Ekologia ogólna M 1400-114EKOO-M

Opis wykładu:
1. Czym jest ekologia – wieloznaczność terminu w języku potocznym. Ekologia jako nauka przyrodnicza i jej związki z praktyką (ochrona przyrody i środowiska, biotechnologia). Specyfika badań ekologicznych. Metody poznania (dedukcja, indukcja – przykłady). Krótka historia ekologii w Polsce i na świecie.
2. Organizmy a środowisko – tolerancja ekologiczna, czynniki ograniczające, adaptacje. Nisza ekologiczna. Selekcja siedlisk.
3. Ekologia a nauka o ewolucji. Historie życia organizmów, dylematy ewolucyjne, kompromisy, optymalizacja. Ekologia behawioralna, dobór naturalny, ewolucja płci. Podstawy genetyki populacyjnej.
4. Podstawy ekologii populacji – struktura i dynamika populacji. Rozrodczość, śmiertelność, analizy demograficzne, regulacja zagęszczenia populacji.
5. Ekologia oddziaływań międzygatunkowych. Konkurencja, drapieżnictwo, pasożytnictwo, mutualizm.
6. Koncepcja ekosystemu. Struktura troficzna ekosystemu, przepływ energii, wydajności ekologiczne. Krążenie materii. Regulacja ekosystemu „z góry” i „z dołu”. Sukcesja ekologiczna.
7. Czasowa i przestrzenna zmienność czynników kształtujących warunki życia na Ziemi. Produktywność ekosystemów na kuli ziemskiej, produkcja pierwotna i czynniki ją ograniczające, produkcja wtórna. Współczesna różnorodność gatunkowa na Ziemi i jej zmienność w czasie i przestrzeni. Rola ekologii w rozumieniu niektórych problemów współczesnego świata.
Opis ćwiczeń:
Zajęcia składają się z trzech osobno zaliczanych bloków tematycznych.
A. Część prowadzona przez Zakład Hydrobiologii w salach dydaktycznych dotycząca ekologii osobnika:
I. Tolerancja na czynniki abiotyczne na przykładzie wpływu zasolenia na historie życia Daphnia (analiza danych z eksperymentu). Studenci analizują różnice pomiędzy tymi samymi pomiarami wykonywanymi przez trzy różne grupy badaczy, różnice fenotypowe pomiędzy jednakowymi genetycznie osobnikami hodowanymi w tych samych warunkach, wpływ zasolenia na historię życia (koszty i adaptacje) i teoretyczne podstawy bioindykacji.
II. Wybiórczość pokarmowa drapieżników na przykładzie płoci odżywiającej się organizmami planktonowymi o różnej wielkości ciała (eksperyment). Studenci przeprowadzą kilka krótkotrwałych eksperymentów. Analizowany jest wpływ zagęszczenia ofiar i ich struktury wielkości na tempo i sposób odżywiania się ryb planktonożernych, w tym na ich wybiórczość pokarmową.

B. Część prowadzona przez Zakład Ekologii w salach dydaktycznych dotycząca ekologii populacji:
V. Regulacja zagęszczenia populacji. Poszukiwanie wewnątrzpopulacyjnych mechanizmów regulacji zagęszczenia na przykładzie materiałów z hodowli myszy o różnym zagęszczeniu i różnych proporcjach płci. Obliczanie średniej wielkości miotu, rozrodczości i płodności. Wykreślanie krzywych przeżywalności dla poszczególnych populacji.
VI. Rola struktury krajobrazu w funkcjonowaniu populacji zwierząt. Wpływ fragmentacji lasu na populacje lęgowe ptaków. Pojęcie metapopulacji. Znaczenie korytarzy ekologicznych i ekotonów. Rola terytorializmu w regulacji zagęszczenia populacji ptaków i ssaków. Ustalanie na podstawie protokołów z mapowania ptaków w terenie liczby terytoriów lęgowych poszczególnych gatunków ptaków we fragmencie dużego lasu i w małych „wyspach leśnych”.

C. Część prowadzona przez Zakład Ekologii Roślin i Ochrony Środowiska w terenie (w Lesie Bielańskim) i w salach dydaktycznych dotycząca ekologii ekosystemów:
VII. Fitocenozy środowisk o różnym natężeniu antropopresji. Zagęszczenie, struktura wielkości i rozkład przestrzenny w wielopokoleniowych populacjach długożyjących organizmów. Praca w oparciu o dostarczone dane dotyczące wybranych gatunków drzew lasotwórczych w biocenozie naturalnej i antropogenicznie zaburzonej.
VIII. Struktura fitocenozy. Zmienność przestrzenna składu gatunkowego i zagęszczenia populacji roślin runa leśnego w powiązaniu ze zmianami wybranych czynników środowiskowych (rzeźby terenu, składu granulometrycznego, odczynu gleby). Wyznaczanie granic między fitocenozami w przestrzeni. Toposekwencja naturalnych fitocenoz w krajobrazie. Badanie różnorodność gatunkowej na różnych poziomach organizacji przestrzennej roślinności. Praca w oparciu o dostarczone dane pochodzące z badań terenowych.