Предмет и задачи экологии.Все мы хотим как можно дольше оставаться сильными, красивыми, здоровыми и никогда не терять любовь к жизни и хорошие отношения с близкими. Но почему-то мало у кого все это ассоциируется с понятием «здоровый образ жизни», хотя именно в нем кроются секреты, как же достичь всего вышеперечисленного. Предмет и задачи экологии. Объектами экологии являются преимущественно системы выше уровня организмов, т. е. изучение организации и функционирования надорганизменных систем: популяций, биоценозов (сообществ), биогеоценозов (экосистем) и биосферы в целом. Другими словами, главным объектом изучения в экологии являются экосистемы, т. е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания. Задачи экологии меняются в зависимости от изучаемого уровня организации живой материи. Популяционная экология исследует закономерности динамики численности и структуры популяций, а также процессы взаимодействий (конкуренция, хищничество) между популяциями разных видов. В задачи экологии сообществ (биоценологии) входит изучение закономерностей организации различных сообществ, или биоценозов, их структуры и функционирования (круговорот веществ и трансформация энергии в цепях питания). Методы экологии подразделяются на полевые (изучение жизни организмов и их сообществ в естественных условиях, т. е. длительное наблюдение в природе с помощью различной аппаратуры) и экспериментальные (эксперименты в стационарных лабораториях, где имеется возможность не только варьировать, но и строго контролировать влияние на живые организмы любых факторов по заданной программе). При этом экологи оперируют не только биологическими, но и современными физическими и химическими методами, используют моделирование биологических явлений, т. е. воспроизведение в искусственных экосистемах различных процессов, происходящих в живой природе. Посредством моделирования можно изучить поведение любой системы с целью оценки возможных последствий применения различных стратегий и методов управления ресурсами, т. е. для экологического прогнозирования. История Экологии. Термин «экология» (от греческого oikos— дом, жилище, место обитания и logos— наука) был введен в научный оборот немецким ученым Э. Геккелем в 1869 году. Им же было дано одно из первых определений экологии как науки, хотя те или иные ее элементы содержатся в трудах многих ученых, начиная с мыслителей Древней Греции. Биолог Э. Геккель рассматривал в качестве предмета экологии взаимоотношения животного с окружающей средой, и, первоначально, экология развивалась как биологическая наука. Однако постоянно возрастающий антропогенный фактор, резкое обострение отношений природы и человеческого общества, возникновение необходимости охраны окружающей среды неизмеримо расширили рамки предмета экологии. Экология в системе естественных наук. Общая экология, или биоэкология, — это изучение взаимоотношений живых систем разных рангов (организмов, популяций, экосистем) со средой и между собой. Эту часть экологии в свою очередь подразделяют на следующие разделы: • аутэкологию, т. е. изучение закономерности взаимоотношений организмов отдельного вида со средой обитания; • демэкологию или экологию популяций; • синэкологию, т. е. экологию сообществ; • экосистемную и биосферную экологию. Геоэкология — это изучение геосфер, их динамики и взаимодействия, геофизических условий жизни, факторов (т. е. ресурсов и условий) неживой окружающей среды, действующей на организмы. Третья ветвь. Прикладная экология — это аспекты инженерной, социальной, экономической охраны среды обитания человека, проблем взаимоотношений природы и обпдества, экологических принципов охраны природы. Экологические факторы – это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на живой организм. Организм реагирует на действие экологических факторов приспособительными реакциями. Экологические факторы определяют условия существования организмов. 1) Абиотические факторы – это совокупность факторов неживой природы.(физические, химические). 2)Биотические факторы – совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других (Внутривидовые и межвидовые взаимодействия: нейтрализм, комменсализм, мутуализм, конкуренция, хищничество, паразитизм. 3) Антропогенные факторы – факторы, порожденные деятельностью человека и воздействующие на окружающую природную среду. 1. изменение структуры земной поверхности; 2. изменение состава биосферы, круговорота и баланса входящего в нее вещества; 3. изменение энергетического и теплового баланса отдельных участков и регионов; 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. К зоне оптимума обычно приурочена максимальная плотность популяции. Зоны оптимума для различных организмов неодинаковы. Для одних они имеют значительный диапазон. Такие организмы относятся к группе эврибионтов. Организмы с узким диапазоном адаптации к факторам называются стенобионтами (греч. стенос - узкий). Важно подчеркнуть, что зоны оптимума по отношению к различным факторам различаются, и поэтому организмы полностью проявляют свои потенциальные возможности в том случае, если весь спектр факторов имеет для них оптимальные значения. ЛИМИТИРУЮЩИЙ ФАКТОР:фактор, который при определенном наборе условий окружающей среды ограничивает какое-либо проявление жизнедеятельности организмов; экологический фактор, концентрация которого ниже или выше оптимальной. Как лимитирующий фактор особенно часто выступают температура, свет, биогенные вещества, течение и давление среды, почва, пожары, микросреда и т. д. Концепция лимитирующего фактора имеет существенное значение для охраны природы и всех отраслей природопользования, для лучшего познания компонентов экосистем. ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА, комплекс физических и биологических условий в пространстве, окружающем организм. В понятие окружающей среды входят как АБИОТИЧЕСКИЕ факторы - температура, состав почвы и атмосферы, радиация - так и биологические - комплекс растений, животных и микроорганизмов.
Свет: абиотические факторы и адаптации к ним. Свет - лучистая энергия солнца, которая складывается из нескольких составляющих: -Видимое излучение (50%) -Ультра-фиолетовое излучение (1%) -Инфракрасное излучение (45-47%) -Рентгеновское излучение (излучение с длинами волн в области радиодиапазона). -Все эти виды излучения оказывают влияние на живые организмы. Видимый свет оказывает комплексное влияние на организм: красные лучи - преимущественно тепловое воздействие; синие и фиолетовые - изменяют скорость и направление биохимических реакций. В целом видимый свет влияет на скорость роста и развития растений, на интенсивность фотосинтеза, на активность животных, вызывает изменение влажности и температуры среды, является важным сигнальным фактором, обеспечивающим суточные и сезонные биоциклы. У растений ориентация на свет осуществляется в результате фототропизмов - направленных ростовых движений органов растений. Световой режим оказывает влияние и на географическое распространение животных. Таким образом, растениям свет необходим прежде всего для фотосинтеза, благодаря которому в биосфере создается органическое вещество и накапливается энергия, для животных он имеет в основном информационное значение. Влажность — показатель содержания воды в физических телах или средах.
|
Среды жизни.
