Структура и задачи экологической науки

РЕФЕРАТ ПО ЭКОЛОГИИ

на тему: «Структура и задачи экологической науки»

Москва 2008

Содержание

1. Основные понятия экологии

2. Содержания и задачи экологии

3. Структура современной экологии

Библиографический список

1. Основные понятия экологии

Экология - это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых её проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учётом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Любое единство, включающее все организмы на данном участке и взаимодействующее с физической средой таким образом, что поток энергии создает четко определенную трофическую структуру, видовое разнообразие и круговорот веществ (т.е. обмен веществами на абиотическом и биотическом участками) внутри системы. Всё это представляет собой экосистему.

В целом в составе экосистемы выделяют 3 живых и 3 неживых компонента:

1. к неживым компонентам относятся неорганические вещества (азот, вода, фосфор и т. д.), включенные в природный кругооборот;

2. к неживым компонентам относятся органические вещества (белки, углеводы и т.д.);

3. к неживым компонентам относится климатический режим (температура, влажность, свет и т.д.);

4. к живым компонентам относятся автотрофы (продуценты), главным образом зеленые растения, которые создают пищу из простых неорганических веществ;

5. к живым компонентам относят макроконсументы - это гетеротрофные организмы, главным образом животные, которые поедают организмы;

6. к живым компонентам относят микроконсументы (редуценты) - это гетеротрофные организмы, преимущественно бактерии и грибы, которые разрушают сложные соединения мертвой цитоплазмы. Взаимодействие автотрофных и гетеротрофных компонентов - один из самых общих признаков экосистемы.

Американский эколог Барри Коммонер выделил 4 закона экологии:

I закон: всеобщая связь процессов и явлений в природе. «Всё связано со всем».

II закон: базируется на положении сохранения вещества и энергии. «Всё должно деваться».

III закон: ориентируется на действия, согласующиеся с природными процессами. «Природа знает лучше».

IV закон: заключается в ориентации человека на то, что любое его действие в природе не остается бесследным. Мнимая выгода часто становится ущербом, а охрана природы и рациональное использование природных ресурсов немыслимы без определенных экономических затрат. «Ничто не дается даром».

В настоящее время, в век научно-технического прогресса, когда у человека появляются неограниченные возможности воздействия на природу, экология приобретает особенно важное значение. Достижения её успешно применяются в сельском и охотничье-промысловом хозяйствах, медицине, ветеринарии, при проведении мероприятий по охране природы, рациональном использовании её ресурсов.

Выясняя характер влияния физических факторов среды на организмы и ответные реакции последних, экология не обходится без таких небиологических наук, как климатология, метеорология, ландшафтоведение (физическая география). Геоморфология и почвоведение также сблизились с экологией, поскольку многие процессы образования и разрушения почв происходят под влиянием деятельности сообществ животных и растений.

Экология, как один из разделов биологии, изучает взаимоотношения организмов между собой. Это наука о месте обитания живых существ, их взаимоотношении с окружающей средой. Следовательно, экология как общая биологическая наука также может быть расчленена на составные части: на экологию животных, экологию растений, экологию насекомых, экологию лесных пород и т.д. но если для других наук индивидуум является наикрупнейшей единицей, то для экологии он - мельчайшая единица исследований. Экология - вполне самостоятельный раздел биологии, имеющий свои содержание, предмет, задачи и методы исследования.

2. Содержание и задачи экологии

Термин «экология» (от греч. oikos - жилище, место обитания и logos-наука) предложил Э. Геккель в 1866 г. для обозначения биологической науки, изучающей взаимоотношения животных с органической и неорганической средами. С того времени представление о содержании экологии претерпело ряд уточнений, конкретизаций. Однако до сих по нет достаточно чёткого и строгого определения экологии, и все ещё идут споры о том, что такое экология, следует ли её рассматривать как единую науку или же экология растений и экология животных - самостоятельные дисциплины.

Основные формы существования видов животных, растений и микроорганизмов в естественной среде обитания - это внутривидовые группировки (популяции) или многовидовые сообщества (биоценозы). Поэтому современная экология изучает взаимоотношения организмов и среды на популяционно-биоценотическом уровне. Конечной целью экологических исследований является выяснение путей, с помощью которых вид сохраняется в постоянно меняющихся условиях среды. Процветание вида заключается в поддержании оптимальной численности его популяций в биогеоценозе.

Следовательно, основным содержанием современной экологии становится исследование взаимоотношений организмов друг с другом и со средой на популяционно-биоценотическом уровне и изучение жизни биологических макросистем более высокого ранга: биогеоценозов (экосистем) и биосферы, их продуктивности и энергетики.

Отсюда очевидно, что предметом исследования экологии являются биологические макросистемы (популяции, биоценозы, экосистемы) и их динамика во времени и пространстве.

Из содержания и предмета исследований экологии вытекают и её основные задачи, которые могут быть сведены к изучению динамики популяций, к учению о биогеоценозах и их системах. Структура биоценозов, на уровне формирования которых, как было отмечено, происходит освоение среды, способствует наиболее экономичному и полному использованию жизненных ресурсов. Поэтому главная теоретическая и практическая задача экологии заключается в том, чтобы вскрыть законы этих процессов и научиться управлять ими в условиях неизбежной индустриализации и урбанизации нашей планеты.

3. Структура современной экологии

В процессе развития экологические исследования в ботанике и зоологии шли довольно специфическими путями, что и привело к искусственному и не вполне обоснованному их разделению.

В ботанике предметом экологии часто считаются только взаимоотношения растений с мёртвой седой, т.е. воздействия физико-химических факторов на отдельные виды растений. Взаимоотношения же между растениями, а, следовательно, и их сообществами рассматриваются специальной наукой - фитоценологией. Изучением отношений в животно-растительных сообществах занимается биогеоценология.

Кроме того, в экологии объективно выделяются подразделения, изучающие органический мир на уровне особи (организма), популяции, вида, биоценоза, биогеоценоза (экосистемы) и биосферы. В связи с этим уже можно чётко выделить:

1. аутэкологию (экология особей);

2. демэкологию (экология популяций);

3. синэкологию (экология сообществ);

4. факториальная экология;

5. глобальная экология.

Задачей аутэкологии является изучение взаимодействие отдельных организмов и видов со средой существования.

Демэкология изучает взаимоотношение между организмами одного вида (в пределах популяции) и средой обитания. Важнейшей задачей её является выяснение условий, при которых формируются популяции, а так же изучение внутрипопуляционных группировок и их взаимоотношений, организации (структуры), динамики численности популяций.

Синэкология изучает взаимоотношение организмов разных видов в пределах биоценоза (среды их обитания как единого целого). Изучаются экологические закономерности функционирования экосистемы.

На базе этих направлений формируются новые:

факториальная экология - это учение о факторах среды и закономерности их действия на организм;

глобальная экология изучает роль живых организмов (живого вещества и продуктов их жизнедеятельности) в создании земной оболочки и её функционирования.

Границы между направлениями и разделами экологии довольно размыты: постоянно возникают направления на стыке таких отраслей экологии, как популяционная экология и биоценология, или физиологическая и популяционная экология. Все эти направления тесно связаны с классическими отраслями биологии: ботаникой, зоологией, физиологией. При этом пренебрежение традиционными натуралистическими направлениями экологии чревато негативными явлениями и грубыми методологическими ошибками, может привести к затормаживанию развития всех остальных направлений экологии.

Библиографический список

1. Киселев В.Н., Основы экологии: Учебное пособие - МН.: 1998 г.

2. Шилов М.А., Экология. Высшая школа, 2006 г.

3. Потапов А.Д., Экология. Высшая школа, 2000 г.

4. Интернет

5. Лекции