Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
KSE_ZAChET.docx
Скачиваний:
256
Добавлен:
18.03.2016
Размер:
126.1 Кб
Скачать

23. Экология как наука Основные законы и принципы экологии

Экология — наука о взаимодействиях 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». Задачей экологии, как любой другой науки, является поиск законов функционирования и развития данной области реальности. Исторически первым для экологии был закон, устанавливающий зависимость живых систем от факторов, ограничивающих их развитие (так называемых лимитирующих факторов).

  • Закон минимума

  • Закон толерантности

  • Закон эмерджентности

  • Закон необходимого разнообразия

  • Закон необратимости эволюции

  • Закон усложнения организации

  • Биогенетический закон (Э. Геккель)

  • Закон неравномерности развития частей системы

  • Закон сохранения жизни

  • Принцип сохранения упорядоченности (Я. Пригожий)

  • Принцип Ле Шателье-Брауна

  • Принцип экономии энергии (Л. Онсагер)

  • Закон максимизации энергии и информации

  • Закон развития системы за счет окружающей среды.

  • Правило Шредингера «о питании» организма отрицательной энтропией

  • Правило ускорения эволюции

  • Закон относительной независимости адаптации

  • Принцип минимального размера популяций

  • Правило представительства рода одним видом

  • Закон обеднения живого вещества в островных его сгущениях (Г.Ф. Хильми)

  • Закон пирамиды энергий (Р. Линдеман)

  • Правило обязательности заполнения экологических ниш

  • Принцип формирования экосистемы

  • Закон бумеранга

  • Закон незаменимости биосферы

  • Закон шагреневой кожи

  • Принцип удаленности события

24. Биосфера как целостная система. Законы функционирования биосферы

Биосфера— оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «плёнка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Три составные части биосферы – гидро-, лито- и атмосфера, тесно связаны и вместе образуют единую саморегулирующуюся экосистему , обеспечивающую глобальный круговорот веществ через системы геологического и биологического круговоротов.

Геологический (большой) круговорот осуществляется между океаном и сушей в ходе разрушения горных пород и различных физико-химических превращений от энергии солнца.

Биологический (малый) круговорот обеспечивает циркуляцию веществ между растениями, животными, микроорганизмами и почвой. Благодаря своему широкому распространению и способности адаптироваться к различным условиям, живые организмы оказали довольно существенное влияние на окружающую среду и изменили ее основные характеристики в сторону благоприятную для устойчивого существования жизни. В конечном итоге их совокупная деятельность коренным образом преобразовала свойства всех сред жизни и создала необходимые условия для современного существования. Это обеспечено : - высокой химической активностью живых организмов; - многообразием функциональных связей между ними; - их физиологической разнокачественностью.

Основная функция биогеоценоза заключается в поддержании круговорота веществ на основе пищевых (трофических) взаимоотношений продуцентов, консументов и редуцентов, образующих системы цепей питания или трофических цепей.

Любой вид в процессе круговорота веществ участвует на уровне популяции (Иогансен, 1903) - естественных группировок одного вида, заселяющих одинаковые места обитания, связанных общностью генофонда и специальными адаптациями. Отдельные организмы, составляющие популяции. обеспечивают переваривание и усвоение пищи, дыхание, клеточный метаболизм и другие процессы, которые обеспечивают их выживание в постоянно меняющихся условия среды и поддерживают гомеостаз.

Роль биосферы как посредника между космическими и планетарными процессами раскрывает закон преломления космических воздействий: космические факторы, воздействуя на биосферу, в свою очередь подвергаются изменению с ее стороны и могут быть ослаблены, сдвинуты по времени или полностью погашены. Например, известно около полутора десятков циклов солнечной активности с периодами от 4,3 до 1850 лет, однако в биосферных циклах проявляются лишь некоторые из них.

Биосфера играет также роль посредника между биологическими и геохимическими процессами на нашей планете. Об этом говорит закон биогенной миграции атомов, открытый В.И. Вер­надским: миграция химических элементов на земной поверхности осуществляется или при непосредственном участии живого вещества, или в среде, химические особенности которой (содержание O2, CO2, H2 и т.д.) обусловлены живым веществом. Практический вывод отсюда заключается в том, что, воздействуя на биосферу, человек тем самым вмешивается в более глубокие, геохимические процессы, создавая предпосылки сдвигов в общем химизме собственной среды обитания.

Предупреждения о нарушении природного равновесия и грозящих в связи с этим катастрофах есть отражение точки зрения угрожаемого вида — человека. Биосфера же в целом обладает более высокой стабильностью, чем отдельный вид или группа видов. Отражением этого обстоятельства является, например, закон постоянства биомассы, открытый также Вернадским: суммарная масса живого вещества биосферы не изменяется в течение геологических периодов.

Имеется и более сильный закон сохранения структуры биосферы (первый закон экодинамики Ю. Голдсмита): помимо неизменности количества живого вещества, в природе наблюдается сохранение его организации: так, в течение геологических периодов остается практически неизменным общее число видов в биосфере. Устойчивость биосферы отражает присущее зрелой экосистеме стремление к стабилизации, усиливаемое в данном случае особенной замкнутостью биосферы. Механизм стабильности раскрывается правилом автоматического поддержания глобальной среды обитания: Живое вещество в ходе саморегуляции и взаимодействия с неживым веществом автоматически поддерживает среду жизни, пригодную для ее развития.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]