68419

Понятие экологии. Предмет экологии

Лекция

Экология и защита окружающей среды

Экология наука об отношениях организмов или групп организмов к окружающей их среде или наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Предмет экологии Выделяют Аутэкологию изучает взаимоотношения представителей определённого вида с окружающей средой...

Русский

2014-09-22

43 KB

1 чел.

Понятие экологии.

Экология – наука об отношениях организмов или групп организмов к окружающей их среде или наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. 

Предмет экологии

  1.  Выделяют  
    •  Аутэкологию – изучает взаимоотношения представителей определённого вида с окружающей средой;
    •  синэкологию – изучает группы организмов, взаимодействующие между собой и с факторами ОС
  2.  Экология классифицируется по средам обитания.
    •  Экология пресных вод
    •  Экология моря
    •  Экология суши
    •  Экология океана
  3.  экология классифицируется по объектам исследования:
    •  растений
    •  позвоночных
    •  микроорганизмов
    •  человека

Основные задачи экологии

  1.  Исследование закономерностей организации жизни в природных системах, в том числе при антропогенном воздействии на эти системы.
  2.  Создание научной основы рациональной эксплуатации биологических ресурсов, прогнозирование изменения природы в результате деятельности человека, управление процессами, протекающими в биосфере.
  3.  Регуляция численности популяций.
  4.  Экологическое определение загрязнения природных сред.
  5.  Восстановление нарушенных природных систем.
  6.  Сохранение эталонных участков биосферы

На схеме 1 представлена иерархия экологических уровней. Областью изучения науки – экология являются все уровни расположенные уровня организмов: популяции, экосистемы, биосфера.

Схема 1.

Иерархия экологических уровней (расположение ступенчатым рядом):

      

                                                                                                           

          

Экология изучает главным образом те системы, которые расположены в правой части спектра, то есть выше уровня организма.

Принцип эмерджентности.

Как можно видеть из схемы1, биосистемы организованны иерархически. Деление иерархии на ступени условно, так как каждый уровень взаимосвязан с соседними уровнями. Например, гены не могут функционировать в природе вне клетки, клетки вне органов, органы – вне организма и т.д. Самое важное следствие иерархической организации живой природы состоит в том, что по мере объединения подсистем в более крупные единицы у новых систем возникают уникальные свойства, которых не было на предыдущем уровне. В экологии эти качественно новые свойства называют эмерджентными (emergent – неожиданно появляющийся).

 Суть принципа эмерджентности состоит в том, что биологические системы обладают свойствами, которые нельзя свести к сумме свойств составляющих их подсистем.

Эмерджентные свойства возникают в результате взаимодействия компонентов экосистемы, свойства которых не изменяются, а интегрируются, обуславливая появление новых  уникального целого. Пример можно привести из химии:  водород и кислород, соединяясь в определённом соотношении, образуют воду – жидкость, свойства которой нельзя предсказать, исходя из свойств исходных газов.

Поэтому для решения экологических проблем важно изучать как свойства компонентов, так и целой системы.

Основные понятия экологии.

 Вид – совокупность особей, обладающих общими морфофизиологическими признаками, занимающих свою область обитания, способных в природных условиях скрещиваться друг с другом.

Популяция – совокупность особей одного вида, объединённых общими условиями существования.

Популяция характеризуется рядом признаков:

плотность, рождаемость, смертность, возрастная структура, распределение в пространстве, кривая роста и т.п.

Плотность популяциивеличина популяции, отнесённая к единице пространства.

Её обычно измеряют и выражают числом особей или биомассой популяции на единицу площади или объёма (500 деревьев на 1 га или 200 кг рыбы на 1 га поверхности водоёма).

Рождаемость – способность популяции к увеличению численности.

Смертность – гибель особей в популяции.

Возрастной состав популяции – соотношение разных возрастных групп. 

В быстрорастущих популяциях значительную долю составляют молодые особи, в популяциях, находящихся в стабильном состоянии, возрастное распределение равномерно, а в отмирающих содержится большая доля старых особей.

Несколько популяций образуют сообщества – биоценозы. 

Биоценоз – совокупность популяций, которая функционирует в определённом пространстве абиотической среды – биотопе. Биоценоз и биотоп функционируют как единое целое.

Экосистема – совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной связи друг с другом.

Биосфера – (bios – жизнь, spharia – шар) – это сумма экосистем, включающая все живые организмы, взаимосвязанные с физической средой Земли. Оболочка Земли, в которой развивается жизнь разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почву, нижние слои атмосферы, гидросферу. В своей основе биосфера представляет собой результат взаимодействия живой и неживой материи.

Впервые этот термин ввёл в 1875 году австрийский учёный Э. Зюсс.

Но впервые обратил внимание на огромную роль живого вещества в жизни нашей планеты и вложил в это понятие более глубокий смысл выдающийся русский учёный Вернадский. Он является основоположником современных представлений о биосфере.

Биосферу Вернадский рассматривал как своеобразную оболочку Земли, развитие которой в значительной мере определяется деятельностью живых организмов.

Современная биосфера начала формироваться около несколько млрд. лет назад, когда в океанах возникли морские организмы, которые были способны использовать солнечную энергию в синтезируемых ими органических веществах и при этом расщеплять молекулу воды с выделением свободного кислорода. Молекулярный кислород накапливался в течение сотен миллионов лет, что привело к возникновению атмосферы и в ней слоя озона. Обеспечивающего защиту живых организмов от разрушительного ультрафиолетового излучения Солнца. Заселение суши началось, вероятно, 400 млн. лет назад.

Органическая жизнь сосредоточена в тропосфере, гидросфере, а также литосфере. Верхней границей биосферы является озоновый слой (20-30 км от земной поверхности), а её нижняя граница не опускается в литосферу ниже 2-3 км. К биосфере также относится человеческое общество с его производством.

Если характеризовать биосферу по количеству вещества живых организмов, выраженному в тоннах сухой массы, то окажется, что на континентах преобладает биомасса зелёных растений, а в океанах – животных.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

16293. Исследование работы оперативно запоминающего устройства 79 KB
  Лабораторная работа №12 Тема: Исследование работы оперативно запоминающего устройства. Цель работы: Исследовать работу оперативно запоминающего устройства с помощью программы EWB. Оборудование: IBM PC. Программное обеспечение: WINDOWS EWB Вопросы для повторения: 1. К...
16294. Конструкция регистрирующего органа и схему управления координат 613.48 KB
  Лабораторная работа N7 Задание: Предложить 2х координатный регистрирующий прибор. Дать конструкцию регистрирующего органа и схему управления координат. Решение: Предлагаю следующее: Принцип действия следующий. Чертеж в программе на ПК разбивается на отрезки к...
16295. Функції в РНР 91 KB
  Лабораторна работа №3 Функції Мета роботи: ознайомитися з синтаксисом опису функцій РНР. Теоретичні відомості По синтаксису опис функцій РНР досить близький до ідеальної концепції... Ось декілька основних достоїнств цієї концепції: ви можете використов...
16296. Установка Apache, PHP, MySQL 58.33 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1 Установка Apache PHP MySQL Принципы работы Интернета Протоколы передачи данных Как и любая компьютерная сеть Интернет основан на множестве компьютеров соединенных друг с другом проводами через спутниковый канал связи и т. д. Однако как...
16297. Объектно-ориентированное программирование на РНР 44.84 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8 Объектноориентированное программирование на РНР PHP и ООП. Хотя РНР обладает общими объектноориентированными возможностями он не является полноценным ООязыком например таким как C или Java. В частности в РНР не поддерживаются следующие объ...
16298. Функции работы со строками 21.04 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6 Функции работы со строками Функции отрезания пробелов string trimstring stВозвращает копию st только с удаленными ведущими и концевыми пробельными символами. string ltrimstring stВозвращает копию st только с удаленными пробелами в начале строки. st...
16299. РАБОТА С ФАЙЛАМИ в РНР 41.9 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4 РАБОТА С ФАЙЛАМИ В большинстве случаев включая и пример рассмотренный в предыдущей лабораторной работе данные необходимо сохранять и загружать для последующего использования. Рассмотрим как созданную в примере к предыдущей лабораторной р
16300. Многократное использование кода в PHP 85.48 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5 Многократное использование кода 1. Использование оператора requireОператор require позволяет нам разбить текст программы на несколько файлов. Его формат такой:require имя_файла;При запуске именно при запуске а не при исполнении программы ин
16301. Институт правоотношений между родителями и детьми по семейному законодательству РФ 434.5 KB
  Рассмотреть понятие и сущность правоотношений как правового института, Проанализировать сущность и значение семьи и семейных правоотношений, Изучить особенности, структуру и содержание правоотношений между родителями и детьми. Выявить основания возникновения и прекращения правоотношений между детьми и родителями...