Udtrykket biogeocenose blev introduceret i videnskaben. Konsortier som strukturelle og funktionelle enheder af biocenoser

1. Begrebet biogeocenose og biogeocenologi

I sit daglige liv skal en person konstant beskæftige sig med specifikke områder af de naturlige komplekser, der omgiver ham: områder med marker, enge, sumpe og reservoirer. Ethvert område af jordens overflade eller naturlige kompleks bør betragtes som en vis naturlig enhed, hvor al vegetation, fauna og mikroorganismer, jord og atmosfære er tæt forbundet og interagerer med hinanden. Dette forhold skal tages i betragtning ved enhver økonomisk brug af naturressourcer (planter, dyr, jord osv.).

Naturkomplekser, hvor vegetation er fuldt dannet, og som kan eksistere på egen hånd, uden menneskelig indgriben, og hvis en person eller noget andet forstyrrer dem, vil de blive genoprettet, og i henhold til visse love. Sådanne naturlige komplekser er biogeocenoser.

De mest komplekse og vigtige naturlige biogeocenoser er skove. I intet naturligt kompleks, ingen vegetationstype er disse forhold udtrykt så skarpt og så mangefacetteret som i en skov.

Skov repræsenterer den mest magtfulde "livets film". Skove spiller en dominerende rolle i sammensætningen af ​​Jordens vegetationsdække. De dækker næsten en tredjedel af planetens landareal - 3,9 milliarder hektar. Hvis vi tænker på, at ørkener, halvørkener og tundraer fylder omkring 3,8 milliarder hektar, og mere end 1 milliard hektar er affald, bebyggede og andre uproduktive arealer, så bliver det tydeligt, hvor stor betydning skovene har i dannelsen af ​​naturlige komplekser og de funktioner, de udfører levende stof på Jorden. Massen af ​​organisk stof koncentreret i skove er 1017-1018 tons, hvilket er 5-10 gange større end massen af ​​al urteagtig vegetation.

Det er grunden til, at biogeocenologiske undersøgelser af skovsystemer blev og tillægges særlig betydning, og udtrykket "biogeocenose" blev foreslået af akademiker V.N. Sukachev i slutningen af ​​30'erne. 20. århundrede i forhold til skovens økosystemer. Men det er gyldigt i forhold til ethvert naturligt økosystem i enhver geografisk region på Jorden.

Definition af biogeocenose ifølge V.N. Sukachev (1964: 23) betragtes som klassisk - "... dette er et sæt af homogene naturfænomener over en vis udstrækning af jordens overflade (atmosfære, sten, vegetation, fauna og verden af ​​mikroorganismer, jordbund og hydrologiske forhold), som har en særlig specificitet af interaktioner mellem disse komponenter, der udgør det, og en bestemt type metabolisme og energi: indbyrdes og med andre naturfænomener og repræsenterer en indre modstridende enhed, i konstant bevægelse og udvikling..."

Denne definition afspejler hele essensen af ​​biogeocenose, egenskaber og karakteristika, der kun er forbundet med den:

biogeocenosen skal være homogen i alle henseender: levende og livløst stof: vegetation, fauna, jordbestand, relief, moderbjergart, jordegenskaber, dybde og grundvandsregimer;

Hver biogeocenose er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​en speciel, unik type metabolisme og energi,

Alle komponenter i biogeocenose er karakteriseret ved livets enhed og dets miljø, dvs. funktionerne og mønstrene for livsaktivitet af en biogeocenose er bestemt af dens habitat, således er biogeocenose et geografisk begreb.

Derudover skal hver specifik biogeocenose:

Vær homogen i sin historie;

Være en ret langsigtet etableret uddannelse;

Afviger tydeligt i vegetation fra nabobiogeocenoser, og disse forskelle skal være naturlige og miljømæssigt forklarede.

Eksempler på biogeocenoser:

Blandet egeskov ved foden af ​​den deluviale skråning af sydlig eksponering på bjergbrun-skov medium-lerjord;

Græseng i en hulning på muldrig tørvejord,

En blandet græseng på en høj flodslette på en flodslette soddy-gleyish medium muldrig jord,

Lærkelav på Al-Fe-humus-podzoljord,

Blandet løvskov med lianvegetation på nordskråningen på brun skovjord mv.

En enklere definition:"Biogeocenose er hele sættet af arter og hele sættet af komponenter af livløs natur, der bestemmer eksistensen af ​​et givet økosystem under hensyntagen til den uundgåelige menneskeskabte påvirkning." Den seneste tilføjelse, der tager hensyn til den uundgåelige menneskeskabte påvirkning, er en hyldest til moderniteten. I tiden for V.N. Sukachev var der ikke behov for at klassificere den menneskeskabte faktor som den vigtigste miljødannende faktor, som det er nu.

Videnområdet om biogeocenoser kaldes biogeocenologi. For at kontrollere naturlige processer skal du kende de love, som de er underlagt. Disse mønstre studeres af en række videnskaber: meteorologi, klimatologi, geologi, jordbundsvidenskab, hydrologi, forskellige afdelinger for botanik og zoologi, mikrobiologi osv. Biogeocenologi generaliserer, syntetiserer resultaterne af de listede videnskaber fra en bestemt vinkel, med primær opmærksomhed til interaktionerne mellem komponenterne i biogeocenoser med hinanden og afsløring af generelle mønstre, der styrer disse interaktioner.

Genstanden for undersøgelse af biogeocenologi er biogeocenose.

Studiet af biogeocenologi er samspillet mellem komponenterne i biogeocenoser med hinanden og de generelle love, der styrer disse interaktioner.

2. Komponentsammensætning af biogeocenoser

Komponenterne i biogeocenose eksisterer ikke kun side om side, men interagerer aktivt med hinanden. De vigtigste og obligatoriske komponenter er biocenose og økotop.

Biocenose, eller biologisk samfund, er et sæt af tre komponenter, der lever sammen: vegetation (fytocenose), dyr (zoocenose) og mikroorganismer (mikrobocenose).

Hver komponent er repræsenteret af mange individer af forskellige arter. Alle komponenters rolle: planter, dyr og mikroorganismer i biocenosen er forskellig.

Planter danner således en relativt konstant struktur af biocenosen på grund af deres immobilitet, mens dyr ikke kan tjene som det strukturelle grundlag for fællesskabet. Mikroorganismer, selvom de fleste ikke er knyttet til substratet, bevæger sig ved lav hastighed; vand og luft transporterer dem passivt over betydelige afstande.

Dyr er afhængige af planter, fordi de ikke kan bygge organisk stof af uorganisk materiale. Nogle mikroorganismer (både alle grønne og en række ikke-grønne) er autonome i denne henseende, da de er i stand til at konstruere organisk stof ud fra uorganisk stof ved hjælp af energien fra sollys eller den energi, der frigives under kemiske oxidationsreaktioner.

Mikroorganismer (mikrober, bakterier, protozoer) spiller en stor rolle i nedbrydningen af ​​døde organiske stoffer til mineralske, dvs. i en proces, uden hvilken den normale eksistens af biocenoser ville være umulig. Jordens mikroorganismer kan spille en væsentlig rolle i strukturen af ​​terrestriske biocenoser.

Forskellene (biomorfologiske, økologiske, funktionelle osv.) i egenskaberne af de organismer, der udgør disse tre grupper, er så store, at metoderne til at studere dem adskiller sig markant. Derfor er eksistensen af ​​tre grene af viden - fytocenologi, zoocenologi og mikrokoenologi, som studerer henholdsvis phytocenoser, zoocenoser og mikrobiocenoser, ganske legitim.

Ecotop– et livssted eller levested for en biocenose, en slags "geografisk" rum. Den er dannet på den ene side af jord med en karakteristisk undergrund, med skovstrøelse, såvel som med en eller anden mængde humus (humus); på den anden en atmosfære med en vis mængde solstråling, med en vis mængde fri fugt, med et karakteristisk indhold af kuldioxid, forskellige urenheder, aerosoler osv. i luften, i akvatiske biogeocenoser i stedet for atmosfæren, der er vand. Miljøets rolle i organismers udvikling og eksistens er hævet over enhver tvivl. Dens individuelle dele (luft, vand osv.) og faktorer (temperatur, solstråling, højdegradienter osv.) kaldes abiotiske eller ikke-levende komponenter i modsætning til biotiske komponenter repræsenteret af levende stof. V.N. Sukachev klassificerede ikke fysiske faktorer som komponenter, men det gør andre forfattere (fig. 5).

Biotop- dette er en økotop omdannet af biocenosen til "sig selv". Biocenose og biotop fungerer i kontinuerlig enhed. En biocenoses dimensioner falder altid sammen med biotopens grænser og derfor med biogeocenosens grænser som helhed.

Af alle komponenterne i en biotop er jorden tættest på den biogene komponent af biogeocenosen, da dens oprindelse er direkte relateret til levende stof. Organisk stof i jorden er et produkt af biocenosens vitale aktivitet på forskellige stadier af transformation.

Samfundet af organismer er begrænset af biotopen (i tilfælde af østers, af grænserne for lavvandet) lige fra begyndelsen af ​​dens eksistens.

Levende organismer, der gensidigt supplerer og sikrer hinandens vitale funktioner, danner bæredygtige fællesskaber, og i kombination med habitatet - et bæredygtigt system, som kaldes økosystem 1 (oikos - bolig, bopæl).
Ocean, hav, flod, tundra, taiga, ørken, skov, vandpyt, råddent træ - alle disse er økosystemer.
Som et kompleks danner alle Jordens økosystemer et enkelt globalt økosystem -
biosfære 2 (bios - liv og sphaira - bold).
Økosystemer blev dannet i en lang udviklingsproces. Dette er en kompleks og stabil naturlig mekanisme, der er i stand til at modstå miljø- og befolkningsændringer gennem selvregulering.
I evolutionsprocessen er der dannet en lang række arter i naturlige økosystemer. Strukturel enhed af typen - befolkning 3 (populus - befolkning)- bevarer et vist antal og plads, og reproducerer også sig selv over mange generationer.
Økosystem er et meget bredt begreb og gælder både for naturlige (for eksempel tundra, hav) og kunstige komplekser (for eksempel et akvarium). For at udpege et elementært naturligt økosystem bruger økologer derfor også udtrykket "biogeocenosis 4".
Biogeocenose - et historisk etableret sæt af levende organismer (biocenose 5) og det abiotiske miljø sammen med det areal af jordens overflade (biotop), de optager. Grænsen for biogeocenosen er etableret langs grænsen til plantesamfundet (phytocenosis) - den vigtigste bestanddel af biogeocenosen.

2.Biocenose

Biocenose- et komplekst naturligt system. Hele komplekset af arter, der lever sammen og er forbundet med hinanden, kaldes en biocenose. ("bios" - liv, "tsenos" - samfund).
I naturen findes biocenoser i forskellige størrelser. Vi kan skelne biocenosen af ​​en mospukkel, en forrådnende stub, enge, sumpe og skove. Vi kan skabe en menneskeskabt biocenose - et akvarium, terrarium, drivhus, drivhus. I alle tilfælde identificerer vi et samfund af organismer, hvor arter, der lever sammen, er tilpasset et bestemt sæt af abiotiske forhold og opretholder deres eksistens gennem forbindelser med hinanden.
Enhver biocenose er et komplekst naturligt system, der opretholdes gennem forbindelser mellem arter og har en kompleks indre struktur.

Biocenose struktur

Ud over mangfoldigheden af ​​artssammensætning er biogeocenoser karakteriseret ved en kompleks struktur. Lad os overveje biocenose af en løvskov. Planter i skoven adskiller sig i højden af ​​deres overjordiske dele. I denne henseende skelnes flere "gulve" eller etager i plantesamfund.
- trælevende - udgør den mest lyselskende art - eg, lind.
omfatter mindre lyselskende og kortere træer - pære, ahorn, æbletræ.
består af buske - hassel, euonymus og osv.
- græsklædte.
Planterødder er fordelt i de samme "gulve" i jorden. Lagdeling giver planterne mulighed for bedre at bruge sollys og mineralreserver i jorden.

Biogeocenosis er et koncept, der kombinerer tre principper: "bios" (liv), "geo" (jord) og "koinos" (generelt). Baseret på dette refererer ordet "biogeocoenosis" til et specifikt udviklende system, hvor levende organismer og livløse genstande konstant interagerer. De er led i den samme fødekæde og er forenet af de samme energistrømme. Det drejer sig først og fremmest om kontaktstedet mellem levende og livløs natur. For første gang talte V.N. om biogeocenose. Sukachev, berømt sovjetisk videnskabsmand og tænker. I 1940 dechiffrerede han dette koncept i en af ​​sine artikler, og dette udtryk begyndte at blive meget brugt i russisk videnskab.

Biogeocenose og økosystem

Begrebet "biogeocenose" er et udtryk, der kun bruges af russiske videnskabsmænd og deres kolleger fra CIS-landene. I Vesten er der en analog af udtrykket, forfattet af den engelske botaniker A. Tansley. Han introducerede ordet "økosystem" i videnskabelig brug i 1935, og i begyndelsen af ​​1940'erne var det allerede blevet generelt accepteret og diskuteret. Samtidig har begrebet "økosystem" en bredere betydning end "biogeocenose". Til en vis grad kan vi sige, at biogeocenose er en klasse af økosystemer. Så hvad er et økosystem? Dette er forbindelsen af ​​alle typer af organismer og deres levesteder til ét enkelt system, som er i balance og harmoni, lever og udvikler sig i overensstemmelse med sine egne love og principper. Samtidig er et økosystem, i modsætning til en biogeocenose, ikke begrænset til et stykke jord. Derfor er biogeocenose en del af økosystemet, men ikke omvendt. Et økosystem kan indeholde flere typer biogeocenose på én gang. Lad os sige, at bæltets økosystem inkluderer biogeocenose af kontinentet og biogeocenose af havet.

Struktur af biogeocenose

Strukturen af ​​biogeocenose er et meget bredt begreb, der mangler specifikke indikatorer. Dette forklares ved, at det er baseret på en række forskellige organismer, populationer og objekter i den omgivende verden, som kan opdeles i biotiske (levende organismer) og abiotiske (miljø) komponenter.

Den abiotiske del består også af flere grupper:

  • uorganiske forbindelser og stoffer (ilt, brint, nitrogen, vand, svovlbrinte, kuldioxid);
  • organiske forbindelser, der tjener som føde for organismer af den biotiske gruppe;
  • klima og mikroklima, som bestemmer levevilkårene for alle systemer, der er placeret i det.

c) V. Dokuchaev;

d) K. Timiryazev;

e) K. Moebius.

(Svar: b.)

2. Videnskabsmanden, der introducerede begrebet "økosystem" i videnskaben:

a) A. Tansley;

b) V. Dokuchaev;

c) K. Moebius;

d) V. Johansen.

(Svar: EN . )

3. Udfyld de tomme felter med navnene på funktionelle grupper i økosystemet og kongeriger af levende væsener.

Organismer, der forbruger organisk stof og omdanner det til nye former, kaldes. De er primært repræsenteret af arter, der tilhører verden. Organismer, der forbruger organisk stof og fuldstændig nedbryder det til mineralske forbindelser kaldes. De er repræsenteret af arter, der tilhører ki. Organismer, der forbruger mineralske forbindelser og ved hjælp af ekstern energi syntetiserer organiske stoffer, kaldes. De er primært repræsenteret af arter, der tilhører verden.

(Svar(sekventielt): forbrugere, dyr, nedbrydere, svampe og bakterier, producenter, planter.)

4. Alle levende ting på Jorden eksisterer takket være organisk stof, hovedsageligt produceret af:

a) svampe;

b) bakterier;

c) dyr;

d) planter.

(Svar: G.)

5. Udfyld de manglende ord.

Et samfund af organismer af forskellige arter, tæt forbundet og beboer et mere eller mindre homogent område, kaldes. Den består af: planter, dyr. Et sæt af organismer og komponenter af livløs natur, forenet af stoffernes kredsløb og strømmen af ​​energi til et enkelt naturligt kompleks, kaldes eller.

(Svar(sekventielt): biocenose, svampe og bakterier, økosystem eller biogeocenose.)

6. Af de listede organismer omfatter producenter:

en ko;

b) porcini-svamp;

c) rødkløver;

d) person.

(Svar: c.)

7. Vælg fra listen navnene på dyr, der kan klassificeres som andenordens forbrugere: grå rotte, elefant, tiger, dysenterisk amøbe, skorpion, edderkop, ulv, kanin, mus, græshoppe, høg, marsvin, krokodille, gås , ræv, aborre, antilope, kobra, steppeskildpadde, druesnegl, delfin, Colorado kartoffelbille, tyrebåndorm, kænguru, mariehøne, isbjørn, honningbi, blodsugende myg, guldsmede, kodlingmøl, bladlus, gråhaj.

(Svar: grå rotte, tiger, dysenteri amøbe, skorpion, edderkop, ulv, høg, krokodille, ræv, aborre, kobra, delfin, tyrebåndorm, mariehøne, isbjørn, blodsugende myg, guldsmede, gråhaj.)

8. Fra de anførte navne på organismer, vælg producenter, forbrugere og nedbrydere: bjørn, tyr, eg, egern, boletus, hyben, makrel, tudse, bændelorm, forrådnelsesbakterier, baobab, kål, kaktus, penicillium, gær.


(Svar: producenter - eg, hyben, baobab, kål, kaktus; forbrugere - bjørn, tyr, egern, makrel, tudse, bændelorm; nedbrydere - boletus, forrådnelsesbakterier, penicillium, gær.)

9. I et økosystem overføres hovedstrømmen af ​​stof og energi:

(Svar: V . )

10. Forklar hvorfor eksistensen af ​​liv på Jorden ville være umulig uden bakterier og svampe.

(Svar: Svampe og bakterier er de vigtigste nedbrydere i Jordens økosystemer. De nedbryder dødt organisk stof til uorganisk stof, som derefter forbruges af grønne planter. Svampe og bakterier understøtter således kredsløbet af grundstoffer i naturen og derfor selve livet.)

11. Forklar hvorfor det er økonomisk rentabelt at holde planteædende fisk i køledamme ved termiske kraftværker.

(Svar: Disse damme er stærkt bevokset med akvatisk vegetation, som følge heraf stagnerer vandet i dem, hvilket forstyrrer afkølingen af ​​spildevand. Fiskene spiser al vegetationen og vokser godt.)

12. Nævn organismer, der er producenter, men ikke tilhører Planteriget.

(Svar: fotosyntetiske flagellerede protozoer (for eksempel grøn euglena), kemosyntetiske bakterier, cyanobakterier.

13. Organismer, der ikke er absolut nødvendige for at opretholde et lukket kredsløb af næringsstoffer (nitrogen, kulstof, ilt osv.):

a) producenter;

b) forbrugere;

c) nedbrydere.

1. Definition af økologi.. Emne, opgaver og formål med at studere økologi.Økologi(fra det græske "oikos" - hus, bolig og "logos" - undervisning) er en videnskab, der studerer levende organismers eksistensbetingelser og forholdet mellem organismer og det miljø, de lever i. Emnet økologi er en samling eller struktur af forbindelser mellem organismer og miljøet. Økologiske opgaver: undersøgelse af organismers og deres populationers forhold til miljøet, undersøgelse af miljøets indvirkning på organismens struktur, vitale aktivitet og adfærd, etablering af forholdet mellem miljøet og populationernes størrelse. Undersøgelsesobjekter- økosystemer, dvs. forenede naturlige komplekser dannet af levende organismer og levesteder; enkelte typer af organismer (organismeniveau) og deres populationer, dvs. et sæt af individer af én art (populationsart) og biosfæren som helhed (biosfæreniveau)

2. Kort udviklingshistorie. Rollen af ​​A. Humboldt, J. Lamarck, C. Linnaeus, C. F. Roulier, C. Darwin, E. Haeckel, A. Tensley, V. V. Dokuchaev, V. I. Vernadsky i dannelsen af ​​økologi. Kort udviklingshistorie: 1) (indtil 60'erne af det 19. århundrede) økologiens oprindelse og udvikling som videnskab; 2) (efter 60'erne af det 19. århundrede) dannelsen af ​​økologi til en selvstændig gren af ​​viden; 3) (50'erne af det XX århundrede - til i dag) transformation af økologi til en kompleks videnskab, inkl. Inkluderer videnskaben om bevaring. naturlig og omkringliggende miljø. A.Humboldt(1769-1859) - lagde grunden til biogeografi. J. Lamarck- "Zoologiens filosofi" - teorien om udviklingen af ​​den levende verden C. Linné– skabt et taksonomisk system af dyr og planter. C.F. Roulier– lagde grunden til dyreøkologi.

Charles Darwin- en bog om arternes oprindelse gennem naturlig udvælgelse.

E. Haeckel– foreslog udtrykket "økologi".

A. Tansley– introducerede begrebet økosystem.

V.V.Dokuchaev– udtrykket "biocenose".

V.I. Vernadsky- skabte doktrinen om biosfæren.

3. Fremtrædende miljøforskere i det 20. århundrede: V.N. Sukachev, G. Odum, Y. Odum, N.F. Reimers, B. Nebel, B. Commoner og andre.Udvikling af økologi i Kasakhstan. V.N.Sukachev- introducerede begrebet "biogeocenose" i videnskaben. Yu.Odum- forfatter til det klassiske værk "Økologi", N.F.Reimers- ordbogsopslagsbog "Nature Management", "Popular Biological Dictionary", monografi "Hope for the Survival of Humanity. Konceptuel økologi". B. Nebel- Miljøvidenskab. Hvordan verden fungerer. B. Almindelig- forfatter til økologiens love. Udvikling af økologi i Kasakhstan. Konceptet for bæredygtig miljøudvikling i Kasakhstan blev vedtaget den 14. maj 2007. Tænde for omfatter: udvikling af det økologiske miljø; opnå bæredygtig økonomisk vækst; rationel brug af energiressourcer (olie, gas, kul) til vækst af republikkens økologi.

4. Grundlæggende begreber (begreber) for økologi: biosfære, økosystemer, biogeocenoser, befolkninger, samfund, miljøfaktorer

Biosfære(græsk "bios" - livet "sphaira" - bold, kugle) - kompleks. ydre Jordens skal beboet af organismer, der tilsammen udgør planetens levende stof.

Økosystem(fra græsk oikos - bolig, opholdssted og system) - et naturligt kompleks dannet af levende organismer og deres levesteder, forbundet med stofskifte og energi. Biogeocenoser- (græsk "bio", "ge" - jord, "koinos" - generelt) et territorialt (eller akvatorialt) forenet system af levende (dyr, planter, mikroorganismer) og ikke-levende komponenter, der er indbyrdes forbundet af metabolisme og energi. Befolkninger- en samling af individer af samme art, population. def. territorium. Fællesskaber– helheden af ​​samlevende organismer er anderledes. arter. Miljømæssige faktorer– defineret. forhold og elementer i miljøet, kat. det viser sig specifik effekt på kroppen. Abiotisk, biotisk, menneskeskabt.

5. Økologiske metoder. 1) Økosystem- være opmærksom på fænomenet. strøm af energi og cirkulation af stoffer mellem biotiske. iabiotiske komponentpami. 2) Metode til at studere fællesskaber– identifikation og beskrivelse af arter, undersøgelse af faktorer, der begrænser udbredelsen. 3) Befolkning– bruger matematiske modeller for vækst, selvvedligeholdelse og populationsnedgang for visse arter. 4) Evolutionær, historisk– undersøgelse af ændringer forbundet med udviklingen af ​​liv på jorden.

6. Almen økologis emne, opgaver og struktur. Øko vare:– undersøgelse af forholdet mellem menneske og natur. Opgaver:· Undersøgelse af menneskeskabte ændringer i miljøet. · Udvikling af metoder til at bevare og forbedre dette miljø i menneskehedens interesse. · Forudsigelse af miljøændringer. situationer i fremtiden og på denne baggrund udvikling af aktiviteter i retningerne. at bevare og forbedre det menneskelige miljø; at forhindre det. ændringer i biosfæren. Autoøkologi- forskning individuelle forbindelser mellem en individuel organisme (arter, individer) med miljøet. Befolkning e. (demoøkologi) – studerer populationers strukturer og dynamik separat. Betragtes som specialist. afsnit af autøkologi. Synekologi(biocenologi) - studerer forholdet mellem befolkninger, samfund og økosystemer med miljøet.

7. Niveauer af biologisk organisering af levende stof. Molekylær- Vitale processer forekommer på dette niveau (stofskifte, ernæring, vejrtrækning, irritabilitet osv.). Subcellulært. Cellulær- Molekyler kombineres til celler, og først derefter danner de stoffer, der er nødvendige for organers og organismers funktion. Stof en samling af celler med samme organisationsniveau danner levende væv. Orgel - På dette niveau studeres systemer af forskellige organer: skud og generative systemer i planter, respiratoriske, fordøjelses- og reproduktive systemer hos dyr. Organisk det første, det laveste niveau undersøgt af generel økologi. I kroppen er samspillet mellem organsystemer reduceret til et enkelt system af den enkelte organisme. Det kan eksistere af sig selv! Livet manifesterer sig ikke uden for organismer. På dette niveau studeres individuelle individers livscyklusser, lovene for dannelsen af ​​fænotyper og genotyper. Befolknings-arter- en samling af individer af samme art. Biokenotisk - En samling af individer af forskellige arter, der besætter et bestemt territorium. Biosfære den højeste, forholdet mellem makroøkosystemer, biogeocenoser (skov-steppe, skov-sump, skov-tundra, etc.) betragtes, loven om kredsløbet af stoffer og energi studeres i et globalt aspekt.

8. Systemer af de organismiske og supraorganismiske niveauer - organismer, populationer, økosystemer, biosfære - som objekter for økologisk undersøgelse. Organismen betragtes som et integreret system, der interagerer med det ydre miljø, både biotisk og abiotisk. Befolkning. Det er defineret som en gruppe af organismer af samme art (inden for hvilken individer kan udveksle genetisk information), der optager et bestemt rum og fungerer som en del af et biotisk samfund. En population er en samling af individer af samme art, der lever i et bestemt territorium, frit forædler og delvist eller fuldstændigt isoleret fra andre populationer. Økosystemer- forenede naturlige komplekser dannet af levende organismer og deres habitat, indbyrdes forbundet af stofskifte og energi. Hovedemnet for forskning i økosystemtilgangen i økologi er processerne for transformation af stof og energi mellem biota og det fysiske miljø, dvs. det nye biogeokemiske kredsløb af stoffer i økosystemet som helhed.

9. Spørgsmål og problemer overvejet af generel økologi. Afsnit af generel økologi. Generel økologi (4 hovedafsnit): 1) Bioøkologi består af naturlige biologiske systemers økologier: individer, arter (autoøkologi), populationer og samfund (synekologi) og biocenosers økologi. 2) Geoøkologi studeret Jordens biosfæreskaller, herunder den underjordiske hydrosfære, som komponenter i miljøet, biosfærens mineralske grundlag og de ændringer, der sker i dem under påvirkning af naturlige og menneskeskabte processer. Tænde for omfatter studiet af landskaber, jordbund, overflade- og underjordiske vand, klipper, luft og vegetation. 3) Menneskets økologi- et sæt discipliner, der studerer samspillet mellem en person som et biologisk individ (human bioøkologi) og et individ med det naturlige, sociale og kulturelle miljø omkring sig. Folks sundhed er relateret til den miljømæssige situation og livsstil (medicinsk økologi); en person er påvirket af miljøet af moral, synspunkter, traditioner og subtil spiritualitet (åndens økologi). 4) Anvendt økologi er repræsenteret af et kompleks af discipliner relateret til forskellige områder af menneskelig aktivitet og forholdet mellem menneske og natur. Det studerer mekanismerne for teknogene og menneskeskabte påvirkninger på økosystemer, danner miljøkriterier og standarder inden for industri, transport og landbrug (økologi af naturlige-tekniske geosystemer (NTGS) og landbrugsøkologi). For alle retninger hoved. yavl. studiet af levende væseners overlevelse i det omgivende miljø. Studerer generelle mønstre af forhold mellem alle levende organismer og miljøet (inklusive mennesker som biologiske enheder).

10. Betydningen af ​​den universelle egenskab af levende natursystemer - fremkomst. Fremkomst– tilstedeværelsen af ​​særlige egenskaber i en systemisk helhed, som ikke er iboende i dens undersystemer og blokke, såvel som i summen af ​​andre elementer, der ikke er forenet af systemdannende forbindelser.

11. Læren om biosfæren- Biosfære, ifølge læren fra akademiker V.I. Vernadsky, er jordens ydre skal, inklusive alt levende stof og området for dets udbredelse (habitat). Biosfærens øvre grænse er det beskyttende ozonlag i atmosfæren i en højde af 20-25 km, over hvilket liv er umuligt på grund af udsættelse for ultraviolet stråling. Biosfærens nedre grænse er: lithosfæren til en dybde på 3-5 km og hydrosfæren til en dybde på 11-12 km

De vigtigste komponenter i biosfæren er:

Levende stof (planter, dyr, mikroorganismer);

Biogent stof af organisk oprindelse (kul, tørv, jordhumus, olie, kridt, kalksten osv.); inert stof (sten af ​​uorganisk oprindelse);

Bioinert stof (produkter fra forrådnelse og bearbejdning af klipper af levende organismer).

Biosfæren som et globalt økosystem er kendetegnet ved den største diversitet blandt andre systemer. Det sidste skyldes mange årsager og faktorer. Disse er forskellige livsmiljøer (vand, jord-luft, jord, organisme);

12. Levende stof er hele sættet af legemer af levende organismer i biosfæren, uanset deres systematiske tilhørsforhold. Udtrykket blev introduceret af V. I. Vernadsky. Sammensætningen af ​​levende stof omfatter både organisk (i kemisk forstand) og uorganisk eller mineralsk , stoffer. Vernadsky skrev: Ideen om, at livets fænomener kan forklares ved eksistensen af ​​komplekse kulstofforbindelser - levende proteiner, er blevet uigenkaldeligt tilbagevist af totalen af ​​empiriske fakta inden for geokemi... Levende stof er helheden af ​​alle organismer.

Massen af ​​levende stof er relativt lille og anslås til 2,4-3,6 × 1012 tons (i tørvægt) og er mindre end 10−6 af massen af ​​andre jordskaller. Men det er "en af ​​de mest magtfulde geokemiske kræfter på vores planet."

Levende stof udvikles, hvor liv kan eksistere, det vil sige i skæringspunktet mellem atmosfæren, lithosfæren og hydrosfæren. Under forhold, der er ugunstige for tilværelsen, går levende stof ind i en tilstand af suspenderet animation.

Et karakteristisk træk ved levende stof er, at de enkelte kemiske forbindelser, der udgør det - proteiner, enzymer osv. - kun er stabile i levende organismer (det er i høj grad også karakteristisk for de mineralske forbindelser, der udgør levende stof) Levende stof er i kontinuerlig kemisk udveksling med det kosmiske miljø, der omgiver det, og det skabes og vedligeholdes på vores planet af Solens strålende energi.

Der er fem hovedfunktioner af levende stof:

    Energi. Det består i absorption af solenergi under fotosyntese og kemisk energi gennem nedbrydning af energimættede stoffer og overførsel af energi gennem fødekæden af ​​heterogent levende stof.

    Koncentration. Selektiv ophobning af visse typer stoffer i løbet af livet. Der er to typer koncentrationer af kemiske grundstoffer i levende stof: a) en massiv stigning i koncentrationerne af grundstoffer i et miljø mættet med disse grundstoffer, for eksempel er der meget svovl og jern i levende stof i områder med vulkanisme; b) en specifik koncentration af et bestemt element, uanset miljøet.

    Destruktiv. Det består af mineralisering af ikke-biogent organisk stof, nedbrydning af ikke-levende uorganisk stof og involvering af de resulterende stoffer i det biologiske kredsløb.

    Miljødannende. Omdannelse af fysiske og kemiske parametre i miljøet (hovedsageligt på grund af ikke-biogent stof).

    Transportere. Transport af stof mod tyngdekraften og i vandret retning.

Levende stof omfavner og omarrangerer alle kemiske processer i biosfæren. Levende stof er den mest magtfulde geologiske kraft, der vokser med tiden. Som hyldest til mindet om den store grundlægger af doktrinen om biosfæren, foreslog følgende generalisering A. I. Perelman at kalde "Vernadskys lov"

13. Loven om biogen migration af atomer af V.I. Vernadsky - Loven om biogen migration af atomer af V.I. Vernadsky - i økologi - loven, ifølge hvilken migrationen af ​​kemiske elementer på jordens overflade og i biosfæren som helhed finder sted

Eller med direkte deltagelse af levende stof (biogen migration);

Eller det forekommer i et miljø, hvis geokemiske træk er bestemt af levende stof .