Лекции по экологии
Для студентов заочной формы обучения.
Экология как наука. Задачи экологии. Структура экологии.
В общетеоретическом плане к ним относятся:
— разработка общей теории устойчивости экологических систем;
— изучение экологических механизмов адаптации к среде;
— исследование регуляции численности популяций;
— изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;
— исследование продукционных процессов;
— исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;
— моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.
Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:
- прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;
- улучшение качества окружающей природной среды;
- сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов;
- оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районах.
|
|
Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
Аутэкология
– раздел общей экологии, который изучает взаимодействие между отдельными организмами и факторами среды.
Понятие об экологических факторов и среде обитания.
В отношении любого живого организма выделяют понятие среда обитания.
Под средой обитания обычно понимают природные тела и явления, с которыми организм (организмы) находятся в прямых или косвенных взаимоотношениях. Отдельные элементы среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями (адаптациями), носят название факторов.
Экологические факторы – это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на организм.
Любой организм в окружающей среде подвергается воздействию огромного числа экологических факторов. Наиболее традиционной классификацией экологических факторов является деление их на абиотические, биотические и антропогенные.
Классификация экологических факторов
Абиотические факторы — это совокупность условий неорганической среды, влияющих на организм. Строение поверхности Земли (рельеф), геологические и климатические различия обуславливают большое разнообразие абиотических воздействий. К числу абиотических факторов относятся»: климатические (температура, давление, влажность, освещенность, скорость ветра); химические (состав воды, воздуха и почв), почвенные, или эдафогенные (механические и физические характеристики почвы), и орографические (рельеф местности).
|
|
Биотическиек факторы - это совокупность влияний живых организмов друг на друга.
Все многообразие взаимоотношений между организмами можно разделить на два основных типа: антагонистические и неантагонистические. К антагонистическим отношениям относятся хищничество, паразитизм, конкуренция, антогонизм. Эти отношения приводят к несовместимости видов. У растений конкуренция просматривается наиболее наглядно: в борьбе за ресурсы среды (например, солнечный свет) происходит самоизреживание молодых лесов, когда часть растений гибнет. У животных в отсутствие убежищ или других возможностей распределения функций вид, который сильнее, подавляет своего партнера и рано или поздно его вытеснит.
Среди неантогонистических отношений между видами различают нейтрализм,, взаимовыгодные (симбиоз, мутуализм, протокооперация), односторонние (комменсализм, аменсализм).
Таким образом, действие биотических факторов проявляется в непосредственном влиянии организмов друг на друга.
В современных условиях человек оказывает большое влияние на живые организмы. Поэтому выделяют еще и антропогенный фактор.
Антропогенное влияние может быть как прямым, так и косвенным. К прямому воздействию относится истребление видов, их переселение с одного места обитания на другое. Косвенное воздействие осуществляется путем изменения среды обитания организмов (изменение климата, гидрологического режима, распашка земель и т.д.)
Разные экологические факторы оказывают неодинаковое влияние на организм, кроме того, различные организмы имеют неодинаковое требования у к экологическим факторам. Для любого организма существует конкретное количество фактора, наиболее благоприятное для него. Всегда можно установить зависимость между интенсивностью экологического фактора и степенью его воздействия. Эта зависимость отражена в з-не толерантности (Шелфорда, 1913) Согласно этому закону, лимитирующим фактором процветания организма (вида или экосистемы) может быть как минимум, так и максимум экологического фактора, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.
Лимитирующий экологический фактор – это фактор, который ограничивает развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностью (оптимальным значением).
Свойство видов адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды называется экологической пластичностью (или экологической валентностью).
Экологически непластичные, т. е. маловыносливые, виды называются стенобионтными (от греч. stenos - узкий), более выносливые - эврибионтными (от греч. eyros - широкий).