- •1. Экология. Основоположник экологии.
- •2. Вклад ученых в развитие экологии.
- •3. Современная экология: предмет, объект и цель исследования
- •4. Системы. Свойства и виды систем.
- •5. Системы. Характерные особенности.
- •6. Природные системы. Связи в системах.
- •7 . Системы. Законы поведения
- •8. Экосистемы. Характерные особенности.
- •9. Блоковая модель биогеоценоза (по н.В. Сукачеву).
- •10. Экосистемы. Классификация по ю. Одуму.
- •11. Экосистемы. Свойства и виды.
- •12. Экосистема и биогеоценоз. Общность и отличие.
- •13. Экологические факторы. Классификация.
- •14. Адаптация. Виды и примеры.
- •15. Биологическая активность организма. Анализ.
- •16. Взаимосвязи организмов по «интересам».
- •19.Экология как научное направление.
- •20. Популяция. Структура. (по Шилову и.А.)
- •22. Популяционная экология.
- •24. Популяции. Свойства.
- •25. Продуценты, консументы, редуценты. Примеры.
- •27. Пастбищная и детритная цепи. Структура и функции.
- •30. Сукцессия. Последовательность на примере елового леса южной тайги.
- •31. Биосфера
- •32. Учение о биосфере по в.И.Вернадскому
- •33. Живые организмы. Роль в формировании биосферы.
- •34. Современная биосфера.
- •35. Разнородные части вещественного состава биосферы по Вернадскому.
- •36. Живое вещество. Характерные особенности.
- •37. Функции живого вещества по Вернадскому.
- •38. Учение Вернадского о ноосфере.
- •39. Экологический кризис. Определение и причины.
- •40. Биоразнобразие. Типы биоразнобразия
- •41. Загрязненность. Виды загрязнений.
- •42. Глобальные экологические проблемы. Пути решения
- •43. Озоновый слой. Характерные особенности.
- •44. Природные ресурсы. Проблемы и методы борьбы с истощением.
- •45. Экологические действия загрязняющих агентов.
- •46. Радиация. Влияние на живые организмы.
- •47. Природные ресурсы. Примеры рационального и нерационального природопользования.
- •48. Природные ресурсы. Классификация
- •49. Минеральные ресурсы. Виды.
- •50)Специфические особенности воздуха как среды жизни.
- •54. Морская вода. Особенности как среды жизни.
- •55. Эдосфера. Состав и строение.
- •56. Биосфера. Функциональная взаимосвязь сфер.
- •57. Гумус. Процесс образования
- •58. Биоразнообразие. Функции.
- •59. Подземные воды. Происхождение и свойства.
- •Природоохранные мероприятия. Виды и разработка.
36. Живое вещество. Характерные особенности.
Одним из центральных звеньев концепции биосферы является учение о живом веществе. Исследуя процессы миграции атомов в биосфере, В.И.Вернадский подошел к вопросу о генезисе (происхождение, возникновение) химических элементов в земной коре, а после этого и к необходимости объяснить устойчивость соединений, из которых состоят организмы. Анализируя проблему миграции атомов, он пришел к выводу, что “нигде не существуют органические соединения, независимые от живого вещества”. Позже он формулирует понятие “живого вещества”: “Живое вещество биосферы есть совокупность ее живых организмов. Я буду называть совокупность организмов, сведенных к их весу, химическому составу и энергии, живым веществом”. Главное предназначение живого вещества и его неотъемлемый атрибут – накопление свободной энергии в биосфере. Обычная геохимическая энергия живого вещества производится прежде всего путем размножения. Научные идеи В. И. Вернадского о живом веществе, о космичности жизни, о биосфере и переходе ее в новое качество – ноосферу своими корнями уходят в
Какие же характерные особенности присущи живому веществу? Прежде всего, это огромная свободная энергия. В процессе эволюции видов биогенная миграция атомов, т.е. энергия живого вещества биосферы, увеличилась во много раз и продолжает расти, ибо живое вещество перерабатывает энергию солнечных излучений, атомную энергию радиоактивного распада и космическую энергию рассеянных элементов, приходящих из нашей Галактики. Живому веществу присуща также высокая скорость протекания химических реакций по сравнению с веществом неживым, где похожие процессы идут в тысячи и миллионы раз медленнее. К примеру, некоторые гусеницы в сутки могут переработать пищи в 200 раз больше, чем весят сами, а одна синица за день съедает столько гусениц, сколько весит сама. Для живого вещества характерно то, что слагающие его химические соединения, главнейшими из которых являются белки, устойчивы только в живых организмах. После завершения процесса жизнедеятельности исходные живые органические вещества разлагаются до химических составных частей. Живое вещество существует на планете в форме непрерывного чередования поколений, благодаря чему вновь образовавшееся генетически связано с живым веществом прошлых эпох. Это главная структурная единица биосферы, определяющая все другие процессы поверхности земной коры. Для живого вещества характерно наличие эволюционного процесса. Генетическая информация любого организма зашифрована в каждой его клетке.
37. Функции живого вещества по Вернадскому.
В.И.Вернадский отмечал, что живые организмы планеты -это наиболее постоянно действующая и могущественная по своим конечным последствиям химическая сила. Он указывал, что живое вещество неотделимо от биосферы, является ее функцией и одновременно «одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты». Круговорот отдельных веществ В.И.Вернадский назвал биогеохимическими циклами. Эти циклы обеспечивают важнейшие функции живого вещества в целом.
Ученый выделил пять таких функций.
Газовая функция. Осуществляется зелеными растениями, выделяющими кислород в процессе фотосинтеза, а также всеми растениями и животными, выделяющими углекислый газ в результате дыхания. Происходит также круговорот азота, связанного с деятельностью микроорганизмов. В.И.Вернадский писал, что все газы, образующиеся в биосфере, теснейшим образом связаны своим происхождением с живым веществом, всегда биогенны и изменяются главным образом биогенным путем.
Основные газовые фунции, по В.И.Вернадскому, следующие.
■ Кислородно-углекислотная, носителем которой являются хлорофилльные растения. Ими создается подавляющая масса кислорода на планете. Из-за того что ночью фотохимический процесс прекращается, а на смену ему приходит про¬
цесс образования углекислоты, эта функция называется кислородно-углекислотной.
■ Углекислотная (отдельная от кислородной). В результате жизнедеятельности животных, грибов и бактерий создается биогенная углекислота.
■ Озонная и перекисьводородная. В.И.Вернадский считал, что озон и перекись водорода являются продуктами жизни (через кислород, идущий на образование озона и перекиси). Озон, образуясь из биогенного кислорода, защищает биосферу от губительного ультрафиолетового излучения.
■ Азотная. В.И.Вернадский полагал, что свободный азот атмосферы создается живым веществом почвы.
■ Углеводородная. Биогенные газы - углеводороды - создаются живым веществом. Их роль в биосфере очень велика, но мало изучена.
■ Водная, проявляющаяся в биогенном круговороте воды. Биогенная роль водной функции проявляется в том, что состояние растительного покрова самым тесным образом связано с влажностью воздуха, содержанием воды в почве и подпочве. Наиболее ярко она выражена в лесах суши, сведение которых ведет к изменению и перестройке всего биогеохимического круговорота воды в биосфере.
■ Сероводородная и сульфидная функции. Проявляются в действии окислительно-восстановительной системы. Они играют большую роль во всех почвах, особенно в условиях щелочной и нейтральной реакции среды.
Концентрационная функция. Проявляется в способности живых организмов накапливать в своих телах многие хими¬ческие элементы (на первом месте стоит углерод, среди металлов - кальций). Способность концентрировать элементы из разбавленных растворов - характерная особенность живого вещества. Например, морские организмы активно накапливают микроэлементы, тяжелые металлы (ртуть, свинец, мышьяк), радиоактивные элементы.
В.И.Вернадский выделял биохимическую функцию, которая связана с питанием, дыханием и размножением организмов, и II биохимическую функцию, которая связана с разрушением тел живых организмов после их смерти. При этом происходит ряд биохимических превращений: живое тело -» биокосное -> косное.
Функция биогеохимической деятельности человека. Связана с биогенной миграцией атомов, многократно усиливающейся под влиянием хозяйственной деятельности человека и его разума. Человек в ходе хозяйственной деятельности разрабатывает и использует для своих нужд большое количество веществ земной коры, в том числе таких, как уголь, газ,нефть, торф, сланцы, многие руды. Одновременно происходит антропогенное поступление в биосферу чужеродных веществ в количествах, превышающих допустимое значение. Это привело к кризисному противостоянию человека и природы. Главной причиной надвигающегося экологического кризиса считается технократическая концепция, рассматривающая биосферу, с одной стороны, как источник физических ресур сов, с другой - как сточную трубу для удаления отходов.