Презентация, доклад на тему Экология как научная дисциплина. Биосфера.

при таком же или более высоком уровне цивилизованности.

ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением.

Статья 42 Глава 2. Права и свободы человека и гражданина

с окружающей его средой, как органической, как и неорганической, и прежде всего дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми он прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология – это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин назвал условиями, порождающими борьбу за существование».
Э.Геккель, 1866г.

Что такое экология?

взаимоотношения организмов (и систем надорганизменного уровня) с окружающей (абиотической, биотической и антропогенной) средой.

Учитывая парадигму системного подхода в современном естествознании,
экологию можно определить
как науку о структуре и функционировании
экологических систем различного ранга.

их взаимодействии со средой обитания.
Экология – комплексная наука, синтезирующая данные естественных и общественных наук о природе и взаимодействии ее и общества.
Экология – особый научный подход к исследованию проблем взаимодействия организмов, биосистем и среды (экологический подход).
Экология – совокупность научных и практических проблем взаимоотношений человека и природы (экологические проблемы).
Экология – наука о взаимодействии трех систем: природы, человеческого общества, порожденной человеком техники (глобальная экология).

понятие, учение) – область знания, изучающая взаимоотношения организмов и их сообществ с окружающей средой (в том числе и с другими организмами и сообществами). (Н.Ф.Реймерс, Краткий словарь биологических терминов: Кн. Для учителя.-2-е изд..-М.: Просвещение, 1995.- с.351)

Экология – область знания, рассматривающая различные аспекты взаимоотношений организмов (в том числе и человека), их сообществ с окружающей средой. (А.В.Миронов, Преподавание экологии в школе/М.: Гуманитар. Изд. Центр ВЛАДОС, 2004.-с.221).

В работах В.И. Панова экология рассматривается как соответствующая область биологической науки, как междисциплинарный подход к изучению экосистем планетарного масштаба, как мировоззренческая позиция, ставящая своей целью сохранение жизни на Земле.

собой и с окружающей средой.

«… это познание экономики природы…»
(14 сентября 1866 год, немецкий биолог Эрнст Геккель)

до 60-х г.г. XIX века
накапливались данные о взаимосвязи организмов со средой их обитания, делались первые научные обобщения.

животных»



Теофраст
(372–287 г.г. до н.э.)
«История растений»

– 50-е г.г. XX в.
Ч. Дарвин (1809–1882 г.г.) определил основные факторы эволюции органического мира:
1859 г. – «Происхождение видов путем естественного отбора…»
1871 г. – «Происхождение человека»

Чарльза Дарвина(1809-1882) – основателя учения об эволюции органического мира. Вывод Ч. Дарвина о существующей в природе постоянной борьбе за существование принадлежит к числу центральных проблем экологии.

своему составу, числу видов и особей некоторым средним условиям среды, объединение, в котором организмы связаны взаимной зависимостью и сохраняются благодаря постоянному размножению в определенных местах... Если бы одно из условий отклонилось на некоторое время от обычной средней величины, изменился бы весь биоценоз...”

охране природной и окружающей человека среды
50-е г.г. XX в. – до настоящего времени
Современный этап связан с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением воздействия человека на природу
Ю. Одум, Н.Н. Моисеев,
Н.Ф. Реймерс

сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США—10 августа) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США—10 августа 2002) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США—10 августа 2002, Афины) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США—10 августа 2002, Афины, Джорджия) (17 сентября 1913, Нью-Порт Нью-Гэмпшир, США—10 августа 2002, Афины, Джорджия, США) — известный американский эколог и зоолог, автор классического труда «Экология», который до сих пор является актуальным по теории экологии.
Николай Фёдорович Реймерс (1931 (1931—1993 (1931—1993) — советский зоолог, эколог, один из главных участников становления заповедного дела в СССР. Доктор биологических наук, профессор.
Ники́та Никола́евич Моисе́ев (23 августа (23 августа 1917 (23 августа 1917, Москва (23 августа 1917, Москва — 29 февраля (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000 (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста» (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) (1993—2000), главный редактор журнала «Экология и жизнь (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) (1993—2000), главный редактор журнала «Экология и жизнь» (1995—2000). Основатель и руководитель целого ряда научных школ. Автор 35 монографий (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) (1993—2000), главный редактор журнала «Экология и жизнь» (1995—2000). Основатель и руководитель целого ряда научных школ. Автор 35 монографий, 10 учебных пособий (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) (1993—2000), главный редактор журнала «Экология и жизнь» (1995—2000). Основатель и руководитель целого ряда научных школ. Автор 35 монографий, 10 учебных пособий и более 300 научных (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики, академик Академии наук СССР (впоследствии РАН) (1984) и ВАСХНИЛ (впоследствии РАСХН) (1985), почётный член Российской академии естественных наук (РАЕН), член Международной академии астронавтики (Париж), президент Российского отделения «Зеленого креста», президент Российского национального комитета содействия Программе ООН по охране окружающей среды, президент Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) (1993—2000), главный редактор журнала «Экология и жизнь» (1995—2000). Основатель и руководитель целого ряда научных школ. Автор 35 монографий, 10 учебных пособий и более 300 научных и научно-популярных статей. Труды по динамике твёрдого тела с жидкостью, численным методам математической физики, теории оптимизации управления и др.

биоцентрическую

Восприятие экологических знаний как теоретической основы рационального природопользования

- Становление «Environmental Sciense»

Осознание наличия некоего предела интенсивности воздействия цивилизации на окружающую среду,превышение которого вызывает необратимые изменения в природных сообществах, угрожающие выживанию человека как биологического вида.

и мер по его сохранению.»

«Объектом природопользования как научной дисциплины служит комплекс взаимоотношений между природными ресурсами,
естественными условиями жизни общества и его социально-экономическим развитием.»

результатом не деградацию биосферы, а содействие ее развитию …»

Н.Н. Моисеев
1917-2000

Факт признания происходящего на наших глазах антропогенного изменения биосферы требует корректировки хозяйственной деятельности человека, ориентирующейся на сохранение устойчивости биосферы.

изучении влияния окружающей среды на живые организмы, выявление проблем взаимодействия человека и природы, предложение рациональных путей выхода из экологического кризиса.

экосистем

Биоэкология

Средология
(энвироника)

Общая
экология

экологии:
Аутэкология — раздел науки, изучающий взаимодействие индивидуального организма или вида с окружающей средой (жизненные циклы и поведение как способ приспособления к окружающей среде).
Демэкология — раздел науки, изучающий взаимодействие популяций особей одного вида внутри популяции и с окружающей средой.
Синэкология — раздел науки, изучающий функционирование сообществ и их взаимодействия с биотическими и абиотическими факторами.

на факторы среды и "образу жизни" популяций.

Аутэкология

(от греч. autos – сам и экология)

характеристики, динамику численности популяций, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения, выясняющий условия, при которых формируются популяции.

Демэкология

(от греч. demos – народ и экология)

Земного шара, в том числе глобальные экологические проблемы:

Глобальная экология

потепление климата планеты,
сокращение площади лесов,
опустынивание,
загрязнение среды обитания живых организмов.

исследования включают изучения:

Синэкология

(от греч. syn – вместе и экология)

эдафоклиматических условий сообщества или синтаксона,
экологические отношения данного синтаксона с прочими.

внимание геоэкология обращает
на отрицательные последствия хозяйственной деятельности человека, разработку рекомендаций по рациональному природопользованию и охране природы.

выделяют геоэкологию, биоэкологию, гидроэкологию, ландшафтную экологию, этноэкологию, социальную экологию, химическую экологиюТакже выделяют геоэкологию, биоэкологию, гидроэкологию, ландшафтную экологию, этноэкологию, социальную экологию, химическую экологию, радиоэкологиюТакже выделяют геоэкологию, биоэкологию, гидроэкологию, ландшафтную экологию, этноэкологию, социальную экологию, химическую экологию, радиоэкологию, экологию человекаТакже выделяют геоэкологию, биоэкологию, гидроэкологию, ландшафтную экологию, этноэкологию, социальную экологию, химическую экологию, радиоэкологию, экологию человека, антэкологию и др. В связи с многогранностью предмета и методов исследований в настоящее время некоторые ученые рассматривают экологию как комплекс наук, который изучает функциональные взаимосвязи между организмами (включая человека и человеческое общество в целом) и окружающей их средой, круговорот веществ и потоков энергии, делающих возможность жизнь.

химическая экология

основным сферам жизни и по ландшафтным подразделениям

аэроэкология
гидроэкология
литоэкология
экология тундры
экология пустынь

теоретическая экология
динамическая экология

экология индивида
экология репродуктивных групп
популяционная экология человека

экология личности
экология семьи
экология социальных групп

их разрушения, разработки принципов рационального природопользования.

космическая экология
инженерная экология
промысловая экология
медицинская экология
сельскохозяйственная экология

размеров

урбоэкология
экология строительства
архитектурная экология

Человечество из глобального экологического кризиса на путь устойчивого развития, при котором будет достигнуто удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения без лишения такой возможности будущих поколении.

‖ ― опустынивания, эрозии почв и обезлесения
― ‖ ― перенаселения (демографическая)
― ‖ ― нехватки продовольствия и воды
― ‖ ― рециркуляции отходов
― ‖ ― здоровья населения
― ‖ ― энергии и сырья
― ‖ ― городов и транспорта
― ‖ ― изменения климата

водоемов достигает катастрофических
размеров.

Как влияет человек на экологию?

Объемы сточных вод достигают 1м2 в сутки на
одного человека.

Все крупные города испытывают дефицит водных
ресурсов и многие из них получают воду из удаленных
источников.

Города потребляют в 10 и более раз больше воды в
расчете на 1 человека, чем сельские районы.

Над крупными городами атмосфера содержит в
10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов.

ветровой эрозии.

В зонах рекреаций почва
сильно загрязняется бытовыми отходами, вредными веществами из атмосферы, обогащается тяжелыми металлами

На больших площадях,
под магистралями и кварталами, почвенный покров физически уничтожается.

Почва

делиться.

Агрессивные экологические факторы:

повреждают хромосомы и вызывают мутации в генах

Какие последствия может вызвать загрязнение окружающей среды у человека?

основные 4 закона экологии:
Всё связано со всем
Ничто не исчезает в никуда
Природа знает лучше — закон имеет двойной смысл — одновременно призыв сблизиться с природой и призыв крайне осторожно обращаться с природными системами.
Ничто не даётся даром

обособившаяся от природы, но тесно с ней связанная часть материального мира, представляющая собой формы объединения людей и способы их взаимодействий

разнообразий животного и растительного мира.

3. Загрязнение окружающей среды.

Охрана природы.

Охрана природы - меры по сохранению, рациональному использованию и восстановлению ресурсов Земли.

В конституции РФ закреплена обязанность гражданина охранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам.

природы, а так же деятельности человека, воздействующих на организм.

суша, и появились наземные организмы. Стала осваиваться и воздушная среда, появились организмы, приспособленные к жизни в наземно-воздушной среде. Образование почвы привело к приспособлению к жизни в ней, сформировалась еще одна среда обитания для многих живых организмов. Совместная жизнь организмов привела к тому, что сами организмы стали средой обитания для многих видов других организмов, одних мы называем хозяевами, других — сожителями.

Среды жизни. Экологическая ниша

дает нам природа и чем она нам помогает:

1.Природа дает человеку ресурсы для удовлетворения его потребностей.

2.Поддержание физических и духовных сил, здоровья.

производящему хозяйству (скотоводство и земледелие) состояние природы стало ухудшаться.

факторов.

Экологический фактор –
любой элемент среды, способный оказать прямое или косвенное воздействие на организм.

доминирования в стаде
Влажность
Строительство коммуникаций
Химический состав воды
Радиация
Волны
Контакты между членами семьи
Отношения полов
Давление
Паразитизм

минимуму

Лимитирующие
факторы

Закон минимума

и устойчивость во времени) определяется питательным веществом, находящемся в почве в минимальном количестве

воздействие какого-либо фактора среды действует угнетающе на организмы.

Согласно закону лимитирующего фактора, экологические факторы, присутствующие как в недостатке, так и в избытке (по отношению к оптимальным требованиям организма), ограничивают или прекращают его развитие и даже существование.

зоной оптимальных значений для данного вида организмов и имеет пределы положительного влияния. Приближение интенсивности действия фактора к критическим точкам – пределам выносливости, происходит угнетение жизнедеятельности организма (зона пессимума).

обитания

стенобионты

эврибионты

Организмы, обитающие в узком диапазоне фактора

Организмы, приспособившиеся существовать в широком диапазоне внешних условий

и стенотермные (по отношению к температуре)
Эври и стенногаллиные (к концентрации солей)
Эври и стенофотные (к свету)

себя хорошо чувствуют неодинаковы. Например, одни растения предпочитают очень высокую влажность, другие предпочитают засушливые местообитания. Одни виды птиц улетают в теплые края, другие – клесты, кедровки и птенцов выводят зимой. Чем шире количественные пределы условий среды обитания, при которых тот или иной организм, вид и экосистема могут существовать, тем выше степень их выносливости, или толерантности. Свойство видов адаптироваться к условиям среды называется экологической пластичностью, а по амплитуде переносимых популяциями естественных колебаний фактора судят об экологической валентности вида.
Виды с узкой экологической пластичностью, т.е. способные существовать в условиях небольшого отклонения от своего оптимума, узкоспециализированные, называются стенобионтными (stenos – узкий), виды широко приспособленные, способные существовать при значительных колебаниях факторов – эврибионтные (eurys – широкий) Границы, за которыми существование невозможно, называются нижним и верхним пределами выносливости, или экологической валентности.

себя хорошо чувствуют неодинаковы. Например, одни растения предпочитают очень высокую влажность, другие предпочитают засушливые местообитания. Одни виды птиц улетают в теплые края, другие – клесты, кедровки и птенцов выводят зимой. Чем шире количественные пределы условий среды обитания, при которых тот или иной организм, вид и экосистема могут существовать, тем выше степень их выносливости, или толерантности. Свойство видов адаптироваться к условиям среды называется экологической пластичностью, а по амплитуде переносимых популяциями естественных колебаний фактора судят об экологической валентности вида.
Виды с узкой экологической пластичностью, т.е. способные существовать в условиях небольшого отклонения от своего оптимума, узкоспециализированные, называются стенобионтными (stenos – узкий), виды широко приспособленные, способные существовать при значительных колебаниях факторов – эврибионтные (eurys – широкий) Границы, за которыми существование невозможно, называются нижним и верхним пределами выносливости, или экологической валентности.

лосось – эврибионты. Стенобионты-растения: чозения, тополь корейский – растения пойм, гигрофитные растения (калужница болотная, рогоз,), ксерофиты Приморья – сосна густоцветковая, абрикос маньчжурский, леспедеца и др. К стенобионтам можно отнести почти всех млекопитающих, в том числе и человека. Достаточно небольшого отклонения температуры воздуха (22-26°C) и воды (28-38°C) от "нормального" значения, пониженного содержания кислорода и повышенного содержания вредных веществ (хлора, паров ртути, аммиака и др.) в воздухе, чтобы вызвать резкое ухудшение его состояния.
По отношению к одному фактору вид может быть стенобионтом, по отношению к другому – эврибионтом. В зависимости от этого выделяют прямо противоположные пары видов: стенотермный – эвритермный (по отношению к теплу), стеногидрический – эвригидрический (к влаге), стеногаленный – эвригаленный (к засоленности), стено- – эврифотный (к свету), и др.

Добавление окончания "фил" (phyleo (греч.) – люблю) означает, что вид приспособился к высоким дозам фактора (термофил, гигрофил, оксифил, галлофил, хионофил), а добавление "фоб", наоборот, к низким (галлофоб, хионофоб). Вместо "термофоба" обычно употребляется "криофил", вместо "гигрофоба" – "ксерофил".
Типичные эврибионты - простейшие организмы, грибы. Из высших растений к эврибионтам можно отнести виды умеренных широт: сосну обыкновенную, лиственницу даурскую, дуб монгольский, иву Шверина, бруснику и большинство видов вересковых.
Стенобионтность вырабатывается у видов, длительное время развивающихся в относительно стабильных условиях. Чем сильнее она выражена, тем меньшим ареалом обладает вид, или его сообщество. Наиболее распространенные виды, имеют широкий диапазон толерантности ко всем факторам. Они называются космополитами. Но таких видов мало.

или недостаток некоторых экологических факторов могут быть компенсированы другим близким (аналогичным) фактором.

Однако отсутствие фундаментальных факторов (света, воды, биогенных элементов) не может быть заменено другими факторами (закон незаменимости фундаментальных факторов – В.Р. Вильямс, 1949 г.)

Правило взаимодействия и компенсации факторов: все экологические факторы действуют совместно, и могут либо усиливать, либо компенсировать действие друг друга.

приспособительные реакции организма (адаптации)

Адаптации

Поведенческие

Физиологические

Морфологические

Под жизненной формой Варминг понимал «форму, в которой вегетативное тело растения (индивида) находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни, от колыбели до гроба, от семени до отмирания».
Жизненная форма отражает приспособленность растения ко всему комплексу факторов внешней среды во все периоды его жизни.

с эколого-морфологической точки зрения можно определить как своеобразный общий облик (габитус) определенной группы растений (включая их подземные органы), возникающий в их онтогенезе в результате роста и развития в определенных условиях среды. Исторически этот габитус развился в данных почвенно-климатических условиях как выражение приспособленности растений к этим условиям». По И.Г. Серебрякову, жизненную форму растения создает система его вегетативных органов. Жизненная форма – категория морфологическая и экологическая.

к условиям среды. Ж.ф. также называют единицу экологической классификации растений - группу растений со сходными приспособительными структурами, необязательно связанных родством (напр., кактусы и молочаи образуют Ж.ф. стеблевых суккулентов). Ж.ф. у растений изменяется в ходе индивидуального развития. Один и тот же вид растения в разных условиях может иметь разные Ж.ф. Син.: Биоморфа;

2) в зоологии понятие Ж.ф. стало применяться лишь в XX в. и еще не достаточно разработано. При выделении Ж.ф. и классификации по ним организмов используют наличие сходных морфоэкологических, физиологических, поведенческих и т.д. приспособлений для обитания в одинаковой среде. Так, Д.Н. Кашкаров (1944) предложил следующую систему форм животных: плавающие, роющие, наземные, древесные лазающие, воздушные.

при определенных значениях абиотических факторов, и приспособлена к совместной жизни с другими видами, то есть на нее действуют и биотические факторы среды, таким образом, она занимает в природном сообществе определенную экологическую нишу.

Среды жизни. Экологическая ниша

в экологической системе, определяемое прямыми и обратными связями вида с остальными видами, входящими в экологическую систему и абиотическими факторами окружающей среды.

определенную территорию и обычно в той или иной степени изолированная от других сходных групп.

Термин впервые использовал в 1903 г. датский генетик Иоганзен, чтобы обозначить группу сходных по набору генов особей.

Индивиды любого вида живого всегда представлены в природной среде не изолированными отдельностями, а только их определённым образом организованными совокупностями - правило объединения в популяции, сформулированное С.С. Четвериковым в 1903 г.

– панмиксия. В связи с этим возможен такой вариант определения термина «популяция»:

Под популяцией понимается совокупность особей определенного вида, в течение достаточно длительного времени (большого числа поколений) населяющих определенное пространство, внутри которого осуществляется та или иная степень панмиксии.

одной популяции тоже могут быть не одинаковы.
По этому признаку выделяют три типа популяций:
элементарную,
экологическую,
географическую.

однородной площади.
Между ними постоянно идет обмен генетической информацией.

Обмен генетической информацией между ними происходит достаточно часто.

смертности, которые, в свою очередь, зависят от абиотических и биотических факторов. При благоприятных климатических условиях и достаточном количестве пищи численность возрастает, при неблагоприятных — уменьшается. Смертность у организмов различна в разные периоды жизни, различают три основных типа смертности: смертность, одинаковая во всех возрастах (гидры), повышенная гибель на ранних стадиях развития (рыбы), повышенная гибель старых особей (человек).

Характеристика популяции, вида

(сухих) и разнотравных (влажных) дубняках (Приморский край, Амурская область);
популяции белок в сосновых, елово-пихтовых и широколиственных лесах одного района.

ландыша в березняке, растущие у оснований деревьев и на открытых местах;
куртины деревьев одного вида (дуба монгольского, лиственницы, и др.), разобщенные лугами, куртинами других деревьев или кустарников, или болотцами.

существуют автономно, ареалы их относительно изолированы, обмен генами происходит редко – у животных и птиц – во время миграций, у растений – при разносе пыльцы, семян и плодов.
На этом уровне происходит формирование географических рас, выделяются подвиды.

Лены (L. dahurica ssp. dahurica) и восточная (к востоку от Лены),
выделяемая в L. dahurica ssp. cajanderi), северная и южная расы лиственницы курильской.
Зоологи выделяет тундровую и степную популяции у узкочерепной полевки (Microtis gregalis).
У вида "белка обыкновенная" насчитывается около 20 географических популяций, или подвидов.

встречается.

Ареал бывает сплошным, разорванным, мозаичным.

и во времени, имеет определенную структуру: половой состав, возрастной состав, численность.
Экологи, изучая природное сообщество, определяют территорию, которую занимает популяция, подсчитывают численность популяции — общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Изучается соотношение полов в популяции, соотношение молодых организмов, особей среднего возраста и старых.

Характеристика популяции, вида

смертность;
возрастная структура;
распределение в пространстве;
биотический потенциал;
кривая роста и т.д..

особей на данной территории или в данном объеме.
Плотность – количество особей или их биомасса на единице площади или объема.
В природе происходит постоянные колебания численности и плотности.

объём доступных ресурсов или другие изменения окружающей среды.

параметры ниши;
Необходимое питание;
Соответствующее местообитание;
Конкурентоспособность в борьбе за ресурсы;
способность спрятаться или защититься от хищников;
Способность мигрировать и жить в других местах;
Способность адаптироваться к изменениям окружающей среды.

температура;
Слишком много или мало питательных веществ;
Биотические:
Низкая скорость воспроизводства
Узкие параметры ниши;
Недостаточное питание;
Несоответствующее или нарушенное местообитание;
Избыток конкурентов;
Неспособность защититься или спрятаться от хищников;
Неспособность противостоять болезням и вредителям;
Неспособность мигрировать и жить в других местах;
Неспособность адаптироваться к условиям седы.

становится сокращающейся. Численность популяции непостоянна, происходят колебания численности около какого-то среднего значения. Но возможно и резкое увеличение численности, например, численность мышевидных грызунов иногда увеличивается в 300-500 раз.

Характеристика популяции, вида

за которые она выходить не может. Дальнейшее понижение численности грозит вымиранием, при повышении численности выше верхнего предела иссякнет кормовая база, увеличится смертность и произойдет резкое уменьшение численности.

Факторы, регулирующие численность популяции принято делить на две большие группы: независящие от плотности популяции; зависящие от плотности популяции.
Абиотические факторы не зависят от плотности популяции, а биотические — конкуренция, хищничество, паразитизм обычно зависят от плотности.

При повышенной плотности, при перенаселении, происходит уменьшение рождаемости, например, у большой синицы в случае плотности одной пары на гектар в выводке около 14 птенцов, если плотность 18 пар — в выводке не бывает свыше 8 птенцов. У мышевидных грызунов при перенаселении, из-за стрессов, происходит гибель эмбрионов, что так же приводит к уменьшению рождаемости.

среды, покидая территорию своего обитания (эмиграция) и мигрируя на другую (иммиграция) с более благоприятными экологическими условиями и лучшей обеспеченностью ресурсами.

регуляция нарушается, и популяция начинает бесконтрольно умножаться.
Это явление называют вспышкой массового размножения (ВМР).

Красноярского края в 1980-х гг.

в 1994-96 гг. На площади 240 тыс. га гусеницы шелкопряда уничтожили всю хвою в тайге.
В результате погибли все деревья пихты, ели и кедра.

пересчитать всех особей популяции.
Поэтому чаще используют показатель
- плотность популяции.

растений одуванчика на один квадратный метр.

сравнивать по распределению особей в пространстве, т.е. по их пространственной структуре и по другим признакам.
Все эти признаки – количественные.
Следовательно популяция характеризуется прежде всего количеством показателей

скорость изменения числа особей в популяции за определенный промежуток времени.

стратегией – общая характеристика роста и размножения данного вида. Два крайних типа получили название r- и К-стратегии.
r-стратеги быстро достигают половой зрелости, приносят большое количество мелких потомков, имеют небольшие размеры и малую продолжительность жизни.

Характеристика популяции, вида

образуют небольшое число более крупных, хорошо защищенных потомков. Обитают они в средах со стабильными или закономерно изменяющимися условиями.

Характеристика популяции, вида

полное исчезновение видов. Одними из первых были уничтожены такие крупные животные, как мамонты, дикие туры.
Тарпан, дикий тур, стеллерова корова, нелетающий голубь дронт, бескрылая гагарка, странствующий голубь, сумчатый волк, квагга и еще около 200 видов птиц и млекопитающих исчезли с лица Земли к 1900 году.

Рациональное использование и охрана природы

Странствующий
голубь

Бескрылая гагарка

Дронт

Дикий тур

Квагга

Стеллерова корова

Сумчатый волк

и исчезающие виды могли бы быть полезными для будущего человечества.

Для сохранения редких и исчезающих видов их заносят в «Красные книги», содержащие списки и характеристики видов, которым угрожает исчезновение. Виды, занесенные в «Красную книгу» взяты под особую охрану. Первая «Красная книга МСОП» была издана в 1966 году Международным союзом по охране природы и природных ресурсов. В 1985 и 1988 годах были изданы «Красные книги РСФСР» (животные, затем растения), изданы «Красные книги» для многих республик и областей.

В национальных парках определены территории, открытые и закрытые для посетителей. На закрытых территориях находятся охраняемые ландшафты, зоны полного покоя животных, участки с редкими растениями.
Для сохранения редких видов, обитающих в небольшом количестве на ограниченных территориях, создаются заповедники — охраняемые территории, на которых полностью запрещена любая хозяйственная деятельность человека и все формы отдыха населения.

Рациональное использование и охрана природы

заказниках) или животных (в охотничьих). Землепользование здесь разрешено при условии выполнения установленных правил и норм.

Кроме того, охрану редких растений в зонах отдыха осуществляют, запрещая сбор отдельных лекарственных или красивоцветущих растений. Для сохранения численности популяций, достаточной для самовоспроизведения, устанавливаются сроки и правила охоты и рыбной ловли, с помощью лицензий контролируется количество отстреливаемых животных.

Для сохранения редких видов животных их разводят в специальных центрах размножения (Окский журавлиный питомник, Приокско-Террасный зубровый питомник). Для поддержания численности промыслово-ценных видов рыб на многочисленных рыбозаводах разводят мальков ценных пород рыб, которых затем выпускают в реки и озера.

Рациональное использование и охрана природы

вещества, попадая в воздух, почву и воду в количестве, большем, чем ПДК (предельно допустимые концентрации), вызывают отравления и различные заболевания растений, животных и человека.

Ухудшение экологической обстановки напрямую влияет на состояние здоровья людей, увеличивается число больных, страдающих аллергией, бронхиальной астмой, раком.

Установка пылеулавливающего и газоочистного оборудования, биологическая очистка промышленных вод в прудах-отстойниках помогают сохранить определенный уровень чистоты воды и воздуха, но кардинально эту проблему может решить только внедрение безотходных технологий с замкнутыми циклами воды и воздуха.

Рациональное использование и охрана природы

общность, генотипическая и фенотипическая общность);
разнокачественность особей в популяции;
саморегуляция.

структуры:
биологическое, связанное с рекомбинацией генетической информации;
адаптационное, связанное с разнокачественностью особей мужского и женского пола на биохимическом, физиологическом уровне;
разделение ролей в обеспечении выживаемости молодняка.

старых особей.

числу самок в конце периода размножения.
Например, самки калифорнийских кондоров откладывают только 1 или 2 яйца. Это делает данный вид более уязвимым к вымиранию, чем такие виды, как утки и куропатки, которые откладывают и высиживают от 8 до 15 яиц одновременно.

через полный цикл размножения и от продолжительности беременности.
Пример:
Луговая полевка с периодом беременности всего лишь 21 день может производить большое количество детенышей за короткий период.
Африканский слон имеет период беременности почти 2 года и не рожает более до тех пор, пока его детеныш не станет достаточно взрослым. Таким образом, у слонов рождается всего 1 детеныш как минимум каждые 2,5 года.

более различных видов за питание и другие ресурсы.
Внутривидовая конкуренция: конкуренция между особями одного вида за скудные ресурсы.

и паразитов,
стресса от перенаселенности, потери или ухудшения естественной среды обитания в результате человеческой деятельности и, кроме того,
из-за природных катаклизмов, таких, как засухи, землетрясения, ураганы, пожары и наводнения.

22 см) - пример высокой плодовитости.

Эти рыбки размножаются один раз в жизни и после нереста погибают.

икринок, плотва - 25 000, линь - 300 000, лещ - 400000, камбала - 500 000, щука и судак - один миллион, сазан – полтора миллиона, треска и угорь - до десяти миллионов.

полтонны, а количество икринок достигает 300 миллионов; диаметр каждой икринки 1 мм, и если их расположить в ряд, то они вытянутся на 300 километров.
Однако из миллионов икринок только сотни становятся мальками и только единицы - взрослыми.
Остальную икру и мальков поедают рыбы и другие водные хищники

м, плавают со скоростью до 36 км/ч.
Поскольку за короткое антарктическое лето птенцы не успевают вырасти, то императорские пингвины приступают к размножению в начале зимы.
Поэтому их птенцы нуждаются в особом уходе и внимании, требующих усилий обоих родителей.

других пингвинов, обитающих в менее суровых условиях, самка сносит два яйца), после чего передает его самцу, который, держа яйцо на лапах и прикрывая теплой кожной брюшной складкой, насиживает его 65 суток; за это время он теряет до 40% своего веса.

экосистеме.

В основе поддержания устойчивости экологических систем лежат механизмы популяционного гомеостаза.
Их можно разделить на 3 функциональные категории:

поддержание адаптивной пространственной структуры популяции.
поддержание генетической структуры.
регуляция плотности населения.

жизни в популяции;
общая численность (общая биомасса – для растений).

Если при незначительной эмиграции и иммиграции рождаемость превышает смертность, то популяция будет расти. Рост популяции является непрерывным процессом, если в ней существуют все возрастные группы.

плотность популяции;
Nt – плотность на момент времени t;
r – скорость роста популяции, обусловленная свойствами организма (потенциальная скорость роста)

испытывающей ограничений в росте. Считают, что почти любой вид теоретически способен увеличить свою численность до заселения всей Земли при достатке пищи, воды, пространства, постоянстве условий среды и отсутствии хищников.

Однако неограниченный рост ведет к популяционной нестабильности. После достижения некоторого уровня К (поддерживающей емкости среды или предельной нагрузки на среду), после экспоненциального роста («бума») наступает резкий спад численности – «крах» популяции» (модель «бума и краха»):

нулевой при достижении предельной численности популяции (уровень К). Такой рост популяции описывается сигмоидной кривой (S-образной), например, логистической функцией:

числа млекопитающих и птиц. Оказалось, что существуют различные типы динамики численности популяций.

численность

годы

I

II

III

лет). Характерно для крупных животных с большой продолжительностью жизни, низкой плодовитостью и высоким уровнем адаптации (китообразные, копытные, крупные рептилии).

животных с меньшими размерами, меньшей продолжительностью жизни. Норма смертности таких животных выше, обилие повышается в периоды размножения. Примером могут быть крупные грызуны, зайцеобразные, некоторые хищники, птицы, рыбы, насекомые с длительным циклом развития.

Длина цикла до 4-5 лет. Характерно для короткоживущих видов с несовершенной адаптацией, очень плодовитых, но и с высокой смертностью (мелкие грызуны, насекомые).

обитания, возникшие на основе биогенного круговорота и обеспечивающие его в конкретных природных условиях.

Абиотическая среда, формирующая условия существования биоценоза – это экотоп.

Биоценоз + Экотоп = Биогеоценоз (экосистема)

слагают.

Видовое разнообразие – это результат эволюции сообществ, в которой «работает» 2 «отбирающих» механизма:

Способность вида к адаптации к данным условиям обитания;

Способность вида выполнять определенную функцию в данном сообществе (совместимость, сочетаемость видов).

емкость среды, поэтому биоразнообразие повышается от арктических и антарктических условий к тропическим.

В экологии используются меры видового разнообразия сообществ.

где S – количество видов в описании на площадке стандартного размера,
А – площадь учетной площадки (м2);
N – общее число особей в описании.

– абсолютная, фактическая значимость видов, выраженная в биомассе, плотности популяции, проективном покрытии и т.п.
N – сумма фактической значимости всех видов.

Мера доминирования (индекс Симпсона) – показывает, какую долю в видовом составе биоценоза занимают обычные, «фоновые» виды.

Значимость вида – это его участие в формировании сообщества, она может быть выражена в плотности популяции, биомассе, проективном покрытии, продукции и т.д.

видов, т.е. оценивает видовое разнообразие с учетом вклада, который делает данный вид в сообщество.

редуценты.

под нишей он понимал положение видовой популяции в пространстве, т.е. как «адрес» популяции – это аутэкологический подход к обоснованию понятия «экологическая ниша».

Чарлз Элтон (1927 г.) представил концепцию, согласно которой экологическая ниша – это место вида в трофических цепях. Это современная трактовка данного понятия.

связей организмов данного вида с абиотическими условиями среды и с другими видами живых организмов.

Это «гиперпространство» вида внутри биоценоза, где каждая ось пространства определяется требованием вида к разным экологическим факторам.

подход.

Реализованная
(реальное положение вида в биоценозе, обычно меньше фундаментальной)
= «экологическое пространство вида» - в котором вид не имеет конкурентов

Экологическая ниша

Перекрывание ниш – совмещение жизненных интересов разных видов, приводящее к конкурентным отношениям.

вещества и энергии.
Трофические уровни экосистем графически представляются в виде экологических пирамид, в которых ширина отдельных уровней-прямоугольников пропорциональна емкости соответствующих уровней. Выделяют пирамиды чисел, пирамиды биомассы и пирамиды энергии.

с потерями. Считается, что на каждом последующем уровне усваивается лишь 10% вещества и энергии предыдущего уровня.

Эта закономерность получила название правила 10-ти % (правило Линдемана).

законом (законом сохранения энергии) происходит переход энергии солнечного излучения (электромагнитной) в энергию химических связей, которая затем может быть превращена в работу и тепло.

В соответствии со вторым законом термодинамики, поток энергии в экосистеме характеризуется однонаправленностью: переходя с одного трофического уровня на другой, энергия постоянно теряется.

А = Б + В - первый закон термодинамики;
В < А - второй закон термодинамики

органическое вещество. Измеряется в количестве продукции, образуемой на единице земной поверхности за единицу времени (г/м2·год или ккал/м2·год).
Первичная продукция – результат фотосинтеза растений, а также фотосинтеза и хемосинтеза бактерий.

продукция (ВПП).
Чистая первичная продукция представляет собой разность между ВПП и затратами на дыхание (Д): ЧПП = ВПП – Д.

Вторичная продукция – продукция животных. Ее учет еще более сложен. Это связано с особенностями животных: они растут до определенного возраста, затем энергия тратится на дыхание и размножение.

структуру или физиономию растительности и общий характер условий среды, что находит отражение в этой структуре и в характеристиках их животного населения.

Для выделения типов биомов необходимо учитывать не только физиономические признаки, но и сходство условий среды. Всего выделяют 6 основных наземных физиономических типов:

- леса;
- злаковники;
- редколесья (невысокие деревья с несомкнутым покровом и хорошо развитым нижним ярусом);
- кустарники (проективное покрытие кустарниками > 50 %);
- семиаридные (полупустынные) кустарники (полукустарники);
- пустыни (ОПП не более 10 %).

неравномерно. Основная масса живого вещества сосредоточена на суше и в 800 раз превышает массу всего живого вещества в Мировом океане. При этом масса растений на суше примерно в 1000 раз больше массы животных.
Жизнь на Земле зародилась более 3 миллиардов лет назад в водоёмах.
- Первыми организмами считаются сине-зелёные водоросли
 

одни формы дожили до сегодняшних дней. Такие виды называют реликтовыми.
Реликты ( от лат. «остатки»)- виды животных и растений, сохранившиеся от широко распространённых в прошлом, а в настоящее время исчезнувших фаун и флор.

Драконово дерево

Утконос

Реликты

растениями




животными ЧЕЛОВЕКОМ

литосферу, и гидросферу и атмосферу (нижние слои). Это особая оболочка – биосфера. Живые организмы изменяют все остальные оболочки Земли и изменяются сами. Растения и микроорганизмы своей деятельностью преобразили литосферу и создали плодородный почвенный слой. Атмосфера также сильно изменилась – растения суши и вод «надышали» кислород и регулярно потребляют углекислый газ . Сейчас, когда углекислый газ выбрасывается в атмосферу транспортом и промышленностью, роль растений ещё возросла.

геолог

К биосфере он отнес все то пространство атмосферы, гидросферы и литосферы (твердой оболочки Земли), где встречаются живые организмы.

ввел в науку геолог, профессор Венского университета Эдвард Зюсс в 1875 г. для обозначения области земной поверхности, населенной жизнью.

(1831-1914)

(1863-1945)

В своем главном труде «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения» (1965) В.И. Вернадский высказал идею о том, что жизнь – важный фактор развития нашей планеты. В создании земной коры активно участвовали живые организмы; они и сейчас определяют специфику Земли.

жизнь.

Большинство ученых в качестве верхней теоретической границы биосферы указывают озоновый слой, средняя высота которого составляет 25 км. Выше живые организмы погибают от жесткого космического излучения, хотя споры бактерий обнаруживали и на высоте до 70 км.

располагается в пределах других оболочек – геосфер .

и O2
достаточное количество жидкой воды
температурный режим, исключающий как слишком высокие температуры, так и слишком низкие
наличие прожиточного минимума элементов минерального питания
определенная соленость водной среды (не более 270 г/л)

Границы биосферы

км, нижняя (в земной коре) — до 2—3 км, в воде — до 3—10 км.

Океан занимает около 71% земной поверхности Земли, но его биомасса составляет всего 0,13% от суммарной массы живых организмов.

Масса живого вещества сосредоточена в основном в сухопутных растениях.

Сухопутные животные составляют 93%, водные — 7%, растительность на суше — 92%, в воде — 8%.

Границы биосферы

атмосферы. Эти геологические оболочки связаны круговоротом веществ и потоками энергии, которые протекают в различных биогеоценозах.

Биогеоценоз является элементарной структурной единицей биосферы, а сама биосфера представляет собой глобальную экологическую систему — экосферу.

в поверхностных слоях океана
на дне водоемов

Места наибольшей концентрации организмов в биосфере - пленки жизни. Это понятие ввел Вернадский.

неживой природы (песок, глина, гранит, базальт);
биокосное вещество — результат взаимодействия живых организмов с неживой природой (вода, почва, ил);
биогенное вещество — вещества, создаваемые в результате жизнедеятельности организмов (осадочные породы, каменный уголь, нефть).

Вернадский выделил в биосфере 7 разных составляющих, геологически связанных друг с другом. 

— это совокупность всех живых организмов нашей планеты. При этом биосфера рассматривается как некое системное образование на основе внешней геологической оболочки Земли, включающее в себя как живое вещество всей планеты, так и среду обитания, которая преобразуется этим живым веществом.

• живое вещество;

то вещество, которое формируется без участия живых организмов) включает в себя три основные оболочки Земли: атмосферу, гидросферу и верхнюю часть литосферы.

и т.д.);

выветривания; таким образом, почву и осадочные породы можно рассматривать как результат преобразования биокосного вещества);

биокосное вещество

составе радиоактивные нуклиды.

поверхность планеты, основа формирования и существования самой биосферы. Во все геологические эпохи живое вещество, преобразуя и аккумулируя солнечную энергию, влияло на химический состав земной коры, было мощной геохимической силой, формирующей лик Земли.

Количество живого вещества в биосфере (биомасса) - величина постоянная или мало изменяющаяся с течением времени. Во все геологические эпохи на Земле количество живого вещества было практически одинаковым. Ученый подчеркивал, что современное живое вещество генетически родственно живому веществу прошлых геологических эпох.

30 тыс. лет назад. С этого времени в эволюции биосферы стал действовать новый фактор – антропогенный.
Первая созданная человеком культура – палеолит. Экономической основой жизни человеческого общества была охота на крупных животных. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к быстрому сокращению их численности и исчезновению многих видов.
В следующую эпоху (неолита) - все большее значение приобретает процесс производства пищи. Делаются первые попытки одомашнивания животных, разведения растений. Широко используется огонь.
Рост населения, скачок в развитии науки и техники за последние два столетия, привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба. С течением времени биосфера становится всё более неустойчивой.

биосфера.

Сейчас человек использует все большую часть территории планеты и все большие количества минеральных ресурсов. Человечество интенсивно потребляет живые и минеральные природные ресурсы. Такое вот использование окружающей среды имеет свои отрицательные последствия. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития человечества, деятельность общества очень сильно сказывается на биосфере.

Роль взаимоотношений человека и природы в развитии биосферы

Биосфера + человек = ноосфера
Способы воздействия человека на биосферу:
Изъятие веществ и энергии
Создание веществ не свойственных природе
Уничтожение видов, создание новых
Перемещение видов в новые места
Преобразование ландшафтов
Сброс отходов в окружающую среду
Условия сохранения биосферы:
Экологически грамотное природопользование
Компенсация нанесенного ущерба
Сохранение биологического разнообразия видов и биологических круговоротов

физических и химических параметров среды.

2. Биосфера – это кибернетическая система, т.е. система, в которой один из элементов (живое вещество) играет определяющую роль в функционировании всей системы.
3. Биосфера имеет мозаичное и иерархическое строение – состоит из экосистем различного типа и ранга.

4. Важной характеристикой биосферы является биологическая миграция элементов и их биологический круговорот.

5. Важной характеристикой биосферы является биологическая миграция элементов и их биологический круговорот.

6. Живые организмы заполняют все пригодные для жизни среды. Эта закономерность отражает «всюдность жизни».

7. Относительный баланс процессов образования органического вещества в биосфере и его разложения обеспечивает постоянство количества живого вещества.

(метеориты, кос­мическая пыль)

биосинтеза и разложения (распада) органического вещества, а также биогенной миграцией химических элементов – биогеохимическими циклами.

Основным законом геохимии биосферы является закон биогенной миграции В.И. Вернадского: «миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), или же она протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории».

переход в стадию ноосферы.
Ноосфера — сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития.
Термин «ноосфера» был предложен в1927 году французским математиком и философом Э. Леруа.

Согласно Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе. Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного».
Основные предпосылки возникновения ноосферы:
Расселение по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами;
развитие всепланетных систем связи, создание единой информационной системы;
открытие таких новых источников энергии как атомная.
всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.

оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Абиотический фактор - комплекс условий неорганической среды, влияющих на организм.

Популяция - это совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, населяющих определенную территорию на протяжении многих поколений, в той или иной степени изолированную от соседних.

Ценоз - любое сообщество организмов.

по своим законам, он сосуществует внутри природы и является частью ее.
Человечество само по себе есть природное явление и естественно, что влияние биосферы сказывается не только на среде жизни, но и на образе мысли.
не только природа оказывает влияние на человека, существует и обратная связь.

планеты.
2. Резкое преобразование средств связи и обмена между странами.
3. Усиление связей, в том числе политических, между всеми странами Земли.
4. Начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере.
5. Расширение границ биосферы и выход в космос.
6. Открытие новых источников энергии.
7. Равенство людей всех рас и религий.

и научного искания от давления религиозных, философских и политических построений и создание в государственном строе условий, благоприятных для свободной научной мысли.
9.Продуманная система народного образования и подъём благосостояния трудящихся. Создание реальной возможности не допустить недоедания и голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни.
10.Разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать её способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения.
11.Исключение войн из жизни общества.

здоровья. Вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой выпадают в виде кислых дождей, ухудшает качество почвы и снижают урожай. Основные причины загрязнения атмосферы – сжигание природного топлива и металлургическое производство.
Загрязнение пресных вод. Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водного голода», что обусловливает необходимость разработки мероприятий по рациональному использованию водных ресурсов.

в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в том числе пестициды.
Радиоактивное загрязнение биосферы. Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 г. после взрыва атомных бомб, сброшенных на города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимые до 1963 г. в атмосфере, вызывали глобальное радиоактивное загрязнение. При взрыве атомных бомб возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Также при ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации. Расчеты ученых различных стран мира показывают, что даже при ограниченном применении ядерного оружия образовавшаяся пыль будет задерживать большую часть солнечного излучения. Наступит длительное похолодание («ядерная зима»), которое неизбежно приведет к гибели всего живого.

природы.

В наши дни проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы приобрела огромное значение. Общество принимает необходимые меры для охраны, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды человека.

Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации, не вызывающие у человека ощутимых последствий. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологии, при которой образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служат улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, при сжигании которого образуется меньше вредных веществ.

Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды.

Сохранения животного и растительного мира способствует организации заповедников и заказников. Помимо охраны редких и исчезающих видов служат базой для одомашнивания диких животных, обладающих ценными хозяйственными свойствами. Заповедники служат также центрами по расселению животных, исчезнувших в данной местности, или целям обогащения местной фауны. В России хорошо прижилась североамериканская ондатра, дающая ценный мех. В суровых условиях Арктики успешно размножается овцебык, завезенный из Канады и Аляски. Восстановлена численность бобров, почти исчезнувших в нашей стране в начале века.

сообщества организмов, выражаемая обычно в единицах массы сухого или сырого вещества, отнесенных к единицам площади или объема любого местообитания.

Трофический уровень - место каждого звена в цепи питания.

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

участке земной поверхности.

Зооценоз - совокупность животных, совместно обитающих при определенных условиях.

Фитофаги - животные, питающиеся тканями живых растений.

Таксон - группа организмов, связанных той или иной степенью родства и достаточно обособленная, чтобы ей можно было присвоить определенную таксономическую категорию того или иного ранга - вид, род, семейство и т.д.

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

суши или водоёма и характеризующаяся определёнными взаимоотношениями и приспособленностью к условиям окружающей среды.  Подбор представителей биоценоза обусловлен комплексом абиотических факторов среды и возможностью непрерывного осуществления биогенного круговорота веществ. Небиологическая составляющая биоценоза - биотоп.

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

(синоним местообитания и стации).

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

фитоценоз;

зооценоз;

микробиоценоз;

микоценоз.

В пределах биоценоза выделяют:

на пищевых взаимодействиях видов.
Три принципиальных категории:

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

продуценты,

консументы,

редуценты.

биомассы на уровне консументов, называет вторичной продукцией.

Экологический
научно-образовательный центр
ТГУ им. Г.Р. Державина

Продуценты образуют уровень первичной продукции, здесь из неорганических веществ формируется органика.
Общая сумма биомассы называется валовой продукцией, а часть, за счет которой идет прирост - чистая продукция.

К консументам третьего порядка относятся паразиты и сверхпаразиты (паразитирующие на паразитах).

Anabaena, Nostoc; свободноживущие Azotobacter, Clostridium

Промышленная фиксация

Молнии, промышленная фиксация

Восста-новле-ние
в расте-ниях

Аммонификация:

Бактерии,
актиномицеты,
грибы

Нитрификация

Nitrosomonas

Nitrobacter

Thiobacillus denitrificans, Pseudomonas denitrificans, Micrococcus

спонтанное или серобактериями Chromatium

в мире много организаций, которые занимаются защитой природы.

Всемирный фонд дикой природы (англ. World Wildlife Fund, сокр. WWF; в настоящее время официально называется Всемирный фонд природы (англ. World Wide Fund for Nature), только в США и Канаде сохранено старое название) — международная общественная организация, работающая в сферах, касающихся сохранения, исследования и восстановления окружающей среды. Это крупнейшая в мире независимая природоохранная организация с более чем 5 миллионами сторонников во всём мире, работающая в более чем 100[2] странах, поддерживающая около 1300 природоохранных проектов во всём мире.
Миссия Всемирного фонда дикой природы заключается в предотвращении нарастающей деградации естественной среды планеты и достижении гармонии человека и природы. Главная цель — сохранение биологического разнообразия Земли.

млекопитающих и 94 вида птиц
С лица Земли в час исчезает 3 вида живых организмов

Морская корова

Странствующий голубь

Тур

Дронт

Бескрылая гагарка

Квагга

Каролинский попугай

животных, находящихся под угрозой исчезновения
Прилагаются большие усилия для их сохранения

Дальневосточный леопард

Панда

Осётр

Галапагосский
пингвин

Американский журавль

млекопитающих и 94 вида птиц
С лица Земли в час исчезает 3 вида живых организмов

Морская корова

Странствующий голубь

Тур

Дронт

Бескрылая гагарка

Квагга

Каролинский попугай

которые должны подчиняться ряду правил

Беловежская пуща (Беларусь)

Гранд-Каньон (США)

Йеллоустоун (США)

Какаду Парк (Австралия)

Игуасу (Бразилия, Аргентина)

частично исключены из хозяйственного использования
Заповедник.
Территория, полностью исключенная из хозяйственной деятельности

Алтайский заповедник

Заповедник Столбы

природного наследия человечества

Тадж-Махал (Индия)

Пирамиды Гизы (Египет)

Мачу-Пикчу (Перу)

Мон-Сен-Мишель (Франция)

Нойшванштайн (Германия)