Экология. Вещество биосферы, образующееся в результате совместной деятельно
 Скачать 5 Mb.
|
Вопрос 4. Основные законы экологии.Исследования учёных в области общей экологии позволили установить целый ряд основных законов, которым подчиняются процессы эволюции живых организмов, взаимодействие их между собой в различных сообществах, функционирование самих сообществ в условиях воздействия на них различных экологических факторов. Так, В.И. Вернадский сформулировал закон физико-химического единства живого вещества: все живое вещество Земли физико-химически едино. Согласно закону киральной чистоты, установленному Л. Пастером, живое вещество состоит из кирально чистых структур. (Киральность или хиральность заключается в отсутствии симметрии относительно правой или левой стороны, кирально чистые объекты несовместимы со своим отображением в зеркале). Закон минимума Ю. Либиха показывает, что выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, т.е. в условиях воздействия нескольких экологических факторов определяющее значение принадлежит наименьшему, с точки зрения обеспечения потребностей организма, имеющемуся в наличии фактору (ресурсу). Одинаково негативная реакция организма, как на минимальное, так и на чрезмерное воздействие экологического фактора, объясняется законом толерантности В. Шелфорд: лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору. По относительной степени толерантности к конкретным экологическим факторам различают, например, организмы: по общей приспособленности — эврибионтные и стенобионтные; по приспособленности к температурным колебаниям — эвритермныеи стенотермные; по приспособленности к колебаниям влажности — эвригидридныеи стеногидридные; по приспособленности к засолению среды — эвригалинныеи стеногалинные; по приспособленности к различным местам обитания — эвриойкныеи стеноойкные. В приведенных выше терминах приставка «стено» указывает на узкий диапазон толерантности, а приставка «эври» — на широкий. Приведём ещё ряд положений и основных законов общей экологии. Правило внутренней непротиворечивости: в естественных экосистемах деятельность входящих в них видов направлена на поддержание этих экосистем как среды собственного обитания. Принцип системной дополнительности:компоненты природной экологической системы в своём развитии обеспечивают предпосылку для успешного развития и саморегуляции других составных частей этой экологической системы. Закон экологической корреляции:в экосистеме все входящие в неё виды живых организмов и абиотические компоненты функционально соответствуют друг другу. Третий экологический закон жизни (Ю.Н. Куражковский): каждый вид организмов, поглощая из окружающей среды необходимые ему вещества и выделяя в неё отходы своей жизнедеятельности, изменяет её таким образом, что среда становится непригодной для его существования. Четвёртый экологический закон жизни: постоянное существование организмов в любом ограниченном пространстве возможно только в экологической системе, внутри которой отходы жизнедеятельности одних видов организмов утилизируются другими видами. Пятый экологический закон жизни:устойчивость экологической системы определяется соответствием её видового состава условиям жизни и степенью развитости самой системы. В.И. Вернадский, исследуя геохимическую деятельность живых организмов в биосфере открыл ряд фундаментальных законов, получивших впоследствии название биогеохимических принципов: 1) биогенная миграция атомов химических элементов в биосфере всегда стремится к максимальному своему проявлению; 2) эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию устойчивых в биосфере форм жизни, идёт в направлении, увеличивающем биогенную миграцию атомов биосферы; 3) в течение всей истории планеты её заселение было максимально возможным для живого вещества, которое тогда существовало. Последний из приведённых выше принципов в существенной степени связан с законом константности, также сформулированном В.И. Вернадским: количество живого вещества биосферы (для данного геологического периода) есть константа. Принцип Ле Шателье-Брауна: при внешнем воздействии, выводящем экологическую систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабляется. Здесь важно отметить, что стабильность экологической системы и биосферы в целом имеет вполне определённых пределы, описываемые правилом одного процента: изменение энергетики природной экологической системы в среднем на 1 % выводит её из состояния гомеостаза. |