1. Э. – как наука. Возникновение, предмет изучения, составные части. Связь с др. науками.

Впервые термин Э.(наука о доме) был предложен нем. биологом в 1866 г. Э.Гекелем, как самостоятельная наука Э. сложилась к началу 20 в. Э.– в широком смысле – наука о взаимосвязях всех форм жизни с ОС; в современном виде – охватывает широкий круг вопросов и тесно переплетается с др. науками: биология, география, геология, химия, физика, генетика и др. Э. относится к числу фундаментальных подразделений биологии, исследующей фундаментальные св-ва жизни надорганизменного уровня организации. Иными словами, Э. изучает совокупность живых организмов, взаимодействующих др. с др. и образующих с ОС обитания некое единство (т.е. систему), в пределах кот. осуществляется процесс трансформации энергии и орг. в-ва.

Предмет изучения – это сохранение функциональной и структурной целостности того центрального объекта, кот. вычленивается в процессе исследования (наука о выживании в ОС).

Делится на: по размерам объекта изучения: аутоэкологию (организм и его среда), популяционную (популяция и ее среда), синэкологию (ЭС и ее среда), глобальная (о БС); по отношению к предметам изучения: Э. микроорганизмов, растений, животных, человека, с/х, пром; по средам и компонентам: суши, пресных водоёмов, морскую, крайнего севера, высокогорную и т.д.; по подходам к предмету: аналитическую, динамическую, социальную.

Человечество, появившись на планете, постоянно стремится к улучшению условий существования: создание и освоение ист-ков энергии, земледелие, добыча пол.ископаемых и др деят-ть, оказывающая влияние на ОС. По мере  масштабов деят-ти чел-к становится хозяином планеты в полном смысле этого слова. Однако, созданная им среда обитания становится опасной и для флоры и фауны и для самого Ч.

20 в. принёс чел-ву огромные возможности, в т.ч. и ядерные и эк. катастрофы.

Центр. проблема совр. Э. – поиск оптим. взаимод-вия об-ва с ОС. Основное внимание уделяется ключевым концепциям и принципам, управл. природ. процессом, определяющая устойчивость развития БС и её систем, на хар-р антроп. возд-вия на ОС и её обратную реакцию на чел-ка и его хоз.деят-ть, на взаимосвязь проблем ОС и рац. исп-вании природ. ресурсов и необходимости их решения на локальном, региональном и глобальном уровнях.

3.Эволюция бс.

БС явл. самой молодой оболочкой планеты, она активно взаимод-вует со всеми др. сферами.

Решающее значение в истории образования БС имело появление на Земле автотрофных организмов. Выделяют автотрофы (синтезируют органические вещества из минеральных) и гетеротрофы (питаются за счет других). Значительная масса орг. в-ва была выработана автотрофными растениями, но при этом часть орг. продукции, не участвующей в КВ, накапливалась в осадочных породах и почвах.

Современная поверхность Земли – это продукт непрерывного процесса биологизации. БС формировалась в течение многих миллионов лет и на сегодня ее структура сложна и полностью асимметрична (неравномерность распределения ландшафта, климата). В этой высокоорганизованной системе происходит КВ в-в и энергии, она функционирует как единое целое.

10.Биохимический круговорот веществ: круговорот кислорода.

О₂ на планете содержится в – молекулярный, жидкий (вода), тв. (оксиды). В биолог. цикле – АС-ный О₂. Скорость КВ О₂ – 2 тыс. лет, именно за это время весь О₂ АС проходит через живое вещество. Основной поставщик О₂ на Земле – зеленые растения. Ежегодно они производят на суше 5310⁹ т О₂, а в океанах – 41410⁹ т. Обмен – фотосинтеза, дыхания, горение и др.

Главный потребитель – животные, почвенные организмы и растения, использующие его в процессе дыхания. Процесс КВ О₂ в АС весьма сложен, т.к. он содержится в очень многих химических соединениях. Восстановление – фотосинтез.

4.Биогеоценоз: характеристика, составные части.

Каждому эк. виду присущи его собств. морфологические и анатомические признаки.

В зависимости от эк ф-ций все жив. существа в ЭС подразделяют на: – продуценты (автотрофные орг-мы – производители); – консументы (гетеротрофы – потребители): фитофаги (копытные, травоядные), зоофаги (хищники), сапрофаги (падальщики); – редуценты (деструкторы – восстановители, поглощают мёртвое орг. в-во).

Основные функции ЭС: производство орг. в-ва, его потребление и разложение.

Последовательная смена биоценозов (сукцессия) может вернуть ЭС к устойчивому состоянию. Различие между предельно допустимым и фактическим состоянием называют эк. резервом ЭС.)

Биогеоценоз (БГЦ) – однородный участок земной поверхности с опр. составом живых и косных компонентов, объединенных обменом в-в и энергии в единый природный комплекс. БГЦ = биоценоз (орг. часть) + биотоп (неорг. субстрат).

БГЦ – территориально обособленная структурная ед-ца БС, уст-ть кот. зависит от уст-ти слагающих ее компонентов, динамики поступления и миграции в-ва и энергии.

В основе любой ЭС лежит пищевая трофическая цепь.

5.Пищевые цепи, пищевые сети (границы экосистем, экологическая ниша).

Среда обитания опр. группы орг-мов с их сов-тью образуют ЭС. ЭС – это совокупность орг-мов и неорг. компонентов, в кот. осуществляется круговорот (КВ) в-тв. В ЭС обитают отдельные сообщества растений и животных со свойственными им связями и взаимодействиями с неживой природой. У соседних ЭС нет чётких границ, между ЭС всегда можно выделить территорию, в кот. хар-ки разл. систем перемешиваются. Эк. ниша – это место обитания вида, обусловленное его потребностями в пище, территории, связанное с функцией воспроизводства.

В основе любой ЭС лежит пищ. трофическая цепь (ПЦ). Ряд жив. орг-мов, в кот. каждое предыдущее звено служит пищей для следующего, называется пищевой (трофической) цепью. Их делят на: – пастбищная – ряд жив. орг-мов, питающихся предшеств. по цепи, пищ. уровни: автотрофы, фитофаги, зоофаги; – детр-я– цепь, в кот. орг-мы потребляют мёртвое орг. в-во, разлагая его на более простое (редуценты). ПЦ тесно переплетаются в пищ. сети.

Суть сетей: каждый продуцент явл. пищей большинства К-тов. К-ты пользуются несколькими ист-ми питания, в рез-те обр-тся потоки в-ва и энергии, объединяющие несколько ПЦ и даже троф. уровней.

Принцип: в ПЦ питания полученная энергия тратится неравномерно, при этом питат. среда не м.б. истрачена полностью, т.к. исчезли бы ресурсы. Обычно в цепях прослеживается не более 4 – 5 звеньев, т.к. при переходе от одного трофического уровня к др. теряется энергия, а общая биомасса, т.е. количество ЖВ, и численность особей сокращаются. Эту закономерность называют правилом эк. пирамиды (Чарльз Элтон ). У ЭС нечеткие границы.