Курсовая: Биосфера и цивилизация
РЕФЕРАТ
на тему:
“Биосфера и цивилизация.”
Ðåôåðàò
ïî äèñöèïëèíå:
Êîíöåïöèÿ ñîâðåìåííîãî åñòåñòâîçíàíèÿ.
1. Уровни организации живой материи.
Все живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они
зависят от окружающей среды и испытывают на себе ее воздействия. Это точно
согласованный комплекс множества факторов окружающей среды, и приспособление
к ним живых организмов обуславливает возможность существования всевозможных
форм организмов и самого различного образования их жизни.
Экология (от греческого oikos - жилище, местообитание) - наука, изучающая
взаимосвязи живых организмов в природе: организацию и функционирование
популяций, биогеоценозов и биосферы в целом; законы “здорового” состояния как
нормы и основы существования жизни.[3]
Живая природа представляет собой сложно организованную, иерархичную систему.
Выделяют несколько уровней организации живой материи.
1.Молекулярный. Любая живая система проявляется на уровне взаимодействия
биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, полисахаридов, а также других
важных органических веществ.
2. Клеточный. Клетка - структурная и функциональная единица размножения и
развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Неклеточных форм жизни нет,
а существование вирусов лишь подтверждает это правило, т.к. они могут проявлять
свойства живых систем только в клетках.
3.Организменный. Организм представляет собой целостную одноклеточную или
многоклеточную живую систему, способную к самостоятельному существованию.
Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов,
специализированных для выполнения различных функций.
4.Популяционно-видовой. Под видом понимают совокупность особей, сходных
по структурно-функциональной организации, имеющих одинаковый кариотип и единое
происхождение и занимающих определенный ареал обитания, свободно скрещивающихся
между собой и дающих плодовитое потомство, характеризующихся сходным поведением
и определенными взаимоотношениями с другими видами и факторами неживой природы.
Совокупность организмов одного и того же вида, объединенная общим местом
обитания, создает популяцию как систему надорганизменного порядка. В этой
системе осуществляются простейшие, элементарные эволюционные преобразования.
5.Биогеоценотический. Биогеоценоз - сообщество, совокупность организмов
разных видов и различной сложности организации со всеми факторами конкретной
среды их обитания - компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы.
6.Биосферный. Биосфера - самый высокий уровень организации жизни на нашей
планете. В ней выделяют живое вещество - совокупность всех живых организмов,
неживое или косное вещество и биокосное вещество (почва).[3]
1.1. Популяции, сообщества, экосистемы. Принципы их организации.
Популяцией называют группу особей одного вида, обладающих способностью свободно
скрещиваться и неограниченно долго поддерживать свое существование в
определенном местообитании. Популяция - это некоторое единство, которое
определяется общностью занимаемой особями территории (или акватории), а также
общностью их происхождения, сходством строения и поведения. Например: все
особи, обитающие в небольшом озере, или все деревья одного вида в лесу.
Наиболее близким по значению к значению термина “популяция” является понятие
“племя”. Следовательно, популяции состоят из одинаковых организмов, совместно
населяющих определенные участки и связанных между собой различными
взаимоотношениями, которые обеспечивают им устойчивое существование в данной
природной среде.
Слово “популяция” происходит от латинского “популюс” - народ, население.
Экологическую популяцию, таким образом, можно определить как население одного
вида на определенной территории.[2]
Члены одной популяции оказывают друг на друга не меньшее взаимодействие, чем
физические факторы среды или другие обитающие совместно виды организмов. В
популяциях проявляются в той или иной степени все формы связей, характерные
для межвидовых отношений, но наиболее ярко выражены мутуалистические (взаимно
полезные) и конкурентные. Во всех случаях в популяциях действуют законы,
позволяющие таким образом использовать ограниченные ресурсы среды, чтобы
обеспечить оставление потомства. Достигается это в основном через
количественное изменение населения. Популяции многих видов обладают
свойствами, позволяющими им регулировать свою численность.[1]
Поддержание оптимальной в данных условиях численности называют гомеостазом
популяции. Гомеостатические возможности популяций по-разному выражены у
различных видов. Осуществляются они через взаимодействия особей.
Таким образом, популяции, как групповые объединения, обладают рядом
специфических свойств, которые не присущи каждой отдельной особи. Групповые
особенности - это основные характеристики популяций. К ним относятся:
1) численность - общее количество особей на выделяемой территории;
2) плотность - среднее число особей на единицу площади или объема ,
занимаемого популяцией пространства; плотность популяции можно выражать также
через массу членов популяции в единице пространства;
3) рождаемость - число новых особей, проявившихся за единицу времени в
результате размножения;
4) смертность - показатель, отражающий количество погибших в популяции особей
за определенный отрезок времени;
5) прирост популяции - разница между рождаемостью; прирост может быть как
положительным, так и отрицательным;
6)темп роста - средний прирост за единицу времени.
Популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по
территории, соотношения групп по полу, возрасту, морфологическим,
физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям отражают структуру
популяции. Она формируется, с одной стороны, на основе общих биологических
свойств вида, а с другой - под влиянием абиотических факторов среды и популяций
других видов. Структура популяций имеет, следовательно,
приспособительный характер. Разные популяции одного вида обладают как
сходными особенностями структуры, так и отличительными, характеризующими
специфику экологических условий в местах их обитания.[1]
Таким образом, кроме адаптивных возможностей отдельных особей, население вида
определенной территории характеризуется еще и приспособительными чертами
групповой организации, которые являются свойствами популяции как
надиндивидуальной системы. Адаптивные возможности вида в целом как системы
популяций значительно шире приспособительных особенностей каждой конкретной
особи.
Сообщество (биоценоз) - не просто сумма образующих его видов, но и
совокупность взаимодействий между ними. Как и популяция, сообщество имеет
собственные свойства, проявляющиеся только при изучении его самого, как,
например, видовое разнообразие, структура пищевой сети, биомасса,
продуктивность. Одна из главных задач экологии - выяснить взаимосвязи между
свойствами и структурой (составом) сообщества, которые проявляются независимо
от того, какие виды входят в него.[2]
Каждый организм живет в окружении множества других организмов, вступает с ними в
самые разнообразные отношения, как с отрицательными, так и с положительными для
себя последствиями и в конечном счете не может существовать без этого живого
окружения. Связь с другими организмами - необходимое условие питания и
размножения, возможность защиты, смягчения неблагоприятных условий среды, а с
другой стороны - это опасность ущерба и часто даже непосредственная угроза
существования индивидуума. Всю сумму воздействий, которую оказывают друг на
друга живые существа, объединяют под названием биотические факторы среды
.[2]
Непосредственно живое окружение организма составляет его биоценотическую
среду.[2] Представители каждого вида способны существовать лишь в таком
живом окружении, где связи с другими организмами обеспечивают им нормальные
условия жизни. Иными словами, многообразные живые организмы встречаются на
земле не в любом сочетании, а образуют определенные сожительства или
сообщества, в которые входят виды, приспособленные к совместному обитанию.
Группировки совместно обитающих и взаимно связанных организмов называют
биоценозами (от латинского bios - жизнь, cenos - общий). Приспособленность
членов биоценоза к совместной жизни выражается в определенном сходстве
требований к важнейшим абиотическим условиям среды и закономерных отношений
друг с другом.[1]
Масштабы биоценотических группировок организмов очень различны, от сообществ
подушек лишайников на стволах деревьев или разлагающегося пня до населения
целых ландшафтов: лесов, степей, пустынь и т.п.
Термин “биоценоз” в современной экологической литературе чаще употребляют
применительно к населению территориальных участков, которые на суше выделяют
по относительно однородной растительности (обычно по границам растительных
ассоциаций), например, биоценоз ельника-кисличника, большого суходольного
луга, сосняка-беломошника, большой ковыльной степи, пшеничного поля и т.д.
При этом имеется в виду вся совокупность живых существ, растений, животных
микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию на данной территории.
В водной среде различают биоценозы, соответствующие экологическим
подразделениям частей водоемов, например, больших прибрежных галечных,
песчаных или илистых грунтов, абиссальных глубин, пелагических больших
крупных водоворотов водных масс и т.п.
По отношению к более мелким сообществам (населению стволов или листвы
деревьев, моховых кочек на болотах, нор, муравейников и т.д.) применяют
разнообразные термины: “микросообщества”, “биоценотические группировки”,
“биоценотические комплексы” и др.
Принципиальной разницы между биоценотическими группировками разных масштабов
нет. Более мелкие сообщества входят составной , хотя и отностительно
автономной частью в более крупные, а те, в свою очередь, являются частями
сообществ еще больших масштабов. Так, все живое население моховых и
лишайниковых подушек на стволе дерева - это часть более крупного сообщества
организмов, связанных с данным деревом и включающего его подкоровых и
наствольных обитателей, население кроны, ризосферы и т.п.
В свою очередь эта группировка - лишь одна из составных частей лесного
биоценоза. Последний входит в более сложные комплексы, образующие в конечном
счете весь живой покров Земли. Таким образом, организация жизни на
биоценотическом уровне иерархична.[1] С увеличением масштабов сообществ
усиливается их сложность и доля непрямых, косвенных связей между видами.
Экосистема - это любое сообщество живых существ вместе с его физической
средой обитания, функционирующее как единое целое.[2]
Рассмотрение экосистемы важно в тех случаях, когда речь идет о потоках
вещества и энергии, циркулирующих между живыми и неживыми компонентами
природы, о динамике элементов, поддерживающих существование жизни, об
эволюции сообществ. Ни отдельный организм, ни популяцию, ни сообщество в
целом нельзя изучать в отрыве от окружающей среды. Экосистема, по сути, это
то, что мы называем природой.
Экосистема - понятие очень широкое и применимо как к естественным (тундра,
океан), так и к искуственным комплексам (аквариум). Поэтому для обозначения
элементарной природной экосистемы экологи также используют термин "
биогеоценоз".
Биогеоценоз - исторически сложившаяся совокупность живых организмов
(биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земельной
поверхности (биотопом). Граница биогеоценоза устанавливается по границе
растительного сообщества (фитоценоза) - важнейшего компонента биогеоценозов.
Для каждого биогеоценоза характерен свой тип вещественно-энергетического
обмена.
Итак, биогеоценоз - это составная часть природного ландшафта и элементарная
биотерриториальная единица биосферы.[2]
Все природные экосистемы связаны между собой, и вместе образуют живую
оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему,
которая называется биосферой.
2. Формы биологических отношений в сообществах.
Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|