Общая Биология. Репродуктивное клонирование исторические, методические и этические аспекты. Первые опыты на амфибиях. Принцип получения клона млекопитающих, использованный в опытах Я. Вильмута. Работы Л. М. Чайлахяна
 Скачать 229.75 Kb.
|
Вопрос 41Человек и биосфера. Ноосфера – высший этап эволюции биосферы. Необходимые условия для становления и существования ноосферы. Медико-генетические аспекты ноосферы. Биосфера – общепланетарная оболочка, обусловленная деятельностью живых организмов в течение геологического времени (по Докучаеву) По В.И.Вернадскому существует 7 веществ биосферы, человек относится к живому существу, биологические результаты деятельности человека – к биогенному (так же существует косное, биокосное, радиоактивное, рассеянный атомы и вещество космического происхождения). Общая масса живого вещества в биосфере составляет 2,4•1012 тонн. Человечество от всей биомассы составляет 0,0002%. Человек участвует в биогеохимическом (малом) круговороте веществ в биосфере, так как то круговорот, движущей силой которого является деятельность живых организмов, и непосредственно в антропогенном круговороте, на входе которого - природные ресурсы, а на выходе –производственные и бытовые отходы. Так как человек относится к живому веществу биосферы, то выполняет следующие функции: Энергетическая (биохимическая) – связывание и запасание солнечной энергии в органическом веществе. Газовая – способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом. Концентрационная – «захват» из окружающей среды живыми организмами и накопление в них атомов биогенных химических элементов. Окислительно-восстановительная – окисление и восстановление различных веществ с помощью живых организмов. Деструктивная – разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности как остатков органического вещества, так и косных веществ. Транспортная – перенос вещества и энергии в результате активной формы движения организмов. Вернадский в основных положениях о биосфере выделил живое вещество: Живое вещество – планетарное явление и является геологической функцией биосферы. Эдуард Леруа совместно с Пьером Тейяр де Шарденом в 1927 году предложили термин «ноосфера». Трактовали её как «мыслящую» оболочку, формирующуюся человеческим сознанием. Ноосфера – это биосфера Земли, гармонично измененная научной мыслью и производственной деятельностью человека. Условия необходимые для становления и существования ноосферы: 1) заселение человеком всей планеты; 2) резкое преобразование средств связи и обмена между странами; 3) усиление связей, в т.ч. политических 4) преобладание геологической роли человечества над др. геологическими процессами; 5) расширение границ биосферы и выход в космос; 6) открытие новых источников энергии; 7) равенство людей всех рас и религий; 8) увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики; (только парламентская форма); 9) свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных, философских и полит построений, создание благоприятных условий 10) продуманная система народного образования и подъем благосостояния трудящихся; 11) разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать ее способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения; 12) исключение войн из жизни общества Вопрос 42Определение науки экологии. Среда как экологическое понятие. Факторы среды. Экосистема, биогеоценоз, антропобиоценоз. Экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и со средой их обитания. Экология как наука решает следующие задачи: 1)изучает закономерности взаимодействия организмов со средой их обитания; 2)изучает формирование, структуру и функционирование надорганизменных биологических систем (популяции, сообщества); 3)исследует законы и принципы взаимодействия надорганизменных биологических систем (популяции, сообщества) с окружающей средой. Цели экологии можно сформулировать следующим образом: 1)разработка оптимальных путей взаимодействия общества и природы с учетом законов существования природы; 2)прогнозирование последствий воздействия общества на природу с целью предотвращения негативных результатов. Экология изучает живые объекты на 4 уровнях: 1.Организменный (аутэкология) 2.Популяционно-видовой (демэкология) 3.Биогеоценотический (синэкология) 4.Биосферный (геоэкология) Термин «среда» в экологии применяется в широком и узком смысле слова. В широком смысле слова среда - это окружающая среда. Окружающая среда - это совокупность всех условий жизни, которые существуют на планете Земля. Среда в узком смысле слова - это среда обитания - та часть природы, которая окружает организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Среда обитания каждого организма многообразна и изменчива. Она слагается из множества элементов живой и неживой природы и элементов, привносимых человеком в результате его хозяйственной деятельности. Факторы среды Экологический фактор – это любой нерасчленяемый далее элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на любой стадии онтогенеза. Выделяют следующие экологические факторы: • Биотические • Абиотические • Антропогенные Биотические факторы – совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания. Пример: хищники регулируют численность своих жертв. Абиотические факторы – компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. Пример: температура, свет, вода. Антропогенные факторы – деятельность человека, приводящая либо к прямому воздействию на живые организмы, либо к изменению условий их обитания. Пример: радиоактивные вещества способны изменить состав и режим работы биосферы. В зависимости от характера действия экологические факторы бывают: ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ПЕРВИЧНЫЕ – температура, взаиморасположение земля/солнце ВТОРИЧНЫЕ, производные первичных – (влажность) НЕПЕРИОДИЧЕСКИЕ - (стихийные бедствия) Экосистема — система живых организмов и окружающих их неорганических тел, связанных между собой потоком энергии и круговоротом веществ. Биогеоценоз — совокупность биоценоза (совокупность популяций разных видов, обитающих на определённой территории. Растительный компонент биоценоза называется фитоценозом, животный — зооценозом, микробный — микробоценозом) и биотопа (определённая территория со свойственными ей абиотическими факторами среды обитания (климат, почва)). Термин экосистема был предложен английским учёным А. Тенсли (1935), а термин биогеоценоз — российским учёным В. Н. Сукачевым (1942). «Экосистема» и «биогеоценоз» — понятия близкие, но не синонимы. Биогеоценоз — это экосистема в границах фитоценоза. Экосистема — понятие более общее. Каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз. Единая экосистема нашей планеты называется биосферой. Биосфера — экосистема высшего порядка. Антропобиоценоз - биоценоз, находящийся под воздействием хозяйственной деятельности человека. Продуценты— организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических, то есть, все автотрофы (зелёные растения, некоторые виды бактерий-хемотрофов). Продуценты являются первым звеном пищевой цепи. Консументы— гетеротрофы, организмы, потребляющие готовые органические вещества, создаваемые автотрофами (продуцентами). В отличие от редуцентов, консументы не способны разлагать органические вещества до неорганических. (Животные, некоторые микроорганизмы, а также паразитические и насекомоядные растения). Консументы первого порядка (первичные консументы) — растительноядные гетеротрофы (травоядные животные, паразитические растения), питаются непосредственно продуцентами биомассы. Консументы второго порядка — хищные гетеротрофы (хищники, паразиты хищников), питаются консументами первого порядка. Редуценты (также деструкторы, сапротрофы, сапрофиты, сапрофаги) — микроорганизмы (бактерии и грибы), разрушающие отмершие остатки живых существ, превращая их в неорганические и простейшие органические соединения.От животных-детритофагов редуценты отличаются прежде всего тем, что не оставляют твёрдых непереваренных остатков (экскрементов). Животных-детритофагов в экологии традиционно относят к консументам. Организмы последующего звена поедают организмы предыдущего звена, и таким образом осуществляется цепной перенос энергии и вещества, лежащий в основе круговорота веществ в природе. При каждом переносе от звена к звену теряется большая часть (до 80—90 %) потенциальной энергии, рассеивающейся в виде тепла. По этой причине число звеньев (видов) в цепи питания ограничено и не превышает обычно 4—5. Существуют 2 основных типа трофических цепей: В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники (консументы) 1-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (например, щука, питающаяся другими рыбами). Особенно длинны трофические цепи в океане, где многие виды (например, тунцы) занимают место консументов 4-го порядка. В детритных трофических цепях (цепи разложения), наиболее распространённых в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Таким образом, детритные трофические цепи начинаются от детрита (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи. Наземные детритные цепи питания более энергоёмки, поскольку большая часть органической массы, создаваемой автотрофными организмами, остаётся невостребованной и отмирает, формируя детрит. В масштабах планеты, на долю цепей выедания приходится около 10 % энергии и веществ, запасённых автотрофами, 90 % же процентов включается в круговорот посредством цепей разложения. ИРА |