70209

Основные понятия экологии. Экосистема - основная функциональная единица в экологии

Лекция

Экология и защита окружающей среды

Окружающая среда совокупность компонентов природной среды земля недра почвы поверхностные и подземные воды атмосферный воздух растительный и животный мир и иные организмы а также озоновый слой атмосферы и околоземное пространство природных и природно-антропогенных объектов...

Русский

2014-10-17

152 KB

11 чел.

Тема 2. Основные понятия экологии. Экосистема - основная функциональная единица в экологии

1. Основные понятия экологии

  •  Окружающая среда - совокупность компонентов природной среды (земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный и животный  мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное пространство), природных и природно – антропогенных объектов, а также антропогенных объектов.
  •  Природная среда - совокупность компонентов природной среды, природных и природно – антропогенных объектов;
  •  Природные объекты - естественная экологическая система, природный ландшафт и составляющие их элементы, сохранившие свои природные свойства (лес, озеро, луг);
  •  Природно – антропогенные объекты - это природный объект, измененный в результате хозяйственной и иной деятельности или объект, созданный человеком, обладающие свойствами природного объекта и имеющий рекреационные и защитное значение (пруд, парк, ООПТ);
  •  Антропогенный объект - объект, созданный человеком для обеспечения его социальных потребностей и не обладающий свойствами природных объектов (здание, машина, завод).

Негативное воздействие на окружающую среду - воздействие хозяйственной и иной деятельности, последствия которой приводят к негативным изменениям качества окружающей среды;

Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение.

Загрязнение окружающей среды - поступление в окружающую среду вещества и (или) энергии, свойства, местоположение или количество которых оказывают негативное воздействие на окружающую среду (ФЗ № 7 «Об охране окружающей среды»).

- поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем.

- Ф. Рамад (1981): «Загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровня радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или через сельскохозяйственную продукцию, через воду или другие биологические продукты (вещества)».

- любые нежелательные для экосистем антропогенные изменения;

Классификации загрязнений:

1. По объектам:

- загрязнение поверхностных и подземных вод,

- загрязнение атмосферного воздуха,

- загрязнение почв,

- загрязнение околоземного космического пространства и т.д.

2. По происхождению:

- Природное (естественное),

- Антропогенное (искусственное).

3. По времени действия:

- Постояннодействующее,

- Периодически действующее.

4. По масштабу и распространению:

- локальное (местное),

- региональное,

- глобальное.

5. По природе:

- физическое (тепловые, шумовые, вибрационные, радиоактивные, электромагнитные, световые),

- химическое (аэрозолями, тяжелыми металлами, отдельными химическими веществами, пестицидами, СПАВ, пластмассами)

- биологическое (биогенное, микробиологическое, генное).

Загрязняющее вещество - вещество или смесь веществ, количество и (или) концентрация которых превышают установленные для химических веществ, в том числе радиоактивных, иных веществ и микроорганизмов нормативы и оказывают негативное воздействие на окружающую среду;

Загрязнители (загрязняющие вещества - ЗВ, поллютанты, токсичные, опасные или вредные вещества) - это неутилизированные материальные и энергетические отходы производства, а также естественные компоненты, нехарактерные для данной среды, оказывающие нежелательное действие на человека и ценные для него ресурсы живой (биотической) и неживой (абиотической) природы.

Все виды загрязнителей можно разделить:

По природе:

- Физические (тепловое, шумовое, электромагнитное, световое, радиоактивное)

- Химические (тяжелые металлы, пестициды, пластмассы и др. химические вещества);

- Биологические (биогенное, микробиологическое, генетическое)

- Информационные (информационный шум, ложная информация, факторы беспокойства)

По происхождению:

- загрязняющие вещества природного происхождения - попадающие в природную среду в результате естественных, обычно катастрофических процессов (пример - загрязнение прилегающих территорий пеплом при извержении вулкана)

- загрязняющие вещества антропогенного происхождения.

По характеру:

- первичные (поступившие в окружающую среду непосредственно из источников загрязнения)

- вторичные, образующиеся из первичных в объектах окружающей среды в результате биогенных и абиогенных трансформаций.

Источник загрязнения - объект, выбрасывающий (сбрасывающий) загрязняющие вещества, энергетические излучения и информацию в окружающую среду.

К источникам загрязнения относят:

- точка выброса вещества (труба);

- хозяйственный или природный объект, выбрасывающий загрязняющее вещество;

- рассматриваемый как единое целое город или регион, из которого поступает загрязняющее вещество;

- материальный носитель загрязнения (частица загрязняющего вещества) .

Источниками антропогенного загрязнения, наиболее опасного для популяций любых организмов, являются промышленные предприятия (химические, металлургические, целлюлозно-бумажные, строительных материалов и др.), теплоэнергетика, транспорт, сельскохозяйственное производство и другие технологии.

Источники загрязнения могут быть природные (пыльные бури, вулканическая деятельность, сели и др.) и антропогенные, постоянно и периодически действующие.

Вред окружающей среде - негативное изменение окружающей среды в результате ее загрязнения, повлекшее за собой деградацию естественных экологических систем и истощение природных ресурсов;

Последствия загрязнения для человека: воздуха (бронхиты, астма, аллергические дерматиты, сердечно-сосудистые заболевания); воды (мочекаменная болезнь, сердечно-сосудистые заболевания, отравления, кишечные инфекции), физическое загрязнение (нервные заболевания, сердечно-сосудистые, онкологические).

Глобальный экологический кризис – критическое состояние окружающей среды, угрожающее существованию человека и отражающее несоответствие развития производительных сил и производственных отношений.

- это такая стадия взаимодействия между обществом и природой, на которой до предела обостряются противоречия между экологией и экономикой, а возможности сохранения потенциального гомеостаза, способности саморегуляции экосистем, в условиях антропогенного воздействия серьезно подорваны.

2. Структура, функционирование и продуктивность экосистем.

Термин «экосистема» впервые был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тэнсли, но, разумеется, само представление об экосистеме возникло значительно раньше. Упоминание о единстве организмов и среды (а также человека и природы) можно найти в самых древних письменных памятниках истории. Но в системном виде подход к экосистеме стал появляться в конце прошлого века. Так, немецкий ученый Карл Мёбиус писал в 1877 г. о сообществе организмов на устричной банке как о «биоценозе», а в 1887 г. американский биолог С. Форбс опубликовал свой классический труд об озере как «микрокосме». Большой вклад в этот вопрос внесли русские и советские экологи. Так, известный ученый В.В. Докучаев (1846-1903) и его ученик Г.Ф. Морозов, специализировавшиеся в области лесной экологии, придавали большое значение представлению о «биоценозе».

Экологическая система или экосистема — это «объективно существующая часть природной среды, которая имеет пространственно-территориальные границы и в которой живые (растения, животные и другие организмы) и неживые ее элементы взаимодействуют как единое функциональное целое и связаны между собой обменом веществом и энергией» (Закон РФ «Об охране окружающей среды», 2002, ст. 1).

совокупность популяций различных видов растений, животных и микробов, взаимодействующих между собой и окружающей их средой таким образом, что эта совокупность сохраняется неопределенно долгое время.

— это сообщество живых организмов и среда их обитания, которые функционируют совместно, т.е. в этих сообществах во взаимной связи происходит обмен вещества и энергии.

По происхождению экосистемы делятся на:

  •  искусственные, например аквариум,  теплица, космический корабль, город;
  •  естественные - озеро, лес, океан.  

Различают водные и наземные  экосистемы.  

В настоящее время концепция экосистемы играет весьма важную роль в экологии благодаря гибкости самого понятия: к экосистемам можно относить биотические сообщества любого масштаба с их средой обитания — от пруда до Мирового океана и от пня в лесу до обширного лесного массива — тайги и т.п. Экосистема – основная  функциональная единица в экологии.

В каждой экосистеме существует две главные составляющие:

  •  биотический компонент – живой;
  •  абиотический – неживой.  Абиотические компоненты (химические вещества, из которых состоят почва, воздух, вода) – преобладают и регулируют жизнедеятельность  и само существование биотического компонента, т.е. живых организмов.  Абиотические компоненты находятся как  вне,  так и внутри живых организмов.

С точки зрения трофической структуры, то есть структуры питания, экосистему можно разделить да два яруса:

  1.  верхний – автотрофный (самостоятельно питающийся) ярус, или «зеленый пояс», включающий растения или их части, содержащие хлорофилл, где преобладают фиксация энергии света, использование простых неорганических соединений и накопление сложных органических соединений;
  2.  нижний – гетеротрофный (питаемый другими) ярус, или «коричневый пояс» почв и осадков, разлагающихся веществ, корней и т. д., в котором преобладают трансформация и разложение сложных соединений.

С биологической точки зрения, в составе экосистемы удобно выделять следующие компоненты:

1) неорганические вещества (С, N, CO2, H2O и др.), включающиеся в круговороты;

2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и т.д.),  связывающие биотическую и абиотическую части;

3) воздушную, водную и субстратную среду, включающую климатический режим и другие физические факторы;

4) продуцентов;

Продуценты — организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических с использованием внешних источников энергии. Так как продуценты сами производят органическое вещество, их называют автотрофами — самопитающимися, в отличие от всех остальных организмов, которые называют гетеротрофами — питаемыми другими.

В соответствии с источниками энергии, используемыми для синтеза органического вещества, автотрофы подразделяются на фототрофов (использующих энергию Солнца) и хемотрофов (использующих энергию химических связей, высвобождающуюся в процессе окисления минеральных веществ).

Основную массу фототрофов составляют зеленые растения, в клетках которых содержится хлорофилл и происходит процесс фотосинтеза. К этой категории также относятся цианобактерии и некоторые другие бактерии, проводящие фотосинтез не в хлорофилле, а в иных специализированных пигментах. К хемотрофам относятся только бактерии, окисляющие различные минеральные вещества (нитрофицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии и др.).

5) консументов;

Консументы (от лат. konsumo — потребляю) — организмы, не способные строить свои организмы из неорганических веществ и нуждающиеся в готовой органической пище.

К консументам относятся все животные от мельчайших примитивных до самых совершенных, включая человека. Есть консументы и среди растений: это паразитирующие на других растениях. Существуют также растения со смешанным типом питания, например, росянки.

Среди консументов-животных выделяют растительноядных животных (консументы первого порядка), мелких и крупных хищников (консументов второго, третьего порядка и др.).

Консументы также подразделяют на сапрофагов (питающихся мертвыми растительными остатками), фитофагов (поребителей живых растений), зоофагов (нуждающихся в живой пище) и некрофагов (трупоядных животных). Кроме того, организмы, питающиеся мертвыми остатками растений и животных — детритом, дополнительно выделяют в группу детритофагов.

 6) редуцентов;

Редуценты (от лат. reducere — возвращать) — организмы, использующие в качестве пищи органическое вещество и подвергающие его минерализации. Поэтому данная категория организмов также называется деструкторами, ибо они окончательно разрушают органические вещества до относительно простых неорганических соединений, используемых консументами в качестве пищи. Тем самым осуществляется возврат вещества в начало природной цепи питания.

К редуцентам относятся многие виды бактерий и грибов, разлагающих в процессе метаболизма мертвое органическое вещество (трупы животных, гниющие растения, фекалии) до минеральных составляющих. Именно они (редуценты) завершают биологические циклы вещества в биосфере, возвращая в почву, воду и воздух биогены (С02, минеральные соли, воду, сероводород, азот и др.), которые вновь могут быть использованы растениями.

Закономерности, характерные для экосистем:

  •  чем разнообразнее условия заселенного участка (биотопа) в пределах экосистемы, тем больше видов его населяет;
  •  чем больше видов содержит экосистема, тем меньше особей насчитывают соответствующие   видовые популяции, например, в лесах видовое разнообразие животных значительное, а популяции относительно малочисленны;
  •  чем больше видов содержит экосистема, тем больше ее экологическая устойчивость;
  •  эксплуатируемые человеком системы, представленные одним или очень малым числом видов (например, поля для выращивания сельскохозяйственных культур) неустойчивы по своей природе и не могут самоподдерживаться.
  •  никакая часть экосистемы не может существовать без другой. Если, например, исчезает какая-либо группа  организмов, вид, то по закону цепных реакций может разрушиться все сообщество.  
  •  стабильность экосистемы - способность экосистемы сохранять свою структуру и функции при воздействии внешних и внутренних факторов; Гомеостаз экосистемы— способность биологических систем (организма, популяции и экосистем) противостоять изменениям и сохранять равновесие. Например, у пойкилотермных животных изменение температуры тела регулируется специальным мозговым центром, куда постоянно поступает сигнал обратной связи, содержащий данные об отклонении от нормы, а от центра поступает сигнал, возвращающий температуру к норме;
  •  Любая экосистема способна к саморегулированию. Это значит, что  в экосистеме во времени и пространстве поддерживаются основные параметры и она находится в состоянии динамического равновесия.

В. Н. Сукачев в 1944 г. учение о «биогеоценозе».

Биогеоценоз (от греч. bios — жизнь, гео — Земля, ценоз — сообщество) – это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и мира микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющая специфику взаимодействий слагающих ее компонентов и определенный тип обмена веществом и энергией между собой и с другими явлениями природы.

Понятие «экосистема» и «биогеоценоз» близки друг к другу, но не являются синонимами. По определению А. Тэнсли, экосистемы – это безразмерные устойчивые системы живых и неживых компонентов, в которых совершается внешний и внутренний круговорот веществ и энергии. Таким образом, экосистема – это и капля воды с ее микробным населением, и горшок с цветком, и космический пилотируемый корабль, и индустриальный город. Под определение биогеоценоза они не подпадают, так как им не свойственны многие признаки этого определения.

Экосистема может включать несколько биогеоценозов.

Таким образом, понятие «экосистема» шире, чем «биогеоценоз», то есть любой биогеоценоз является экологической системой, но не всякая экосистема может считаться биогеоценозом, причем биогеоценозы – это сугубо наземные образования, имеющие свои четкие границы. Контур биогеоценоза устанавливается по границе растительного сообщества (фитоценоза).

Биогеоценоз включает две главные составляющие: совокупность на определенной территории абиотических факторов, то есть экотоп, и совокупность живых организмовбиоценоз. 

Термин «биоценоз» был предложен немецким зоологом К. Мебиусом и обозначает организованную группу популяций растений, животных и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию в пределах определенного объема пространства.

Биоценоз включает в себя сообщества животных (зооценоз), растений (фитоценоз) и микроорганизмов (микробиоценоз).

Любой биоценоз занимает определенный участок абиотической среды. Биотоп — пространство с более или менее однородными условиями, заселенное тем или иным сообществом организмов.

В свою очередь экотоп состоит из совокупности климатических факторов – климатопа и из совокупности почвенно-грунтовых факторов – эдафотопа.

ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ.

Одно из важнейших свойств биогеоценоза – взаимосвязь и взаимозависимость всех его компонентов.

Для наглядности представления взаимоотношений между организмами различных видов в различных системах принято использовать экологические пирамиды. Трофическую структуру системы можно изобразить графически, в виде так называемых экологических пирамид. Основанием пирамиды служит уровень продуцентов, а последующие уровни питания образуют этажи и вершину пирамиды.

Известны три основных типа экологических пирамид: 1) пирамидa численности, 2) пирамида биомассы, 3) пирамида продукции (или энергии).

Пирамида численности отображает количество особей, составляющих последовательный ряд звеньев от продуцентов к консументам, неуклонно уменьшается.

Пирамида биомасс четко указывает на количество живого вещества (биомассу — суммарную массу организмов) на каждом трофическом уровне. В наземных экосистемах действует следующее правило пирамиды биомасс: суммарная масса растений превышает массу всех травоядных, а их масса превышает всю биомассу хищников.

Самым фундаментальным способом отражения связей между организмами разных трофических уровней и функциональной организации биоценозов является пирамида энергий, в которой размер прямоугольников пропорционален энергетическому эквиваленту в единицу времени, т. е. количеству энергии (на единицу площади или объема), прошедшей через определенный трофический уровень за принятый период.

В процессе жизнедеятельности системы создается и расходуется органическое вещество, т. е. соответствующая экосистема обладает определенной продуктивностью биомассы. Биомассу измеряют в единицах массы или выражают количеством энергии, заключенной в тканях.

Продуктивность — это скорость производства биомассы в единицу времени, которую нельзя взвесить, а можно только рассчитать в единицах энергии или накопления органических веществ.

Принято выделять четыре последовательные ступени (или стадии) процесса производства органического вещества:

1. валовая первичная продуктивность — общая скорость накопления органических веществ продуцентами (скорость фотосинтеза), включая те, что были израсходованы на дыхание и секреторные функции. Растения на процессы жизнедеятельности тратят примерно 20% производимой химической энергии;

2. чистая первичная продуктивность — скорость накопления органических веществ за вычетом тех, что были израсходованы при дыхании и секреции за изучаемый период. Эта энергия может быть использована организмами следующих трофических уровней;

3. чистая продуктивность сообщества — скорость общего накопления органических веществ, оставшихся после потребления гетеротрофами-консументами (чистая первичная продукция минус потребление гетеротрофа- ми). Она обычно измеряется за какой-то период; например, вегетационный период роста и развития растений или за год в целом;

4. вторичная продуктивность — скорость накопления энергии консументами. Ее не делят на «валовую» и «чистую», так как консументы потребляют лишь ранее созданные (готовые) питательные вещества, расходуя их на дыхание и секреторные нужды, а остальное превращая в собственные ткани.

Принцип Ле Шателье – Брауна:

  •  При любом внешнем воздействии, которое выводит систему из состояния равновесия, в  системе усиливаются те процессы, которые ослабляют это воздействие, т.е. система стремиться вернуться в состояние равновесия.
  •  Способность экосистемы возвращаться  в исходное состояние после воздействия каких либо факторов, которые выводят ее из равновесия, называют устойчивостью экосистемы

Правило одного процента:

  •  Изменение энергии природной экосистемы в среднем на 1% (от 0,3 до 1%) выводит экосистему из состояния равновесия.
  •  Из этого правила следует, что относительно безопасный уровень потребления ресурсов биосферы не должен превышать 1%;
  •  Сегодня этот показатель составляет около 10%.

3. Характеристика агроценоза.

Ю. Одум (1986) выделил «четыре фундаментальных типа экосистем»:

  1.  Природные: движимые Солнцем, несубсидируемые (океаны, высокогорные леса);
  2.  Природные, движимые Солнцем, субсидируемые другими естественными источниками (эстуарии в приливных морях, речные экосистемы, дождевые леса);
  3.  Движимые Солнцем и субсидируемые человеком;
  4.  Индустриально-городские, движимые топливом (ископаемым, другим органическим или ядерным).

Третий и четвертый типы экосистем следует отнести к антропогенным.

Агроэкосистемы создаются человеком для получения высокого урожая — чистой продукции автотрофов.

Агроценоз – это биоценоз, искусственно созданный человеком для своих целей с определенным уровнем и характером продуктивности.

В настоящее время агроценозами занято около десяти процентов суши.

Основные их отличия от природных следующие:

  1.  Резко снижено разнообразие видов культивируемых растений и животного населения биоценоза; видовое разнообразие разводимых животных ничтожно мало по сравнению с природным;

2.Растения и животные, культивируемые человеком, неконкурентоспособны в борьбе с дикими видами без поддержки человека;

3.Агроэкосистемы получают, кроме солнечной, дополнительную энергию, субсидируемую человеком;

4.Чистая продукция (урожай) удаляется из экосистемы и не I попадает в цепи питания биоценоза;

5.Экосистемы полей, садов, пастбищ, огородов — это упрощенные системы, поддерживаемые человеком на ранних стадиях сукцессии, и они столь же неспособны к саморегуляции, как и природные пионерные сообщества, поэтому они не могут существовать без поддержки человека.

Таким образом, агроценозы в отличие от природных систем, не являются саморегулирующимися системами, а регулируются человеком. Агроценоз не устойчив, быстро разрушается.

4. Экологические факторы.

Живое неотрывно от среды. Каждый отдельный организм, являясь самостоятельной биологической системой, постоянно находится в прямых или косвенных отношениях с разнообразными компонентами и явлениями окружающей его среды или, иначе, среды обитания, влияющими на состояние и свойства организма.

Среда — одно из основных экологических понятий, которое означает весь спектр окружающих организм элементов и условий в той части пространства, где обитает организм, все то, среди чего он живет и с чем непосредственно взаимодействует. При этом организмы, приспособившись к определенному комплексу конкретных условий, в процессе жизнедеятельности сами постепенно изменяют эти условия, т. е. среду своего существования.

Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. В земных условиях существуют четыре основных типа среды обитания живых организмов: водная, наземная (воздушная), почвенная, а также тело другого организма, используемое паразитами.

Среда обитания организма — совокупность абиотических и биотических условий его жизни.

Среда организмом воспринимается через экологические факторы - это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на организм.

Экологический фактор — любой элемент окружающей среды, способный прямо или косвенно влиять на живой организм, хотя бы на одном из этапов его индивидуального развития.

Сегодня различают десять групп экологических факторов (общее количество – около шестидесяти), объединенных в специальную классификацию:

  •  по времени – факторы времени (эволюционные, исторические, действующие), периодичности (периодические и непериодические), первичные и вторичные;
  •  по происхождению (космические, абиотические, биотические, природные, техногенные, антропогенные);
  •  по среде возникновения (атмосферные, водные, геоморфологические, экосистемные);
  •  по характеру (информационные, физические, химические, энергетические, биогенные, комплексные, климатические);
  •  по объекту влияния (индивидуальные, групповые, видовые, социальные);
  •  по степени влияния (летальные, экстремальные, ограничивающие, возмущающие, мутагенные, тератогенные);
  •  по условиям действия (зависимые или независимые от плотности);
  •  по спектру влияния (выборочного или общего действия).

Экологические факторы могут быть природными и антропогенными. 

1. Природные факторы делят на абиотические (абиогенные) и биотические (биогенные).

1.1. Абиотические факторы (абиогенные) — это совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение организмов. Их делят на физические, химические и эдафические.

1.1.1 Физические факторы — это те, источник которых — физическое состояние или явление (климатические; топографические; космические; механический состав среды; высокотемпературные (огонь, пожары, извержения)),

1.1.2 химические происходят от химического состава среды (соленость воды, содержание кислорода и др.),

1.1.3 эдафические (почвенные) — это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающие воздействие как на организмы почвенной биоты, так и на корневую систему растений (влияние влажности, структуры почв, содержания гумуса и т. п. на рост и развитие растений).

1.2. Биотические факторы (биогенные) — совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность другие (внутривидовые и межвидовые взаимодействия), а также на неживую среду обитания.

1.2.1 Внутривидовые взаимодействия между особями складываются в результате конкурентной борьбы в условиях роста численности и плотности популяций за места своих гнездовий, за пищевые ресурсы.

1.2.2 Межвидовые взаимодействия значительно более разнообразны: нейтрализм (виды не оказывают никакого воздействия друг на друга), конкуренция (оба вида оказывают друг на друга неблагоприятное воздействие), мутуализм (оба вида не могут существовать друг без друга), паразитизм (паразитический вид тормозит рост и размножение своего хозяина и даже может вызвать его гибель) хищничество (хищный вид питается своей жертвой) и другие взаимодействия. Межвидовые взаимоотношения лежат в основе существования биотических сообществ.

1.2.3 Биотические факторы способны влиять на абиотическую среду, создавая микроклимат или микросреду: например, в лесу летом прохладнее и влажнее, а зимой — теплее. Но микросреда может иметь и абиотическую природу: под снегом, в результате его отепляющего действия, выживают мелкие животные (грызуны), сохраняются всходы озимых злаков и др.

Также биотические факторы можно разделить на зоогенные (влияние животных), фитогенные (влияние растений), микробогенные (воздействия микроогранизмов).

2. Антропогенные факторы — факторы, порожденные человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.).

Факторы, изменение которых во времени повторяется регулярно, называют периодическими (климатические, прилив и отливы, некоторые океанские течения), а те, которые возни кают неожиданно, — непериодическими (нападение хищника извержение вулкана и т. д.)

Экологические факторы делятся на внешние (экзогенные или энтопические) и внутренние (эндогенные) по отношению к данной экосистеме.

К внешним относятся факторы, действия которых в той или иной степени определяют изменения, происходящие в экосистеме, но сами они практически не испытывают ее обратного воздействия. Таковы солнечная радиация, интенсивность атмосферных осадков, атмосферное давление, скорость ветра, скорость течения и т.д.

В отличие от них внутренние факторы соотносятся со свойствами самой экосистемы (или отдельных ее компонентов) и в действительности образуют ее состав. Таковы численности и биомассы популяций, запасы различных веществ, характеристики приземного слоя воздуха, водной или почвенной массы и т.д.

Широкое использование в экологической литературе находит классификация  факторов по общему характеру их происхождения или объекту воздействия. Например, среди экзогенных различают метеорологические (климатические), геологические, гидрологические, миграционные (биогеографические), антропогенные факторы, а среди эндогенных – микрометеорологические (биоклиматические), почвенные (эдафические), водные и биотические.

Число всевозможных экологических факторов представляется потенциально неограниченным. Однако по степени воздействия на организмы они далеко не равносильны, вследствие чего в экосистемах разного типа некоторые факторы выделяются как наиболее существенные, или императивные.

В наземных экосистемах из числа экзогенных факторов к ним, как правило, относятся интенсивность солнечной радиации, температура и влажность воздуха, интенсивность атмосферных осадков, скорость ветра, скорость заноса спор, семян и других зародышей или притока взрослых особей из других экосистем, а также всевозможные формы антропогенного воздействия.

Эндогенными императивными факторами в наземных экосистемах являются следующие:

1) микрометеорологические  освещенность, температура и влажность приземного слоя воздуха, содержание в нем СО2 и О2;

2) почвенные  температура, влажность, аэрация почвы, физико-механические свойства, химический состав, содержание гумуса, доступность элементов минерального питания, окислительно-восстановительный потенциал;

3) биотические  плотность популяций разных видов, их возрастной и половой состав, морфологические, физиологические и поведенческие характеристики.

Экологические факторы среды воздействуют на организм одновременно и совместно. Совокупное воздействие факторов (констелляция) в той или иной мере взаимоизменяет характер воздействия каждого отдельного фактора. Хорошо изучено влияние влажности воздуха на восприятие животными температуры. С повышением влажности уменьшается интенсивность испарения влаги с поверхности кожи, что затрудняет работу одного из наиболее эффективных механизмов приспособления к высокой температуре. Низкие температуры также легче переносятся в сухой атмосфере, имеющей меньшую теплопроводность (лучшие теплоизоляционные свойства). Таким образом, влажность среды меняет субъективное восприятие температуры у теплокровных животных, в том числе у человека.

В комплексном действии экологических факторов среды значение отдельных экологических факторов неравноценно. Среди них выделяют ведущие (главные) и второстепенные факторы.

Ведущими являются те факторы, которые необходимы для жизнедеятельности, второстепенными — существующие или фоновые факторы. Обычно у разных организмов различные ведущие факторы, даже если организмы живут в одном месте. Кроме того, смену ведущих факторов наблюдают при переходе организма в другой период своей жизни. Так, в период цветения ведущим фактором для растения может быть свет, а в период формирования семян — влага и питательные вещества.

Иногда недостаток одного фактора частично компенсируется усилением другого. Например, в Арктике продолжительный световой день компенсирует недостаток тепла.

Домашнее задание:

I ЧАСТЬ

Подготовиться к тестам по 1 и 2 темам практических занятий (Тема 1. Экология как область научного знания; Тема 2. Основные понятия экологии. Экосистема - основная функциональная единица в экологии)

II ЧАСТЬ

Быть готовым к устному опросу по Теме 3. Учение о биосфере и ноосфере В.И. Вернадского

1. Биосфера. Определение, кто ввел термин и в каком году, строение, границы, состав биосферы (7 типов вещества с примерами), роль живого вещества в биосфере, биогеохимические принципы. Понятия о биогенной миграции химических элементов, круговороте веществ и биогеохимических циклах, их отличия и виды.

2. Ноосфера. Роль человеческого фактора в развитии биосферы. Определение, кто ввел термин и в каком году, условия перехода биосферы в ноосферу по В.И. Вернадскому (12 условий, выполняются ли они в настоящее время).                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

PAGE   \* MERGEFORMAT1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

82140. Журнали для дітей (Бібліотечний урок для 3-4 класи) 41.5 KB
  Обладнання: Сумка листоноши; виставка З поштової скриньки дитячі газети та журнали; словники папір олівці. Девіз уроку: Читай журнали та газети І подолай усі тенета Дізнаєшся про Всесвіт гарний Труди твої не будуть марні Хід уроку: Бібліотекар: Добрий день діти Сьогодні у нас незвичайний урок.
82141. ВЕЛИКА ВІТЧИЗНЯНА ВІЙНА 177.5 KB
  Учні заздалегідь готують фломастер або олівець і чистий аркуш паперу, розкреслений на декілька пронумерованих прямокутників. У кожному прямокутнику учасники повинні по порядку замалювати асоціативні тлумачення. Можуть бути запропоновані, наприклад, такі слова: відплата, смуток, горе, жах, сльози, печаль...
82142. Шкідливі звички 89.5 KB
  Мета: Дати поняття про погані звички і про їх наслідки розвивати бажання не вживати їх а якщо вони виникли то позбутися; виховувати культуру поведінки старанне ставлення й дбайливе ставлення до свого здоров’я. Життєздатність і здоров’я людей великою мірою залежить від самої людини.
82143. КОРИСНІ ТА ШКІДЛИВІ ЗВИЧКИ 53.5 KB
  Мета: Викликати прагнення у дітей зберігати й зміцнювати здоров’я. Довести до їх відома інформацію, що шкідливі звички є основною причиною порушення здоров’я. Формувати вміння піклуватися про своє здоров’я. Виховувати бажання підтримувати тпрадиції здорового способу життя.
82144. Голосні та приголосні звуки. Зимовий малюнок 140 KB
  Обладнання: Предметні картинки сніжинки різної форми таблиці для читання склади на картинках гірлянди у формі зірочок зошити ручки магнітофон. До дітей спускаєтся сніжинка Логопед: Ось і завітала перша сніжинка використовувати фон для розглядання сніжинки. Роздати дітям сніжинки з позначеннями...
82145. Звуки з, з, позначення їх буквою Зз («зе»). Дзвінке вимовляння цих звуків у кінці слів і складів. Фразеологізми. Опрацювання тексту «Весела зима». Скоромовки 117 KB
  Навчити учнів упізнавати звуки у мовленому слові та позначати їх буквою Зз зечитати слова з новою буквою чітко вимовляти звуки перед глухими приголосними та в кінці слова; розвивати спостережливість увагу логічне мислення вміння зіставляти порівнювати звукобуквений склад та їх смислове значення...
82146. «Чернобыльская зона» Вечер-реквием ко Дню ликвидатора 59 KB
  Все ликвидаторы аварии на Чернобыльской АЭС 1986-1990 годов достойны того, чтобы их бескорыстный пример долга был примером для наших потомков, об этом подвиге знали, помнили и с благодарностью вспоминали их имена. Слово предоставляется участнику ликвидации последствий аварии на Чернобыльской...
82147. Позакласний захід «Математика із зірками» 464.5 KB
  На картках математиків написане квадратне рівняння на картках учнів корені відповідного квадратного рівняння. Потрібно утворити пару так щоб корені були розв’язками відповідного квадратного рівняння. Математик у голос зачитує квадратне рівняння а учні розв’язуючи знаходять відповідні корені даного рівняння.
82148. Повторення та узагальнення вивченого про займенник. Творча робота над вживанням займенників 35.5 KB
  Мета: повторити й узагальнити вивчене про займенник провести підготовку до контрольної роботи; розвивати вміння використовувати займенники у мовленні; виховувати працелюбність бажання вести здоровий спосіб життя; спонукати до творчості реалізувати потреби учнів у спілкуванні.