Программа государственного экзамена направление Специальность 020803. 65 Биоэкология Форма обучения: очная

специальные дисциплины

1. 
   Понятие организма. Организм как целостная саморегулирующая система. Уровни регуляции физиологических функции. Специфические свойства живого организма (обмен веществ, раздражимость, возбудимость, реактивность, изменчивость).
   
2. 
   Гомеостаз. Механизмы регуляции функций организма.Учение К. Бернара о гомеостазе. Дальнейшее развитие учения о гомеостазе Б. Кенноном. Механизмы регуляции функций организма (гормональная, нервная регуляция).
   
3. 
   Адаптация организмов к условиям среды. Адаптация к действию температуры. Механизмы терморегуляции. Сократительный и несократительный термогенез.
   
4. 
   Адаптация к гипоксии. Классификация гипоксии: гипоксиценон, циркуляторная, гистотоксическая, анемическая, застойная гипоксии. Адаптация организмов к горным условиям. Адаптация ныряющих животных.
   
5. 
   Понятие стресса. Стресс как механизм регуляции численности популяций.Три стадии стресса. Эустресс или положительный «физиологический» стресс. Дистресс или патологический стресс.
   

1. 
   Предмет и основные понятия социальной экологии. Основные модели взаимодействия общества и природы: географический детерминизм, экологический индетерминизм, алармистские модели развития общества. Основные экологические проблемы современности.
   
2. 
   Обострение экологической ситуации в эпоху НТР. Главные составляющие современного экологического кризиса. Основные черты компонентов современного экологического кризиса. Экологические кризисы и революции.
   
3. 
   Возможное будущее биосферы: ноосфера или техносфера. Устойчивое развитие и пути его осуществления: коэволюция, экологизация образования, экологизация экономического развития, альтернативные варианты решения экологических проблем, малоотходные и ресурсосберегающие технологии, прямые природоохранные мероприятия, экологизация городов; Опасность приближения к предельной хозяйственной емкости биосферы.
   
4. 
   Экологическая классификация потребностей людей. Количественная характеристик меры потребностей. Биологические потребности человека. Психологические потребности. Этнические потребности. Трудовые потребности. Социальные потребности. Экономические потребности человека.
   
5. 
   Общая характеристика экологического движения в России. Становление организационных форм современного эко­логического движения в России. Становление международного экологического сотрудни­чества (1913-1948 гг.). Укрепление экологического сотрудничества в условиях нарастания угрозы экологической катастрофы (1948-1968 гг.). Международное экологическое сотрудничество на совре­менном этапе.
   

1. 
   Природопользование и охрана природы в структуре современных экологических знаний. Природопользование и рациональное природопользование. История охраны природы в нашей стране и современный этап охраны природы. Основные природоохранительные законы РФ. Международное сотрудничество в области рационального использования и охраны природы. Роль международных организаций в охране природы (ООН, ЮНЕСКО, ЮНЕП, МСОП).
   
2. 
   Виды природных ресурсов в зависимости от их использования, ограниченности, способности к восстановлению и возобновлению, отличие в их использовании.
   
3. 
   Использование и охрана атмосферы, меры по предотвращению загрязнения атмосферного воздуха. Правовые основы охраны атмосферы.
   
4. 
   Водные ресурсы. Правовая охрана водных ресурсов. Причины истощения и загрязнения воды, меры по их предотвращению.
   
5. 
   Недра и причины истощения минеральных ресурсов. Основные направления по рациональному использованию и охране недр, законы их регулирующие.
   
6. 
   Земельные ресурсы и плодородие почвы. Правовая охрана почв. Виды эрозии почв, причины их вызывающие и система мероприятий по защите земель от эрозии.
   
7. 
   Растительные ресурсы. Рациональное использование растительности. Лес как важнейший растительный ресурс планеты. Основные меры по рациональному использованию, охране и восстановлению лесов, лугов, пастбищ растительности. Рациональное использование и охрана хозяйственно ценных и редких видов растений.
   
8. 
   Рациональное использование и охрана животного мира. Правовая охрана животного мира (водных беспозвоночных, полезных насекомых, рыбных ресурсов, земноводных и пресмыкающихся, птиц, охотничьих животных). Охрана редких и вымирающих видов животных. Правовая охрана животного мира.
   
9. 
   Особо охраняемые территории и их типы. Правовая охрана ландшафтов. Цели создания ООПТ. Генофонд живой природы. Пути сохранения биоразнообразия и генофонда биосферы. История заповедного дела. Заповедники. Биосферные заповедники. Критерии отбора биосферных заповедников для целей фонового мониторинга. Природные и национальные парки. Заказники. Памятники природы. Дендрологические парки и ботанические сады. Характеристика основных ООПТ России. Мордовский государственный заповедник и Национальный парк «Смольный». Культурные ландшафты и их охрана.
   

1. 
   Проблемы загрязнения воздушного и водного бассейнов. Состав и значение атмосферы и гидросферы. Источники и состав загрязнений. Последствия загрязнения атмосферного воздуха. Туманы, смоги, запыленность, шум и т. д. «Озоновые» дыры и «парниковый» эффект. Проблемы южных морей и Байкала. Дефицит пресных вод и пути его решения. Методы очистки сточных вод. Охрана внутренних водоемов от загрязнения. Меры по охране атмосферного воздуха. Состояние воздушного и водного бассейнов РФ и РМ.
   
2. 
   Охрана растительного и животного мира. Значение растений и животных в природе, жизни человека. Воздействие человека на растительность. Лес как важнейший растительный ресурс. Лес и деятельность человека. Лес и туризм. Охрана хозяйственно-ценных и редких видов растений. Домашние и синантропные животные. Процесс одомашнивания животных. Воздействие человека на животных. Причины вымирания животных. Меры по охране животных. Редкие виды растений и животных РФ и РМ.
   
3. 
   Мониторинг и оценка качества окружающей среды. Прогноз и прогнозирование в природопользовании. Виды прогнозов и методы прогнозирования. Моделирование природных процессов. Мониторинг окружающей среды и экологический мониторинг. Цели и виды мониторинга. Приоритетные направления мониторинга. Методы экологических наблюдений в природе. Виды-индикаторы. Система мониторинга в России. Службы экологического мониторинга в России. Оценка качества окружающей среды. Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ (ПДК). Предельно допустимые уровни загрязняющих веществ (ПДУ). Предельно допустимый выброс загрязняющих веществ. Предельно допустимый сток загрязняющих веществ (ПДС). Эффект суммации действия загрязняющих веществ. Особенности и направления нормирования загрязняющих веществ в окружающей среде. Допустимый и критический уровень накопления загрязняющих веществ.
   
4. 
   Основы урбоэкологии. Проблемы экологии города. Различные типы городских агломераций. Климат города. Влияние факторов среды на климат города. Загрязненость окружающей среды. Изменение состояния компонентов окружающей среды в городе: ухудшение водных объектов, изменение почвы, запыленность воздуха и т. д. Функциональное зонирование территории города: промышленная, жилая, санитарно-защитная, коммунально-складская зоны, зона внешнего транспорта и зона отдыха. Ландшафт города, типы ландшафтов. Проблема шума в городах. Причины повышения шума. Шум как экологический фактор. Роль зеленых насаждений в городе. Комплексная «зеленая» зона. Экологическая ситуация в городах РФ. Меры по улучшению экологического состояния городов. Территориально-комплексные схемы. Охраны природы. Будующие городские системы.
   
5. 
   Основы агроэкологии. Общие представления об агроэкологии. Энергопотребление, функционирование и биопродуктивность агросистем. Влияние сельскохозяйственной деятельности человека на экологическое равновесие. Причины дегумификации почвы. Борьба с эрозией. Мелиорация сельскохозяйственных земель. Ландшафтная организация агросистем. Охрана естественных ландшафтов. Экологические аспекты интенсификации земледелия. Защита окружающей среды при химизации сельского хозяйства. Адаптивная система ведения сельского хозяйства, альтернативное земледелие.
   

1. 
   Структура популяций. Понятие о структуре популяций. Половая структура (первичное, вторичное, третичное соотношение полов) и факторы, влияющие на нее. Возрастная структура, способы ее выражения (возрастные пирамиды; соотношения разных поколений; соотношения длительности предрепродукционного, репродукционного и пострепродукционого периодов; характер роста особей). Пространственная структура как характеристика распределения особей в популяционном ареале. Варианты распределения особей на занимаемой территории. Внутрипопуляционные группировки особей. Подвижность организмов, радиус индивидуальной активности, оседлые и кочевые животные. Этологическая структура популяций. Формы совместного существования особей внутри популяции (одиночный, семья, стая и т. д.). Генетическая структура популяций.
   
2. 
   Динамика популяций. Рост популяций. Емкость среды. Кривые роста популяций. Типы динамики населения популяций. Репродуктивный потенциал. Экологические стратегии популяции роста. Факторы динамики численности. Правило пищевой корреляции, принцип Олли. Популяционные циклы. Принципы популяционной трансформации факторов динамики численности. Многолетняя динамика структуры и репродукции. Генетическая детерминация циклов. Динамика ценопопуляций.
   
3. 
   Межвидовые отношения в биоценозе. Биотические связи (трофические, топические, форические, фабрические). Основные типы межвидовых отношений. Антибиоз, нейтрализм, симбиоз. Взаимоотношения растений и животных. Взаимосвязи хищников и их жертв. Паразитизм, взаимоотношения паразитов и их хозяев. Конкуренция, принцип Гаузе. Конкуренция захвата, конкуренция борьбы. Конкуренция как механизм формирования видового состава сообщества. Мутуализм. Примеры его проявления. Эволюционная роль симбиоза. Комменсализм, примеры его проявления.
   
4. 
   Трофическая и пространственная структуры. Трофические уровни. Консументы, продуценты, редуценты. Типы пищевых цепей. Экологические пирамиды. Цепи разложения. Закономерности трофического оборота в биоценозе. Закон пирамиды энергий (правило 10%), закон максимилизации энергии и информации. Экологическая ниша. Фундаментальная и реализованная ниши. Перекрывание ниш. Пищевая конкуренция, объем конкуренции и ее напряженность. Пространственная структура. Ландшафтные зоны. Биотоп, биохор. Вертикальная структура биоценоза. Ярусность. Горизонтальная структура. Консорции.
   
5. 
   Динамика, саморегуляция и устойчивость сообществ. Суточные и сезонные аспекты экосистем. Основные типы изменчивости экосистем: циклический и поступательный. Сукцессии. Первичная и вторичная сукцессии (примеры). Эволюционная сукцессия. Экологическая сукцессия. Климакс экосистем. Саморегуляция экосистем. Правило внутренней непротиворечивости. Принцип системной дополнительности. Закон экологической корреляции. Взаимная дополнительность частей биоценоза, взаимозаменяемость видов. Устойчивость и регуляторные свойства экосистем. Надежность обеспечения функций.
   

1. 
   Экология человека. Предмет и задачи, методы исследования. Положение ЭЧ в в системе экологических наук. Историческое единство окружающей среды и здоровья человека. Основные научные направления и их актуальность. Экологические аспекты медицины. Международное сотрудничество и нормативы в области ЭЧ.
   
2. 
   Система понятий в экологии человека. Эндоэкологическое состояние организма и его оценка. Окружающая среда, качество условий жизни, здоровье, предболезнь, болезнь, показатели здоровья человека. Проблемы эпидемиологической информации.
   
3. 
   Представление о факторах среды обитания человека - абиотических, биотических и антропогенных. Глобальные экологические потрясения, катастрофы, эпидемии и их влияние на здоровье продолжительность жизни и трудоспособность человека. Концепция природных предпосылок болезней.
   
4. 
   Экологические проблемы загрязнения атмосферы. Природные и антропогенные загрязнители и их влияние на организм человека. Острое и хроническое действие на примере влияния токсических туманов (смог), солей тяжелых металлов (свинца, ртути, мышьяка и др.), промышленных, сельскохозяйственных, транспортных и проч. загрязнителей. Глобальные последствия загрязнения атмосферы – кислотные дожди, озоновые дыры, глобальное потепление климата.
   
5. 
   Экологическое значение солнечной радиации и светового климата. Биологическое действие на человека излучений – инфракрасного, видимого и ультрафиолетового. Роль зрения в восприятии света и оценке качества среды. Влияние излучений на рост и развитие организма человека, регенерацию тканей, обмен веществ и состояние физиологических систем, в т.ч. ЦНС. Полезное (биогенное), витаминообразующее и вредное (абиогенное) влияние ультрафиолетового света. Недостаточность УФИ и иммунологические проблемы здоровья человека.
   
6. 
   Преобразование природы и здоровье человека. Изменение ландшафтов в результате антропогенной деятельности и эпидемиологические последствия различных форм преобразований – искусственных водохроанилищ, орошения засушливых земель, интенсификации земледелия и животноводства, эксплуатации лесов. Загрязнение окружающей среды радионуклидами и последствия их влияния на природу и организм человека.
   
7. 
   Экология человека и водная среда обитания. Качество питьевой воды и понятие о пороговых концентрациях загрязнителей. Токсическое действие на здоровье различных ксенобиотиков – физических, химических (фтора, молибдена, нитратов и нитритов и др.). Бмиологическое загрязнение вода (вирусы, микрофлора, простейшие).
   
8. 
   Питание как фактор сохранения и укрепления здоровья человека. Пищевые компоненты – белки, жиры, углевода, витамины, минеральные вещества. Зависимость характера питания от среды обитания. Природная очаговость заболеваний, связанная с алиментарной недостаточностью.
   
9. 
   Общие закономерности адаптаций организма человека. Понятие об акклимации и адаптации человека к условиям среды. Формы адаптации – генотипическая и фенотипическая, их роль в повышении резистентности организма (на примере адаптации к гипоксии и повышенным нагрузкам). Типы адаптивного поведения человека. Фазы и механизмы развития адаптаций: фаза тревоги, переходная, устойчивая адаптация. Дезадаптация.
   
10. 
    Человек в различных климатических условиях. Морфофизиологическая характеристика и особенности фенотипа человека в условиях холодного и жаркого климата. Брахиморфия и долихоморфия. Проблемы терморегуляции. Экологический портрет человека в условиях полупустынь и пустынь, горной местности и умеренного климата. Особенности терморегуляции и обмена веществ.