 
        
        - •Федеральное агентство по образованию
- •Российской федерации
- •Воронежский государственный университет
- •Биология с основами экологии
- •Часть I
- •Воронеж 2006
- •История развития экологических знаний
- •Предмет экологии
- •Структура экологии
- •Задачи экологии как науки
- •Уровни организации материи. Место экологии
- •Учение в.И. Вернадского о биосфере
- •Эволюция биосферы
- •Учение в.И. Вернадского о ноосфере
- •Основные компоненты и структура экосистем
- •Особенности живой природы
- •Классификация живых организмов
- •Энергетический обмен
- •Пищевые цепи и сети
- •Экологические пирамиды
- •Б) неправильной формы, в) перевернутая пирамида
- •Чистая первичная продуктивность растений.
- •Круговорот веществ
- •Р ис. 9 Схема круговорота фосфора
- •Экологические факторы.
- •Биотические факторы.
- •Абиотические факторы.
- •Абиотические факторы наземной среды.
- •Климат как один из основных факторов формирования экосистем.
- •Абиотические факторы почвенного покрова.
- •Физические свойства:
- •Химические свойства:
- •Абиотические факторы водной среды.
- •Физические свойства:
- •Химические свойства:
- •Основные типы экосистем Экосистемы суши.
- •Водные экосистемы
- •Солоноводные экосистемы. Мировой океан.
- •Пресноводные водоемы.
- •Пресноводные водотоки.
- •Взаимосвязь наземных и водных экосистем.
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
Задачи экологии как науки
Составляющие единого экологического знания сложились с неодинаковой полнотой, по объему они очень различны, возникают все новые ветви экологического знания и каждая требует своего подхода.
Очевидно, в ближайшее время появятся новые экологические дисциплины, направленные на решение главных задач экологии.
Задачи экологии можно сформулировать следующим образом:
- Исследование закономерностей организации жизни в том числе в связи с антропогенным воздействием на отдельные экологические системы и биосферу в целом. 
- Создание научной основы рационального использования природных ресурсов. 
- Восстановление натуральных природных систем. 
- Регулирование численности популяции живых организмов. 
- Сохранение эталонных участков биосферы. 
Уровни организации материи. Место экологии
Все, что обладает определенной массой (или весом на земной поверхности) и занимает некоторый объем, есть материя или вещество.
Вся материя может быть рассмотрена с точки зрения входящих в нее определенных структурных единиц, или уровней ее организации, в соответствии с их размерами и функциями (по Т. Миллеру).
| 
 
 
 
 Супермакромир, или космос (очень большой) | Вселенная 
 Галактика 
 Солнечная система 
 Планеты 
 Земля | 
 
 
 ? | |
| 
 | |||
| 
 Биосфера 
 Экосистемы 
 Сообщества 
 Популяции 
 Организмы 
 | Область основного интереса экологии | Жизнь | |
| 
 
 
 
 
 Макромир (обычный) | |||
| Системы органов 
 Органы 
 Ткани 
 Клетки | 
 | ||
| 
 
 
 Микромир (очень маленький) | |||
| 
 Протоплазма | 
 Граница | ||
| 
 Молекулы 
 Атомы 
 Элементарные частицы | 
 
 Отсутствие жизни | ||
Каждая живая система состоит из единиц подчиненных ей уровней организации и в свою очередь является единицей, входящей в состав живой системы, которой она подчинена. Например, организм состоит из органов, органы - из тканей, ткани - из клеток, клетки включают белки, ДНК, РНК, АТФ и т.д.; в свою очередь организм входит в состав надорганизменных биосистем: популяций, биоценозов, биогеоценозов, биосферы. Существование жизни на всех уровнях подготавливается и определяется структурой нижнего уровня: характер клеточного уровня – молекулярным; организменного – клеточным; популяционно-видового – организменным; биогеоценозного (экосистемного) – популяционно-видовым; биосферного – экосистемным. Ни один вид не может существовать без множества других клеток, организмов, видов и создаваемых ими условий среды.
Экология изучает надорганизменный уровень организации живой материи – от организмов до биосферы, т.е. основополагающим объектом изучения экологии является взаимодействие пяти уровней организации материи: живые организмы; популяции; сообщества; экосистемы; экосфера (биосфера)
Живой организм – целая биологическая система, состоящая из взаимозависимых и соподчиненных элементов, функционирующих как единое целое. Это любая форма жизнедеятельности. Они делятся на животные, растения и деструкторы (бактерии и грибы).
Популяция – группа организмов одного вида, проживающая в определенном районе, относительно обособлено от других организмов того же вида.
Вид – совокупность популяций особей, населяющих определенный ареал, представители которых могут скрещиваться друг с другом и давать плодовитое потомство.
Сообщество - совместное обитание нескольких популяций различных видов живых организмов в одном месте и взаимодействие их друг с другом. (Например, все растения, животные и деструкторы, имеющиеся в лесу, пруду или в аквариуме).
Экосистема – взаимосвязь сообществ с факторами, создающими неживую окружающую среду. Это меняющаяся (динамичная) сеть биологических, химических и физических взаимодействий, которые поддерживают жизнеспособность сообществ и помогают им приспосабливаться к изменениям окружающей среды. (Термин ввел английский ученый А. Тенсли в 1935 г). Между экосистемами обычно нет четких границ, и одна экосистема постепенно переходит в другую. Большие экосистемы состоят из экосистем меньшего размера (экосистема – муравейник входит в состав лесной экосистемы).
Экологи также используют термин «биогеоценоз» (от греч. биос – жизнь, гео – Земля, ценоз - сообщество), предложенный русским ученым В.Н. Сукачевым (1942). Этим термином обозначается совокупность растений, животных, микроорганизмов, почвы и атмосферы на однородном участке суши. Биогеоценозы – это только природные образования. Биогеоценоз может рассматриваться как один из вариантов экосистемы.
