ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ
БАЗОВЫЙ КУРС
Учебное пособие
Улан-Удэ
2025
Стр.1
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«БУРЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ ДОРЖИ БАНЗАРОВА»
ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ:
БАЗОВЫЙ КУРС
Рекомендовано Экспертным советом университета
в качестве учебного пособия для обучающихся по направлениям
подготовки 06.03.01 Биология, 06.04.01 Биология
Улан-Удэ
Издательство Бурятского госуниверситета имени Доржи Банзарова
2025
1
Стр.2
УДК 504 (075.8)
ББК 28.080 я73
О-28
Утверждено к печати Экспертным советом университета
Протокол № 2 от 10 октября 2025 г.
Рецензенты
Ц. З. Доржиев
доктор биологических наук, профессор кафедры зоологии
и экологии, Бурятский госуниверситет им. Д. Банзарова
Л. Ц. Хобракова
доктор биологических наук, старший научный сотрудник
лаборатории экологии животных, Институт общей
и экспериментальной биологии СО РАН
О-28 Общая экология: базовый курс: учебное пособие / Е. Н. Бадмаева,
Р. Ю. Абашеев, Е. В. Лаврентьева, А. А. Цыбиков. —
Улан-Удэ: Издательство Бурятского госуниверситета им.
Д. Банзарова, 2025. — 90 с.
ISBN 978-5-9793-1056-5
В учебном пособии изложена основная структура изучения курса
экологии: перечень лекций с основными понятиями и краткие
планы практических занятий к каждой теме с использованием интерактивных
методов обучения.
Предназначено для обучающихся по направлениям подготовки
06.03.01 Биология, 06.04.01 Биология.
УДК 504 (075.8)
ББК 28.080 я73
ISBN 978-5-9793-1056-5
© Е. Н. Бадмаева, Р. Ю. Абашеев,
Е. В. Лаврентьева, А. А. Цыбиков, 2025
© Бурятский госуниверситет
им. Д. Банзарова, 2025
2
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие
Введение
I БИОСФЕРА
Тема 1 Биосфера как специфическая оболочка земли
Лекция 1. Биосфера как арена жизни. Функциональные связи в
биосфере. Основные понятия
Практическое занятие 1. Биосфера: состав, границы и функциональные
связи. Учение В. И. Вернадского
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 2 Системность жизни
Лекция 2. Средообразующая роль живого вещества. Биосфера
как целостная система. Основные понятия
Практическое занятие 2. Живое вещество как системообразующий
фактор биосферы
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 3 Биогеохимические циклы
Лекция 3. Биогенный круговорот. Биогеохимические функции
разных групп организмов. Энергетическое обеспечение биологического
круговорота. Место человека в биосфере. Основные
понятия
Практическое занятие 3. Биогеохимические циклы в действии:
от природных механизмов к антропогенным кризисам
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
II ОРГАНИЗМ И ФАКТОРЫ СРЕДЫ
Тема 4 Температура
Лекция 4. Влияние температуры на жизненные процессы. Пойкилотермные
организмы. Гомойтермные организмы. Стратегии
теплообмена. Основные понятия
Практическое занятие 4. Температура и жизненные процессы
организмов
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
3
26
7
12
13
17
21
Стр.4
Тема 5 Вода и минеральные соли
31
Лекция 5. Водно-солевой обмен у водных организмов. Водный
и солевой обмен на суше. Влажные местообитания. Сухие биотопы
и аридные зоны. Основные понятия
Практическое занятие 5. Водно-солевой обмен у водных и
наземных организмов
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 6 Кислород
Лекция 6. Газообмен в водной среде. Газообмен в воздушной
среде. Газообмен у ныряющих животных. Основные понятия
Практическое занятие 6. Газообмен в водной и воздушной
среде
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 7 Свет
Лекция 7. Биологическое действие различных участков спектра
солнечного излучения. Свет и биологические ритмы. Физиологическая
регуляция сезонных явлений. Основные понятия
Практическое занятие 7. Световой режим как регулятор биологических
часов: от спектрального состава к сезонным адаптациям
Краткие
выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 8 Общие принципы адаптации на уровне организма
Лекция 8. Правило оптимума. Комплексное действие факторов.
Правило минимума. Правило двух уровней адаптации.
Основные понятия
Практическое занятие 8. Фундаментальные экологические
законы: применение правил оптимума, минимума и адаптации
на практике
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
III ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ
Тема 9 Популяция как биологическая система
Лекция 9. Популяционная структура вида. Понятие о популяции.
О популяциях растений. Основные понятия
4
49
36
39
44
Стр.5
Практическое занятие 9. Популяционная структура вида:
от географических закономерностей к локальным ценозам
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 10 Пространственная структура популяций
Лекция 10. Типы пространственного распределения. Пространственная
дифференциация. Функциональная интеграция. Разнокачественность
внутрипопуляционных структур. Основные
понятия
Практическое занятие 10. Пространственная структура популяций:
типы распределения, дифференциация и интеграция
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 11 Гомеостаз популяций
Лекция 11. Поддержание пространственной структуры. Поддержание
генетической структуры. Регуляция плотности населения.
Общие принципы популяционного гомеостаза. Основные
понятия
Практическое занятие 11. Гомеостаз популяций: механизмы
поддержания пространственной, генетической структуры и
регуляции плотности
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 12 Динамика популяций
Лекция 12. Демографическая структура популяций и ее динамика.
Репродуктивный потенциал и рост популяции. Динамика
численности и популяционные циклы. Основные понятия
Практическое занятие 12. Динамика популяций: демографическая
структура, рост численности и популяционные циклы
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
IV БИОЦЕНОЛОГИЯ
Тема 13 Биоценоз как биологическая система
Лекция 13. Трофическая структура биоценозов. Пространственная
структура биоценозов. Экологические ниши. Основные
понятия
Практическое занятие 13. Структура биоценоза: трофическая,
пространственная и нишевая
5
67
53
58
62
Стр.6
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 14 Основные формы межвидовых связей в экосистемах 70
Лекция 15. Взаимоотношения видов смежных трофических
уровней. Конкуренция и мутуализм. Основные понятия
Практическое занятие 14. Основные формы межвидовых связей
в экосистемах: от антагонизма к мутуализму
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 15 Динамика экосистем
74
Лекция 15. Суточные и сезонные аспекты экосистем. Экологические
сукцессии. Гомеостаз на уровне экосистем. Основные
понятия
Практическое занятие 15. Динамика экосистем: от суточных
циклов к сукцессиям и гомеостазу
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
Тема 16 Человек и биосфера
Лекция 16. Технологические формы воздействия на биосферу.
Экологические формы воздействия на биосферу. Деятельность
человека как фактор эволюции. Прикладные аспекты экологии.
Основные понятия
Практическое занятие 16. Человек и биосфера: от проблем к
решениям
Краткие выводы по теме
Контрольные вопросы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
78
84
86
6
Стр.7
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящее учебное издание представляет собой учебное пособие
для дисциплины «Экология» в рамках реализации образовательной
программы высшего образования по направлению подготовки:
06.03.01 Биология, профиль «Управление биологическими
системами», очной формы обучения и подготовлено в соответствии
с требованиями Федерального государственного образовательного
стандарта высшего образования.
Дисциплина «Экология» в структуре ОП относится к Обязательной
части, Профильный модуль, Б1.О.03.14.
Изучение дисциплины направлено на формирование общепрофессиональных
и профессиональных компетенций:
ОПК-1. Способен применять знание биологического разнообразия
и использовать методы наблюдения, идентификации, классификации,
воспроизводства и культивирования живых объектов для
решения профессиональных задач:
ОПК-1.1 — использует основные законы естественнонаучных и
математических дисциплин для решения стандартных задач;
ОПК-1.2 — умеет применять базовые знания в профессиональной
деятельности;
ОПК-4. Способен осуществлять мероприятия по охране, использованию,
мониторингу и восстановлению биоресурсов, используя
знание закономерностей и методов общей и прикладной экологии:
ОПК-4.1 — применяет нормативно-правовые документы в профессиональной
деятельности;
ОПК-4.2 — использует инструменты и методы управления процессом
природопользования для выполнения задач в области экологии
и природопользования;
ПК-4. Способен подбирать средства и методы для решения
поставленных задач при организации мероприятий по использованию,
мониторингу, охране и восстановлению естественных и искусственных
экосистем:
ПК-4.1 — выявляет факторы вредного воздействия на окружающую
среду и здоровье человека;
ПК-4.2 — умеет подбирать средства и методы для решения
поставленных задач по организации и управлению мероприятиями;
ПК-4.3 — обладает навыками обработки полученных данных и
их интерпретации, делает обоснованные заключения по результатам.
7
Стр.8
Также настоящее учебное издание представляет собой учебное
пособие для дисциплины «Популяционная экология» в рамках реализации
образовательной программы высшего образования по
направлению подготовки: 06.04.01 Биология, профиль «Биологические
системы: структура, функции, технологии», очной формы обучения
и подготовлено в соответствии с требованиями Федерального
государственного образовательного стандарта высшего образования.
Дисциплина «Популяционная экология» в структуре ОП относится
к Обязательной части, Часть, формируемая участниками образовательных
отношений, Б1.В.01.01.
Изучение дисциплины направлено на формирование профессиональных
компетенций:
ПК-2. Способен проектировать профессиональные мероприятия
в биологических исследованиях:
ПК-2.1 — проектирует профессиональные мероприятия в биологических
исследованиях;
ПК-2.2 — реализует проекты в биологических исследованиях;
ПК-2.3 — контролирует качество выполнения проектов в биологических
исследованиях.
В результате освоения данных дисциплин (Экология, Популяционная
экология) обучающийся должен
знать:
– основные экологические понятия и законы: фундаментальные
законы экологии (Либиха, Шелфорда, пирамиды энергий), понятие
биосферы, экосистемы, популяции, биоценоза;
– структуру и функционирование биосферы: учение В. И. Вернадского
о биосфере и ноосфере, круговороты веществ и потоки
энергии, глобальные биогеохимические циклы (углерода, азота, воды
и др.);
– взаимодействие организма и среды: классификацию экологических
факторов, закономерности адаптации организмов к абиотическим
и биотическим факторам, принципы толерантности и оптимума;
–
популяционную экологию: структуру популяций (пространственную,
возрастную, половую), динамику численности и механизмы
её регуляции;
– экосистемный уровень организации: структуру и типы экосистем,
трофические цепи и сети, понятие экологической ниши, биоразнообразие
и его значение;
8
Стр.9
– антропогенное воздействие на окружающую среду: основные
виды загрязнений, концепцию устойчивого развития, правовые и
экономические основы природопользования и охраны природы;
– методы экологических исследований: основные качественные
и количественные методы оценки состояния окружающей среды и
её компонентов.
уметь:
– проводить оценку экологического состояния: анализировать и
оценивать антропогенное воздействие на окружающую среду;
– применять экологические знания в профессиональной деятельности:
учитывать экологические требования при проектировании,
строительстве и решении других профессиональных задач;
– работать с нормативной документацией: применять основы
экологического законодательства, стандарты в области охраны
окружающей среды;
– прогнозировать последствия хозяйственной деятельности:
оценивать возможные экологические последствия и риски;
– проводить простейшие экологические исследования: отбирать
пробы, проводить необходимые измерения и обрабатывать полученные
данные;
– анализировать и обобщать информацию: готовить обзоры, отчёты
и презентации по экологической тематике.
владеть:
– методами расчёта и оценки: методами расчёта показателей
загрязнения, оценки экологических рисков;
– навыками работы с информационными ресурсами: способностью
работать с научной литературой, базами данных, геоинформационными
системами (ГИС) для решения экологических задач;
– культурой экологического мышления: навыками критической
оценки информации и аргументации своей позиции по экологическим
проблемам;
– навыками коммуникации: способностью представлять результаты
своей работы, участвовать в дискуссиях по экологической тематике;
–
базовыми компетенциями в области устойчивого развития:
пониманием принципов рационального природопользования и
ресурсосбережения.
9
Стр.10
Эти требования формируют у выпускника общекультурные
(ОПК) и общепрофессиональные (ПК) компетенции, закреплённые
во ФГОС, и направлены на воспитание ответственного специалиста,
способного принимать решения с учётом экологических последствий.
Основными
задачами настоящего учебного пособия являются
изучение, систематизация и обобщение знаний и умений в рамках
дисциплины «Экология».
Данное учебное пособие разработано в соответствии с актуальными
требованиями образовательных программ и объединяет теоретические
основы экологии с практическими аспектами её применения.
Структура
учебного пособия отражает последовательное изучение
ключевых разделов экологии: от фундаментальных понятий
биосферы и её функциональных связей до анализа популяционных
процессов, биоценотических взаимодействий и роли человека в
преобразовании окружающей среды.
Так, пособие состоит из 4 частей, 16 тем и имеет следующую
структуру. Первая часть «Биосфера» включает 3 темы: «Биосфера
как специфическая оболочка земли», «Системность жизни», «Биогеохимические
циклы». Вторая часть «Организм и факторы среды»
включает 5 тем: «Температура», «Вода и минеральные соли»,
«Кислород», «Свет», «Общие принципы адаптации на уровне организма».
Третья часть «Популяционная экология» состоит из 4 тем:
«Популяция как биологическая система», «Пространственная
структура популяций», «Гомеостаз популяций», «Динамика популяций».
Четвертая часть «Биоценология» состоит из 4 тем: «Биоценоз
как биологическая система», «Основные формы межвидовых
связей в экосистемах», «Динамика экосистем», «Человек и биосфера».
Особое внимание уделено методологическим подходам к оценке
состояния экосистем, механизмам адаптации организмов к факторам
среды и современным проблемам антропогенного воздействия
на биосферу.
Пособие включает тематику лекций с проблемными вопросами
и ключевыми формируемыми понятиями, на которые нужно обратить
особое внимание, снабжены заданиями для самостоятельной
работы. Приведены краткие конспекты практических занятий с использованием
интерактивных методов обучения. Приведены краткие
выводы по изучению каждой темы и контрольные вопросы для
10
Стр.11
подготовки к коллоквиумам, темы для дискуссий и обсуждений, что
позволяет углубить понимание экологических закономерностей и
сформировать навыки их применения в профессиональной деятельности.
Издание
предназначено для студентов биологических, экологических
и смежных специальностей, а также широкого круга читателей,
интересующихся современными проблемами экологии и охраны
природы.
11
Стр.12