Слайд 2
из «Фауста» Гете
«Иль вот: живой предмет желая
изучить,
Чтоб ясное о нем познанье получить, -
Ученый прежде душу
изгоняет,
Затем предмет на части расчленяет
И видит их, да жаль: духовная их связь
Тем временем исчезла, унеслась!»
(И. В. Гете. Собр. соч. Т. 5.- М., 1947.- С. 119).
Слайд 3
Экология –
одна из биологических наук, изучающая живые системы
в их взаимодействии со средой обитания.
дисциплина, изучающая общие законы
функционирования экосистем различного иерархического уровня
изучает совокупность научных и практических проблем взаимоотношений человека и природы (экологические проблемы)
наука о способах ограничения потребления ресурсов биосферы для удовлетворения потребительских нужд хозяйственной деятельности человека, или, иными словами, наука ограничительных прогнозов в хозяйственной деятельности человека на Земле
Слайд 4
Пять основных этапов формирования современной концепции экологии
Первый этап
связан с выделением биологической науки о взаимодействии организма и
среды.
В 20-х годах нашего столетия экология вышла на уровень сообществ организмов.
Третий этап начался в 50-е годы, когда экология вышла на уровень экосистемы, которая стала рассматриваться как основная единица научных исследований.
На рубеже 70-х годов произошла интеграция биологии и географии, чуть позже подключились химия и физика, а к 90-м годам гуманитарные науки оказались привлеченными к решению экологических проблем. Таким образом, экология вышла на биосферный уровень.
Пятый современный этап характеризуется признанием главенствующей роли антропогенного фактора в экологическом исследовании .
Слайд 6
Экология как область знаний
Ее задача состоит в рассмотрении
и раскрытии закономерностей развития некой совокупности организмов, предметов, компонентов
сообществ и сообществ во взаимодействиях в системах разного уровня с точки зрения субъекта или объекта (как правило, живого или с участием живого), принимаемого за центральный в этой системе.
Слайд 7
Главные результаты воздействия человека на окружающую среду состоят
в
изменении структуры земной поверхности (считается, что примерно 10% территорий
сегодня необратимо изменены);
изменении энергетического (теплового) баланса (климатические катастрофы и т.п.);
изменениях, вносимых в живую природу (биоразнообразие);
изменении химического состава окружающей среды путем внесения новых компонентов или влияния на круговороты веществ в биосфере.
Слайд 8
Ж.-Б. Ламарк еще в 1820 г., как бы
предвидя катастрофу, писал:
«Человек, ослепленный эгоизмом, становится недостаточно предусмотрительным даже
в том, что касается его собственных интересов: вследствие... беззаботного отношения к будущему и равнодушия к себе подобным, он как бы сам способствует уничтожению средств к самосохранению и тем самым—истреблению своего вида».
«Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания».
Слайд 9
Химические связи в экосистемах
Насущной потребностью всех живых существ
является взаимодействие друг с другом и с окружающей средой,
при этом происходит передача информации.
Для этого употребляются все возможные средства: звук, свет, форма, молекулы (как порознь, так и в сочетании друг с другом).
Слайд 10
Аттрактивная функция (хемосигналы подобных соединений возбуждают пищевую, двигательную
и (или) репродуктивную активность)
Половой аттрактант самки тутового шелкопряда
диспарлюр привлекает самца при концентрации
310-19 г вещества в 1 см3 воздуха
О(СН3)2-СН - (СН)4-НС-СН - (СН)3-СН3.
Вещества-кайромоны, выделяемые животными жертвами используемые хищниками для их поиска: например, молочная кислота теплокровных является хемосигнализом для комаров.
Слайд 11
Защитная функция
Действие выделений тополя на овес
ее осуществляют
многие ядовитые и репелентные вещества например: алкалоиды покрытосеменных растений
- кодеин, хинин, кофеин, стрихнин и др., мускарин у мухомора.
у животных оборонительную функцию несут специальные экскременты и токсины: 3-метилбутантиол у скунса.
Слайд 12
Адаптационная функция к воздействию абиотических факторов
(вещества, позволяющие существовать
обитателям горячих источников, засоленных водоемов и т.п.)
у зимующих животных,
полярных морских рыб обнаружены гликопептиты - белки-антифризы, блокирующие кристаллизацию внутриклеточной воды.
Слайд 13
Предупреждающая функция
у общественных насекомых обнаружены многочисленные "ферромоны тревоги".
Некоторые виды клопов и муравьев продуцируют и выбрасывают при
опасности 2-гексеналь.
Муравьиная кислота у муравьев является сигналом тревоги и одновременно средством защиты.
Слайд 14
Функция регуляции взаимоотношений внутри какой-либо социальной группы
соединения с
такой функцией наиболее распространены у общественных насекомых.
так, пчелиной
маткой вырабатывается 9-окси-2-транс-деценовая кислота - так называемое "царское вещество" - которое способствует выполнению следующих функций: привлекать рабочих пчел к матке; подавлять развитие яичников у рабочих пчел; привлекать самцов к матке в брачный период; подавлять активность пчел по строительству "царских ячеек" для будущей матки.
Слайд 15
Индикационная функция
вещества выполняют роль сдерживания конкурентов, а также
помогают ориентироваться в пространстве.
Капроновой кислотой некоторые муравьи и
термиты метят свой корм и дорожки, ведущие к нему, а изовалериановая кислота является маркером участка у антилоп-вилорогов Северной Америки.
Слайд 16
Формирование среды обитания
Гидробионты выделяют в среду обитания множество
экзометаболитов (например, антиоксиданты, н2о2, влияющие на окислительно-восстановительные свойства природной
воды).
Выделяемые сине-зелеными водорослями токсины (например, анатоксин а) делают непригодной среду обитания для большинства рыб, моллюсков и членистоногих.
Слайд 17
Функция снабжение организмов исходными веществами для формирования ферромонов,
гормонов и т.п.
гусеницы бабочек-данаид поедают некоторые виды молочаев, содержащих
алкалоиды пирролюзидина, в организме эти соединения превращаются в производные пиррола, необходимого для отпугивания от хищников, а у взрослых бабочек привлекают самцов.
Слайд 19
Тани́ны — группа фенольных соединений растительного происхождения, содержащих
большое количество групп —OH.
Танины обладают дубящими свойствами и характерным
вяжущим вкусом. Дубящее действие танинов основано на их способности образовывать прочные связи с белкамиТанины обладают дубящими свойствами и характерным вяжущим вкусом. Дубящее действие танинов основано на их способности образовывать прочные связи с белками, полисахаридамиТанины обладают дубящими свойствами и характерным вяжущим вкусом. Дубящее действие танинов основано на их способности образовывать прочные связи с белками, полисахаридами и другими биополимерами
Эпикатехин
Галловая кислота
Слайд 20
Доля вещества выходящего из биосферного цикла (длительность от
десятков до нескольких тысяч лет) в геологический цикл (длительность
в миллионы лет) в год весьма невелика.
Слайд 21
Фактор биоаккумуляции - соотношение концентрации поллютанта в тканях
рыб и в воде в состоянии равновесия (Le Blanс,
1995).
Биоаккумуляция некоторых поллютантов в организме рыб