Савельева Е.И.

Экология

Пособие для классов химико-биологического профиля

Санкт-Петербург

2011 г

Экология как наука

Как самостоятельная наука экология сформировалась к 1900г. Термин “экология” был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1866г (от греч. oikos- дом и logos- наука  наука о местообитании).

Существует много определений экологии:

Экология - биология окружающей среды.

Экология- это наука о структуре и функции экологических систем и о механизмах, обеспечивающих их гомеостазис (Данилевский).

Определение Геккеля- под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так 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, это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин назвал условиями, порождающими борьбу за существование.

Современное определение: Экология- это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают.

Экология – это наука, изучающая закономерности жизнедеятельности организмов в их естественной среде обитания с учётом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Экология – наука, изучающая взаимоотношения живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

Аспекты экологии

стремление к познанию ради познания закономерностей развития природы.

применение полученных знаний для решения проблем, связанных с окружающей средой.

Практический выход экологии – решение вопросов природопользования, т.е. экология должна создать основу эксплуатации природных ресурсов. Область компетенции экологии – уровень экосистем, но она захватывает и соседние уровни:

молекулярный  клеточный  ткани органы  организм  популяционно-видовой  уровень экосистем  биосфера

Разделы экологии:

1. Аутэкология (факториальная экология) – изучает взаимоотношения особей (или группы особей того или иного вида) с условиями среды, исследует действие среды на морфологию, физиологию и поведение особей.

2. Популяционная экология (демэкология) – изучает структуру и динамику популяций.

3. Синэкология (биоценология, экология сообществ) – учение о сообществах растений, животных и микроорганизмов в их взаимодействии друг с другом и с неорганической средой обитания.

4. Биогеоценология – изучает биоценозы суши.

Задачи экологии (общей экологии, биоэкологии) – изучение двусторонних связей в системе:

• организм-среда

• популяция-среда

• сообщество-среда,

а также связей между особями в популяции и популяциями в сообществе.

Задачи глобальной экологии – изучение законов взаимодействия природы и общества и оптимизация этого взаимодействия.

Общеэкологические проблемы

1. Экологические механизмы адаптации к среде: как приспосабливаются популяции к крайним условиям (холод, сухость, влажность, высокая температура и т.д.). Эти знания необходимы человеку для освоения экстремальных ландшафтов (пустынь, высокогорья).

1. Регуляция численности популяций, главным образом численности вредителей сельского и лесного хозяйства, переносчиков болезней человека и с/х животных, а также численности промысловых разводимых видов. Эти знания позволяют планировать масштабы промысла, прогнозировать результаты изъятия особей из популяции в разных условиях.

1. Управление продуктивными процессами: проблема рационального использования биологических ресурсов (поддержание плодородия почв, эффективность различных типов удобрений, рациональное размещение посевов, оптимизация режимов возделывания почвы и т.д., что приводит не только к повышению урожаев, но и к стабильности почвенных процессов, предохранению земли от эрозии, истощения; такие же проблемы связаны с продуктивностью моря и внутренних вод).

1. Устойчивость природных и антропогенных ценозов: изучение видового разнообразия и специфики ценотических отношений. В будущем это позволит создавать новые единицы биосферы – природно-хозяйственные экосистемы, в которых будут преобладать устойчивость, стабильность, эффективность продуктивного процесса.

1. Экологическая индикация: определение свойств тех или иных компонентов ландшафта и установление их изменений по видовому составу организмов. Экологическая индикация используется для диагностики почв, качества воды и воздуха, для поиска полезных ископаемых (особенно рассеянных). Существуют даже списки индикаторных организмов.