47449

Общая экология. Основные понятия экологии

Лекция

Экология и защита окружающей среды

Факторы среды и адаптации к ним организмов. Среды жизни и адаптации к ним организмов 5. Связи организмов в экосистемах 1. Геккелем для обозначения науки изучающей о взаимоотношения организмов со средой обитания.

Русский

2013-12-09

45 KB

42 чел.

Лекция 28. Тема: Общая экология.

План:

1. Экология как наука

2. Краткий исторический очерк.

3. Основные понятия экологии. Системность экологии

3.1. Основные понятия

3.2. Системность экологии.

4. Среда обитания. Факторы среды и адаптации к ним организмов.

Среды жизни

4.1. Среда и факторы среды, их классификация

4.2. Общие закономерности действия факторов среды на организмы

4.3. Среды жизни и адаптации к ним организмов

5. Связи организмов в экосистемах

1. Экология как наука

Термин "экология" происходит от греческих корней "ойкос" - "обиталище" и "логос" - "наука".  Термин был введен в Э. Геккелем для обозначения науки, изучающей о взаимоотношения организмов со средой обитания.

Современное определение экологии звучит следующим образом: Экология - наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей их неорганической средой; о связях в надорганизменных системах, о структуре и функционировании этих систем.

Соответственно, структура классической биоэкологии включает аутэкологию (экологию отдельных организмов), демэкологию (экологию популяций и видов), синэкологию (экологию сообществ организмов).

Многими авторами предлагается выделение экологии видов. Эйдэкология, или экология видов, — наименее разработанное подразделение современной экологии.

На стыке экология и других научных дисциплин (медицины, педагогики, юриспрунденции, химии, технологии, агрономии и так далее) рождаются новые научные направления. В широком смысле слова экология выходит за рамки чисто биологической отрасли знаний.

Особо следует отметить такой раздел как социальная экология - то есть экология человеческого сообщества, изучающая взаимоотношение социума и Природы.

К экологии иногда неверно относят ряд дисциплин. Так, природопользование и охрана природы не являются разделами экологии. Другое дело, что в последнее время стало ясно, что нельзя организовывать природопользование и охрану природу, не применяя экологических методов и не используя экологическое знание. Только знание о взаимосвязи природных объектов, об устойчивости природных систем может определить возможные механизмы взаимодействия с ними. Этим и объясняется справедливый всеобщий интерес к экологии как науке о взаимосвязях живых организмов и окружающей их среды.

В широком смысле экология (глобальная экология) – комплексная междисциплинарная наука, синтезирующая данные естественных и общественных наук о природе и взаимодействии природы и общества. Задачи глобальной экологии – изучение законов взаимодействия природы и общества и оптимизация этого взаимодействия.

2. Краткий исторический очерк.

Общеэкологические подходы к рассмотрению и оценке природных явлений имеют длительную историю. По сути своей в значительной мере экологичными были труды первых ученых-естествоиспытателей, искавших зависимости между свойствами живых существ и условиями обитания: Аристотель, ботаник Теофраст. Много ценных материалов поставили исследователи-натуралисты, занимавшиеся описанием и систематизацией растений и животных.

Особо следует выделить труд Ч. Дарвина «Происхождение видов», в котором большое внимание уделяется приспособлениям (адаптациям) и взаимоотношениям организмов. Э. Геккель, вводя термин «экология», отмечал, что одной из задач данной науки является исследование всех тех взаимоотношений организмов, которые Ч. Дарвин условно обозначил как борьбу за существование.

Общая экология является теоретической основой для решения проблем рационального природопользования и охраны природы, базовой для социальной и прикладной экологии, а также для других, более частных экологических дисциплин.

3. Основные понятия экологии. Системность экологии

3.1. Основные понятия

Основным понятием и основной таксономической единицей в экологии является «экосистема». Под экосистемой понимается любая система, состоящая из живых существ и среды их обитания, объединенных в единое функциональное целое. Основные свойства экосистем - способность осуществлять круговорот веществ, противостоять внешним воздействиям, производить биологическую продукцию. Близкий по содержанию смысл вкладывается в термин «биогеоценоз».

Под термином «сообщество» понимается совокупность взаимосвязанных организмов разных видов и аналогичная совокупность только растительных (фитоценоз), животных (зооценоз) организмов или микроорганизмов (микробоценоз).

3.2. Системность экологии.

Экология как наука рассматривает системы, звенья и члены которых находятся в тесной взаимосвязи и взаимозависимости. Из этого вытекает необходимость учета множества факторов при анализе тех или иных экологических явлений и тем более при планировании любых вмешательств в экосистемы. Такой подход, в свою очередь, невозможен без комплексного метода изучения, оценки и решения тех или иных экологических задач. По этим же причинам очевидна тесная связь экологии с другими науками, сведениями из которых необходимо не только располагать, но и уметь их грамотно использовать.

4. Среда обитания. Факторы среды и адаптации к ним организмов.

Среды жизни

4.1. Среда и факторы среды, их классификация

Под средой обитания обычно понимают природные тела и явления, с которыми организм (организмы) находятся в прямых или косвенных взаимоотношениях. Отдельные элементы среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями (адаптациями), носят название факторов.

Чаще всего факторы делят на три группы.

1. Факторы неживой природы (абиотические). К ним относятся климатические, атмосферные, почвенные и другие.

2. Факторы живой природы (биотические) - влияние одних организмов или их сообществ на другие. Эти влияния могут быть со стороны растений (фитогенные), животных (зоогенные), микроорганизмов, грибов и т. п.

3. Факторы человеческой деятельности (антропогенные). В их числе различают прямое влияние на организмы (например, промысел) и косвенное - влияние на местообитание (например, загрязнение среды, уничтожение кормовых угодий, строительство плотин на реках и т. п.).

Современные экологические проблемы и возрастающий интерес к экологии связан с действием антропогенных факторов.

4.2. Общие закономерности действия факторов среды на организмы

В комплексе действия факторов можно выделить некоторые закономерности, которые являются в значительной мере универсальными (общими) по отношению к организмам. К таким закономерностям относятся правило оптимума, правило взаимодействия факторов, правило лимитирующих факторов и некоторые другие.

Правило оптимума. В соответствии с этим правилом для экосистемы, организма или определенной стадии его развития имеется диапазон наиболее благоприятного (оптимального) значения фактора. За пределами зоны оптимума лежат зоны угнетения, переходящие в критические точки, за которыми существование невозможно.

Диапазон значений факторов называют экологической валентностью. Зона оптимума и экологическая валентность обычно шире у теплокровных организмов, чем у холоднокровных. Надо также иметь в виду, что экологическая валентность для одного и того же вида не остается одинаковой в различных условиях (например, в северных и южных районах в отдельные периоды жизни и т.п.). Молодые и старческие организмы, как правило, требуют более кондиционированных (однородных) условий.

Правило взаимодействия факторов. Сущность его заключается в том, что одни факторы могут усиливать или смягчать силу действия других факторов. Например, избыток тепла может в какой-то мере смягчаться пониженной влажностью воздуха, недостаток света для фотосинтеза растений - компенсироваться повышенным содержанием углекислого газа в воздухе и т. п. Из этого, однако, не следует, что факторы могут взаимозаменяться. Они не взаимозаменяемы.

Правило лимитирующих факторов. Сущность этого правила заключается в том, что фактор, находящийся в недостатке или избытке (вблизи критических точек) отрицательно влияет на организмы и, кроме того, ограничивает возможность проявления силы действия других факторов, в том числе и находящихся в оптимуме. 

Под фотопериодизмом понимают реакцию организма на длину дня (светлого времени суток). При этом длина светового дня выступает и как условие роста и развития, и как фактор-сигнал для наступления каких-то фаз развития или поведения организмов.

Адаптации к ритмичности природных явлений. Наряду с длиной дня организмы эволюционно адаптировались к другим видам периодических явлений в природе. Прежде всего это относится к суточной и сезонной ритмике, приливно-отливным явлениям, ритмам, обусловливаемым солнечной активностью, лунными фазами и другими явлениями, повторяющимися со строгой периодичностью. Человек может нарушать эту ритмику через изменение среды, перемещением организмов в новые условия и другими действиями.

4.3. Среды жизни и адаптации к ним организмов

Наряду с понятиями «среда», «местообитание», «природная среда», «окружающая среда» широко используется термин «среда жизни». Все разнообразие условий на Земле объединяют в четыре среды жизни: водную, наземно-воздушную, почвенную и организменную (в последнем случае одни организмы являются средой для других).

Среды жизни выделяются обычно по фактору или комплексу факторов, которые никогда не бывают в недостатке. Эти факторы являются средообразующими и обусловливают свойства сред. Рассмотрим кратко присущие названным средам жизни свойства, лимитирующие факторы и адаптации организмов.

5. Связи организмов в экосистемах

Ни один организм в природе не существует вне связей со средой и другими организмами. Эти связи - основное условие функционирования экосистем. Через них, как было показано выше, осуществляется образование цепей питания, регулирование численности организмов и их популяций, реализация механизмов устойчивости систем и другие явления. В процессе взаимосвязей происходит поглощение и рассеивание энергии, и, в конечном счете, осуществляются средообразующие, средоохранные и средостабилизирующие функции систем.

Взаимосвязи организмов. Самый распространенный тип связей базируется на интересах питания. Такие связи носят название пищевых. Связи, основанные па использовании местообитаний, носят название топических.

Взаимоотношения организмов. Симбиоз. Мутуализм. Хищничество и паразитизм. Конкуренция. Комменсализм. Аменсализм. Нейтрализм.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19722. ВСЕ ШЕДЕВРЫ МИРОВОЙ ЛИТЕРАТУРЫ в кратком изложении СЮЖЕТЫ И ХАРАКТЕРЫ Русская Литература XIX ВЕКА 3.81 MB
  ВСЕ ШЕДЕВРЫ МИРОВОЙ ЛИТЕРАТУРЫ в кратком изложении СЮЖЕТЫ И ХАРАКТЕРЫ Русская Литература XIX ВЕКА ОЛИМП ACT МОСКВА 1996 Общая редакция и составление доктора филологических наук Вл. И. Новикова Редактор к. ф. н. Д Р. Кондахсазова Художник В. А. Крючков В 84 Все шеде
19723. Русская литература. Шпаргалка 430 KB
  Герцен родился 25 марта 6 апреля 1812 г. в Москве в семье богатого помещика Ивана Алексеевича Яковлева 1767 1846; мать 16 летняя немка Генриетта Вильгельмина Луиза Гааг дочь мелкого чиновника. Брак родителей не был оформлен и Герцен носил фамилию придуманную отцом: Герцен ...
19724. АНАТОМИЯ 218 KB
  АНАТОМИЯ 1. ТЕРМИНОЛОГИЯ Для описания строения и расположения органов их взаимосвязи и т.д. принято применять некоторые специальные анатомические термины. Определение положения органа или его частей принято обозначать терминами: латеральный медиальный ...
19725. Паразитология 273.5 KB
  ТЕРМИНОЛОГИЯ Паразит это организм который определённую часть или всю жизнь живёт в/на теле хозяина причиняя ему ущерб. Организмы которые живут внутри тела хозяина называются эндопаразитами. К ним относятся: кишечные тканевые полостные паразиты. ...
19726. ТОКСИКОЛОГИЯ. Первая помощь 180 KB
  ТОКСИКОЛОГИЯ Классификация токсинов. По происхождению: биотоксины яды растений животных бактериальные токсины микотоксины и др. пестициды инсектициды гербициды и др. промышленные яды используемые в производстве химреагенты органические раствор
19727. ВИДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 619.5 KB
  ВИДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследование системы кроветворения и кровообращения: общий клинический анализ крови миелограмма определение совместимости донорской крови определение групп крови Биохимия Исследование кала и сис...
19728. ИММУНИТЕТ. ИНФЕКЦИЯ, ИНФЕКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС 372.5 KB
  ИММУНИТЕТ Иммунитет это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ антигенов экзогенного и эндогенного происхождения направленный на поддержание и сохранение гомеостаза структурной и функциональной целостности организма биологической антиген...
19729. ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИЯ 203 KB
  ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИЯ 1. Гепатопатии Поскольку печень является центральным органом метаболизма в организме поражение ее ткани ведет к нарушению белкового углеводного жирового обмена обмена витаминов и гормонов снижению барьерной способности. Заболевания печени вс
19730. ЭНДОКРИНОЛОГИЯ 96.5 KB
  ЭНДОКРИНОЛОГИЯ К эндокринному аппарату endo внутрь crino выделяю относятся железы внутренней и смешанной секреции а так же диффузная эндокринная система. Кроме этого имеется целый ряд органов которые выполняют эндокринную функцию но у них она не является основно...