Контрольные вопросы для самоподготовки студентов

1. Учение о биосфере В.И. Вернадского.

2. Границы и характерные особенности биосферы.

3. Биотический круговорот веществ в биосфере.

4. Экологические факторы и их классификация.

5. Классификация организмов по отношению к экологическим факторам.

6. Стенобионтные и эврибиотные виды организмов.

Темы рефератов

1. Экологические факторы.

2. Закономерности взаимоотношений организмов и среды.

3. Антропогенные экологические факторы.

4. Адаптация организмов к окружающей среде.

5. Роль экологических факторов в динамике численности организмов.

1.3. Биоэкология

Цель занятия. Изучить законы, правила экологии и их роль в организации природоохранной деятельности.

Несмотря на многообразие экологических факторов и различную природу их происхождения, существуют некоторые общие правила и закономерности их воздействия на живые организмы.

По мере роста населения и интенсивности его хозяйственной деятельности происходит и возрастание антропогенной нагрузки на природную среду. Возникает вопрос о пределах противостояния природной среды этим нагрузкам и способах формирования отношений между обществом и природой, позволяющих не преступать этот предел в ходе хозяйственной деятельности. Главным условием в этом направлении является постижение и соблюдение основных экологических законов, в частности:

Закон внутреннего динамического равновесия, суть которого состоит в наличии ответных реакций отдельных или взаимосвязанных природных систем и их иерархий при воздействии на них вещества, энергии или информации. Любое изменение среды неизбежно приводит к развитию природных цепных реакций, идущих в сторону нейтрализации произведенного изменения или формирования новых природных систем, образование которых при значительных изменениях среды может принять необратимый характер. Даже слабые изменения одного из показателей системы могут вызвать сильные изменения в других, а также во всей системы в целом. Производимые в крупных экосистемах перемены относительно необратимы. Переходя по иерархии снизу вверх – от места воздействия до биосферы в целом – они меняют глобальные процессы и тем самым переводят их на новый эволюционный уровень. При достижении существенных значений перемен в природной среде, соответствующих понятию «критические», происходят существенные сдвиги в природных системах и в соответствии с законом внутреннего динамического равновесия во всей биосфере.

Закон минимума (Закон Либиха)

Для жизни организмов необходимо определенное сочетание условий. Если все условия среды обитания благоприятны для развития организма или популяции такое сочетание условий существования называется экологическим оптимумом. Однако такое сочетание условий в природе наблюдается редко, хотя потенциально сочетание экологических факторов неограниченно. В естественных условиях некоторые факторы являются определяющими. Так наличие пищи, воды и тепла на 80 % определяют состояние популяции, а дополнительное наличие жилья (убежища), врагов и конкурентов – на 90 %. В совокупности условий существования почти всегда можно выделить фактор отсутствие или недостаток которого может ограничить жизнедеятельность организмов, даже если все остальные факторы находятся в условиях оптимальности. Этот фактор ограничивающий (лимитирующий) развитие организма называетсялимитирующим фактором.

В середине XIXвека немецкий химик - органик Юстас Либих первым экспериментально установил, что рост растений зависит от того элемента питания, который присутствует в относительно минимальном количестве. Он доказал, что урожай растений можно эффективно повысить, увеличив в почве содержание минимального фактора, например, количество азота или фосфора.

Это явление он назвал законом минимума. В честь автора его называют законом Либиха: веществом, присутствующим в минимуме управляется урожай, его величина и стабильность во времени.

В современной формулировке закон минимума звучит так: выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей.