Предмет, основные задачи и структура современной экологии. "Законы экологии" Б. Коммонера. Учение о биосфере, роль живого вещества в ее образовании. Биохимические круговороты веществ в природе. Человечество в экологической системе планеты Земля.
Экология - этот термин появился в конце 19 века, слово состоит из двух частей (греч. "oikos" - дом, родина и "logos" - слово, учение). Автор термина - немецкий биолог Э. Геккель, который в 1866 г дал следующее определение экологии: "Это познание экономики природы, одновременное исследование всех взаимоотношений живого с органическими и неорганическими компонентами среды, включая непременные неантагонистические и антагонистические взаимоотношения животных и растений, контактирующих друг с другом. Одним словом, экология - это наука, изучающая все сложные взаимосвязи и взаимоотношения в природе, рассматриваемые Дарвином как условия борьбы за существование" [8].
Изначально экология - это биологическая наука, исследующая структуру и функционирование системы: популяций, сообществ организмов, экосистем и биосферы в целом. В основу экологии положены энергетический и балансовый принципы существования экосистем, теория трофических (пищевых) уровней и пищевых цепей, обеспечивающих возможность изучения потоков вещества, энергии и информации в экосистемах, изменение их структуры и функционирования под влиянием факторов среды, в том числе и вызванных деятельностью человека.
Сейчас экологию понимают как науку о взаимоотношениях живых организмов (включая человека) со средой их обитания [5].
Есть и другое определение: "Экология - это дисциплина, изучающая общие законы функционирования экосистем различного иерархического уровня".
В настоящее время экология распалась на ряд отраслей и дисциплин, иногда далеких от ее первоначального понимания как биологической науки.
По размерам объектов изучения разделяют экологию на аутэкологию (организм и его среда), популяционную экологию (популяция и ее среда), синэкологию (экосистема и ее среда), ландшафтную (крупные геосистемы, географические процессы с участием живого и их среда), глобальную (метаэкология, учение о биосфере Земли).
По отношению к предметам изучения она подразделяется на экологию микроорганизмов, грибов, растений, животных и человека, сельскохозяйственную, промышленную (инженерную) и общую (как теоретически обобщающую дисциплину).
По средам и компонентам различают экологию суши, пресных водоемов, морскую, Крайнего Севера, высокогорий, химическую (геохимическую, биогеохимическую).
С точки зрения фактора времени рассматривают историческую и эволюционную (в том числе археоэкологию) экологию.
Предлагается деление экологии на теоретическую и прикладную. В настоящее время экология, основанная на отраслях биологии (физиологии, генетики, биофизики) и связанная с прогрессом смежных биологических наук - ботаники, микробиологии, зоологии, - опирается на небиологические науки - математику, физику, химию, геологию, географию. Происходит постоянное расширение сферы исследований экологии, в том числе и в связи с расширением среды обитания человека. Появилась математическая, географическая, космическая экология (рис.1.1).
На рисунке 1.1 показано проникновение экологии в различные области науки и практики. В последние годы изменился взгляд на экологию как на естественную науку: после включения в число ее объектов человека, она автоматически перестает быть только естественной наукой, и соединяется с экономикой, философией, социологией и другими общественными дисциплинами.
Рисунок 1.1 - Подразделения современной экологии (по Н.Ф. Реймерсу, 1992 г. с сокращениями) [69]
Ученые экологи считают, что цель современной экологии - создание научных основ выживания человечества.
"Законы экологии" Б. Коммонера
Современная экология имеет собственные законы, правила, эмпирические (греч. empeiria - опыт, основанные на опыте) обобщения. Основные проблемы взаимодействия общества и природы в какой-то мере отражают четыре положения, которые сформулировал американский биолог Барри Коммонер в книге "Замыкающийся круг". Он назвал их "законами экологии", именно в кавычках [35].
Первый "закон" экологии: все связано со всем
Этот закон отражает существование тесных связей в биосфере между живыми организмами и физико-химическими свойствами окружающей природной среды. Любое изменение в качестве физико-химического состояния природной среды передается как внутри экосистемы, так и между ними, влияет на их развитие и биосферы в целом.
В качестве примера можно привести ситуацию, сложившуюся в экосистеме Азовского моря. Всего полвека назад продуктивность Азовского моря была в 1,5 раза выше, чем Северного, в 8 раз - Балтийского и в 25 раз - Черного. Кроме того, в Азовском море вылавливали ценные осетровые породы рыб. Но в связи с использованием стока Дона и Кубани для орошения и других хозяйственных нужд возросла соленость воды. Это привело к нашествию черноморских медуз, которых раньше здесь вообще не было. Это нарушило экологическое равновесие Азовского моря. Медузы поедали планктон, которым раньше питал
План
Содержание
Общая экология
Предмет, задачи и структура современной экологии
"Законы экологии" Б. Коммонера
Учение о биосфере
Роль живого вещества в образовании биосферы
Возникновение и развитие биосферы
Понятие об "автотрофности" человека
Экологические факторы среды
Экологическая ниша и среда обитания
Биоценоз, биогеоценоз, экосистема
Основные типы пищевых цепей
Потоки энергии и вещества в экосистемах
Пирамиды численности, биомассы, энергии
Биохимические круговороты веществ в природе
Круговорот кислорода
Круговорот углерода
Круговорот азота
Круговорот фосфора
Круговорот воды
Основы устойчивости биосферы
Человечество в экосистеме Земли
Литература
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
