1. Предмет и задачи экологии.

Экология – наука о взаимоотношениях живых организмов с ОС и друг другом.

Понятие экология ввел в 1966 г. немецкий учёный Э.Геккель.

Предметом являются экологические системы различных размеров, а так же динамика их развития во времени и пространстве.

Задачи экологии:

• Исследование закономерностей организации жизни в том числе в связи с антропогенными воздействиями на экосистему.

• Создание научной основы эксплуатации биоресурсов, прогноз изменения природной среды под воздействием деятельности человека и управления этими процессами.

• Разработка систем и мероприятий обеспечивающих применение химических средств, в том числе используемых в борьбе с вредителями сельского хозяйств (ограничиться внесением ядохимикатов в кол-ве 1,5 – 2 кг на 1 Га).

• Научное обеспечение восстановления нарушенных природных систем и регуляции численности живых организмов.

• Сохранение эталонных участков биосферы.

• Сохранение среды обитания человека ради его здоровья и жизни.

2. Определение и структура экосистем.

Уэбстер определяет экосистему как упорядоченно взаимодействующие и взаимосвязанные компоненты, образующие единое целое.

Экосистема – совокупность растительного и животного мира, мира микроорганизмов свойственная определённому участку земной поверхности с однотипными условиями среды (атмосфера, горные породы, гидрологические и климатические условия), которая взаимосвязана и взаимодействует между собой, имеет определённый тип обмена веществ и энергии находящейся в постоянном развитии и движении.

Синонимом экосистемы является биогеоценоз, эти понятия имеют одинаковую структуру, но различаются размерами.

Вернадский совокупность всех живых организмов назвал словом биота или живым в-вом планеты. Место среды обитания биоты назвал абиота. Исходя из этих понятий структуру экосистемы можно представить: биота + абиота.

3. Компоненты экосистемы:

Биота: Фитоценоз (растительный мир) Зооценоз (животный мир) микробоценоз

Абиота: климатоп (H2O, атмосферный газ) эдафотоп

Размеры экосистемы:

1. микроэкосистема (аквариум)

2. мезоэкосистема (пруд, озеро)

3. макроэкосистема (океан, континент)

4. биосфера (земной шар)

4. Функции экосистем

• Синтез органических питательных веществ в процессе фотосинтеза.

• Круговорот органических питательных веществ и заключённой в них энергии.

• Способность противостоять внешним воздействиям или устойчивость экосистемы.

5. Биосфера – определение, границы, функции.

Термин биосфера в 1875 г Э.Зюсс. учение о биосфере разработал и опубликовал в 1926 г В.И.Вернадский, который определяет биосферу как оболочку жизни Земли или область существования живого в-ва на планете.

Понятие биосфера включает в себя:

• Все виды взаимодействующих между собой растительных, животных и микроорганизмов.

• Область их распространения.

• Продукты жизнедеятельности биоты.

Границы:

Верхняя граница находится в атмосфере на высоте 20-25 км и обусловлена озоновым слоем (О₃). Нижняя граница находится в земной коре 3-5 км и обусловлена температурным показателем. В мировом океане во всей толще воды, включая самую известную Марианскую впадину (11200 м).

Функции биосферы:

• Непрерывное создание органических питательных веществ.

• Круговорот питательных веществ.

• Устойчивость.

6. Характеристика и функции продуцентов.

7. Круговорот веществ и энергии.

Процесс создания органических веществ в биосфере протекает одновременно с противоположным процессом – потребление и разложение этих веществ гетеротрофными организмами на исходные CO₂ и H₂O. Этот процесс называют малым или биологическим круговоротом веществ и энергии. Сущность круговорота состоит во взаимодействии синтеза и деструкции разложения органического вещества через непрерывную циркуляцию веществ и эн-ии между растениями, животными, почвой и микроорганизмами.

Круговорот в-в или перенос питательных в-в и эн-ии от основного источника зелёных растений через организмы более высоких трофических уровней и называется пищевой трофической цепочкой.

Продуценты – консументы – редуценты

На каждом уровне масса питательных веществ и энергии всегда больше чем последнего уровня.

Часть веществ теряется, тратиться на обмен в-в, дыхание. Эффективность переноса между трофическими уровнями оценивается от 6 до 15%, в среднем 10%.