Зазвичай виділяють шість рівнів організації живої матерії, що утворюють ієрархію: молекулярний, клітинний, організменний, популяційний (популяційно-видовий), екосистемний, біосферний.
Основні властивості живих систем - структурна організація, здатність до самовідтворення і самосборке, обмін речовин і енергії, подразливість, підтримання сталості внутрішнього середовища, здатність до адаптації і ін. (Див. § 3.1) - реалізуються вже на клітинному рівні. Однак повнота всіх природних проявів життя представлена тільки на двох останніх - екосистемних рівнях (або навіть тільки на біосферному), так як ні одна клітина, жоден організм, жоден вид, жодна екосистема не можуть існувати без безлічі інших клітин, організмів, видів , екосистем і створюваних ними умов існування.
Організменний рівень. На нижчому щаблі ієрархії об'єктів екології знаходиться організм (особина, індивідуум) в якості представника біологічного виду - генетично, морфологічно і екологічно однорідної групи живих істот, відокремленої від інших видів за цими ж критеріями. Окремі організми - представники різних видів використовуються в експериментальних порівняльно-екологічних дослідженнях. При цьому виявляють видові особливості поведінки і фізіологічних реакцій організму при впливі різних факторів середовища, а на основі цих даних - видові екологічні потреби організму. Наприклад, оптимальні значення і допустимі мінімуми і максимуми температури, вологості, освітленості, концентрації речовин в середовищі, взаємодій з іншими організмами і т.п.
Популяційний рівень. Кожен біологічний вид в природі представлений майже завжди декількома, часто багатьма популяціями.
Популяція (від лат. Populus - населення) - це сукупність особин одного виду, які тривалий час населяють певний простір, що мають загальний генофонд * можливість вільно схрещуватися і в тій чи іншій мірі ізольованих від інших популяцій цього виду. Популяція - елементарна форма існування виду в природі. Популяції еволюціонують і є одиницями еволюції видів і видоутворення. Володіючи всіма ознаками біологічної системи, популяція, тим не менш, є сукупність організмів, як би виділену з природної системи, так як в природі особини одного виду завжди мають співмешканку особинами інших видів. Тільки в штучних умовах або в спеціальному експерименті можна мати справу з «чистою» населенням, наприклад, культурою мікроорганізмів, посівом рослин, приплодом тварин і т.п.
Екосісгемний рівень. Основний об'єкт екології -екологічна система, іліекосістема- просторово визначена сукупність організмів різних видів і середовища їх проживання, об'єднаних матеріально-енергетичними та інформаційними взаємодіями.
Термін «екосистема» введений в екологію англійським ботаніком А.Тенслі (1935). Поняття екосистеми огранчівается якимись ознаками рангу, розміру, складності або походження. Тому воно застосовно як до відносно простим штучним (акваріум, теплиця, пшеничне поле, жило космічний корабель), так і до складних природним комплексам організмів і середовища їх проживання (озеро, ліс, степ, море, океан, біосфера). Розрізняють водні та наземні екосистеми. Всі вони утворюють на поверхні планети строкату мозаїку. При цьому в одній природній зоні зустрічається безліч подібних екосистем - або злитих в однорідні комплекси або розділених іншими екосистемами. Наприклад, ділянки листяних лісів, що перемежовуються хвойними лісами, або болота серед лісів і т.п.
У кожній локальній наземної екосистемі є абиотический компонент - біотоп, або екотопів - простір, ділянку з однаковими ландшафтними, кліматичними, грунтовими умовами, і биотический компонент - спільнота, або біоценоз - сукупність усіх живих організмів, що населяють даний біотоп. Біотоп є загальним місцем життя для всіх членів спільноти. Біоценози складаються з представників багатьох видів рослин, тварин і мікроорганізмів. Практично кожен вид в біоценозі представлений багатьма особинами різної статі і віку. Вони утворюють популяцію або частина популяції цього виду в екосистемі.
Мої друзі так тісно взаємодіють із середовищем проживання, що біоценоз часто важко розглядати окремо від біотопу. Наприклад, ділянка землі - це не просто «місце», а й безліч ґрунтових організмів і продуктів життєдіяльності рослин і тварин. Тому їх об'єднують під назвою біогеоценозу: «біотоп + біоценоз = біогеоценоз» (рис. 2.1). Поняття біогеоценозу ввів В.Н.Сукачев (1942).
Всі теми даного розділу:
предмет екології
У сучасному світі людина стикається з безліччю різноманітних проблем. Однак існує цілий ряд проблем, які є спільними для всіх людей незалежно від расової, національної,
Екологія, природокористування та охорона навколишнього середовища
Практична значимість екології полягає в першу чергу в тому, що вона може і повинна здійснювати науковий контроль природокористування. Природокористування становить ресурсну базу економіки.
методи екології
Методичну основу сучасної екології становить поєднання системного підходу, натурних спостережень, експерименту і моделювання. Екологія давно вже перестала бути чисто описової дисц
Головні проблеми та задачі екології
Нестримне економічне зростання і техногенний тип світового господарства привели до виникнення глобальних екологічних проблем: опустелювання, збезлісення, виснаження природних ресурсів, руйнування оз
Принципи теорії систем в екології
Розглядаючи в першому розділі предмет сучасної екології, ми відразу ж стикаємося з поняттям системи. Воно лежить в основі екології. Екологічна система - головний об'єкт екології. Але в даному пара
Головні закони екології
Сучасна екологія має великої аксіоматикою, що відноситься до всіх рівнів організації природних систем. Деякі, досить загальні постулати, теореми, правила запозичені з суміжних дис
Системні зв'язки в екології
Серед форм взаємовідносин між організмами різних видів в природі головне місце займають взаємодії, які узагальнено можуть бути позначені як «їжа - споживач їжі», або «ресурс - експл
модель екосфери
Перейдемо тепер до причинним зв'язкам, що описує взаємовідносини людини і природи. Завдання надзвичайно складна і, разом з тим, за деяких умов і застережень може бути зведена до дуже простий
Основні властивості живих систем
Для розуміння структури та функціонування екологічних систем представляється доцільним сформулювати найбільш загальні властивості живих систем клітинного та организменного рівнів організації в т
Надорганізменну біосистеми. популяції
Організми одного виду в природі завжди представлені не окремо, а певним чином організованими сукупностями - популяціями *. Популяції можуть бути монолітними або складатися з
екосистеми
Популяція або частина популяції будь-якого виду рослин або тварин може входити до складу різних спільнот, де вона поєднується з різними наборами представників інших видів. багатовидові пові
біосфера
Простір, займане сучасної біосферою, охоплює приземний шар атмосфери, поверхневі горизонти земної кори континентів і гідросферу Землі. Верхня межа основного шару біосфери роз
Біомаса, продуктивність і основні функції біосфери.
Судячи з оцінок біомаси і продуктивності биомов (табл. 3.1), сумарна біомаса біосфери (в розрахунку на суху речовину) становить близько 2 трлн т, щорічна продукція біомаси в 10 разів менше. жваво
Біотична регуляція навколишнього середовища
Потік енергії в біосфері. Правило 1%. Сонце дарує Землі колосальну кількість енергії. Досягає біосфери випромінювання несе енергію близько 2,5-Ю24 Дж на рік. тільки
еволюція біосфери
Високий ступінь замкнутості біотичного кругообігу і біологічна регуляція навколишнього середовища - закономірний результат еволюції біосфери. Еволюція біосфери складається з добіотіческой фази,
фактори середовища
Під середовищем в екології розуміють всю сукупність тіл і сил зовнішнього по відношенню до живого організму світу. Термін існування застосовують, коли хочуть позначити характерні для будь
Закономірності абіотичних впливів
Діаграми виживання. Кожен живий організм може нормально існувати і продовжувати свій рід тільки в певній області значень будь-якого з істотних чинників середовища.
Закономірності біотичних впливів
Типи біотичних взаємодій. Відповідно до закону загального зв'язку в живій природі різними взаємодіями можуть бути охоплені істоти і дуже близькі (наприклад, дві дочірні
ресурси біосфери
У цьому параграфі наведено короткі характеристики найбільш важливих екологічних факторів, які розглядаються як ресурси екосистем і біосфери з точки зору пристосування до них живих організм
техногенез
Етапи техногенеза. Сучасному етапу суспільного розвитку передувала тривала історія становлення засобів виробництва, техніки і технологій - техногенез.
Зростання техносфери в XX столітті
Показник Початок століття Кінець століття Валовий світовий продукт, млрддолл. / Рік
Техносфера
Обсяг і склад техносфери. Світове господарство можна розглядати як видову реалізовану екологічну нішу людства. За багатьма просторовим і потоковим параме
ресурси техносфери
Поняття про природні ресурси. У гл. 4 ми вже розглянули ресурси біосфери як найважливіші фактори середовища. Це сонячна енергія, світло, їжа, вода, тепло, грунт, тобто все те, що н
Земля, вода, біоресурси
Земельні ресурси. Прикладна геоекологія розглядає земельні ресурси з декількох точок зору. Найбільш істотними є: § розміри території, з
Забруднення атмосфери
Склад, кількість і небезпеку аерополлютантов. З 52 Гт глобальних антропогенних викидів в атмосферу понад 90% припадає на вуглекислий газ і пари води, які зазвичай не отн
Забруднення природних вод
Забруднення водойм залежить від різних чинників міграції речовин в аквальних системах, серед яких найважливішими є ступінь проточності водойми (річка, озеро, водосховище), маса і склад
Тверді і небезпечні відходи: кількісні характеристики.
Поверхня землі відчуває найзначнішу за масою і дуже небезпечну антропогенне навантаження. Якщо в атмосферу викидається менше 1 млрд т шкідливих речовин (без СО2), а в гідросферу -
Забруднення територій особливо небезпечними токсикантами.
З виробництвом і застосуванням пестицидів пов'язана поява в навколишньому середовищі ще однієї групи вкрай отруйних речовин - діоксинів. Вони виявилися утворилися в процесі виробництва прим
радіаційне забруднення
Техногенні добавки до радіаційного фону. Наукові відкриття і розвиток фізико-хімічних технологій в XX в. привели до появи штучних джерел радіації,
Радіаційна обстановка на терріторііУкаіни і країн СНД.
Середня опромінювання населення на терріторііУкаіни і країн СНД в 1,7 рази більше глобальної через більш високого природного і технозавісімого фону і впливу ряду техногенних джерел (таб
Фізичне хвильове забруднення середовища
Під загальним умовною назвою хвильового забруднення середовища тут об'єднана велика група різнорідних фізичних явищ і впливів, які мають коливальну, хвильову природу і виходять від тих
Техногенні поразки
Основні поняття. Класифікація. Під екологічним поразкою мається на увазі значне порушення умов природного середовища, яке призводить до деструкції екологічних
Забруднення середовища і здоров'я людей
Зв'язок загальних показників стану здоров'я із забрудненістю навколишнього середовища. До загальних показників стану здоров'я населення відносять загальну і дитячу захворюваність, загальну
Екологічна безпека
Розглянуті вище приклади антропогенних впливів і екологічних уражень - від локальних техногенних катастроф до глобальної екологічної кризи - свідчить про те, що сучасне зі
Оцінка екологічного ризику
Оцінки ризику. Судячи за даними, наведеними вище в цьому розділі, вся наша планета стала зоною екологічного ризику. Але він не завжди і не для всіх очевидна, так як маскує
Порівняння виробничих і природних потенціалів території
У гл. 7 в якості основного критерію екологічної безпеки територіальних комплексів було введено головна умова: техногенне навантаження на територію (пріродоемкость виробництва) не повинна
екологічне нормування
Необхідність зміни техногенного типу розвитку вимагає введення екологічних обмежень або екологічних нормативів. Екологічна техноемкому території і гранично допустима техногенна нагр
Екологічний моніторинг
Невід'ємною частиною екологізації є постійне стеження за всіма складовими пріродоемкості виробництва і станом навколишнього середовища - екологічний моніторинг. Він включає в себе
Організаційні форми контролю екологічної регламентації
Важливим напрямком екологічної регламентації є контроль за дотриманням встановлених нормативів. Розглянемо деякі організаційні форми екологічного контролю, що використовуються в процес
Екологічна обумовленість економіки
Сучасна еколого-економічна ситуація вказує на необхідність заміни сформованого техноцентріческого способу економіки на стійкий екологічно збалансований тип господарського розвитку
Головні складові екологізації економіки
Основні складові. Традиції і закони макроекономіки склалися в епоху, коли загальний вплив людської діяльності на навколишнє середовище не перевищувало меж самовосстан
Принципи і технології екологізації виробництва
Основні напрямки. Починаючи з 60-х років екологічна ситуація і зростання (в основному через економіку і законодавство) екологічних вимог до ведення господарства при
Проблеми отходности виробництва
Принципи маловідходних технології. Екологізація і зниження пріродоемкості виробництва передбачають скорочення валового внесення в природне середовище техногенних емісії. зробити п
біотехнології
Одним з важливих шляхів екологізації виробництва є розширення використання біологічних технологій - застосування живих організмів і біологічних процесів для отримання корисних прод
средозащітних техніка
Класифікація засобів екологічного захисту. Під средозащітних технікою розуміється сукупність технічних засобів і технологічних методів, призначених для захисту
Технології постіндустріальної цивілізації
Вище вже розглянуті основні етапи техногенеза і найважливіших технологічних досягнень людства. Сучасний етап прогресу знаменується переходом до постіндустріальної цивілізації, багато рис
Місце і роль людини в екосфері
Закінчуючи вивчення сучасного стану екосфери, ми переходимо до розгляду можливих шляхів стабілізації взаємодії техносфери і біосфери для того, щоб визначити загальні риси стра
Шлях до нової парадигми розвитку
Назрівання конфлікту між людиною і природою передбачалося з незапам'ятних часів, і в більшості цих пророцтв конфлікт мав вирішитися на користь природи. ієрогліфічний петрогліф
концепція екорозвитку
В основі концепції екорозвитку закладена ідея порівняння природних і виробничих потенціалів території. У центрі проблеми знаходиться регламентація розміщення та концентрації продуктивних сі
П1. Застосовувані одиниці виміру і їх співвідношення
Маса: 1 т = 103 кг = 106 г = 109 мг = 1 012 мкг Час: 1 рік = 365,25 добу = 8766 год = 31 557 600 с Площа: 1 км2 = 100 га =
П2. Енергетика. біоенергетика
Таблиця переведення одиниць енергії Дж Кал Кгс * м КВт * год т.у.п. * Дж
У воді, мг / л
Речовина Господарсько-побутові джерела Рибогосподарські водойми ГДК ЛПВ * ГДК
П4. Одиниці радіоактивності і дози радіоактивного опромінення
Фізична величина і доза опромінення Найменування і позначення одиниць Співвідношення між одиницями Одиниць