
- •Содержание
- •Предисловие автора
- •Введение Предмет экологии. Ее разделы
- •1. Экологическое мировоззрение
- •1.1 Предпосылки экологического мировоззрения
- •1.2 Организация жизни на Земле
- •Общая экология
- •2. Образование среды жизни Биография Земли и возникновение среды жизни
- •2.1 Образование атмосферы и гидросферы
- •2.2 Движение континентов
- •3. Организм и среда Потенциальные возможности размножения организмов
- •3.1 Общие законы зависимости организмов от факторов среды
- •3.2 Основные пути приспособления организмов к среде
- •3.3 Основные среды жизни
- •3.4 Пути воздействия организмов на среду обитания
- •4. Популяции Определение взаимосвязей и отношений
- •4.1 Демографическая структура популяций
- •4.2 Рост численности и плотность популяций
- •4.3 Численность популяций и ее регуляция в природе
- •4.4 Законы и следствия пищевых отношений
- •5. Биоценозы Биоценоз — сложная природная система
- •5.1 Видовая структура биоценоза
- •5.2 Распределение видов в пространстве
- •5.3 Экологические ниши
- •5.4 Устойчивость биоценозов
- •6. Экосистемы Законы организации экосистем
- •6.1 Законы биологической продуктивности
- •6.2 Агроландшафты
- •6.3 Саморазвитие экосистем — сукцессии
- •6.4 Биологическое разнообразие как основное условие устойчивости популяций, биоценозов и экосистем
- •6.5 Биосфера и ноосфера
- •Положение на рельефе основных экосистем Нижне-Свирского гпз - б
- •7. Экологические связи человека. Социальная экология
- •7.1 Человек как биосоциальный вид
- •7.2 История развития экологических связей человечества
- •8. Экология как научная основа природопользования
- •9. Экологические проблемы и их решения
- •9.1 Современные проблемы охраны природы
- •9.2 Правовые основы охраны природы
- •9.3 Современное состояние и охрана компонентов природной среды
- •9.4 От экологических кризисов и катастроф к устойчивому развитию
- •9.5 Экология и здоровье
- •10. Проблемы экологического образования и просвещения
- •Приложение организация и становление научной экологической школы на урале и предуралье
- •Тесты для проверки знаний
- •Вопросы к зачету по экологии
- •Варианты контрольных работ
- •Вопросы к зачету
- •Варианты контрольных работ
- •Список литературы
Общая экология
2. Образование среды жизни Биография Земли и возникновение среды жизни
По современным представлениям Земля образовалась 4,5-5 млрд. лет назад. Геологи определяют возраст самых древних горных пород, обнаруженных в разных участках Земли в 4-4,5 млрд. лет. В частности и на территории России в Карелии есть такие древние горные породы. На основе геологических и других исследований составлена «Летопись истории Земли». Астрономы считают, что нашей звезде – Солнцу более 10 млрд. лет. Оно расположилось на краю одной из галактик, а всем известным ныне галактикам – 12 млрд. лет. Солнечная система образовалась после Большого взрыва. Галактики устремились в стороны от взрыва, на одной из них и образовалось наша звезда – Солнце. Вскоре вокруг Солнца по земной орбите стало вращаться облако из газов и пыли. Похожие скопления «строительного» материала вращались и по орбитам других планет нашей Солнечной системы. Сейчас об этом первозданном месиве, из которого и была создана вся Солнечная Система, нам напоминают метеориты, постоянно падающие на Землю, и блуждающие среди планет кометы. В метеоритах обнаружены не только сложные органические соединения, но и следы присутствия микроскопических организмов – бактерий. В связи с этим существуют две точки зрения на возникновение жизни на Земле: космическая и земная. В настоящее время (на данном уровне развития науки) считается, что взаимное сочетание деятельности привнесённых и земных объектов могло обеспечить развитие жизни при возникшей среде обитания на Земле. Сказанное вполне согласуется с экологическим мировоззрением. В частности, отмеченное подтверждается следующим примером. Размер бактериальной клетки невелик, в неё входит только самое необходимое, но зато в благоприятных условиях среды она делится каждые полчаса, быстро заполняя окружающее пространство своими потомками. Первоначально жизнь была представлена прокариотной клеткой, затем эукариотной – ядерной клеткой. Каждый вид микроскопических бактерий работает как специализированная химическая мастерская. Именно работа этих невидимых глазу существ сделала поверхность Земли, её воду и воздух пригодными для расселения животных и растений. Плёнки живого бактериального студня покрывали влажные поверхности камней на суше. На дне водоёмов плёнки превращались в плотные ковры. Окаменелые «скелеты» - строматолиты попали на страницы геологической Летописи Земли (рис. 3; 4; 5).
Рис. 3 Колонии бактерий (желтый цвет) в горячем источнике
Рис. 4 Древние строматолиты (окаменелости с бактериями)
Рис. 5 Живые строматолиты
В тоже время выявлено, что в жизнедеятельности бактериальных сообществ случались катастрофы и механизмы нормального удаления «отбросов из жилья» бактерий нарушались. В наше время эти «отвалы отбросов» именуются полезными ископаемыми: железной и марганцевой рудами, залежами серы и т.д. Стало ясно, что земная кора сравнима с книгой, в которой условными знаками написана «Летопись истории Земли».
Вопросы: Когда и как образовалась наша планета Земля?
Условия для жизни были всегда или они возникли в результате «работы» бактерий?
Причины возникновения катастроф в бактериальных сообществах.