|
|
экология. экология к р. Понятие об экосистеме В. Н. Сукачева
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Пензенский государственный технологический университет»
Кафедра «Биотехнология и техносферная безопасность»
Дисциплина «Экология»
Вариант №14
Контрольная работа
по дисциплине «Экология»
на тему: «Понятие об экосистеме В.Н. Сукачева».
Выполнил: студент гр.
22УА1бзи
Савина В.С.
Проверил: Слугинова Н.И.
Пенза, 2023 г.
Содержание
1. Биография В.Н. Сукачева. 5
3. Свойства биогеоценоза 10
4.Основные показатели биогеоценоза 14
Введение
В истории экологии 20-40-е годы примечательны тем, что именно в это время многие экологи искали ту основную структурную единицу природного целого, которая может лежать в основе биосферных процессов. Англичанин Тенсли предложил такой единицей считать экосистему. В России, а затем и в Советском Союзе развитие теоретической экологии шло по несколько иному руслу. Естественнонаучные взгляды формировались под влиянием воззрений ученых, которые относились к традиционно сильной в России школе лесоведения и лесоводства. Среди них следует отметить прежде всего таких выдающихся ученых, как Г.Ф. Морозов, издавший классический труд "Учение о лесе", Г.Н. Высоцкий, М.Е. Ткаченко и др. Большое влияние на естествоиспытателей того времени оказали также идеи известного почвоведа В.В. Докучаева и геохимика, основателя учения о биосфере В.И. Вернадского.
Еще в 1899 г. В.В. Докучаев писал, что в последнее время все больше формируется и обособляется одна из наиболее интересных дисциплин в области современного естествознания, а именно учение о многогранных соотношениях и взаимоотношениях (а одновременно и о законах, управляющих вековыми изменениями), которые существуют между неживой и живой природой: между поверхностными горными породами, пластикой земли, почвами, наземными и почвенными водами, климатом страны и растительными и животными организмами, в том числе и человеком, гордым венцом природы.
Такой дисциплиной, возникшей в недрах лесной геоботаники и оформившейся впоследствии в фундаментальную науку со своими задачами и методами, является биогеоценология . Основоположником биогеоценологии стал выдающийся геоботаник, лесовод и эколог академик Владимир Николаевич Сукачев, предложивший свою трактовку структурной организации биосферы. В.Н. Сукачев посвятил свою жизнь разработке общих вопросов фитоценологии - науки о растительных сообществах (фитоценозах). В своих работах он придавал большое значение изучению межвидовых и внутривидовых взаимоотношений растений в растительных сообществах.
 1. Биография В.Н. Сукачева.
Владимир Николаевич Сукачёв российский, советский геоботаник, лесовод, эколог, палеонтолог и организатор науки, академик АН СССР , Герой Социалистического Труда . Заслуженный деятель науки РСФСР . Ввёл в науку понятие «биогеоценоз», заложил основы научного направления — биогеоценологии. Владимир Сукачев родился 7 июня 1880 года в селе Александровка, Украина. В 1898 году окончил Харьковское реальное училище, а в 1902 году Лесной институт в городе Санкт-Петербург. Научная работа привлекала его с ранней юности (первый научный труд был им опубликован в 18 лет). С тех пор В.Н.Сукачев целиком посвящал себя науке. Интересы ученого были необыкновенно широки, что поражало современников. Он оставил частицу своего "я" в таких отраслях биологической науки, как систематика растений, флористика, экология, болотоведение, генетика и селекция, биогеоценология. В 1915 году вошел в число учредителей Всероссийского ботанического общества. В течение двадцати двух лет, до 1941 года заведовал кафедрой дендрологии и систематики растений Лесного института. В 1941 году Сукачев перешел в Уральский лесотехнический институт в городе Екатеринбург, где возглавил кафедру биологических наук. В 1944 году переехав в Москву, стал профессором Московского лесотехнического института, а с 1946 года, по совместительству, еще и профессором Московского государственного университета. Помимо преподавательской деятельности Сукачев занимался научно-изыскательской и общественной работой. В 1946 году стал президентом, а позднее почетным Президентом Всероссийского ботанического общества. В системе Академии наук СССР Владимир Николаевич организовал Институт леса, которым руководил до 1959 года, лабораторию лесоведения и лабораторию биогеоценологии при Ботаническом институте. Сукачев, вместе с другими советскими учеными подписал «Письмо трехсот», что сыграло свою роль в снятии с должности Трофима Лысенко, при котором процветали «лженауки», а многие ученые лишились ученых званий и степеней. Ученый активно работал в научных обществах: являлся президентом Московского общества испытателей природы, занимал пост председателя Комиссии по изучению четвертичного периода. Указом Президиума Верховного Совета Советского Союза от 8 июня 1965 года за выдающиеся заслуги в развитии биологической науки и в связи с 85-летием со дня рождения академику Сукачеву Владимиру Николаевичу присвоено звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и золотой медали «Серп и Молот» Ввел в науку понятие «биогеоценоз». Внес огромный вклад в систематизацию живой природы. Являлся автором наименований ряда ботанических таксонов. В память об ученом в ботанической номенклатуре эти названия дополняются термином Sukaczev. Помимо большого списка научных трудов, оставил потомкам еще и огромный гербарий. Часть его, растения Курской области находится в гербарии Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Владимир Николаевич Сукачев скончался 9 февраля 1967 года в Москве в возрасте 86 лет. Похоронен великий ученый на Введенском кладбище столицы.
2. Понятие биогеоценоза и экосистемы.
Биогеоценоз (от греч. βίος — жизнь + γη — земля + κοινός — сообщество) — однородный участок поверхности Земли (вместе образуют биоценотический покров Земли) с определённым составом живых организмов (биоценоз, живое вещество) и неживой окружающей среды, связанными потоками вещества, энергии и работающими как единый природный комплекс (рисунок 1).
Представляет собой устойчивую экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Например: биогеоценоз соснового леса, биогеоценоз горной долины.
В русскоязычной научной литературе термин «биогеоценоз» долгое время заменял понятие «экосистема», предложенное А. Тенсли.
В настоящее время термины «биогеоценоз» и «экосистема» при весьма существенном сходстве имеют и определенные смысловые отличия.
Понятие биогеоценоза предполагает определенную территориальную приуроченность, а также достаточно большую пространственную протяженность сообщества. Так, мы можем говорить о биогеоценозе леса, степи, постоянно существующего водоема, однако выражение «биогеоценоз гниющего древесного ствола», или «биогеоценоз дождевой лужи» не является правильным. В то же время, эти объекты вполне можно с небольшой натяжкой назвать экосистемами.
Как известно, все биологические макросистемы в той или иной мере являются открытыми, т.е.для них характерен некоторый обмен веществом и энергией с соседними макросистемами. Однако их «открытость» неодинакова, чем больше территориальная протяженность системы, тем более самостоятельной она становится в плане круговорота веществ. На этой тенденции и базируется основное отличие понятий биогеоценоза и экосистемы. Можно сказать, что экосистемы достаточно высокого ранга, включающие в качестве подсистем более мелкие экосистемы, могут называться биогеоценозами, при условии, что они занимают значительную территорию и обладают качественной спецификой круговорота веществ. Кроме того, термин «биогеоценоз» употребляют обычно только в отношении естественных природных сообществ, тогда как под экосистемой может пониматься и искусственно созданное сообщество.
Например, аквариум может служить моделью экосистемы, но не биогеоценоза. Таким образом, термин «биогеоценоз» уже термина «экосистема» и представляет ее частный случай.
Рисунок 1
Для характеристики биогеоценоза и экосистемы используются два близких понятия: биотоп (совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз и организмы из других биогеоценозов) и экотоп -факторы неживой природы: климат, почва (рисунок 2).
Рисунок 2
3. Свойства биогеоценоза
1.Самовоспроизводство – свойство биогеоценоза осуществлять из года в год один и тот же биологический круговорот веществ и поток энергии. Это свойство обеспечивается относительным постоянством структуры и видового состава биогеоценоза, а также относительной стабильностью основных абиотических факторов. Все происходящие в биогеоценозе процессы направлены на устойчивое воспроизведение его как единого целого (рисунок 3).
Рисунок 3
2. Устойчивость – свойство биогеоценоза противостоять изменениям, вызванным внешними воздействиями на него. Это свойство обеспечивается высоким биологическим разнообразием, многообразными межвидовыми биотическими связями и взаимозаменяемостью видов (рисунок 4).
Рисунок 4
Устойчивость обеспечивается несколькими механизмами:
-достаточность жизненного пространства, то есть такой объем или площадь, которые обеспечивают один организм всеми необходимыми ему ресурсами.
-богатство видового состава. Чем он богаче, тем устойчивее цепи питания и, следовательно, круговорот веществ.
-многообразие взаимодействия видов, которые также поддерживают прочность трофических отношений.
-средообразующие свойства видов, то есть участие видов в синтезе или окислении веществ.
-направление антропогенного воздействия.
Таким образом, механизмы обеспечивают существование неменяющихся биогеоценозов, которые называются стабильными.
Стабильный биогеоценоз, существующий длительное время, называется климаксическим. Стабильных биогеоценозов в природе мало, чаще встречаются устойчивые — меняющиеся биогеоценозы, но способные, благодаря саморегуляции, приходить в первоначальное, исходное положение.
3. Саморегуляция – свойство биогеоценоза восстанавливать динамическое равновесие и специфику внутренних связей после их нарушения при природном или антропогенном воздействии. Биогеоценозы являются открытыми, неравновесными, самовоспроизводящимися, саморегулирующимися и саморазвивающимися активными природными образованиями с системной организацией. Саморегуляция основана на принципе обратной связи: колебания растительной биомассы влияют на численность травоядных животных, а их численность зависит от числа хищников (рисунок 5). Саморегуляция биогеоценоза основана на принципе обратной связи.
Рисунок 5
4. Саморазвитие – свойство биогеоценозов осуществлять циклические и поступательные изменения своей структуры и функционирования. Циклические изменения определяются периодическими колебаниями интенсивности абиотических факторов и зависящими от них биоритмами организмов. В природе свойство саморазвития обычно доступно для наблюдения на примере сукцессий (рисунок 6), т. е. естественного изменения структуры сообществ во времени под влиянием некоторых факторов среды и внутренних закономерностей развития.
Рисунок 6
По мере развития биогеоценоза обычно происходит увеличение и изменение числа видов, прирост биомассы и увеличение продуктивности и расходов на дыхание. В естественных условиях этот процесс протекает в масштабах геологического времени.
4.Основные показатели биогеоценоза
1.Видовой состав — количество видов, обитающих в биогеоценозе (рисунок 7).
2.Видовое разнообразие - количество видов, обитающих в биогеоценозе на единицу площади или объема.
Рисунок 7
В большинстве случаев видовой состав и видовое разнообразие количественно не совпадают и видовое разнообразие напрямую зависит от исследуемого участка.
3.Биомасса — количество организмов биогеоценоза, выраженное в единицах массы. Чаще всего биомассу подразделяют (рисунок 8) :
-биомассу продуцентов;
-биомассу консументов ;
-биомассу редуцентов.
Рисунок 8
Заключение
Владимир Николаевич Сукачев основоположник области знаний - биогеоценологии, по вопросам которой им опубликовано несколько работ: «Биогеоценология и фитоценология» (1945 г.), «Основы теории биогеоценологии» (1947 г.), «Лесная биогеоценология и ее лесохозяйственное значение» (1958 г.), «Соотношение понятий биогеоценоз, экосистема и фация» (1960 г.). Лесная биогеоценология, став теоретической основой лесоводства, дала научное обоснование лесохозяйственным мероприятиям.
Бескомпромиссным отстаиванием своих идей и научных положений Сукачев В.Н. снискал уважение и признание в мировой науке. Шведский лесной генетик О. Густавсон назвал его «Нестором русской биологии и лесоводства». Он был избран почетным членом ряда иностранных академий и научных обществ. В 1954 г. Французское ботаническое общество выбило именную медаль в честь выдающегося ботаника Сукачева В.Н.
Владимир Николаевич внес значительный вклад в развитие многих частных дисциплин – лесоведения, болотоведения, систематики, географии и селекции древесных пород, дендрологии, истории формирования растительного покрова в четвертичный период.
Библиографический список
1. Нешатаев Ю. Н. Роль академика В. Н. Сукачева в развитии стационарных биогеоценологических исследований и заповедного дела. // История заповедного дела: Материалы международной научной конференции.- Борисовка, 2005. С.22-24.
2. Сукачёв, Владимир Николаевич — Википедия (wikipedia.org) (дата обращения 17.01.22)
3. https://studref.com/662206/ekologiya/rossiyskie_osnovopolozhniki_ekologii (дата обращения 17.01.22)
4. Богданов П. Л. Жизнь и деятельность В. Н. Сукачёва // Проблемы геоботаники и биологии древесных растений, Л., 1969, с. 7—22
5. Побединский А. В. Роль академика В. Н. Сукачёва в развитии науки о лесе // Лесное хозяйство. — 2000. — № 5. — С. 24—26.
|
|
|
Скачать 0.94 Mb.