Задачи для самостоятельного решения. 1. На расположенном ниже рисунке в координатном пространстве двух осей (ось Х – температура в диапазоне от 0 до 40°С
1. На расположенном ниже рисунке в координатном пространстве двух осей (ось Х – температура в диапазоне от 0 до 40°С, ось Y – влажность в диапазоне от 20 до 100%) построены округлые или овальные фигуры, являющиеся графическими моделями экологических ниш четырех видов (1, 2, 3 и 4). Ответьте на вопросы: 1. Какие виды не могут обитать на одной территории и почему? 2. Какой фактор в большей степени лимитирует распространение вида 3 – температура или влажность? 3. Какой из видов может быть охарактеризован в качестве «криофильного ксеробионта», а какой – в качестве «термофильного гигробионта»? 4. Какой из видов будет лучше других переносить диапазон условий, обозначенный на рисунке белым квадратом? 5. Какие виды являются эвритермными, а какие – стенотермными?
2. Вредитель пищевых запасов – мучной клещик – может приносить колоссальный ущерб на зернохранилищах, приводя зерно в состояние полной непригодности для производства муки. Оптимальной для жизнедеятельности клещика является температура +20- 22°С, а температура ниже +5-7°С и выше +45°С для него губительна. При влажности зерна 10-12% он погибает от повышенной сухости, а при влажности зерна 70% и выше – из-за развития плесневых грибков. Оптимум влажности воздуха составляет 50-60%. В координатном пространстве основных микроклиматических параметров (ось Х – влажность, ось Y –температура) изобразите двухмерную экологическую нишу клещика. Предложите безопасный способ защиты зерна от этих вредителей пищевых запасов без использования пестицидов. 3. Внимательно проанализируйте фактический материал, содержащийся в расположенной ниже таблице и ответьте на следующие вопросы: 1. Каким образом весовая нагрузка тела на опорную поверхность ног связана с географическим распространением родственных видов животных? (рассмотрите на примере копытных и куропаток) 2. Каким образом весовая нагрузка тела на опорную поверхность ног связана с биотопической приуроченностью родственных видов животных? (рассмотрите на примере зайцев) 3. Весовая нагрузка рыси вполне сопоставима с весовой нагрузкой лося (422 и 440 г/см2 соответственно). Однако для рыси – полуметровый слой снега является серьезным препятствием, а для лося – нет. Почему? Таблица Весовая нагрузка тела на опорную поверхность ног у родственных видов животных
4. Проанализируйте отраженные на рисунке зависимости между температурой тела животного и интенсивностью его теплопродукции с одной стороны и температурой окружающей среды – с другой.
Ответьте на вопросы: 1. К какой эколого-физиологической группе относится животное, чья зависимость от температуры среды продемонстрирована на графике? 2. Приведите 3 примера таких животных. 3. Что означают величины t1 и t6; интервал от t2 до t5; интервал от t3 до t4? 4. Какие морфологические и физиологические адаптации позволяют таким животным удерживать температуру тела на одном уровне в зоне от t2 до t5? 5. С чем связано изменение теплопродукции в зоне от t1 до t2и ее повышение в зоне от t5 до t6? 5. Внимательно рассмотрите расположенный ниже график зависимости выживаемости куколок яблоневой плодожорки от двух факторов – температуры и влажности и ответьте на вопросы: 1. Какой из факторов для выживаемости куколок яблоневой плодожорки является лимитирующим (ограничивающим) при их сочетаниях, соответствующих точкам 1, 2 и 3? 2. Какой диапазон температуры и влажности являются для вида оптимальными? 3. Охарактеризуйте пределы выносливости вида по температуре и влажности.
Рис. Зависимость выживаемости куколок яблоневой плодожорки от температуры и влажности 6. Внимательно проанализируйте расположенный ниже рисунок, отражающий зависимость скорости развития насекомых от температуры воздуха и ответьте на следующие вопросы: 1. Каковы причины существования данной зависимости и что определяет ее характер? 2. Существуют ли подобные зависимости для других групп животных? 3. В чем причина разного угла наклона кривой t на участках до 18oC и от 18o до 30oC? 4. Почему скорость развития резко снижается при температурах выше 33oC?
Рис. Зависимость скорости развития насекомых от температуры воздуха 7. Изучите рисунок и ответьте на расположенные ниже вопросы
Рис. Сезонные изменения встречаемости основных пищевых объектов в рационе пестрого дятла в лесах Костромской области (по Осмоловской и Формозову, 1950). 1. Чем объяснить такое значительное изменение рациона питания большого пестрого дятла в течение года? 2. В каком месяце рацион питания большого пестрого дятла наиболее разнообразен? 3. Чем объясняется большая доля животных кормов в рационе дятла в мае-июле?
8. На приведенном ниже рисунке отражены сезонные изменения характера суточной активности среднеазиатского пустынного грызуна – большой песчанки (по Шеханову, 1952). Проанализируйте эти данные и ответьте на следующие вопросы: 1. В чем причина столь существенных различий в характере суточной активности песчанки на протяжении года? 2. Какой экологический фактор лимитирует жизнедеятельность песчанки в летние месяцы; в марте? 3. В чем причина такой высокой и длительной активности песчанок на протяжении светового дня в сентябре?
9. Скорость размножения бактерий колоссальна – каждые полчаса материнская клетка делится, в результате чего образуются две дочерних. Если одну единственную бактерию пометить в питательную среду с идеальными условиями, то за 24 часа ее потомство теоретически должно составить 248 клеток. Такое количество бактерий по объему занимает 0, 25 литровый стакан. Через какое время продолжающие размножаться в том же темпе бактерии могут заполнить бочку объемом в 100 литров?
|
Скорость развития
