Для решения предложенных далее заданий необходимо воспользоваться дополнительной литературой, указанной в списке использованной литературы, а так же лекциями по данной теме
ЭКОЛОГИЯ
Упражнения, задачи и задания в тестовой форме
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
УХТА 2006
УДК 574 (075.8)
В 68
Воловик О.В., Кейн О.П.Упражнения, задачи и задания в тестовой фоорме: Учебное пособие.- Ухта: УГТУ, 2006.- с.: ил.
ISBN 5- 88179- -
Учебное пособие предназначено для проведения практических работ по курсу Экология на технических специальностях. Учебное пособие содержит теоретический материал по темам: организм и среда обитания, популяции и сообщества, экосистемы, биосфера, охрана окружающей среды.
Учебное пособие рассмотрено и одобрено кафедрой «Промышленной безопасности и охраны окружающей среды» . .2006 г., протокол № , рекомендовано к изданию.
Рецензент: кафедра «Экологии» Институт управления, информации и бизнеса /заведующая кафедрой, к.г.н. Г.Г. Осадчая.
@Ухтинский государственный технический университет, 2006
@Воловик О.В., Кейн О.П.
ISBN 5- 88179- -
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………..…4
1 ОРГАНИЗМ И СРЕДА ОБИТАНИЯ…………………………………………6
2 ПОПУЛЯЦИИ И СООБЩЕСТВА……………………………………………39
3 ЭКОСИСТЕМЫ……………………………………………………………….63
4 БИОСФЕРА……………………………………………………………………100
5 ОХРАНА окружающей среды…...……………………………………133
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………………..171
ВВЕДЕНИЕ
Учебное пособие является кратким изложением основ экологии, преподаваемой в высших учебных заведениях для студентов, изучающих цикл не естественных наук. Дисциплина обязательна для студентов всех специальностей высшего образования. Экология - естественно-научная дисциплина, направленная на формирование у студента биоцентрического мировоззрения и способностей оценивать профессиональную деятельность с позиций рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.
В результате изучения дисциплины студент должен:
• овладеть знаниями теоретических основ и закономерностей функционирования экологической науки, выделяя ее особенности, раскрывая принципы соотношения методологии и методов в познании природных систем;
• ориентироваться в многообразии научных направлений, школ, концепций экологии;
• быть способным анализировать взаимосвязи экологических проблем на локальном и глобальном уровнях.
Природная среда обеспечивает человека сырьевыми ресурсами, энергией, различными материалами, придает эмоциональный комфорт его внутреннему состоянию. В то же время человек - источник часто необратимых изменений среды обитания. Экология помогает понять взаимосвязи организмов, популяций, в том числе человека и человеческого общества, со средами обитания; взаимоотношения природных и антропогенных экосистем, условия устойчивого состояния экосистем, причины возникновения экологического кризиса; экологические принципы рационального природопользования, которые обеспечивают устойчивое развитие; правовые аспекты экологической безопасности личности, государства, всего человечества, что способствует становлению активной жизненной и гражданской позиции студента, его системы ценностей.
Рассматриваются элементы общей экологии, включая ее предмет, задачи, основные абиотические и биотические факторы природной среды, основы взаимоотношений организма и среды его обитания, характеризуется существование популяций внутри экосистем, дается информация о биосфере как глобальной экосистеме, ее составе, структуре, внутренних связях, обеспечивающих ее функционирование и устойчивость.
ОРГАНИЗМ И СРЕДА ОБИТАНИЯ
Среда обитания - это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях. Окружающая организм среда характеризуется огромным разнообразием, слагаясь из множества динамичных во времени и пространстве элементов, явлений, условий, которые рассматриваются в качестве факторов. Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная, а также выделяют организменную.
Экологический фактор- это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы. В свою очередь, организм реагирует на экологический фактор приспособительными реакциями.
Классификацию экологических факторов представим в виде таблицы.
Таблица 1 – Классификация экологических факторов
| Экологические факторы | ||
| Абиотические- факторы неживой природы | Биотические- факторы живой природы | Антропогенные- результат трудовой деятельности человека |
| Климатические | Фитогенные | |
| Почвенные (эдафические) | Зоогенные | |
| Орографические | Микробиогенные | |
| Химические |
Перечислим основные климатические абиотические факторы.
1. Лучистая энергия солнца. Солнечная энергия - основной источник энергии на Земле, основа существования живых организмов (процесс фотосинтеза). Количество энергии у поверхности Земли равно 21*10 
кДж (солнечная постоянная) на экваторе. Уменьшается к полюсам примерно в 2,5 раза. Также количество солнечной энергии зависит от периода года, продолжительности дня, прозрачности атмосферного воздуха.
2. Освещение - определяется годовой суммарной солнечной радиацией, географическими факторами (состояние атмосферы, характер рельефа и т. д.). Свет необходим для процесса фотосинтеза, определяет сроки цветения и плодоношения растений. Растения подразделяются на: светолюбивые - растения открытых, хорошо освещаемых мест; тенелюбивые - нижние ярусы лесов (зеленый мох, лишайник); тепловыносливые - хорошо растут на свету, но и переносят затенение. Для животных световой режим не является таким необходимым экологическим фактором, но он необходим для ориентации в пространстве. Поэтому различные животные имеют различную конструкцию глаз. У беспозвоночных - самая примитивная, у других - очень сложная. У постоянных обитателей пещер может отсутствовать. Гремучие змеи видят инфракрасную часть спектра, поэтому охотятся ночью.
3. Температура - один из важнейших абиотических факторов, прямо или косвенно влияющий на живые организмы. Температура непосредственно влияет на жизнедеятельность растений и животных, определяя их активность и характер существования в конкретных ситуациях. Особенно заметное влияние оказывает температура на фотосинтез, обмен веществ, потребление пищи, двигательную активность и размножение. Например, у картофеля максимальная продуктивность фотосинтеза при +20 °С, а при температуре равной +48 °С полностью прекращается.
В зависимости от характера теплообмена с внешней средой организмы делятся на различные группы.
• Организмы, у которых температура тела равна температуре окружающей среды, то есть меняется в зависимости от температуры окружающей среды, нет эффективного механизма терморегуляции (растения, рыбы, рептилии и так далее). Растения понижают температуру за счет интенсивного испарения.
• Организмы с постоянной температурой тела (млекопитающие, птицы), имеют более высокий уровень обмена веществ. У таких животных существует теплоизоляционный слой (мех, перья, жир), температура равна 36-40 °C.
• Организмы с постоянной температурой тела (еж, барсук, медведь), в период активности у таких животных постоянная температура тела, а в период зимней спячки - значительно уменьшается (низкие потери энергии).
Также выделяют организмы, способные переносить колебания температуры в широких пределах (лишайники, млекопитающие, северные птицы) и организмы, существующие только при определенных температурах (глубоководные организмы, водоросли полярных льдов).
4. Влажность атмосферного воздуха. Наиболее богаты влагой нижние слои атмосферы (до высоты 2 км), где концентрируется до 50 % всей влаги, количество водяного пара, содержащегося в воздухе, зависит от температуры воздуха.
5. Атмосферные осадки - это дождь, снег, град и так далее. Осадки определяют перемещение и распространение вредных веществ в окружающей среде. В общем кругообороте воды наиболее подвижны именно атмосферные осадки, так как объем влаги в атмосфере меняется 40 раз за год. Основными условиями возникновения осадков являются: температура воздуха, движение воздуха и рельеф.
8. Давление атмосферы. Нормальным давление принято считать 760 мм ртутного столба или 10 
кПа.
Кроме перечисленных климатических абиотических факторов существуют и другие.
К почвенным (эдафическим) абиотическим факторам относят физический, механический состав почвы, влагоемкость, воздухопроницаемость, плотность почвы. Почвенный покров представляет собой самостоятельную земную оболочку - педосферу. Почва - это поверхностный слой земной коры, который образуется и развивается в результате взаимодействия растений, животных, микроорганизмов, горных пород и является самостоятельной экосистемой.
Важнейшим свойством почвы является плодородие, то есть способность обеспечивать рост и развитие растений. Это свойство представляет исключительную ценность для жизни человека и других организмов. Почва состоит из хорошо выраженных слоев, обычно различающихся по цвету, которые называются почвенными горизонтами. По специфическим свойствам и химическому составу выделяют основные почвенные горизонты:
1. Самый верхний слой - лесная подстилка или степной войлок.
2. Гумусовый или перегнойный слой – в нем происходит накопление органического вещества в форме гумуса, связанного с минеральными веществами; самый темноокрашенный слой почвенного профиля: цвет в зависимости от содержания гумуса от черно-бурого, коричневого до светло-серого.
3. Слой вымывания – формируется под влиянием кислого и щелочного разрушения минеральных веществ; осветленный слой, обеднен гумусом и другими соединениями.
4. Слой накопления минеральных солей, вымываемых из верхних слоев.
5. Материнская порода, или почвообразующая порода – верхний слой горных пород, на котором под воздействием факторов почвообразования происходит формирование почвы.
Толщина почвы варьируется и может меняться от 0,2 м (горы) до 3 и более м (черноземы).
Гумус - органическое вещество почвы, образующееся в результате биохимического разложения растительных и животных остатков, которое накапливается в верхнем слое почвы. Главный источник питания растений. В гумусе также накапливаются микроэлементы. В процессе эксплуатации почв количество гумуса уменьшается.
В зависимости от содержания гумуса почвы подразделяются на следующие основные типы:
1. Арктические и тундровые (гумуса до 1 - 3 %).
2. Подзолистые (хвойные леса, гумуса до 4 - 5 %).
3. Черноземы (степь, гумуса до 10 %).
4. Каштановые (в сухих степях, гумуса до 4%).
5. Серо-бурые (пустыни субтропические пояса, гумуса 1 - 1,5%).
6. Красноземы (влажный субтропический лес, гумуса до 6 %).
К физическим свойствам почвы относятся:
· механический состав - содержание частиц различного диаметра;
· плотность;
· теплоемкость, теплопроводность;
· влагоемкость, влагопроницаемость;
· аэрация - способность насыщения почвы воздухом достигается рыхлением почвы.
К орографическим абиотическим факторам относятся рельеф, высота над уровнем Мирового океана, экспозиция склона и другие.
К химическим абиотическим факторам относят химический состав воздуха, почвы, воды. Химический состав воздуха практически постоянен и включает 78 % азота, около 21 % кислорода, остальное – это аргон, углекислый газ, частицы воды и др. Химические свойства почвы обусловлены наличием минеральных веществ, реакцией среды, засоленностью.
Рассмотрим, какие факторы действуют на живые организмы в водной среде. К абиотическим факторам водной среды относят физические и химические свойства воды как среды обитания живых организмов. Водная оболочка Земли называется гидросферой, и включает океаны, моря, реки, озера, болота, ледники и т. д. Вода занимает преобладающую часть биосферы Земли (71 % земной поверхности). Средняя глубина составляет 3554м.
Опишем некоторые физические свойства водной среды.
1. Плотность, как экологический фактор, определяет условия передвижения организмов, причем некоторые из них (головоногие моллюски, ракообразные и так далее), обитающие на больших глубинах, могут переносить давление до 400 - 500 атмосфер. Плотность воды также обеспечивает возможность опираться на нее, что особенно важно для бесскелетных форм (планктон).
2. Температура - изменение температуры в зависимости от глубины и колебания (суточные и сезонные). Температурный режим водоемов более устойчив, чем на суше, что связано с высокой теплоемкостью воды.
3. Световой режим играет важную роль в распределении водных организмов. Водоросли в океане обитают в освещаемой зоне, чаще всего на глубине до 40 м, если прозрачность воды велика, то и до 200 м. У Багамских островов обнаружены водоросли на глубине 265 м, а туда доходит всего 5*10-6 % солнечной радиации. С глубиной меняется и окраска животных. Наиболее ярко и разнообразно окрашены обитатели мелководной части океана. В глубоководной зоне распространена красная окраска, здесь она воспринимается, как черный цвет, что позволяет животным скрываться от врагов. В наиболее глубоководных районах Мирового океана в качестве источника света организмы используют свет, испускаемый живыми существами (биолюминесценция).
4. Подвижность - это постоянное перемещение водных масс в пространстве.
5. Прозрачность зависит от содержания взвешенных частиц. Самое чистое - море Уэдделла в Антарктиде, видимость 80 метров, что соответствует прозрачности дистиллированной воды.
Перечислим некоторые химические свойства водной среды.
1.Соленость воды - содержание растворенных сульфатов, хлоридов, карбонатов. В океане 35 г/л солей. Черное море - 19 г/л. Пресноводные виды не могут обитать в морях, а морские - в реках. Однако, такие рыбы, как лосось, сельдь всю жизнь проводят в море, а для нереста поднимаются в реки.
2. Количество растворенного кислорода и углекислого газа.
3. Реакция водной среды, которая может быть кислая, нейтральная или щелочная. Все обитатели приспособились к определенным кислотно-щелочным условиям. Их изменение в результате загрязнения может привести к гибели организмов.
Фитогенные биотические факторы – это влияние растений на живой организм. Зоогенные биотические факторы – это влияние других живых организмов на живой организм. Микробиогенные биотические факторы – это влияние вирусов, бактерий на живой организм. Таким образом, биотические факторы - это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую природу.
Все взаимоотношения между живыми организмами подразделяют на следующие виды.
1. Нейтрализм – взаимоотношения между организмами разных видов, когда животные обитают в одинаковых условиях, питаются похожей пищей, но не взаимодействуют друг с другом - делят экологическую нишу. Примером может быть – лось и тетерев.
2. Конкуренция - это использование ресурсов (пищи, воды, света, пространства) одним организмом, который тем самым уменьшает доступность этого ресурса для другого организма.
Конкуренция бывает внутривидовая и межвидовая. Если численность популяции невелика, то внутривидовая конкуренция выражена слабо и ресурсы имеются в изобилии. При высокой плотности популяции интенсивная внутривидовая конкуренция снижает наличие ресурсов до уровня, сдерживающего дальнейший рост, тем самым регулируется численность популяции.
Межвидовая конкуренция - взаимодействие между популяциями, которое неблагоприятно сказывается на их росте и выживаемости. При завозе в Британию из Северной Америки каролинской белки уменьшилась численность обыкновенной белки, так как каролинская белка оказалась более конкурентоспособной.
Конкуренция бывает прямая и косвенная. Прямая- это внутривидовая конкуренция, связанная с борьбой за место обитания, в частности защита индивидуальных участков у птиц или животных, выражающаяся в прямых столкновениях. При недостатке ресурсов возможно поедание животных особей своего вида (волки, рыси, хищные клопы, пауки, крысы, щука, окунь и так далее)
Косвенная - между кустарниками и травянистыми растениями в Калифорнии. Тот вид, который обосновался первым, исключает другой тип. Быстро растущие травы с глубокими корнями снижали содержание влаги в почве до уровня, непригодного для кустарников. Высокий же кустарник затенял травы, не давая им произрастать из-за нехватки света.
3. Хищничество - поедание одного организма (жертвы) другим организмом (хищником). Хищники обладают широким спектром питания, легко переключаются с одной добычи на другую более доступную. Норка уничтожает больных и старых ондатр, а на взрослых особей не нападает.
4. Симбиоз - сожительство двух организмов разных видов, при котором особь одного вида может приносить пользу особи другого вида. По степени партнерства симбиоз делится на:
- комменсализм (нахлебничество) - один организм питается за счет другого, не нанося ему вреда, примером таких взаимоотношений могут быть рак и актиния: актиния прикрепляется к раковине, защищая его от врагов, и питается остатками пищи;
- мутуализм (взаимовыгодный)- оба организма получают пользу, при этом они не могут существовать друг без друга, например – лишайник - гриб и водоросль, гриб защищает водоросль, а водоросль кормит его;
- квартиранство - когда особи одного вида используют особи другого вида, как жилье, не принося ни пользы, ни вреда, например, рыба-прилипала, которая находит убежище под плавником акулы;
- паразитизм – это такой вид сожительства, при котором одному из видов наносится вред, организм - паразит живёт за счёт питания тканями или соками другого организма - хозяина, примером могут быть блохи, глисты и так далее.
6. Антибиоз ( аменсализм) - это когда особь одного вида, угнетает особь другого вида, выделяя специальное вещество (фунгицид или антибиотик). Например, скунс, помечая территорию обитания, может принести вред живым организмам, попавшим в зону действия выделенных ферментов.
Большинство факторов качественно и количественно изменяются во времени. Например, климатические - в течение суток, сезона, по годам (температура, освещенность и др.).
Факторы, изменения которых во времени повторяются регулярно, называют периодическими.К ним относятся не только климатические, но и некоторые гидрографические - приливы и отливы, некоторые океанские течения. Факторы, возникающие неожиданно (извержение вулкана, нападение хищника) называются непериодическими.
Подразделение факторов на периодические и непериодические имеет важное значение при изучении приспособленности организмов к условиям жизни.
Адаптация(лат. «приспособление») - приспособление организмов к среде. Этот процесс охватывает строение и функции организмов (особей, видов, популяций) и их органов. Адаптация всегда развивается под воздействием трех основных факторов - изменчивости, наследственности и естественного отбора (равно как и искусственного, осуществляемого человеком).
Основные адаптации организмов к факторам внешней среды наследственно обусловлены. Они формировались на историко-эволюционном пути биоты и изменялись вместе с изменчивостью экологических факторов. Организмы адаптированы к постоянно действующим периодическим факторам,но среди них важно различать первичные и вторичные.
Первичные - это те факторы, которые существовали на Земле еще до возникновения жизни: температура, освещенность, приливы, отливы и др. Адаптация организмов к этим факторам наиболее древняя и наиболее совершенная.
Вторичные периодические факторы являются следствием изменения первичных: влажность воздуха, зависящая от температуры; растительная пища, зависящая от цикличности в развитии растений; ряд биотических факторов внутривидового влияния и др. Они возникли позднее первичных и адаптация к ним не всегда четко выражена. В нормальных условиях в местообитании должны действовать только периодические факторы, непериодические - отсутствовать.
Рассмотрим некоторые законы, связанные с влиянием на живой организм экологических факторов. Дадим определение лимитирующего фактора.
Впервые на значение лимитирующих факторов указал немецкий агрохимик Ю. Либих в середине XIX века. Он установил закон минимума: урожай (продукция) зависит от фактора, находящегося в минимуме. Если в почве полезные компоненты в целом представляют собой уравновешенную систему и только какое-то вещество, например фосфор, содержится в количествах, близких к минимуму, то это может снизить урожай. Но оказалось, что даже те же самые минеральные вещества, очень полезные при оптимальном содержании их в почве, снижают урожай, если они в избытке. Значит, факторы могут быть лимитирующими, находясь и в максимуме.
Таким образом, лимитирующими экологическими факторамиследует называть такие факторы, которые ограничивают развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностью (оптимальным содержанием). Их иногда называют ограничивающими факторами.
Что касается закона минимума Ю. Либиха, то он имеет ограниченное действие и только на уровне химических веществ. Р. Митчерлих показал, что урожай зависит от совокупного действия всех факторов жизни растений, включая температуру, влажность, освещенность и так далее.
Различия в совокупноми изолированномдействиях относятся и к другим факторам. Например, действие отрицательных температур усиливается ветром и высокой влажностью воздуха, но, с другой стороны, высокая влажность ослабляет действие высоких температур, и так далее. Однако, несмотря на взаимовлияние факторов, все-таки они не могут заменить друг друга, что и нашло отражение в законе независимости факторов В. Р. Вильямса: условия жизни равнозначны, ни один из факторов жизни не может быть заменен другим. Например, нельзя действие влажности (воды) заменить действием углекислого газа или солнечного света, и так далее.
Наиболее полно и в наиболее общем виде всю сложность влияния экологических факторов на организм отражает закон толерантности В. Шелфорда: отсутствие или невозможность процветания определяется недостатком (в качественном или количественном смысле) или, наоборот, избытком любого из ряда факторов, уровень которых может оказаться близким к пределам переносимого данным организмом. Эти два предела называют пределами толерантности.
Относительно действия одного фактора можно проиллюстрировать этот закон так: некий организм способен существовать при температуре от -5 °С до 25 °С, то есть диапазон его толерантностилежит в пределах этих температур. Организмы, для жизни которых требуются условия, ограниченные узким диапазоном толерантности по величине температуры, называют стенотермными («стено» - узкий), а способных жить в широком диапазоне температур - эвритермными(«эври» - широкий).
Для решения предложенных далее заданий необходимо воспользоваться дополнительной литературой, указанной в списке использованной литературы, а так же лекциями по данной теме.
Тесты и задания по теме «Организм и среда обитания»
Выберите правильный ответ:
1. Силы и явления природы, происхождение которых прямо не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, называют:
1) условиями среды;
2) абиотическими факторами;
3) биотическими факторами;
4) антропогенными факторами.
2. Комплекс природных тел и явлений, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях, называют:
1) условием;
2) фактором;
3) спектром;
4) средой.
3. Жизнедеятельность организмов ограничивается недостатком тепла в:
1) сухих субтропиках;
2) тундре и лесотундре;
3) широколиственных лесах;
4) зоне приливов и отливов.
4. Фактор, уровень которого приближается к пределам выносливости организма или превышает ее, называют:
1) оптимальным;
2) экологическим;
3) минимальным;
4) ограничивающим.
5. Силы и явления природы, которые обязаны своим происхождением жизнедеятельности ныне живущих организмов, называют:
1) биотическими факторами;
2) природными условиями;
3) абиотическими факторами;
4) окружающей средой.
6. Любое условие среды, на которое организм реагирует приспособительными реакциями, называют:
1) экстремальным условием;
2) экологическим фактором;
3) местом обитания;
4) экологическим ресурсом.
7. Диапазон благоприятного воздействия фактора на организмы называют зоной:
1) экологической;
2) пессимума;
3) буферной;
4) оптимума.
8. Силы и явления природы, которые обязаны своим происхождением деятельности человека, называют:
1) абиотическими факторами;
2) антропогенными условиями;
3) природными условиями;
4) окружающей средой.
9. Сущность закона оптимума заключается в том, что:
1) при ухудшении условий существования по одному фактору изменяется диапазон восприимчивости других факторов;
2) наиболее значим тот экологический фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма величин;
3) любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на жизнедеятельность организмов;
4) все экологические факторы среды играют равнозначную роль.
10. Одной из существенных особенностей наземно-воздушной среды является:
1) возможность перемещения в трех измерениях;
2) быстрая циркуляция воздуха;
3) наличие капельно-жидкой влаги;
4) действие геомагнитных полей.
11. Одной из особенностей наземно-воздушной среды является:
1) высокое содержание молекулярного азота;
2) возможность свободного перемещения по суше;
3) существенные колебания температуры;
4) наличие капельно-жидкой влаги.
12. Наличие у многих наземных растений корневой системы обусловлено необходимостью:
1) закрепления в почве;
2) поглощения кислорода;
3) регуляции температуры;
4) регуляции водообмена.
13. Одной из существенных особенностей наземно-воздушной среды обитания является:
1) низкая плотность воздушной среды;
2) действие геомагнитных полей;
3) присутствие солей в почвенных растворах;
4) рассеяние солнечной радиации.
14. Рыхлый, тонкий органо-минеральный слой суши, который контактирует с воздушной средой, и возник в результате взаимодействия живых организмов и сил неживой природы, называется:
1) субстратом;
2) грунтом;
3) перегноем;
4) почвой.
15. Почву как среду обитания сближает с водной средой:
1) способность к перемешиванию;
2) угроза иссушения верхних горизонтов;
3) температурный режим;
4) проникновение солнечного света.
16. Почва представляет собой трехфазную систему, состоящую из:
1) свободной влаги с твердыми частицами и воздухом;
2) твердых частиц, которые окружены воздухом и водой;
3) воздуха со взвешенными твердыми частицами и влагой;
4) воздушной, водной и твердой фаз в равной пропорции.
17. Неоднородность условий в почве контрастней всего проявляется:
1) в горизонтальном направлении;
2) при смене дня и ночи;
3) в вертикальном направлении;
4) при смене сезона.
18. В почвенной среде могут возникать анаэробные условия при:
1) возрастании температуры;
2) засолении почвы;
3) понижении давления;
4) затоплении почвы.
19. Почвой называют:
1) находящиеся на поверхности суши, полуразложившиеся остатки организмов, включающие структуры, сохранившие тканевое строение;
2) особый, рыхлый, тонкий поверхностный слой суши, залегающий преимущественно в пределах зоны выветривания земной коры и контактирующий с воздушной средой;
3) органо-минеральное природное образование, возникшее при воздействии живых организмов и сил неживой природы на минеральный субстрат и остатки мертвых организмов;
4) темноокрашенный полуразложившийся слой, являющийся продуктом биохимического разложения растительных и животных остатков.
20. Животные, которые передвигаются в почве по тонким скважинам, не прибегая к рытью, имеют тело:
1) малого поперечного сечения и способное изгибаться;
2) с жесткими чешуйчатыми покровами;
3) с головой, расширенной и укрепленной толстым слоем хитина;
4) с роющими конечностями.
21. Водная среда пополняется кислородом за счет:
1) химических реакций;
2) дыхания зоопланктона;
3) разложения органики;
4) фотосинтеза водорослей.
22. Особенностью Мирового океана как водной среды обитания является:
1) постоянная циркуляция воды;
2) равномерное распределение жизни;
3) рассеивание энергии;
4) изолированность от суши.
23. Одной из особенностей Мирового океана как водной среды обитания является постоянная циркуляция водных масс, которая обусловлена:
1) перемещением гидробионтов;
2) постоянно дующими ветрами;
3) разницей температур слоев воды;
4) испарением с поверхности.
24. Явление замора, то есть массовой гибели обитателей водной среды, может быть вызвано:
1) нехваткой пищи;
2) недостатком кислорода;
3) отсутствием света;
4) наличием паразитов.
25. Острый недостаток кислорода ощущается в слоях воды:
1) с очень быстрым постоянным течением;
2) сильно заселенных бактериями и животными;
3) с большой плотностью фитопланктона;
4) сильно заселенных бурыми водорослями.
26. Условия, близкие к анаэробным, могут создаваться в:
1) прибрежной зоне водоема;
2) серединной части водоема;
3) зоне прилива;
4) придонной области.
27. Физиологическое состояние организма, при котором приостанавливаются все жизненные процессы, называют:
1) симбиозом;
2) паразитизмом;
3) анабиозом;
4) аменсализмом.
28. Плотность грунта влияет на распределение наземных животных, которые используют почву для:
1) убежища от неблагоприятных температур;
2) получения питьевой воды;
3) убежища от эктопаразитов;
4) обучения потомства охоте.
29. Организмы, жизнедеятельность и активность которых зависят от поступающего извне тепла, называют:
1) теплокровными;
2) эндотермными;
3) холоднокровными;
4) гетеротермными.
30. Избегание животными неблагоприятных условий как способ выживания в условиях недостатка влаги проявляется в:
1) образовании метаболической влаги;
2) развитии волосяных покровов;
3) поиске водопоев;
4) развитии ороговевших покровов.
31. К физиологическим приспособлениям регуляции температуры тела относят:
1) потоотделение;
2) специальные жировые отложения;
3) развитие волосяных покровов;
4) густое оперение.
32. Цикличность факторов внешней среды обусловлена в первую очередь:
1) вращением Земли вокруг Солнца;
2) передвижением воздушных масс;
3) направлением океанических течений;
4) количеством атмосферной влаги.
33. Чередование темного и светлого времени суток не оказывает существенного влияния на жизнедеятельность:
1) крота;
2) тритона;
3) белки;
4) гадюки.
34. По смене периодов сна и бодрствования животных делят на:
1) холоднокровных и теплокровных;
2) хищников и жертв;
3) дневных и ночных;
4) гетеротрофов и автотрофов.
35. Для определения времени года большинство организмов используют:
1) сезонные соотношения дневных и ночных температур;
2) изменение соотношения увлажнений воздуха и почвы;
3) ритм чередования темного и светлого времени суток;
4) изменение амплитуды значений атмосферного давления.
36. Кроме циклического воздействия абиотических факторов, внешними ритмами для жизнедеятельности рыси является цикличность жизни:
1) дятла;
2) косули;
3) кобчика;
4) медведя.
37. Характерным признаком организмов, активно передвигающихся в плотной и вязкой среде, является:
1) развитие конечностей;
2) развитый скелет;
3) развитая продольная мускулатура;
4) развитие органов осязания.
38. Компактное тело с мощными передними конечностями характерно для животного, которое:
1) скачет;
2) прыгает;
3) бегает;
4) роет.
39. Локальные модификации климата, которые складываются в приземном слое воздуха благодаря наличию растительного покрова, называют:
1) средой;
2) фактором;
3) погодой;
4) микроклиматом.
40. Биологическое самоочищение водоемов является результатом деятельности разнообразных организмов, питание которых основано на:
1) паразитизме;
2) фотосинтезе;
3) хищничестве;
4) фильтрации.
41. Наиболее существенное влияние на формирование мягкого климата на планете оказывают:
1) степи;
2) луга;
3) болота;
4) леса.
42. Основным источником поступления кислорода в атмосферу Земли является:
1) жизнедеятельность бактерий;
2) вулканический процесс;
3) таяние ледников;
4) процесс фотосинтеза.
43. Главным компонентом почвы, который определяет ее биологическую продуктивность и является результатом совместной деятельности многих организмов и сил неживой природы, является:
1) подзол;
2) кремнезем;
3) гумус;
4) подстилка.
44. Улучшают условия для произрастания корней растений, разрыхляют и перемешивают почву, при этом существенно повышая почвенное плодородие:
1) кроты и землеройки;
2) дождевые черви;
3) личинки хрущей и щелкунов;
4) медведки и мокрицы.
45. Способ питания, основанный на отцеживании и/или осаждении взвешенных в воде частиц органического происхождения и многочисленных мелких организмов, называют:
1) гумификацией;
2) фильтрацией;
3) деструкцией;
4) транспирацией.
46. Способность видов к увеличению численности в геометрической пропорции основана на таком фундаментальном свойстве живой материи, как:
1) наследственность;
2) изменчивость;
3) самовоспроизведение;
4) саморегуляция.
47. Главным ограничителем беспредельного роста численности вида является:
1) гибель от инфекционных заболеваний;
2) влияние хищников;
3) недостаток пищи;
4) число потомков.
48. Главным свойством живой материи, позволяющим различным видам организмов поддерживать свое существование неограниченно долго, считают способность к:
1) обмену веществ;
2) самовоспроизведению;
3) передвижению;
4) освоению новых местообитаний.
49. Высокой плодовитостью отличаются те виды, у которых:
1) в избытке пищевые ресурсы;
2) отсутствует внутривидовая конкуренция;
3) велика гибель потомства в природе;
4) новорожденные особи небольших размеров.
50. Показатель, который отражает теоретический максимум потомков от одной пары (или одной особи) за год или за весь жизненный цикл, в экологии называют:
1) естественным отбором;
2) экологической валентностью;
3) биотическим потенциалом;
4) геометрической прогрессией.
51. Характерным местообитанием петрофитов, то есть растений, произрастающих на каменистых почвах, являются:
1) тропические леса;
2) побережья рек;
3) низинные болота;
4) расщелины скал.
52. Наст - твердая корка на поверхности снега - имеет важное значение в жизни зимующих животных, потому что:
1) облегчает передвижение;
2) препятствует добыче пищи;
3) способствует созданию убежищ;
4) затрудняет размножение.
53. К физиологическим приспособлениям к недостатку влаги относят:
1) ороговение покровов;
2) впадение в спячку;
3) строительство нор;
4) развитие раковины.
54. Фактор, находящийся в избытке или недостатке и ограничивающий распространение организмов, является:
1) антропогенным;
2) лимитирующим;
3) угнетающим;
4) абиотическим.
55. Растения, которые произрастают в районах с жарким климатом, избегают перегрева благодаря увеличению:
1) синтеза углеводов;
2) интенсивности фотосинтеза;
3) листовой транспирации;
4) поглощения минеральных веществ.
56. Фактором, который лимитирует жизнь в наземно-воздушной среде обитания на Крайнем Севере, является:
1) высокая влажность;
2) наличие снежного покрова;
3) температурный режим;
4) особенность ландшафта.
57. Компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы, называют:
1) модифицирующими факторами;
2) абиотическими факторами;
3) антропогенными факторами;
4) биотическими факторами.
58. На нашей планете представлены несколько сред жизни:
1) океаны и материки;
2) литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера;
3) вода и суша;
4) водная, наземно-воздушная, почва и живой организм;
5) среда обитания и местообитание.
59. Условиями среды можно назвать:
1) все факторы, оказывающие влияние на организм;
2) взаимоотношения организмов в сообществе;
3) факторы, воздействие которых на организм не зависит от их потребления другими организмами;
4) климат;
5) абиотические факторы.
60. Толерантность - это:
1) способность организмов выносить отклонения факторов среды от оптимальных значений;
2) способность организмов переносить неблагоприятные условия;
3) реакция организмов на изменение действия абиотических факторов;
4) степень выносливости организмов к воздействиям факторов среды;
5) способность организмов приспосабливаться к изменяющимся условиям среды.
61. Экологической нишей является:
1) место обитания организма;
2) положение вида в пространстве;
3) положение вида в пространстве и его функциональная роль в сообществе;
4) совокупность условий жизни, которые требуются для существования вида в сообществе;
5) ярус, занимаемый видом в сообществе.
62. Автором правила минимума является:
1) Ю. Либих;
2) Г. Гаузе;
3) Б. Коммонер;
4) В. И. Вернадский;
5) Ч. Дарвин.
63. Виды, имеющие широкий диапазон устойчивости к действию экологического фактора, называются:
1) стенобионтами;
2) эврибионтами;
3) гидробионтами;
4) доминантами;
5) эдификаторами.
64. У большинства растений цветение происходит в светлое время суток, но некоторые из них раскрывают свои цветы ночью. Так, свои сильно пахнущие цветки ночная красавица, душистый табак раскрывают около 20 часов, а маттиола двурогая с 21 до 5 часов утра.
Каково значение ночного цветения этих растений?
1) это приспособление от яркого света;
2) позволяет использовать в качестве опылителей ночных насекомых;
3) украшают сады и леса ночью;
4) используют ночную прохладу и влагу;
5) так задумано было Богом при создании этих растений.
65. Экология - наука, изучающая:
1) влияние загрязнений на окружающую среду;
2) влияние загрязнений на здоровье человека;
3) влияние деятельности человека на окружающую среду;
4) взаимоотношения организмов с окружающей их средой обитания (в том числе многообразие взаимосвязей их с другими организмами и сообществами).
66. Какие из абиотических факторов (1 - минералы; 2 - свет; 3 - азот; 4 - кислород) лимитируют распространение жизни в океане, но обычно не лимитируют распространение жизни на суше?
1) 1, 3;
2) 1, 4;
3) 2, 3;
4) 2, 4.
67. Экологические факторы, оказывающие наибольшее влияние на численность современных пресмыкающихся:
1) абиотические;
2) биотические;
3) антропогенные;
4) абиотические и биотические.
68. Толерантность - это способность организмов:
1) выдерживать изменения условий жизни;
2) приспосабливаться к новым условиям;
3) образовывать локальные формы;
4) приспосабливаться к строго определенным условиям.
Выберите несколько правильных ответов
69. К экологическим факторам относятся:
1) климат;
2) рельеф;
3) затмение Солнца;
4) опыление насекомыми растений;
5) содержание кислорода в воде.
70. Для растений ресурсами являются:
1) вода;
2) минеральные соли;
3) солнечная энергия;
4) органические вещества;
5) углекислый газ.
71. Основные среды жизни:
1) водная;
2) почвенная;
3) наземно-воздушная;
4) живые организмы;
5) щелочно-кислотная.
72. Выберите правильные суждения:
1. Экологические факторы могут оказывать как непосредственное, так и косвенное влияние на организмы.
2. Толерантность особи остается неизменной в течение всей жизни.
3. Любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.
4. Высокая специализация характерна только для организмов с короткой продолжительностью жизни.
5. В ходе эволюции сходные жизненные формы могут возникнуть в сходных экологических условиях у систематически разных групп организмов.
6. Экологические ниши совместно живущих видов могут частично перекрываться, а иногда совпадают полностью.
7. Виду свойственна только одна определенная ниша независимо от места его обитания и географического района.
8. Систематически далекие друг от друга организмы могут занимать сходные ниши в экосистемах.
9. Организмы с широким диапазоном толерантности, как правило, имеют больше шансов в борьбе за существование.
10. Любой фактор, влияющий на живые организмы, может стать либо оптимальным, либо ограничивающим, в зависимости от силы своего воздействия.
73. Расставьте объекты экологического изучения разного уровня в порядке их усложнения: экосистема, популяция, биосфера, особь, сообщество.
74. Впишите после знака равенства названия объектов экологии по составляющим их компонентам.
Группа особей одного вида =
Совокупность популяций разных видов =
Биотоп + биоценоз =
Совокупность всех экосистем =
Факторы + ресурсы + пространство =
75. На какие группы условно подразделяются факторы окружающей среды? Впишите их названия в рамки на схеме. По какому признаку факторы среды объединены в эти группы?
76. Какие абиотические факторы влияют на организмы, живущие на суше, в воде, в почве? Впишите названия факторов в таблицу и подчеркните важнейшие из них в каждой среде.
| Среда обитания | Основные факторы |
| Суша | |
| Вода | |
| Почва |
77. Какой экологический фактор или ресурс может ограничить нормальное развитие и жизнь организма - вплоть до полного вымирания? Как это можно показать (на каком примере)?
78. Впишите в таблицу названия животных и растений из предлагаемого списка соответственно их экологической характеристике, то есть принадлежности к стенобионтам или эврибионтам.
Лишайники, кораллы, млекопитающие, орхидеи, птицы, медузы, пресмыкающиеся, мхи, форель, человек.
| Стенобионты | Эврибионты |
79. Укажите (галочкой или знаком +) в соответствующей графе таблицы, какие природные ресурсы среды используют для своей жизнедеятельности растения, животные и грибы.
| Природные ресурсы среды | Растения | Животные | Грибы |
| Территория | |||
| Растительная пища | |||
| Минеральные вещества | |||
| Животная пища | |||
| Органические остатки | |||
| Солнечный свет | |||
| Тепло | |||
| Вода | |||
| Кислород | |||
| Гумус почвы |
80. Заполните таблицу примерами жизненных форм разных млекопитающих (напишите названия животных) в зависимости от среды обитания и способа передвижения. Если животное обитает в двух или более средах, укажите.
| Способ передвижения | Среда обитания | |||
| Суша | Вода | Почва | Воздух | |
| Бег, ходьба | ||||
| Прыгание | ||||
| Лазание | ||||
| Рытье | ||||
| Полет | ||||
| Плавание |
81. Укажите на рисунке номера соответствующих жизненных форм рыб согласно прилагаемому списку.
1. Глубоководные. 2. Донные. 3. Обитающие в толще воды. 4. Верховые.
82. Назовите несколько известных вам животных и растений и адаптации (приспособления), способствующие переживанию ими неблагоприятных циклических изменений внешней среды.
| Организмы | Адаптации |
83. В чем различие экзотермных и эндотермных животных? Как те и другие поддерживают свой тепловой баланс?
84. Приведите примеры животных из каждой группы:
Эндотермные -
Экзотермные -
85. По своим личным наблюдениям и на основе знаний из биологии приведите примеры животных и растений, для которых свойственны такие взаимоотношения:
Симбиоз -
Мутуализм -
Протокооперация -
Комменсализм -
Паразитизм -
Конкуренция межвидовая -
Конкуренция внутривидовая -
Хищничество -
Аменсализм -
Нейтрализм -
86. Во многих водоемах средней полосы России, в том числе и в Подмосковье, в последнее время широко распространился и акклиматизировался так называемый ротан (головешка). При этом почти везде, где появляется ротан, исчезает исконный обитатель озер и прудов - карась.
Можно ли сказать, что ротан вытесняет карася в результате конкуренции? Если «да» - то за какой ресурс они конкурируют? Если «нет» - то как называются взаимоотношения между этими двумя популяциями, в результате которых одна исчезает? (Проанализируйте толерантность обоих видов, их экологические ниши, характер питания.)
87. Прочтите внимательно предлагаемый список животных. Они объединены здесь по одному определенному общему способу питания. По какому? Определите и вычеркните из списка тех животных, которые здесь лишние.
Дельфин, божья коровка, сокол, акула, ласточка, сова, осьминог, дрозд, тигр, щука, кит, жужелица, лягушка, белка, лиса, дятел, судак, стрекоза, летучая мышь, кашалот, клест, улитка, орлан, ротан, жук-плавунец, карп, ящерица, саранча, жаба, дафния, гадюка, актиния, крокодил, паук, пчела, дождевой червь, тюлень, морж, черепаха.
88. Подумайте и напишите, какие свойства сорняков дают им возможность не только успешно конкурировать с культурными растениями, значительно снижая урожай, но и столь же успешно выдерживать борьбу с ними человека? Можно ли сказать, что эти свойства выработались у сорняков в процессе эволюции в результате конкуренции?
89. Подберите правильные пары: какой тип взаимоотношений характерен для организмов, указанных в правой колонке таблицы. Ответ должен состоять из цифры и буквы (например, 1-Е).
| Тип взаимоотношений | Примеры растений иживотных |
| 1. Хищничество 2. Симбиоз 3. Аменсализм 4. Конкуренция внутривидовая 5. Конкуренция межвидовая 6. Паразитизм 7. Протокооперация 8. Мутуализм 9. Комменсализм 10. Нейтрализм | А. Густой подрост ельника Б. Волк и олень, сова и мышь В. Травы под елью Г. Лишайники Д. Аскарида и человек Е. Росянка и муха Ж. Прусак и черный таракан 3. Повилика и крапива И. Акула и рыба-прилипала К. Пчелы и луговые цветы Л. Синица и лягушка |
90. Как можно показать и доказать, что растения действительно конкурируют между собой за влагу и питательные вещества почвы? Предложите один-два способа доказательства и объясните смысл эксперимента.
91. Соедините организмы, которые образуют между собой устойчивый симбиоз- прямой линией, а те, которые находятся в отношениях протокооперации (сотрудничества), пунктиром.
Рак-отшельник Актиния
Цветки клевера Шмели-опылители
Термиты Жгутиковые (простейшие)
Грибы Водоросли
Жвачные животные Кишечные бактерии
Деревья Грибы
Бобовые растения Бактерии-азотофиксаторы