ЗАКОН МИНИМУМА ЛИБИХА

открытый Ю. Либихом (1840) закон, согласно которому относительное действие отдельного экологического фактора тем сильнее, чем больше он находится по сравнению с др. экологический факторами в минимуме; по закону минимума Либиха, от вещества, концентрация которого лежит в минимуме, зависят рост растений, величина и устойчивость их урожая. Закон минимума Либиха (закон о роли экологический факторов в распространении и количественном развитии организмов) не применим к системам с неустойчивым состоянием, когда поступление в них различных веществ незакономерно меняется и лимитирующими попеременно или одновременно становятся многие факторы. Во многом закон минимума Либиха уточняется Законом толерантности Шелфорда.

 

35. Животные - это: а) автотрофы; б) гетеротрофы; в) продуценты; г) консументы: д) нет правильного ответа.

Гетеротрофные организмы (питаемые другими) потребляют только готовое органическое вещество. К ним относятся все животные, большая часть микроорганизмов, грибы.

Консументы (от лат. консумо - потреблять) – это самые разнообразные организмы от микроскопических бактерий до громадных синих китов. Однако не все организмы способны ограничиваться потреблением растительной пищи. Многие должны использовать животные белки со специфическим набором аминокислот – это плотоядные животные.

 

36. Экологические факторы среды - это: а) совокупность абиотических и биотических факторов среды; б) факторы живой и неживой природы; в) все перечисленное выше; г) нет правильного ответа.

Экологические факторы — это комплекс окружающих условий, воздействующих на живые организмы. Различают факторы неживой природы — абиотические (климатические, эдафические, орографические, гидрографические, химические, пирогенные), факторы живой природы — биотические (фитогенные и зоогенные) и факторы антропогенные (воздействие человеческой деятельности). К лимитирующим относятся любые факторы, ограничивающие рост и развитие организмов. Приспособление организма к среде обитания называется адаптацией. Внешний облик организма, отражающий его приспособленность к условиям среды, называется жизненной формой.

В понятие природной среды входят все условия живой и неживой природы, в которых существуют организм, популяция, природное сообщество. Природная среда прямо или косвенно влияет на их состояние и свойства. Компоненты природной среды, влияющие на состояние и свойства организма, популяции, природного сообщества, называют экологическими факторами. Среди них различают три разные по своей природе группы факторов:

абиотические факторы — все компоненты неживой природы, среди которых наиболее важны свет, температура, влажность и другие компоненты климата, а также состав водной, воздушной И почвенной среды;

биотические факторы — взаимодействия между различными особями в популяциях, между популяциями в природных сообществах;

ограничивающие факторы — экологические факторы, выходящие за границы максимума или минимума выносливости, ограничивающие существование вида.

антропогенный фактор — вся разнообразная деятельность человека, которая приводит к изменению природы как среды обитания всех живых организмов или непосредственно сказывается на их жизни.

Разные экологические факторы, такие, как температура, влажность, пища, действуют на каждую особь. В ответ на это у организмов через естественный отбор вырабатываются различные приспособления к ним. Интенсивность факторов, наиболее благоприятную для жизнедеятельности, называют оптимальной или оптимумом.

Оптимальное значение того или иного фактора для каждого вида различно. В зависимости от отношения к тому или иному фактору виды могут быть тепло- и холодолюбивые (слон и белый медведь), влаго- и сухолюбивые (липа и саксаул), приспособленные к высокой или низкой солености воды и т. д.

 

 

37. Экологическая ниша - это: а) среда обитания; б) биотоп; в) биоценоз; г) место, где обитает тот или иной вид организмов; д) нет правильного ответа.

Экологическая ниша - это совокупность:

- всех требований организма к условиям среды обитания (составу и режимам экологических факторов) и место, где эти требования удовлетворяются;

- всего множества биологических характеристик и физических параметров среды, определяющих условия существования того или иного вида, преобразование им энергии, обмен информацией со средой и себе подобными.

Экологическая ниша — это совокупность факторов среды, в пределах которых обитает тот или иной вид организмов, его место в природе, в пределах которого данный вид может существовать неограниченно долго.

 

 

38. Биоценоз - это: а) факторы живой природы; б) совокупность живых организмов; в) зооценоз, фитоценоз, микробиоценоз; г) биотоп и среда обитания; д) нет правильного ответа.

Биоценоз (от греч. βίος — «жизнь» и κοινός — «общий») — это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), и связанных между собой и окружающей их средой. Биоценозы возникли на основе биогенного круговорота и обеспечивают его в конкретных природных условиях[1]. Биоценоз — это динамическая, способная к саморегулированию система, компоненты которой (продуценты, консументы, редуценты) взаимосвязаны. Один из основных объектов исследования экологии. Наиболее важными количественными показателями биоценозов являются биоразнообразие (совокупное количество видов в нём) и биомасса (совокупная масса всех видов живых организмов данного биоценоза).

 

39. Что входит в абиотическую часть экосистемы пруда: а) энергия Солнца, Н2О, СО2, О2 Са, азотные и фосфорные соли, аминокислоты, гуминовые кислоты, донные отложения; б) Н2О, СО2, О2 Са, азотные и фосфорные соли, аминокислоты, гуминовые кислоты; в) полного ответа нет.

 

Для функционирования любой экосистемы необходимы следующие компоненты: солнечная энергия (и другие виды энергии); вода; элементы питания (основные абиотические неорганические и органические соединения), содержащиеся в почвах, донных осадках и воде; автотрофные и гетеротрофные организмы, образующие биотические пищевые сети. Функционирование наземных и водных экосистем сходно, но в них входят совершенно разные виды. Кроме того, в экосистемах глубоких водоемов зеленые растения представлены очень мелкими, часто микроскопическими формами (фитопланктоном), а растения наземных и некоторых мелководных экосистем имеют крупные размеры. I - автотрофы: А - травы, В - фитопланктон; II - раститель- ноядные животные: А - насекомые и млекопитающие лугопастбищного сообщества, В - зоопланктон в толще воды; III - детритоядные: А - почвенные беспозвоночные на суше, В - донные беспозвоночные в воде; IV - хищники: А - птицы и другие животные на суше, В - рыбы в воде; V - сапрофиты: разлагающие бактерии и грибы.

 

40. Биосфера - это: а) экосфера; б) атмосфера + литосфера + гидросфера; в) внешняя оболочка Земли; г) все ответы верны; д) нет правильного ответа.

Совокупность всех биогеоценозов (экосистем) нашей планеты создаёт гигантскую глобальную экосистему, называемую биосферой. Термин “биосфера” впервые ввёл в научную литературу в 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс, понимая под ним область взаимодействия основных оболочек Земли: атмо-, гидро- и литосферы, где встречаются живые организмы.

 

41. Что входит в биотическую часть экосистемы «пруд»? а) фитопланктон, личинки насекомых, рыбы, водные бактерии; б) макроводоросли, фитопланктон, зоопланктом, бентос (донные формы), хищные насекомые и рыбы, водные бактерии, жгутиковые грибы; в) продуценты, микроконсументы, сапротрофы; г ) полного ответа нет.

Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живой компонент системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.

 

Для функционирования любой экосистемы необходимы следующие компоненты: солнечная энергия (и другие виды энергии); вода; элементы питания (основные абиотические неорганические и органические соединения), содержащиеся в почвах, донных осадках и воде; автотрофные и гетеротрофные организмы, образующие биотические пищевые сети. Функционирование наземных и водных экосистем сходно, но в них входят совершенно разные виды. Кроме того, в экосистемах глубоких водоемов зеленые растения представлены очень мелкими, часто микроскопическими формами (фитопланктоном), а растения наземных и некоторых мелководных экосистем имеют крупные размеры. I - автотрофы: А - травы, В - фитопланктон; II - раститель- ноядные животные: А - насекомые и млекопитающие лугопастбищного сообщества, В - зоопланктон в толще воды; III - детритоядные: А - почвенные беспозвоночные на суше, В - донные беспозвоночные в воде; IV - хищники: А - птицы и другие животные на суше, В - рыбы в воде; V - сапрофиты: разлагающие бактерии и грибы.

 

42. Продуценты - это: а) гетеротрофы; б) автотрофы; в) зеленые водоросли; г) грибы; д) серобактерии.

Поскольку пищевая цепь начинается с создания органического вещества, то основу биогеоценоза составляют автотрофные организмы— продуценты (продуцирующие органическое вещество), которые, используя солнечную энергию, создают для себя богатую энергией пищу. Наиболее важная роль среди продуцентов принадлежит высшим растениям.

Автотрофы — организмы, использующие в качестве источника углерода углекислый газ, то есть организмы, способные создавать органические вещества из неорганических — углекислого газа, воды, минеральных солей (растения и некоторые бактерии). К ним относятся фототрофы и хемотрофы. Ср. Гетеротрофы.

Продуценты — автотрофные организмы, способные производить органические вещества из неорганических, используя фотосинтез или хемосинтез (растения и автотрофные бактерии).

 

43. Что входит в биотическую часть экосистемы «луг»? а) автотрофы, гетеротрофы, консументы, микроконсументы; б) трава, насекомые, птицы, млекопитающие, бактерии, грибы; в) полного ответа нет.

Автотрофные организмы (самопитающиеся) используют неорганические источники для своего существования, тем самым, создавая органическую материю из неорганической. К таким организмам относятся зеленые растения, некоторые протисты, бактерии и цианобактерии.

Гетеротрофные организмы (питаемые другими) потребляют только готовое органическое вещество. К ним относятся все животные, большая часть микроорганизмов, грибы.

Поскольку пищевая цепь начинается с создания органического вещества, то основу биогеоценоза составляют автотрофные организмы— продуценты (продуцирующие органическое вещество), которые, используя солнечную энергию, создают для себя богатую энергией пищу. Наиболее важная роль среди продуцентов принадлежит высшим растениям.

Все остальные организмы-непродуценты являются гетеротрофами. Они извлекают энергию за счёт окисления получаемого извне готового органического вещества. Их подразделяют на две большие группы:

- консументы, как бы концентрирующие поток энергии в экосистемах;

-редуценты – грибы и гетеротрофные бактерии, минерализующие мёртвые органические остатки.

Консументы (от лат. консумо - потреблять) – это самые разнообразные организмы от микроскопических бактерий до громадных синих китов. Однако не все организмы способны ограничиваться потреблением растительной пищи. Многие должны использовать животные белки со специфическим набором аминокислот – это плотоядные животные.

44. Продуценты - это: а) автотрофы; б) зеленые растения; в) животные; г) грибы; д) нет правильного ответа.

Автотрофные организмы (самопитающиеся) используют неорганические источники для своего существования, тем самым, создавая органическую материю из неорганической. К таким организмам относятся зеленые растения, некоторые протисты, бактерии и цианобактерии.

Продуценты — автотрофные организмы, способные производить органические вещества из неорганических, используя фотосинтез или хемосинтез (растения и автотрофные бактерии).

45. Гомеостаз экосистемы - это: а) смена одного биоценоза другим; б) состояние подвижно-стабильного равновесия экосистемы; в) уменьшение популяции в экосистеме; г) нет правильного ответа.

Гомеостаз – способность биологических систем к саморегуляции при изменении условий окружающей среды; для организма сохранение постоянства внутренней среды организма и устойчивость основных физиологических функций при изменении внешних условий. Поддержание гомеостаза – непременное условие существования как отдельных клеток и организмов, так и целых биологических сообществ и экосистем.

Концепция гомеостаза экосистемы в экологии была разработана Ф. Клементсом. Равновесие в экосистемах поддерживается процессами с обратной связью. Гомеостаз - это способность популяции или экосистемы поддерживать устойчивое динамическое равновесие в изменяющихся условиях среды. В гомеостазе (устойчивости) живых систем выделяют:

1.Выносливость (живучесть, толерантность - способность переносить изменения среды без нарушения основных свойств системы;

2.Упругость (резистентность, сопротивляемость) — способность быстро самостоятельно возвращаться в нормальное состояние из неустойчивого, которое возникло в результате внешнего неблагоприятного воздействия на систему.

Понятие гомеостаз широко используется в экологии для характеристики устойчивости различных систем. Гомеостаз клетки определяется специфическими физико-химическими условиями, отличными от условий внешней среды. Гомеостаз многоклеточного организма — обусловлен поддержанием постоянства внутренней среды. Константами гомеостаза животных являются объем, состав крови и других жидкостей организма. Гомеостаз популяции определяется поддержанием пространственной структуры, плотности и генетического разнообразия. Вследствие гомеостатической регуляции поддерживается постоянство состава и численности популяций в сообществах. На уровне экосистем гомеостаз проявляется в наиболее устойчивых формах взаимодействия между видами, что выражается в приспособленности к особенностям среды и поддержании циклов круговорота биогенов. Можно рассматривать даже гомеостаз биосферы, в которой взаимодействие разнообразных организмов поддерживает постоянство газового состава атмосферы, состав почв, состава и концентрации солей мирового океана и др.

 

46. Биосфера - это: а) «сфера разума и новой жизни»; б) экосфера; в) нижняя часть атмосферы, вся гидросфера, верхняя часть литосферы; г) «область существования живого вещества»; д) глобальная экосистема Земли; е) нет правильного ответа.

 

47. Ноосфера - это: а) сфера разума; б) период, когда разумная деятельность человека становится определяющим фактором развития биосферы; в) высшая стадия развития биосферы; г) «мыслящая оболочка»; д) однозначного ответа нет.

Ноосфе́ра (греч. νόος — разум и σφαῖρα — шар) — сфера разума; сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческаядеятельность становится определяющим фактором развития (эта сфера обозначается также терминами «антропосфера», «биосфера», «биотехносфера»)^[1].

Ноосфера — предположительно новая, высшая стадия эволюции биосферы, становление которой связано с развитием общества, оказывающего глубокое воздействие на природные процессы. Согласно В. И. Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе… Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного» ^[1].

Понятие «ноосфера» было предложено профессором математики Сорбонны Эдуардом Леруа (англ.)русск. (1870—1954), который трактовал её как «мыслящую» оболочку, формирующуюся человеческим сознанием.

 

48. Экологические факторы - это: а) факторы неживой природы; б) климатические, фитогенные, зоогенные, химические, микробиогенные, антропогенная деятельность человека; в) факторы живой природы; г) нет правильного ответа.

 

49. Микроконсумент - это: а) гетеротрофный организм; б) бактерии и грибы; в) редуцент; г) деструктор; д) все перечисленное выше; е) нет правильного ответа.

Микроконсументы выделены в отдельную группу, потому что им принадлежит особо важная роль в экосистеме. Они выполняют основную работу по окончательному разложению всей произведённой органики до минеральных веществ, несмотря на то, что эту функцию выполняют все организмы, обладающие дыханием, в том числе и растения. Особая роль микроконсументов определяется очень высокой скоростью преобразования энергии, высокой продуктивностью, приходящейся на единицу собственной массы. Каждая бактерия в благоприятных условиях тратит на одно деление не боле 0,5 ч. Это значит, что масса бактерий в 200 кг через полчаса может увеличиться до 400 кг. Для того чтобы также изменить массу, например, крупному копытному животному требуется не меньше одного года. Разница во времени, а, следовательно, и в скорости преобразования вещества составляет десятки тысяч раз. Поэтому именно на микроконсументов приходится вся основная нагрузка по разложению органических отходов. За своё особое положение в круговороте веществ микроконсументы получили специальное название редуценты.

 

50. Законы об экологических факторах среды - это: а) закон минимума Либиха, закон толерантности Шелфорда; б) законы Б. Коммонера; в) вес перечисленные выше законы; г) нет правильного ответа.