Сегодня стало модно использовать термин «экология». Чаще всего его применяют, говоря о неблагоприятном состоянии окружающей среды. Это слово образовано из двух греческих слов: «ойкос — дом, жилище, родина и «логос» — наука).
Экология – это наука о живых организмах и их взаимодействии с окружающей средой. Как самостоятельная наука экология сформировалась в 20 веке. Экология междисциплинарная наука, она взаимодействует с различными другими науками, такими как биология, зоология, ботаника, экономика, социология и так далее.
Проблема загрязнения окружающей среды стоит особенно остро в разделе прикладной экологии. Сегодня антропогенные факторы настолько масштабно оказываю свое негативное влияние, что ставят под угрозу существование самого человека на Земле.
На планете Земля существует огромное количество разнообразных живых организмов. Среди растений встречаются как микроскопические водоросли, так и огромные вековые деревья. Животный мир также удивляет своим разнообразием. Все живые существа находятся в биосфере.
Биосфера – это поверхность земли, водоемы, атмосфера, населенная живыми организмами.
Важную роль в функционировании биосферы играет солнечная энергия. Между организмами и окружающей их живой и неживой природой постоянно происходит взаимодействие. В биосфере находится четыре основные среды обитания:
Вода — это среда обитания многих живых организмов, из нее они получают все необходимое для жизни. Разные живые организмы по-разному приспособлены к жизни в водной среде. Важным свойством воды является способность растворять различные химические вещества, которые затем могут стать источниками пищи для водных обитателей. Важным для водных обитателей является и солевой состав воды.
Наземно-воздушная среда по сравнению с водной средой является более сложной. Важным для жизни организмов является состав и свойства воздушных масс. Для воздушных масс характерны большие объемы и постоянное движение. Температура воздуха также постоянно колеблется. Поэтому у организмов, которые обитают в этой среде, развиты механизмы приспособления к различным изменяющимся условиям.
Почва – это верхний слой суши, который образован минеральными частицами и органикой, переработанной почвенными обитателями. Некоторые организмы живут постоянно в почве, некоторые частично. Особенно важную роль почва играет в жизни растений. Условия жизни в почве определяются такими факторами как климат, температура, доступ солнечного света.
Тела некоторых организмов служат средой обитания для других. Жизнь внутри другого организма характеризуется большим постоянством в отличии от жизни в открытой среде обитания. Часто в телах других организмов живут те организмы, которые уже не могут существовать отдельно в открытой среде.
Под термином «популяция» подразумевают группу особей одного вида, они обладают способностью скрещиваться между собой и долго жить в одном месте обитания.
Важным свойством популяции является самовоспроизводство. Популяции способны длительное время поддерживать свое существеннее. В различных местностях на популяцию оказывают влияние разные условия, поэтому у популяций могут развиваться разные свойства, которые будут отличать одну популяцию от другой. Это приводит к выводу, что популяции обладают изменчивостью. Изменчивость играет большую роль в ходе эволюции. Благодаря функционированию популяций на земле поддерживается жизнь. Круговорот веществ и обмен энергиями между живой и неживой природой зависит от популяции. Особи внутри популяции связаны различными отношениями: они могут спариваться, совместно оборонятся от хищников или наоборот охотиться группой.
Говоря о популяции важно затронуть такой концепт как демографический показатель. Демографические показатели это:
Ученых интересует изменение популяции в целом, предсказание и изменение численности и свойств популяции.
В природе различные виды животных и растений находятся в постоянном взаимодействии. Существует несколько типов экологического взаимодействия:
Особую важность представляют конкурирующие животные. Конкуренция может быть, как внутри вида, так и между видами. Конкуренция чаще всего ведется за пищу и пространство. Конкуренция важна, так как она формирует видовой состав и повышает устойчивость и выживаемость видов.
Хищничество и паразитизм так же важные формы взаимодействия организмов. Хищничество приводит к колебаниям численности популяций. Хищничество благоприятно сказывается на составе вида. Паразитизм схож с хищничеством. Постоянно происходят колебания численности как паразитов, так и их жертв.
К крупным природным системам относятся:
Эти системы обладают рядом особенных свойств и функционируют как целостные природные объекты.
Живые организмы, входящие в эти природные системы, подразделяются на:
Пищевая цепь – это основной канал, по которому передается энергия от одних видов другим. Живые организмы играют важную роль в круговороте веществ. Они являются элементами биохимических циклов. С помощью этих циклов происходит обмен веществ между различными компонентами биосферы.
Антропогенное воздействие на биосферу на сегодняшний день является очень масштабным. Это влечет за собой нарушения в биосфере и ставит под вопросом дальнейшее существование жизни на Земле. Загрязнение окружающей среды связано с развитием промышленности, сельского хозяйств, транспорта, энергетики.
Основными экологическими проблемами сегодня являются:
Сегодня перед человечеством стоит острый вопрос как сохранить нашу планету живой и здоровой на многие тысячелетия. Ученые работают над этим вопросом, но решить поставленную задачу поможет только комплексный подход и взаимодействие государств, экологов, экономистов.