Nauka o ekologii. Działanie czynników środowiskowych. Środowiskowe czynniki środowiskowe i ich wpływ na organizm. Zasady klasyfikacji środowiskowej

Przedmiot ekologia Ekologia to nauka o związkach organizmów ze sobą i z otaczającym środowiskiem (gr. oikos - mieszkanie; logos - nauka). Termin wprowadził w 1866 roku niemiecki zoolog E. Haeckel. Obecnie ekologia jest rozgałęzionym systemem nauk: autekologia bada relacje w społecznościach; ekologia populacji bada relacje między osobnikami tego samego gatunku w populacjach, wpływ środowiska na populacje, relacje między populacjami; Ekologia globalna zajmuje się biosferą i zagadnieniami jej ochrony. Inne podejście na wydziale ekologii: ekologia mikroorganizmów, ekologia grzybów, ekologia roślin, ekologia zwierząt, ekologia człowieka, ekologia przestrzeni.

Celem ekologii jest badanie wzajemnych powiązań organizmów; - badać związki organizmów ze środowiskiem; - badać wpływ środowiska na strukturę, aktywność życiową i zachowanie organizmów; - prześledzić wpływ czynników środowiskowych na rozmieszczenie gatunków i zmianę zbiorowisk; - opracować system działań na rzecz ochrony przyrody.

Znaczenie ekologii - pomaga określić miejsce człowieka w przyrodzie; - dostarcza wiedzy o wzorcach środowiskowych, która pozwala przewidywać skutki działalności gospodarczej człowieka oraz prawidłowo i racjonalnie wykorzystywać zasoby naturalne; - wiedza ekologiczna jest niezbędna do rozwoju rolnictwa, medycyny i rozwoju środków ochrony środowiska.

Zasady klasyfikacji ekologicznej Klasyfikacja pomaga zidentyfikować możliwe sposoby adaptacji do środowiska. Klasyfikacja ekologiczna może opierać się na różnych kryteriach: sposobie żywienia, siedlisku, ruchu, stosunku do temperatury, wilgotności, ciśnienia, światła itp.

Autotrofy to organizmy syntetyzujące substancje organiczne z nieorganicznych. Fototrofy to organizmy autotroficzne, które wykorzystują energię światła słonecznego do syntezy substancji organicznych. Chemotrofy to organizmy autotroficzne, które wykorzystują energię chemiczną do syntezy substancji organicznych; znajomości. Heterotrofy to organizmy żywiące się gotowymi substancjami organicznymi. Saprofity to heterotrofy wykorzystujące roztwory prostych związków organicznych. Holozoany to heterotrofy, które posiadają kompleks enzymów i mogą spożywać złożone związki organiczne, rozkładając je na proste: Saprofagi żywią się martwymi resztkami roślin; Fitofagowie konsumenci żywych roślin; Zoofagi jedzą żywe zwierzęta; Nekrofagi zjadają martwe zwierzęta.

Historia ekologii Na rozwój ekologii duży wpływ wywarli: Arystoteles (BC) – starożytny grecki uczony, opisał zwierzęta i ich zachowanie, powiązania organizmów z ich siedliskami. K. Linnaeus () – szwedzki przyrodnik, podkreślał znaczenie klimatu w życiu organizmów, badał zależności między organizmami. J. B. Lamarck () – francuski przyrodnik, autor pierwszej doktryny ewolucyjnej, uważał, że wpływ okoliczności zewnętrznych jest jedną z najważniejszych przyczyn ewolucji. C. Roulier () – rosyjski naukowiec, uważał, że budowa i rozwój organizmów zależy od środowiska, podkreślał potrzebę badania ewolucji. Charles Darwin () – angielski przyrodnik, twórca doktryny ewolucji. E. Haeckel () niemiecki biolog, w 1866 roku wprowadził termin ekologia. Ch. Elton (1900) – angielski naukowiec – twórca ekologii populacyjnej. A. Tansley () Angielski naukowiec w 1935 roku wprowadził pojęcie ekosystemu. V. N. Sukachev () Rosyjski naukowiec w 1942 r. wprowadził koncepcję biogeocenoz. K. A. Timiryazev () to rosyjski naukowiec, który poświęcił swoje życie badaniu fotosyntezy. V.V. Dokuchaev () - rosyjski naukowiec - naukowiec zajmujący się glebą. V.I. Vernadsky () Rosyjski naukowiec, twórca doktryny biosfery jako globalnego ekosystemu.

Siedlisko Siedlisko to wszystko, co otacza jednostkę (populację, społeczność) i na nią wpływa. Czynniki środowiskowe: abiotyczne – czynniki przyrody nieożywionej; biotyczne – czynniki przyrody ożywionej; antropogeniczne – związane z działalnością człowieka. Można wyróżnić następujące główne siedliska: wodne, gruntowo-powietrzne, glebowe, organizmy żywe.

Środowisko wodne W środowisku wodnym ogromne znaczenie mają takie czynniki, jak reżim zasolenia, gęstość wody, prędkość przepływu, nasycenie tlenem i właściwości gleby. Mieszkańcy zbiorników wodnych nazywani są hydrobiontami, wśród nich są: neuston - organizmy żyjące w pobliżu powierzchniowego filmu wodnego; plankton (fitoplankton i zooplankton) - zawieszony, „unoszący się” w wodzie organizmu; nekton - dobrze pływający mieszkańcy słupa wody; bentos – organizmy denne.

Każdy organizm stale wymienia substancje ze środowiskiem i sam zmienia środowisko. Wiele organizmów żyje w wielu siedliskach. Zdolność organizmów do przystosowania się do określonych zmian środowiskowych nazywa się adaptacją. Ale różne organizmy mają różną zdolność wytrzymywania zmian warunków życia (na przykład wahań temperatury, światła itp.), To znaczy mają różne tolerancje - zakres odporności. Na przykład istnieją: eurybionty - organizmy o szerokim zakresie tolerancji, czyli zdolne do życia w różnych warunkach środowiskowych (na przykład karp); stenobionty to organizmy o wąskim zakresie tolerancji, wymagające ściśle określonych warunków środowiskowych (np. pstrąg).

Natężenie czynnika najkorzystniejszego dla życia organizmu nazywa się optymalnym. Czynniki środowiskowe, które negatywnie wpływają na aktywność życiową i komplikują egzystencję gatunku, nazywane są ograniczającymi. Niemiecki chemik J. Liebig () sformułował prawo minimum: pomyślne funkcjonowanie populacji lub zbiorowości organizmów żywych zależy od szeregu warunków. Czynnikiem ograniczającym lub ograniczającym jest każdy stan środowiska zbliżający się lub przekraczający granicę stabilności dla danego organizmu. Całość wszystkich czynników (warunków) i zasobów środowiska, w których gatunek może istnieć w przyrodzie, nazywa się jego niszą ekologiczną. Pełne scharakteryzowanie niszy ekologicznej organizmu jest bardzo trudne, a często niemożliwe.
Adaptacje morfologiczne Adaptacje morfologiczne przejawiają się zmianami w kształcie i strukturze organizmów. Na przykład rozwój grubej i długiej sierści u ssaków hodowanych w niskich temperaturach; Mimikra to naśladowanie jednego gatunku przez inny pod względem koloru i kształtu. Organizmy o różnym pochodzeniu ewolucyjnym często posiadają wspólne cechy strukturalne. Konwergencja to zbieżność cech (podobieństwo struktury), które powstały pod wpływem stosunkowo identycznych warunków życia w różnych organizmach. Na przykład kształt ciała i kończyn rekina i delfina.

Przystosowania fizjologiczne Przystosowania fizjologiczne przejawiają się zmianami w procesach życiowych organizmu, na przykład zdolnością do termoregulacji u zwierząt endotermicznych (ciepłokrwistych), które są w stanie pozyskiwać ciepło w wyniku reakcji biochemicznych. 25 W organizmach rozwinęło się wiele adaptacji w ramach wpływ rytmów sezonowych i dobowych, np. opadanie liści, nocny i dzienny styl życia. Reakcja organizmów na długość dnia, która rozwinęła się w związku ze zmianami sezonowymi, nazywa się fotoperiodyzmem. Organizmy pod wpływem rytmów środowiskowych wykształciły swoisty „zegar biologiczny”, który zapewnia orientację w czasie i przygotowanie na oczekiwane zmiany. Na przykład kwiaty kwitną w czasie, gdy zwykle obserwuje się optymalną wilgotność, światło i inne warunki zapylania: mak - od 17:00 do 17:00; mniszek lekarski - od 17:00 do 18:00; nagietek - od 9 do 1; dzika róża - od 16:00-17:00 do 13:00

Ekologia -

nauka o związkach organizmów żywych i ich zbiorowisk między sobą oraz ze środowiskiem

Termin " ekologia„zaproponowany w 1866 roku przez E. Haeckela.

Obiekty ekologia mogą istnieć populacje organizmów, gatunków, zbiorowisk, ekosystemów i biosfery jako całości

Zadania ekologiczne

Bada wpływ środowiska na rośliny i zwierzęta, populacje, gatunki i ekosystemy

Bada strukturę populacji i jej liczebność

Bada wzajemne oddziaływanie organizmów żywych

Bada wpływ czynników środowiskowych na człowieka

Bada produktywność ekosystemów

Biotyczne to rodzaje wpływu na organizmy innych zwierząt

Czynniki biotyczne

Bezpośredni

Pośredni

Drapieżnik zjada swoją ofiarę

Jeden organizm zmienia środowisko innego organizmu

Czynniki antropogeniczne –

są to formy działalności człowieka mające wpływ na przyrodę ożywioną (co roku czynniki te wzrastają

Wpływ czynników środowiskowych na organizm

Czynniki środowiskowe stale się zmieniają

Zmienność czynników

Regularne, okresowe (sezonowe zmiany temperatury, odpływy)

Nieregularny

(zmiana pogody, powódź, pożary lasów)

Na organizm wpływa jednocześnie wiele i różnorodnych czynników.

Każdy gatunek ma swoje granice wytrzymałości

Szeroki zakres wytrzymałość Zwierzęta żyjące na dużych szerokościach geograficznych są podatne na wahania temperatury. Zatem lisy polarne w tundrze mogą tolerować wahania temperatury w granicach 80 ° C

(od +30 do -45)

Porosty mogą wytrzymać temperatury od

-70 do +60

Niektóre gatunki ryb oceanicznych mogą żyć w temperaturach od -2 do +2

WPŁYW CZYNNIKA EKOLOGICZNEGO NA ORGANIZM

Zakres wytrzymałości

ciało

wartość czynnika najkorzystniejszego dla życiowej aktywności wzrostu i reprodukcji zwaną strefą optymalną

ucisk

normalna

żywotna aktywność

ŚMIERĆ

Pomiędzy strefą optymalną a punktami skrajnymi istnieją strefy ucisku lub strefy stresu, co pogarsza życie ludzi

Skrajna wartość czynnika, powyżej której warunki stają się nieodpowiednie do życia i powodują śmierć - to są granice wytrzymałości

Liebiga (Liebiga), Tylko my, słynny niemiecki chemik, 1803-73, profesor chemii od 1824 w Giessen, od 1852 w Monachium

Opis prezentacji według poszczególnych slajdów:

1 slajd

Opis slajdu:

2 slajd

Opis slajdu:

3 slajd

Opis slajdu:

4 slajd

Opis slajdu:

5 slajdów

Opis slajdu:

Metody ekologiczne obserwacja porównanie eksperyment modelowanie matematyczne prognozowanie

6 slajdów

Opis slajdu:

7 slajdów

Opis slajdu:

Klasyfikacja organizmów ze względu na charakter odżywiania 1. Autotrofy: 2. Heterotrofy: A). Fototrofy a) saprofity B). Chemotrofy b) Holozoany: - saprofagi - fitofagi - zoofagi - nekrofagi

8 slajdów

Opis slajdu:

Slajd 9

Opis slajdu:

10 slajdów

Opis slajdu:

11 slajdów

Opis slajdu:

12 slajdów

Opis slajdu:

Slajd 13

Opis slajdu:

Historia ekologii Na rozwój ekologii duży wpływ wywarli: Arystoteles (384-322 p.n.e.) - starożytny grecki uczony, opisywał zwierzęta i ich zachowanie, powiązania organizmów z ich siedliskami. C. Linneusz (1707-1778) – szwedzki przyrodnik, podkreślał znaczenie klimatu w życiu organizmów, badał zależności między organizmami. J.B. Lamarck (1744-1829) – francuski przyrodnik, autor pierwszej doktryny ewolucyjnej, uważał, że wpływ okoliczności zewnętrznych jest jedną z najważniejszych przyczyn ewolucji. K. Roulier (1814-1858) – rosyjski naukowiec, uważający, że budowa i rozwój organizmów zależy od środowiska, podkreślał potrzebę badania ewolucji. Charles Darwin (1809-1882) – angielski przyrodnik, twórca doktryny ewolucji. E. Haeckel (1834-1919) niemiecki biolog, w 1866 roku wprowadził termin ekologia. C. Elton (1900) – angielski naukowiec – twórca ekologii populacyjnej. A. Tansley (1871-1955) Angielski uczony, w 1935 roku wprowadził pojęcie ekosystemu. V.N. Sukachev (1880-1967) Rosyjski naukowiec, w 1942 roku wprowadził pojęcie biogeocenoz. K.A. Timiryazev (1843-1920) – rosyjski naukowiec, poświęcił swoje życie badaniu fotosyntezy. V.V. Dokuchaev (1846-1903) - rosyjski gleboznawca. V.I. Vernadsky (1863-1945) Rosyjski naukowiec, twórca doktryny biosfery jako globalnego ekosystemu.

Slajd 14

Opis slajdu:

Siedlisko Siedlisko to wszystko, co otacza jednostkę i na nią wpływa. Czynniki środowiskowe: abiotyczne – czynniki przyrody nieożywionej; biotyczne – czynniki przyrody ożywionej; antropogeniczne – związane z działalnością człowieka. Można wyróżnić następujące główne siedliska: wodne, gruntowo-powietrzne, glebowe i organiczne.

15 slajdów

Opis slajdu:

Środowisko wodne W środowisku wodnym ogromne znaczenie mają takie czynniki, jak reżim zasolenia, gęstość wody, prędkość przepływu, nasycenie tlenem i właściwości gleby. Mieszkańcy zbiorników wodnych nazywani są hydrobiontami, wśród nich są: neuston - organizmy żyjące w pobliżu powierzchniowego filmu wodnego; plankton (fitoplankton i zooplankton) - zawieszony, „unoszący się” w wodzie do ciała; nekton - dobrze pływający mieszkańcy słupa wody; bentos – organizmy denne.

16 slajdów

Opis slajdu:

Środowisko glebowe Mieszkańcy gleby nazywani są edafobiontami, czyli geobiontami, dla nich ogromne znaczenie ma budowa, skład chemiczny i wilgotność gleby.

Slajd 17

Opis slajdu:

Środowisko gruntowo-powietrzne Dla mieszkańców środowiska gruntowo-powietrznego szczególnie istotne są: temperatura, wilgotność, zawartość tlenu i oświetlenie.

18 slajdów

Slajd 19

Opis slajdu:

Każdy organizm stale wymienia substancje ze środowiskiem i sam zmienia środowisko. Wiele organizmów żyje w wielu siedliskach. Zdolność organizmów do przystosowania się do określonych zmian środowiskowych nazywa się adaptacją. Ale różne organizmy mają różną zdolność wytrzymywania zmian warunków życia (na przykład wahań temperatury, światła itp.), Tj. mają różne tolerancje - zakres rezystancji. Przykładami są: eurybionty – organizmy o szerokim zakresie tolerancji, tj. zdolny do życia w różnych warunkach środowiskowych (na przykład karp); stenobionty to organizmy o wąskim zakresie tolerancji, wymagające ściśle określonych warunków środowiskowych (np. pstrąg).

20 slajdów

Opis slajdu:

Opis prezentacji według poszczególnych slajdów:

1 slajd

Opis slajdu:

Ukończyła uczennica klasy IX: Olga Sidorova. Nauczyciel: S.V. Staroverova. Miejska placówka oświatowa „Ardatovskaya szkoła średnia nr 1” Ardatov

2 slajd

Opis slajdu:

Nauka o ekologii. Ekologia to nauka badająca relacje organizmów żywych między sobą a środowiskiem, jest to nauka badająca warunki życia organizmów żywych, relacje między środowiskiem, w którym żyją. Słowo „ekologia” zostało po raz pierwszy wprowadzone do terminologii naukowej przez niemieckiego naukowca Haeckela w 1866 roku

3 slajd

Opis slajdu:

Z biegiem czasu naukę tę zaczęto dzielić na ekologię teoretyczną lub ogólną i stosowaną. Ekologia ogólna bada biologiczne aspekty ekologii. Składa się z następujących głównych działów: autekologia, ekologia populacji (demekologia), synekologia. We wszystkich tych obszarach najważniejsze jest badanie przetrwania istot żywych w środowisku. Ekologia stosowana opiera się na znajomości technologii produkcji, bada mechanizmy niszczenia biosfery przez człowieka, sposoby zapobiegania temu procesowi oraz opracowuje zasady racjonalnego wykorzystania zasobów naturalnych. Ekologia stosowana obejmuje inżynierię, ekologię przemysłową, rolniczą i ekologię energetyczną.

4 slajd

Opis slajdu:

Przedmiotem badań ekologii są naturalne systemy ekologiczne i systemy stworzone przez człowieka (systemy ekologiczne to ujednolicone zespoły naturalne utworzone przez organizmy żywe i ich siedliska).

5 slajdów

Opis slajdu:

Problemy środowiskowe. Problemy ekologii ogólnej. Problemy ekologii stosowanej. Badanie powiązań w ekosystemach, ocena ich stanu; Badanie procesów zachodzących w biosferze w celu utrzymania jej stabilności; Modelowanie stanu ekosystemów i globalnych procesów biologicznych. prognozowanie i ocena ewentualnych negatywnych skutków w środowisku pod wpływem działalności człowieka; Ochrona, reprodukcja i racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych.

6 slajdów

Opis slajdu:

Czynniki środowiskowe. Istoty żywe są nierozerwalnie związane ze swoim otoczeniem. Każdy indywidualny organizm, będąc niezależnym układem biologicznym, pozostaje stale w bezpośrednich lub pośrednich związkach z różnymi składnikami i zjawiskami swojego otoczenia, czyli siedliska, wpływając na stan i właściwości organizmu. Wpływ ten objawia się w postaci czynników środowiskowych. Czynniki środowiskowe to właściwości siedliska, które mają jakikolwiek wpływ na organizm.

7 slajdów

Opis slajdu:

Klasyfikacja czynników środowiskowych. Ze względu na charakter wpływu. Według pochodzenia. Wydając. Według kierunku.

8 slajdów

Opis slajdu:

Czynniki środowiskowe ze względu na charakter oddziaływania. Działając bezpośrednio. Działając pośrednio. bezpośrednio wpływając na organizm, głównie na metabolizm. oddziaływanie na organizm poprzez zmiany bezpośrednio działających czynników (ulga, ekspozycja, wysokość).

Slajd 9

Opis slajdu:

Abiotyczny. Klimatyczny. edaficzny. Topograficzne. - kwota roczna - mechaniczna - ulga; temperatury; skład gleby; - średnia roczna wysokość nad poziomem morza - przepuszczalność powietrza przez morze; temperatura; gleba; - wilgotność nachylenia i ekspozycji; - kwasowość gleby; ciśnienie powietrza - skład mechaniczny gleby Chem. Fizyczny. skład gazowy powietrza; - hałas; skład soli wody; - pola magnetyczne; stężenie; - przewodność cieplna; kwasowość; - radioaktywność;

10 slajdów

Opis slajdu:

Biotyczny. Fitogeniczne – wpływ roślin. Mykogenne – działanie grzybów. Zoogeniczne - wpływ zwierząt. Mikrobiogenne – wpływ mikroorganizmów. Głównymi formami relacji między organizmami żywymi są symbioza, antybioza i neutralizm. Symbioza to forma relacji, z której korzystają obaj partnerzy, lub przynajmniej jeden.

11 slajdów

12 slajdów

Opis slajdu:

Antropogeniczny. Fizyczne - wykorzystanie energii jądrowej, podróżowanie pociągami i samolotami, wpływ hałasu i wibracji. Biologiczne – produkty spożywcze, organizmy, dla których człowiek może być siedliskiem lub źródłem pożywienia. Społeczne – czynniki związane z relacjami ludzi z życiem w społeczeństwie. Chemiczne – stosowanie nawozów mineralnych i pestycydów, zanieczyszczenie skorupy ziemskiej odpadami przemysłowymi i transportowymi.

Slajd 13

Opis slajdu:

Slajd 14

Opis slajdu:

Czynniki środowiskowe. Wydając. Według kierunku. Zasoby to elementy środowiska, które organizm konsumuje, ograniczając ich podaż w środowisku (woda, dwutlenek węgla, światło). Warunki to elementy środowiska, które nie są konsumowane przez organizm (temperatura, ruch powietrza, kwasowość gleby). Wektoryzowane - czynniki zmieniające się kierunkowo: podlewanie, zasolenie gleby. Cykliczny długoterminowy - z naprzemiennymi długotrwałymi okresami wzmocnienia i osłabienia czynnika (np. Zmiany klimatyczne w powiązaniu z 11-letnim cyklem słonecznym. Oscylacyjny - wahania w obu kierunkach od określonej wartości średniej (dzienne wahania temperatury) .

15 slajdów

Opis slajdu:

Działanie czynników środowiskowych. Czynniki środowiskowe zwykle działają nie indywidualnie, ale jako cały kompleks. Działanie jednego czynnika zależy od poziomu pozostałych. Działanie jednego czynnika nie jest zastępowane działaniem innego. Niemniej jednak, w charakterze ich wpływu na organizm i reakcji istot żywych, można zidentyfikować szereg ogólnych wzorców, które pasują do pewnego ogólnego schematu działania czynnika środowiskowego na żywotną aktywność organizmu.

16 slajdów

Opis slajdu:

Jeżeli wartość przynajmniej jednego z czynników środowiskowych zbliża się do wartości krytycznej lub przekracza jej granice (poniżej minimum lub maksimum), to pomimo optymalnego połączenia innych warunków, organizmom grozi śmierć. Czynniki takie nazywane są czynnikami ograniczającymi. Pojęcie czynników ograniczających wprowadził J. Liebig, który sformułował zasadę zwaną prawem minimum Liebiga: „Substancja znajdująca się w minimum kontroluje wydajność oraz określa wielkość i stabilność w czasie”. Aby zilustrować prawo minimum Liebiga, pokazano beczkę, której deski tworzące powierzchnię boczną mają różną wysokość. „Beczka Liebiga”

Slajd 17

Opis slajdu:

Wnioski. Należy zatem zauważyć, że: 1. W przyrodzie czynniki środowiskowe oddziałują na układy biologiczne w sposób złożony. 2. Stopień wpływu danego czynnika na system ustala się każdorazowo odrębnie. 3. W odniesieniu do każdego czynnika można wyróżnić strefę optymalną (witalność normalna), strefę pessimum (depresja witalności) oraz granice wytrzymałości organizmu. Poza granicami wytrzymałości istnienie organizmu jest niemożliwe. 4. Działanie czynników środowiskowych wyznaczają dwa podstawowe prawa: A. możliwości życiowe są ograniczone przez czynniki środowiskowe, których ilość i jakość są zbliżone do minimum wymaganego przez ekosystem. Ich redukcja prowadzi do śmierci organizmu – prawo Liebiga. B. ograniczeniem dla ekosystemu (organizmu) może być albo niedostateczny wpływ czynnika, albo nadmierny.

Przedmiot ekologia

Ekologia – nauka o związkach organizmów ze sobą i z otaczającym je środowiskiem (gr. oikos – zamieszkiwanie; logos – nauka). Termin wprowadził w 1866 roku niemiecki zoolog E. Haeckel.
Obecnie ekologia jest rozgałęzionym systemem nauk:

autekologia bada relacje w społecznościach;

ekologia populacji bada powiązania między osobnikami tego samego gatunku w populacjach, wpływ środowiska na populacje, relacje między populacjami;

globalna ekologia zajmuje się biosferą i zagadnieniami jej ochrony.

Inne podejście na wydziale ekologii : ekologia mikroorganizmów, ekologia grzybów, ekologia roślin, ekologia zwierząt, ekologia człowieka, ekologia przestrzeni .

Zadania ekologiczne

Badanie związków między organizmami;

Badać relacje między organizmami a środowiskiem;

Badać wpływ środowiska na strukturę, aktywność życiową i zachowanie organizmów;

Prześledzić wpływ czynników środowiskowych na rozmieszczenie gatunków i zmianę zbiorowisk;

Opracować system działań na rzecz ochrony przyrody.

Znaczenie ekologii

Pomaga określić miejsce człowieka w przyrodzie;

Dostarcza wiedzy o wzorcach środowiskowych, która pozwala przewidywać skutki działalności gospodarczej człowieka oraz prawidłowo i racjonalnie wykorzystywać zasoby naturalne;

Wiedza ekologiczna jest niezbędna do rozwoju rolnictwa, medycyny i opracowania środków ochrony środowiska.

Metody ekologiczne

obserwacja
porównanie
eksperyment
modelowanie matematyczne
prognozowanie

Zasady klasyfikacji środowiskowej

Klasyfikacja pomaga zidentyfikować możliwe sposoby adaptacji do środowiska.
Klasyfikacja ekologiczna może opierać się na różnych kryteriach: sposobie żywienia, siedlisku, ruchu, stosunku do temperatury, wilgotności, ciśnienia, światła itp.

Klasyfikacja organizmów ze względu na charakter odżywiania

1.Autotrofy: 2. Heterotrofy:

A). Fototrofy a) saprofity

B). Chemotrofy b) holozoany:

- saprofagi

- fitofagi

- zoofagi

- nekrofagi

Autotrofy- organizmy syntetyzujące substancje organiczne z nieorganicznych.
Fototrofy– organizmy autotroficzne, które wykorzystują energię światła słonecznego do syntezy substancji organicznych.
Chemotrofy– organizmy autotroficzne, które wykorzystują energię chemiczną do syntezy substancji organicznych; znajomości.
Heterotrofy- organizmy żywiące się gotowymi substancjami organicznymi.
Saprofity- heterotrofy wykorzystujące roztwory prostych związków organicznych.
Holozoanie– heterotrofy, które mają kompleks enzymów i mogą zjadać złożone związki organiczne, rozkładając je na proste:
Saprofagiżywią się martwymi resztkami roślin;
Roślinożerny konsumenci żywych roślin;
Zoofagi jeść żywe zwierzęta;
Nekrofagi jeść martwe zwierzęta.

Historia ekologii

Na rozwój ekologii duży wpływ mieli:

Arystoteles (384-322 p.n.e.) - starożytny grecki uczony, opisał zwierzęta i ich zachowanie, powiązanie organizmów z ich siedliskami.

C. Linneusz (1707-1778) - szwedzki przyrodnik, podkreślał znaczenie klimatu w życiu organizmów, badał zależności między organizmami.

J.B. Lamarcka (1744-1829) – francuski przyrodnik, autor pierwszej doktryny ewolucyjnej, uważał, że wpływ okoliczności zewnętrznych jest jedną z najważniejszych przyczyn ewolucji.

K.Roulier (1814-1858) - rosyjski uczony, uważający, że budowa i rozwój organizmów zależy od środowiska, podkreślał potrzebę badania ewolucji.

Karol Darwin (1809-1882) – angielski przyrodnik, twórca doktryny ewolucji.

E. Haeckela (1834-1919) niemiecki biolog, w 1866 roku wprowadził termin ekologia.

C. Eltona (1900) – angielski naukowiec – twórca ekologii populacyjnej.

A. Tansleya (1871-1955) Angielski uczony, w 1935 roku wprowadził pojęcie ekosystemu.

V.N.Sukaczow (1880-1967) Rosyjski uczony w 1942 roku wprowadził pojęcie biogeocenoz.

K.A.Timiryazev (1843-1920) – rosyjski naukowiec, poświęcił swoje życie badaniu fotosyntezy.

V.V.Dokuchaev (1846-1903) - rosyjski gleboznawca.

V.I.Wiernadski (1863-1945) Rosyjski naukowiec, twórca doktryny biosfery jako ekosystemu globalnego.

Siedlisko

Siedlisko – to wszystko, co otacza jednostkę (populację, społeczność) i na nią oddziałuje.
Czynniki środowiskowe:

abiotyczny – czynniki przyrody nieożywionej; biotyczny – czynniki przyrody żywej; antropogeniczny - związane z działalnością człowieka.

Można wyróżnić następujące główne siedliska: wodne, gruntowo-powietrzne, glebowe, organizmy żywe.

Środowisko wodne

W środowisku wodnym ogromne znaczenie mają takie czynniki, jak reżim zasolenia, gęstość wody, prędkość przepływu, nasycenie tlenem i właściwości gleby. Nazywa się mieszkańców zbiorników wodnych hydrobionty, wśród nich są:

Neustona – organizmy żyjące w pobliżu powierzchniowej warstwy wody;

plankton (fitoplankton i zooplankton) - zawieszone, „unoszące się” w wodzie organizmu;

nekton - dobrze pływający mieszkańcy słupa wody ;

bentos - organizmy denne.

Środowisko glebowe

Nazywa się mieszkańców gleby edafobionci, czyli geobionty, dla nich ogromne znaczenie ma budowa, skład chemiczny i wilgotność gleby.

Środowisko gruntowo-powietrzne

Żyjący organizm

Adaptacje do środowiska

Adaptacje mogą być morfologiczne, fizjologiczne i behawioralne.

Adaptacje morfologiczne

Adaptacje morfologiczne objawiają się zmianami w kształcie i strukturze organizmów.
Na przykład rozwój grubej i długiej sierści u ssaków hodowanych w niskich temperaturach ; mimika- imitacja jednego gatunku przez inny kolor i kształt.
Organizmy o różnym pochodzeniu ewolucyjnym często posiadają wspólne cechy strukturalne.
Konwergencja- zbieżność cech (podobieństwo w budowie), które powstały pod wpływem stosunkowo identycznych warunków życia w różnych organizmach. Na przykład kształt ciała i kończyn rekina i delfina.

Adaptacje fizjologiczne

Adaptacje fizjologiczne objawiają się zmianami w procesach życiowych organizmu, np. zdolnością do termoregulacji u zwierząt endotermicznych (stałocieplnych), które są w stanie pozyskiwać ciepło poprzez reakcje biochemiczne

Adaptacje behawioralne

Adaptacje behawioralne często kojarzone z fizjologicznymi, takimi jak zawieszona animacja, migracja.

W organizmach rozwinęło się wiele adaptacji pod wpływem rytmów sezonowych i dobowych, na przykład opadania liści, nocnego i dobowego trybu życia.
Nazywa się reakcją organizmów na długość dnia, która rozwinęła się w związku ze zmianami sezonowymi fotoperiodyzm .
Organizmy pod wpływem rytmów środowiskowych wykształciły swoisty „zegar biologiczny”, który zapewnia orientację w czasie i przygotowanie na oczekiwane zmiany.
Na przykład kwiaty kwitną w czasie, gdy zwykle obserwuje się optymalną wilgotność, światło i inne warunki zapylania: mak - od 5 do 14-15 godzin; mniszek lekarski - od 5-6 do 14-15 godzin; nagietek - od 9 do 16-18 godzin; biodra róży - od 4-5 do 19-20 godzin.