ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
БИОГЕОГРАФИЯ Учебно-методическое пособие
Составитель А. Я. Григорьевская
Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2008
Утверждено научно-методическим советом географии и геоэкологии (№ 7 от 06.03.2008)
Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре геоэкологии и мониторинга окружающей среды факультета географии и геоэкологии Воронежского государственного университета
Рекомендуется для студентов 2–3 курсов дневного и заочного отделений специальностей 020401–География, 020802 – Природопользование, 020804 – Геоэкология, 020801 – Экология
2
ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ БИОГЕОГРАФИИ. Возникновение биогеографии как науки связывают с именем А.Гумбольта, который пытался найти объяснение закономерностям распространения живых организмов на поверхности Земли. Основные понятия науки меняются в соответствии с развитием географии и биологии на стыке которых и возникла биогеография. Объем и место биогеографии в системе наук понимаются разными учеными неодинаково. А.Г. Воронов (1976) рассматривает биогеографию как науку "о закономерностях распределения и сочетания сообществ организмов и их компонентов – растений, животных и микроорганизмов", "о растительном покрове и животном населении, и населении микроорганизмов различных регионов земного шара, а также о закономерностях распространения видов и других таксонов животных, растений и микроорганизмов". Ж. Леме (1976) определяет биогеографию как науку "о географическом распределении живых организмов и причинах его изменения – словом, обо всех географических аспектах биологии. Но одновременно биогеография является и географической наукой, так как она стремится установить связи как между растительным и животным миром, так и географическими факторами – климатом, геоморфологией, почвами, деятельностью человека". П. Дансеро (1957) писал о биогеографии как о науке, посвященной "рассмотрению экологии и географии растений и животных: она содержит также многочисленные положения из области генетики, географии человека, антропологии и социальных наук". Биогеографию А. А. Тишков (1997) определяет как: – синтетическая наука, развивающаяся на стыке двух весьма интегрированных наук—географии и биологии; – изучает распространение живых организмов в зависимости от факторов окружающей среды; – имеет своим предметом закономерности распространения живых организмов и установление связей между ними и факторами среды; – оперирует в своей деятельности широким спектром понятий таксономии (виды, рода, семейства и т.д.), биохорологии (флористические, фаунистические, биотические округа, провинции, области, районы и т.д.) и экологии (растительность, животное население, сообщество, экосистема и др.), т.е. расширенно трактует свои задачи, оперируя в исследованиях разными уровнями организации живого (выше популяционного) и разными масштабами географического пространства. В отечественной науке традиционно биогеография рассматривалась в рамках географических наук. В значительной степени арсенал ее методологии складывается в контактах с науками географического цикла – геоморфологией, ландшафтоведением, климатологией, геохимией 3
ландшафта, картографией и др. Ключевыми методами познания стали: сравнительно-географический анализ, картографирование, классификация и районирование биохорологических единиц, региональные исследования биоты, ее ретроспективный анализ, сопоставление структуры, функционирования и динамики экосистем, интерполяция и экстрополяция биотической информации и другие. В настоящее время в биогеографии рассматривается: - география сообществ (в т.ч. география животного населения, растительного покрова, населения микроорганизмов); - география организмов (в т.ч. география растений – фитогеография, животных – зоогеография, микроорганизмов); - биогеографическое районирование; - география экосистем, их структуры, функционирования и динамики; - островная биогеография; - оценка воздействия человека на биоту и экосистемы отдельных регионов, материков и Земли и т.д. Развитие биогеографии у нас в стране и за рубежом связано с именами Ф.Дарлингтона, Ж. Леме, У. Нейла, И. Шмитхюзена, Г.Вальтера, М.Д. Удварди, Р.Мак-Артура, А. П. Кузякина, А. Г. Воронова, А.Н. Формозова; А.И. Толмачева, В.В. Алехина, Ю.И. Чернова, П.П. Второва и др. Ее становление все более актуализирует не только методологию, но и сам предмет исследований. В современной трактовке он может быть сведен к географическим закономерностям формирования биологического разнообразия на разных уровнях его проявления: – изучение закономерностей связи биологического разнообразия с факторами среды; – выявление закономерностей становления биологического разнообразия отдельных регионов и биосферы в целом (эволюционные, палеогеографические и исторические аспекты); – исследование "поведения" биологического разнообразия в условиях естественной и искусственной изоляции ("островная биогеография", активного обмена биот, преднамеренной и непреднамеренной интродукции; – разработка биографических основ сохранения биологического разнообразия (оптимизация системы природных территорий, приоритеты в сохранении редких и исчезающих видов растений и животных, обоснование мероприятий по реставрации экосистем и другие). Знания биогеографии необходимы для решения многих практических вопросов. Без знаний по биогеографии нельзя правильно решать вопросы рационального природопользования, осуществлять оздоровление природной среды в целях укрепления здоровья человека, разрабатывать проблемы мониторинга, с которым тесно связано 4
прогнозирование состояние географических факторов в зависимолсти от напраления естественного развития природы и хозяйственной деятельности человека. Роль биогеграфии в изучении этих проблем и особенно в изучении растительного покрова очень велика. Исходя из этого, учебно-методическое пособие по выполнению практических заданий курса биогеография ставит целью развить у студентов навыки работы с определенным объемом материала, обсуждаемого в процессе обучения по курсу как в лекциооном плане, так и на практических занятиях. Для достижнения цели задачами являются: 1. на конкретном материале провести биогеографическое осмысление темы практического занятия; 2. научить студентов делать выводы на основании полученной информации. Однако существует ряд терминов и понятий заимствованных из других дисциплин, которые широко используются в биогеографии. Основные понятия биогеорафии. Биогеография – наука, которая тесно связана с географией, биологией и экологией, поэтому многие термины и понятия заимствованы из этих дисциплин. Основными стали следующие понятия. Биосфера (от греческого «биос» – жизнь, сфера – шар), область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Термин «Биосфера» введен в 1875 году Э.3юссом. Учение о биосфере, как об активной оболочке Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов (в том числе и человека) проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба значения, создана В.И. Вернадским (1926г.). Биосфера – самая крупная (глобальная) экосистема Земли – область системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. «Пределы биосферы обусловлены прежде всею полем существования жизни» (Вернадский, 1926 г.). Распределение живых организмов в биосфере и её вертикальную зональность показаны на рис. 1, 2. Биоценоз (от био. и греческого Koinos – общий) (ценоз), совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема и характеризующихся определенными отношениями между собой и приспособленностью к условиям окружающей среды; 1) сообщества из продуцентов, консументов и редуцентов, входящих в состав одного биогеоценоза и населяющих один биотоп; 2) системная совокупность живого, характеризующаяся определенным балансом между живыми экологическими компонентами; 5
3) любое сообщество взаимо-связанных организмов какого либо участка Земли.
Рис. 1. Распределение живых организмов в биосфере: 1 – озоновый слой; 2 – граница снегов; 3 – почва; 4 – животные, обитающие в пещерах; 5 – бактерии в нефтяных водах (высоты и глубины даны в метрах). Биогеоценоз (от био., гео. и греческого Koinos – общий) – однородный участок земной поверхности с определенным составом живых (биоценоз) и косных (приземной слой атмосферы, солнечная энергия, и почва и др.) компонентов и динамическим взаимодействием между ними (обменом веществом и энергии). Термин предложил советский ученый В.Н. Сукачев (1940 г.); иногда употребляется как синоним экосистемы. Биогеосфера – оболочка земного шара на границе атмо-, гидро- и литосферы, на которой сконцентрировано живое существо планеты, называемое биогеосферой (синонимы: «пленка жизни» (В.И.Вернадский), 6
«эпигенема», «витосфера» – сфера жизни (Б.М.Лавренко), «фитосфера» (В.Б.Сочава)). Понятия «биогеосфера» по своему содержанию близко к понятию «ландшафтная оболочка» Ф.Н. Милькова. Только в биогеосфере возможно постоянное нахождение человека и всесторонняя его деятельность.
Рис. 2 Вертикальная зональность биосферы и соотношение поверхностей, занятых основными структурными единицами. Биологическая совокупность – это обитании норы какого-либо животного, или кишечника жвачных животных, или листвы дерева, когда географическая среда оказывает на них косвенное воздействие (через животное или растение, на котором или в жилище которого они поселяются). Биом– совокупность растительного покрова и животного населения. Биом представляет собой совокупность сообществ какой либо зоны или подзоны. Это крупное экосистемное подразделение в пределах природноклиматической зоны (и природного пояса – биозоны), например, биомы влажных тропических лесов. 7
Биологическое разнообразие – совокупность генотипов и фенотипов популяций всех организмов Земли Биота – совокупность флоры и фауны, то есть это исторически сложившийся комплекс живых организмов какой либо территории географического ранга, например, биота ландшафта, биота географической зоны и т.д. Виды, составляющие биоту общей территории распространения, могут не иметь экологических связей, например, медведь и таракан, береза и серая крыса. Биотоп (от греческого биос – жизнь, топос – место) – место обитания организмов, более или менее однородной среды (пресноводный водоем, ковыльная степь). Иначе, участок земной поверхности с однотипными условиями среды, занятый определенным сообществом – биоценозом. Биотип (от греческого биос – жизнь, типос – образ) – группа особей вида и разновидности, не имеющих обычно морфологических отличий, обладающая биологическими и физиологически устойчивыми особенностями (например, ранняя и поздняя форма дуба обыкновенного или биотипы – более 100 – бурой ржавчины пшеницы, приспособленные к паразитированию на определенных сортах пшеницы). Вид – совокупность особей, образующих географически и экологически викарирующие популяции. Особи обладают общими морфофизиологическими признаками, способны в природных условиях скрещиваться и в совокупности занимать сплошной или частично разорванный ареал. Каждый вид в природе находится в постоянной биологической изоляции от других видов, выражаемый в не скрещиваемости. Вид представляет собой систему генотипов, формирующих определенную совокупность экологических ниш в биогеоценозах, обладающих общей эволюцией. Общее число видов всех организмов на Земле насчитывает от 1,5 до 5 млрд. Географическая оболочка Земли – (ландшафтная оболочка, эпигеосфера), сфера взаимопроникновения и взаимодействия литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы. Обладает сложной пространственной дифференциацией. Вертикальная мощность – десятки км. Целостность географической оболочки определяется непрерывным энерго- и массообменном между сушей, атмосферой, Мировым океаном и организмами. Природные процессы в географической оболочке осуществляются за счет лучистой энергии солнца и внутренней энергии Земли. Ген (от греческого genos – род, происхождение) (наследственный фактор) – единица наследственного материала, ответственная за формирование количества элементарного признака. У высших организмов (эукариот) входит в состав хромосом. Совокупность всех генов организма составляет его генетическую конституцию – генотип. Дискретные 8
наследственные задатки были открыты в 1865г. Г.Менделем; в 1909г. В. Иогансен назвал их «ген». Развитие молекулярной генетики привило к раскрытию химической природы и генетического материала и представление о гене как об участке молекулы ДНК (в некоторых вирусов РНК) со специфическим набором нуклеотидов, в линейной последовательности которых закодирована генетическая информация. Каждый ген отвечает за синтез определенного белка (фермента или др.). Контролируя их образование, гены управляют всеми химическими реакциями организма и определяют таким образом его признаки. Уникальное свойство гена – сочетание высокой устойчивости (неизменяемости в ряду поколений) со способностью к наследуемым изменениям – мутациям, которые являются источником генетической изменчивости организмов и основой для действия естественного отбора). Генофонд – (от ген. и франц. fond – основание), совокупность генов, которые имеются у особей, составляющих данную популяцию. Генотип – (от ген и тип), генетическое (наследственная конституция организма, совокупность всех его генов). В современной генетике рассматривается не как механический набор не зависимо функционирующих генов, а как единая система, в которой любой ген может находится в сложном взаимодействии с остальными генами. Все свойства и признаки организма – его фенотип – есть результат реализации генотипа в определенных условиях окружающей среды. Животное население – исторически сложившаяся совокупность особей одного или многих видов животных в пределах какой-либо территории или акватории. Животное население характеризуется численностью особей, их сочетаниями и взаимоотношениями. Животный мир – совокупность фауны и животного населения. Часто «животный мир» и «животное население» используются как синонимы. Зооценоз – совокупность взаимосвязанных видов животных, сложившаяся на каком-то пространстве. Организм (от позднелат. organize – устраиваю, сообщаю стройный вид), живое существо, обладающее совокупностью свойств, отличающих его от неживой материи. Большинство организмов имеют клеточное строение. Формирование целостного организма – процесс, состоящий из дифференциации структур (клеток, тканей, органов), функций и их интеграции как в онто-, так и в филогенезе. Популяция (от лат. populus – народ, население) (биол.), совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространства и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Каждая популяция различается по полу, возрасту, пространственным и близкородственным объединениям особей. Группы пространственно смежных популяций могут образовывать географическую 9
расу или подвид. Популяция – элементарная единица эволюционного процесса и форма существования вида. Существование внутри вида генетически разнородных популяций обеспечивает эволюционную устойчивость вида. Важной особенностью популяций является наличие отличительных признаков. Природа – в широком смысле - весь материально – энергетический и информационный мир Вселенной. Природа – совокупность естественных условий существования человеческого общества, на которую прямо или косвенно воздействует человечество. Растительность – совокупность растительных сообществ (фитоценозов), населяющих какие либо территории. Распределение растительности определяется в основном законами зональности и поясности. Основные классификационные единицы – тип растительности (лес), формация (клёновая), ассоциация (мятликово-клёновая). От растительности надо отличать флору – совокупность систематических единиц (видов, родов, семейств). На различие понятий «флора» и «растительность» впервые обратил внимание швейцарский фитогеограф И. Турман в 1849 г. Растительный покров – совокупность флоры и растительности. Среда: 1) вещество и/или пространство окружающее рассматриваемый объект (физическое); 2) природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях (экологическое); 3) совокупность физических (природных), природно-антропогенных (культурных ландшафтов, населенных мест) и социальных факторов жизни человека (социально – экологическое). Сообщество – система совместно живущих в пределах некоторого естественного объема пространства автотрофных и гетеротрофных организмов (иногда лишь одних из них). Могут рассматриваться отдельно сообщество организмов (микробоценоз), сообщество растений (фитоценоз), сообщество животных (зооценоз) и т.п. Иногда сообщество понимается как синоним биоценоза. Синузия (от греч. synusia – совместное пребывание, сообщества), совокупность видов растений, относящихся к одной или близким жизненным формам. 1) экологически и пространственно обособленная часть фитоценоза, состоящая из растений одной или нескольких близких жизненных форм (например, деревья, кустарники, эпифитные лишайники, мхи, водоросли на стволах и др.); 2) одноярусное сообщество растений в пределах фитоценоза, сформированное в определенных экологических условиях, территориально компактная или разобщенная, с наличием взаимоотношений между компонентами или без них; 3) совокупность популяций животных и растений, связанных между собой общими требованиями к среде обитания, нередко в значительной степени 10
создаваемой самой совокупностью организмов, составляющих синузию. Пространство может совпадать с горизонтом, пологом, слоем и ярусом биогеоценоза. Фауна – (от лат. Fauna – богиня лесов, полей) совокупность видов животных, обитающих на определенной территории, список видов животных, обитающих на данной территории. Складывается в процессе эволюции из животных разного происхождения: автохтонов (здесь возникших), аллохтонов (возникших в других местах, но давно сюда вселившихся), иммигрантов (проникших сюда относительно недавно). Термин «фауна» применяется к совокупности животных какой-либо систематической категории (фауна птиц – орнитофауна, рыб – ихтиофауна). Фация (от лат facies – облик) (геол.), физико-географический – элементарный, далее не делимый с точки зрения природной комплексности участок поверхности Земли, обладающий на всем своем протяжении однородными литологией, рельефом, климатом, почвами и биотическими компонентами, составляющими на территории фации физико-географической один биоценоз. Пример Ф.физикогеографической – склон оврага какой-либо одной экспозиции, русло ручья и т.п. Флора (от лат. Flora – богиня цветов и весны) – эволюционноисторически сложившийся перечень видов растений, обитающих или обитавших в геологическом прошлом на определенной территории (акватории) или в составе отдельного растительного сообщества. Рассматривая флору как перечень видов ее нельзя отрывать от понятия растительность. Их надо рассматривать в единстве, как две стороны одного и того же явления. Флора – это внутренне содержание растительности, именно она определяет особенности и качество растительных сообществ. При изучении генезиса организмов мы должны исходить из тех конкретных условий, под влиянием которых они формировались, связывать их историю с определенным ландшафтом, следовательно тип растительности должен быть флорогенетическим и ландшафтным. Фенотип (от фен (биол.) и тип) – совокупность всех признаков и свойств организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития. Формируется в результате взаимодействия наследственных свойств организма – генотипа и условий среды обитания. Фитоценоз – растительное сообщество -растительность. Экосистема (от греч. oikos – жилище, место пребывание и система), единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т.п.), в котором живые и косные компоненты связанны между собой обменом веществ и энергии. Понятие экосистемы применяется природным объектом различной сложности и размеров: весь океан или небольшой пруд (или даже 11
аквариум), тайга или участок березовой рощи. Искусственная экосистема в отличие от природных называются экологическими системами. Термин «экосистема» ввел английский фитоценолог А. Тенсли (1935 г.). Часто термины «экосистема» и «биогеоценоз» употребляют как синонимы. Экотип (от греч. oikos – жилище, место пребывания и тип), группа однородных популяций в пределах одного и того же вида растений, у которых в процессе приспособления к условиям места обитания выработались наследственно закрепленные морфологические, физиологические, биохимические и другие особенности. Чем обширнее ареал вида и разнообразнее экологические условия, тем больше у него число экотипов (например, у сосны обыкновенной выделяют 36 экотипов). Экотон – переходная полоса между физиономически отличаемыми сообществами (например, опушка леса). Экотоп – местообитание сообщества. Термин очень близкий к биотопу, но с выделением внешних по отношению к сообществу факторов среды. СЛОВАРЬ РЕГИОНАЛЬНЫХ НАЗВАНИЙ ЛАНДШАФТОВ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИКОВ Степи – ксерофильные сообщества умеренного пояса в Евразии. Пушты – степи Придунайской низменности сильно распаханы, включают группы деревьев из дуба, березы, серебристого тополя, можжевельника. Брунизем – черноземовидные почвы прерий мощностью 150–160 см с гумусовым слоем в 30–40 см, со слабокислой или нейтральной реакцией. Редко на глубине 150–180 см наблюдается выделение карбонатов, часто карбонатный горизонт отсутствует. Обладает высоким естественным плодородием. Целинных земель мало из-за распаханности. Регуры – темноцветные тропические почвы на базальтах плоскогорья Декан в Индии. Характеризуются большой мощностью, небольшим содержанием гумуса (до 1,5 %), нейтральной и слабощелочной реакцией, набуханием при увлажнении и высоким плодородием. Входят в группу слоистых почв. Терра-росса – красноцветные глинистые продукты выветривания, формирующиеся на известняках в условиях субтропического переменновлажного климата, в основном средиземноморского. Накапливается в виде покрова на дне карстовых воронок. Состоят из гидрослюд, гиббсита, беллита. Придают почвам красноватый оттенок. Особенно широко распространены в странах Средиземноморья (Югославия, Италия, Греция).
12
Основные биотопы: Средиземноморье. Маквис (маккия) – густые заросли вечнозеленых жестколистных, иногда колючих кустарников высотой 2–4 м и невысоких (до 10 м) деревьев, характерных для Средиземноморья. Являются стадией деградации лесов. Представителями являются земляничное дерево, рожковое дерево, мирт, олеандр, благородный лавр, древовидный вереск, фисташки, кермесовый дуб, можжевельник, дрок, дикая маслина, имеющие ксероморфный облик и относящиеся как правило к группе гелиофитов. Из лиан характерна сассапариль. Аналог М. – чапараль в Северной Америке, эспиналь в Южной Америке. Гарига (гаррига) – разреженные заросли низкорослых (до 1 м) вечнозеленых ксерофитных кустарников или карликовой пальмы и многочисленных засухоустойчивых трав на сухих склонах, каменистых грунтах и скудных маломощных почвах Средиземноморья. Развивается на месте сведенного маквиса. В состав входят кермесовый дуб, фисташка, можжевельник, ладанник, шалфей, лаванда, розмарин, тимьян и др. В состав гариги Пиренейского полуострова входят карликовая пальма, разнообразные губоцветные, бобовые, розоцветные, эфиромасличные культурные растения. Каменистая гарига состоит из низкорослых колючих растений, астрагала, черноголовника, молочая. В результате выпаса скота переходит во фригану. Разновидностями Г. являются пальмитос, томилляры, фригана. Бата – формирование типа гариги в Леванте. Пальмитос - разновидность гариги, образованной единственной в Средиземноморье дикорастущей карликовой пальмой (Chamaerops humilis). Известен вне Сицилии, Пиренейском полуострове, в Северной Африке. Томилляры (томильяры) – заросли ароматических жестколистных кустарничков, в основном тимьяна (чабреца), лаванды и других представителей семейства губоцветных. Относятся к группе ксерофитов и гелиофитов. Название происходит от латинского названия тимьяна. Характерны для Средиземноморья. Фригана – растительные сообщества из колючих ксерофильных кустарничков, часто подушкообразной формы, с участием кустарников и многолетних трав, сформировавшихся на каменистых пустошах. Распространена на сухих эродированных склонах гор Средиземноморья. Для Ф. обычны шалфей, астрагал, молочай, злак коротконожка, относящихся к группе склерофитов и суккулентов. Характерно высыхание 13
надземной вегетативной части в сухой сезон. Близка к биомам полупустынь. Шибляк – заросли теплолюбивых листопадных кустарников Восточного Средиземноморья (главным образом Балканского полуострова). Состоит из разных видов дуба, шипивоника, сирени, жасмина, держи-дерева, грабинника, сумаха, боярышника и других средиземноморских видов. Север Европы. Ватты – полоса низких морских побережий, ежедневно затопляемая приливами и осушающаяся во время отливов. За счет аккумуляции песчано-илистого материала В. могут расти в ширину и высоту, постепенно превращаясь в марши. Марши – полоса низменных морских побережий, затопляемая в отличии от ваттов, лишь в период высоких приливов и нагонов воды. Иногда располагаются ниже уровня моря, отделяясь от моря полосой дюн. Биоценоз представлен лугами и болотами с галофитной растительностью. Луга М. используются в течении всего года как кормовые угодья для крупного рогатого скота. Расположены на побережье Северного моря (Нидерланды, Германия, Дания) и на атлантическом побережье США. Польдеры – осушенные и возделанные участки марщей, защищенные дамбами от затопления морскими водами. Широко развито огородничество, садоводство, цветоводство. (Нидерланды, Германия, Дания, Англия, США). Гесты (геесты) – сырые песчаные участки за полосой ваттов и марщей на Северо-Германской низменности, занятые болотами, вересковыми пущами, частично сосновыми лесами. В Нидерландах Г. называют узкую торфяно-песчаную полосу вдоль внутреннего пояса дюн, отделяющих Северное море от польдеров. Западная Европа. Пустошь – безлесная территория с бедными подзолистыми почвами преимущественно в лесных зонах умеренного пояса Западной Европы. Различают травянистые П., поросшие луговыми травами, не имеющими кормового значения (белоус, луговник извилистый, и др.), возникающие на месте суходольных лугов в результате неумеренного выпаса; лишайниковые П., появляющиеся на месте вырубленных сосновых боров; моховые П. и кустарниковые П., главным образом вересковые. Многие образовались на месте вырубок и пожаров. Верещатники – вересковые пустоши, состоящие из вечнозеленых вересков с участием водяники, брусники, дрока, можжевельника. В почвенном покрове много мхов и лишайников. Распространены в приморских районах Западной Европы с влажным атлантическим климатом. В., как и гесты, бесплодные в естественном состоянии земли, в 14
результате длительной осушки, раскочевки кустарников, внесении удобрений превращены в луга и пашни. Ланды – дюнные пространства приморской низменности вдоль Бискайского залива во Франции, поросшие невысокими ксерофильными кустарниками. В широком смысле – вторичные пустоши Западной Европы с вечнозелеными кустарничками и травами. Пушта – степи Среднедунайской низменности, сходные с южнорусскими степями. В естественном растительном покрове преобладают формации ковылей (перистого и волосатика) на черноземах. П. большей частью распаханы. Есть заповедные урочища. Урман – название густых таежных лесов с преобладанием пихты, ели и кедра Сибирского в Западной и Средней Сибири. Урема – влаголюбивая лесная растительность развитая на речных поймах в степной и лесостепной зонах. Характерны тополя, заросли кустарниковой растительности. Пустыни. Гобы – полоса пустынь и полупустынь на юге и юго-востоке Монголии и прилегающих районах Китая. Преобладают равнины высотой 900–1200 м. Климат резко континентальный, осадков менее 200 м в год. Вода только колодезная или ключевая. Растительность сильно разрежена. Развито скотоводство. Азия. Тугай – пойменный лес речных долин Средней и Центральной Азии. В древостое преобладают тополя и лох, из кустарников – гребенщик, ивы. В широком смысле Т. – любой пойменный биом пустынных районов с деревьями, кустарниками и лугами. Кевир – название солончаков, распространенные в Иране. Составная часть географических названий отдельных солончаковых впадин и пустынь. Вади – сухие долины в пустынях Аравии и Северной Африки, днища которых периодически или эпизодически наполняются водой после сильных ливней. Близкое залегание грунтовых вод в некоторых В. используется для создания колодцев и оазисов. Кяриз (кериз) – подземная галерея для сбора грунтовых вод и вывода их на поверхность для орошения в горных и предгорных районах Ирана, Средней Азии и др. Тераи – низкогорный (до 900 м) ландшафтный пояс заболоченных наклонных равнин у южных подножий Восточных Гималаев. Джунгли – вторичные растительные формации, состоящие их низкорослых (до 12 м) деревьев, кустарников и грубостебельных злаков, образующие густые заросли. Характерны акации, мимозы, пальмы, бамбуки и др. Распространены в Южной и Юго-Восточной Азии (Индостан, Индокитай, Зондские острова). 15
Колючий кустарник ша – сообщества низких кустарников в Азии. Наиболее характерен ша и дахат. Встречается в виде кустарников, травянистый покров представлен пятнами злаков. Северная Америка. Прерии – биом с травянистой растительностью внутренних частей Северной Америки степного или лугового типа с господством многолетних злаков преимущественно из рода бородачей (Andropogon furcatus и др.), с большим участием пышного разнотравия, образующего густой сомкнутый покров высотой до 70 см, местами в рост человека. В естественном состоянии П. сохранились в местах отчуждения и природных резерватах. – Тип природы, подзона лесостепей на центральных равнинах Северной Америки с растительностью преимущественно типа прерий. Климат влажный, умеренно теплый. Годовое количество осадков составляет 800 мм при равномерном распределении по сезонам. Почвы бруниземы, не замерзают. Ландшафты подзоны П. преобразованы в результате земледелия («кукурузный пояс»). – Низкотравные (5-8 см) П. на Великих равнинах с господством злаков (бизонова трава и трава грамма). Правильнее классифицировать с точки зрения физико-географического районирования как сухие степи на каштановых почвах. Чапараль – аналог маквиса, включающий жестколистные кустарниковые сообщества из вечнозеленых и листопадных дубов, сумаха, акаций, мескитов, относящихся к группе ксерофитов и гелиофитов. Отсутствуют древесные жизненные формы. Распространены на западе субтропического пояса Северной Америки, преимущественно на высотах от 600 до 2400 м. Аналог маквиса и эспинали. Бедленд – резко и сложно расчлененный рельеф, состоящий из ветвящихся оврагов и разграничивающих их водоразделов. Непригоден для земледелия. Образуется в областях аридного и семиаридного климата на водоупорных глинистых породах в результате размыва ливневым поверхностным стоком в период максимального выпадения осадков. Появлению способствует нерациональная агротехника и перевыпас скота. Классический Б. развит на Великих равнинах Северной Америки. Южная Америка. Сельва – бразильское название влажного леса в бассейне реки Амазонка. Игапо – бразильское название влажных заболоченных лесов низкой поймы Амазонии, затопляемой в течении длительного времени. Видовой состав И. беден, высота деревье до 15 м. Встречаются церкопия, викториярегия. Варзея – бразильское название влажных лесов высокой поймы (6–18 м) и прирусловых валов Амазонии, периодически затопляемых в сильные 16
паводки. Характерны травы сменяющиеся полосой кустарников. В отличии от игапо леса В. имеют более богатый видовой состав и высокий древостой. Характерны первая сукцессионная стадия из дерева имбауба, вторая стадия явари (жавари) названа по преобладающей пальме, встречаются фикусы ассапу, дерево иангуба. Третья стадия лес урукури с преобладанием пальмы, затопляется только во время сильных приливов. По Ричардсону среди лесов Бирмы выделяют: Полуинданг – лес из ина. Переходный к сухому тиковому лесу. Инданг – сухой хорошо освещенный лес из дерева ина и множества лиан, орхидей и эпифитов, саговников, пальм. Лес тэ – преобладает дерево тэ, встречается пальма прямоствольная. Колючий лес ша-дахан – образован акацией ша, деревом тэ, тхан, дахат, представлен в основном кустарником, деревцами дахат, много древесных лиан в травяном покрове преобладают злаки. Лес тхан-дахат – сованновый лес с преобладанием деревьев дахат и тхан, встречаются ша, бамбук, много лиан, в травянистом покрове преобладают злаки. Верзея альта – высокая затопляемая пойма. Рестингас – песчаные затопляемые аллювиальные гряды. Игаре (путь каноэ) – узкая извилистая речка поймы реки Амазонки. Парана – рукава, отчленяющие острова, при разливах превращающиеся в озера или узкие протоки. Кампос-инундавейс – затопляемая травянистая растительность поймы реки Амазонки. Эте (терра фирма) – незатопляемые плакорные пространства Амазонии, покрытые типичными формациями гелеи. Представлено дерево кастана, каучуковые деревья, редко фикусы, пальмы, паркия. Льянос, (саванны Маморе, льянос Махос) – разновидность саванн Южной Америки. Распространены на левобережье реки Ориноко, побережье Карибского моря и в бассейне реки Маморе. Различают низкие Л. -- высокотравные саванны с густым, главным образом, злаковым покровом и высокие Л. – с преобладанием кустарников и редколесий. В опустыненных Л. на побережье Карибского моря доминируют сухие злаки (склерофиты), кактусы, опунции, относящиеся к группе суккулентов. Кампос (кампос-лимпос) – преимущественно злаковая саванна, лишенная древесно-кустарниковой растительности. Характерны акации, многообразие кактусов, ксероморфные папоротники, эпифитные лишайники. Серрадос (кампос-серрадос) – саванные ксерофитные редколесья и кустарники. Известны на равнине Гран-Чако, плато Мату-Гросу и др. Самыми высокими (до 20 м) и ценными деревьями являются кебрачо. Характерны бесствольная пальма, колючие кустарники, суккуленты: кактусы, бромелевые. 17
Каатинга - (белый лес) опустыненная саванна на северо-востоке Бразильского плоскогорья (междуречье парнаибы и Сан-Франциско), представляя собой вариант крайне сухого листопадного леса, колючее редколесье. Анабиотическая стадия длится в течении засушливого периода ¾ года. Характерны бутылочное дерево, мимозовые, – полупустынные тропические редколесья. Преобладают ксероморфные низкорослые деревья и кустарники. В К. много суккулентов (кактусы). В разреженном травянистом покрове почти отсутствуют злаки, встречаются мальвовые, бромелевые, относящиеся к гемимезофитам. Эспиналь – заросли колючих кустарников. Состоящие в основном из акации на западе субтропического пояса (Среднее Чили). Аналог маквиса и чапараля. Береговая пустыня и полупустыня – тип тропической пустыни и полупустыни у западных берегов материков в зоне действия пассатов и влияния холодных течений (Калифорнийского, Перуанского, Канарского, Бенгальского). Западные приокеанические пустыни и полупустыни отличаются от внутреконтинентальных относительно прохладным для этих широт летом (+21; -240С) и высокой относительной влажностью (до 80 % и более). Отсутствие дождей объясняется устойчивой стратификацией пассатов, поддерживаемой холодными течениями. (Пример: Атаками, Намиб). Гаруа – мельчайшая морось из тумана в береговых пустынях и полупустынях Южной Америки. Морось оседает зимой (максимум в июлесентябре) из низких сплошных слоистых облаков. Связана с опусканием насыщенного влагой атмосферного воздуха в устойчиво стратифицированных пассатах и зимним охлаждением над водами холодного Перуанского течения. Влага из тумана за 2–3 зимних месяца может составлять 200–300 мм при полном отсутствии дождей. В Г. используя ловушки для воды собираю со 100 м2 до кубометра воды в сутки. Лома – временная травянистая растительная формация берегов пустынь и полупустынь Южной Америки (главным образом в Перу, между 10-160 ю.ш.). Представлена эфемерами, луковичными и клубневидными растениями. Л. вегетатирует зимой за счет сильных туманов, мороси (гаруа) и росы, когда пески впитывают влагу. Пуна – высокогорный ландшафтный пояс полупустынных и пустынных внутренних плоскогорий и плато Центральных Анд на высотах 3500-4600 м между 14 и 280 ю.ш. - Высокогорный тип растительности, развитый в одноименном ландшафтном поясе. Представлен подушковидными кустарниками, дерновинными злаками и низкорослыми деревьями, не образующими сомкнутого покрова. П. используется как пастбище для лам, мулов, овец. Котловины и долины ниже 4000 м частично распаханы под зерновые и 18
картофель. Разновидности П. – тола и халка. Тола – наиболее сухая П. в юго-западной части Центральных Анд. Халка – высокогорная тропическая злаковая степь, местами с сомкнутым травостоем и редкими ксерофильными кустарниками, распространенная в Перу между 4 и 180 ю.ш. на высотах 3200–4500м. – Разновидность пуны развитая в более влажных районах распространения последней – в северо-восточной части Центральных Анд. Парамос (парамо) – высокогорный ландшафтный пояс, развитый в экваториальных и субэкваториальных широтах Южной Америки, Африки (Кения, Килиманджаро, Рувензори, Эфиопское нагорье) и Зондских островах на высотах 3200–4500 м, между поясом криволесья и снеговой линией. Преобладает разнотравно-злаковые формации, характерен ковыльичу. – Высокогорный тип преимущественно травянистой растительности, отличающийся ксероморфностью (опущенные листья, развитие подушковидных и розеточных форм) и гигантизмом. Фон высокогорных «экваториальных лугов» создают одиночно стоящие древовидные злаки и травы из семейства сложноцветных высотой до 2–7 м. Пампа – субтропические степи на равнинах Аргентины и Уругвая. В настоящее время распаханы или используются под пастбища. – Субтропическая степная и луговая растительность с исключительно богатой флорой, представленной злаками и разнотравьем. Сохранились в зонах отчуждения и природных резерватах. Африка. Монапе – окаймляет засушливые области Центральной Африки и проникает на Север Юго-Западной Африки, преобладает дерево монапе. Суданская саванна – флора представлена баобабом, мимозой, акацией, встречается пальма дум. В травянистом покрове господствуют злаковые. Дампос – по берегам Конго, верховий Нила и других рек Африки. Влажные саванны – высокотравные сообщества иногда с участием одиночных деревьев. Выражены два яруса: в верхнем ярусе – кустистые злаки, в нижнем – луковичные клубненосные растения. Расположены на водоразделах. Сухие саванны – злаковые формации с разреженным покровом. Характерны спорадически разбросанные деревья с зонтичными кронами и примесью пальм. Колючие саванны – ксероморфные саванны с преобладанием жестколистных узколистных злаков, не образует сомкнутый покров. Хамада (гамада) – Каменистые пустыни, распространенные в Северной Африке и странах Ближнего Востока. Развита на слабо 19
выветренных породах с крупноблочной или скальной поверхностью. Почвенно-растительный покров практически отсутствует. Серир – обширные плоские каменистые пустыни Северной Африки, покрытые щебнем или галькой. Разновидность хамады. Эрг – огромные массивы песчаных гряд (дюн) в Северной Африке, вытянутые на десятки и сотни км с северо-востока на юго-запад в соответствии с направлением господствующего ветра (пассата). Местами скудная пустынная растительность аналог нефуда в Аравии. Себха – замкнутое бессточное понижение рельефа с плоским глинистым днищем, занятое солончаками, в пустынях Северной Африки; образование сходное с такырами пустынь Средней Азии и плайами Большого Бассейна Северной Америки. Шотт – возвышения, окраина себхи в пустынях Северной Африки. Иногда Ш. называют саму себху. Сахель – полоса опустыненных саванн (или полупустынь) Северной Африки, протянувшаяся в широтном направлении к югу от Сахары. Оконтурена изогиетами 250–500 мм; характерны сезонные и непредсказуемые многолетние колебания осадков. Растительность разреженная – сухие злаки, кустарники, иногда низкорослые деревья. Почвы красно-бурые. Засухи (даже многолетние) – особенность климата С., опустынивание С. – результат нерационального природопользования. Миомбо («лес миомбо») – местное название растительной фармации в зоне саванн и редколесий Восточной Африки. Состоит из низких (до 10 м ) и редко стоящих деревьев, чередующихся с кустарниками. Обычны акации, мимозы, сикимора на красных альферитных почвах. Буш (бош) – кустарниковая растительность Восточной и Южной Африки, образует местами трудно проходимые заросли, например, в опустыненных саваннах Калахари. Финбош – аналог маквиса в Капских горах, включающий серебристое дерево из семейства протейных, маслину, в нижнем ярусе преобладают вересковые. Саванны затопляемые – в южной Америке в реках бассейна Ориноко образуются «плавающие луга» из злака паспалума. Австралия. Скрэб (скраб, скруб) – растительные фармации низкорослых (до 2– 4 м) ксерофильных кустарников (большей частью вечнозеленых) в сухих и засушливых районах Австралии. В С. господствуют кустарниковые виды эвкалиптов (малли-скрэб) с густым нижним ярусом из верескоподобных, протейных, миртовых кустарников, заменяющихся при увеличении сухости злаками триидией, ковылем, лебедой и прутняком, и акаций (мульга-скрэб) на каменистых пустынях с реликтовыми латеритовыми корами. Бригалоу-скраб – кустарниковое сообщество с низкорослыми 20
листопадными деревьями со вздутыми стволами и вечнозелеными кустарниками. Встречаются эвкалипты и чистые заросли акации. Крик – периодически пересыхающая река или временный водоток в Австралии. В сухое время года многие из К. распадаются на ряд разобщенных водоемов. Старые отчлененные участки русел превращаются в солоноватые озера. Вдоль К. в пустынях и полупустынях – заросли кустарников, в основном мульга-скрэб. Пустыни песчаные – преобладает жесткий злак тростниковая страпа, покрывающая 15 % площади, на склонах песчаных гряд преобладает спинифекс, над которым возвышается ярус из редких кустарниковых акаций и эвкалиптов. Саванны низменных приморских равнин – опустынены с преобладанием злаковой растительности, митчелловой травой, аристиды, золотоборозника и редколесья из чайного дерева. В южной части появляется древесная аталия, листопадная баухиния. Саванна новогвинейская – биом с преобладанием жестколистных злаков аланг-аланга и редколесья из мелалеуки, эвкалипта банксий и акаций. Туссоки – ксерофильные сообщества умеренного пояса в Новой Зеландии. Развиваются на местах с близким расположением грунтовых вод, образуя плотные большие дерновины. Пуна – горная сухая степь, расположенная на высоте 3000–4000 м. Тянется с севера на юг от 60 ю.ш. и 260 ю.ш. Растения приземистые, падушкообразные. Преобладают дернистые злаковые, типчак, ковыль, вейник. Саванна – биом, из древесных растений преобладают эвкалипт и акации. Антарктида. Антарктические пустыни – природная зона суши антарктического пояса. Включает Антарктиду и близлежащие острова. Имеет суровый антарктический климат. Растительность скудная (мхи, лишайники, несколько видов цветковых; в водоемах – водоросли). Биота развита, главным образом, в антарктических оазисах. Антарктический оазис – свободный от ледяного покрова участок краевой зоны Антарктиды площадью от нескольких десятков до нескольких сотен км2. Характеризуется климатом холодной пустыни, наличием озер, примитивных криогенно-структурных почв и органической жизни. Растительность и животный мир очень бедны. Известны напочвенные и пресноводные водоросли, мхи, лишайники, в А.о. Антарктического полуострова – 3 вида цветковых. В некоторых А.о. гнездятся буревестники, поморники, пингвины.
21
Юго-Восточная Азия. Саванны представлены деревьями и кустарниками из семейства бобовых, миртовых, двукрыльниковых. Тестирование как форма внутривузовскогоко контроля знаний студентов. Качество знаний – центральное место любого образования. Высшее профессиональное образование не является исключением. Требования к качеству образования с каждым годом возрастают. Качество знаний студентов занимает ведущее место в перечне элементов, по которым осуществляется лицензирование образовательных профессиональных программ. Тестирование – одна из форм аттестации, которая раскрывает новые технологические возможности организации учебного поцесса на стадии контроля знаний. В то же время тестирование имеет ряд преимуществ перед традиционными формами контроля знаний, умений и навыков. Так с помощью тестов удается за сравнительно короткие сроки реализовать контроль знаний практически у неограниченного количества студентов. Но главное преимущество тестирования состоит в том, что существуют неограниченные возможности единовременного и наиболее полного контроля знаний по всей программе дисциплины, разделу, теме, а в итоге появляется возможность объективно проранжировать участвующих в контроле студентов по уровню приобретенных ими знаний. Приводим 35 тестов по биогеографии. 1 Сколько основных этапов выделяется в истории развития биогеографии? 5 1. 4 2. 7 3. 6 4. 8 5. 9 2,2,5,2,2 2.Какими условиями определяется состав биоты Земли? 5 1. геологической историей 22
2. климатическими особенностями 3. почвенными особенностями 4. геоморфологией Земли 5. орографическими факторами 5,2,2,2,2
3.В каких условиях толерантности осуществляется биологический процесс? 5 1. за границами толерантности данного процесса относительно данного фактора 2. за границей максимального значения фактора 3. за границей минимального значения фактора 4. в границах толерантности данного процесса относительно данного фактора 5. за границей толерантности температурного фактора 2,2,2,5,2
4. Укажите абиотические факторы среды: 5 1. свет, температура, влажность, давление, конкуренция 2. климатические, эдафические, орографические, гидрологические, ионизирующие излучения 3. Альфа-излучение, Бета-излучение, орография местности, почвы 4. биотические, гидрологические, эдафические факторы, температура 5. симбиоз, влажность, климатические и орографические факторы 2,5,2,2,2
5. Назовите правильное суждение, определяющее сумму эффективных температур: 5 23
1. количество тепла, необходимое для жизнедеятельности организма с его фазами развития 2. количества тепла, необходимое для фазы генерации 3. количество тепла, необходимое для фазы вегетации 4. количество тепла, необходимое для фаз генерации и вегетации 5. количество тепла , необходимое для созревания плодов 5,2,2,2,2 6.Кем впервые биотический круговорот был назван "организованностью биосферы": 5 1. А. Лавуазье 2. К. Бишоф 3. Ю. Либих 4. В.И. Вернадский 5. Ж.Б. Дюма 2,2,2,5,2 7. Кем впервые был предложен термин "ноосфера": 5 1. Э. Леруа 2. Тейяром де Шарденом 3. В.И. Вернадским 4. А.Е. Ферсманом 5. В.И. Вавиловым 5,2,2,2,2 8.По каким показателям устанавливаются границы биоценоза? 5 1. по границе зооценоза 2. по границе микробоценоза 3. по границе экосистемы 4. по границе фитоценоза 5. по всем названным признакам 2,2,2,5,2 9. Выберите правильное суждение, определяющее жизненную форму организма: 5 24
1. Морфологический тип адаптаций организма к условиям среды и определенному образу жизни 2. совокупность морфологических признаков организма 3. приспособление организма к температурному фактору среды 4. совокупность анатомических признаков организма 5. совокупность типов корневых систем 5,2,2,2,2 10. Что такое тип растительности? 5 1. принадлежность эдификаторов и доминантов к одной или сходным жизненным формам сообщества 2. принадлежность эдификаторов и доминантов к разным жизненным формам сообщества 3. принадлежность эдификаторов и доминантов к ярусной структуре сообщества 4. принадлежность эдификаторов и доминантов только к животному населению сообщества 5. принадлежность эдификаторов и доминантов к экологическим типам сообщества 5,2,2,2,2
11. Что такое экотон? 5 1. широкая полоса растительности хвойного леса 2. узкая полоса растительности ковыльной степи 3. переходная полоса растительности между двумя четко различающимися сообществами 4. большой массив широколиственного леса 5. сообщество водоема 2,2,5,2,2
12. Определите, как принято считать изменения биоты и биомов, связанные с нарастанием континентальности? 5 25
1. широтным градиентом 2. высотным градиентом 3. широтной зоной 4. долготной зоной 5. градиентом океан-континент 2,2,2,2,5 13. Как называются биоценозы, расположенные за пределами своей зоны? 5 1. интразональными 2. экстразональными 3. зональными 4. биоценозами смежных зон 5. биоценозами экотонов 2,5,2,2,2 14. Какие таксоны принято называть неоэндемиками? 5 1. вымирающие таксоны 2. прогрессивно развивающиеся таксоны в условиях длительной изоляции 3. широко распространенные таксоны 4. умеренно распространенные таксоны 5. таксоны циркумполярного ареала 2,5,2,2,2 15. Как называется область с наибольшим числом видов данного рода? 5 1. центром таксономического разнообразия 2. центром происхождения данного таксона 3. центром процветания данного таксона 4. центром существования данного таксона 5. центром угасания данного таксона 5,2,2,2,2 16. Какие типы внутренних водоемов являются стоячими?
26
5 1. источники, ручьи 2. затоны рек, литораль 3. озера, болота, водохранилища 4. речные старицы, временные водотоки 5. проточные озера, пресноводный водоем 2,2,5,2,2 17. Какая зона океана является наиболее насыщенной жизнью? 5 1. литоральная зона жизни 2. абиссальная зона жизни 3. пелагическая зона жизни 4. сублиторальная зона жизни 5. батиальная зона жизни 5,2,2,2,2 18. Укажите наиболее важный фактор, определяющий число видов птиц на островах Эгейского моря: 5 1. площадь острова 2. географическое положение острова 3. разнообразие местообитаний 4. наличие благоприятного климата 5. наличие жизни 2,2,5,2,2 19. Какой принцип положен в основу деления суши на флористические царства? 5 1. наличие больших размеров территории 2. максимальное своеобразие флоры и большой эндемизм таксонов ранга семейства, рода, вида 3. изолированное положение территории 4. наличие больших горных цепей 5. большое разнообразие древесных пород 2,5,2,2,2 20. Какие основные уровни включает международная программа исследования биоразнообразия? 27
5 1. генетический, клеточный, экосистемный 2. генетический, таксономический, экологический 3. организменный, популяционный, фитоценотический 4. биосферный, топологический, региональный 5. экосистемный, цитологический, клеточный 2,5,2,2,2 21. Как называется крупное системно-географическое (экосистемное) подразделение в пределах природно-климатической зоны (например, влажные тропические леса)? 5 1. экотоном 2. биомом 3. биотой 4. ландшафтом 5. биогеоценозом 2,5,2,2,2 22. Определите название исторически сложившейся совокупности организмов различных видов, обитающих на определенном пространстве: 5 1. биоценоз 2. фитоценоз 3. зооценоз 4. биологическая совокупность 5. микробоценоз 5,2,2,2,2 23. Укажите правильное название суммарной массы организмов рассматриваемой группы или всего сообщества в целом: 5 1. первичная валовая продукция 2. вторичная продукция 3. массовый эффект 4. биомасса 5. чистая первичная продукция 2,2,2,5,2
24. Кто ввел в научный оборот понятие "экосистема"?
28
5 1. В.И. Вернадский 2. В.Н. Сукачев 3. Г. Зюсс 4. А. Тенсли 5. У. Нейл 2,2,2,5,2
25. Установите название типа биотических отношений между воловьими птицами и носорогами, гиппопотамами, другими крупными животными с которых они добывают эктопаразитов: 5 1. паразитизм 2. квартирантство 3. факультативный мутуализм 4. нахлебничество 5. конкуренция 2,2,5,2,2
26. Выберите определение, в большей степени раскрывающее понятие "экосистема": 5 1. совокупность растений, животных, микроорганизмов, совместно функционирующих на одной территории 2. любая совокупность животных и неорганических компонентов на территории, ограниченной фитоценозом 3. любая совокупность организмов, органических и неорганических компонентов, в которых осуществляется круговорот веществ 4. вся совокупность растений 5. вся совокупность животных 2,2,5,2,2
27. Какой ученый предложил использовать понятие "популяционные волны"? 29
5 1. В.И. Вернадский 2. С.С. Четвериков 3. К. Раункиф 4. Н. Тимофеев-Ресовский 5. Е.М. Лавренко 2,5,2,2,2 28. Кто впервые предложил математическую модель, описывающую колебания численности в системе "хищник-жертва"? 5 1. Ю. Либих 2. В.В. Докучаев 3. А. Вольтерр 4. И.И. Шмальгаузен 5. Ю. Одум 2,2,5,2,2 29. Кем был установлен закон Гомологических рядов наследственной изменчивости признаков? 5 1. А.Де-Кандоллем 2. Ч. Дарвином 3. В.И. Вавиловым 4. А.Н. Красновым 5. В.Н. Сукачевым 2,2,5,2,2 30. Выберите основные условия, влияющие на состав растительности гор: 5 1. положение гор в широтной зоне, координаты горной страны, растояние от океанов 2. изменение климата в широтной зоне, протяженность широтной зоны, высота гор 3. набор почв широтной зоны, экспозиция, крутизна склонов 4. явление инверсии, температурный режим, характер фотопериодизма 5. мезоклимат, атмосферное давление, горные породы 5,2,2,2,2 31. Назовите основные условия морфофизиологических адаптаций растений пустынь: 30
5 1. засоление почвы, высокая влажность, низкая температура ночью 2. дефицит влаги, высокая температура, бедность почв 3. водный режим, песчаные почвы, развитая корневая система растений 4. подвижность субстрата, нерегулярность осадков, туман 5. загипсованность почв, неглубокое залегание грунтовых вод,высокое испарение 2,5,2,2,2 32. Назовите основной лимитирующий фактор южной границы распространения летнезеленых широколиственных лесов: 5 1. бедность и засоленность почвы 2. гидрологический режим 3. наличие летних заморозков 4. влажность 5. световой режим 2,2,2,5,2 33. Объясните причину малого разнообразия животных в ярусах хвойного леса: 5 1. высота древесного яруса 2. низкие зимние температуры 3. монодоминантность древесного яруса и монотонность растительного покрова 4. наличие вечнозеленых растений 5. глубокий снежный покров 2,2,5,2,2 34. Укажите правильную последовательность расположения синтаксономических категорий при классификации биоценоза: 5 1. ассоциация, группа ассоциаций, формация, группа формаций, тип растительности 2. тип растительности, группа формаций, группа ассоциаций, ассоциация 3. ассоциация, тип растительности, группа формаций, формация 4. ассоциация, формация, группа ассоциаций, тип растительности 5. ассоциация, группа ассоциаций, тип растительности 5,2,2,2,2 35. Какой принцип положен в основу подразделения суши на флористические царства? 31
5 1. сходства и различия геоэлементов флоры, оценки эндемизма, генезис флоры 2. многообразие флоры 3. генезис растительного покрова 4. анализ жизненных форм и экологических типов флоры 5. оценка систематических таксонов флоры 5,2,2,2,2 ПРОГРАММА «БИОГЕОГРАФИЯ С ОСНОВАМИ ЭКОЛОГИИ» Введение. Биогеография как наука о распространении живых организмов и их сообществ. Положение биогеографии в системе наук, её связи с другими науками. Основные этапы развития биогеографии. Значение работ К. Линнея, Ч. Дарвина, А. Гумбольдта для развития биогеографии. Биогеография в России. Вклад В.И. Вернадского, Н. И. Вавилова в развитие современной биогеографии. Объекты и методы биогеографии. Важнейшие понятия: флора, фауна, биота; растительность (растительный покров), животное население, биоценоз, биогеоценоз. Понятие экосистема. Основные разделы биогеографии: общая биогеография, ботаническая география, зоогеография. Биосфера. Понятие о биосфере. Учение В.И. Вернадского. «Живое вещество» и его химический состав. Масса живого вещества и его продукция в биосфере в целом, а также на суше и в океане. Функции живого вещества в биосфере – энергетическая и средообразующая. Роль организмов в круговороте основных элементов в биосфере. Биогенный круговорот кислорода, углерода, азота, фосфора. Поток энергии и тропические цепи: продуценты, консументы, редуценты. Ноосфера в представлении В.И. Вернадского. Экологические основы биогеографии. Экологические факторы среды, их классификация, прямое и косвенное воздействие на организмы. Взаимодействие факторов. Формообразующее влияние среды. Адаптивные типы, жизненные формы организмов. Фитоценоз, животное население, биоценоз. Роль внутривидовых и межвидовых взаимоотношений в организации биоценоза. Структура биоценоза. Видовой состав, количественные отношения между видами. Доминанты, эдификаторы, второстепенные виды. Надземная, подземная ярусность, временные и постоянные ярусы. Горизонтальное сложение биоценозов, мозаичность, роль биотических и абиотических факторов в их формировании. 32
Сезонная смена аспектов как проявление структуры биоценозов. Динамика биоценозов. Флуктуации, степень их выраженности в различных биоценозах и в связи с колебаниями параметров природных режимов. Сукцессия. Первичные сукцессии, стадии формирования биоценозов. Общие закономерности развития сукцессии. Понятие климакса. Вторичные сукцессии. Дигрессии, демутцаии. Антропогенные сукцессии. Классификация биоценозов, важнейшие таксономические категории: ассоциация, формация, тип. Границы биоценозов. Представление о дискретности и континуальности. Понятие экотон. Географические закономерности дифференциации живого покрова суши. Градиенты среды – широтный градиент, градиент океансуша, высотный градиент. Система широтной зональности. Зональные, интразональные и экстразональные типы биоценозов. Региональные различия в структуре биоценотического покрова природных зон. Высотная поясность, её соотношение с широтной зональностью. Представление о типах высотной поясности. Смены биоценозов по градиенту среды на локальном уровне, фитокатены, биоценокомплексы. Основные типы биомов суши. Экологические подходы к дифференциации живого покрова суши. Экосистема, биом, типы биомов. Краткая характеристика типов биомов тундры, лесов умеренного пояса, степей, тропических листопадных и постоянно влажных лесов, пустынь умеренного и тропического поясов. Основные биомы, их специфика. Основы учения об ареале. Ареал как географиче6ская характеристика вида и других систематических категорий. Границы ареалов и факторы их обуславливающие. Космополиты, эндемики (нео- и палеоэндемики). Центры обилия и таксономического разнообразия форм. Изменение ареалов во времени. Влияние изменения природных условий в предшествующие эпохи на формирование ареалов живых организмов. Реликты, реликтовые ареалы. Дизъюнктивные ареалы. Роль человека в формировании современных границ ареалов, ареалы и восстановленные, культигенные. Флористическое и фаунистические районирование суши. Флора, фауна, биота. Важнейшие методы флористических и фаунистических исследований. Общие закономерности изменения видового разнообразия по важнейшим градиентам среды. Понятие эндемизм, центры систематического разнообразия. Система флористического и фаунистического районирования суши. Краткая характеристика флористических царств и фаунистических областей. География культурных растений и домашних животных. Происхождение культурных растений и домашних животных. Работы Н.И. Вавилова о центрах происхождения культурных растений. Важнейшие 33
центры и их краткая характеристика. Современные ареалы важнейших культурных растений. Центры происхождения и современное распространение домашних животных. Биогеография океанов, морей и пресных вод. Моря и океаны как среда жизни. Биологическая структура океана и продуктивность морских экосистем. Реликты фауны моря. Сообщества организмов океана. Промысел морских организмов и распространение промысловых зон. Экологические области океана: литораль, сублитораль, пелагиаль, абисаль, бентос континентального шельфа и глубоководных «желобов». Биогеографические районирование мирового океана. Биогеографическая характеристика морей, омывающих берега России: моря Северного ледовитого океана, моря Тихого океана, Азовское, Черное, Каспийское моря. Биполярное и амфибореальное распределение морской фауны и флоры. Типы внутренних водоемов как среда обитания организмов. Биогеографические особенности озер, рек, подземных водоемов. Специфика сообществ водохранилищ. Районирование биоты пресных вод по Л.С. Бергу. Биологическое разнообразие и его охрана. Сохранение разнообразие биосферы на видовом и экосистемном уровнях. Охрана редких и исчезающих видов. «Красная книга» Российской Федерации, международная «Красная книга». Географические принципы размещения охраняемых природных территорий. Заповедники и национальные парки. ЛИТЕРАТУРА Основная Воронов А.Г. Биогеография с основами экологии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. 264с. Воронов А.Г., Дроздов Н.Н., Мяло Е.Г. Биогеография мира. М.: Высш. шк., 1985. 272 с. Биогеография с основами экологии // Биогеографическая характеристика природных зон СССР / Под ред. А.Г. Воронова, Д.А. Криволуцкого, Е.Г. Мяло. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992.101 с. Дополнительная Криволуцкий Д.А., Покаржевский А.Д. Введение в биогеоценологию. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990.102 с. Нейл У. География жизни. М.: Прогресс, 1973. 337 с. Программу составили: Д.А. Криволуцкий, проф.; Е.Г. Мяло, доц. (Московский государственный университет) Рецензенты: Г.А. Воронин, проф. 34
(Пермский государственный университет) Т.В. Рогова, проф. (Казанский государственный университет)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В настоящее время широко распространено представление о биогеографии как науке, изучающей закономерность распределения и сочетания сообществ организмов и их компонентов, растений, животных микроорганизмов. Биогеография включает следующие подразделения: география сообществ, география растительного покрова, география животного населения, география распространения микроорганизмов, география организмов, география растений, география животных, биогеоэкология. В настоящее время для развития науки накоплен огромный фактический материал такими учреждениями как Ботанический институт, все университеты имеют кафедры биогеографии, Академии наук стран СНГ, а также международные биогеографические программы. Россия считается родиной науки о растительном покрове, фитоценологии, геоботаники. Интересные работы выполнены в области зоогеографии, биогеографии океана и суши. В настоящее время биогеография занимается изучением следующих вопросов: - биогеографическая типология и районирование; - биогеографическое картографирование; - географические особенности функционально-структурных черт сообществ; - роль генезиса сообществ и их компонентов для современного распространения; - оценкой антропогенного воздействия на биоту и биомы Земли; - оценкой роли животных в жизни сообществ; - прикладными аспектами биогеографии такими как: биоиндикация, фитомелиорация, оценкой возможностей репродукции растений в различных агроклиматических районах; - картографической интерпретацией животного населения и растительного покрова; - биогеографические условия, определяющие болезни человека; - разработкой теоретико-методических основ охраны природы. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды регулируется международным экологическим правом. Важнейший вклад в становление этих принципов внесли Стокгольмская конференция ООН по проблемам окружающей среды (1972 г.), Всемирная Хартия природы (1982 г.) международная конференция ООН по окружающей среде и развитию (1992 г.). Интересно отметить основные принципы, выделенные Хартией: 35
- человек должен осознавать себя частью природы и поэтому в природе не нарушать её принципы; - генетическая основа жизни на Земле не должна подвергать опасности популяции и среда обитания должна сохраняться; - все районы Земли должны быть подчинены охране, особая защита должна быть в уникальных районах; - природные ресурсы должны использоваться рационально. На конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992 г.) была разработана стратегия устойчивого развития. Важнейшие достижения конференции можно подчеркнуть словами М.Стронга (Канада): «Мир после конференции должен стать другим. Для человеческой популяции среда обитания – вся биосфера, которая представляет единую и целостную систему, поэтому продвижения мирового сообщества к устойчивому развитию возможно лишь на основе усилий всех государств». 1. 2. 3. 4.
Рекомендуемая основная литература. Абдурахманов Г.М., Криволуцкий Д.А., Мяло Е.Г., Огуреева Г.Н. Биогеография. Учеб.пособие для студ. вузов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 480 с. Воронов А.Г., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А., Мяло Е.Г. Биогеография с основами экологии. – М.: Изд-во МГУ, 1999. - 392 с. Второв П.П., Дроздов Н.Н. Биогеография. – М.: Изд-во ВЛАДОСПРЕСС, 2001. – 304 с. Дроздов Н.Н., Мяло Е.Г. Экосистемы мира. – М.: ABF, 1997. – 340 с.
36
Учебное издание
БИОГЕОГРАФИЯ Учебно-методическое пособие
Составитель Григорьевская А.Я.
Подписано в печать 07.04.08 Формат 60×84/16. Усл. печ. л. 2,2. Тираж 100 экз. Заказ 654. Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета. 394000, г. Воронеж, пл. им. Ленина, 10. Тел. 208-298, 598-026 (факс) http://www.ppc.vsu.ru; e-mail:
[email protected] Отпечатано в типографии Издательско-полиграфического центра Воронежского государственного университета. 394000, г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3. Тел. 204-133. 37
38
