СодержаниеРАЗДЕЛ 1. ВВЕДЕНИЕ. 3
1. Место экологии в системе биологических наук, связь ее с другими науками. 3
2. Краткая история экологии с древнейших времен до наших дней. 8
РАЗДЕЛ 2. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ. 16
Тема 1. Аутэкология. Организм и среда, 16
1. Понятие "экологический фактор". Примеры классификаций экологических факторов. Свет как экологический фактор. Морфологические, физиологические и поведенческие адаптации организмов к действию солнечных лучей с разной длиной волны. 16
2. Представления Дж.Гриннелла, Ч.Элтона, Г.Хатчинсона об экологической нише. Современное понимание экологической ниши. 21
Тема 2. Популяционная экология. 26
1. Понятие "популяция". Основные характеристики популяции. Демографические проблемы в популяции человека. 26
2. Гомеостаз популяции и способы его поддержания. Группы факторов, регулирующих численность популяции. 30
Тема 3. Биоценология. 39
1. Понятие "биоценоз". Типы биотических отношений в сообществе по В.Н.Беклемишеву и по Ю.Одуму. 39
Тема 4. Биогеоценология и учение об экосистемах, 44
1. Понятия "биогеоценоз" и "экосистема". Структура биогеоценоза по В.Н.Сукачеву. 44
2. Энергетика экосистемы: движение вещества, энергии и информации. Экологические пирамиды, их виды. 48
3. Динамика экосистем: линейные и циклические процессы. 54
Тема 5. Учение о биосфере. 58
1. Понятие "биосфера". Пространственные границы биосферы. Типы вещества биосферы. Роль живого вещества в жизни планеты. 58
2. Будущее биосферы: представление о ноосфере. 64
РАЗДЕЛ 3. ОСНОВЫ ОХРАНЫ ПРИРОДЫ. 67
Тема 1. Охрана отдельных видов природных ресурсов. 67
1. Охрана природы как наука и практика. Понятие "природные ресурсы" и их классификация. 67
2. Современное состояние и проблемы охраны основных видов ресурсов (вода, воздух, недра, почва, биологические объекты). 72
3. Федеральные законодательство в области охраны природы. 76
Тема 2. Охрана ландшафтов. 78
1. Понятие "особо охраняемая природная территория" (ООПТ). Закон об ООПТ. Категории ООПТ. 78
2. Цели создания, режим охраны и история создания заповедников и национальных парков в мире. 79
РАЗДЕЛ 4. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ И ПРИРОДООХРАННОЕ ПРОСВЕЩЕНИЕ. 85
1. Государственные и общественные природоохранные организации. Международное сотрудничество в области охраны природы. 85
2. Система непрерывного экологического и природоохранного образования и воспитания. Формирование культуры природопользования. 90ВведениеВесь органический мир Земли и окружающая его природная среда, образующие биосферу, являются ее основными, невероятно сложными и взаимодействующими структурными составляющими. Все проявления жизни: строение и функции живых существ, их происхождение, развитие и распространение, связи друг с другом и с неживой природой, а также образуемые ими сообщества изучает биология. Неживая природа и ее компоненты - рельеф, климат, воды, суша, океан и ледяной покров - исследуются физической географией.
Фундаментом для биосферы служит земная кора - самая верхняя из твердых оболочек планеты. Состав, строение, историю развития и движения земной коры изучает геология. На стыке биологии, физической географии и геологии возникла наука о биосфере, которая изучает планетарную систему организации жизни на Земле.
Биосфера как система планетарного уровня организации состоит из отдельных взаимосвязанных структурных образований - экосистем, или биогеоценозов, представляющих собой природные комплексы, которые образованы живыми организмами и средой их обитания. Эти комплексы различной степени сложности и организованности, связанные общим потоком вещества и энергии, являются объектом изучения экологии.
Экология рассматривает, прежде всего, организмы как живые существа, которые обладают совокупностью свойств, отличающих их от неживой материи. В большинстве случаев это клеточная организация, обмен веществ, движение, раздражимость, рост и развитие, размножение, изменчивость и наследственность, а также приспособляемость к условиям существования.
Согласно современным научным взглядам на организацию живой материи, жизнь на Земле представлена индивидуумами определенного строения, принадлежащими к систематическим группам, а также сообществам различной сложности. Сообщества организмов бывают одновидовые и многовидовые. Индивидуумы и сообщества организованы в пространстве и во времени.
На основе разных способов структурно-функционального объединения элементов, составляющих живую материю, выделяют несколько уровней ее организации, которые образуют своеобразный биологический спектр от генов до сообществ. На каждом из уровней в результате взаимодействия с окружающей физической средой возникает определенна функциональная система.
Экология (rp.oikos - дом, родина) - это наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней. Под такими системами следует понимать все биологические и биокосные системы, которые служат "домом" для организма. Размеры "дома" могут колебаться от небольшого пространства до природной зоны, материка и всей биосферы. Учение о биосфере является составной частью науки экологии. Термин "экология" введен в 1866 г. немецким биологом Э.Геккелем (1834-1919).
Экология стремится познать все многообразие организации жизни на Земле, взаимосвязей между животными, растениями, грибами, микроорганизмами и средой их обитания. Она служит научной основой рационального использования и охраны биологических ресурсов. В задачи экологии входят также прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека, научное обеспечение восстановления нарушенных природных систем и заповедного дела. Конечной целью экологических, как и географических, исследований является сохранение среды обитания человека.
Упорядочивая знания об организации жизни на Земле и ее связи с исключительно сложной средой обитания, экология распадается на множество разделов, имеющих свой объект исследования. Прежде всего, она классифицируется по конкретным биологическим объектам. Например, экология растений, экология животных, экология микроорганизмов изучают взаимодействие этих организмов со средой обитания. При описании любого вида в биологии всегда указывается, на какой территории и в каких природных условиях он распространен. Эти направления исследований получили названия географической и экологической ботаники, географической и экологической зоологии. В данном случае экология сохранила свои биологические корни.
Аутэкология исследует взаимодействие со средой отдельных особей или их групп, относящихся к одному виду (популяции). При этом особь либо популяция как бы изолируется от целостной биологической системы, в которую она входит, с целью познания ее взаимодействия со средой обитания. Полученная информация позволяет оценить роль и значение одной особи или группы особей в природе. Однако этой информации недостаточно для решения проблем, связанных с охраной природы и восстановлением используемых биологических ресурсов. Например, невозможно успешно выполнять лесовосстановительные работы, не исследуя лес как целостную систему, включающую присущие ей растительные и животные организмы.
Все уровни организации живого выше организма по отношению к нему являются надорганизменными системами. Синэкология исследует эти надорганизменные, в основном многовидовые, сообщества растений, животных, грибов и микроорганизмов - биоценозы. Сообщество и абиотическая среда, функционирующие совместно, образуют экосистему, или биогеоценоз, а совокупность экосистем - ландшафт, т.е. природный комплекс географического ранга. Для характеристики экосистем привлекается информация о геологическом фундаменте, гидрогеологических условиях, рельефе, климате, почвах и т.д. Таким образом, экология тесно соприкасается с ландшафтоведением - отраслью физической географии, объектами исследования которой являются сложные природные и природно-антропогенные образования.
Взаимосвязь между физической географией и экологией нашла также отражение в становлении. Выделение геоэкологии в самостоятельную науку связано с целесообразностью объединить изучение пространственного взаимодействия природных явлений с исследованием "вертикальных" взаимоотношений между ними в границах определенного природного комплекса.
Интересы геоэкологии сосредоточены на анализе структуры и функционирования ландшафтов, взаимоотношений их составных биотических и косных компонентов, воздействия общества на природные составляющие. Однако термины "геоэкология" и "ландшафтная экология" пока не получили широкого распространения. По мнению немецкого физикогеографа, исследователя ландшафтов К.Тролля, они являются синонимами биогеоценологии. Иногда под геоэкологией понимают экологию геологической среды. В современной географии утверждается представление о геоэкологии как системе наук о взаимодействии геосфер Земли и общества. Земля рассматривается как единая система, обеспечивающая человечество ресурсами и средой обитания, что сопровождается определенными разрушениями в биосфере. Конечная цель геоэкологии заключается в разработке экологической политики на глобальном, национальном и локальном уровнях.
Экология человека - комплексная дисциплина, исследующая общие законы взаимодействия и взаимовлияния биосферы и антропосистемы. Антропосистему образуют все структурные уровни человечества, все группы людей и индивидуумы.
Перечень задач, решаемых экологией человека, чрезвычайно широк. В их совокупности различаются два направления. Одно связано с влиянием природной среды и ее компонентов на антропосистему, другое вытекает из необходимости изучать последствия антропогенной деятельности.
Во второй половине XX века человек расширил сферу своего обитания, сделав доступным не только околоземное, но и далекое космическое пространство. Совершенно новое направление экологии человека - космическая экология исследует пилотируемые спутники Земли как искусственные экосистемы и влияние космических факторов на человеческий организм, являющийся ядром этой системы. В данном случае интересы экологии космической тесно переплетаются с интересами экологии медицинской.
Самостоятельным направлением в экологии человека является социальная экология. Она анализирует взаимоотношения между социальными группами населения и средой. Однако предмет исследования и место социальной экологии в системе экологических наук трактуются по-разному: основным объектом социальной экологии выступают или человек как биологический вид, или социальные механизмы взаимосвязи человеческого общества с окружающей средой.
Рассматривая человека как биологический вид, социальная экология тесно соприкасается с социобиологией, или социальной биологией, наукой о биологических основах любого общественного явления.
Говоря о взаимоотношениях экологии, физической географии и биологии, следует сказать и о биогеоценологии, науке о взаимосвязанных и взаимодействующих комплексах живой и неживой природы - биогеоценозах и их планетарной совокупности - биогеосфере, которая представляет собой часть биосферы с наибольшей концентрацией жизни. В биогеоценологии, развивающейся также на стыке биологических и географических отраслей знания, используется комплексный подход к изучению живой природы.
При отыскании причин современной организации жизни на Земле и распространения организмов учение о биосфере черпает сведения из исторической геологии и палеонтологии.
Экология, будучи комплексной наукой, изучающей организацию жизни на планете "и условия ее существования, в своем научном языке широко использует термины из географических и биологических дисциплин, такие как флора, фауна, биота, растительность, растительный покров, животный мир, биом и многие другие. В то же время некоторые понятия экологии стали уже общеупотребительнымиЛитература1. Константинов В.М. Охрана природы, М.: Академия, 2000.
2. Коробкин В.К, Передельский Л.В. Экология. Ростов-на-Дону: Феникс, 2001.
3. Охрана природы / Под ред. Михеева А.В., Галушина В.М,, Гладкова КА. М., 1987.
4. Родионова И.А. Глобальные проблемы человечества. М.: АО Аспект Пресс, 1994."
|
|
