Систематика, эволюция, зоогеография насекомых



Скачать 151.26 Kb.
Дата26.04.2016
Размер151.26 Kb.
ТипПрограмма-минимум
ПРОГРАММА-МИНИМУМ

кандидатского экзамена по специальности

03.00.09 – энтомология

СИСТЕМАТИКА, ЭВОЛЮЦИЯ, ЗООГЕОГРАФИЯ НАСЕКОМЫХ

1. Цели и задачи зоологической систематики. Понятие и содержание информационно-таксономической системы. Основные направления развития систематики: типология, эволюционная таксономия, филогенетическая систематика (кладизм). Понятие нумерической систематики. Методы таксономического анализа: морфологические, кариологические, биохимические и др. Сравнительная оценка их возможностей. История классификаций насекомых.

2. Основы зоологической номенклатуры. Структура зоологической номенклатуры. Кодекс номенклатуры. Его основные положения. Правила образования названий, их опубликования, приоритета. Типовые категории, их классификация, правила обозначения и хранения типовых экземпляров.

3. Биологический вид как элементарная единица систематики. История развития концепции вида. Критерии вида: морфологические, зкологические, физико-биохимические, географические, генетические. Формулировка понятия вид. Структура вида: подвиды, экотипы. Вид как система. Вид – качественный этап эволюционного процесса.

4. Видообразование у насекомых. Видообразование как превращение генетически открытой системы в генетически закрытую. Топографическая, временная, репродуктивная изоляция и видообразование. Возникновение подвидов и экотипов как стадий видообразования. Основные пути видообразования: аллопатрия, симпатрия; проблема видов-двойников.

5. Эволюция насекомых. Свидетельства эволюции насекомых. Родословное древо членистоногих и место насекомых в нем. Связи ископаемых насекомых с современными. Теории морфологической эволюции. Работы Э.Г.Беккера. Общее направление эволюции насекомых. Ароморфозы и идиоадаптации. Особенности ароморфных видов. Роль конвергенций и параллелизмов в эволюции насекомых. Общие закономерности направлений филогенеза насекомых (гипотеза М.С.Гилярова).

6. Особенности исторического развития насекомых. Темпы эволюции позвоночных и беспозвоночных животных. Проблема коэволюции насекомых с другими компонентами биоценозов. Насекомые в экосистемах геологического прошлого. Особенности фассилизации насекомых и их роль в палеонтологической летописи. Время возникновения и пути эволюции главных филетических линий насекомых.

7. Распространение насекомых. Роль энтомологических работ в становлении зоогеографии. Палеогеографические и современные факторы распределения насекомых. Теории межконтинентальных мостов и "дрейфа континентов". Зоогеографические рубежи и преграды. Зоогеографическое деление суши.

8. Учение об ареале насекомых. Факторы и закономерности формирования ареала. Причины ограничения ареалов. Типы ареалов. Факторы, определяющие эндемизм, реликтовость, космополитизм видов. Внутренняя структура ареала. Центры распространения и происхождения видов. Понятие о фауне и фауногенезе.

Литература



  1. Шаталкин А.И. Биологическая систематика. МГУ. 1988 г.

  2. Джеффри Ч. Биологическая номенклатура. М. Мир. 1980.

  3. Беклемишев В.Н. Методология систематики. М. KMK SCIENTIFIC PRESS. 1994.

  4. Заренков Н.А. Лекции по теории систематики. М. Изд.МГУ. 1976.

  5. Негробов О.П. Краткий справочник по зоологической систематике. Воронеж. 1988.

  6. Островерхова Г.П. Введение в систематику насекомых. Томск. 1990.

7. Майр Э. Зоологический вид и эволюция. М. Мир. 1968.

8. Майр Э. Принципы зоологической систематики. М. Мир. 1971.

9. Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение. М. Высшая школа.

1981.


10. Историческое развитие класса насекомых. М. Наука. 1980.

11. Международный кодекс зоологической номенклатуры. Издание четвер-

тое. С-Пб. 2000.

12. Лопатин И.К. Основы зоогеографии. Минск. Вышейшая школа. 1980.

13. Росс Г., Росс Д., Росс Ч. Энтомология. М. Мир. 1985.

14. Клюге Н.Ю. Систематика насекомых. Часть первая. Первичнобескрылые

и древнекрылые. С-Пб. 1999.

ЭМБРИОЛОГИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ, МОРФОЛОГИЯ НАСЕКОМЫХ

9. Эмбриональное развитие насекомых. Яйцо, дробление. Рост и развития зародыша. Сегментация и образование конечностей. Форма тела. Зародышевые листки. Детерминация тканей. Зародышевые оболочки. Развитие пищеварительной системы. Полиэмбриония.

10. Постэмбриональное развитие. Возраст и стадия. Взрослое состояние. Метаморфоз. Происхождение и эволюция метаморфоза. Типы метаморфоза: постепенный, полный метаморфоз, гиперметаморфоз. Гистолиз и гистогенез. Половое созревание. Откладка яиц. Продолжительность жизни взрослых насекомых. Вольтинизм.

11. Размножение насекомых. Обоеполое размножение. Другие способы размножения. Строение и функции мужских и женских половых органов. Оогенез, вителлогенез и формирование яиц. Приспособления яиц и яйцекладок к защите от высыхания. Общие направления эволюции яиц наземных членистоногих. Роль гормонов в регуляции размножения. Половые феромоны.

12. Покровы насекомых и их функции. Общий тип строения. Классификация покровных тканей. Кутикулярные слои. Эпидермис и формирование кутикулы. Склеротизация кутикулы. Проницаемость кутикулы. Испарение воды через покровы. Активный транспорт воды через покровы. Проницаемость кутикулы и действие инсектицидов. Эволюция наружного скелета насекомых.

13. Окраска и пигменты покровов. Основные группы пигментов. Принципы структурных окрасок. Морфологические и физиологические изменения окраски. Значение окраски покровов. Черная окраска и ее адаптивное значение в аридных условиях.

14. Дыхание и трахейная система насекомых. Кожное и жаберное дыхание. Строение открытой трахейной системы. Происхождение трахейного дыхания. Принципы функционирования трахей. Диффузия газов и вентиляция открытой трахейной системы. Регуляция дыхания. Общий и основной газообмен. Изменения газообмена в ходе онтогенеза. Промежуточный дыхательный обмен и освобождение энергии. Общие тенденции эволюции трахейной системы. Приспособления дыхательной системы к дефициту влаги. Субэлитральная полость и ее адаптивное значение.

15. Питание и пищеварение насекомых. Строение и основные отделы пищеварительного тракта. Слюнные железы и их функции. Механическая обработка и продвижение пищи по кишечнику. Переваривание и всасывание пищи. Пищеварительные ферменты. Функции задней кишки. Основные компоненты пищи. Искусственные питательные среды и их значение для экспериментов. Роль симбиотических микроорганизмов в питании и пищеварении насекомых.

16. Ротовой аппарат насекомых. Происхождение ротовых придатков. Строение грызущего ротового аппарата. Функциональная роль отдельных частей ротового аппарата. Эволюция ротовых аппаратов в главных филетических линиях древа насекомых: полужесткокрылые, двукрылые, перепончатокрылые, чешуекрылые.

17. Выделение. Основные пути выделения и функции выделительных органов. Формирование экскретов в выделительных органах. Выделительная функция кишечника. Мальпигиевы сосуды насекомых. Эволюция выделительной системы наземных членистоногих, в частности насекомых. Регуляция выделения.

18. Гемолимфа, жировое тело и органы кровообращения. Гемолимфа и ее функции. Осмотическое давление гемолимфы и его регуляция. Неорганические вещества гемолимфы. Гемоциты. Свертывание гемолимфы. Ее защитные функции и иммунные реакции гемолимфы. Кровеносная система и органы кровообращения. Деятельность сердца. Его иннервация и регуляция кровообращения. Строение и функции жирового тела. Его резервные и транспортные продукты. Значение жировой ткани при метаморфозе и размножении как источника метаболической воды.

19. Нервная система. Общий план строения нервной системы. Центральная и вегетативная нервная система. Функциональная организация нервных центров. Нервные клетки и рефлекторные дуги. Функционирование нервной системы. Функции брюшных, грудных, головных ганглиев. Условно-рефлекторная деятельность насекомых. Эволюция нервной системы. Влияние инсектицидов на нервную систему.

20. Строение и эволюция конечностей трахейнодышащих. Происхождение и эволюция членистой ножки у трахейнодышащих. Типы ног, их адаптивные функции.

21. Крыло насекомых и полет. Предшественники крыла насекомых. Строение, механика и эволюция дыхательного аппарата насекомых. Грудная мускулатура. Механизм движения крыла и полета. Теории происхождения полета.

22. Органы чувств. Общие принципы организации рецепторов и органов чувств. Механорецепция, хеморецепция и вкусовой анализатор; термо- и гигрорецепция, виброрецепция и органы слуха; фоторецепция и зрительный анализатор. Зрение, типы органов зрения и зрительная ориентация насекомых.

23. Нейроэндокринная система. Основные эндокринные органы насекомых. Нейрогормоны. Экдизоны. Ювенильные гормоны и ювеноиды. Гормональная регуляция развития.

Литература

1. Тыщенко В.П. Физиология насекомых. М. Высшая школа. 1986.

2. Шванвич Б.Н. Курс общей энтомологии. 1949.

3. Гиляров М.С. Закономерности приспособления членистоногих к жизни на

суше. М. 1970.

4. Беккер Э.Г. Теория морфологической эволюции насекомых. МГУ. 1966.

5. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. Высшая школа. М. 1971.


  1. Руководство по физиологии органов чувств насекомых (под ред. проф. Г.А.Мазохина-Поршнякова. 2-е изд.). М. Изд.МГУ. 1983.

АУТ- И СИНЭКОЛОГИЯ

БИОНОМИЯ, ЭКОЛОГИЯ, ЭТОЛОГИЯ НАСЕКОМЫХ

24. Основные понятия аутэкологии насекомых. Различные категории действия среды и ответные реакции насекомых. Таксисы и тропизмы. Экологическая пластичность, жизненность популяций и экологический стандарт видов. Комплексность влияния факторов среды. Факторы ведущие и второстепенные. Закон Либиха-Шелфорда. Понятие биотического потенциала.

25. Влияние температуры на насекомых. Значение температуры среды в связи с пойкилотермностью насекомых и регуляция температуры их тела. Интенсивность теплообмена в зависимости от мускульной работы и морфофизиологических особенностей. Влияние температуры на поведение, образ жизни и численность популяций. Температурный преферендум. Влияние температуры на скорость онтогенеза, длительность имагинальной фазы, плодовитость, вольтинность, темпы яйцекладки. Число личиночных возрастов. Температурный оптимум жизненности популяций. Холодостойкость насекомых и физиологическая подготовка к зимней спячке. Влияние температуры на географическое и биотопическое распространение насекомых.

26. Влияние влажности на насекомых. Водный обмен со средой и содержание влаги в организме насекомых. Влияние влажности и осадков на перемещение, жизнедеятельность, численность популяций, географическое и биотопическое распределение видов. Зависимость влияния влажности от существующей температуры. Группировки насекомых в зависимости от потребностей во влаге и способности к регуляции водного обмена. Совместное действие температуры и влажности на насекомых. Пути пополнения влаги в организме (всасывание через покровы, пища как источник влаги, жировое тело как источник метаболической воды). Способность к перенесению потери воды. Приспособление для избегания контакта с капельной влагой. Субэлитральная полость и ее роль в водообмене. Приспособление яиц к защите от высыхания.

27. Влияние на насекомых света, ветра, атмосферного давления. Влияние света на плодовитость, сроки развития и поведение насекомых. Неоднородность действия на насекомых лучей различного спектрального состава. Фотопериодическая реакция насекомых и ее зависимость от температуры, влажности среды и пищевого режима насекомых. Влияние ветра на расселение насекомых, питание и водный обмен со средой. Приспособительные к ветрам признаки строения и поведения насекомых. Реакции насекомых на изменения атмосферного давления и облачность. Комплексное влияние климата и экологическое значение климатических периодов. Микро- и фитоклимат в жизни насекомых.

28. Пища как фактор среды и ее влияние на насекомых. Влияние пищи на рост, развитие, выживаемость, жизнеспособность, поведение насекомых и численность их популяций. Зависимость расселения насекомых и видовых ареалов от распределения кормовых ресурсов. Сезонная и возрастная смена пищевого режима. Классификация насекомых по характеру пищи. Пищевая специализация. Синхронность проявления отдельных фаз вегетации растений и стадий развития насекомых-фитофагов. Географические изменения пищевого режима Физиологические и структурные адаптации к характеру пищи. Особенности трансформации растительных остатков в кишечнике сапрофагов. Трофическая структура сапротрофного комплекса насекомых. Хищничество.

29. Особенности влияния биотических факторов; связи насекомых с растениями. Зависимость влияния биотических факторов от плотности популяции. Одностороннее приспособление насекомых к физической среде и двусторонние адаптации сочленов биоценозов. Связи насекомых с растениями. Вред, приносимый растениям насекомыми. Классификация повреждений растений. Перенос насекомыми возбудителей заболеваний растений и поражаемость насекомых грибными и бактериальными организмами. Насекомоядные растения. Защитные приспособления растений к повреждениям насекомыми и защитные реакции насекомых по отношению к патогенным растительным организмам. Приспособление насекомых к защитным реакциям растений.

29а. Опылительная роль насекомых и взаимные адаптации насекомых и растений, обеспечивающие энтомофилию. Взаимообусловленность эволюции насекомых и цветковых растений. Роль насекомых в расселении растений и наоборот. Роль растений в качестве убежищ для насекомых. Взаимная зависимость численности растений и насекомых в биоценозе и распределение их популяций на территории биотопа.

30. Экологические связи насекомых между собой и с другими животными. Мутуализм, синойкия, комменсализм, паразитизм, хищничество, рабовладельчество, конкуренция. Их происхождение и эволюционная роль. Адаптивные черты строения, физиологических процессов, поведения и развития, обеспечивающие совместное существование компонентов биоценоза. Пищевые режимы и пищевая специализация. Методы изучения.

31. Особенности взаимоотношений насекомых с водной средой. Видовой состав насекомых, обитающих в водной среде. Жизненные формы водных насекомых. Абиотические факторы водной среды. Световой, кислородный, температурный, солевой режимы водоемов. Биотические факторы и адаптации к ним насекомых. Насекомые как индикаторы загрязнения водоемов. Способы ориентации гидробионтов.

32. Особенности взаимоотношений насекомых с наземно-воздушной средой. Состав насекомых, активно использующих наземно-воздушную среду. Способы передвижения в ней. Характерные адаптивные черты аэробионтов. Вертикальная ярусность и адаптации к ней. Жизненные формы аэробионтов. Плотность воздуха и полет. Газовый состав атмосферы и отношение к нему насекомых. Гидротермические факторы наземно-воздушной среды и адаптации к ним.

33. Почва как среда обитания и адаптации к жизни в ней. Обилие и разнообразие насекомых, живущих в почве. Значение почвы в эволюции насекомых. Работы М.С.Гилярова и его школы. Влияние на насекомых мехсостава, физической структуры, химизма, водного и воздушного режимов почв, рельефа местности и подстилающих почву пород. Адаптивные особенности поведения и строения почвенных насекомых. Приспособления к передвижению. Типы дыхания и соответствующего строения почвенных личинок насекомых. Роль насекомых в почвообразовании. Геохимическая функция насекомых в почве.

34. Жизненные формы насекомых. Понятие жизненной формы у насекомых. Критерии и принципы классификации жизненных форм. Параллелизмы и конвергенция, их роль в формировании жизненных форм. Жизненные формы в системе ландшафтов и природных зон.

35. Популяции насекомых. Понятие популяции. Главные характеристики К- и R-отбора. Структура популяции. Понятие о возрастной, половой, пространственной, генетической структуре популяции. Мельчайшие группировки особей по питанию, двигательной активности и т.д. Иерархия пространственных группировок. Лабильность внутрипопуляционных группировок. Изолированность и многочленность популяции как основа ее независимости.

36. Динамика популяций. Характер колебания численности насекомых. Теории динамики численности. Видоспецифичность реакций организма насекомых на комплекс факторов среды при различной плотности популяции. Регулирование численности популяций.

37. Биологические ритмы в жизненном цикле насекомых. Циркадианные ритмы, фотопериодические реакции, их типы, диапауза, сезонные циклы. Чередование поколений. Гормональная регуляция развития и диапаузы. Фенология насекомых. Разнообразие фенологических схем.

38. Развитие сообщества. Понятие сукцессии. Примеры сукцессий. Классификация сукцессий: первичные и вторичные, экзо- и эндогенные. Сущность сукцессионного процесса. Движущие силы и механизмы сукцессий. Антропогенная деятельность и сукцессии.

39. Насекомые в системе паразит-хозяин. Происхождение и эволюционная роль паразитизма у насекомых. Распространенность паразитизма в классе насекомых. Экто- и эндопаразитизм, сверхпаразитизм.

40. Энтомоценоз как часть биогеоценоза. Ярусная структура. Мозаичность. Местообитание и экологическая ниша. Экологические эквиваленты. Консорций. Сообщества насекомых. Экотоп и биотоп.

41. Эволюция полового поведения у насекомых. Характер оплодотворения у первичнобескрылых, наружно-внутреннее и внутреннее оплодотворение. Брачные ритуалы, песни, поиск партнера, сигнализация.

42. Соотношение врожденных (инстинктивных) и приобретенных форм поведения у насекомых одиночных (наблюдения Фабра над одиночными насекомыми), их оценка с современных позиций, опыты Тинбергена и Берендсов. Наблюдения на примере одиночных пчел и ос.

43. Специфика поведения общественных насекомых (термиты, пчелы, осы, шмели, муравьи). Понятие эусоциальности. Роль гаплодиплоидии в формировании поведения у общественных перепончатокрылых. Различия в поведении насекомых с длительным развитием семьи (термиты, муравьи, пчелы) и одногодичным (шмели, большинство видов общественных ос). Аналогии в поведении общественных насекомых и позвоночных животных.

44. Перестройки энтомоценозов под влиянием человека. Вторичные энтомоценозы. Изменение ареалов и численности насекомых под влиянием хозяйственной деятельности человека. Синантропы и их значение в жизни человека. Насекомые как переносчики эпидемиологических заболеваний. Борьба с вредителями и растительный карантин. Полезные насекомые, их охрана, интродукция, селекция, разведение. Приспособления насекомых к жизнедеятельности человека.

Литература



  1. Чернышев В.Б. Экология насекомых. М. Изд.МГУ. 1996.

2. ЯхонтовВ.В. Экология насекомых. М. Высшая школа. 1964.

3. Захваткин Ю.А. Эмбриология насекомых. М. Высшая школа. 1975.

4. Гиляров М.С. Особенности почвы как среды обитания и ее значение в эво-

люции насекомых. Изд-во АН СССР. М.-Л. 1949.

5. Гиляров М.С. Закономерности приспособления членистоногих к жизни на

суше. М. Наука. 1970.

6. Яблоков А.В. Популяционная биология. М. Высшая школа. 1987.

7. Шарова И.Х. Жизненные формы жужелиц. М. Наука. 1981.

8. Стриганова Б.Р. Питание почвенных сапрофагов. М. Наука. 1980.

9. Риклефс Р. Основы общей экологии. М. Мир. 1979.

10. Чернова Н.М. Экологические сукцессии при разложении растительных

остатков. М. Наука. 1977.

11. Мордкович В.Г. Очерк суксессионных проблем. Изв.СО АН, сер. биол.,

вып.1. 1988.

12. Тинберген. Особь. Птицы, люди (разделы Одинокие осы и пчелы). М.

Мир. 19


13. Мак-Фарленд. Поведение (раздел Шмели и пчелы). М. Мир. 1988.

14. Меннинг. Поведение животных (пчелы). М. Мир. 1982.

15. Фриш. Из жизни пчел. М. Мир. 1983.

16. Шовен Р. Поведение насекомых. М. Мир. 1972.



  1. Зорина З.А., Полетаева И.И., Резникова Ж.И. Основы этологии и генети-

ки поведения. М. Изд.МГУ. 1999.

  1. Резникова Ж.И. Интеллект и язык: Животные и человек в зеркале экспе-

риментов. Ч. 1. М. Наука. 2000.

  1. Резникова Ж.И. Между драконом и яростью: Этологические и эволюци-

онные аспекты межвидовых отношений животных (гипотезы и тео-

рии; хищники и жертвы). Ч. 2. М. Научный мир. 2000.



  1. Резникова Ж.И. Популяции и виды на весах войны и мира: Этологические и эволюционные аспекты межвидовых отношений животных (конкуренция, паразитизм, симбиоз). Ч. 3. М. Логос. 2001.


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал