Основные законы и понятия экологии

Термин «экология» был предложен во 2-й половине Х1Х века немецким биологом Эрнстом Геккелем (1834-1919) для обозначения раздела биологии, изучающего взаимодействия живых организмов между собой и со средой обитания (греческий корень «ойкос» означает дом, жилище, местообитание).

Приведем основные определения экологии.

Биоценоз - это совокупность всех живых организмов данного места (территории, акватории), связанных трофическими цепями.

Биотоп - неживая среда обитания биоценоза.

Биогеоценоз (экосистема) – биоценоз вместе со средой обитания, т.е. биоценоз + биотоп.Примеры экосистем: лес (хвойный или листопадный), луг, река, озеро, морская толща или морскойберег и т.д.

Биосфера - совокупность экосистем Земли (см. Лекцию 10)

Свойства экосистем: способность к самовоспроизведению и

устойчивость. Если не вмешиваться в жизнь экосистемы, она будет самостоятельно существовать и развиваться. Это отличает природные экосистемы от искусственных, созданных человеком агроценозов (например, засеянное поле, молочная ферма), которые неустойчивы и не способны к самовоспроизведению.

Некоторые законы классической, т.е. биологической экологии:

1. Закон Эшби: чем экосистема разнообразнее, тем она

устойчивее. Ранее уже подчеркивалось, что многообразие

биосферы - это основа ее устойчивости. Становится ясно, что

уменьшение биоразнообразия, т.е. быстрое вымирание видов,

ведет к неустойчивости биосферы.

2. Закон ограничивающего фактора (минимума Либиха):

наиболее значим тот из факторов внешней среды, который

больше всего отклоняется от оптимальных для организма

значений, поскольку от него в данный момент зависит

выживание особей.

3. Закон незаменимости биосферы: биосфера – это единственная

система, обеспечивающая устойчивость среды обитания, т.е.

это наш общий для всего живого и единственный дом. Биосферу

не в состоянии заменить созданная человеком техносфера.

4.Закон физико- химического единства живого вещества: при

всем разнообразии живых организмов Земли они настолько сходны по физико-химическим параметрам, что вредное для одних воздействие вредно и для других.

5.Закон однонаправленности потока энергии: 90% энергии,

получаемой продуцентами, рассеивается в виде теплоты, и только 10% передается консументам на каждой ступени трофической цепи. Поскольку обратный поток энергии (от редуцентов к продуцентам) ничтожно мал (максимум 0,35 от поступившей энергии), нельзя говорить о круговороте энергии, энергетический поток направлен только в одну сторону.

6. Закон необратимости эволюции Л. Долло: организм

(популяция, вид) не может вернуться к первоначальному виду,

от которого от произошел, даже если ему вернуть

первоначальную среду обитания.

7. Закон (принцип) исключения Гаузе: два вида не могут

сосуществовать в одном месте, если их экологические

потребности идентичны, т.е. если они занимают одну и ту же

экологическую нишу (место в трофической цепи).

8. 4 закона экологии американского эколога Б. Коммонера:

1) Все связано со всем. Фактически это повторение основной идеи учения В. И. Вернадского.

2) Все должно куда-то деваться. Это мысль об отходах материального производства и быта человека: мы выбрасываем отходы в биосферу, т.е. фактически выкидываем их себе на голову (человек - часть биосферы, биосоциальное существо, он принадлежит природе и обществу; загрязняя биосферу, мы убиваем себя).

3) За все надо платить, и не только в смысле платы за пользование природными ресурсами. Слово «платить» подразумевает «расплачиваться»: за ошибки по отношению к природе одного поколения будут расплачиваться потомки.

4) Природа знает лучше, ее не надо покорять и обуздывать, человек как биосоциальное существо должен вписаться в биосферу, находиться с ней в гармонии. Увы, сегодняшний глобальный экологический кризис, в котором сейчас пребывает все человечество, свидетельствует о совсем противоположных взаимоотношениях природы и общества.