 |
Три этапа в истории экологии.
|
|
|
|
Предмет экологии, виды, классифи-кации.
экология образовано от 2-х греч. слов экос и логос-учение,слово, разумение.Термин экология был предложен в 1866 г. Гекклем. Он предложил свое опреде-ление: Экология-сумма знаний, относящихся к экономике природы,изучение совокукпнос-ти взаимотношения животного с окружающей его средой, как органич.,так и неорганическ. Экология возникла как биологическая наука.но сегодня эта наука комплексная,в кот. Вовлечены все стороны жизни и деят-ти человека.Экология –это наука,изучающая условия сущ-я живых организмов и взаимосвязи м/у организмами и средой,в кот. они обитают.
Классификация:1)по уровню организации а)аут-экология или экология организмов.Она исследует отдельные организмы,его связи со средой,изолирована от остальных компонентов среды. б)син-экология или экология сообществ.Шретер 1922 Комплексное изучение организмов, составля-ющих опр. единство.в)дем-экология или популяционная экология Ш.Феггер 1903 изучает взаимотношение м/у организмами и средой обитания. 2)по объектам и средам а)по объектам. Экология человека,эк. животных, растений и тд. б)по средам. Экология пресных вод,эк. Моря,океана,суши,воздушной среды. в)по уровню организации. Клетка, организм, сообщество.
Три этапа в истории экологии.
1)до 60-х 19 в.-зарождение и становление экологии как науки.Карл Линней-экономия природы. а)1798 мальтус-опыт о законе народа населения.Первая математическая модель роста популяции. б)1802-1809 Ламарк-термин биология в)1840 либих-закон минимума. 2)50-е 20 в.Оформление экологии в самостоятельную отрасль знания.Дарвин-происхождение видов. 1866-термин экология,1875-Зюст-понятие биосферы, 1877-мебиус-понятие биоценоза-сообщество живых организмов, 1911-шелфорд-закон толирантности, Докучаев, Морозов,Высоцкий,вернандский-создают труд: «биосфера». 1942 Сукачев-биоценоз-заложил основы науки биогеоценологии. 3) 50-е 20в.-наст. Время – преобразование экологии в комплексную науку Форрестер, Мидоуз, Одум, Небел,Герасимов, Реймерс, Моисеев,Яблоков. Задачи теоретической и прикладной экологии.
|
|
|
1. разработать тереотип устойчивости экосистемы;
2. изучение механизмов адаптации к среде; итд
Эволюция биосферы. Добиотическая фаза: 1)образование планеты и ее атмосф.-4,5млрд лет назад;первичная атм могла состоять из аммиака, углекислого газа и метана2)возник-е абиотического кругов-а атмосф., горячий первичный океан,образ-ся альдегиды, простые кислоты;3)образ-е сложных орг.веществ-белков, нукл.кислот,благодаря аозникновению малекул с разными энергетическими состояниями становиться возможным аккумуляция энергии в орг.веществах;4)возникновение круговорота орг.соединений углерода, появление устойчивых комплексов макромалекул, обладающих информационными функциями. Биотическая эволюция:5)возникновение жизни(около 3,5 млрд лет назад,появление первичных клеток-прокариотов;6)появление эукариот, развитие фотосинтеза.7)увеличение биологич. разнообразия, посдедовательная смена основных эволюционных форм, формирование облика планеты;8) появление человека, биосфера сталкиваясь с техносферой превращается в экосферу
2.В биологии выделяют следующие уровни организации:
Клеточный, субклеточный и молекулярный уровень: клетки содержат внутриклеточные структуры, которые строятся из молекул.
Организменный и органно-тканевой уровень: у многоклеточных организмов клетки составляют ткани и органы. Органы же в свою очередь взаимодействуют в рамках целого организма.
Популяционный уровень: особи одного и того же вида обитающие на части ареала образуют популяцию.
|
|
|
Видовой уровень: свободно скрещивающиеся друг с другом особи обладающие морфологическим, физиологическим, биохимическим сходством и занимающие определённый ареал (район распространения) формируют вид.
Биогеоценотический и биосферный уровень: на однородном участке земной поверхности складываются биогеоценозы, которые, в свою очередь, образуют, биосферу.
Св-ва живых систем: 1-каждая сист.имеет опред.структуру, пространственно-временные связи. 2-гетерогенность.3-эмергентность-совместное действие 2х и более факторов.
4-динамичность-любая ситема открыта-возмоден обмен в-в,E.5- спос-сть к самосохранению-устойчивость,гибкость.
.5-спос-сть к приспособлению-адаптпция.
Энергия. Выживание любого организма зависит от постоянного притока энергии. Энергия черпается из веществ, которые служат пищей, и посредством специальных химич-х реакций используется для построения и поддержания структуры и функций клеток. В этом процессе молекулы пищи используются как для извлечения энергии, так и для синтеза биол-ских молекул собственного организма. Первичным источником энергии для всех земных существ является Солнце. Световая энергия превращается растениями в химич-ю (органические молекулы) в присутствии воды и некоторых минералов. Часть полученной энергии затрачивается на наращивание био-массы и поддержание жизни, другая часть — теряется в виде тепла и отходов жизнедеятель-ности. Общие механизмы превращения хим-й энергии в полезную для поддержания жизни называются дыхание и метаболизм.
Физико-химические процессы при фотосинтезе и хемосинтезе. Сходства и различия. Первичное орг. ве-во возникает благодаря фотосинтезу и хемосинтезу. Фотосинтез – процес, при котором накапливается энергия в орг. ве-ве засчет преобразования энергии фотонов в энергию хим. связей. На фотосинетз тратится не более 5 % энергии солнца. Под действием солнечного света в клетке листа освобождается 1 е из молекулы хлорофила. Который далее взаимод-ет с молекулой АДФ, врезультате молекула АДФ получает дополнит. энергию для присоед-я неорганического фосфата с образованием АТФ. АТФ – основной энергоноситель в живом организме.Там же образуется кислород из молекул воды. Хемосинтез. В 1887 Виноградский открыл. Это синтез орг. ве-ва спомощью бактерий или бактериальный фотосинтез. Протекает также как фотосинтез, но донором водорода служит Н2S,либо Н2, поэтому выделение кислорода не происходит. Сходства фотосинтеза и хемосинтеза: 1)поглощение угл. газа. Различия: 1)в
|
|
|
фотосинтезе образуется кислород, в хемосинтезе нет. 2)при хемосинтезе обр-ся какое-либо ве-во.
3)Экологические факторы: абиотические, биотические. Среда обитания.
Среда обитания — совокупность условий и предметов, необходимых для существования какого-либо организма.Среда обитания — это часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие.Из среды организмы получают все необходимое для жизни и в неё же выделяют продукты обмена веществ.Среда каждого орг-а слагается из множества элементов неорг. и орг. природы и элементов,привносимых человеком и его производственной деятельностью. Отдельные свойства и элементы среды, воздействующие на организмы, называют экологическими факторами. Все экологические факторы можно разделить на две большие группы: Абиотические факторы — это комплекс условий неорганической среды, влияющих на организм. (Свет, температура, ветер, воздух, давление, и т. д.)
Биотические факторы — это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. (Влияние растений и животных на других членов биогеоценоза) Всего различают 4 среды обитания: водная, наземно-воздушная, почвенная и другие организмы.
Антропогенные (антропические) факторы — это все формы деятельности человеческого общества, изменяющие природу как среду обитания живых организмов или непосредственно влияющие на их жизнь. Выделение антропогенных факторов в отдельную группу обусловлено тем, что в настоящее время судьба растительного покрова Земли и всех ныне существующих видов организмов практически находится в руках человеческого общества. Биотические: это отношения организмов между собой:
Взаимотношения м/у организмами: симбиоз- сожительство, паразитизм-тесное сотрудничество, аменсализм-травы растут под деревом. Хищничество - волк и заяц.
|
|
|
Гомеостаз
Гомеостаз — способность открытых систем регулировать свою внутреннюю среду так, чтобы поддерживать её постоянство посредством множества корректирующих воздействий, направляемых регуляторными механизмами. Все живые существа, как многоклеточные, так и одноклеточные, способны поддерживать гомеостаз. На клеточном уровне, например, поддерживается постоянная кислотность внутренней среды (рН). На уровне организма у теплокровных животных поддерживается постоянная температура тела. В ассоциации с термином экосистема под гомеостазом понимают, в частности, поддержание растениями постоянной концентрации атмосферной двуокиси углерода на Земле.
|
|
|
