Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


√лавные уровни организации жизни и экологи€




√ен, клетка, орган, организм, попул€ци€, сообщество (биоценоз) ¾ главные уровни организации жизни. Ёкологи€ изучает уровни биологической организации от организма до экосистем. ¬ ее основе, как и всей биологии, лежит теори€ эволюционного развити€ органического мира „. ƒарвина, базирующа€с€ на представлени€х о естественном отборе. ¬ упрощенном виде его можно представить так: в результате борьбы за существование выживают наиболее приспособленные организмы, которые передают выгодные признаки, обеспечивающие выживание, своему потомству, которое может их развить дальше, обеспечив стабильное существование данному типу организмов в данных конкретных услови€х среды. ≈сли услови€ эти измен€тс€, то выживают организмы с более благопри€тными дл€ новых условий признаками, переданными им по наследству и т. д.

ћатериалистические представлени€ о происхождении жизни и эволюционную теорию „. ƒарвина можно объ€снить лишь с позиций экологической науки. ѕоэтому не случайно, что вслед за открытием ƒарвина (1859) по€вилс€ термин Ђэкологи€ї Ё. √еккел€ (1866). –оль среды, т. е. физических факторов, в эволюции и существовании организмов не вызывает сомнений. Ёта среда была названа абиотической, а составл€ющие ее отдельные части (воздух, вода и др.) и факторы (температура и др.) называют абиотическими компонентами, в отличие от биотических компонентов, представленными живым веществом. ¬заимодейству€ с абиотической средой, т. е. с абиотическими компонентами, они образуют определенные функциональные системы, где живые компоненты и среда ¾ Ђединый цельный организмї.

Ќа рис. 1.1 указанные выше компоненты представлены в виде уровней биологической организации биологических систем, которые различаютс€ по принципам организации и масштабам €влений. ќни отражают иерархию природных систем, при которой меньшие подсистемы составл€ют большие системы, сами €вл€ющиес€ подсистемами более крупных систем.

–ис. 1.1. —пектр уровней биологической организации (по ё. ќдуму, 1975)

—войства каждого отдельного уровн€ значительно сложнее и многообразнее предыдущего. Ќо объ€снить это можно лишь частично на основе данных о свойствах предшествующего уровн€. »ными словами, нельз€ предсказать свойства каждого последующего биологического уровн€ исход€ из свойств отдельных составл€ющих его более низких уровней, подобно тому, как нельз€ предсказать свойства воды исход€ из свойств кислорода и водорода. “акое €вление называют эмерджентностью ¾ наличием у системного целого особых свойств, не присущих его подсистемам и блокам, а также сумме других элементов, не объединенных системообразующими св€з€ми.

Ёкологи€ изучает правую часть Ђспектраї, изображенного на рис. 1.1, т. е. уровни биологической организации от организмов до экосистем. ¬ экологии организм рассматриваетс€ как целостна€ система, взаимодействующа€ с внешней средой, как абиотической, так и биотической. ¬ этом случае в наше поле зрени€ попадает така€ совокупность, как биологический вид, состо€щий из сходных особей, которые, тем не менее, как индивидуумы отличаютс€ друг от друга. ќни точно так же непохожи, как непохож один человек на другого, тоже относ€щиес€ к одному виду. Ќо всех их объедин€ет единый дл€ всех генофонд, обеспечивающий их способность к размножению в пределах вида. Ќе может быть потомства от особей различных видов, даже близкородственных, объединенных в один род, не говор€ уже о семействе и более крупных таксонах, объедин€ющих еще более Ђдалеких родственниковї.

ѕоскольку каждый отдельный индивид (особь) имеет свои специфические особенности, то и отношение их к состо€нию среды, к воздействию ее факторов различное. Ќапример, повышение температуры часть особей может не выдержать и погибнуть, но попул€ци€ всего вида выживает за счет других особей, более приспособленных к повышенным температурам.

ѕопул€ци€, в самом общем виде, это совокупность особей одного вида. √енетики обычно добавл€ют как об€зательный момент ¾ способность этой совокупности к самовоспроизведению. Ёкологи же, учитыва€ обе эти особенности, подчеркивают некую изолированность в пространстве и во времени аналогичных совокупностей одного и того же вида (√ил€ров, 1990).

»золированность в пространстве и во времени аналогичных попул€ций отражает реальную природную структуру биоты. ¬ реальной природной среде многие виды рассе€ны на огромных пространствах, поэтому изучать приходитс€ некую видовую группировку в пределах определенной территории. Ќекоторые из группировок достаточно хорошо приспосабливаютс€ к местным услови€м, образу€ так называемый экотип. Ёта даже небольша€ группа особей, св€занных между собой генетически, может дать начало большой попул€ции, причем весьма устойчивой достаточно длительное врем€. Ётому способствуют адаптивность особей к абиотической среде, внутривидова€ конкуренци€ и др.

ќднако насто€щих одновидовых группировок и поселений в природе не существует, и мы обычно имеем дело с группировками, состо€щими из многих видов. “акие группировки называютс€ биологическими сообществами, или биоценозами.

Ѕиоценоз ¾ совокупность совместно обитающих попул€ций разных видов микроорганизмов, растений и животных. “ермин Ђбиоценозї впервые применил ћебиус (1877), изуча€ группу организмов устричной банки, т. е. с самого начала это сообщество организмов было ограничено неким Ђгеографическимї пространством, в данном случае границами отмели. ¬ дальнейшем это пространство было названо биотопом, под которым понимаютс€ услови€ окружающей среды на определенной территории: воздух, вода, почвы и подстилающие их горные породы. »менно в этой окружающей среде существуют растительность, животный мир и микроорганизмы, составл€ющие биоценоз.

ѕон€тно, что компоненты биотопа не просто существуют р€дом, а активно взаимодействуют между собой, создава€ определенную биологическую систему, которую академик ¬. Ќ. —укачев назвал биогеоценозом. ¬ этой системе совокупность абиотических и биотических компонентов имеет ЂЕ свою, особую специфику взаимодействийї и Ђопределенный тип обмена веществом и энергией их между собой и другими €влени€ми природы и представл€ющие собой внутреннее противоречивое диалектическое единство, наход€щеес€ в посто€нном движении, развитииї (—укачев, 1971). —хема биогеоценоза показана на рис. 1.2. Ёта известна€ схема ¬. Ќ. —укачева скорректирована √. ј. Ќовиковым (1979).

–ис. 1.2. —хема биогеоценоза по √. ј. Ќовикову (1979)

“ермин Ђбиогеоценозї был предложен ¬. Ќ. —укачевым в конце 30-х гг. ѕредставлени€ —укачева в дальнейшем легли в основу биогеоценологии ¾ целого научного направлени€ в биологии, занимающегос€ проблемами взаимодействи€ живых организмов между собой и с окружающей их абиотической средой.

ќднако несколько ранее, в 1935 г., английским ботаником ј. “енсли был введен термин Ђэкосистемаї. Ёкосистема, по ј. “енсли, ¾ Ђсовокупность комплексов организмов с комплексом физических факторов его окружени€, т. е. факторов местообитани€ в широком смыслеї. ѕодобные определени€ есть и у других известных экологов ¾ ё. ќдума,  . ¬илли, –. ”итеккера,  . ”атта.

–€д сторонников экосистемного подхода на «ападе считают термины Ђбиогеоценозї и Ђэкосистемаї ¾ синонимами, в частности ё. ќдум (1975, 1986).

ќднако р€д российских ученых не раздел€ют этого мнени€, вид€ определенные различи€. “ем не менее многие не считают эти отличи€ существенными и став€т знак равенства между этими пон€ти€ми. Ёто тем более необходимо, что термин Ђэкосистемаї широко примен€етс€ в смежных науках, особенно природоохранного содержани€.

ќсобое значение дл€ выделени€ экосистем имеют трофические, т. е. пищевые взаимоотношени€ организмов, регулирующие всю энергетику биотических сообществ и всей экосистемы в целом.

ѕрежде всего, все организмы дел€тс€ на две большие группы ¾ автотрофов и гетеротрофов.

јвтотрофные организмы используют неорганические источники дл€ своего существовани€, тем самым создава€ органическую материю из неорганической.   таким организмам относ€тс€ фотосинтезирующие зеленые растени€ суши и водной среды, синезеленые водоросли, некоторые бактерии за счет хемосинтеза и др.

√етеротрофные организмы потребл€ют только готовые органические вещества.   ним относ€тс€ все животные и человек, грибы и др. √етеротрофы, потребл€ющие мертвую органику, называютс€ сапротрофами (например, грибы), а способные жить и развиватьс€ в живых организмах за счет живых тканей ¾ паразитами (например, клещи).

ѕоскольку организмы достаточно разнообразны по видам и формам питани€, то они вступают между собой в сложные трофические взаимодействи€, тем самым выполн€€ важнейшие экологические функции в биотических сообществах. ќдни из них производ€т продукцию, другие потребл€ют, третьи преобразуют ее в неорганическую форму. »х называют соответственно: продуценты, консументы и редуценты.

ѕродуценты ¾ производители продукции, которой потом питаютс€ все остальные организмы ¾ это наземные зеленые растени€, микроскопические морские и пресноводные водоросли, производ€щие органические вещества из неорганических соединений.

 онсументы ¾ это потребители органических веществ. —реди них есть животные, употребл€ющие только растительную пищу ¾ траво€дные (корова) или питающиес€ только м€сом других животных ¾ плото€дные (хищники), а также употребл€ющие и то и другое ¾ Ђвсе€дныеї (человек, медведь).

–едуценты (деструкторы) ¾ восстановители. ќни возвращают вещества из отмерших организмов снова в неживую природу, разлага€ органику до простых неорганических соединений и элементов (например, на CO2, NO2 и H2O). ¬озвраща€ в почву или в водную среду биогенные элементы, они, тем самым, завершают биохимический круговорот. Ёто делают в основном бактерии, большинство других микроорганизмов и грибы. ‘ункционально редуценты ¾ это те же консументы, поэтому их часто называют микроконсументами.

ј. √. Ѕанников (1977) полагает, что и насекомые также играют важную роль в процессах разложени€ мертвой органики и в почвообразовательных процессах.

ћикроорганизмы, бактерии и другие более сложные формы в зависимости от среды обитани€ подраздел€ют на аэробные, т. е. живущие при наличии кислорода, и анаэробные ¾ живущие в бескислородной среде.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-02-12; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2124 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ѕобеда - это еще не все, все - это посто€нное желание побеждать. © ¬инс Ћомбарди
==> читать все изречени€...

315 - | 329 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.