экология. Экология наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Что такое синэкология Синэкология
 Скачать 0.92 Mb.
|
|
Раздел 1.ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ЭКОЛОГИИ Биосфера, ее состав и структура. Основные этапы эволюции биосферы. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Физико-химическое единство живого и неживого вещества Биосфера (био - жизнь) - часть Земли, в которой развивается жизнь организмов, населяющих поверхность суши, нижние слои атмосферы, и гидросферу. Таким образом, биосфера включает в себя: Живые организмы (растения, животные, микроорганизмы). Тропосфера (нижний слой атмосферы). Гидросфера (океаны, моря, реки и т.д.). Литосфера (верхняя часть земной коры). Биосфера представляет собой результат взаимодействия живой и неживой природы. Возраст биосферы приблизительно 4млрд. лет. Термин "биосфера" введен в 1875 г. австрийским геологом Зюссом. Основоположник современного учения о биосфере - русский ученый Вернадский В.И. Суть этого учения биосфера - это качественно своеобразная оболочка Земли, развитие которой в значительной мере определяется деятельностью живых организмов. Элементы неживой природы связаны воедино с помощью живых организмов. Нижняя часть биосферы опускается на 3 км на суше и на 2 км ниже дна океана. Верхняя граница - озоновый слой, выше которого ультрафиолетовое излучение солнца исключают органическую жизнь. Основой органической жизни является химический элемент - углерод (С). Основой динамического равновесия и устойчивости биосферы являются кругооборот веществ и превращение энергии. Вернадский выделяет в биосфере 7 глубоко отличных и в то же время генетически связанных частей: живое вещество - живые организмы, биогенное вещество - (каменный уголь, нефть и т.п.), т.е. продукты жизнедеятельности живых организмов), косное вещество - горные породы (минералы, глины), биокосное вещество - продукты распада и переработки горных и осадочных пород живыми организмами (почвы, ил, природные воды), радиоактивные вещества, получающиеся в результате распада радиоактивных элементов (радий, уран, торий и т. д.), рассеянные атомы (химические элементы),находящиеся в земной коре в рассеянном состоянии, вещество космического происхождения: метеориты, протоны, нейтроны, электроны. В процессе развития биосферы выделяют 3 этапа : - Биосфера - где человек воздействовал на природу незначительно. - Биотехносфера – современная биосфера. - Ноосфера - это высшая стадия развития биосферы, когда разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором развития Экологические факторы. Представление о физико-химической среде обитания. Классификация факторов среды. Закон лимитирующих факторов. Адаптация живых организмов к экологическим факторам. Классификация экологических факторов Среда обитания – это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Среда обитания – это и физические свойства среды, и химические свойства среды, и живые организмы своего и чужого видов. Существует 4 среды обитания живых организмов: наземная, водная, почва, тела живых организмов. Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы. В свою очередь организм реагирует на экологический фактор приспособительными реакциями. Экологические факторы среды, с которыми связан любой организм, делятся на 2 категории: Факторы неживой природы (абиотические) Факторы живой природы (биотические) Абиотические:  физические (свет, влага, давление, температура, движение воздуха) химические (составы газового воздуха, солевой воды, кислотность) Биотические:  фитогенные (растения)  зоогенные (животные) микробиогенные (вирусы, бактерии) антропогенные (деятельность человека). Абиотические факторы наземной среды Лучистая энергия солнца Температура Освещение. Влажность атмосферного воздуха. Атмосферные осадки. Газовый состав атмосферы (N2 – 78%, O2 – 20,94%, инертные газы, СО2) Движение воздушных масс (ветер) Давление атмосферы. Абиотические факторы почвенного покрова Почва – верхний слой литосферы, обладающий, который образовался и развивается в результате взаимодействия живых и организмов косного вещества. Толщина почвы – 1м. Главное свойство почвы – плодородие. 1см почвы образуется за 100 лет. Состав почвы: живые организмы, твердые частицы, вода, воздух, гумус. Физические свойства: Механический состав - содержание частиц различного диаметра. Плотность. Теплоемкость, теплопроводность. Влагоемкость, влагопроницаемость (у песка выше влагопроницаемость, у глины - влагопроницаемость). Аэрация - способность насыщения почвы воздухом (рыхление почвы). Химические свойства: Химический состав: до 50 % SiО2 – кремнезем, до 25 % А12О3 – глинозем, до 10 % - оксиды Fе, остальное - оксиды Са, К, Мg, Р и т.д. Кислотность Содержание вредных веществ (пестициды, тяжелые металлы и т.д.) Абиотические факторы водной среды Физические свойства: Плотность Температура Световой режим Подвижность - постоянное перемещение водных масс в пространстве. Прозрачность Химические свойства: Соленость. Количество растворенного О2 и СО2. (О2 необходим для дыхания, СО2 для фотосинтеза), Кислая, нейтральная, щелочная среда. Биотические факторы Биотические факторы - это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую природу. Классификации биотических взаимодействий: Нейтрализм Конкуренция. Паразитизм Хищничество. Симбиоз Закон лимитирующего фактора Проведены следующие лабораторные исследования. Растения выращивают в различных камерах, где контролируются все абиотические факторы. При этом один фактор изменяется, а остальные остаются неизменными. В данном случае изменяется температура. Результаты показывают, что по мере повышения температуры от некоторой величины, ниже которой рост вообще не возможен,,. Растение развивается всё лучше и лучше, пока скорость роста не достигнет максимального значения. При дальнейшем повышении температуры растение будет чувствовать себя всё хуже и хуже и в конечном итоге погибнет. Графически это можно изобразить следующим образом.  Скорость ростаt,ос
каждого фактора, влияющего на рост, размножение и выживание организма, есть оптимум, зона стресса и далее зона, в которой существование данного организма не возможно. Зона оптимума - это обычно диапазон температур, а не конкретная величина т.е. диапазон температур, при которых максимальна скорость роста. Слева и справа от зоны оптимума находятся зоны стресса, в них растение испытывает стресс с скорость роста резко уменьшается. Диапазон устойчивости - диапазон температур, в котором возможен рост растения. Предел устойчивости - минимальная и максимальная температура пригодная для жизни. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||