Экология

Бакалавриат 2026/2027

ID 1147057

Статус: Курс обязательный (Клеточная и молекулярная биотехнология)

Кто читает: Базовая кафедра Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Где читается: Факультет биологии и биотехнологии

Когда читается: 3-й курс, 2 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Квартальнов Павел Валерьевич

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 20

Дополнительные материалы в LMS Задать вопрос

Аннотация

Дисциплина «Экология» формирует у студентов представления о взаимоотношении организмов с окружающей средой. В настоящем курсе основной акцент делается на изучении популяционной экологии – одном из ключевых разделов экологии, рассматривающим отношения живых организмов со средой обитания на популяционном уровне. Популяция выступает как ключевая единица в эволюционном ряду, именно на этом уровне происходят микроэволюционные процессы, а также – как форма функционирования вида в экосистеме (биоценозе). Таким образом, без представления о популяциях невозможно составить правильное представление о сути и течении эволюционных процессов, об устройстве сообществ живых организмов, о функционировании экосистем, о результатах вмешательства человека в естественные процессы, происходящие в отдельных экосистемах и в биосфере в целом. Курс знакомит слушателей с историей популяционной биологии, историей понятия о популяциях, с различными подходами к изучению популяций. Изложение материала даётся по наиболее важным школам, существовавшим и существующим по настоящее время в России и в зарубежных странах. Исторический экскурс показывает истоки экологии животных, начиная с XVIII в., уделяя особое внимание ключевым фигурам (Линней, Дарвин, Геккель, Рулье и др.), затем подробно обсуждается подход к популяционной экологии животных школы Чарльза Элтона, представления различных отечественных школ (Н.П. Наумов, С.С. Шварц и др.), оказавшие большое влияние подходы Д. Лэка и В. Винн-Эдвардса, их значение, критика этих подходов. Подробно разбирается пространственная и этологическая структура популяций животных, закономерности динамики популяций. Обсуждается вклад популяционной экологии в синтетическую теорию эволюции, истоки и важнейшие достижения математической и экспериментальной экологии (Лотка, Вольтерра, Пирл, Гаузе, МакАртур, Хатчинсон и др.), основные положения метапопуляционной экологии и социобиологии. Даются основы демографии, основных полевых методов популяционной экологии. Отдельное внимание уделяется развивающейся в настоящее время экологии миграций, даются основы экологии сообществ. Лекционный курс сопровождается заданиями по ключевой исторической и важной современной научной литературе на русском и английском языках. Дисциплина «Экология» закрепляет и развивает материал, полученный в рамках дисциплины «Биоразнообразие». Также для изучения дисциплины требуются общие знания биологии и математики в объёме программы среднего общего образования.

Цель освоения дисциплины

Ознакомить студентов с популяционным уровнем организации биологических систем на примере позвоночных животных, со структурой и функционированием популяций, их ролью в экосистемах.

Планируемые результаты обучения

Объяснять место популяционной экологии в системе биологических наук и роль популяций в функционировании экосистем, сохранении биоразнообразия и эволюционном процессе.
Сравнивать подходы к выделению популяций животных и обосновывать выбор критериев определения границ популяции для конкретной исследовательской задачи.
Характеризовать пространственную, временную и функциональную структуру популяций животных на основе результатов наблюдений и демографических данных.
Выбирать и обосновывать методы учёта численности, изучения структуры и динамики популяций с учётом особенностей исследуемого вида, условий исследования и ограничений применяемых методов.
Разрабатывать план наблюдения или эксперимента для исследования популяционных процессов, определяя исследовательский вопрос, проверяемую гипотезу, измеряемые показатели и порядок сбора данных с соблюдением требований биоэтики и безопасности.
Проводить учёт животных в естественной среде и регистрировать первичные данные о численности, составе и пространственном распределении особей по заданному протоколу.
Рассчитывать демографические показатели популяций, включая численность, плотность, возрастной и половой состав, рождаемость, смертность и темпы изменения численности, по результатам наблюдений или предоставленным данным.
Анализировать изменения структуры и демографических показателей популяций во времени, формулировать гипотезы о факторах наблюдаемой динамики и обосновывать выводы с учётом ограничений исходных данных.
Подготавливать первичные демографические данные для математического моделирования популяционных процессов, определяя необходимые показатели и проверяя полноту и согласованность данных.
Выявлять и описывать поведенческие механизмы пространственной и функциональной организации популяций животных на основе наблюдений или предоставленных этологических материалов.
Обосновывать предложения по мониторингу, охране или регулированию численности популяций животных с учётом их экологической роли, хозяйственного и эпидемиологического значения.

Содержание учебной дисциплины

Раздел 1. Введение в экологию, основы учения о популяциях
Раздел 2. Популяционные параметры и механизмы их поддержания
Раздел 3. Участки обитания и другие элементы внутрипопуляционной организации
Раздел 4. Динамика популяций. Регуляция плотности населения («популяционный гомеостаз»), динамика численности
Раздел 5. Представления социобиологии и их критика
Раздел 6. Экология сообществ

Элементы контроля

Экзамен
Тест

Промежуточная аттестация

2026/2027 2nd module
0.4 * Тест + 0.6 * Экзамен

Список литературы

Авторы

Степанова Евгения Владиславовна

Программа дисциплины