Экология, как наука. Разделы экологии

Содержание

Слайд 2

Экология очень молодая наука, сформировалась на рубеже XIX-XХ веков. Основоположником принято считать Эрнста Геккеля (1866г.)

Экология очень молодая наука,
сформировалась на рубеже XIX-XХ веков.
Основоположником принято считать

Эрнста Геккеля (1866г.)
Слайд 3

Слайд 4

Экология – это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи

Экология – это наука, изучающая условия существования
живых организмов и взаимосвязи между

средой и
организмами, которые она окружает
Экология – наука о структурах и функциях экологических
систем и о механизмах, обеспечивающих их гомеостазис
Экология – совокупность или структура связей между
организмами и средой (Вебстер)
Экология – сумма знаний, относящихся к сложности,
которые Дарвин назвал условиями борьбы за
существование (Геккель)
Слайд 5

4,5 млрд. лет 3,7 млрд. лет 45 тыс. лет

4,5 млрд. лет

3,7 млрд. лет

45 тыс. лет

Слайд 6

Пути развития человечества: - антропоцентризм - экоцентризм - концепция устойчивого развития

Пути развития человечества:
- антропоцентризм
- экоцентризм
- концепция устойчивого развития

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

2019

2019

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Экосистема – любое сообщество живых существ вместе со средой их обитания,

Экосистема – любое сообщество живых существ вместе со
средой их обитания,

связанное внутри сложной системой
взаимоотношений. (биотоп+биоценоз)
Биотоп – относительно однородный по своим абиотическим
условиям участок биосферы, занятый биоценозом.
Биоценоз – сообщество организмов, живущих на
определенном участке суши или водоема.
Биосфера – область распространения жизни на земле,
включающая в себя нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу
и верхнюю часть литосферы.
Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Экология изучает закономерности, взаимосвязи и взаимодействия живого на различных уровнях. Разделы

Экология изучает закономерности, взаимосвязи и
взаимодействия живого на различных уровнях.
Разделы экологии:
Аутэкология

(организменный уровень) – изучает
взаимодействие особей или групп особей того или
иного вида с условиями среды.
Демэкология (популяционный уровень) – изучает
отношения популяций с окружающей средой.
Синэкология (экосистемный уровень) – изучает
экосистемы в их взаимодействии друг с другом и с
самими собой.
Слайд 17

Энвайронментология – изучает отношения природы и общества, охрану окружающей среды, включает

Энвайронментология – изучает отношения
природы и общества, охрану окружающей среды,
включает

в себя:
Экологию (биологический аспект)
Рациональное природопользование (биологический + экономический аспекты)
Социальную экологию
(биологический + экономический + социальный аспекты)
Слайд 18

I. Классификация Биотические Абиотические II. Классификация Факторы, зависящие от плотности популяции

I. Классификация
Биотические
Абиотические
II. Классификация
Факторы, зависящие от плотности популяции
прямая зависимость (чем больше плотность,

тем больше гибель)
обратная зависимость (чем больше плотность, тем меньше гибель)
2. Факторы, независящие от плотности популяции

Классификация экологических факторов

Слайд 19

III. Классификация 1. Витальные меняют энергетические состояния организмов 2. Сигнальные сигналы,

III. Классификация
1. Витальные
меняют энергетические состояния организмов
2. Сигнальные
сигналы, вестники витальных

факторов, не меняют
энергетическое состояние, вестники закономерных
изменений
IV. Классификация
1. Первичные периодические факторы
2. Вторичные периодические факторы
3. Непериодические факторы
Слайд 20

Первичные периодические факторы - характерна строгая регулярность - температура, свет, приливы,

Первичные периодические факторы
- характерна строгая регулярность
- температура, свет, приливы, отливы
Вторичные периодические

факторы
- периодичность зависит от первичных периодических
факторов
- относительная влажность, параметры водной среды,
растительная пища
Непериодические факторы
- отсутствуют в нормальных условиях, появляются
внезапно
- пожары, штормы, гроза, человек
Слайд 21

Принципы действия экологического фактора Понятие условий экология заменила понятием фактора. Любой

Принципы действия экологического фактора
Понятие условий экология заменила понятием фактора. Любой организм

в среде своего обитания подвергается воздействию разнообразных климатических, эдафических и биотических факторов.
Экологический фактор (ЭФ) – это любой нерасчленяемый далее элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на одной из фаз их индивидуального развития
Слайд 22

Значения фактора, при которых создаются условия наиболее благоприятные для жизнедеятельности особи,

Значения фактора, при которых создаются условия наиболее благоприятные для жизнедеятельности особи,

называются оптимальными или ОПТИМУМ.
Чем больше отклоняются значения фактора от оптимума, тем сильнее угнетается жизнедеятельность. Зону отклонения от оптимума называют зоной НОРМАЛЬНОЙ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ.
3. Границы фактора, за которыми нормальная жизнедеятельность становится невозможной называются ПРЕДЕЛАМИ ВЫНОСЛИВОСТИ.
Слайд 23

Слайд 24

Принципы действия экологического фактора является обобщением двух правил: - Правило минимума

Принципы действия экологического фактора является обобщением двух правил:

- Правило минимума

при минимальной интенсивности фактора
тормозятся процессы жизнедеятельности
(Либих, 1840)
- Правило максимума
при максимальной интенсивности фактора
тормозятся процессы жизнедеятельности
(Шелфорд, 1910)
Слайд 25

Принципы действия экологического фактора Основные термины, отражающие степень выносливости вида и отражают природу данного фактора:

Принципы действия экологического фактора

Основные термины, отражающие степень выносливости вида и отражают

природу данного фактора:
Слайд 26

В комплексе факторов сильнее действует тот, который близок к пределу выносливости

В комплексе факторов сильнее действует тот, который близок к пределу выносливости
Фактор,

который наиболее часто выходит за пределы, будет регулировать численность – ограничивающий, лимитирующий фактор
В разных средах свой лимитирующий фактор:
Водная среда: соленость, скорость течения, кол-во кислорода
Наземно-воздушная среда: температура, влажность
Почвенная (эдафическая) среда: кислотность, кол-во кислорода, гранулометрический состав
Слайд 27

Экотип – группа особей одного вида, по-разному реагирующая на условия одного

Экотип – группа особей одного вида, по-разному реагирующая на условия одного

и того же фактора, эти реакции передаются по наследству.
Слайд 28

Рис. 3.4. Зависимость частоты сокращений колокола медузы Aurelia aurita от температуры

Рис. 3.4. Зависимость частоты сокращений колокола медузы Aurelia aurita от температуры воды:
1 — канадская

популяция; 2 — флоридская популяция

1. Изменение реакции в пространстве

Слайд 29

2. Изменение реакции во времени в ходе онтогенеза

2. Изменение реакции во времени в ходе онтогенеза

Слайд 30

3. Изменение реакции в астрономическом времени: на температуру

3. Изменение реакции в астрономическом времени:
на температуру

Слайд 31

на свет Пример: фотопериодизм, циркадные и лунные циклы

на свет
Пример: фотопериодизм, циркадные и лунные циклы

Слайд 32

Абиотические факторы климатические факторы и факторы природной среды: температура, свет, влажность, соленость и т.д.

Абиотические факторы

климатические факторы и факторы природной среды: температура, свет, влажность, соленость

и т.д.
Слайд 33

Уровень особей: Способы адаптации особи: - путем поведенческих реакций - путем

Уровень особей:
Способы адаптации особи:
- путем поведенческих реакций
- путем физиологических перестроек
Любой организм

в любой среде адекватно реагирует и обладает комплексом адаптаций (оптимальная композиция)
Пример: Phrynosoma platyrhinas (рогатая ящерица)
Живет в пустыне, ест муравьев, содержащих мало питательных веществ и много хитина – ящерица должна много есть – большой желудок- бочковидная форма тела – малоподвижность (поведенческая адаптация):
- покровительственная окраска, шипы (морфологическая адаптация)
- эвритермность, т.к. не передвигается из света в тень (экологическая адаптация)
- повышенная эффективность питания

Уровни действия абиотических факторов

Слайд 34

2. Популяционный уровень: Способы адаптации популяции: - изменение соотношения полов -

2. Популяционный уровень:
Способы адаптации популяции:
- изменение соотношения полов
- избирательное расположение внутри

ареала, занятие определенных
территорий – стаций.
Стация - участок ареала вида, занятый популяцией и
характеризующийся определенным соотношением абиотических факторов.
В каждой среде есть ведущие факторы, которые определяют выбор стации. В
наземно-воздушной среде это влажность.
Зональная смена стаций характерна для эвритермных организмов, которые в
зависимости от влажности выбирают стации.
Принцип зональной смены стаций: при перемещении к югу вид
занимает более влажные места, к северу более сухие
Принцип вертикальной смены стаций: чем выше, тем более сухие места
занимает вид
Суточная смена стаций: вид занимает разные места в течении суток
Слайд 35

3. Видовой уровень: Способы адаптации вида: - под действием абиотического фактора

3. Видовой уровень:
Способы адаптации вида:
- под действием абиотического фактора меняет географическое

распределение,
т.о. возникает явление географической изменчивости
В наземно-воздушной среде на форму ареала влияет температура.
Ареалы вытянуты вдоль параллелей. Главное значение имеет не средняя
температура, а максимальная и минимальная, которые формируют границы
ареалов видов на континентах.
Существуют разорванные ареалы. Пример: альпийско-бореальные
виды – виды, пришедшие с ледником на данный ареал и оставшиеся здесь с
его отступлением. Имеют разорванные ареал (основной + остаточно
ледниковый)
Слайд 36

Морфологические закономерности Правило Бергмана: у теплокровных животных размеры тела особей в

Морфологические закономерности
Правило Бергмана: у теплокровных животных размеры тела особей в
среднем больше

у популяций живущих в более холодных частях ареала вида
Правило Аллена: выступающие части тела теплокровных животных в
холодном климате короче, чем в теплом, потому что в первом случае он отдают
в окружающую среду меньше тепла
Правило Глогера: географические расы животных в теплых влажных
регионах пигментированы сильнее, т.е. имеют более яркую и контрастную
окраску, чем в холодных и сухих
Слайд 37

Правило Бергмана

Правило Бергмана

Слайд 38

Правило Аллена

Правило Аллена

Слайд 39

Правило Глогера

Правило Глогера