Главная
|
страница 1
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
____________________ проф. В.С. Бухмин
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ Общая экология
Цикл – ОПД.Ф.
Специальность: 013400 — Природопользование; 013600 – Геоэкология
Принята на заседании кафедры общей экологии
(протокол № ___ от «___» ____ 200__ г.)
Заведующий кафедрой
____________________(Т.В. Рогова)
Утверждена Учебно-методической комиссией экологического факультета КГУ
(протокол №___ от «___» ____________ 200__ г.)
Председатель комиссии
_____________________(Ш.Х. Зарипов)
Рабочая программа дисциплины «Общая экология»
Предназначена для студентов 2-го курса дневного отделения и студентов 3-4 курса заочного отделения по специальности природопользование, геоэкология.
АВТОРЫ: профессор, д.б.н. Рогова Т.В., ст.преподаватель, к.б.н. Шайхутдинова Г.А.
КРАТКАЯ АННОТАЦИЯ:
Курс формирует знания по основным направлениям современной фундаментальной экологии; дает представление о ведущих научных понятиях и концепциях, о взаимосвязи и взаимообусловленности явлений в биосфере, об особенностях взаимодействия человечества и природы в современных условиях. Данный курс направлен на формирование у студентов системных естественнонаучных представлений об экологических закономерностях в биосфере, умения применять теоретические знания для решения природоохранных проблем. В задачи курса входит также ознакомление слушателей с современными проблемами антропогенного изменения окружающей природной среды и путями рационального использования природных ресурсов и их охраны.
Цель курса: Формирование теоретических знаний, представлений о взаимообусловленности экологических процессов в биосфере и практических навыков рационального использования природных ресурсов.
Задачи курса:
-
ознакомить студентов с основными научными понятиями и законами экологии;
-
сформировать целостное естественнонаучное представление о взаимосвязи и взаимообусловленности явлений в биосфере;
-
познакомить студентов с проблемами антропогенного изменения биосферы, вопросами рационального природопользования и охраны природы.
1. Требования к уровню подготовки студента, завершившего изучение дисциплины «Общая экология».
По завершении курса «Общая экология» студенты должны:
-
владеть основными понятиями общей и прикладной экологии;
-
адекватно оценивать место и роль человека в биосфере;
-
знать и уметь анализировать особенности антропогенной динамики экосистем и биосферы в целом;
-
знать о путях и методах решения экологических проблем;
-
уметь практически использовать знания по охране природы.
2. Объем дисциплины и виды учебной работы (по дневной форме обучения)
Количество семестров – 2
Форма контроля: 1 семестр – зачет, 2 семестр – экзамен
№
п/п
|
Виды учебных занятий
|
Количество часов
По семестрам
|
1
|
2
|
1.
|
Всего часов по дисциплине
|
90
|
80
|
2.
|
Самостоятельная работа
|
18
|
16
|
3.
|
Аудиторных занятий (лекций)
|
36
|
32
|
4.
|
Семинарских (практических) занятий
|
36
|
32
|
3. Содержание дисциплины
3.1. ТРЕБОВАНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ ПРОГРАММЫ
Индекс
|
Наименование дисциплины и ее основные разделы
|
Всего часов
|
ОПД.Ф.01 – природоп-е;
ОПД.Ф.02 - геоэкология
|
Общая экология
организм и среда, лимитирующие факторы; динамика популяций, сообщества, формы биологических отношений в сообществах; структура и функционирование экосистемы; основные типы экосистем и их динамика; биосфера; основные виды антропогенного воздействия на экосистемы
|
200
|
Организация самостоятельной работы
В процессе подготовки к занятиям студенты изучают соответствующие разделы учебников и учебных пособий, знакомятся с научными монографиями и статьями в периодических изданиях по экологии.
3.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ
№
п/п
|
Название темы и ее содержание
| Количество часов |
Лекции
|
семинарские и
лаб.-практ. занятия
|
СРС
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
| введение |
1.
|
Место экологии в системе научных знаний. Экология как теоретическая основа рационального природопользования и охраны природы.
Место экологии как фундаментальной науки в системе биологических наук. История развития экологии от науки о связях организма и среды до науки о закономерностях функционирования биосферы. Экология – теоретическая основа охраны природы и рационального природопользования. Современные методы исследования взаимоотношений природы и общества. Прогностические модели перспектив развития и состояния окружающей среды на планете Земля. Доклады Римского клуба. Концепция устойчивого развития.
|
2
|
|
| Раздел 1. Учение о биосфере |
2.
|
Учение о биосфере как закономерный этап развития наук о Земле.
Определение понятия биосфера. Границы биосферы. Основные функции живого вещества в биосфере. Роль В.И. Вернадского в формировании современного научного представления о биосфере. Круговороты основных биогенных элементов в биосфере и их антропогенные нарушения. Экологические последствия физического, химического и биологического загрязнения экосистем. Научные основы и концепция мониторинга биосферных процессов.
|
2
|
2
|
4
|
Раздел 2. Основы аутэкологии
|
3.
|
Экологические факторы, определение, классификация.
Определение понятия экологический фактор. Формы воздействия экологических факторов и их компенсация. Классификация экологических факторов Сукачева, Мончадского и др. Учение об экологических оптимумах видов. Концепция лимитирующих факторов. Закон минимума Либиха, закон толерантности Шелфорда.
|
2
|
4
|
|
4.
|
Свет как экологический фактор.
Светолюбивые и теневыносливые растения. Световые кривые фотосинтеза. Экологические группы растений по отношению к свету. Фотопериодизм. Растения короткого и длинного дня, сезонные и суточные биологические ритмы животных, диапауза.
|
2
|
2
|
1
|
5.
|
Тепло как экологический фактор.
Экологическая роль климатических факторов. Стенотермные и эвритермные виды. Зависимость активности организмов от температуры, тепловой преферендум. Пойкилотермные и гомойтермные виды. Сумма эффективных температур. Тепло как ограничивающий фактор. Адаптации к экстремально высоким и низким температурам. Правило Бергмана, правило Аллена.
|
2
|
2
|
1
|
6.
|
Влажность как экологический фактор.
Свойства воды и ее биологическая роль. Классификация живых организмов по их потребности в воде. Адаптация ксерофилов к дефициту влаги. Круговорот воды в лесной экосистеме и на вырубке. Абиотические факторы в водных экосистемах.
|
2
|
2
|
1
|
7.
|
Рельеф и почва как экологические факторы.
Роль рельефа в формировании комплекса прямодействующих экологических факторов. Эдафические факторы. Экологическое значение механического состава почв. Экологическое значение химических свойств почв. Экологические группы растений по отношению к реакции почвенного раствора, по отношению к солевому режиму (галофиты, нитрофилы, кальцефилы и др.).
|
2
|
4
|
1
|
8.
|
Жизненные формы растений и животных.
Жизненные формы как результат приспособления организмов к действию комплекса экологических факторов. Классификация жизненных форм растений по Раункиеру.
|
1
|
2
|
2
|
9.
|
Биондикация и экологические шкалы.
Живые организмы - индикаторы среды как комплекса экологических факторов. Биоиндикация. Экологические шкалы Раменского, Элленберга.
|
1
|
2
|
2
| Раздел 2. Основы ПОПУЛЯЦИОННОЙ ЭКОЛОГИИ |
10.
|
Популяция.
Определение понятия "популяция", метапопуляция, локальная популяция, ценопопуляция. Свойства популяции: численность, плотность, рождаемость, смертность, выживаемость. Кривые выживаемости. Скорость естественного роста популяции, кривые роста. Концепция максимальной ёмкости среды.
Возрастные состояния особей и возрастная структура популяций. Популяции инвазионного, гомеостатического и регрессивного типа. Унитарные и модулярные организмы.
Распределение энергии и оптимизация. Репродуктивное усилие и энергия для поддержания. Репродуктивная ценность, суммарная и остаточная. Классификация местообитаний по их демографическому эффекту.
Пространственная структура популяции. Агрегация и территориальность.
Внутривидовая конкуренция, уравнение Йоды. Динамика численности популяции. Модель буферной популяции Уиттекера.
Типы популяционной стратегии жизни, их классификации.
|
8
|
16
|
2
|
11.
|
Экологическая ниша.
Определение экологической ниши. Многомерность ниши. Графическое изображение ниши. Ниша фундаментальная и реализованная. Динамика ниш на уровне кратковременных и долговременных изменений. Влияние конкуренции на ширину экологической ниши, перекрывание ниш. Гильдия видов.
|
2
|
2
|
4
|
12.
|
Межвидовая конкуренция и симбиоз.
Межпопуляционные взаимоотношения в экосистеме. Межвидовая конкуренция, принцип конкурентного исключения Гаузе и дифференциация экологических ниш. Уравнение межвидовой конкуренции Лотки-Вольтерры. Конкуренция и сосуществование видов (модель Аткинсона и Шоррокса, модель Тилмана).
Взаимовыгодные отношения, мутуализм и комменсализм. Микосимбиотрофия, бактериосимбитрофия, симбиотические отношения между растениями и насекомыми и проч.
|
6
|
6
|
2
|
13.
|
Хищничество и паразитизм.
Реакция хищника на плотность популяции жертвы. Теорема о пороговой ценности кормового пятна. Уравнение хищничества Лотки-Вольтерры. Популяционные стратегии хищника и жертвы. Факторы, обеспечивающие стабильность системы “хищник-жертва”. Лабораторные и математические модели хищничества.
Паразитизм, сопряженная эволюция паразита и хозяина. Способы адаптации хозяина к отрицательному воздействию паразита.
|
6
|
6
|
4
| Раздел 3. Основы синЭКОЛОГИИ |
14.
|
Сообщества и экосистемы.
Концепция экосистемы, компоненты, определение. Соотношение понятий экосистема, биогеоценоз, биоценоз. Подходы и методы изучения экосистем. Видовое разнообразие. Значимость видов, кривые распределения. Альфа- , бета- , гамма- разнообразие. Методы оценки богатства видов, концентрации доминирования (индекс Симпсона), равномерности распределения (информационный индекс Шеннона-Винера). Межвидовая сопряженность, методы ее расчета. Сходство и расстояние как мера для сравнения видового состава сообществ: коэффициент общности, процентное сходство, эвклидово расстояние.
Современная концепция биоразнообразия и подходы его охраны.
|
4
|
4
|
1
|
15.
|
Пространственная и функциональная структура экосистем.
Пространственная структура: вертикальная, горизонтальная. Представление о ярусности и биогеогоризонтах. Причины горизонтальной неоднородности. Парцелла. Консорция – функциональная структурная единица сообщества. Представление о консорции, виды детерминанты и их консорты.
|
6
|
2
|
1
|
16.
|
Концепция континуума.
Популяции и сообщества в географических градиентах. Принцип Раменского и Глизона об экологической индивидуальности видов. Концепция континуума, этапы формирования. Континуум топографический, таксономический, временной. Границы экосистем, представление об экотоне, краевой эффект. Межэкосистемные связи. Дискретность, причины возникновения. Градиентный анализ. Представление о ценоклине, экоклине, хронолине.
|
4
|
4
|
2
|
17.
|
Трофические отношения в экосистемах.
Трофическая структура: автотрофы и гетеротрофы. Продуценты, консументы, редуценты. Пищевые цепи и сети. Типы пищевых цепей. Концепция трофического уровня. Размеры организмов в пищевых цепях. Способы выражения трофической структуры, экологические пирамиды, типы экологических пирамид.
|
4
|
2
|
1
|
18.
|
Потоки энергии в экосистеме. Продуктивность экосистем.
Схема потока энергии в экосистеме. Концепция продуктивности. Представление о валовой и чистой первичной продукции, о чистой продукции сообщества, о вторичной продукции. Методы измерения продуктивности экосистем. Классификация экосистем по продуктивности.
Продуктивность биосферы. Продуктивность экосистем суши и моря. Производство продуктов питания как процесс в биосфере. Пути повышения продуктивности биосферы. Энергетическая цена индустриализации сельскохозяйственного производства. Биоэнергетический коэффициент полезного действия агропромышленного производства. Современные сельскохозяйственные технологии и проблемы охраны окружающей среды. Нетрадиционные источники получения белка.
|
4
|
2
|
2
|
19.
|
Динамика экосистем.
Развитие и динамика экосистем. Циклическая и флюктуационная динамика экосистем. Стадии биогеоценотического процесса (сингенез, эндогенез). Концепция климакса. Критерии устойчивости экосистем. Отличие климаксных и серийных экосистем. Классификация биогеоценотических сукцессий. Эндогенные сукцессии. Гологенетические и локальные экзогенные сукцессии. Антропогенные сукцессии. Демутационные смены.
|
4
|
2
|
1
|
20.
|
Классификация сообществ.
Классификация сообществ, различные подходы. Одномерная и многомерная полярная ординация. Флористическая классификация Браун-Бланке. Класссификация по доминантам лесов умеренных широт Сукачева. Физиономический подход при выделении биомов и типов биомов.
|
4
|
2
|
2
|
|
Итого часов:
|
68
|
68
|
34
|
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
-
Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. – ЮНИТИ, М., 1998, 455 с.
-
Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология особи, популяции и сообщества. - М., Мир, т.1, т.2, 1989.
-
Биосфера /под ред. Гилярова М.С. – М.: Мир, 1972. – 182 с.
-
Дажо Р. Основы экологии. - М., Прогресс, 1975, 376 стр.
-
Вернадский В.И.. Биосфера. – М., "Мысль", 1967, 330 с.
-
Небел В. Наука об окружающей среде. М., "Мир", 1993, т.1 – 148 с., т.2 – 328 с.
-
Одум Ю. Общая экология. М., "Мир", 1986, т.1 – 325 с., т.2 – 296 с.
-
Рикфлес Р. Основы общей экологии. - М., Мир, 1979
-
Реймерс Н.Ф. Природопользование. М,. "Мысль", 1990, 628 с.
-
Рогова Т.В. Экология и охрана природы. Казань, КГУ, 1987, ч.1 –102 с.ч.2 – 58 с.
-
Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы. М., "Мир", 1980.
-
Франсуа Рамад Основы прикладной экологии. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 540 с.
-
Шилов И.А. Экология. – Высш. шк., М., 1997, 512 с.
-
Охрана окружающей среды. Постатейный комментарий к закону РФ "Об охране окружающей природной среды". М, "Республика", 1993, 233 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
-
Агроэкология /Под ред. Черникова В.А., Чекереса А.И. – М.: Колос, 2000. – 536 с.
-
Алейникова М.М., Порфирьев В.С.. Утробина Н.М. Парцеллярная структура елово-широколиственных лесов востока европейской части СССР. – М.: Наука, 1979. – 92 с.
-
Андерсен Дж.М. Экология и науки об окружающей среде: биосфера, экосистемы, человек. – Л.Гидрометеоиздат, 1985, 165 с.
-
Вернадский В.И. Размышления натуралиста. Прстранство и время в неживой и живой природе. – М.: Наука, 1975. – 164 с.
-
Глобальные изменения природной среды (климат и водный режим). – М.: научный мир, 2000, - 304 с.
-
Голубев В.С. Введение в синтетическую эволюционную экологию. – М.: Папирус Про, 2001. – 320 с.
-
Горчаковский П.Л. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоценозов. – Екатеринбург: изд-во Екатеринбург, 1999. – 156 с.
-
Государственный реестр особо охраняемых природных территорий Республики Татарстан. – Казань: изд-во Магариф, 1998. – 315 с.
-
Даревский И.С., Орлов Н.Л. Редкие и исчезающие животные. Земноводные и пресмыкающиеся. – М.: Высшая школа, 1988. – 463 с.
-
Железнов Ю.Д., Абрамян Э.А., Новикова С.Т. Человек в природе и обществе. – изд. МНЭПУ, М., 1998, 294 с.
-
Жизнеспособность популяций: Природоохранные аспекты. /Под ред. Сулея М. – М.: Мир, 1989, - 224 с.
-
Казенс Д. Введение в лесную экологию. – М.: Лесная промышленность, 1982. – 144 с.
-
Как организовать общественный экологический мониторинг. – под ред Хотулевой М.В. – Социально-Экологический Союз, М., 1997, 250 с.
-
Лебедева Н.В., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А. Биоразнообразие и методы его оценки. – М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1999. – 95 с.
-
Мантейфель Б.П. Экология поведения животных. – М.: Наука, 1980. – 220 с.
-
Петров К.М. Общая экология. – С.-П.: Химия, 1997. – 352 с.
-
Пианка Э. Эволюционная экология. - М., Мир, 1981, 357 стр.
-
Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). – М.: Журнал Россия молодая, 1994. – 367 с.
-
Соколов В.Е. редкие и исчезающие животные. Млекопитающие. – М.: Высшая школа, 1986. – 519 с.
-
Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция. – М.: Мир. 1982. – 488 с.
-
Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология. – Высшая школа, М., 1988, 269 с.
-
Сытник К.М., Брайон А.В., Гордецкий А.В. Биосфера, экология, охрана природы. – Киев, "Наукова думка", 1987, 499 с.
-
Шварц С.С. Экологические закономерности эволюции. – Наука, М., 1980, 277 с.
-
Шипунов Ф.Я. Организованность биосферы. – М.: Наука, 1980. – 288с.
-
Фоули Р. Еще один неповторимый вид. Экологические аспекты эволюции человека. – Мир, М., 1990, 365 с.
Смотрите также:
Программа дисциплины общая экология Цикл опд. Ф. Специальность: 013400 Природопользование; 013600 Геоэкология
146.74kb.
1 стр.
Программа дисциплины источниковедение цикл опд
306.87kb.
1 стр.
Программа дисциплины источниковедение цикл опд
146.02kb.
1 стр.
Программа дисциплины м етоды математической физики Цикл опд. Ф специальность: 010900 Астрономия
136.6kb.
1 стр.
Рабочая программа дисциплины (модуля) Экология грибов и лишайников Направление подготовки 022000 Экология и природопользование
234.51kb.
1 стр.
Программа дисциплины для специальности 013100 "Экология", направления 511100 "Экология и природопользование"
82.73kb.
1 стр.
Программа дисциплины для специальностей 013100 «Экология», 320200 «Биоэкология», направления 511100 «Экология и природопользование»
76.47kb.
1 стр.
Программа дисциплины архивоведение Цикл
186.33kb.
1 стр.
Программа дисциплины археология Цикл дс
234.55kb.
1 стр.
Программа дисциплины антропология. Цикл дс
120.21kb.
1 стр.
Программа дисциплины химическая кинетика и катализ Цикл дс
78.22kb.
1 стр.
Программа учебной дисциплинЫ «информатика»
146.68kb.
1 стр.
|
|