МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
ПРОГРАММА
вступительного экзамена в аспирантуру по направлению
06.06.01 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
Профиль «Ихтиология»
История и методология биологии
История биологии как наука. Предмет истории биологии, её основные функции и
структура. Место истории биологии в системе научного знания.
Развитие науки как целостный процесс. Основное содержание познавательного процесса. Формы развития науки. Понятие научно-исторической формации.
Первобытный интеллект. Особенности мышления первобытного человека. Возникновение объясняющего (причинного) интеллекта. Знания о живой природе у первобытного человека.
Знания о живой природе в ранних рабовладельческих государствах.
Причины и предпосылки возникновения биологии как науки: общечеловеческие, социальные и гносеологические.
Биология античности. Взгляды античных ученых на предмет сущности и происхождения жизни, представления об анатомии и физиологии человека, о систематике растений и
животных.
Биология средних веков. Представления ученых о сущности жизни, органической
эволюции, происхождении жизни. Типологическая концепция вида. Представление о естественной системе живого мира. Телеологическая парадигма и парадигма антропоцентризма.
Биология эпохи Возрождения. Роль великих путешествий в пополнении биологических коллекций.
Биология буржуазного общества. Возникновение профессиональной науки. Организация первых научных обществ, академий, обсерваторий и журналов. Научные экспедиции, их
цели и задачи.
Систематика – главная наука биологии XVII – XVIII вв. Изобретение дихотомического ключа и бинарной номенклатуры. Представления о природе вида. Типологическая и биологическая концепции вида. Значение трудов систематиков долиннеевского периода. Значе1
ние трудов К. Линнея для современной систематики.
Систематика постлиннеевского (неклассического) периода.
Применение микроскопа в биологических исследованиях. Изучение микроорганизмов
и тонкого строения растений и животных. Становление и развитие эмбриологии. Становление сравнительной анатомии, палеонтологии и стратиграфии. Возникновение и значение ламаркизма. Изобретение ахроматического микроскопа (Эйлер) и становление цитологии в
первой половине XIX в. Значение клеточной теории в науке XIX века. Возникновение дарвинизма. Значение дарвинизма для науки XIX в. Дарвинизм и кризис систематики во второй
половине XIX века.
Развитие физиологии, биохимии и биофизики. Возникновение экологии как самостоятельной научной дисциплины. Возникновение генетики.
Биология эпохи НТР. Основные черты развития науки XX века. Двадцатый век как
эпоха НТР (НТП). Ускорение развития науки. Дифференциация. Формирование пограничных наук. Связь науки и производства, науки и идеологии. Новая форма апологетики.
Особенности развития науки в СССР. Феномены Н.И. Вавилова и Т.Д. Лысенко.
Общие представления о научной методологии. Предмет методологии науки, ее цели и
задачи. Структура методологии. Методология как технология научного поиска и как наука о
процессе познания. Представления о методике и методе. Гносеология. Базовые принципы
методологии: объективности, познаваемости, диалектического характера процесса познания
и практики, как основы познания и критерия истины.
Сущность эмпирического уровня научного познания и его структура.
Чувственное познание. Первичное теоретическое осмысление (дискурсивная обработка). Наблюдение как специально организованное чувственное познание действительности.
Эксперимент как метод эмпирического исследования. Преимущества и недостатки
экспериментального метода по сравнению с наблюдением. Полевой и лабораторный разновидности эксперимента, их сравнительная характеристика. Моделирование как особая разновидность эксперимента. Требования, предъявляемые к эксперименту.
Проблема факта.
Сущность теоретического уровня научного познания и его структура. Формы логического познания: понятие, суждение и умозаключение.
Основные законы формальной логики: закон тождества, противоречия, исключенного
третьего и достаточного основания. Методика ведения дискуссии. Основные логические
процессы: обобщение, абстрагирование, идеализация, формализация, анализ и синтез, индукция и дедукция.
Представление о теории как о методе. Понятие парадигмы. Значение парадигм для
развития науки.
Проблема, гипотеза и теория как формы научного познания.
Современные проблемы биологии
Современные проблемы систематики. Принципы линнеевской систематики.
2
Задачи современной систематики. Численная фенетика. Хеннигова кладистика. Современная кладистика: паттерн кладистика, генофилетика, новая филогенетика.
Причины изменения парадигмы и методологии систематики на рубеже XIX-XX веков.
Формулировка новейшей задачи систематики, её роль в познании мира. Постулаты и методология численной фенетики. Теоретические и практические недостатки данной концепции.
Теоретическая база и методология хенинговой кладистики.
Современные школы систематики. Причины многообразия школ современной кладистики. 2. Характеристика новейших направлений в систематике: а) паттерн-кладистика; б)
генофилетика; в) «новая» филогенетика.
Мегасистематика. Эволюция взглядов на систему царств живого. Содержание и критика филогенетической схемы Уиттекера. Причины изменения подходов к классификации
высоких таксонов. Обоснование введения новых таксономических категорий: доминионов и
империй. Сравнительная характеристика империй клеточных и неклеточных организмов.
Характеристика доминионов клеточных организмов: а) архебактерии; б) настоящие бактерии; в) ядерные.
Молекулярная биология. Краткая история зарождения, предметная область и задачи
молекулярной биологии.
Геномика – учение о строении и функционировании генома: предмет и задачи науки.
Проблемы понятия генома. Задачи определения и методика оценки минимального размера
генома. Эволюция размера генома; ее связь с ростом функциональной активности и сложности организмов.
Особенности строения генома неклеточных организмов. Геном археобактерий как исходный тип строения генома. Особенности строения генома настоящих бактерий: гипотеза
активного нуклеоида, оперонная организация генома. Специфика организации генома ядерных организмов: С-парадокс, хроматин, хромосомы. Концепции позднего и раннего происхождения интронов.
Экспрессия генов у неклеточных организмов на примере бактериофагов. Активация
генов у прокариотических организмов. Репрессия генов у прокариотических организмов.
«Амфотерные» регуляторы транскрипции. Гипотезы, объясняющие избыточность генома
ядерных: концепция паразитической и альтруистичной ДНК. Общая схема экспрессии генов.
Особенности экспрессии генов у неклеточных организмов. Механизм регуляции активности
генов у прокариотических организмов.
Причины сложности экспрессии генов у ядерных. Представления о природе и механизме функционирования вторичных мессенджеров. Комбинаторная природа факторов
транскрипции: механизм взаимодействия белков в регуляторном комплексе, представления о
роли и природе энхансеров и сайленсеров. Механизм регуляции активности генов на этапе
транскрипции.
Посттранскрипционное регулирование активности генов: сплайсинг, транспорт и депонирование РНК. Роль депонирования РНК в эмбриогенезе многоклеточных. Регуляция
экспрессии генов на этапе трансляции. Посттрасляционное регулирование экспрессии генов:
модификация и сплайсинг белков.
3
Современная экология и глобальные экологические проблемы
Проблемы предмета экологического знания: экстенсивный путь развития «Экологии»,
проблема экологизации научного знания. Принципы и методология экологических исследований.
Проблемы аутэкологии. Понятие жизненного цикла организма. Компоненты жизненного цикла: размер организма, скорость роста и развития, размножение, соматические особенности.
Модель идеального жизненного цикла. Представление о компромиссном жизненном
цикле. Явление компенсации.
Ресурсы адаптации, их классификация по Тилману.
Проблемы концепции экологической ниши. Экологическая ниша и экологическая лицензия. Перекрывание экологических ниш. Динамика экологической ниши в пространстве и
онтогенезе.
Адаптации: явление, формы, относительность. Понятие абаптации.
Экологические группы организмов. Типы питания организмов. Питательная ценность
организмов. Экологическая ниша и экологическая лицензия. Жизненные формы организмов.
Достижения популяционной экологии. Численность популяции: изменчивость или
стабильность. Теории численности популяций. Циклы и квазициклы. Регуляция численности
популяций.
Генетика популяций. Модели генетической структуры популяции: островная и ее варианты, лестничная и «изоляции расстоянием». Правила генетической структуры популяций.
Генетическая система популяций во времени и пространстве.
Хищничество: понятие и типы хищников. Ширины спектра питания. Переключение и
оптимальная диета. Теорема пороговой ценности. Функциональный и численный ответ хищника на рост численности жертвы. Динамика системы хищник-жертва.
Внутривидовая конкуренция. Внутривидовая конкуренция и регуляция численности
популяции. Межвидовая конкуренция. Логистическая модель межвидовой конкуренции.
Принцип конкурентного исключения. Сосуществование видов: гипотеза лимитирующего
сходства. Модель дифференциального использования ресурсов Тилмана.
Научные основы урбанистики (экология города). Энергопотребление и функционирование городских экосистем. Проблемы охраны окружающей среды, связанные с ростом городов и промышленного производства.
Агроэкология. Экологические основы управления агроландшафтами. Компоненты агроэкосистемы. Экологические аспекты интенсификации земледелия. Адаптивная система
ведения сельского хозяйства.
Экологические основы управления агроландшафтами. Компоненты агроэкосистемы.
Энергопотребление, функционирование и биопродуктивность агроэкосистем. Экологические
аспекты интенсификации земледелия. Адаптивная система ведения сельского хозяйства. Окружающая среда: фундаментальные понятия, проблемы и аспекты изучения. Научные основы охраны окружающей среды. Понятие «здоровье человека». Экологические риски. Законы
4
взаимоотношения «человек-природа». Пути решения проблем сохранения окружающей среды. Социальный обмен веществ. Антропогенный материальный баланс. Антропогенные
воздействия на потоки энергии и круговорот веществ. Классификация антропогенных воздействий. Понятие загрязнения окружающей среды. Виды загрязнителей. Экологические
кризисы и экологические революции.
Методология охраны окружающей среды. Мониторинг окружающей среды. Оценка
качества окружающей среды. Нормирование загрязняющих веществ. Моделирование природных процессов. Прогноз и прогнозирование в природопользовании.
Охрана окружающей среды. Предотвращенный экологический ущерб: общие положения и методология оценки. Экологическая аттестация и паспортизация. Экологическая экспертиза.
Проблемы охраны растительных ресурсов. Проблемы охраны животных ресурсов.
Проблемы охраны почвенных ресурсов.
Учение о биосфере
Понятие о биосфере - области распространения жизни. Единство и целостность биосферы. Методологическое значение учения о биосфере для охраны природы, в решении проблем и развитии методов прикладной экологии. Место учения о биосфере в системе естественных наук.
Границы современной биосферы. Физико-химические параметры, определяющие распространение жизни.
Современные параметры живого вещества: биомасса и продуктивность организмов
суши и моря, видовое разнообразие прокариот и эукариот, интегральные показатели биологического круговорота в биосфере. Глобальные функции живого вещества в биосфере: энергетическая, концентрационная функция, средообразующая, деструктивная, транспортная.
Учение В.И. Вернадского о биосфере, космологический смысл учения. Эволюционные изменения интегральных характеристик биосферы. Современные представления об изменении биомассы и биологической продуктивности живого вещества в ходе эволюции. Изменение энергетической структуры биосферы, накопление в ней энергии. Связь энергетической структуры биосферы и процессов совершенствования биоэнергетических систем. Изменение информационного «фонда» биосферы: увеличение биологической информации, накопление информации в биокосных и биогенных образованиях. Этапы развития биологического круговорота элементов, повышение его интенсивности в ходе эволюции жизни и биосферы. Сопряженная эволюция абиотических и биотических компонентов среды. Саморегуляция биосферы и биосферные адаптации.
Последовательность и продолжительность основных этапов истории биосферы, изменения в характере фаун и флор.
Влияние эволюции живого вещества на газовый состав атмосферы. Гипотезы о возникновении атмосферы Земли, изменение газового состава атмосферы в истории Земли.
Взаимовлияние газового состава атмосферы, процесса эволюции живых организмов и теплового режима планеты.
5
Гипотезы о происхождении гидросферы Земли, свойства первичного океана. Роль живых организмов в формировании химического состава океана в докембрии. Изменение химизма океана в связи с эволюцией жизни в фанерозое. Биокосная природа современного
океана: биогеохимические процессы в океане, участие процессов жизнедеятельности в дифференциации свойств водной толщи, в образовании илов, в миграции макро- и микроэлементов. Зональность в накоплении биогенных осадков мирового океана.
Эволюция осадкообразования в связи с эволюцией жизни. Абиогенный этап осадкообразования. Этапы осадкообразования в связи с эволюцией живого вещества. Прямое и косвенное влияние процессов жизнедеятельности на осадкообразование. Бигеоохимические доказательства участия живых организмов в образовании осадочных пород докембрия. Процессы взаимодействия материи и энергии биосферы с внутренней энергией Земли, веществом глубинного происхождения.
Выход живых организмов на сушу и ее биогенное преобразование. Поверхностные
воды и илы как биокосные системы; роль растений и микроорганизмов в формировании физико-химических и химических свойств вод. Разнообразие илов, биогеохимические механизмы их образования. Биокосная природа коры выветривания и водоносных горизонтов литосферы, разнообразие их свойств и связь с процессами жизнедеятельности и почвообразования. Биокосная природа почв: Связь почвообразования с эволюцией высших растений и преобразованиями биологического круговорота веществ. Биогеохимические и биоэнергетические закономерности функционирования биогеоценозов.
Космические и планетарные предпосылки эволюции жизни и биосферы. Принципы и
критерии периодизации истории биосферы. Понятие об эволюционно-биосферной формации.
Взаимосвязь истории природы и истории общества. Воздействие древнего человека на
экосистемы Земли. Экологические последствия древнего земледелия и скотоводства. Техногенная трансформация экосистем. Состояние живого вещества в современной биосфере.
Физическая организованность современной биосферы. Естественный физический фон
Земли. Солнечно-земные связи и биосфера. Биологическое действие электромагнитных полей. Биогенные механизмы регуляции спектрального состава солнечного света. Энтропия,
тепловое излучение Земли и биосфера. Биологическое действие УФ излучения. Ионизирующие излучения. Техногенные физические (энергетические) загрязнения биосферы.
Химическая организованность современной биосферы. Основные закономерности
биогенной, физико-химической, механической, техногенной миграции химических элементов в биосфере. Биогеохимические циклы элементов в биосфере, глобальные циклы углерода, кислорода, азота, фосфора, кальция, тяжёлых металлов. Антропогенные нарушения глобальных циклов миграции химических элементов в биосфере.
Направленность развития современной биосферы. Понятие единства человека и природы по В.И. Вернадскому, учение о ноосфере. Проблема сохранения биоразнообразия, нарушения глобальных биогеохимических циклов веществ в биосфере и их последствия. Концепция коэволюции человека и биосферы. Анализ альтернативных путей возможной эволюции биосферы: остановка технического прогресса и возврат к автотрофным механизмам существования, замена биосферы техносферой, переселение на другие планеты и др.
Рекомендуемая литература
6
Обязательная:
Богданов И.И. Палеоэкология: учебное пособие. М.: ФЛИНТА, 2011.
Ерёмченко О.З. Учение о биосфере. Организованность биосферы и биогеохимические
циклы: учебное пособие. Пермь: ПГУ, 2010. 104 с.
Есюнин С.Л. Современные проблемы биологии: систематика, эволюция, экология:
учебное пособие. Пермь, 2011. 148 с.
Зеленов Л.А. История и философия науки: [электронный ресурс] учебное пособие для
магистров, соискателей и аспирантов / Л.А. Зеленов, А.А. Владимиров, В.А. Щуров. – 2-е
изд., стереотип. М.: ФЛИНТА: Наука, 2011. 472 с.
Степановских А.С. Прикладная экология: охрана окружающей среды: учебник для студентов вузов. М.: ЮНИТИ, 2005. 751 с.
Дополнительная:
Гиляров А.М. Популяционная экология: учебное пособие. М.: Изд-во МГУ, 1990. 191 с.
Еремченко О.З. Учение о биосфере: учебное пособие для вузов. М.: Академия, 2006.
224 с.
Матекин П.В. История и методология биологии: развитие фундаментальных концепций
в биологии: курс лекций. М.: Изд-во МГУ, 1982. 165 с.
Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину. Смена эволюционной модели: учебное пособие.
М.: Изд-во ЛКИ, 2007. 497 с.
Рузавин Г.И. Методология научного познания: учебное пособие для вузов. М.: ЮНИТИ, 2009. 288 с.
Сингер М., Берг П. Гены и геномы: В 2 т. Пер. с англ. Т. 2 / ред. Н.К. Янковский. М.:
Мир, 1998. 391 с.
Степановских А.С. Биологическая экология: теория и практика: учебник для студентов
вузов, обучающихся по экологическим специальностям. М.: ЮНИТИ, 2009. 786 с.
Эволюция генома / ред.: Г. Доувер, Р. Флейвелл, А.С. Антонов; пер.: Г. П. Мирошниченко, Н.Б. Петров. М.: Мир, 1986. 368 с.
Фауногенез и филоценогенез / Ин-т эволюционной морфологии и экологии животных
АН СССР; Отв. ред. Ю.И. Чернов. М.: Наука, 1984. 174 с.
Юсуфов А.Г., Магомедова М.А. История и методология биологии: учеб. пособие для
вузов. М.: Высшая школа, 2003. 238 с.
Систематика, морфология и анатомия рыб
(Большой практикум «Ихтиология и рыбоводство»)
Систематика рыб. Развитие взглядов на систему рыб. Современные представления.
Класс Хрящевые рыбы. Представители подклассов Цельноголовые и Пластиножаберные. Отряды и семейства Широко распространённые виды.
7
Класс Лучепёрые рыбы. Современная структура класса. Основные надотряды, отряды, входящие в надотряды. Отряды: Осетровообразные, Сельдеобразные, Лососеобразные,
Карпообразные, Сомообразные, Карпозубообразные, Сарганообразные, Атеринообразные,
Трескообразные, Ошибнеобразные, Кефалеобразные, Окунеобразные, Скорпенообразные,
Камбалообразные, Скалозубообразные. Семейства и рода, относящиеся к каждому из отрядов, их ареалы. Широко распространённые и наиболее значимые виды.
Морфология и анатомия Хрящевых и Лучепёрых рыб. Особенности строения систем
органов: скелета, мускулатуры, пищеварительной, дыхательной, кровеносной, мочеполовой,
нервной и органов чувств.
Рекомендуемая литература
Обязательная:
Биоразнообразие позвоночных Пермского края. Определитель позвоночных Пермского
края: учебное пособие для летней практики / С.А. Мандрица [и др.]. Пермь, 2008. 164 с.
Нельсон Д.С. Рыбы мировой фауны. М.: Либроком, 2009. 880 с.
Дополнительная:
Гуртовой Н.Н. Систематика и анатомия хордовых животных: краткий курс: учеб. пособие для вузов. М.: Академкнига, 2004. 142 с.
Зиновьев Е.А., Мандрица С.А. Методы исследования пресноводных рыб: учебное пособие по спецкурсу. Пермь: ПГУ, 2003. 113 с.
Физиология рыб
Химический состав рыб. Неорганические вещества. Макро- и микроэлементы. Биологическое значение. Вода. Белки и аминокислоты. Липиды. Влияние факторов окружающей
среды на химический состав тела рыб. Биогенные элементы, накопление и выделение.
Пищеварение рыб. Характер питания. Интенсивность. Зависимость от разных факторов. Особенности пищеварения желудочных и безжелудочных рыб. Пищеварительные ферменты и их адаптация к условиям питания. Пищеварительные железы. Скорость переваривания и всасывания.
Обмен веществ и энергии. Методы изучения обмена веществ. Источники энергии,
энергетическая ценность пищи. Формы обмена веществ и энергии. Энергозатраты на питание. Рацион и рост рыб. Показатели эффективности питания.
Белковый обмен. Изменение в онтогенезе. Аминокислоты в разных органах и тканях.
Жировой обмен. Состав жиров и их значение у пресноводных и морских рыб. Места отложения жиров у разных видов рыб. Возрастные и сезонные изменения жирности. Миграции и
зимовка рыб, связь с жировым обменом.
Углеводный обмен. Условия обитания и роль гликогена. Регуляция углеводного обмена.
Взаимосвязь белкового, жирового и углеводного обмена.
Дыхание. Понятие о внешнем и тканевом дыхании. Механика водного дыхания, жаберное дыхание, дополнительные органы питания. Регуляция газообмена. Потребность в кислороде у различных рыб, критические пороговые величины. Осморегуляция и выделение.
Кровь и кровообращение. Состав, свойства и роль крови. Белки крови рыб, форменные элементы крови. Особенности эритроцитов и лейкоцитов, их классификация. Кровеносная система и сердце. Сердечный цикл. Регуляция кровообращения. Лимфатическая система.
Иммунитет.
Эндокринная система. Эндокринные железы головного мозга, щитовидная, поджелудочная железа, половые железы и их гормоны.
8
Нервная система. Основные функции и отделы. Особенности нервной ткани. Вегетативная нервная система. Отличие симпатической и парасимпатической частей. Спинной
мозг, проводящие пути, автоматия. Головной мозг, отделы, связь с экологией вида. Функции
отделов головного мозга.
Органы чувств. Зрение рыб. Особенности строения глаза рыб в связи с водным условием обитания. Зрение и окраска рыб. Химическое чувство, обоняние и вкус. Чувствительность обонятельного анализатора. Обоняние и поведение, роль в миграциях рыб. Органы
вкуса ротовой полости. Механорецепция и слух. Строение внутреннего уха. Диапазон слуха
у разных рыб. Звуки, издаваемые рыбами. Использование в промысле. Вестибулярный аппарат, строение, иннервация. Механизм поддержания равновесния.
Терморецепция. Пороги. Термопреферендум. Электрорецепция. Электрические органы.
Электрические явления у рыб.
Литература
Иванов А.А. Физиология рыб: учебное пособие для вузов. М.: Мир, 2003. 269 с.
Экология рыб
Взаимосвязь рыб с абиотической и биотической средой. Разнообразие рыб: по размерам, по приуроченности к биотопам, строению органов чувств и др.
Приспособление рыб к абиотическим факторам среды. Характеристика абиотических
факторов среды: плотность и вязкость воды, давление и движение воды, связь со способами
передвижения рыб, грунт и взвешенные в воде частицы, их воздействие на биологию и экологию рыб.
Температура воды. Воздействие на икру, личинок, мальков и взрослых рыб, температурный оптимум для размножения, роста и зимовки. Холодолюбивые и теплолюбивые рыбы.
Солёность воды. Морские и пресноводные рыбы. Эвригалинные и стеногалинные рыбы. Солевой состав воды, его роль в распределении и экологии рыб.
Растворённые в воде газы. Оксифильные и устойчивые к недостатку кислорода рыбы.
Влияние звука, света и лучистой энергии на распределение рыб.
Биотические взаимоотношения у рыб. Симбионтные связи, паразитизм, разные их формы.
Внутривидовые связи у рыб. Типы группировок: стая, стадо, скопления (нагульные, зимовальные, нерестовые и миграционные).
Межвидовые связи у рыб: хищник-жертва, конкуренция у рыб за пищу, места нереста и
др.
Основные звенья жизненного цикла рыб. Размножение и развитие рыб. Характеристика
рыб по типам нерестилищ, по времени нереста. Приуроченность к определённому субстрату
и глубине. Размерная и возрастная структура рыб, определение возраста и темпа роста у рыб,
разные методы. Взаимосвязь структуры чешуи с размерно-возрастными показателями рыбы,
возраст регистрирующие структуры.
Питание и пищевые взаимоотношения у рыб. Суточные ритмы. Миграция рыб (нерестовые, кормовые, зимовальные). Зимовка и спячка рыб.
Литература.
Никольский Г.В. Экология рыб. Учебное пособие для ун-тов. М.: Высшая школа, 1974.
357 с.
География рыб
9
Учение о биосфере, история Земли. Роль академика В.И. Вернадского. Зоогеографические понятия и категории. Этапы развития зоогеографии как самостоятельной науки.
Предмет и задачи курса. Практическое значение.
Оболочки Земли, их объём, масса. Геохронологическая система.
Теории и гипотезы о возникновении океанов и пресных вод со времён Аристотеля до
наших дней. Теория тектонических плит. Пангея, её разделение, роль в расселении животных. Современные характеристики Атлантического, Тихого, Индийского, Ледовитого океанов.
Распространение морских рыб мира. Особенности преград. Вертикальная и горизонтальная зональность. Система Ортмана.
Литоральное царство. Особенности структуры и расселения рыб шельфа, роль этой
зоны в биологической продукции океана и экономике человечества. Районирование.
Пелагическое царство. Ихтиоцены эпипелагиали. Районирование. Биологические и
морфологические особенности пелагических рыб. Происхождение пелагической фауны рыб.
Экономическое значение. Ихтиокомплексы Мирового океана эпипелагической зоны, структура, происхождение, биологическая и экологическая классификации. Примеры нектонной и
планктонной фауны. Голоэпипелагический и мезоэпипелагический ихтиоцены, расчленение
последнего на 3 группировки: брефико-, эфебо- и никтоэпипелагическая. Подразделение на
области, подобласти; закономерности распространения. Основные отряды, семейства и виды
эпипелагической фауны рыб. Сарганообразные, макрелещуковые, летучие рыбы, луны-рыбы,
скумбриевые, тунцы, копьеносцы, парусниковые, мечи-рыбы. Батипелэтические рыбы (светящиеся анчоусы и др.). Вертикальные миграции.
Абиссальное царство. Происхождение, состав глубоководных рыб, основные представители (опистопрокты, хаулиоды, хиазмодовые, морские черти, ликоды, липарусы, бротулиды, макруровые и др.). Морфологические особенности. Адаптации к вечной тьме и давлению. Специфические черты глубоководных удильщиков. Трудности изучения, краткая история. Батискафы и другие автономные устройства для анализа и подъёма глубоководных рыб.
Распространение пресноводных рыб мира. Распространение пресноводных рыб Земного Шара. Эволюция континентов. Постплиоцен в Евразии и Северной Америке. Система
распределения пресноводных рыб Л.С. Берга. Основные области и подобласти. Их характеристика, особенности.
Общая характеристика рыб Голарктики. Эндемики области. Ихтиофауна циркумполярной подобласти. Причины сходства фауны рыб С. Азии и С. Америки. Ледовитоморская провинция, особенности, эндемики, нехарактерные элементы в Оби, Енисее; подразделение на округа, участки. Тихоокеанская провинция, общие элементы фауны рыб Аляски и
Чукотки. Проблема Берингии.
Байкальская подобласть. Особенности ихтиофауны Байкальской подобласти. Её происхождение, взгляды Г.Ю. Верещагина и Л.С. Берга. Доказательства автохтонности ихтиофауны Байкала.
Средиземноморская подобласть. Систематическая и биоэкологическая характеристика
рыб средиземноморской подобласти. Балтийская, средиземноморская, западно-балканская,
понто-каспийско-аральская, туркестанская, центрально-анатолийская, иранская провинции,
их специфичные черты. Детальная характеристика рыб понто-каспийско-аральской провинции по округам. Список рыб р. Камы. Происхождение. Ихтиогеографические фаунистические комплексы.
10
Нагорно-азиатская подобласть. Уникальность ихтиофауны, эндемики. Общность
фауны рыб верховьев крупнейших рек Центральной Азии. Причины. Специфика ихтиофауны 4-х провинций.
Амурская переходная область. Своеобразие, эндемики, происхождение. Причины
смешения ледовитоморских и китайских элементов. Рефугиальный характер фауны. Связи
ихтиофауны Амура с европейской, сибирской и японской островной фаунами рыб. Подразделение на провинции, округа и участки. Подробная характеристика амурской и приморской
провинций.
Сино-индийская область. Общая характеристика ихтиофауны; богатство видов карповых, вьюновых, лабиринтовых и сомовых рыб. Отсутствие ископаемых и современных харацинид (как предполагаемых предков карповых) в юго-восточной Азии. Гипотезы Берга и
Дарлингтона о центре происхождения и расселения открытопузырных рыб. Подразделение
на подобласти.
Австралийская область. Причины бедности и своеобразия пресноводной ихтиофауны.
Расселение двоякодышащих, костноязычных и галаксиевых рыб. Состав генеративноморских элементов пресноводной фауны рыб, их биологические особенности. Различия ихтиокомплексов по обе стороны от линии Уоллеса. Подразделение на подобласти, их краткая
характеристика. Акклиматизация рыб в Австралии, Новой Зеландии, Тасмании, Новой Каледонии, Целебесе.
Мадагаскарская и африканская области. Фауна рыб Мадагаскарской области, состав, черты сходства (цихловые) и фундаментальные различия с ихтиофауной Африканских
водоёмов. Африканская область, общая характеристика ихтиофауны, количество таксонов,
обилие и специфичные черты цихловых, карповых, карпозубых, мормирусовых, электрических сомов. Своеобразие ихтиофауны Великих озёр Африки. Эндемики. Представители
древней ихтиофауны - двулёгочные двоякодышащие, многоперы, каламоихты. Подразделение на подобласти.
Неотропическая область. Состав, происхождение фауны рыб Южной Америки. Своеобразие ихтиоцена Центральной Америки, видовое разнообразие, доминирование карпозубых, пецилиевых, цихловых. Причины слабого смешения в этом регионе южно- и североамериканских элементов. Подразделение на подобласти. Рыбы Амазонии, богатство фауны,
адаптации к ежегодным наводнениям. Уникальность многих представителей костноязычных,
харациновых и сомовых рыб (по характеру питания и размножения). Бедность патагонской
фауны рыб. Представители сомообразных, харацинид, гимнотовых, карпозубых, цихловых,
костноязычных. Эндемики. Связи и общие группы рыб с фауной Африки и Индостана.
Заключение. Проблемы географии рыб. Рыбы Амазонии. Современные представления о центрах происхождения пресноводных рыб. Закономерности формирования ихтиофауны рек. Современные проблемы географии рыб. Сходства и различия в географической классификации рыб и наземных позвоночных планеты.
Рекомендуемая литература
Обязательная:
Петров К.М. Биогеография океана: учебник для вузов. М.: Академический Проект,
2008. 328 с.
Дополнительная:
Биогеография: учебник для студентов вузов, обучающихся по географическим и экологическим специальностям / Г.М. Абдурахманов [и др.].-3-е изд., стер. М.: Академия, 2008.
473 с.
11
Аннотированный каталог круглоротых рыб континентальных вод России. М.: Наука,
1998. 220 с.
Машкин В.И. Зоогеография: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по
биол. спец. М.-Киров: Акад. Проект; Константа, 2006. 384 с.
Атлас пресноводных рыб России. В 2 т. / Под ред. Ю.С. Решетникова. Т. 1. М.: Наука,
2002. 379 с.
Атлас пресноводных рыб России. В 2 т. / Под ред. Ю.С. Решетникова. Т. 2. М.: Наука,
2002. 253 с.
Рыбоводство
Введение. Понятие о рыбоводстве. Отношение рыбоводства как дисциплины к ихтиологии. Основные понятия, термины. Лимитирующие факторы естественного воспроизводства промысловых рыб в различных водных бассейнах страны. Роль искусственного воспроизводства промысловых рыб в сохранении и увеличении рыбных запасов. Понятие о современных проблемах и комплексе мероприятий по воспроизводству рыбных запасов. Направления
развития рыбоводства. История рыбоводства. Вклад российских специалистов в развитие
рыбоводства.
Экологические группы рыб, являющиеся объектами рыборазведения. Особенности
образа жизни проходных, полупроходных и туводных рыб. Их отношение к температуре воды (теплолюбивые и холодолюбивые рыбы), содержанию кислорода, течению, нерестовому
субстрату. Особенности наступления половозрелости и строения их яйцеклеток (икринок) в
зависимости от особенностей нереста. Эколого-биологическая характеристика осетровых:
проходные, полупроходные и туводные виды. Эколого-биологическая характеристика дальневосточных и благородных лососей. Форели, как туводные экологические формы проходных лососей. Эколого-биологическая характеристика сазана и его культурной формы - карпа,
как основного вида тепловодного прудового рыборазведения. «Растительноядные» рыбы
(китайский фаунистический комплекс), как основные виды при совместном выращивании с
карпом.
Особенности полового созревания представителей различных экологических
групп рыб в естественных водоёмах. Создаваемые для них условия при искусственном
воспроизводстве. Гормональная регуляция развития половых желёз. Особенности получения
зрелых половых продуктов и осеменения икры, подготовка к инкубации и инкубация осеменённой икры у представителей различных экологических групп рыб. Обеспечение оптимальных условий инкубации оплодотворённой икры. Аппараты для инкубации икры осетровых,
лососевых, сиговых, карповых рыб.
Развитие рыб в онтогенезе. Особенности раннего онтогенеза различных экологических групп рыб, критические периоды в развитии рыб, используемых в рыборазведении.
Этапность развития рыб в эмбриогенезе и практика использования теории этапности в разведении рыб, относящихся к различным экологическим группам. Продолжительность эмбрионального развития, выклев свободных эмбрионов и продолжительность эндогенного питания
свободных эмбрионов, начало смешанного питания и продолжительность подращивания молоди проходных и полупроходных рыб. Стартовые корма.
Естественная и общая рыбопродуктивность и факторы их определяющие. Рыбопродуктивность как естественное свойство экосистемы водоёма. Зависимость естественной
рыбопродуктивности от уровня солнечной радиации и зонального расположения водоёма.
Естественная рыбопродуктивность прудов в зависимости от почвенного покрова. Зоны рыбоводства. Дополнительные корма, задаваемые в водоём, их влияние на изменение доли ес12
тественной рыбопродуктивности в общей продуктивности водоёма. Корма и кормовые коэффициенты. Расчёты плотности зарыбления прудов при выращивании рыбы на естественных кормах и дополнительных кормах. Доля естественной рыбопродуктивности и величина
себестоимости рыбной продукции на рыбоводных предприятиях, относящихся к различным
направлениям рыбоводства.
Искусственное разведение промысловых рыб на рыбоводных заводах. Биотехнический процесс искусственного разведения проходных рыб на рыбоводных заводах. Получение
зрелых производителей, зрелой икры и спермы рыбоводными заводами. Транспортировка
половых продуктов. Осеменение икры на рыбоводных заводах. Подготовка оплодотворённой
икры к инкубации. Методы инкубации. Уход за икрой в период инкубации. Учёт выклюнувшихся личинок, их выдерживание. Переход к кормлению. Корма. Выращивание молоди на
рыбоводных заводах. Транспортировка молоди к местам её выпуска.
Современные осетровые, лососевые и сиговые заводы. Специфика их деятельности,
географическое расположение. Объёмы продукции. Экономический эффект их деятельности.
Разведение полупроходных и туводных рыб. Нерестово-выростные хозяйства, их
биологическая и техническая характеристика. Формы нерестово-выростных хозяйств. Заготовка производителей. Нерест, инкубация икры и выращивание молоди в монокультуре и
поликультуре. Современные нерестово-выростные хозяйства низовья Волги, объёмы их продукции. Экономический эффект их деятельности.
Методы выращивания рыбопосадочного материала и товарной рыбы в озёрах разных
эколого-географических зонах. Рыбохозяйственное освоение водохранилищ, формы рыбохозяйственного использования водохранилищ. Рыбопитомники, специализирующиеся на искусственном воспроизводстве молоди промысловых рыб для зарыбления озёр и водохранилищ. Объёмы продукции этих рыбохозяйственных предприятий. Экономический эффект их
деятельности.
Акклиматизация промысловых рыб и кормовых беспозвоночных. Задачи и категории процесса акклиматизации. Критерии, формы и типы акклиматизации. Фазы процесса
акклиматизации переселенца. Методы акклиматизации и способы интродукции. Оценка результатов акклиматизации. Понятие натурализации.
Анализ целесообразности переселения. Перевозка икры, личинок, молоди и производителей рыб при акклиматизационных мероприятиях. Объекты, объём и результаты акклиматизационных работ в России. Примеры удачной и неудачной акклиматизации. Причины неудач. Примеры акклиматизации кормовых беспозвоночных. Акклиматизация как биоценотическая и популяционно-экологическая проблема.
Прудовое рыбоводство. Прудовое рыбоводство как одно из основных направлений
рыбоводства. Типы рыбоводных хозяйств. Полносистемные и неполносистемные хозяйства,
их обороты. Тепловодное прудовое рыбоводство. Рыбоводные особенности, назначение,
краткая характеристика различных категорий прудов в тепловодных хозяйствах.
Основные гидротехнические сооружения в прудовом тепловодном хозяйстве. Головная плотина, водоподводящий канал, прудовые плотины, разделительные и оградительные дамбы, водослив, водоспуски, устройство ложа пруда, рыбоуловители.
Основные производственные процессы в тепловодном прудовом хозяйстве. Маточное стадо и работа с производителями. Проведение нереста. Выращивание на первом году
жизни. Зимовка. Выращивание на втором году жизни. Смешанные посадки.
Организация работы карповых хозяйств по «заводскому методу». Преимущества этого
метода. Работа с производителями и техника гипофизарных инъекций при заводском методе.
13
Обесклеивание икры. Методы обесклеивания. Инкубация икры. Перспективы развития северного карповодства в связи с внедрением заводского метода.
Интенсификационные мероприятия в тепловодном прудовом хозяйстве. Методы
интенсификации прудового рыбоводства. Техническая и биологическая мелиорация. Летование прудов. Удобрение прудов. Кормление рыбы. Искусственные корма, их состав. Кратные
посадки. Поликультура в прудовом хозяйстве. Другие пути и способы интенсификации.
Комбинированные формы прудового рыбоводного хозяйства. Виды рыб, используемые для
выращивания в поликультуре с карпом. Перспективные для использования в прудовом хозяйстве виды.
Селекционная работа в прудовом рыбоводстве. Типы чешуйного покрова у карпа и их
наследование. Наследование других качественных признаков у карпа. Задачи селекции прудовых рыб. Возможные пути повышения продуктивности выводимых пород рыб. Методы
селекции рыб. Массовый отбор. Индивидуальный отбор или отбор по родственникам. Комбинированный отбор. Скрещивание и система разведения. Новые направления в селекции
рыб. Породные группы карпа. Ропшинский карп и перспективы северного карповодства, связанные с ним.
Холодноводное прудовое рыбоводство. Особенности организации и производственного процесса в холодноводных хозяйствах. Системы и обороты форелевых хозяйств. Радужная форель - основной объект современного холодноводного рыбоводства, её происхождение
и биологические особенности. Группы товарной форели. Подбор производителей форели, их
качество и содержание. Получение зрелой икры форели, её осеменение; инкубация оплодотворённой икры. Выращивание сеголетков и товарной форели. Кормление форели на разных
этапах развития. Виды и состав кормов, белковое отношение. Особенности стартовых кормов. Кормовой коэффициент. Направление селекционной работы с радужной форелью. Другие объекты холодноводного прудового рыбоводства.
Индустриальное рыбоводство. Организация и принцип работы садковых хозяйств.
Устройство садков, их установка. Конструктивные особенности и установка садков разного
назначения и для разных объектов. Особенности производственного процесса в садковых
хозяйствах. Кормление рыбы. Автокормушки. Контроль за ростом и состоянием рыбы. Выход товарной продукции. Рыбохозяйственное использование водоёмов-охладителей. Бассейновые хозяйства. Выращивание рыбы в системах с оборотным водоснабжением.
Рекомендуемая литература
Обязательная:
Серпунин Г.Г. Биологические основы рыбоводства. Учебное пособие. М.: Колос, 2009.382 с.
Дополнительная:
Яржомбек А.А., Михеева И.В. Ихтиотоксикология: учебное пособие. М.: Колос, 2007.
137 с.
Паразиты и болезни рыб
Общая ихтиопатология. Общая этиология и закономерности возникновения болезней
рыб. Типовые патологические процессы и компенсаторно-приспособительные реакции рыб.
Методы диагностики болезней рыб. Клиническое обследование стада рыб. Патологоанатомическое вскрытие рыб. Правила отбора и пересылки материалов для лабораторных исследований. Бактериологические и вирусологические исследования. Микологические исследования. Постановка биологических проб. Гематологические и биохимические исследования.
14
Паразитологические исследования. Токсикологические исследования. Общие профилактические и оздоровительные мероприятия в рыбоводных хозяйствах. Профилактические и ветеринарно-санитарные мероприятия. Создание оптимальных зоогигиенических условий для
рыб. Предупреждение заноса и распространения заразных болезней рыб. Профилактика незаразных болезней и токсикозов рыб. Общие меры борьбы с болезнями рыб и оздоровление
рыбоводных хозяйств. Методы лечебно-профилактических обработок рыб. Ветеринарносанитарная экспертиза рыб и рыбопродуктов. Ветеринарно-санитарная экспертиза здоровой
рыбы. Ветеринарно-санитарная экспертиза рыбы при заразных болезнях. Ветеринарносанитарная экспертиза рыбы при незаразных болезнях и отравлениях.
Инфекционные болезни. Вирусные болезни. Весенняя виремия карпов. Вирусная геморрагическая септицемия. Другие вирусные инфекции рыб. Оспа карпов.
Бактериальные болезни (бактериозы). Аэромоноз карпов. Аэромоноз (фурункулез) лососевых. Псевдомонозы карповых рыб. Бактериальная гниль плавников. Вибриоз. Миксобактериоз. Микобактериоз (туберкулез).
Микозы рыб. Сапролегниозы. Бранхиомкоз. Ихтиофоноз.
Инвазионные болезни. Протозойные болезни. Болезни, вызываемые жгутиковыми
(мастигофорозы). Ихтиободоз (костиоз). Октомитоз. Оодиниумоз аквариумных рыб. Кокцидиозы. Кокцидиоз карпа и толстолобика.
Миксоспоридиозы. Миксозомоз лососевых. Миксоболёзы карповых. Сфероспорозы
карповых. Воспаление плавательного пузыря карпов. Другие миксоспоридиозы пресноводных и морских рыб. Бугорковая, или язвенная, болезнь лососевых. Кудоозы морских рыб.
Микроспоридиозы, глюгеозы рыб. Цилиафорозы. Ихтиофтириоз. Хилодонеллёз. Триходинозы. Апиозомоз.
Гельминтозы рыб. Моногенеозы. Гиродактилезы. Дактилогирозы. Дискокотилёз лососевых и хариусовых. Тетраонхоз сиговых. Нитцшиоз осетровых. Диплозоонозы пресноводных рыб. Трематодозы. Диплостомоз. Постодиплостомоз. Сангвиниколез. Тетракотилезы.
Описторхоз и другие антропозоонозы. Меторхоз, псевдамфистомоз. Другие личинки и трематоды, реже обнаруживаемые у рыб.
Цестодозы. Лигулидозы. Дифиллоботриозы. Ботриоцефалёз. Кавиоз и кариофиллёз.
Триенофорозы хищных и других видов рыб. Дилепидоз. Циатоцефалёз лососевых и хариусовых. Протеоцефалезы пресноводных рыб. Эвботриоз лососевых. Амфилиноз осетровых.
Нематодозы. Филометроидоз карпов. Филометроидоз карасей и других рыб. Анизакидозы морских рыб. Рафидаскаридоз.
Акантоцефалезы. Неохиноринхоз. Помфоринхоз. Эхиноринхоз. Метехиноринхоз. Писциколёз.
Крустацеозы. Аргулез. Эргазилез. Синэргазилез. Лернеоз. Лернеоцероз морских рыб.
Поражение морских рыб другими копеподами.
Алиментарные и функциональные болезни. Алиментарные болезни. Гиповитаминозы. Липоидная дистрофия печени форели. Гепатома форели, микотоксикозы рыб.
Болезни, вызываемые действием неблагоприятных условий среды. Асфиксия (замор)
рыб.
Газопузырьковая болезнь. Незаразный бранхионекроз рыб.
Токсикозы рыб. Ядовитые вещества сточных вод и их действие на организм рыб. Классификация сточных вод и других загрязнителей водоёмов.
Токсикозы рыб, вызываемые минеральными ядовитыми веществами. Тяжёлые металлы
и их соединения. Галогены и их соединения.
Токсикозы рыб, вызываемые органическими веществами. Нефть и нефтепродукты (бензин, керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла и др.). Альдегиды и кетоны (формальдегид и параформальдегид, ацетон и др.). Ароматические углеводороды. Фенолы и их
производные. Детергенты. Отравления пестицидами. Хлорорганические соединения. Фосфо15
рорганические соединения. Производные карбаминовых кислот. Производные карбоновых
кислот, мочевины, симм-триазинов и др.
Рекомендуемая литература
Обязательная:
Жигилева О.Н. Экологическая паразитология: учебное пособие [для биологических
специальностей вузов]. Тюмень: Изд-во Тюменского ун-та, 2007. 160 с.
Дополнительная:
Ихтиопатология: учебник для вузов. М.: Пищевая промышленность, 1977. 431 с.
Костарев Г.Ф. Паразиты и болезни рыб бассейна Средней Камы (в условиях загрязнения). Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2003. 194 с.
Руководитель программы, профессор
Е.А. Зиновьев
16