Что служит объектом изучения экологии
Экология. Шпаргалка
Пособие содержит все вопросы экзаменационных билетов по учебной дисциплине «Экология». Доступность изложения, актуальность информации, максимальная информативность, учитывая небольшой формат пособия, – все это делает шпаргалку незаменимым подспорьем при подготовке к сдаче экзамена.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Экология. Шпаргалка предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
1. Экология как наука. Предмет и задачи экологии
Экология — наука о взаимоотношениях и взаимодействии между различными живыми существами и окружающей их средой, об обмене веществ и потоках энергии, которые делают возможной жизнь на Земле, и о приспособлениях организмов к изменяющимся условиям существования (В. Лархер, 1978 г.). Термин «экология» (от гр. слов oicos — «дом, убежище», logos — «наука») был впервые предложен биологом-дарвинистом Э. Геккелем в 1866 г.
Предмет экологии — изучение совокупности или структуры связей между организмами и природной средой. Главным объектом изучения экологии являются экологические системы (природные комплексы живых организмов и среда их обитания). Кроме них, данная наука занимается изучением организменного, популяционно-видового и биосферного уровней.
Основная часть экологии как биологической науки — общая экология (или биоэкология), изучающая общие закономерности взаимоотношений живых организмов и среды.
Выделяют следующие основные разделы экологии:
1) аутэкология, или экология особей, занимающаяся исследованием индивидуальных связей отдельного организма (вида, особи) с его природной средой;
2) демэкология, или популяционная экология, изучающая динамику и структуру популяций отдельных видов;
3) синэкология, или экология сообществ, которая изучает взаимодействие популяций, сообществ и экосистем с окружающей средой.
В зависимости от временного фактора в экологии выделяют историческую и эволюционную экологию. Кроме этого, различают экологию микроорганизмов, экологию растений и экологию животных. Экологическими проблемами планеты занимается глобальная экология; объект ее изучения — биосфера.
Задачи теоретической экологии (В. И. Коровкин, 2003 г.):
1) разработка общей теории устойчивости экологических систем;
2) изучение экологических механизмов адаптации к среде;
3) исследование регуляции численности популяций;
4) изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;
5) исследование продукционных процессов;
6) исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;
7) моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.
Задачи прикладной экологии:
1) прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;
2) улучшение качества окружающей природной среды;
3) сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов;
4) оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения наиболее экологически неблагополучных районах.
Объект и предмет исследования экологии
Предмет и задачи экологии.
Экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и окружающей их средой.
Как наука, экология возникла во второй половине 19 века, долгое время развивалась и во второй половине 20 века приобрела современные черты, очертила цели, задачи, основные принципы и положения.
Любая наука (и экология в том числе) обладает следующими обязательными признаками. Если они имеются, то можно говорить о существовании науки:
Цели и задачи экологии
Целью экологии является выяснение путей, с помощью которых вид сохраняется в постоянно меняющихся условиях среды. Сохранение и процветание вида заключается в поддержании оптимальной численности его популяции. Она достигается посредством наличия оптимальных связей с окружающей средой. Из окружающей среды в организмы поступает вещество, необходимое для строительства их тела, энергия, используемая для функционирования вида, выработки приспособлений, позволяющих ему комфортно существовать в условиях внешней среды. Из организмов во внешнюю среду поступают продукты жизнедеятельности и отмершие организмы, которые ей (внешней средой) утилизируются. Нарушение хотя бы одного из этих процессов ведёт к вымиранию вида, поэтому целью экологии и является изучение всех процессов, всех связей всех компонентов природных систем, позволяющих виду существовать в соотвествующей внешней среде. Цель эта весьма обширна, поэтому для её достижения решается ряд более конкретных задач:
Объект и предмет исследования экологии
Главным объектом исследования экологии являются экосистемы, т.е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания. Кроме того, в область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяций (популяционный уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень). Это не противоречит сказанному, что объектом являются экосистемы, так как популяции и организмы изучаются не сами по себе, а как части экосистем, занимающие в них определённую нишу. Биосфера также является экосистемой глобального уровня. Так что можно повторить, что объектом исследования экологии является экосистема. Экосистема представляет собой любую взаимодействующую совокупность живых организмов и неживых компонентов природы на определённой территории. От отдельной лужи, кочки на болоте, до материка, природной зоны, биосферы в целом. То есть можно сказать, что вся наша биосфера состоит из бесчисленного множества экосистем различного размера, причём более мелкие экосистемы, входят в состав более крупных, те, в свою очередь, ещё более крупных и так далее.
Предметом исследования экологии является совокупность или структура связей между организмами и средой, а также между самими организмами.
Что изучает экология и какие есть отрасли науки
Экология как наука сформировалась относительно недавно. Во второй половине ХХ века люди столкнулись с серьезными проблемами окружающей среды, и эта наука приобрела особый статус. Вопросы, которые она изучает, стали предметом международного саммита СОР26 в Глазго. Расскажем подробнее, в чем суть экологии и на какие отрасли она делится.
Что изучает экология как наука
Долгое время человек был естественной составляющей своей экосистемы и жил по ее законам, но с началом промышленной революции все изменилось. Добывая природные ресурсы, электроэнергию, наращивая производство, люди постепенно меняют облик планеты. Человек стал главным фактором изменений окружающей среды.
Многие изменения неутешительные, а некоторые необратимые. В частности, с приходом индустриализации человечество столкнулось с проблемой глобального потепления. Промышленные предприятия выбрасывают тонны парниковых газов в воздух, средняя температура на Земле повышается. Остановить процесс невозможно: для этого необходимо ликвидировать большинство предприятий, что повлечет дефицит электроэнергии и продовольствия. Конференция COP26 — это попытка сократить темпы глобального потепления путем объединения усилий всех государств.
Мероприятия, посвященные сохранению окружающей среды, приобретают все больший масштаб. Вопросы экологии выходят на первое место.
Ветряная электростанция — альтернативный источник энергии: Unsplash
Что такое экология?
Термин «экология» образован от греческих слов и дословно переводится как ‘наука о доме’. Его предложил немецкий биолог Эрнст Геккель в книге «Общая морфология организмов» еще в 1866 году. Тогда под экологией понимали науку, которая изучает взаимодействие живых организмов между собой и со своей средой обитания.
Со времен Геккеля границы молодой науки расширились. Сегодня это не одна, а комплекс наук, которые исследуют связи организмов между собой, в том числе человека и общества с окружающей средой, а также влияние человека на эту среду.
В центре внимания науки — различные экосистемы. Это единые природные комплексы, образованные сообществами живых организмами и средой их обитания. К примеру, озеро с его растительностью, рыбами, земноводными и микроорганизмами — тоже экосистема.
Цели экологии как науки
Экологию часто путают с охраной природы. Однако это не совокупность практических мер, а в первую очередь методология познания окружающего мира. Что изучает экология? Она решает ряд задач:
Далее эти знания применяются на практике, формируются меры для решения проблем, связанных с окружающей средой. Охрана природы — одно из прикладных направлений экологии.
О влиянии человека на природу задумывались еще в Древней Греции. С развитием химии и биологии человечество больше узнавало об устройстве мира, интерес к экологии вырос. Однако как самостоятельную науку ее признали лишь на рубеже XIX и XX веков. Ученый Владимир Вернадский был первым, кто рассмотрел биосферу как единую систему, которой управляют живые организмы. В XXI веке этот подход стал основополагающим для экологии. Сегодня деятельность человека — главный фактор, влияющий на состояние окружающей среды и на него самого.
Загрязнение окружающей среды: Unsplash
Отрасли экологии и проблемы, которые они изучают
Окружающая среда человека не ограничивается природными ресурсами. Ежедневно он сталкивается со сложным социумом, материальными благами, собственным жилищем. Экология не может игнорировать влияние этих факторов на индивидуума, поэтому перед ней возникают абсолютно новые задачи. Появляются и новые разделы в науке.
Биологи Шолпат Хамзина и Бибигуль Жумабекова в книге «Экология и устойчивое развитие» предлагают делить современную экологию на такие отрасли: биоэкология, геоэкология, социальная, прикладная и экология человека.
Биоэкология (общая экология)
Что изучает биоэкология? Это направление охватывает все взаимосвязи между живыми организмами и окружающей средой на нескольких уровнях:
Главный вопрос, который стоит перед биоэкологами, — истребление людьми животных и растений. По данным Международного союза охраны природы на 2008 год, за последние полвека полностью вымерли 844 вида животных и растений. И это число неумолимо растет.
Животные в природе: Unsplash
Геоэкология
Взаимодействие живых существ с неживой природой — совершенно иное направление исследований. В чем особенность геоэкологии? Эта наука изучает состояние атмосферы, гидросферы и литосферы и их изменения, спровоцированные различными факторами. Антропогенный — главный из них.
Промышленностью, добычей ресурсов, вырубкой лесов человек постепенно истощает планету:
Актуальным остается вопрос безопасного размещения, хранения и захоронения токсичных и радиоактивных отходов. Развивается новая ветвь экологии — радиоэкология.
Социальная экология
Зачем нужна социальная экология? Эта отрасль науки изучает влияние человеческого общества на среду (изменение структуры биосферы, ландшафтов и пр.) и наоборот (влияние среды на физическое и психическое состояние человека). Глобальная проблема с точки зрения социальной науки — перенаселение и потенциальная нехватка ресурсов.
Другой предмет изучения социальной экологии — урбанизация и ее последствия. С точки зрения данной науки, разрастание городов — это не просто объективный исторический процесс, а изменение всей среды человека. Для изучения этого вопроса создано более узкое направление — экология города.
Экология города: Unsplash
Экология человека
Это смежная с социальной экологией отрасль. Чем занимается экология человека как наука? В отличие от других направлений, она рассматривает проблемы окружающей среды с точки зрения человека, а не природы. Загрязненный воздух провоцирует заболевания дыхательной и сердечно-сосудистой систем, прослеживаются изменения на генетическом уровне, сокращается продолжительность жизни. Выявить эти закономерности — задача экологии человека.
Также в ее поле зрения попадают социальные аспекты жизнедеятельности индивидуума: взаимодействие с обществом и его влияние на психоэмоциональное состояние, профессиональное здоровье, информационная гигиена, экология жилища и пр.
Прикладная экология
В накоплении всех этих знаний не будет смысла, если не последуют практические действия. В чем суть прикладной экологии? Она нацелена на поиск способов, как сохранить биосферу и предотвратить разрушения, спрогнозированные теоретиками. На этом этапе разрабатываются конкретные тактические и стратегические меры. Прикладная экология имеет более узкие ответвления: промышленная, сельскохозяйственная, медицинская, инженерная, экономическая, юридическая и пр.
В поле интереса экологии как науки попадает все, что окружает человека. Это комплексная дисциплина, которая давно вышла за рамки изучения природы. Вопросы, которые поднимает экология, жизненно важны для всех нас. Каким будет мир в будущем и будет ли вообще, зависит от ее достижений.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
Экология – определение, понятия и виды
Экология (рус. дореф. ойкологія) (от др.-греч. οἶκος — обиталище, жилище, дом, имущество и λόγος — понятие, учение, наука) – это наука, которая изучает законы природы, взаимодействие живых организмов с окружающей средой. Впервые предложил понятие экологии Эрнст Геккель в 1866 году. Однако люди интересовались секретами природы еще с древности, имели бережное отношение к ней. Понятий термина «экология» существуют сотни, в разные времена ученые давали свои определения экологии. Само слово состоит из двух частиц, с греческого «ойкос» переводится как дом, а «логос» – как учение.
С развитием технического прогресса состояние окружающей среды стало ухудшаться, что привлекло внимание мирового сообщества. Люди заметили, что воздух стал загрязненным, исчезают виды животных и растений, ухудшается вода в реках. Этим и многим другим явлениям дали название – экологические проблемы.
Глобальные экологические проблемы
Большинство экологических проблем из локальных переросли в глобальные. Изменение небольшой экосистемы в конкретной точке мира может повлиять на экологию всей планеты. К примеру, изменение океанического течения Гольфстрим приведет к крупным климатическим изменениям, похолоданию климата в Европе и Северной Америке.
На сегодняшний день ученые насчитывают десятки глобальных экологических проблем. Приведем лишь наиболее актуальные из них, которые угрожают жизни на планете:
Это далеко не весь перечень глобальных проблем. Скажем так, экологические проблемы, которые можно приравнять к катастрофе, – это загрязнение биосферы и глобальное потепление. Ежегодно температура воздуха повышается на +2 градуса по Цельсию. Причиной этого являются парниковые газы и, как следствие, парниковый эффект.
В Париже проводилась всемирная конференция, посвященная проблемам экологии, на которой многие страны мира обязались сократить количество выбросов газов. В результате высокой концентрации газов происходит таяние льдов на полюсах, повышается уровень воды, что в дальнейшем грозит затоплению островов и берегов континентов. Чтобы предотвратить надвигающуюся катастрофу, требуется выработать совместные действия и проводить мероприятия, которые будут способствовать замедлению и прекращению процесса глобального потепления.
Предмет изучения экологии
На данный момент существует несколько разделов экологии:
У каждого раздела экологии существует свой предмет изучения. Наиболее популярной является общая экология. Она изучает окружающий мир, который состоит из экосистем, их отдельные компоненты – климатические зоны и рельеф, почва, животный и растительный мир.
Значение экологии для каждого человека
Забота об экологии на сегодняшний день стала модным занятием, приставку «эко» используют везде. Но многие из нас даже не осознают глубины всех проблем. Конечно, это хорошо, что огромное количество людей стало неравнодушным к жизни нашей планеты. Однако стоит осознать, что состояние окружающей среды зависит от каждого человека.
Любой житель планеты может ежедневно выполнять простые действия, что поможет улучшить экологию. К примеру, можно сдавать макулатуру и уменьшить использование воды, экономить электроэнергию и выбрасывать мусор в урну, выращивать растения и использовать предметы многоразового использования. Чем больше людей будет выполнять эти правила, тем будет больше шансов сохранить нашу планету.
Для чего нужна экология?
Мальчик и Земля – экологический мультфильм для детей
Предмет, объект и задачи экологии
Экология как биологизированная наука представляет собой область знаний, рассматривающую взаимодействия живых организмов со средой их обитания, а также структуру природных систем различной сложности, слагающихся этими организмами. Для экологии характерен системный межотраслевой подход. Предметом изучения экологии является структура или совокупность связей между средой и организмами. Объекты изучения экологии — живые организмы и надорганизменные системы (популяции, биоценозы, биосфера).
Предмет, объект и задачи экологии
Экология — наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и с окружающей их природной средой, а также исследующая структуру и функционирования биологических систем различного уровня.
Сам термин «экология» можно перевести с греческого буквально как «домоведение», и его впервые ввёл в употребление в книге «Общая морфология организма» (1866) немецкий биолог-эволюционист Эрнст Геккель (Haeckel, 1834-1919).
Предметом экологии является изучение взаимоотношений между живыми организмами (в том числе человеком) и средой их обитания.
В промышленной экологии предметом изучение является воздействия промышленных объектов и технических систем на окружающую среду.
Главным объектом изучения в экологии являются экологические системы.
Со временем стало ясно, что объектом изучения экологии должны быть не только биологические объекты, но и вся природная среда в совокупности. Основоположник современной геохимии и учения о биосфере Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) первый указал на то, что живые организмы не только приспосабливаются в процессе биологической эволюции к природным условиям, но и сами в свою очередь очень сильно влияют на формирование геологического и геохимического облика Земли.
Поэтому, объектами изучения общей экологии также являются отдельные виды организмов (организменный уровень), их популяции, т. е. совокупности особей одного вида (популяционно-видовой уровень) и биосфера в целом (биосферный уровень).
Экология стала наукой об экологических системах — экосистемах. Экосистема есть связанная совокупность всех живых организмов и их неживого окружения в некоторых пространственных пределах.
Задачи современной экологии
Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
Задачи экологии весьма многообразны. В общетеоретическом плане к ним можно отнести:
Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:
Основные понятия экологии
Приведем определения основных терминов, применяемых в данном учебнике.
Экология — это наука, изучающая взаимоотношения живых организмов между собой и средой их обитания. Термин «экология» (от греч. oikos — дом, logos — наука) предложил в 1866 г. немецкий зоолог Э. Геккель.
В настоящее время экология разделилась на несколько направлений. Основными направлениями можно считать общую экологию и прикладную экологию. Общая экология включает в себя (В. И. Коробкин, Л. В. Передельский, 2000):
Для всех этих направлений главной задачей является изучение механизмов выживания, саморегуляции живых организмов и их сообществ, адаптации к меняющимся условиям среды, устойчивости экосистем и биосферы в целом.
Термин «экосистема» введен в экологию английским ботаником А. Тенсли в 1935 г.
Экологические системы (экосистемы) — совокупность различных видов растений, животных и микроорганизмов, взаимодействующих между собой и окружающей их средой таким образом, что вся эта совокупность может сохраняться неопределенно долгое время. В последнее время роль и значение биосферы как объекта анализа непрерывно возрастает. Это связано с резким усилением взаимного отрицательного влияния человека и среды, возросшей ролью экологических, социальных и нравственных аспектов по причине резко негативных последствий научно-технического прогресса и обострения экологической обстановки в масштабах всей планеты.
Наблюдается экологизация многих естественных, технических и гуманитарных наук. Появились:
В связи с увеличением количества автомобилей и ростом его негативного воздействия на окружающую среду в настоящее время актуально рассматривать экологические проблемы применительно к автомобильному транспорту.
Одними из основных понятий экологии являются понятия биосферы, среды обитания, окружающей среды, техносферы, экологической безопасности.
Биосфера — поверхностный слой земли, населенный живыми организмами и изменяемый их деятельностью. Биосфера представляет собой единую термодинамическую оболочку, в которой сосредоточена жизнь и происходит постоянное взаимодействие между живыми организмами и неорганическими ресурсами планеты. Биосфера включает в себя нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы вместе с живыми организмами.
Среда обитания — окружающая человека среда, обусловленная в данный момент времени совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.
Окружающая среда — совокупность компонентов природной среды, природно-технических объектов и технических объектов.
Техносфера — часть биосферы в прошлом, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств с целью наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям.
Безопасность экологическая — состояние природной среды, обеспечивающее экологический баланс в природе и защиту окружающей среды и человека от вредного воздействия неблагоприятных факторов, вызванных естественными процессами и антропогенным воздействием, включая техногенное (промышленность, строительство) и сельскохозяйственное.