
Лекция 1
Экология - это наука, изучающая взаимоотношение организмов между собой и окружающей средой. Американский эколог Ю. Одум в 1975 г. назвал экологию наукой о структуре и функциях природы. Экология в переводе с греческого – дом, жилище. Этот термин впервые применил немецкий биолог Э. Геккель. Предметов экология являются биологические системы организменного и всех надорганизменных уровней организации (популяции, экосистемы, биосфера). Задачей экологии является изучение механизмов, из функционирования, а так же связей и взаимозависимостей между их элементами.
Экология как наука состоит из нескольких разделов:
Общая экология;
Факториальная экология;
Аутоэкология – изучает взаимодействие организмов со средой обитания на видовом уровне;
Экология популяций;
Экология экосистем (синэкология);
Глобальная экология (биосферология);
Экология человека;
Космическая экология;
Экология человека.
Понятие о биосфере. Биосфера в переводе с греческого и латинского – шар, жизнь. Первым предложил этот термин в 1882г. Ламарк. Эдуард Зюсс дал определение. Биосфера – это тонкая оболочка Земли, заселенная живыми существами. Учение русского ученого почвоведа Докучаева (1846-1903 гг.) положило начало созданию науки биосферологии, изучающей взаимодействие жизни с неорганической средой и влияние живого вещества на планету в целом. Его ученик Вернадский (1863-1945 гг.) в 20-х годах 20-го века создал учение о биосфере, в котором биосфера рассматривается как сложная система и указывается роль живых организмов в ее образовании. Он доказал, что живые организмы не просто живут в биосфере, а активно участвуют в ее создании и формировании. А так же доказал значение фотосинтеза и его роль в формировании биосферы, состав биосферы.
Живое вещество – это совокупность тел живых организмов и непосредственно продукты их жизнедеятельности.
Биогенное вещество - это вещество, в создании которого живые организмы принимали непосредственное участие (торф, уголь, нефть).
Косное вещество – это вещество в составе которого живые организмы не принимали участия (минеральные вещества).
Биокосное вещество – это смесь биогенного вещества с минеральными породами (вода, почва и др.)
Между всеми формами вещества в биосфере непрерывно идет обмен веществом и энергией. Живые организмы вовлекают косное вещество в биохимические круговороты, вызывают биогенную миграцию атомов.
Строение оболочек земли.
Литосфера – это твердая оболочка Земли. Ее верхний слой образован гранитом и осадочными породами, нижний базальтом. Под водами нет гранита.
Атмосфера – газовая оболочка Земли, состоящая из следующих слоев:
Тропосфера (9-16 км);
Стратосфера (16-50 км);
Мезосфера (50-80 км);
Ионосфера (80-1000 км).
Гидросфера – водная оболочка Земли. Состоит из мирового океана и прибрежных морей (95%), континентальных водоемов, подземных вод и льдов.
Распространение биосферы на Земле. Биосфера включает: в атмосфере – вся тропосфера и часть стратосферы (примерно 20-25 км), в гидросфере – жизнь распространения повсеместно, в литосфере нижняя граница определяется уровнем грунтовых вод и залежей нефти, где обитают анаэробные м/о, иногда споры аэробных и грибов (примерно 7-10 км). Наибольшая концентрация биомассы находится на поверхности суши, поверхностных водах и верхнем слое литосферы (в почве).
Этапы эволюции биосферы:
Абиотическая эволюция – это геологические климатические изменения на Земле
Образование Земли из газового облака;
Конденсация водяных паров, возникновение круговорота воды и химических реакций в растворах;
Возникновение абиогенных круговоротов веществ за счет энергии солнца;
Абиогенный синтез органический веществ.
Биотическая эволюция (биогенез):
Появление первых прокариотических организмов;
Появление фотосинтеза;
Появление аэробного типа питания;
Усложнения биогеохимических круговоротов;
Усложнение строения и функция живых существ, увеличение биологического разнообразия;
Образование озонового слоя;
Выход жизни на сушу;
Появление человека;
Биологическая и социальная эволюция человека;
Возрастание степени влияния человека на биосферу;
Изменение человеком облика Земли.
Превращение биосферы в ноосферы. Ноосфера – этот термин впервые применил в 1927 г. французский философ Э. Леруа.