Бидний тухай
Багш ажилтан
Эволюцийн экологийн удиртгал. Зохилдох чадвар гэж юу вэ? Зохилдох чадвар ба байгалийн шалгарлын хэмжээг илэрхийлэх нь. Амьдралын эргэлтийн эволюци. Зохилдох чадварын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эволюци. Зохилдолгоо ба популяцийн өсөлт. Уян хатан чанар ба зохилдолгоо. Хязгаарлалт ба олон шинж тэмдэгт үйлчлэх шалгарал. Шинж тэмдгийн урвуу хамаарал. Генетик дрейф ба шалгарлын харилцаа. Жижиг, тусгаарлагдсан популяцид явагдах эволюци. Генийн урсгал ба локаль зохилдолгоо. Локаль зохилдолгоо ба коэволюци. Популяци хоорондын харилцаа. Шууд, шууд бус, нийлмэл харилцаа. Паразитизм, комменсализм, мутуализм. Нишийн давхардал ба өрсөлдөөн. Нишийн хэмжүүр ба өргөн. Специализаци ба генерализаци. Махчлал, махчин-золиосын популяцийн цикл. Эволюцийн үр дагавар. Махчнаас зайлсхийх стратеги. Ивээх өнгө, мимикри, анхааруулах чимээ зэрэг махчны эсрэг зохилдолгооны эволюци. Эволюцийн “уралдаан”. Ургамал-өвсөн тэжээлтний экологийн болон эволюцийн хугацаан дахь харилцаа. Ургамлын химийн, механик болон бусад хамгаалалтын эволюци, өвсөн тэжээлт амьтдын зүйлийн олшрол. Экологи дахь филогенетикийн үүрэг. Филогенетик систематик. Үл хамаарах контраст. Жишил арга. Эволюцийн экоморфологи. Филогенетик анализын экологийн хэрэглээ. Бүлгэмдлийн экологи. Макродескрипторууд. Бүлгэмдэл дэх компартментууд. Идэш тэжээлийн түвшин. Гильдийн бүтэц. Идэш тэжээлийн сүлжээ. Тоо толгой, биомасс, энергийн пирамид. Энергийн урсгал ба экологийн энергетик. Хоёрдогч сукцесс ба шилжилтийн матриц. Бүлгэмдлийн матриц. Бүлгэмдэл бодгалиар болон зүйлээр ханах асуудалд. Зүйлийн олон янз байдал ба бүлгэмдлийн тогтвортой байдал. Тогтвортой байдлын хэлбэрүүд. Хаосын аттракторууд. Эволюцийн конвергенци ба экологийн эквивалентууд. Бүлгэмдэл дэх эволюци ба псевдо-бүлгэмдлүүд. Арлын биогеографийн онол эволюцийн хугацаанд. Биогеографийн дүрмүүд. Тивийн хөвөлт. Зүйлийн тоо-талбайн хоорондын хамаарал. Тэнцвэрийн онол. Арал эволюцийн экологийн байгалийн туршилт болох нь. Жишээнүүд. Метапопуляци. Байгаль хамгааллын биологи, байгалийн экосистемд үзүүлэх хүний нөлөөний экологи, эволюцийн үр дагавар. Биологийн олон янз байдлын халуун цэгүүд. Эволюцийн экологийн хэрэглээний асуудлууд.
Энэ хичээлээр экологи, эволюцийн хоорондын уялдаа холбоог судалж, организмын өөр хоорондын болон орчинтойгоо харилцах харилцаа нь организмын эволюцийг хэрхэн нөхцөлдүүлдэг, энэхүү эволюци нь цаашид организм хоорондын болон орчинтойгоо харилцах харилцааг хэрхэн өөрчилдөг талаар судална. Фенотипийн болон генетик вариаци организмын орчиндоо зохилдох зохилдолгоог хэрхэн нөхцөлдүүлдэг талаар онолын болон үзэл санааны суурь мэдлэг олгож, энэхүү суурь мэдлэгээ эволюцийн экологийн чухал асуудлуудад хэрхэн хэрэглэх талаар чадвар эзэмшүүлэх зорилготой.
Хичээлийн удиртгал. Эволюцийн биологийн удиртгал. Эволюци сэтгэлгээний хөгжил. Молекул генетик ба Менделийн генетик. Эволюцийн нотолгоо. Байгалийн шалгарал, түүний хэлбэрүүд. Шалгарал ба вариаци. Харди-Вайнбергийн зарчим. Уг зарчим хэрэгжихгүй байх тохиолдлууд. Байгалийн шалгарлын генетик онолын удиртгал. Мутаци. Мутаци-шалгарлын тэнцвэр. Популяцийн генетикийн стохастик онол. Популяциас вариаци алдагдах нөхцөлт, нөхцөлт бус хугацаа. Райт-Фишерийн загвар. Хүйсийн бүтэцтэй, газарзүйн бүтэцтэй, популяцийн хэмжээ хувьсамтгай үеийн Райт-Фишерийн загвар. Молекул популяцийн генетик. Хоёр локусын онол. Холбооны тэнцвэрт бус байдлын коэффициент. Тоон шинж тэмдгийн эволюци. Мутацийн эрчим. Зохилдолгооны ландшафт ба шалгарлын сигнатур. Зүйлийн үзэл баримтлал. Тусгаарлагч механизмууд. Зүйлийн үүсэл. Филогенетик анализын удиртгал ба кладистик. Зай/ялгааны арга, максимум парсимоний арга (maximum parsimony), максимум магадлалын (maximum likelihood) арга. Макроэволюци. Дэлхий дээрх амьдралын түүх. Эволюцийн геномик. Эволюцийн хөгжлийн биологи. Тасалданги тэнцвэр (punctuated equilibrium) ба филетик градуализм. Зан төрхийн эволюци. Бэлгийн шалгарал. Амьдралын эргэлтийн шинж тэмдгийн эволюци. Бэлгийн үржлийн эволюци. Коэволюци. Мөхөл ба зохилдолгооны радиаци. Хүний эволюци. Эволюцийн анализын хэрэглээ.
Эволюци бол биологийн шинжлэх ухааны бүх салбарыг нэгтгэгч мэдлэгийн салбар мөн. Украйн-Америкийн нэрт биологич Феодозиус Добжанскийн хэлснээр “эволюцийн гэрэл гэгээнд л харахгүй бол биологийн юу ч утга учиргүй” юм. Эволюцийн биологи амьдралын түүхийг, организмын олон янз байдал, тэдний туйлын учир шалтгааныг илрүүлэх зорилготой. Эволюцийн биологи бусад биологийн салбаруудад төдийгүй анагаах ухаан, хөдөө аж ахуй, компьютерийн ухааны салбарууд болон хүн төрөлхтөн өөрийгөө танин мэдэх зэрэг нийгмийн асуудалд ч чухал хувь нэмэр оруулдаг.Иймд уг хичээлээр биологийн олон салбарт хуримтлуулсан мэдлэг, зүй тогтлыг эволюцийн учир шалтгаанаар тайлбарлах, эволюцийн үндсэн асуудлуудыг биологийн мэдээ баримтаар шалгах, баталгаажуулах асуудлыг гүнзгийрүүлсэн түвшинд судалж, эволюцийн үндсэн салбаруудын шийдэгдээгүй чухал асуудлуудын талаар гарсан хамгийн сүүлийн үеийн ололт амжилтыг анхдагч бүтээлээс нь судалснаар суралцагсдад эволюцийн сэтгэлгээний хэв маяг бүрдүүлэх, ингэснээр биологийн үзэгдлийн туйлын мөн чанарын эрэл хайгуулыг бүтээлчээр хийх, судалгааны үр дүнд шүүмжлэлтэй хандах дадал, чадварыг эзэмшүүлэх зорилготой.
Шинжлэх ухааны мэдлэгийн дэвшил ба магадлалын онол-статистикийн хамаарал. Параметрийг үнэлэх, таамаглал шалгах, хэв маягийг илрүүлэх статистик хандлагууд. Түүвэрлэлтийн тухай. Нэг хувьсагчтай болон олон хувьсагчтай өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийх (univariate vs. multivariate statistics). Шугаман регрессийн анализ, корреляцийн анализ. Дунджийн тухай шалгуурууд, янз бүрийн дизайны вариансын анализ, ковариансын анализ. Олон хүчин зүйлтэй вариансын анализ (MANOVA).Гол бүрэлдэхүүн хэсгийн анализ (PCA), MDS, ялгаварлах функцийн анализ (DFA), cluster analysis. Статистик боловсруулалтын үр дүнгээ зүй зохистой тайлбарлах, илтгэх.
Туршилт, судалгааны ажлын дизайн нь статистик боловсруулалт хийх аргаа,статистикийн шалгуурын мөн чанар нь судалгааны дизайнаа харилцан тодорхойлдог бөгөөд тухайн хоёр салбарын гүн гүнзгий мэдлэг, чадваргүйгээр орчин үеийн биологийн судалгааны салбарт ажиллах боломжгүй. Иймд уг хичээлээр туршилтын дизайн, статистик анализын шинжлэх ухааны судалгаа, туршилтын дизайныг судалгааны асуудалдаа тохируулан боловсруулах, гаргаж авсан үр дүндээ статистикийн ерөнхий боловсруулалт хийх мэдлэг, дадал, чадвар, статистикийн програм ашиглах чадвар олгоно.
Популяцийн тухай ойлголт, тодорхойлолт. Популяцийн экологийн судлах зүйл. Математик загварыг популяцийн экологийн судалгаанд хэрэглэх нь. Популяцийн экологийн үндсэн хуулиуд. Нэгэн зүйлийн популяцийн нягтшлаас үл хамаарах динамик. Төгсгөлөг болон тасралтгүй хугацааны загвар (давхацдаг, давхацдаггүй үе удамтай популяцийн загвар). Популяцийн өсөлтийн экспоненциаль ба геометрийн эрчим. Эдгээрийн бодит жишээ. Популяцийн нягтшлаас хамаарах динамик. Нягтшил, нягтшлаас хамаарах хамаарал. Логистик тэгшитгэл, түүний нөхцлүүд. Үхэл хорогдол, төрөлтийн эрчим нягтшлаас хамаарах нь. Зүйлийн доторх өрсөлдөөн. Логистик тэгшитгэлийн хэрэглээ (Рикерийн тэгшитгэл, Бивертон-Холтын тэгшитгэл). Аллигийн үр дагавар. Цаг хугацааны хоцрогдол, өсөлтийн эрчим хэт өндөр байх, орчны болон демографик стохастик байдлын динамик үр дагавар. Сигмойд динамик, амплитуд нь буурах динамик, мөчлөгт хэлбэлзэл, хаос. Популяцийн зохицуулга. Бодит жишээнүүд. Насны бүтцийн онцлогтой популяцийн динамик. Демографийн бүтэц. Мэнд үлдэлтийн хэлбэрүүд. Насны онцлогтой төрөлт, үхэл хорогдлын хуваарь. Мэнд үлдэлтийн хүснэгт: статик ба динамик. Амьдралын үргэлжлэх хугацаа, үе удмын үргэлжлэх хугацаа. Популяцийн цэвэр өсөлтийн эрчим. Насны тогтвортой ба стационарь түгэлт. Популяцийн матриц загвар. Леслийн болон Лефковичийн матриц. Насны бүтэцтэй популяцийн динамикийн Эйлерийн тэгшитгэл, түүний ач холбогдол. Насны бүлэг тус бүрийн үржлийн ач холбогдол. Бодит жишээнүүд. Популяцийн хил хязгаар, орон зайн асуудал, метапопуляци. Метапопуляцийн Левинсийн загвар, Пуллиамын загвар, тэдгээрийн ялгаа. Бодит жишээнүүд. Aмьдралын эргэлтийн стратеги. Амьдралын эргэлтийн олон янз байдал. Зэргийн хууль. Итерипарити ба семелпарити. Коулийн парадокс. МакАртур-Уильсоны r- ба K-шалгарлын онол. Үржлийн өртөг, энергийн хуваарилалт. Ургамлын амьдралын эргэлтийн тухай Граймын загвар. Экологийн бодисын солилцооны онол. Бодит жишээнүүд. Популяцийн элбэгшлийг үнэлэх арга: харьцангуй элбэгшил ба абсолют элбэгшлийг үнэлэх аргууд. Бодит жишээ. Популяцийн экологийн хавсарга асуудлууд: Ашиглалт. Хамгийн их тогтвортой ашиглалтын хэмжээ, логистик загвар ба динамик сангийн загвар. Хяналт: биологийн нэгдсэн хяналт. Хамгаалал: жижиг популяцийн парадигм, буурч буй популяцийн парадигм. Байгаль хамгааллын биологи. Бодит жишээнүүд.
Энэ хичээлээр экологийн шинжлэх ухааны сонгодог салбаруудын нэг болох популяцийн экологийн онолын суурь ойлголт, уг салбарын судалгааны ерөнхий аргазүй, тэдгээрийн практик хэрэглээний талаар мэдлэг, тодорхой хэмжээний хэрэглээний чадвар эзэмшүүлнэ.
Амьтны хөгжил, эрхтний системүүд, түүний бүтэц зохион байгуулалт, үүрэг, үйл ажиллагаа, гомеостаз ба гормонууд, дотоод шүүрлийн систем, мэдрэлийн систем, булчин, хоол боловсруулах, амьсгалын систем, цусны эргэлтийн систем, дархлааны систем, үржил хөгжил, эволюци, филогенез ба ангилал зүй, амьдралын үүсэл, прокариот ба эукариотууд, сээр нуруугүйтэн болон сээр нуруутан амьтдын гарал үүсэл, эволюцийн олон талт байдал, популяцийн генетик, зан төрхийн экологи, популяцийн экологи, экосистем, байгаль хамгаалал, нөхөн сэргээлтийн үйл ажиллагааны талаар үзэж судлах болно.
Организмын эволюци, популяцийн генетик, филогени ба систематикийн тухай ойлголт, амьдралын үүслийн тухай таамаглал, прокариот ба эукариот организм, зан төрхийн экологи, популяцийн экологи, бүлгэмдлийн экологи, экосистем ба биосфер, байгаль хамгаалал, нөхөн сэргээлтийн экологийн үндэс, амьтны эрхтний системүүд, тэдгээрийн бүтэц зохион байгуулалт, үүрэг, үйл ажиллагаа, гомеостаз ба гормонууд, дотоод шүүрлийн систем, мэдрэлийн систем, булчин, хоол боловсруулах, амьсгалын систем, цусны эргэлтийн систем, дархлааны систем, үржил хөгжил, эволюци, филогенез ба ангилал зүйн тухай суурь ойлголтыг суралцагчдад олгоно. Амьд байгаль, ялангуяа амьтны ертөнцийн олон янз байдал, түүний мөн чанар, амьтан болон хүний биеийн эрхтэн системийн бүтэц, үйл ажиллагаа, амьд ертөнц дэх эволюцийн нийтлэг процесс, экологийн хамаарлын талаар шинжлэх ухааны мэдлэгийг суралцагсдад олгож, тэдний амьд ертөнцийг танин мэдэх, ойлгох, хамгаалах, нөхөн сэргээх болон тогтвортой хөгжлийн үзэл санааны тухай ойлголт эзэмшүүлнэ. Мөн энэ хичээл нь биологийн хөтөлбөрт суралцах оюутнуудад мэргэжлийн болон мэргэшүүлэх хичээлийг үзэх үндсэн суурь болно.
Бүлгэмдэл, тодорхойлолт. Бүлгэмдлийн бүтэц, зохион байгуулалтын тухай үзэл баримтлал: Клеменс, Глисон нарын маргаан. Бүлгэмдлийн бүтцийн үндсэн үзүүлэлт: зүйлийн баялаг, зүйлийн олон янз байдал, харьцангуй элбэгшил. Эрэмбэ-элбэгшлийн муруй. Зүйлийн олон янз байдлын хэмжүүр: Шэннон-Уинерийн болон Симпсоны олон янз байдлын индекс, бусад. Зүйл хоорондын харилцан үйлчлэлийн хэлбэрүүд. Өрсөлдөөн. Өрсөлдөөний ангилал. Өрсөлдөөн явагдах механизм (Schoener-ийн 6 механизм). Зүйл хоорондын өрсөлдөөний Лотка-Вольтеррын загвар, үндсэн нөхцлүүд, түүнээс гарах үр дүн. Гаузегийн зарчим. Экологийн ниш. Өрсөлдөөний талаарх туршилтын болон ажиглалтын ерөнхий зүй тогтол. Өрсөлдөөнийг судлахад тэг загварыг ашиглах нь. Бодит жишээнүүд. Бүлгэмдэл дэх махчлал. Махчлалын лабораторийн болон хээрийн судалгаанаас илрэх ерөнхий эмпирик зүй тогтол. Лотка- Вольтеррын махчлалын загвар, үндсэн нөхцлүүд, түүнээс гарах үр дүн. Махчны тоон болон үйлдлийн хариу, үйлдлийн хариуны гурван хэлбэр, тэдгээрийн үүсэх нөхцөл, динамик үр дагавар. Розенцвайгийн парадокс. Махчны эсрэг зохилдолгооны олон янз байдал. Бейтсийн ба Мюллерийн мимикри. Бодит жишээнүүд. Идэш тэжээлийн сүлжээ. Идэш тэжээлийн сүлжээний бүтцийг илэрхийлэх үндсэн үзүүлэлтүүд. Идэш тэжээлийн түвшин, Элтоны пирамидын тухай: тоо толгойн, биомассын, энергийн пирамид. Экологийн үр ашигтай байдал. Бодит жишээнүүд. Мутуализм. Облигат ба факультатив мутуализм. Шууд ба шууд бус мутуализм. Коэволюци. Бодит жишээнүүд. Организмын харилцааны шууд бус үр дагавар. Харилцааны гинжний шууд бус үр дагавар, харилцааг хувиргагч шууд бус үр дагавар. Илэрхий өрсөлдөөн. Нөөц ашиглалтын өрсөлдөөн. Шууд бус мутуализм. Идэш тэжээлийн хэлхээн дэх дам нөлөө (bottom-up, top-down хяналт). Бодит жишээнүүд. Цаг хугацааны өөрчлөлт. Бүлгэмдлийн улирлын динамик, фенологи. Фенологи хувьсал үүсэх шалтгаан: нөөцийн цаг хугацааны хуваарилалт, нөөцийн улирлын динамик, махчнаас зайлсхийх, фацилитаци, физиологийн хязгаарлалт, тохиолдлын үзэгдэл. Фенологи хувьслын бүлгэмдэлд үзүүлэх үр дагавар. Амьдрах орчны сонголт. Бүлгэмдлийн орон зайн динамик. Дарлингтоны дүрэм. Зүйлийн тоо-талбайн хамаарлын зүй тогтол. МакАртур-Уильсоны арлын биогеографийн тэнцвэрийн онол. Арлын зай болон талбайн хэмжээ зүйлийн иммиграци ба мөхлийн эрчимд нөлөөлөх нь. Арлын биогеографийн онолыг тусгай хамгаалалттай газар нутгийн төлөвлөлтөд хэрэглэх. Бүлгэмдэл дэх зүйлийн олон янз байдлын шалтгаан ба үр дагавар. Сукцесси. Анхдагч ба хоёрдогч сукцесси. Бүлгэмдлийн экологийн хавсарга асуудлууд. Экосистемийн тухай ойлголт. Экосистем дэх бодис ба энергийн шилжилт. Экосистемийн бүтээгдэхүүн ба бүтээмж. (анхдагч, хоёрдогч, нийт ба цэвэр бүтээгдэхүүн, бүтээмж).
Энэ хичээлээр экологийн шинжлэх ухааны сонгодог салбаруудын нэг болох бүлгэмдлийн экологийн онолын суурь ойлголт, уг салбарын судалгааны ерөнхий аргазүй, тэдгээрийн практик хэрэглээний талаар мэдлэг, тодорхой хэмжээний хэрэглээний чадвар эзэмшүүлнэ.