1. Понятие экологии. Уровни организации живой материи, область компетенции экологии. Понятия популяции, экосистема, биогеоценоз. Соотношение понятий экосистема и биогеоценоз. Структура биогеоценоза.[2]

ЭКОЛОГИЯ (oikos - жилище, местообитание) - наука, изучающая взаимосвязи живых организмов в природе: организацию и функционирование популяций, биогеоценозов и биосферы в целом; законы “здорового” состояния как нормы и основы существования жизни. Живая природа представляет собой сложно организованную, иерархичную систему.

Уровни организации живой матери.

1.МОЛЕКУЛЯРНЫЙ. Любая живая система проявляется на уровне взаимодействия биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, полисахаридов, а также других важных органических веществ.

2. КЛЕТОЧНЫЙ. Клетка - структурная и функциональная единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Неклеточных форм жизни нет.

3.ОРГАНИЗМЕННЫЙ. Организм представляет собой целостную одноклеточную или многоклеточную живую систему, способную к самостоятельному существованию. Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов, специализированных для выполнения различных функций.

4.ПОПУЛЯЦИОННО-ВИДОВОЙ. Под видом понимают совокупность особей, сходных по структурно-функциональной организации, имеющих одинаковый тип и единое, характеризующихся сходным поведением и определенными взаимоотношениями с другими видами и факторами неживой природы. Совокупность организмов одного и того же вида, объединенная общим местом обитания, создает популяцию как систему надорганизменного порядка. В этой системе осуществляются простейшие, элементарные эволюционные преобразования.

5.БИОГЕОЦИНОТИЧЕСКИЙ. Биогеоценоз - сообщество, совокупность организмов разных видов и различной сложности организации со всеми факторами конкретной среды их обитания - компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы.

6.БИОСФЕРНЫЙ. Биосфера - самый высокий уровень организации жизни на нашей планете. В ней выделяют живое вещество - совокупность всех живых организмов, неживое или косное вещество и биокосное вещество (почва).

Основная область компетенции экологии — уровень экосистем. ЭКОСИСТЕМА - понятие очень широкое и применимо как к естественным (тундра, океан), так и к искусственным комплексам (аквариум). Поэтому для обозначения элементарной природной экосистемы экологи также используют термин "биогеоценоз". Биогеоценоз - исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земельной поверхности (биотопом). Итак, БИОГЕОЦЕНОЗ - это составная часть природного ландшафта и элементарная биотерриториальная единица биосферы. Все природные экосистемы связаны между собой, и вместе образуют живую оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему, которая называется биосферой. ПОПУЛЯЦИЕЙ называют группу особей одного вида, обладающих способностью свободно скрещиваться и неограниченно долго поддерживать свое существование в определенном местообитании. ПОПУЛЯЦИЯ-это некоторое единство, которое определяется общностью занимаемой особями территории (или акватории), а также общностью их происхождения, сходством строения и поведения. Например: все особи, обитающие в небольшом озере, или все деревья одного вида в лесу. Хар-ки: численность, плотность, рождаемость, смертность, прирост, темп роста.

СТУКТУРА:

1.Биотическая состоит из различных групп, популяций и организмов, которые взаимосвязаны разными материями: РЕДУЦЕНТЫ – популяции организмов, которые питаются органическими веществами, являющимися остаточными продуктами жизнедеятельности других организмов; КОНСУМЕНТЫ – группы и популяции организмов, которые питаются другими организмами или другим мёртвым органическим веществом (хищники, паразиты); ПРОДУЦЕНТЫ – автотрофные организмы, являющиеся первым звеном пищевой цепочки и умеющие производить органические вещества из неорганических веществ.

2.Абиотическая (антропогенная): неорганические соединения, к которым относится кислород, углекислый газ, азот, сероводород, вода; органические соединения, которые служат связующим звеном между биотической и абиотической частью; микроклимат или климатический режим, который и диктует условия существование всего, находящегося в определённой среде.

2. Классификация экологии. Аутэкология, демэкология, синэкоглоия, экология человека. Цели и задачи экологии. Законы б.Коммонера.[2]

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКОЛОГИИ

1.По уровню жизни

а) АУТЭКОЛОГИЯ изучает взаимодействие отдельного организма со средой его обитания, образ жизни, взаимодействие с отдельными элементами

б) ДЭМЭКОЛОГИЯ (популяционная) изучает взаимоотношения между организмами и средой на уровне особи одного вида

в) СИНЭКОЛОГИЯ комплексное изучение групп организмов, образующих определенные виды. 2.По крупным группам организмов.

3.По средам обитания.

Экология ЧЕЛОВЕКА - комплексная дисциплина, исследующая общие законы взаимодействия биосферы и антропосистемы, влияние среды на человека и группы людей.

ЗАДАЧИ

1.Исследование закономерности организации жизни, в том числе в связи с энтрофогенными воздействиями на природные системы и биосферу в целом.

2.Создание научной основы эксплуатации биологических ресурсов, прогноз изменений природы под влиянием деятельности человека и управление процессами, протекающими в биосфере, сохранение среды обитания человека.

3.Разработка систем мероприятий, обеспечивающих минимальное воздействие. 4.Регуляция численности живых организмов.

5.Экологическая индикация при определении свойств тех или иных элементов ландшафта. ЗАКОНЫ КОММОНЕРА.

1.Все связано со всем – вред, наносимый 1-му компоненту экосистемы может привести к большим неблагоприятным последствиям функциональности всей экосистемы.

2.Все должно куда-то деваться – отходы, попадающие в окружающую среду не исчезают бесследно. У природных систем остается все меньше сил справляться с переработкой веществ, загрязняющих среду обитания людей. Вокруг городов растут свалки мусора. Разнос по воздуху и воде.

3.Природа знает лучше – человек самонадеянно желая улучшить природу нарушает ход естественных процессов. Последствия разного рода преобразований делают среду обитания людей еще менее благоприятной для жизни.

4.За все надо платить – человек не может безвозмездно расходовать природные ресурсы, загрязнять окружающую среду, преобразовывать природные ландшафты. Все беды взаимодействия человека с природой должны оцениваться экономически.

3. Учение в.И. Вернадского о биосфере.[2]

Учение ВЕРНАДСКОГО о биосфере-крупнейщее обобщение в области естественных наук. Биосфера-наружная оболочка земли, область распространения жизни, которая включает все живые организмы и все элементы неживой природы, образующие среду обитания живых. Согласно этому учению с момента возникновения жизни на нашей планете происходит процесс длительного формирования, определенного единством живой и костной материи, те биосферой. Рассматривал биосферу как область жизни, основа которой вз-ие живого и костного в-ва. Согласно В. Жизнь подчиняет себе другие процессы, определяет химическое состояние наружной коры планеты. Живое в-во рассматривается В. В качестве носителя свободной энергии в биосфере. Биосфера включает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу, поверхность суши и верхние горизонты литосферы. Две категории слоев биосферы: -Биосфера, где живое сущ-во реализовано постоянно –Эубиосфера –слои, расположенные выше и ниже В учении о биосфере выделяют следующие основные подходы:- энергетический (связь биосферных явлений с космическим излучением (прежде всего, излучением Солнца) и радиоактивными процессами в недрах Земли);- биогеохимический (роль живого в распределении атомов в биосфере);- информационный (принципы организации и управления в живой природе);- пространственно-временной (формирование и эволюция различных структур биосферы);- ноосферный (глобальные аспекты воздействия человека на окружающую среду). Биосфера играет важную роль в распределении энергетических потоков на Земле. Исчезновение растений привело бы к катастрофическому накоплению углекислоты в атмосфере, и через сотню лет жизнь на Земле в её нынешних проявлениях погибла бы. Наряду с фотосинтезом в биосфере происходит почти такое же по масштабам окисление органических веществ в процессах дыхания и разложения.В организмах содержатся все известные сегодня химические элементы. Если некоторые из них (водород, кислород, углерод, азот, фосфор и другие) являются основой жизни, то другие (рубидий, платина, уран) имеются в организмах в очень малых количествах. Организмы участвуют в миграции химических элементов как прямо (выделение кислорода в атмосферу, окисление и восстановление различных веществ в почвах и гидросфере), так и косвенно (восстановление сульфатов, окисление соединений железа, марганца и других элементов). Биогенная миграция атомов вызвана тремя основными процессами: обменом веществ, ростом и размножением организмов. Огромную роль в биогеохимической активности играет человек, извлекая ежедневно в ходе добычи полезных ископаемых миллиарды тонн горной породы. Влияние человека на глобальные геохимические процессы с каждым годом только растёт.