Основные законы и понятия экологии
Термин «экология» был предложен во 2-й половине Х1Х века немецким биологом Эрнстом Геккелем (1834-1919) для обозначения раздела биологии, изучающего взаимодействия живых организмов между собой и со средой обитания (греческий корень «ойкос» означает дом, жилище, местообитание).
Приведем основные определения экологии.
Биоценоз- это совокупность всех живых организмов данного места (территории, акватории), связанных трофическими цепями.
Биотоп- неживая среда обитания биоценоза.
Биогеоценоз (экосистема) – биоценоз вместе со средой обитания, т.е. биоценоз + биотоп.Примеры экосистем : лес (хвойный или листопадный), луг, река, озеро, морская толща или морскойберег и т.д.
Биосфера - совокупность экосистем Земли (см. Лекцию 10)
Свойства экосистем : способность к самовоспроизведению и
устойчивость. Если не вмешиваться в жизнь экосистемы, она будет самостоятельно существовать и развиваться. Это отличает природные экосистемы от искусственных, созданных человеком агроценозов (например, засеянное поле, молочная ферма), которые неустойчивы и не способны к самовоспроизведению.
Некоторые законы классической, т.е. биологической экологии :
1. Закон Эшби : чем экосистема разнообразнее, тем она
устойчивее. Ранее уже подчеркивалось, что многообразие
биосферы - это основа ее устойчивости. Становится ясно, что
уменьшение биоразнообразия, т.е. быстрое вымирание видов,
ведет к неустойчивости биосферы.
2. Закон ограничивающего фактора (минимума Либиха) :
наиболее значим тот из факторов внешней среды, который
больше всего отклоняется от оптимальных для организма
значений, поскольку от него в данный момент зависит
выживание особей.
3. Закон незаменимости биосферы : биосфера – это единственная
система, обеспечивающая устойчивость среды обитания, т.е.
это наш общий для всего живого и единственный дом. Биосферу
не в состоянии заменить созданная человеком техносфера.
4.Закон физико- химического единства живого вещества : при
всем разнообразии живых организмов Земли они настолько сходны по физико-химическим параметрам, что вредное для одних воздействие вредно и для других.
5.Закон однонаправленности потока энергии : 90% энергии,
получаемой продуцентами, рассеивается в виде теплоты, и только 10% передается консументам на каждой ступени трофической цепи. Поскольку обратный поток энергии (от редуцентов к продуцентам) ничтожно мал (максимум 0,35 от поступившей энергии), нельзя говорить о круговороте энергии, энергетический поток направлен только в одну сторону.
6. Закон необратимости эволюции Л. Долло : организм
(популяция, вид) не может вернуться к первоначальному виду,
от которого от произошел, даже если ему вернуть
первоначальную среду обитания.
7.Закон (принцип) исключения Гаузе : два вида не могут
сосуществовать в одном месте, если их экологические
потребности идентичны, т.е. если они занимают одну и ту же
экологическую нишу (место в трофической цепи).
8. 4 закона экологии американского эколога Б. Коммонера :
1) Все связано со всем. Фактически это повторение основной идеи учения В. И. Вернадского.
2)Все должно куда-то деваться. Это мысль об отходах материального производства и быта человека : мы выбрасываем отходы в биосферу, т.е. фактически выкидываем их себе на голову (человек - часть биосферы, биосоциальное существо, он принадлежит природе и обществу ; загрязняя биосферу, мы убиваем себя).
3)За все надо платить, и не только в смысле платы за пользование природными ресурсами. Слово «платить» подразумевает «расплачиваться» : за ошибки по отношению к природе одного поколения будут расплачиваться потомки.
4)Природа знает лучше, ее не надо покорять и обуздывать, человек как биосоциальное существо должен вписаться в биосферу, находиться с ней в гармонии. Увы, сегодняшний глобальный экологический кризис, в котором сейчас пребывает все человечество, свидетельствует о совсем противоположных взаимоотношениях природы и общества.