Материал: Лек Эк. 1

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ЛЕКЦИЯ №1.

Введение: предмет и задачи дисциплины «Экология». Структура современной экологии.

Основные понятия экологии. Структура современной экологии. Системность экологии. Энергетические процессы в экосистемах. Задачи и методы экологии. Законы Б. Коммонера. Структура экологии.

(от греч. οικος — дом, жилище, хозяйство, обиталище,

местообитание, родина и λόγος — понятие, учение, наука) — наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. Термин впервые предложил немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 году в книге «Общая морфология организмов» («Generalle Morphologie der Organismen»). Становление экологии стало возможным после того, как были накоплены обширные сведения о многообразии живых организмов на Земле и особенностях их образа жизни в различных местообитаниях и возникло понимание, что строение, функционирование и развитие всех живых существ, их взаимоотношения со средой обитания подчинены определенным закономерностям, которые необходимо изучать.

Объектами экологии являются преимущественно системы выше уровня организмов, т. е. изучение организации и функционирования надорганизменных систем: популяций, биоценозов (сообществ),

биогеоценозов (экосистем) и биосферы в целом. Другими словами, главным объектом изучения в экологии являются экосистемы, т. е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания.

Основные понятия экологии.

Основным понятием и основой таксономической единицей в экологии является «экосистема». Этот термин введен в употребление А. Тенсли в

1935 г., т.е. более полувека спустя после выделения экологии как отрасли научных знаний (1866).

Под экосистемой понимается любая система, состоящая из живых

существ и среды их обитания, объединенных в единое функциональное

целое.

Близкий по содержанию смысл вкладывается в термин «биогеоценоз»,

введенный в литературу академиком В. Н. Сукачевым несколько позднее,

чем «экосистема» - в 1942 г.

Экосистемы (биогеоценозы) обычно включают два блока.

Первый из них состоит из взаимосвязанных организмов разных видов и носит название «биоценоз» (термин введен немецким зоологом К. Мебиусом

в 1877 г.).

Второй блок составляет среда обитания, которую в данном случае называют «биотоп» или «экотоп».

Каждый биоценоз состоит из множества видов, но виды входят в него не отдельными особями, а популяциями или их частями. Популяция - это относительно обособленная часть вида (состоит из особей одного вида),

занимающая определенное пространство и способная к саморегулированию и поддерживанию оптимальной численности особей. Каждый вид в пределах занимаемой территории (ареала), таким образом, распадается на популяции.

Размеры их различны. В таком случае можно сказать, что биоценоз – это сумма взаимосвязанных между собой и с условиями среды популяций разных видов.

В экологии часто пользуются также термином «сообщество».

Содержание этого термина неоднозначно. Под ним понимается и совокупность взаимосвязанных организмов разных видов (синоним биоценоза), и аналогичная совокупность только растительных (фитоценоз,

растительное сообщество), животных (зооценоз) организмов или микробного населения (микробоценоз).

Структура современной экологии.

Экология классифицируется по конкретным объектам и средам

исследования (рисунок 1). Среди них выделяют экологию человека,

животных, растений и микроорганизмов, на уровне особи или сообщества, в

воде, почве или атмосфере, в земных условиях или космических. Живые организмы обитают в условиях тропической, умеренной и полярной зон, а

также в естественных, измененных или антропогенных системах, кроме того можно учитывать загрязненность или незагрязненность среды.

Экология

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прикладная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Земная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Космическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Человека

 

 

 

 

 

Животных

 

 

 

 

 

 

Растений

 

 

 

 

 

 

 

Микроорганизмов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клетки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Организма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сообщества

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водоёмов

 

 

 

 

Воздушной среды

 

 

 

 

 

 

Суши

 

 

 

 

 

 

Тропиков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полярной зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Умеренной зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Девственных

 

 

 

 

 

 

Изменённых

 

 

 

 

 

Антропогенных

 

 

 

 

природных систем

 

 

 

 

 

систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Незагрязнённых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Загрязнённых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1 Классификация экологии по объектам и средам исследования.

 

 

Экология

делится

на

фундаментальную

 

 

и

 

прикладную.

Фундаментальная

 

 

экология

 

изучает

 

наиболее

 

общие

экологические

закономерности, а прикладная – использует полученные знания для обеспечения устойчивого развития общества.

Отдельно выделяются разделы фундаментальной экологии, связанные с существованием и деятельностью человека:

экология человека – изучает человека как биологический вид,

вступающий в разнообразные экологические взаимодействия;

социальная экология – изучает взаимодействие человеческого общества и окружающей среды;

глобальная экология – изучает наиболее крупномасштабные проблемы экологии человека и социальной экологии.

Прикладная экология выделяет разделы:

-охрана окружающей среды - система мер, направленная на сохранение, восстановление, улучшение природной среды, включая искусственно созданную среду (города, водохранилища, каналы и др.)., а

также на обеспечение благоприятных и безопасных условий среды обитания

ижизнедеятельности человека.

-инженерная экология - прикладная дисциплина, представляющая собой систему научно обоснованных инженерно-технических мероприятий,

направленных на сохранение качества окружающей среды в условиях растущего промышленного производства. Инженерная экология разрабатывает инженерные методы исследования экологических систем,

технические методы и средства защиты человека и окружающей среды от воздействия антропологических факторов.

- сельскохозяйственная экология – раздел экологии, исследующий аутэкологию сельскохозяйственных растений и животных и

культурценоэкосистемы, в том числе плантации и сады. Очень важная отрасль экологии.

- медицинская экология - это комплексная научная дисциплина,

рассматривающая все аспекты воздействия окружающей среды, на здоровье населения с центром внимания на средовых заболеваниях.

-экология города (населенных пунктов) (урбоэкология) - раздел экологии человека, рассматривающий город как единый сложно устроенный организм, который активно обменивается веществом и энергией с окружающими его природными и сельскохозяйственными территориальными комплексами и другими… …

-экология катастроф. Экологическая катастрофа - необратимое изменение природных комплексов, связанное с массовой гибелью живых организмов.

-промышленная экология - прикладная наука о взаимодействии промышленности (как отдельных предприятий, так и техносферы) и

окружающей среды, и наоборот — влияние условий природной среды на функционирование предприятий и их комплексов.

-экологическое право - особое комплексное образование,

представляющее

собой

совокупность правовых

норм,

регулирующих общественные

отношения в

сфере

взаимодействия общества и природы.

- экология административных районов и многие другие разделы.

Основу экологии составляет биоэкология как раздел общей биологии. «Спасти человека – это, прежде всего, сохранить природу. И здесь только биологи могут привести необходимые аргументы, доказывающие правомерность высказанного тезиса».

Биоэкология (как и любая наука) делится на общую и частную. В

состав общей экологии входят разделы:

1.Аутэкология – изучает взаимодействие со средой обитания отдельных организмов определенных видов.

2.Экология популяций (демэкология) – изучает структуру популяций

иее изменение под воздействием экологических факторов.

3.Синэкология – изучает структуру и функционирование сообществ и экосистем.

Кобщей биоэкологии относятся и другие разделы: