Лекция по "Экологии"

1. Экология – наука о взаимодействии живых организмов между собой и окружающей средой; - наука об отношении оргазмов или группы организмов к окружающей их среде;
2. Биосфера.

Биосфера – оболочка Земли, в которой развивается и функционирует жизнь, а процессы обмена веществ и энергии происходят за счет жизнедеятельности организмов, и включающая живые организмы. Верхний предел 20-25 км, толщина 4,8 км.

Биосфера включает:

1. косное вещество – небиогенные минералы и горные породы, образовавшиеся или глубже или в пределах биосферы на глубине нескольких километров без участия живого существа. Живое существо – совокупность живых организмов.
2. биокосное вещество – вещество, которое создается одновременно живыми веществами и косными процессами (почва, поверхностные воды), пример: гранит, кварц;
3. биогенное вещество – химические соединения, возникшие в результате жизнедеятельности организмов, но не обязательно входящие в состав их тел в данное время, пример: нефть, уголь, известняк;
4. живое вещество – живые организмы, в которые входят не менее  химических элементов.

1. Биогеохимические функции живого вещества в биосфере:

1. энергетическая;
2. деструктивная;
3. концентрационная;
4. средообразующая;
5. газовая регуляция:

1. кислородная – диоксид-углеродная;
2. диоксид-углеродная, независимая от кислорода;
3.  озонная;
4. азотная;
5. углеводородная.

1. Классификация живого вещества, по особенностям окружающей среды:

1.  автотрофы - организмы, синтезирующие из неорганических соединений органические вещества с использованием энергии Солнца или энергии, освобождающейся при химических реакциях;
2.  гетеротрофы - организмы не способные синтезировать органические вещества из минеральных веществ, в отличие от автотрофов. Используют готовое органическое вещество:

1. биотрофы – питаются живыми организмами;
2. сапотрофы – питаются остатками умерщих орагнизмов, их экскрементами;

1.  фаготрофы – заглатывают твердые куски пищи;
2.  осмотрофы – питаются растворами, поглощая их клеточными стенками, пример: грибы, большинство бактерий;

1.  Спецефические свойства живого вещества:

1.  живое вещество обладает огромной свободной энергией;
2.  резкое различие между живыми и неживыми объектами наблюдения в скорости протекания химических реакций;
3.  слагающие живое вещество индивидуальные химические соединения (белки, ферменты, жиры и т.д.) устойчивы только в живых организмах;
4. живое вещество стремится заполнить собой все возможное пространство;
5.  живое вещество обнаруживает значительно большее морфологическое и химическое разнообразие, чем неживое;
6.  живое вещество на Земле в основном представлено в виде дисперсных тел, т.е. индивидуальных организмов;
7.  будучи дисперсным живое вещество никогда не находится в морфологически чистой форме (в виде популяции одного вида), оно всегда представлено биоценозом. Биоценоз - совокупность популяций всех видов живых организмов, населяющих определенную географическую территорию, отличающуюся от других соседних территорий по химическому составу почв, вод, а также по ряду физических показателей (высота над уровнем моря, величина солнечного облучения и т.д.). При этом имеется в виду вся совокупность живых существ — растений, животных, микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию на данной территории;
8.  живое вещество отличается от неорганического мира способ использования энергии;
9.  в ходе геологического времени возрастает мощь живого вещества и его воздействие на косное вещество биосферы;
10. только в живом веществе происходят качественные изменения организмов в ходе биологического времени (естественный отбор);
11. живые организмы трансформируются в зависимости от окружающей среды и адаптируются к ней;
12. количество масс живого вещества, соответствующее данному моменту не дает представление о его работе в течении всего времени существования организма;

1. Концепция экосистемы:

1. Экосистема – это безразмерная устойчивая система живых и неживых компонентов, в которой совершается внутренний и внешний круговорот вещества и энергии. Биосфера является самой крупной экосистемой, все остальные экосистемы находятся внутри нее и являются ее подсистемой;
2.  Биом – крупная региональная экосистема, характеризующаяся каким-либо основным типом растительности или определенными внешними условиями. Биом состоит из сообществ;
3.  Сообщество – экосистема, включающая в себя все популяции, занимающие определенную территорию;
4.  Популяция – группа особей одного вида, единого вида, занимающая определенную территорию;

Таким образом, биосфера, биом, сообщество и популяция находятся в иерархическом порядке. Важное следствие иерархической организации экосистем состоит в том, что по мере объединения компонентов в более крупные на новых ступенях иерархии системы возникают новые свойства, отсутствующие на предыдущих ступенях – принцип эмерджентности – свойства целого невозможно свести сумме свойств отдельных его частей.