Organismele vii - studopediya
An de mediu implică o știință generală a relației dintre organisme pentru mediu, în cazul în care includem toate „condițiile de existență“, în sensul larg al cuvântului. Ele sunt de natură organică, parțial, parțial anorganic - definiția Haeckel.
Carl Fridrikhovich Rul'e - 14 ani de funcționare, a scris mai mult de 60 de lucrări științifice cu privire la studii de mediu.
Legea unității și dualitate a început (conceptul de ecosistem):
În corpurile naturale, o viață și obiecte neînsuflețite începe cu, dar ele sunt unite.
Geografia ecologică de plante (1898)
87 interpretări ale termenului „ecologia“. student la doctorat comun de mai multe matrici: clasice (biologic) direcția, direcția publicului, o tendință mixtă.
Ecologie (interpretare modernă) - știința care studiază relația dintre organisme și mediul înconjurător.
2. Un grup de indivizi;
3. Populația - Un grup de indivizi care locuiesc pe același teritoriu pentru mai multe generații și are un număr de caracteristici specifice;
4. biocenoza - comunitate definită de organisme vii interdependente (populații populație) care trăiesc în orice parte a corpului de apă sau pe uscat; Ingrediente: fitocenoză, sootsenoz, microbiocenosis;
5. Biome - componenta biotică, caracteristic organismelor vii - o mare comunitate de organisme vii, care se caracterizează prin anumite forme de specii de plante și animale, și ocupă un spațiu mare și este guvernată de mediul macro. EXEMPLU biom: Tundră
Asociația de legume - dezvoltat în mod natural într-un anumit interval, cu o compoziție similară, raportul de forme de viață, tipul de tendințele ciclului, productivitatea și dezvoltarea de materiale.
Ecotone - o comunitate de organisme vii, situate între biomase.
Ecotop - plasează existența organismelor vii.
„Ecosistem - un concept de ecologie -. Credința“
Ecosistem - un complex de viață și componente nonliving, interacțiunea dintre care creează un sistem cu circulație închisă a materiei.
1965: crearea conceptului de ecosistem Tensei.
Ecosistem - un set de mediu fizico-chimice (habitat), cu o viață de comunitate organisme (biocenoză). Cu alte cuvinte, un sistem de procese biologice și fizico-chimice.
Odum - biologi de familie.
Ecosistem - comunitatea biotică la un anumit site care interacționează cu mediul fizic în așa fel încât fluxul de energie creează o structură bine definită și circulația substanțelor biotice între vii și părțile nonliving.
Structura Biotic - structura trofică, precum divizarea organismelor vii care produc (sinteza organice) consuments anorganice (heterotrophs, consumă materia organică) și decompozitori (clivarea polimerilor la monomeri și apoi la substanțe simple - mineralizers).
Sachava - marele explorator, geograf, aproape.
Sukachev: Biogeocoenosis - un set de elemente naturale omogene într-o anumită zonă a suprafeței Pământului.
Biogeocoenosis = biocenoza (= fitocenoză + + zoocenoses microbiocenosis) + ecotope (= endafotop - este solul, interacțiunea cu plante, animale și microorganisme klimatop + - este atmosfera în conjuncție cu alte componente (sol, teren, etc.)) (după activitate vitală a organismelor vii transformate in biotopul), caracteristicile de mediu care sunt determinate de condițiile fizice și geografice ale zonei.
Toate componentele sunt conectate între ele și combinate într-o singură unitate, nu numai geografic, ci și funcțional (structura trofică pe bază - rețele).
Biogeocoenosis - suprafețe de teren condiții relativ uniforme de mediu, ocupate de o biocenoza.
Vernadsky: Biosfera - o zonă de existență a unei ființe vii și organisme vii, care constă dintr-o parte inferioară a atmosferei (stratul de ozon), întreaga litosferă hidrosferei și superior (o) în care activitatea generală a organismelor vii, se manifestă ca un factor de scara planetar geochimice.
nivel trofic - totalitatea organismelor vii, care se transformă în energie de alimente prin același număr de intermediari ai rețelei trofice.
Nivelul 1 - producători (fotosintezei plante verzi și bacterii chemotrofe).
Nivelul 2 - consumatorii primari (ierbivore, plante, paraziți, zooplancton)
Nivelul 3 - consumatorii secundari (zoophages pradatori pervoporyadnye și paraziți ecto- ENTO)
Nivelul 4 - (animale de pradă de ordinul al doilea infesting animale vii pe ordinea de 1 Predators)
Nivelul 5 - decompozitori (consumatori de materie moartă, saprophagous de plante) - merge în paralel cu, dar nu peste tot. Hrana lor: 1, 2, 3, 4 nivele. Mineralizarea materiei organice se realizează, completarea circuitului.
Circuitul de alimentare - o serie de grupuri de organisme înrudite legate de nivelurile trofice în formă care reprezintă fluxuri de materie și energie. Pe baza acestui ciclu se efectuează și agenți de transfer de energie în ecosisteme.
Similitudinea conceptelor biogeocoenosis și a sistemului ecologic:
- biogeocoenosis - sistem ecologic;
- nici o dimensiune în conceptul de ecosistem
Dimensiunea ecosistemului Regens - un spațiu (volum), ceea ce face posibilă realizarea proceselor de reglementare și auto-vindecare în sine colectiv, care constituie mediul ecosistemului care formează componente și elemente.
componente formatoare de habitat (mediu) biogeocoenose, peisaje - componente materiale și energetice de bază ale ecosistemului:
· Energie (inclusiv radiații, iar sursele de undă cuantice);
· Compoziția gazelor (atmosferă);
· Apă (component lichid);
· Organisme Heterotrophic (consumatori și agenți de descompunere);
Nedivizată (menținând în același timp trăsăturile caracteristice ale componentei discrete a mediului).
ierarhie ecosistem - subordonare funcțională, apariția mai mici și mai simple în organizații mai mari și mai complexe de diferite niveluri.
Biogeocoenosis, peisaj, zonă naturală, regiune biogeografică, biosferă subsphere, biosfera.
Fiecare sistem este nivelul său constituie un ciclu de material.
La sol sau terestre ecosisteme, ecosisteme marine, a ecosistemelor de apă dulce.
1) Variația (dinamic)
A) în timpul funcționării
B) În cursul dinamicii
Alogenic (cauzate de expunerea la exterior - climatic, geochimice) și autogen (cauzate de procesele care au loc în cadrul ecosistemului - succesiune) modificări.
1. succesiune de mediu - are loc sub acțiunea comunităților (ecosistem componenta biologică).
2. Comunitatea modifică mediul fizic, care determină natura succesiunii, viteza, stabilește limitele care pot fi atinse de dezvoltare a ecosistemului.
3. ES - dezvoltarea ordonată a ecosistemului ca urmare a schimbării structurii sale specifice.
4. Finalizarea succesiunii - ocurență ecosistemului stabil (pe unitate de flux de energie / energie creează cantitatea maximă de biomasă formată, iar numărul maxim de specii și relația specii încrucișate).
5. O tendință importantă în dezvoltarea ecosistemului este tendința de închidere biogeochimica ciclurile elementelor de bază (azot, fosfor și potasiu).
Circulația substanțelor prin biotei într-un mediu anorganic, folosind sare sau de potasiu.
succesiune primară (în teritoriile stăpânit anterior) și succesiunea secundară (dezvoltarea organismelor și a ecosistemelor care trăiesc în locul unde înainte era viață).
i. punctul culminant climatica - este comunitatea teoretică, care are drept scop de a realiza dezvoltarea ecosistemului într-o anumită zonă (zona climatică). Comunitatea este în echilibru cu condițiile climatice generale;
ii. Edafic punctul culminant - unde topografia, caracteristicile solului etc. împiedica dezvoltarea punctul culminant climatic, succesiunea se încheie cu CE;
iii. punctul culminant Catastrofale - o comunitate în starea ecosistemului, care are loc ca urmare a dezastrelor recurente și să contribuie pentru a repeta procesul de succesiune.
Conceptul de factori limitativi
German chimist agricol Liebig - angajat în crearea de îngrășăminte artificiale.
drept minim Liebig: lipsa chiar și un singur element chimic poate provoca moartea unui organism viu. Dar mai târziu sa dovedit că lipsa nu numai chimice, ci și alte lucruri, cum ar fi temperatura, umiditatea etc.
maximă de mediu - în cazul în care creșterea valorii factorilor de mediu poate duce la moartea unui organism viu.
Actul de toleranță (Shelferd - 1911):
Potrivit căreia valoarea factorilor ecologici pot varia în anumite limite, valoarea maximă și minimă a substanței poate duce la moarte, dar există anumite limite în care organismele vii se va simți normal.
Zona optimă depinde de comportamentul organismului.
specii Eurybiontic - temperatura poate varia în limite largi
Tipuri de Stenobiontic - temperatură limitată.
valență de mediu descrie abilitatea speciilor de a coloniza habitat diferit, care se caracterizează prin schimbări mai mari sau mai mici (de variație) valorile factorilor de mediu.
specii Stenotopic (în aceleași condiții) și tipurile eurytopic - există în toate locurile, extinderea habitatului, ocupa noi nise ecologice.
mediu de calitate (sistem de conectare: împărțit în 7 grupe mari, fiecare constând dintr-un număr de parametri care pot caracteriza calitatea mediului) din punct de vedere biologic - un sistem de caracteristici interdependente ale mediului, în principal aer, ape naturale și sol, care reflectă capacitatea lor de a fără abateri pentru a-și îndeplini funcțiile sale vitale.
· Criterii de Geonomicheskie - criteriile care caracterizează evenimentele și procesele care rezultă din caracteristicile fizice și geografice și bioclimatice ale unui teritoriu (topografie, caracteristicile solului, vegetației, rețeaua de drenaj, fluxul de aer, temperatura și echilibrul apei, modul de lumină, câmpuri electromagnetice și caracteristici , modul de gravitatea și încălcarea acestora);
· Criterii biogeochimica - a evaluat ciclurile biogeochimice prin intermediul lor. Ciclurile sunt în continuă schimbare, pentru fiecare zonă sunt diferite;
· Criterii de Ecogenetic - criterii care caracterizează transformarea istorică a biocenozelor;
· Criterii de Tsenologicheskie - pe baza compoziției speciilor evaluării incluse în biocenoza;
· Criterii de Produktsionnobiologicheskie - pentru a caracteriza schimbul de materie și energie, atât în interiorul cât și între alte ecosisteme;
· Criterii Geogigienicheskie - caracteristici care au o abilitate naturala a aerului, a solului și a apelor naturale pentru a menține proprietățile mecanice (rezilienta) lor fizice, chimice și;
· Criterii sanitare - caracteristici care arată eficacitatea măsurilor artificiale care vizează conservarea și restaurarea importante pentru oameni și pentru viață în caracteristicile generale ale aerului atmosferic, a solului și a apei.
Calitatea vieții depinde de calitatea habitatului.
Comfort - a introdus climatologi - există o direcție de Climatologie Medicale (secțiunea bioclimatology).
Monitorizarea factorilor de mediu sau de monitorizare a mediului (Legea privind protecția mediului) - începutul anilor 1970 - Izrael (șef al Serviciului Hidrometeorologic al URSS)
Confortul - evaluarea terenului, altitudinea, calitatea apei subterane și nadurovnevyh, vegetația caracteristică a lumii vii, prezența unor boli ale premiselor din regiune, în funcție de structura geologică.
Monitorizarea factorilor de mediu - un sistem de observații, evaluarea și predicția modificărilor antropice asupra mediului.
1. Evaluarea gradului de variabilitate a mediului (ecosisteme și a peisajelor) și a componentelor sub acțiunea persoanei;
2. fenologice observații.
în scopul monitorizării Clasificare:
1. Monitorizarea geofizic;
2. Monitorizarea biologică.
Clasificarea spațiului:
1) Monitorizarea globală sau biosferă;
2) Monitorizarea regională;
3) locală sau a impactului de monitorizare.
Clasificarea în funcție de timp:
1. Monitorizarea continuă;
2. Monitorizarea intermitentă
Ideologia de bază a monitorizării - parametrul de măsurare nu este valoarea măsurată și abaterea de la normă. Definirea standardelor pentru monitorizarea biologică a problemei este extrem de complex, deoarece noțiunea de standarde relative în sistemele biologice.
Alocați monitorizarea biologica subcelular: studii genetice și biochimice de monitorizare.
Monitorizarea celulară - monitorizarea citologice.
Monitorizarea contaminării biota.
Monitorizarea productivității biosferei.
Monitorizarea speciilor pe cale de dispariție. Obiectiv: Pentru a evalua și Biosystems prognoza impacturilor antropice.
Crearea de sistem de notificare automată, bazată pe răspunsurile umane înregistrate la antropici factori limitativi într-un ecosistem.
Domeniile de activitate de monitorizare biologică:
1) Dezvoltarea sistemelor de avertizare timpurie;
2) Diagnostic - detectarea, identificarea, determinarea concentrației poluanților în țesuturile organismelor vii;
Monitorizarea de diagnosticare a organismelor ecosistemelor terestre care trăiesc.
Monitoare organisme - organisme utilizate pentru monitorizarea de diagnosticare.
Homeostazia - menținerea unui mediu intern constant.
Blocuri de cercetare: monitorizare de diagnosticare a apei de mare, apă dulce.
Este necesar să se dovedească existența speciei, în monitorizarea studiilor populare, bazate pe alge, care caracterizează în mod clar sarcina sistemelor de apă, dar, în funcție de specie, și substanțe chimice diferite sunt acumulate în țesuturi de alge. Ca mosses populare, licheni (lichenoindication - lichenii de pe ecran). Ei acumulează poluanți, dar, de asemenea, la fel ca în cazul algelor, diferite tipuri - diferite substanțe.
Un indiciu foarte frecvente de scoarta de pin Scotch.
In functie de zona, scoarta de pin se poate acumula nu numai contaminanți, dar, de asemenea, substanțele conținute în sol.
La om, o indicație de contaminare produs de păr.
Problema monitorizării predictivă - prognozarea biotei, supuse unor influențe antropice.
ü Testarea biologică - evaluarea calității biologice a mediului (apă, aer și sol) prin reacția organismului de test (caracteristica test). Acesta include studiul comunicării „doză - răspuns“ la obiectul supus încercării. Expresia „doză - efect“, a venit de la toxicologie. În mod ideal, este funcția kosoobraznuyu. Această caracteristică este o reflectare a relației dintre cele două variabile.
Pentru această funcție în toxicologie investighează moartea animalelor. ND50 - doza letală ducând la deces în 50% din cazuri.
Nivelul maxim admisibil (legate de domeniile fizice: zgomot, electromagnetice, etc.).
In acest test folosind salmonella (bacterii) ca obiecte de testare.
El a format trupa cu Salmonella, care reacționează diferit la contaminanți.
1) Dacă dorim să utilizăm rezultatele ca detectarea de poluanți la om, trebuie să vedem dacă acest tip de cercetare pentru a se potrivi;
2) Odată ajuns în organism, care interacționează cu alte specii.
II de testare obiect - plante superioare. Trebuie doar să introduceți unele insecte, țesături.
studiu de răspuns a fost realizat la nivel celular, genetice și organismic.
Sănătate Publică - Evaluarea locuirii umane
Datele utilizate pentru testarea biologică:
1. Gradul de poluare a mediului de către plante toxice;
2. Determinarea gradului de pericol de încălcări în mediul înconjurător;
3. Elaborarea de măsuri de control și standardele de calitate a mediului, dezvoltarea unor programe specifice de monitorizare
ü studii ecotoxicologice
1) Determinarea ratei de acumulare, transformare, descompunerea și eliminarea substanțelor toxice, utilizând o studiile de laborator, atat in vitro cat si in vivo pe izolate din ecosistemele mediului extern. Acest sistem microzomală.
2) Studiul mișcării substanțelor toxice pe liniile de alimentare
Efectul de potențare - interacțiunea mai multor factori limitativi. În efectuarea bioindication trebuie să selectați anumiți parametri. Parametrii ar trebui să fie în strânsă legătură cu cei mai importanți indicatori ai stării unui organism viu: semnele predletalnogo de stat, reflectând tulburări de reproducere și perturbarea ciclului de viață. În general, toți indicatorii se clasifică în:
· Direct (direct pe un organism viu și de a determina existența acestuia)
· Indirect (printr-o modificare a mediului);
ü Indicatorii private (atunci când modificați o singură funcție)
ü indicatori integrați
Display - o manifestare a unor factori limitativi:
o specifică (reacție Notă este caracteristică pentru un factor limitativ specific)
o nespecifică (una și aceeași reacție poate fi cauzata de o varietate de situații de stres)