Задачи экологии

В публикациях СМИ и обыденных разговорах все чаще употребляются термины, связанные с экологией. Еще более века назад дано определение, что такое экология. Изначально закладывался научный смысл, связанный с изучением взаимодействия живых организмов: друг с другом и с окружающей средой.

Варианты определения термина экология

Описание термина было предложено в 1866 немецким биологом Эрнстом Геккелем. Новая наука с тех пор составляла один из разделов общей биологии, постепенно взаимодействуя и с другими направлениями: химией, физикой, математикой, философией. Термин образован от двух древнегреческих слов:

• οἶκος (ойкос) – дом, место жительства;
• λόγος (логос) – наука.

С постепенным развитием научной мысли, ростом численности населения, увеличением темпа жизнедеятельности на планете, менялось и восприятие термина. Значение разделилось два основных направления:

• научная деятельность;
• защита окружающей среды.

В связи с разграничением понятия в 1990-м году была предпринята попытка обновить определение для сохранения первоначального научного смысла. Новая трактовка не стала массовой, а, кроме этого, не учитывала один из видов экологической науки.

История науки

Научные исследования в области экологии проводились до появления отдельного термина. Совокупность полученных знаний подтолкнула Эрнста Геккеля к описанию нового термина.

С момента публикации книги авторства немецкого биолога «Общая морфология организмов» считается начало изучения экологии, как отдельной науки, тесно связанной с биологией.

Кроме Геккеля, существенный вклад в развитие области экологических знаний сделали другие мировые биологи: Дарвин, Майер, Клементс, Вернадский, Тэнсли, Северцов, Рулье, Тимирязев, Докучаев.

Функция науки оставалась неизменной до 70-80-х годов XX века – изучение взаимодействия живых организмов с учетом окружающей среды. Указанный период считается первым этапом развития науки.

С середины прошлого века экология все теснее связывалась с другими научными дисциплинами. Из узкоспециализированного раздела биологии направление стало наукой, охватывающей разные области человеческих знаний. Укрепление направления в качестве самостоятельной единицы – второй этап развития.

В настоящее время наблюдается третий этап, характеризующийся переходом от теоретических основ к решению прикладных задач. С этим связано и постепенное искажение термина.

Связь с другими науками

Первое время экология была тесно связана с биологий, считаясь одним из ее разделов. Увеличение числа научных открытий и успехи в изучении наук в XX веке произошли при тесной интеграции различных видов. Смежные дисциплины позволяли решить задачи, по которым невозможно найти ответ силами одного научного направления.

Кроме биологии, наиболее тесно экологическая наука связана со следующими направлениями:

• химия;
• физика;
• математика;
• география.

Каждая из указанных наук описывает экологические законы или подчиняется им. С развитием капиталистических отношений актуальна связь экологии и экономики, между которыми должен соблюдаться баланс.

Виды и разделы

Помимо того, что экология долгое время сама являлась разделом другой науки, с течением времени накапливались новые знания, позволявшие выделять экологические подразделы. Появление новых видов экологии происходит регулярно, к настоящему моменту выделяются наиболее распространенные:

• биосферная;
• промышленная;
• отраслевая;
• сельскохозяйственная;
• эволюционная;
• валеология;
• геоэкология;
• морей и океанов;
• социальная;
• экономическая.

Каждый вид экологии отвечает общим задачам науки, связанным с изучением взаимодействия живых организмов в определенной среде. Контекст, применимый для изучения определенного явления, позволяет выделять отдельные виды экологии.

Кроме видов, в экологии выделяют разделы:

• аутэкология – изучение отдельных организмов во взаимодействии с окружающей средой;
• демэкология – образование популяций живых существ;
• синэкология – взаимодействие многовидовых экосистем.

Основные задачи и цели

Основные задачи экологии в качестве науки неизменны с момента образования направления – изучение закономерностей отношений организмов и среды.

Для этого проводятся исследования биосферы и влияющих элементов: популяций, биоты, естественных и антропогенных воздействий.

Изучение взаимодействия частей биологической системы проводится в целях разработки модели рационального взаимодействия человека в данной среде.

Применение термина экология в работе по защите окружающей среды определило дополнительные задачи:

• выработка методов управления экологической безопасностью планеты;
• формирование принципов взаимодействия человека и окружающей среды;
• снижение негативного воздействия на природу.

Основная цель изучения – предотвращение глобального экологического кризиса. Для этого человечество должно гармонично взаимодействовать с окружающей средой, сохраняя природный баланс.

Методология

В экологических исследованиях используются разные методики для выполнения поставленных задач. В качестве объекта изучения выступают элементы биосферы: от организмов до всей системы в целом.

Анализируются происходящие процессы, организационная структура, функционирование составляющих частей биосферы.

По результатам исследования разрабатываются рекомендации по рациональному взаимодействию человека с природой.

Выполнение поставленных задач зависит от выбранных способов изучения среды. Исследования проводятся дистанционно и с выездом в анализируемую область.

Объекты исследования

Выбор исследуемых объектов для изучения экологии отличается масштабам, в котором выделяются 5 уровней:

• отдельные живые организмы;
• группы (популяция);
• несколько групп (сообщество);
• взаимосвязанные сообщества (экосистема);
• совокупность экологических систем (биосфера) – вся планета.

Отдельно изучается образование новых уровней из более мелких: новые экосистемы, формирование популяций, изменения состояния биосферы.

Методы исследования

В экологии используются 3 метода исследования:

• Полевые наблюдения. Наблюдение в натуральной среде жизнедеятельности за живыми организмами. Могут проводиться в виде экспедиций, прохождения маршрутов, организованных стационарных постов.
• Полевые или лабораторные эксперименты. Целенаправленное воздействие на биосферу в естественных или лабораторных условиях.
• Моделирование. Использование специального программного оборудования для построения и расчета моделей поведения при разных вариантах взаимодействия между живыми организмами, средой.
  Пример экологического моделирования

Современные экологические проблемы

Разделение проблем, относящихся к экологии, происходит аналогично проводимым исследованиям: по уровням, объектам. Некоторые проблемы глобальные, другие – локальные. На глобальном уровне необходима кооперация всего мирового сообщества для решения. На локальном уровне местные власти должны взять лидерство в решении на себя.

Территория земной поверхности отличается неравномерностью климата, рельефа, а с ними – экологических проблем.

В мире

В мировом масштабе выделяются глобальные проблемы, оказывающие воздействие на климат на всей Земле:

• глобальное потепление;
• смена уровня Мирового океана;
• загрязнение отходами производства и жизнедеятельности;
• разрушение озонового слоя;
• расточительная трата ресурсов;
• уничтожение флоры и фауны.

Указанные причины связаны между собой и влияют друг на друга. Например, разрушение озонового слоя увеличивает степень проникновения солнечных лучей на земную поверхность, что приводит к нагреву.

При повышении температуры начинают таять вечные льды, поднимая уровень Мирового океана.

На повышение температуры влияют выбросы в атмосферу в результате промышленной деятельности, при производстве электроэнергии, сельскохозяйственной деятельности, движения транспорта.

В России

Для некоторых стран характерны специфические экологические проблемы, возникающие из-за особенностей рельефа, расположения, климата, населения, экологической ситуации. В России целый ряд проблем с экологией на уровне всей страны:

Например, в России до сих пор отсутствует система по раздельному сбору отходов и последующей переработке. Проблемы Арктики относятся к глобальным – таяние ледников. Кроме того, в Арктической зоне на архипелаге Новая Земля расположен источник радиоактивного загрязнения: бывший испытательный полигон для ядерного оружия, могильник.

Пути предупреждения и решения проблем

Один из путей предупреждения и решения проблем – использование научных исследований в области экологии для организации жизнедеятельности на Земле.

Решение глобальных проблем возможно только при наличии альтернативных способов осуществления экономической деятельности населения. Применение безопасных для окружающей среды методов приводит к убыткам у пользователей, поэтому ими используются более доступные и вредные средства.

Повлиять на ситуацию может государство с помощью системы снижения налоговой нагрузки для новаторов и штрафов – для вредителей.

Другой способ, позволяющий достичь положительного экономического эффекта за счет альтернативных средств, – развитие науки и технологий.

Данное направление оказывается под давлением представителей действующих отраслей, получающих прибыль от применения собственных технологий. Например, нефтегазовое лобби сдерживает развитие альтернативных источников энергии.

Значение экологии в жизни человека

Люди напрямую вовлечены в экологические процессы на Земле. Человек – объект изучения экологии, потому что является частью биосферы. Человечество в целом оказывает глобальное влияние, каждый человек по-отдельности вносит свой вклад в поддержание экологического баланса планеты. Этого можно достичь при ответственном потреблении и отношении к природе.

Предмет и задачи экологии – Сайт по биологии

Кроме того, экология классифицируется по конкретным объектам и средам|средам исследования,т.е. различают экологию животных, экологию растений, экологию микроорганизмов.

На стыке экологии с другими отраслями|отраслями знаний продолжается развитие таких новых направлений, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология, сельскохозяйственная экология и т.д.

С научно-практической точки зрения вполне обосновано деление экологии на теоретическую и прикладную.

Теоретическая экология раскрывает общие закономерности организации жизни.

Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Научную основу прикладной экологии составляет система общеэкологических законов, правил и принципов.

Задачи экологии весьма многообразны.

В теоретическом плане к ним относятся:

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

• Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
• Таким образом, экология становится одной из важнейших наук будущего.
• Предмет и задачи экологии
• Предмет, задачи и методы экологии

Экология (греч. oikos — жилище|жилище, местопребывание, logos — наука)— биологическая наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Этот термин был предложен в 1866 г. немецким зоологом Эрнстом Геккелем.

Становление экологии стало возможным после того, как были накоплены обширные сведения о многообразии живых организмов на Земле и особенностях их образа|образа жизни в различных местообитаниях и возникло понимание, что строение, функционирование и развитие всех живых существ, их взаимоотношения со средой обитания подчинены определённым закономерностям, которые необходимо изучать.

Объектами экологии являются преимущественно системы выше уровня организмов, т. е. изучение организации и функционирования надорганизменных систем: популяций, биоценозов (сообществ), биогеоценозов (экосистем) и биосферы в целом. Другими словами, главным объектом изучения в экологии являются экосистемы, т. е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания.

Задачи экологии меняются в зависимости от изучаемого уровня организации живой материи.

Популяционная экология исследует закономерности динамики численности и структуры популяций, а также процессы взаимодействий (конкуренция, хищничество) между популяциями разных видов.

В задачи экологии сообществ (биоценологии) входит изучение закономерностей организации различных сообществ, или биоценозов, их структуры и функционирования (круговорот веществ и трансформация энергии в цепях питания).

Главная же теоретическая и практическая задача экологии — раскрыть общие закономерности организации жизни и на этой основе разработать принципы рационального использования природных ресурсов в условиях всё|все возрастающего влияния человека на биосферу.

Взаимодействие человеческого общества и природы стало одной из важнейших проблем современности, поскольку положение, которое складывается в отношениях человека с природой, часто становится критическим: исчерпываются запасы пресной воды|воды и полезных ископаемых (нефти, газа, цветных металлов и др.

), ухудшается состояние почв, водного и воздушного бассейнов, происходит опустынивание огромных территорий, усложняется борьба с болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур. Антропогенные изменения затронули практически всё|все экосистемы планеты, газовый состав атмосферы, энергетический баланс Земли|Земли.

Это означает, что деятельность человека вступила в противоречие с природой, в результате чего во многих районах мира нарушилось её динамическое равновесие.

Для решения этих глобальных проблем и прежде всего проблемы интенсификации и рационального использования, сохранения и воспроизводства ресурсов биосферы экология объединяет в научном поиске усилия ботаников, зоологов и микробиологов, придаёт эволюционному учению, генетике, биохимии и биофизике их истинную универсальность.

В круг проблем экологии включены также вопросы экологического воспитания и просвещения, морально-этические, философские и даже правовые вопросы. Следовательно, экология становится наукой не только биологической, но и социальной.

Методы экологии подразделяются на полевые (изучение жизни организмов и их сообществ в естественных условиях, т. е.

длительное наблюдение в природе с помощью различной аппаратуры) и экспериментальные (эксперименты в стационарных лабораториях, где имеется возможность не только варьировать, но и строго контролировать влияние на живые организмы любых факторов по заданной программе).

При этом экологи оперируют не только биологическими, но и современными физическими и химическими методами, используют моделирование биологических явлений, т. е. воспроизведение в искусственных экосистемах различных процессов, происходящих в живой природе.

Посредством моделирования можно изучить поведение любой|любой системы с целью оценки возможных последствий применения различных стратегий и методов управления ресурсами, т. е. для экологического прогнозирования.

Для изучения и прогнозирования природных процессов широко используется также метод|метод математического моделирования. Такие модели экосистем строятся на основе многочисленных сведений, накопленных в полевых и лабораторных условиях.

При этом правильно построенные математические модели помогают увидеть то, что трудно или невозможно проверить в эксперименте.

Однако сама по себе математическая модель не может служить абсолютным доказательством правильности той или иной гипотезы, но она служит одним из путей анализа реальности.

Предмет, структура и задачи экологии

Экология — наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают.

Термин «экология» (от греч. oikos — дом, logos — наука) предложил в 1866 г. немецкий зоолог Э.Геккель.

Почему каждому человеку, в том числе и инженерно-техническим работникам, необходима экологическая культура и экологическое образование?

В настоящее время остановить нарушение экологических законов можно, только подняв на должную высоту экологическую культуру каждого члена общества, а это возможно сделать прежде всего через образование, через изучение основ экологии.

Что особенно важно для специалистов в области наук технического направления, в первую очередь для инженеров-строителей, инженеров в области химии, нефтехимии, металлургии, машиностроения, пищевой и добывающей промышленности и т. д.

Изначально экология развивалась как составная часть биологической науки.

Предмет экологии

Современная экология — комплексная дисциплина, которая объединяет основы нескольких наук (биологии, химии, физики, социологии, географии, геологии и др.).

Основной объект изучения в экологии – экосистемы — единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания. Экология также изучает отдельные виды организмов (организменный уровень), популяции (популяционно-видовой уровень) и биосферу в целом (биосферный уровень).

Основной, традиционной, частью экологии как биологической науки является общая экология, или биоэкология, которая изучает взаимоотношения живых систем разных рангов (организмов, популяций, экосистем) со средой и между собой.

Структура науки экологии

В составе общей экологии выделяют следующие основные разделы:

• аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (виды, особи) с окружающей его средой;
• демэкологию или экологию популяций, изучающую структуру и динамику популяций отдельных видов. Популяционную экологию рассматривают и как специальный раздел аутэкологии;
• синэкологию, т.е.экологию сообществ;
• экосистемную экологию;
• биосферную экологию.

Кроме того, экология классифицируется по конкретным объектам и средам исследования,т.е. различают экологию животных, экологию растений, экологию микроорганизмов.

На стыке экологии с другими отраслями знаний продолжается развитие таких новых направлений, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология, сельскохозяйственная экология и т.д.

С научно-практической точки зрения вполне обосновано деление экологии на теоретическую и прикладную.

Теоретическая экология раскрывает общие закономерности организации жизни.

Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Научную основу прикладной экологии составляет система общеэкологических законов, правил и принципов.

Задачи экологии

Задачи экологии весьма многообразны.

В теоретическом плане к ним относятся:

• разработка общей теории устойчивости экологических систем,
• изучение экологических механизмов адаптации к среде,
• исследование регуляции численности популяций,
• изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;
• исследование продукционных процессов,
• исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости,
• моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

• прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека,
• улучшение качества окружающей природной среды,
• сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов,
• оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районах.

• Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
• Таким образом, экология становится одной из важнейших наук будущего.
• Основные методы экологии >

Сохранить или поделиться с друзьями Уважаемые студенты! Специалисты нашего сайта готовы оказать помощь в учёбе по разным предметам: ✔ Решение задач ✔ Выполнение учебных работ ✔ Помощь на экзаменах

Лекция по экологии на тему "Предмет, задачи и проблемы экологии"

• МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ
• ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ
• «КАЛУЖСКИЙ БАЗОВЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
• МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
• ЛЕКЦИОННОГО ЗАНЯТИЯ № 1
• ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭКОЛОГИЯ»
• ТЕМА: «ПРЕДМЕТ, ЗАДАЧИ И ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ»

Специальность: 31.02.01 «Фармация»

Курс: I

Преподаватель: В.М.Сафонова

г. Калуга, 2016г.

1. ЛЕКЦИОННОЕ ЗАНЯТИЕ №1
2. по теме 1.1: «Предмет, задачи и проблемы экологии»
3. Образовательные цели:

1. Объяснить расширенное понимание предмета экологии и назвать основное определение экологии, принятое в этом курсе.

2. Охарактеризовать процесс экологизации знаний.

3. Охарактеризовать основные разделы экологии.

4. Объяснить различие между понятиями «экология», «природопользование» и «охрана природы».

5. Перечислить основные методы экологии.

6. Назвать глобальные проблемы и задачи экологии.

Развивающие цели:

1. формирование у студентов основ экологической культуры;

2. обогатить и усложнить словарный запас за счет новых терминов (аутэкология, синэкология, экологизация и др.);

3. продолжить развитие мышления через обобщение и анализ (сравнение основных разделов экологии).

Воспитательные цели:

1. 1. воспитывать экологическую грамотность;

   2. воспитывать бережное отношение к окружающей среде;

   3. воспитывать познавательный интерес через МДС.

Вид лекционного занятия: лекция с элементами эвристической беседы (диалога)

Тип занятия: информационный. Изучение нового материала.

Метод обучения: словесный, наглядный

В.Д.С.: «Типы экологических взаимоотношений», «Экофакторы. Условия среды», «Экологические ресурсы. Энергетический бюджет, тепловой баланс», «Экология популяций», «Биосфера и ее эволюция».

М.Д.С.: биология «Основы экологии», основы микробиологии и иммунологии «Физиология микроорганизмов», гигиена и экология человека «Химический состав атмосферного воздуха, его гигиенические значение», «Санитарное – гигиеническое значение воды. Требования качества воды хозяйственно – питьевого значения».

Наглядность: мультимедийный проектор.

СТРУКТУРА ЗАНЯТИЯ И РЕЖИМ ВРЕМЕНИ:

1. Организационный момент_________________________________1_мин

2. Актуализация знаний (тема, постановка цели, мотивация)______4_мин

3. Изложение нового материала______________________________30_мин

4. Вопросы для проверки первичного запоминания_____________50_ мин

5. Подведение итогов, домашнее задание ___________________5_ мин

ХОД ЗАНЯТИЯ

1. Организация аудитории.

2. Вступительное слово преподавателя.

Преподаватель сообщает тему и цели занятия.

Мотивация:

Экология как наука направлена на понимание функционирования экосистем, взаимоотношений видов живых существ с их окружающей средой, условий развития и равновесия таких систем.

Ее объект — естественные экосистемы, а также экосистемы, преобразованные в процессе производственно-хозяйственной деятельности, изучаемые биологическими методами.

Она изучает взаимоотношения живых организмов, их естественные и искусственные группы со средой их обитания и между собой.

Существует образное выражение, что мы живем в эпоху трех «Э»: экономика, энергетика, экология. При этом экология как наука и образ мышления привлекает все более и более пристальное внимание человечества.

Термин «экология» был введен в употребление немецким естествоиспытателем Э. Геккелем в 1866 году. В дословном переводе с греческого означает науку о доме (ойкос – дом, жилище; логос-учение).

По этой причине экологию иногда связывают только с учением о среде обитания (доме) или окружающей среде.

Последнее в основе правильно с той, однако, существенной поправкой, что среду нельзя рассматривать в отрыве от организмов, как и организмы вне их среды обитания. Это составные части единого целого. Именно организмы сформировали современную среду.

Им же принадлежит первостепенная роль в нейтрализации тех воздействий на среду, которые происходили и происходят по различным причинам.

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

Предмет и история развития экологии

Основные разделы экологии

1. Задачи экологии.

2. Методы экологии.

3. Экология, природопользование и охрана окружающей среды.

Приложение 1

Предмет и история развития экологии

Существует целый ряд проблем, которые являются общими для всех людей вне зависимости от государственной, национальной или социальной принадлежности:

• дефицит и качество питьевой воды,
• загрязнение воздуха и глобальное потепление,
• распространение опасных заболеваний,
• деградация почв и нехватка продовольственных ресурсов,
• кислотные дожди и разрушение озонового экрана,
• утрата ценных видов организмов и массовое размножение вредителей,
• сокращение площади лесов и наступление пустынь,
• промышленные аварии, радиация,
• гибель малых рек, потери природы в зонах военных действий…

Эти вопросы рассматривает и изучает наука экология. Как наука она сформировалась в рамках биологии.

Экология – наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и со средой их обитания.

Термин «экология» (от греч. oikos – дом, обитель, место обитания и logos – знание, учение) ввел в науку выдающийся немецкий биолог Эрнст Геккель (1866). Позже, в 1969г., термин «экология» был введен ученым Э. Теччелом.

• Предметом исследования стали взаимоотношения живых организмов между собой и с окружающей неживой природой, закономерности размещения сообществ, динамика их численности, факторы выживания и продуктивности, потоки энергии и круговороты веществ, в которых участвуют организмы.
• Экология изучает объекты на следующих уровнях: организменном, популяционно-видовом, биоценотическом, биогеоценотическом, биосферном.
• Этапы развития экологии:

1 Этап. С древних времен до 60-х г. 19в. Характеризуется зарождением и становлением экологии как науки. В начале 19в. ученые предупреждали человечество о том, что последствия воздействия общества на окружающую среду могут стать угрожающими.

2 Этап. 60-е г. 19в. – 50-е г. 20в. Происходит формирование и становление экологии, как самостоятельной науки. Фундамент был заложен Дарвином. Вернадский в 1926г. создал учение о биосфере и о ноосфере. В 1935г. англ. ботаник Тенсли дал определение экосистеме. Сукачев ввел термин биогеоценоз.

3 Этап. 50-е г. 20в. – до наших дней превращение экологии в комплексную науку.

Она вторгается в науки о Земле, в физику и химию, в инженерные отрасли, информатику и вычислительную технику, находит приложения в экономике, политике, социологии, этике.

Процесс проникновения идей и проблем экологии в другие области знания получил название экологизации.Экологизация отражает потребность общества в объединении науки и практики для предотвращения экологической катастрофы.

1. Основные разделы экологии.

Основные разделы современной экологии:

• общая (теоретическая) экология,
• биоэкология,
• геоэкология,
• экология человека и социальная экология,
• прикладная экология.

Каждый раздел имеет свои подразделы и связи с другими частями экологии.Общая экология объединяет экологические знания на едином научном фундаменте. Ее ядром является теоретическая экология, устанавливающая общие закономерности функционирования экологических систем.

Экспериментальная экология обеспечивает методическим инструментарием различные разделы науки. Но возможности эксперимента в экологии ограниченны. Поэтому широко применяется моделирование, в частности математическое.

Вместе с обработкой информации и количественным анализом фактического материала оно входит в раздел теоретической экологии, который называют математической экологией.

Биоэкология – «классическая» экология, сформировавшаяся в рамках биологии. В ней выделяются:

1. экология отдельных особей как представителей определенного вида организмов – аутоэкология;

2. экология генетически однородных групп организмов одного вида, имеющих общее место обитания – популяционная экология;

3. экология многовидовых сообществ, биоценозов – синэкология;

4. учение об экологических системах – биогеоценология.

Эволюционная экология – учение о роли экологических факторов в эволюции.

Подразделение производится также:

• по типу среды обитания: наземной (суши), почвенной, пресноводной, морской;
• по принадлежности сообществ организмов к разным природно-климатическим зонам: экология тундры, тайги, степей, пустынь, гор, тропических лесов;
• типам ландшафтов: экология речных долин, морских берегов, болот, островов, коралловых рифов и т.п.

Эту совокупность приложений иногда называют географической экологией, геоэкологией. На стыке биоэкологии и геохимии Земли возниклоучение о биосфере – глобальной экологической системе.

Экология человека – комплекс дисциплин, исследующих взаимодействие человека как индивида (биологической особи) и личности (социального субъекта) с окружающей его природой.

Социальная экология как часть экологии человека – изучает связь общественных структур (начиная с семьи и других малых общественных групп) с природной и социальной средой их окружения. К этому объединению относятся экология народонаселения – экологическая демография и экология человеческих популяций.

Прикладная экология – большой комплекс дисциплин, связанных с различными областями человеческой деятельности и взаимоотношений между человеческим обществом и природой. Выделяются следующие разделы прикладной экологии: инженерная, сельскохозяйственная, биоресурсная и промысловая, коммунальная, медицинская.

1. Задачи экологии разнообразны:
2. 1. изучение двусторонних связей между биологическими объектами разных уровней организации и средой;
3. 2. изучение механизмов адаптаций к среде;
4. 3. изучение механизмов устойчивости экосистем;
5. 4. изучение механизмов поддержания биоразнообразия;
6. 5. исследование продукционных процессов;
7. 6. моделирование экологических систем и процессов;

7. изучение законов взаимодействия человеческого общества и природы, прогноз и оптимизация этого взаимодействия и др.

Современная экология располагает широким набором методов исследования. Основными являются:

• Метод наблюдения и описания заключается в сборе и описании фактов.
• Метод измерений использует измерения характеристик объектов.
• Сравнительный метод основан на анализе сходства и различий изучаемых объектов.
• Исторический метод изучает ход развития исследуемого объекта.
• Метод эксперимента дает возможность изучать явления природы в заданных условиях.
• Метод моделирования позволяет описывать сложные природные явления относительно простыми моделями.
• Метод прогнозирования позволяет предсказывать будущее объекта или процесса.

Экология, природопользование и охрана окружающей среды

Практическая значимость экологии заключается в том, что она может и должна осуществлять научный контроль природопользования. Природопользование составляет ресурсную базу экономики.

Имеются в виду не только природные биоресурсы – лес и другие сообщества дикорастущих растений и промысловых животных, но и пространства территорий и акваторий, земля, вода, воздух, солнечный свет, агроресурсы, продукты недр. Природопользование может быть рациональным (разумном) и нерациональным.

При рациональном природопользовании создаются возможности для удовлетворения потребностей в них не только настоящего, но и будущих поколений людей.

К сожалению, нынешнее состояние природопользования в целом можно охарактеризовать как нерациональное, ведущее к истощению природных ресурсов, нарушению экологического равновесия и загрязнению окружающей среды. В основе природопользования должны лежать законы экологии, законы экономики природы.

Конечная цель охраны окружающей среды и охраны природы одна и та же: сохранение здоровья и благополучия людей.

Но сохранить качество окружающей человека среды невозможно без участия природных экологических механизмов. Самые чистые технологии и самые совершенные средозащитные устройства не спасут нас, если будет продолжаться вырубка лесов, уменьшаться разнообразие биологических видов, нарушаться круговорот веществ природы.

Нет ни одного участка пустыни, который был бы навсегда превращен человеком в устойчивый растительный ландшафт. Даже расселение животных и растений, попытки обогатить флору и фауну отдельных стран и континентов чаще причиняли ущерб природным системам.

В лучшем случае удавалось лишь частично исправлять допущенные ранее грубые нарушения природного равновесия.

Приложение 2

ВОПРОСЫ ДЛЯ АКТУАЛИЗАЦИИ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ:

1. Какие биологические науки вам известны?

2. Каких ученых-биологов вы знаете?

3. Какие методы исследования, применяемые в биологии, вы знаете?

4. Какие уровни организации живых организмов вы знаете?

5. Что такое популяция?

6. Что называют биосферой?

7. Как вы понимаете термин «экология»?

Приложение 3

ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ МАТЕРИАЛА:

1. Что является предметом исследования экологии?

2. Какие великие ученые древности внесли вклад в развитие науки?

3. Кто ввел термин «экология»?

4. Какие этапы в развитии экологии вы знаете?

5. Какие подразделы выделяют в биоэкологии?

6. Какие задачи экологии вы запомнили?

7. Что вы понимаете под рациональным природопользованием?

Приложение 4

Задание на дом:

Литература: С.Г.Мамонтов, В.Б.Захаров «Общая экология», §1, 2, конспект лекции, составьте Синквейн понятий «экология» и «биосфера».

Правила написания синквейна: 1- понятие (слово); 2- прилагательное (2 слова); 3- глаголы (3 слова); 4- предложение (из 4 слов); 5- существительное (одно слово). Прилагательные и глаголы должны раскрывать понятие, а предложение – иметь смысловой характер.

Пример 1: 1. Жизнь. 2. Многогранная, сложная. 3. Возникает, существует, прекращается. 4. Существует в форме организмов. 5. Явление.

Предмет и задачи экологии

В настоящее время экология представляет собой разветвленную систему наук, предмет которой заключается в изучении разнообразия и структуры связей между организмами, их сообществами и средой обитания, а также состава и функционирования сообществ организмов: популяций, биогеоценозов и биосферы в целом.

Для лучшего понимания предмета и задач экологии, по версии американского эколога Ю.Одума, очень важным является рассмотрение отношения этой науки к иным разделам биологии.

Сегодня, в эпоху специализации человеческой деятельности, связи между различными научными дисциплинами исчезают из нашего поля зрения вследствие огромного потока информации в границах каждой дисциплины.

Однако экологии как науке повезло больше, интерес к которой, особенно в последние десятилетия, открыл ей, так называемые границы к смежным научным дисциплинам, а им в свою очередь – границы экологии.

Для определения предмета экологии первостепенной задачей является определение её положения в системе биологических наук. Для этого структуру экологии можно представить в виде “слоёного пирога” Одума:

Если представить данный “пирог” в виде конгломерата биологических наук и разрезать его по горизонтали, то можно выделить фундаментальные науки, изучающие основные – фундаментальные свойства жизни. К ним относится молекулярная биология, эмбриология, генетика, экология и т.д. Вертикальный разрез отображает таксономические разделы: бактериологию, орнитологию и т.д.

Предмет экологии

Известно, что сообщества, популяции, организмы, органы, ткани, клетки, органеллы и гены являются главными уровнями организации жизни.

Их размещение представлено в иерархическом порядке – от больших систем к малым.

Взаимодействие с физической средой на каждом уровне обеспечивает существование определенных функциональных систем – упорядоченных взаимодействующих и взаимосвязанных компонентов, образующих единое целое.

Таким образом, предмет изучения экологии преимущественно представлен иерархически размещенными выше уровня организмов системами – сообществами и популяциями.

Задачи экологии

Одно из центральных мест в экологии занимает проблема динамики и численности популяций и механизмов их регулирования. Исходя из этого выделяют следующие задачи экологии:

• изучение особенностей организации жизни, в том числе с антропогенным, являющимся результатом человеческой деятельности, воздействием на природные системы;
• исследование структуры и функционирования сообществ организмов;
• создание научной основы рациональной эксплуатации биоресурсов;
• прогнозирование изменений в природных системах под влиянием человеческой деятельности;
• сохранение среды обитания человека.

Помимо этого важной задачей экологии является исследование высших уровней интеграции живой материи и в процессе познания переходит от изучения популяций одного вида к биосфере в целом.

Экология, будучи фундаментальной наукой, является составной частью каждого таксономического подразделения биологических наук, занимается изучением, например, экологии гриба, птицы или же комара.

Такой подход является полезным хотя бы тем, что позволяет выработать методы исследования относительно разных групп организмов.

Так, например, изучение экологии зайца, волка или комара или же всего населяющего ими пространства, требует соответствующих методов и методик. Именно их поиском и апробацией и занимается экология.

Замечание 1

Экология, занимающаяся исследованием взаимоотношений человека и природы, способствует интеграции природных, экономических и даже социальных наук.