- •Экология Лекция 2.
- •ЭКОЛОГИЯ
- •Все науки о жизни – это науки, изучающие системы
- •Компоненты системы Кузов «АВТОМОБИЛЬ», каждый из которых
- •Система «автомобиль»
- •Простейшие системы – атомы
- •Химические элементы
- •Молекулы
- •Молекулы неорганических веществ
- •Основная реакция, обеспечивающая
- •Молекулы органических веществ могут достигать очень высоких уровней сложности
- •Органи́зм — живое тело, обладающее совокупностью свойств,
- •Жизнь начинается с организмов
- •Время существования ЖИЗНИ на земле оценивается в 4 миллиарда лет
- •Все организмы, от простейших до грибов, высших многоклеточных растений и животных характеризуются способностью
- ••Начиная с колоний прокариотических организмов (Носток), отличие организмов от окружающей среды настолько очевидно
- •Прокариоты, Домен: Бактерии Отдел:
- •Прокариоты :
- •Прокариоты, Домен: Бактерии Отдел: Цианобактерии Порядок: Ностоковые Семейство: Nostocaceae Род: Анабена
- •Эукариоты, царство Животные, простейшие
- •Домен:
- •Эукариоты, Царство Грибы
- •Boletus edulis BULL., 1782
- •Эукариоты, Царство Растения
- •Эукариоты, Царство Растения
- •Эукариоты, Царство Животные,
- •Эукариоты, Царство Животные,
- ••Степень трансформации внутренней среды живыми организмами может существенно различаться в пределах организма и
- ••Все теплокровные животные и люди, имеют постоянную температуру тела.
- •Человек
- •Формирование собственной среды живыми организмами регистрируется при анализе любого уровня организации от отдельных
- •Биота (совокупность живых организмов)
- •Уровни организации живых систем :
- •I Экология организмов
- •Экологические факторы
- •Юстус Либих, Немецкий химик
- •Закон (правило) Шелфорда
- •Экологические факторы
- •Экологические факторы
- •Закон действия экологических факторов
- •Степень благоприятности фактора –
- •Закон действия экологических факторов
- •Закон действия экологических факторов
- •Закон действия экологических факторов
- •Закон действия экологических факторов
- •Классификация экологических факторов
- •Абиотические факторы
- •Биотические факторы
- •Экологические факторы
- •• Свет как экологический фактор
- •Существование жизни на Земле обусловлено поступлением энергии от Солнца
- ••Существование жизни на Земле обусловлено поступлением энергии от Солнца
- ••Согласно принципу Карно, солнечное излучение может быть переведено в работу с КПД:
- •Упорядоченные процессы
- •Упорядоченные процессы
- •Жизнь– совокупность упорядоченных процессов определяющих существование и функционирование организмов, популяций, сообществ их комплексов
- •Фотосинтез и дыхание
- •Общее уравнение фотосинтеза
- •Коэффициент полезного действия фотосинтеза в среднем составляет 0.4 – 1%
- •• Свет как экологический
- •Свет в жизни растений
- •Caltha arctica
- •Eurotia ceratoides (терескен) Памир
- •Scilla sibirica (пролеска)
- •Festuca sulcata (типчак)
- •Oxalis acetosella, [кислица]
- •Aegopodium podagraria [сныть обыкновенная],
- ••Светолюбивые и теневыносливые растения существенно отличаются по интенсивности фотосинтеза при выходе на плато,
- •Изменение прихода солнечной радиации (кДж/см2) с географической широтой
- ••Следует отметить, что летом количество света, поступающее на поверхность земли в разных широтах
- •Свет как экологический фактор
- •С3 и С4- Растения
- •С4- растения
- •С4- растения
- •С3 и С4 растения
- •С3 и С4 растения
- •Свет как экологический фактор
- •Фотопериодизм --
- •Фотопериодизм
- •• Фотопериодические реакции –
- •Фотопериодизм у растений – способность перехода от развития и роста вегетативных органов к
- •Фотопериодизм у животных
- •Почему важен и выгоден фотопериодизм
- ••Погодные условия конкретного года характеризуются очень сильными колебаниями. Изменения температуры или осадков в
- •Сезонные изменения температур в г. Великий Новгород
- •Сезонные изменения температуры воздуха в г. Великий Новгород
- •Свет в жизни растений,
- •Рисовые поля на террасах в провинции Юньнань (Китай)
- •Свет в жизни растений
- •• Дополнительная информация
- •Prof. Dr. Walter Larcher
- •Populus deltoides W.Bartram ex Marshall
- •Отражение, пропускание и поглощение солнечной радиации с разной длиной волны листом Populus deltoides
- •Отражение, пропускание и поглощение солнечной радиации с разной длиной волны листом Populus deltoides
- •Минимум в поглощении, максимум в отражении и пропускании, приходящийся на зеленую часть спектра,
- •Кривые поглощения света основными фотосинтетичес- кими ферментами: хлорофиллами a, b и каротиноидами.
- •И.И. Левитан "ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ", 1895
Экологические факторы
Неделимость экологических факторов
Этому условию удовлетворяют:
Свет, температура, количество осадков, соленость, концентрации конкретных питательных элементов в почве или водной среде, влажность воздуха (или почвы).
Не удовлетворяют:
высота над уровнем моря, глубина озера, океана, географическая широта и долгота (они являются комплексами экологических факторов)
Каждый вид характеризуется Местообитанием с комплексом неотделимых друг от друга и часто преобразованных экологических факторов.
41
Закон действия экологических факторов
Интенсивность
фактора
Степень благоприятности фактора –
Оценивается по величине различных характеристик метаболизма растений и животных в процентах от
оптимума
Характеристики метаболизма
• скорость фотосинтеза [растения], скорость роста, показатели интенсивности обмена веществ [растения и животные]
43
Закон действия экологических факторов
Область оптимальной жизнедеятельности 44
Закон действия экологических факторов
Область нормальной жизнедеятельности 45
Закон действия экологических факторов
Области угнетения жизнедеятельности |
46 |
|
Закон действия экологических факторов
Пределы выживаемости |
47 |
|
Классификация экологических факторов
•Абиотические, неживой природы
•Биотические, живой природы
•Антропогенные, связанные с
деятельностью человека
48
Абиотические факторы
• Климатические (свет, температура, влажность, давление, концентрации веществ в окружающей среде: солей и ионов в воде [ для водных сообществ], физико-химические свойства почв [для наземных сообществ]
•В наземных сообществах абиотические факторы существенно преобразуются сообществами [температурный режим, режим влажности, скорость ветра]
•В то же время, сезонный ход температур,
суточные и сезонные различия в световом |
|
потоке не контролируются биотой |
49 |
|
Биотические факторы
•Взаимодействие особей, популяций между собой (факторы питания, конкуренция, паразитизм, хищничество)
•К значимым биотическим факторам следует отнести и трансформацию комплекса условий экотопа в биотопе, что особенно значимо для наземных сообществ
50
