Занятие №13. Экология и современный экологический кризис

Вопросы для обсуждения

1. Среда обитания. Взаимодействие организмов.

2. Закономерности развития экосистем.

3. Биосфера: ее эволюция, ресурсы, пределы устойчивости.

4. Основные черты современного экологического кризиса.

5. Принципы и пути преодоления экологического кризиса.

Прокомментируйте текст

1. «Земная оболочка биосферы, обнимающая весь земной шар, имеет резко обособленные размеры; в значительной мере она обусловливается существованием в ней живого вещества — им заселена. Между ее косной безжизненной частью, ее косными природными телами и живыми ве­ществами, ее населяющими, идет непрерывный материальный и энер­гетический обмен, материально выражающийся в движении атомов, вызванном живым веществом. Этот обмен в ходе времени выражается закономерно меняющимся, непрерывно стремящимся к устойчивости равновесием. Оно пронизывает всю биосферу, и этот биогенный ток ато­мов в значительной степени ее создает. Так неотделимо и неразрывно биосфера на всем протяжении геологического времени связана с живым заселяющим ее веществом. В этом биогенном токе атомов и связанной с ним энергии проявляется резко планетное, космическое значение жи­вого вещества. Ибо биосфера является той единственной земной оболоч­кой, в которую непрерывно проникают космическая энергия, косми­ческие излучения и прежде всего лучеиспускание Солнца, поддержива­ющее динамическое равновесие, организованность: биосфера живое вещество» (В.И.Вернадский).

Темы для сообщений и докладов

1. Закон минимума Либиха.

2. Экологическая ниша.

1. Формы биологических отношений в сообществах.

2. Трофические уровни.

3. Учение В.И. Вернадского о биосфере.

4. Основные кризисные направления развития экологической ситуации.

Вопросы для самостоятельного контроля

1. Что изучает экология?

2. Что такое популяция, сообщество, экосистема, экологическая ниша, сукцессия?

3. Каковы сравнительные характеристики развивающейся и зрелой экосистем?

4. Чем редуценты отличаются от консументов?

5. Каковы основные закономерности, сформулированные в экологии?

6. Каково экологическое значение науки?

7. В чем суть концепции коэволюции и как она возникла?

Занятие №14. Синергетика

Вопросы для обсуждения

1. Характеристики самоорганизующихся систем.

2. Хаос как фактор самоорганизации.

3. Закономерности самоорганизации.

Прокомментируйте текст

1.«По свидетельству Мишеля Серра, древние атомисты уделяли турбу­лентному течению столь большое внимание, что турбулентность с пол­ным основанием можно считать основным источником вдохновения физики Лукреция. Иногда, писал Лукреций, в самое неопределенное время и в самых неожиданных местах вечное и всеобщее падение атомов испытывает слабое отклонение — «клинамен». Возникающий вихрь дает начало миру, всем вещам в природе. «Клинамен», спонтанное непред­сказуемое отклонение, нередко подвергали критике как одно из наибо­лее уязвимых мест в физике Лукреция, как нечто, введенное ad hoc. В действительности же верно обратное: «клинамен» представляет собой по­пытку объяснить такие явления, как потеря устойчивости ламинарным течением и его спонтанный переход в турбулентное течение. Современ­ные специалисты по гидродинамике проверяют устойчивость течения жидкости, вводя возмущение, выражающее влияние молекулярного ха­оса, который накладывается на среднее течение. Не так уж далеко мы ушли от «клинамена» Лукреция!» (И.Пригожин, И.Стенгерс).

Темы для сообщений и докладов

2. Понятие сложной системы.

3. Различие равновесной и неравновесной областей.

4. Эволюция и ее особенности в синергетике.

Вопросы для самостоятельного контроля

1. Какие системы называются простыми, а какие сложными? Чем устойчивая система отличается от неустойчивой?

2. Какие состояния называются равновесными и неравновесными?

3. Что изучает синергетика?

4. Чем отличаются закрытые системы от открытых?

5. Каково значение энергии, света?

6. Как соотносятся энергия и энтропия, информация и энтропия?

7. Каков механизм эволюции в соответствии с представлениями си­нергетики?

8. Что такое точка бифуркации.

9. Какова роль времени в теории относительности и в синергетике?