ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КЕМЕРОВСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

«Утверждаю»

Проректор по УОР

_Т.Н.Семенкова

«»2012г.

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ ПО ПРОГРАММАМ МАГИСТРАТУРЫ

НАПРАВЛЕНИЕ 022000.68 – ЭКОЛОГИЯ И

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Кемерово, 2012 Целью вступительных испытаний по экологии и природопользованию является определение теоретической и практической подготовленности поступающего к выполнению профессиональных задач, установленных Федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС), то есть комплексная оценка общекультурных и профессиональных компетенций в области экологии и природопользования и их реализации в конкретных магистерских программах.

Форма проведения вступительных испытаний: письменная Результаты оцениваются по 100-балльной шкале.

Апелляции по вступительным испытаниям принимаются на следующий день после объявления оценки.

ПРОГРАММА

Введение Предмет и задачи экологии. Современные определения экологии.

Положение экологии в системе современных наук. Основные этапы развития экологии. Объекты экологических исследований в системе уровней организации живого. Иерархическая организация систем. Экология как наука о надорганизменных биосистемах, их структуре и функционировании.

Специфика методов экологических исследований.

Структура экологии. Подразделения современной экологии.

Формирование общей экологии, предмет и объекты ее изучения. Частная экология: ландшафтный, системный и структурный подходы. Теоретическая и прикладная экология. Взаимоотношения и комплексирование экологии с другими науками. Актуальность экологических исследований. Экологизация естествознания и практической деятельности человека. Экологическая литература.

Аутэкология. Организмы и среда Среда обитания. Зависимость организмов от среды. Влияние организмов на среду обитания. Экологические факторы. Классификация экологических факторов. Общие принципы действия факторов на организм.

Формы воздействия факторов на организмы. Толерантность. Оптимум и пессимум. Критические точки. Закон оптимума. Экологическая валентность видов. Эврибионтность и стенобионтность. Экологический спектр вида.

Взаимодействие факторов. Лимитирующие факторы. Ведущие и фоновые факторы. Правило Либиха. Законы толерантности. Закон толерантности Шелфорда.

Экологические ряды и экологическая индивидуальность видов.

Распределение видов по градиенту условий. Правило экологической индивидуальности Л.Г. Раменского. Правило предварения В. В. Алехина.

Понятие экологической ниши. Экологическая ниша и толерантность.

Фундаментальная, потенциальная и реализованная ниши.

Специализированные и общие ниши. Экологические эквиваленты.

Экологический викариат. Гильдии. Синузия.

Стации. Стациальное распределение и климатические градиенты.

Принцип стациальной верности. Правила смены местообитаний и ярусов.

Принципы экологической классификации. Адаптивные формы организмов. Жизненная форма. Жизненные формы у животных и растений.

Абиотические факторы Свет как абиотический фактор. Составные части солнечной радиации.

Значение света для автотрофов. Растения светолюбивые, теневыносливые, тенелюбивые. Значение света для гетеротрофов. Световой режим.

Фотопериодизм. Приспособления организмов к неблагоприятным сезонным факторам. Сезонный ритм. Биологические часы.

Температура как абиотический фактор. Тепловой режим. Адаптации наземных растений к изменениям температуры. Группы растений по степени адаптации к дефициту тепла. Группы растений по степени адаптации к высоким температурам. Температурные адаптации животных. Правило Бергмана. Правило Аллена. Терморегуляция. Температурный оптимум и пессимум. Сумма эффективных температур.

Влажность как абиотический фактор. Основные показатели влажности (абсолютная и относительная влажность, дефицит влажности). Адаптации животных и растений к изменению влажности. Экологические группы растений и животных по отношению к водному режиму.

Биологические ритмы. Внутренние (эндогенные) и внешние (экзогенные) ритмы организма.

Биотические факторы Основные типы взаимоотношений между организмами. Классификация биотических взаимодействий и связей. Формы биотических отношений:

нейтрализм, аменсализм, комменсализм, протокооперация, мутуализм, собственно "симбиоз", конкуренция, хищничество, паразитизм.

Возможности снижения уровня конкуренции. Принцип конкурентного исключения. Конкуренция и распространение видов в природе.

Хищничество и паразитизм как циклические системы взаимодействия.

Отношение типов "хищник-жертва", "паразит-хозяин". Численная и функциональная реакция хищника в ответ на увеличение численности жертвы. Стратегии популяций жертвы. Значение "эффекта запаздывания".

Отличительные особенности паразитизма от хищничества. Биотические потенциалы хищника и паразита.

Классификация форм взаимоотношений между растениями по В. Н.

Сукачеву. Гомотипические и гетеротипическне реакции.

Изменение абиотических факторов под влиянием антропогенных.

Качественное и количественное изменение химического состава воздуха, почвы, вод. Нарушение водного режима. Нарушение параметров радиационного фона. Нарушение электромагнитных параметров. Нарушение физических характеристик воздуха, почвенного покрова. Нарушение параметров естественной освещенности. Увеличение звукового и ультразвукового воздействия на организмы. Классификация антропогенных воздействий Т. А. Акимовой, В. В. Хаскина. Ответные реакции организмов на антропогенные факторы на организменном и популяционно-видовом уровне.

Водная среда. Особенности водной среды жизни. Подвижность водной среды и приспособления к ней. Абиотические факторы водной среды.

Экологические группы гидробионтов. Экологическая пластичность водных организмов. Адаптивные особенности водных растений. Адаптивные особенности водных животных. Зональность водной среды.

Наземно-воздушная среда. Особенности наземно-воздушной среды.

Адаптации организмов к наземно-воздушной среде. Основные экологические факторы и особенности их воздействия на наземные растения и животных.

Почва как среда жизни. Состав и структура почвы. Свойства почвы как экологического фактора (эдафические факторы). Роль почвы в жизнедеятельности живых организмов. Роль микроорганизмов, высших растений и животных в почвообразовательных процессах. Экологические группы почвенных организмов.

Живые организмы как среда жизни. Экологические преимущества и трудности живых организмов как среды жизни. Сожители и паразиты.

Группы паразитов. Приспособления к паразитизму. Адаптации хозяев.

Популяционная экология. Основные характеристики популяции Определение понятия "популяция" в экологии и генетике. Проблема элементарной популяционной единицы. Классификация популяций.

Структура популяций и основные демографические параметры: численность и плодовитость видового населения. Плодовитость и семенная продуктивность. Рождаемость. Смертность. Популяционная структура вида, ценопопуляции.

Пространственная структура популяций. Основные типы пространственного распределения особей.

Этологическая структура популяций. Эффект группы. Характер взаимоотношений особей в популяции. Коммуникационные механизмы. Роль системы доминирования-подчинения. Ранговые отличия особей.

Возрастная структура популяций. Абсолютный возраст и возрастное состояние. Возрастная структура популяций у растений. Классификация ценопопуляций растений по возрастному составу. Возрастная структура популяций у животных. Возрастные отличия (разнокачественность) у животных.

Половая структура популяций. Половой диморфизм. соотношение полов.

Типы динамики половой структуры.

Генетическая структура популяций и полиморфизм. Генофонд популяции. Изменение генетической структуры популяций в пространстве и во времени.

Динамика численности и гомеостаз популяций Темпы и скорость роста популяций и условия среды. Динамика численности популяции при неограниченных и ограниченных ресурсах.

Биотический потенциал. Экспоненциальный и логистический рост. Ёмкость среды. Плотность насыщения. Стратегии выживания. Репродуктивное состояние популяций в условиях высокой и низкой плотности.

Типы динамики численности и экологические стратегии. Жизненные стратегии у растений.

Регуляция численности (гомеостаз). Рост размеров популяции, критические величины плотности.

Развитие представлений об основных понятиях и объектах синэкологии. Сообщество, биоценоз, экосистемы, биогеоценоз, биотоп и др.

Основные разделы и направления синэкологии, связь со смежными направлениями.

Структура экосистем: видовая, пространственная, трофическая, экологическая. Трофическая структура экосистем. Пищевые цепи и сети.

Трофические уровни.

Функциональный состав и энергетика экосистем Типы экосистем: автотрофные и гетеротрофные, естественные и антропогенные. Биологическая продуктивность экосистем. Первичная и вторичная продуктивность экосистем. Первичная продукция - продукция автотрофных организмов. Рост фото- и хемосинтеза. Чистая и валовая продукция. Пробы на дыхание. Методы оценки первичной продукции.

Характеристика продукционного процесса и его соотношение в экосистемах разных типов. Продукционный процесс и развитие экосистем. Разделение экосистем по продуктивности. Факторы, ограничивающие биологическую продуктивность. Биологическая продукция в разных биомах. Связь продуктивности с климатическими и геофизическими факторами.

Трансформация энергии в системе трофических уровней. Соотношение величин энергетического потока в разных точках пищевой цепи.

Экологическая эффективность. Экологические пирамиды.

Динамика экосистем и экологическое равновесие Экологическое равновесие. Обратимые изменения в экосистеме.

Экологические сукцессии. Типы сукцессий: первичная и вторичная, автотрофная и гетеротрофная, вызванная внешними и внутренними факторами. Этапность сукцессий. Темпы сукцессий. Климакс экосистемы.

Значение экологических сукцессий. Структурные особенности сообществ на разных этапах сукцессий, соответствия разнообразия, биомассы и продукции.

Стабильность и устойчивость экосистем, методы их количественной оценки.

Связь стабильности и устойчивости с видовой и трофической структурой.

Биосфера. Глобальные проблемы биосферы Состав биосферы: живое вещество, биогенное вещество, биокосное вещество, косное вещество. Атмосфера и осадочные породы как биогенные вещества. Биокосное происхождение почв и природных вод. Свойства живого: дискретность, бесконечность, движение. Основные характеристики живого вещества: химический состав, биомасса, число видов. Функции живого вещества: энергетическая, газовая, концентрационная, окислительновосстановительная, деструкционная. Границы жизни в биосфере. Распределение жизни в биосфере.

Энергетический баланс биосферы. Биогенные круговороты веществ (воды, кислорода, углерода, азота, фосфора) в биосфере. Круговорот вещества как основной механизм гомеостаза биосферы. Биогеохимические функции разных групп организмов и типов экосистем. Антропогенные воздействия на компоненты биосферы. Антропогенные изменения энергетического баланса биосферы.

демографического взрыва. Пути решения демографических проблем.

Естественное и искусственное загрязнение биосферы. Источники загрязнения биосферы. Основные загрязняющие вещества и их влияние на окружающую среду. Кислотные дожди. Источники кислотных осадков. Влияние кислых осадков на растения, животных, человека, почву, произведения искусства и т.д. Пути сокращения выбросов кислотообразующих веществ. Формирование и разрушение озонового экрана. Озоновые "дыры". Источники атомов хлора, поступающих в атмосферу. Борьба с истощением запасов озона.

Экологические принципы в различных сферах практической деятельности человека: промышленность, транспорт, сельское хозяйство, строительство. Международное сотрудничество в разработке экологических проблем.

Основная литература 1. Розанов С.И. Общая экология. Учебник для вузов. – М.: Лань, 2005. – 288 с.

2. Степановских А.С. Общая экология. Учебник для вузов. – М.:

Юнити, 2002. – 510 с.

3. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология. – М.: Дрофа, 2007. – 411 с.

Дополнительная литература 1. Бигон М., Харпер ДЖ., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. – В 2-х т. – М.: Мир, 1989. – Т. 1. – 667 с.

2. Бигон М., Харпер ДЖ., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. – М.: Мир, 1989. – Т. 2. – 477 с.

3. Биология охраны природы / под ред. М. Суле, Б. Уилкокса. – М., 1978. – 278 с.

4. Бондарев В.П. и др. Экологическое состояние территории России.

М.: Издат. центр «Академия», 2001. – 128 с.

5. Бродский А.К. Общая экология: учебник для студ.высших учебных заведений. – М.: Академия, 2007. – 256 с.

6. Будыко М.Н. Глобальная экология. – М.: Мысль. – 1977. – 327 с.

7. Василевич В.И. Очерки теоретической фитоценологии. – Л.: Наука, 1983. – 247 с.

8. Вернадский В.И. Биосфера. – М.: 1967. – 376 с.

9. Вронский В.А. Экология. Словарь-справочник. – М., 1997. – 572 с.

10. Гиляров А.В. Популяционная экология. – М.: Высшая школа, 1987.

– 302 с.

11. Голубкина Н.А. Лабораторный практикум по экологии. – М.:

ФОРУМ, 2008. – 64 с.

12. Горышина Т.К. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1979. – 368 с.

13. Джиллер П. Структура сообществ и экологическая ниша. – М.:

Мир, 1988. – 184 с.

14. Дылис Н.В. Основы биогеоценологии. – М.: 1979. – 151 с.

15. Дювиньо П. Танг М. Биосфера и место в ней человека. – М., 1968. – 255 с.

16. Емельянов И.Г. Роль разнообразия в функционировании биологических систем. – Киев, 1992. – 63 с.

17. Ижко Ю.А., Колесник Ю.А. Современное состояние биосферы и экологическая политика. – СПб.: Питер, 2007. – 192 с.

18. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. – Л.: 1979. – 375 с.

19. Киселев В.Н. Основы экологии: Учебное пособие. – Минск, 1998.

20. Коптюг В.А. Конференция ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, июнь 1992 года) / Информационный обзор. – Новосибирск:

Сиб. отд-ние РАН, 1972. – 62 с.

21. Культиасов И.М. Экология растений. – М., 1982. – 381 с.

22. Макфедьен Э. Экология животных. – М., 1965. – 360 с.

23. Наумов Н.П. Экология животных. М., 1963. – 618 с.

24. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. – 740 с.

25. Одум Ю. Экология. – М.: Мир, 1986. – Т.1. – 328 с.

26. Одум Ю. Экология. – М.: Мир, 1986. – Т.2. – 376 с.

27. Пианка Э. Эволюционная экология. – М.: Мир, 1981. – 399 с.

28. Проблемы сохранения биологического разнообразия Южной Сибири // Материалы межрегиональной научно-практической конференции.

– Кемерово, 1997. – 260 с.

29. Работнов Т.А. Фитоценология. – М., 1978. – 384 с.

30. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. – Л., 1981. – 543 с.

31. Риклефс Р. Основы общей экологии. – М.: Мир, 1979. – 424 с.

32. Ручин А.Б. Экология популяций и сообществ: учебник для студ.высших учебных заведений.. – М.: Академия, 2006. – 352 с.

33. Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология. – М.: Мир, 1982.

– 488 с.

34. Степановских А.С. Прикладная экология: охрана окружающей среды: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. – 751 с.

35. Сукачев В.Н. Основы лесной типологии и биогеоценологии. Избранные труды.

– Т.1. – Л.: Наука, 1972. – 418 с.

36. Тарасов А.О. Экология и охрана природы. – Саратов, 1990.

37. Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.В., Глотов Н.В. Очерк учения о популяциях. – М.: Наука, 1973. – 277 с.

38. Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. – М.: Колос. – 1971. – 455 с.

39. Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная экология: Учебное пособие для вузов. – М.: Академический Проект:

Традиция, 2005. – 384 с.

40. Уиттекер Р. Собщества и экосистемы. – М.: Прогресс, 1980. – 327 с.

41. Чернова Н.М., Былова А.М. Экология. – М.: Просвещение, 1981. – 255 с.

42. Шварц С.С. Экологические закономерности эволюции. – М.: Наука, 1980. – 278 с.

43. Шилов И.А. Экология: Учебник для биол.и мед.спец.вузов. – М.:

Высш.шк., 1997. – 512 с.

44. Шилов И.А. Эколого-физиологические основы популяционных отношений животных. – М.: Мир, 1977. – 262 с.

45. Яблоков А.В. Популяционная биология. – М.: Высшая школа, 1982.

– 302 с.

46. Яблоков А.В., Остроумов С.А. Охрана живой природы. – М.:

Лесная промышленность. – 1983.

Учебно-методические указания:

1. Беляков В.В. Экология, биогеоценология и охрана природы. Учебное пособие. – Калининград: 1981. – 130 с.

2. Краснова Т.А., Сергеев В.Е., Годовалов В.П. Основы экологии и рационального природопользования. Учебное пособие. – Кемерово: 1983. – 134 с.

3. Литвинов Н.И. Экология. Учебное пособие. – Иркутск: 1987. – 87 с.

4. Литвинов Ю.Н., Швецов Ю.Г. Методы изучения сообществ мелких наземных позвоночных животных. Учебно-методическое пособие. – Новосибирск: 2001. – 52 с.

5. Федоров В.П., Остроумов С.А. Экология, биогеоценология и охрана природы. Методические указания. – М.: МГУ. – 1984. – 43 с.

Интернет-ресурсы:

http://ecology.tomsk.ru/ss/inter_res/ http://www.2.uniyar.ac.ru/projects/bio/NETEXILE/econet.htm http://www.cls-kuntsevo.ru/links_ekologiya.php http://www.vernadsky.ru/rus/res-Internet_view.php