
- •Содержание
- •Раздел 1: экология как наука 7
- •Раздел 2: воздействие человека на биосферу 18
- •Раздел 3: взаимодействие организма и среды 92
- •Раздел 4: популяционнная экология 104
- •Раздел 5: биоценозы и экосистемы 125
- •Раздел 6: учение о биосфере 150
- •Раздел 7: экология человека 166
- •Раздел 8: рациональное природопользование и охрана окружающей среды 186
- •Введение
- •Раздел 1: экология как наука
- •1.1. Экология как наука. Законы б. Коммонера
- •1.2. Системный подход в экологии: иерархия организации уровней жизни, объекты экологии
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 1
- •Раздел 2: воздействие человека на биосферу
- •2.1. Основные экологические проблемы современности
- •2.2. Классификация, объекты, источники и виды загрязнений
- •2.3. Объекты загрязнения биосферы и глобальные экологические проблемы
- •2.4. Загрязнение атмосферы
- •2.4.1. Смог
- •2.4.2. Кислотные осадки
- •2.4.3. Парниковый эффект
- •Последствия глобального потепления:
- •2.4.4. Нарушение озонового экрана
- •2.5. Загрязнение гидросферы
- •2.5.1. Эвтрофикация водоемов
- •2.5.2. Чистая путевая вода: проблема и решения
- •2.6. Загрязнение почв
- •2.6.1. Негативные последствия применения удобрений и пестицидов в сельском и лесном хозяйстве
- •2.6.2. Разрушение почв вследствие нерационального освоения целины
- •2.7. Накопление загрязняющих веществ в пищевых цепях
- •2.8. Радиэкология
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 2
- •Раздел 3: взаимодействие организма и среды
- •3.1. Взаимодействие организма и среды. Понятие среды обитания, ее виды
- •3.2. Экологические факторы, их классификация
- •3.3. Основные законы экологии: закономерности действия факторов на организм
- •3.4. Основные пути и формы адаптаций живых организмов к условиям среды. Фотопериодизм
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 3
- •Раздел 4: популяционнная экология
- •4.1. Популяционная структура вида
- •4.2. Количественные и качественные показатели популяций
- •4.3. Биологическая организация популяции
- •4.4. Пространственная структура популяции
- •4.5. Этологическая структура популяций
- •4.6. Динамика популяций
- •4.7. Гомеостаз популяций
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 4
- •Раздел 5: биоценозы и экосистемы
- •5.1. Понятие биоценоза, его особенности как надорганизменной системы
- •5.2. Видовая и пространственная структуры биоценоза
- •5.3. Отношения организмов в биогеоценозах
- •5.4. Трофические группы организмов и пищевые цепи
- •1 Порядка) 2 порядка) 3 порядка)
- •1 Порядка) 2 порядка) 3 порядка)
- •4 Порядка) 5 порядка)
- •5.5. Продуктивность экосистем
- •5.6. Экологическая ниша, правила ее заполнения
- •5.7. Динамика экосистем
- •5.8. Классификация экосистем
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 5
- •Раздел 6: учение о биосфере
- •6.1. Понятие биосферы, ее структура
- •6.2. Понятие «живое вещество»
- •6.3. Круговорот веществ в биосфере
- •6.4. Биологические круговороты веществ в биосфере
- •6.5. Этапы развития биосферы
- •6.6. Понятие ноосфера
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 6
- •Раздел 7: экология человека
- •7.1. Биосоциальная природа человека
- •7.2. Экология пищи
- •7.3. Экология жилища
- •7.4. Природные ресурсы как лимитирующий фактор развития человечества
- •7.5. Лесные ресурсы
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 7
- •Раздел 8: рациональное природопользование и охрана окружающей среды
- •8.1. Антропогенное воздействие на растительный и животный мир
- •8.2. Законы п. Дансеро
- •8.3. Охрана растительного и животного мира. Сокращение биоразнообразия.
- •Почему именно биоразнообразие и зачем оно нужно?
- •8.4. Особо охраняемые природные территории
- •8.5. Мониторинг окружающей среды
- •8.6. Экозащитная техника и технологии
- •Библиографический список к разделу
- •Контрольные вопросы к разделу 8
- •Приложение а. Перечень ключевых слов
1.2. Системный подход в экологии: иерархия организации уровней жизни, объекты экологии
Иерархия - это расположение ступенчатым рядом, от простого, к сложному. Иерархический ряд организации уровней жизни можно представить в виде схемы (Рисунок 1).
На молекулярном уровне проявляются такие процессы жизнедеятельности, как обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации.
Клетка является элементарной структурной функциональной единицей живого.
Ткань – совокупность структурно сходных клеток, объединенных выполнением определенных функций.
Орган – часть многоклеточного организма, выполняющая определенную функцию или функции.
Организм – реальный носитель жизни, характеризующийся всеми ее признаками.
Вид – совокупность особей, сходных по строению, свободно скрещивающихся между собой, дающих плодовитое потомство и занимающие определенное пространство (ареал). Пример. Семейство беличьих включает в себя около 29 видов белок. В России 2 основных вида: обыкновенная белка, или векша (S. vulgaris) и кавказская, или персидская белка (S. anomalus), обитающая в лесах Северного Кавказа.
Супермакромир (большой космос) |
Вселенная Галактики Солнечная система Земля |
|
Макромир |
Биосфера Биогеоценоз (Экосистемы) Биоценоз (сообщества) Популяции Организм (вид) |
Область экологии |
Микромир |
Органы Ткани Клетки Молекулы Атомы Элементарные частицы |
|
Рисунок 1. Иерархия природных систем
Популяция (от лат. рopulus – народ, население) – совокупность особей одного вида, обладающих общим генофондом и занимающих определенную территорию.
Биоценоз (биос – жизнь, ценоз - общий) – это группа, совместно обитающих и взаимосвязанных популяций растений, животных и микроорганизмов. Пример: пень.
Биогеоценоз – единство взаимодействующих между собой биоценоза и биотопа (место существования организмов), приуроченных к определенной растительной группировке. Пример: тайга, в ней существуют лось, рысь, белка-летяга, обыкновенная белка, росомаха, глухарь, куница, волк, бурундук, лесные мыши, горностаи, олени, сыч, совы, сосны, пихты, кустарники, травы и т.п.
Экосистема – это взаимодействующее единство живых организмов с окружающей средой в которой происходит циклический взаимообмен веществ и энергии.
Биосфера – область нашей планеты, в которой существует или существовала жизнь (то есть, где встречаются живые организмы или продукты их жизнедеятельности).
Все биологические науки, кроме экологии, изучают жизнь на молекулярном, клеточном, органо-тканевом или тканевом уровнях.
Экология же изучает главным образом те системы, которые расположены выше уровня организма. Таким образом, если для большинства биологических наук индивидуум является наикрупнейшей единицей, то для экологии – он мельчайшая единица исследований.
Итак, объектом изучения экологии являются надорганизменные системы (макросистемы): организм – среда; популяции; сообщества (биоценозы); экосистемы (биогеоценозы); биосфера.
Основные подразделения экологии, их функции. В соответствии с названными уровнями организации жизни с объектами экологии экология подразделяется на следующие разделы:
Аутэкология исследует отдельный организм с его индивидуальными взаимоотношениями со средой.
П
опуляционная экология (демэкология) изучает условия формирования естественных группировок одного вида (популяций), внутривидовые взаимоотношения, организацию видового населения, динамику численности и биомассы популяций.
Синэкология (экология сообществ) изучает ассоциации популяций живых организмов, их взаимодействия с окружающей средой.
Главная теоретическая задача экологии заключается в том, чтобы вскрыть законы формирования, функционирования и взаимодействия надорганизменных биосистем (макросистем) и научиться управлять ими в условиях неизменной индустриализации и урбанизации нашей планеты.