Предмет экологии. Разделы экологии. Уровни организации живой материи.

Экология происходит от двух греческих слов: айкос (дом. Жилище) и логос (учение).

Экология-это наука изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. главным объектом изучения является экосистема-это комплекс, образованный живыми и неживыми объектами .

выделяют общую экологию, которая изучает закономерности отношений живых организмов и среды. В составе нее различают:

1)аутэкология- связи отдельного организма с окр средой

2) демоэкология- изучает структуру и динамику популяции отдельных видов

3) синэкология- изучает взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой

Уровни организации живых организмов:ген. Клетка, орган,организм,популяция,сообщество. Последние три-объекты изучения экологии.

Организм. Экологические факторы среды. Приспособляемость организмов к неблагоприятным условиям среды.

В экологии организм рассматривается как целостная система, взаимодействующая с внешней средой. И рассматривают понятие биологического вида, состоящего из сходных особей, которые Как индивидуумы отличаются друг от друга.

Популяция-это совокупность особей одного вида, способная к самовоспроизведению, имеющих некую изолированность в пространстве и времени.

Организмы:

Автотрофы-организмы используют неогранич источники для своего существования, т.е. создают органич в-ва из неорганич. Это зеленые растения, водоросли, некоторые бактерии

Гетеротрофы- организмы потребляют готовые органич в-ва. Это животные. Грибы, человек. Группы: сапрофиты(потребляют мертвые организмы), паразиты.

Организмы разнообразны по видам и формам питания и вступают между собой в трофич взаимодействия:

-продуценты(производители продукции. Которыми питаются другие организмы) растения, водоросли

-консументы(потребители гп) травоядные. Плотоядные, всеядные

-редуценты (восстановители, возвращают вещества из мертвых остатков неживую природу, тем самым завершая круговорот элементов) бактерии,микроорганизмы,грибы

Экологические факторы- определенные условия среды, которые действуют на живые организмы:

-абиотические(условия неживой природы) выделяют:физические,химические,эдафические(почвенные)

-биотические(совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания)

-антропогенные(связанные с деятельностью человека)

Экол факторы действуют не по одиночке. Причем действие одного зависит от уровня других. По своему действию на организм факторы подразделяются на бегущие(главные) и фоновые (сопутствующие). Фактор, уровень которого находится в избытке или недостатке, называется ограничивающим или имитирующим.

Экология популяций. Показатели популяций: динамические, статические.

Популяция и экологические сообщества- любая способная к самовоспроизведению совокупность особей одного вида, более или менее изолированная в пространстве и времени от других аналогичных совокупностей.

Выделяют показатели популяции:

1) статические(характеризуют состояние популяции на данный момент времени)

Численность-потология животных и количества растений в пределах некоторой пространственной единицы.

Плотность- число особей, приходящихся на единицу площади.

Показатели структуры-размерный, половой, возрастной.

2) динамический( характеризует процессы, протекающие в популяции за какой-то промежуток времени)

Рождаемость, смертность, продукция.

Биосфера: понятие, состав, границы, энергетика, история развития, прогнозы на будущее.

Б-наружная оболочка земли. Населенная организмами. Составляющими в совокупности живое вещество планеты.

Земля и окружающ ее среда в сегодняшнем виде сформировались примерно 4,7 млрд лет назад. Солнечное тепло- один из главных признаков климата на Земле и основа для большинства биологических процессов.

Земля состоит из внутр и внеш оболочек:

Внутренние:ядро, мантия.

Внешние:литосфера.атмосфера,гидросфера,биосфера.

Границы биосферы: атмосфера до высоты 25 км (до озонового слоя), вся гидросфера и верхняя часть литосферы до глубины 3 км.

Законы Коммонера

Наследие Коммонера включает четыре закона экологии, сформулированных в виде афоризмов:

1)Всё связано со всем — в законе отражён экологический принцип холизма (целостности), он основан на законе больших чисел.

2)Всё должно куда-то деваться — закон говорит о необходимости замкнутого круговорота веществ и обеспечения стабильного существования биосферы.

3)Природа знает лучше — закон имеет двойной смысл — одновременно призыв сблизиться с природой и призыв крайне осторожно обращаться с природными системами.

4)Ничто не даётся даром — закон говорит о том, что каждое новое достижение неизбежно сопровождается утратой чего-то прежнего

10 .Закон изменения объема биомассы по трофической цепи. Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора.
При последовательной передаче энергии от одних организмов к другим образуются пищевые (трофические) цепи. Трофические цепи, которые начинаются с продуцентов, называются пастбищные цепи, или цепи выедания. Отдельные звенья пищевых цепей называются трофические уровни. В пастбищных цепях выделяют следующие уровни:

1-й уровень – продуценты (растения);

2-й уровень – консументы первого порядка (фитофаги);

3-й уровень – консументы второго порядка (зоофаги);

4-й уровень – консументы третьего порядка (хищники);

5-й уровень – консументы высших порядков (сверх–хищники, паразиты и сверх–паразиты).

Погибшие организмы и отходы жизнедеятельности каждого уровня разрушаются редуцентами. Трофические цепи, которые начинаются с редуцентов, называются детритные цепи. Детритные цепи являются основой существования зависимых экосистем, в которых органического вещества, произведенного продуцентами, недостаточно для обеспечения энергией консументов . В этом случае существование экосистемы возможно за счет энергии, содержащейся в мертвом органическом веществе.

Органическое вещество, находящееся на каждом трофическом уровне, может потребляться различными организмами и различными способами. Один и тот же организм может относиться к разным трофическим уровням.

На каждом предыдущем трофическом уровне количество биомассы , созданное за 1 единицу времени(энергии) больше , чем на последующем . (Пирамида энергии)

В среднем на данный трофический уровень поступает ≈ 10 % энергии, поступившей на предыдущий трофический уровень; эта закономерность называется правилом «десяти процентов», или правилом экологической пирамиды.

Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора гласит, что наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Закон был установлен в 1905 г. английским ученым Блеккером.

Пример: Это закон учитывается в практике сельского хозяйства. Немецкий химик Ю. Либих установил, что продуктивность культурных растений, в первую очередь, зависит от того питательного вещества (минерального элемента), который представлен в почве наиболее слабо. Например, если фосфора в почве лишь 20% от необходимой нормы, а кальция - 50% от нормы, то ограничивающим фактором будет недостаток фосфора; необходимо в первую очередь внести в почву именно фосфорсодержащие удобрения.

Предмет экологии. Разделы экологии. Уровни организации живой материи.

Экология происходит от двух греческих слов: айкос (дом. Жилище) и логос (учение).

1)аутэкология- связи отдельного организма с окр средой

2) демоэкология- изучает структуру и динамику популяции отдельных видов

3) синэкология- изучает взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой