Основы общей экологии презентация в формате PowerPoint - скачать бесплатно

Скачать презентацию на тему: "Основы общей экологии" с количеством слайдов в размере 91 страниц. У нас вы найдете презентацию на любую тему и для каждого класса школьной программы. Мы уверены, что наши слайды помогут найти вам свою аудиторию. Весь материал предоставлен бесплатно, в знак благодарности мы просим Вас поделиться ссылками в социальных сетях и по возможности добавьте наш сайт MirPpt.ru в закладки.

Содержание [Показать]

Нажмите для просмотра
Основы общей экологии

2: План лекции 1. Предмет и задачи экологии 2. Элементы среды и экологические факторы 3. Приспособления к условиям среды. 4. Популяция и ее экологические характеристики 5. Экологическая ниша. 6. Биогеоценоз – элементарная единица биогеоценотического уровня организации жизни 7. Эволюция биогеоценозов 8. Разнокачественность форм жизни и биогенный круговорот

4: Предмет и задачи экологии Экология (греч. oikos – жилище, местопребывание) - наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и с окружающей средой. Кроме того, данная наука позволяет определить оптимальные формы взаимоотношений природы и человеческого общества.

5: Целью экологии является: 1. исследование закономерностей организации жизни с учетом антропогенных воздействий на биосферу; 2. умение использовать эти законы для устойчивого развития цивилизации путем управления природными и антропогенными системами, обществом и биосферой в целом.

6: Задачи экологии: Изучить закономерности размещения живых организмов в пространстве, изменения численности организмов, потока энергии через живые системы и круговорота вещества, происходящего при участии живых организмов. Разработка: а) научных основ использования ресурсов; б) управление процессами в биосфере с целью сохранения среды обитания; в) научные основы регулирования численности организмов; Мониторинг окружающей среды.

8: Разделы экологии Аутэкология (греч. autos- сам) – изучает взаимодействие отдельных организмов или групп этих организмов с окружающей средой (т. е. действие среды на отдельные особи). Демэкология (греч. demos - народ), или популяционная экология - группировки особей одного вида, совместно проживающих на определенной территории и способные к устойчивому воспроизводству (динамика популяций)

9: Синэкология (греч. syn - вместе), или биоценология – изучает взаимодействие сообществ организмов различных видов между собой, а также с окружающей их абиотической средой. Она изучает экосистему и биосферу. В последние годы выделили еще два направления: Глобальная экология – изучает биосферу в целом; Социоэкология – изучает проблемы взаимодействия природы и общества.

10: ПРАВИЛА ЭКОЛОГИИ Б. Коммонер (1974 г. )

11: Элементы среды и экологические факторы Среда обитания – это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он взаимодействует. Водная, Наземно-воздушная, Почвенная, Организмы.

12: Нетронутая человеком среда обитания многих растений животных

13: Экологические факторы (или факторы среды) – это элементы среды воздействующие на организм. Абиотические – все влияющие на организм элементы неживой природы. Классифицируются: физические (Свет, температура, влажность) химические (состав атмосферы, органические и минеральные вещества почвы, рН среды, соленость) механические (рельеф местности, движение почвы и воды, ветер, оползни и др. ) Например: форма тела одних животных обеспечивает передвижение в воде, других – в воздухе, в почве.

14: Биотические – всевозможные взаимодействия, которые возникают между организмами (хищничество, паразитизм, симбиоз. ) Антропогенные – человек и все формы его деятельности, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизнь.

18: Фактор среды ощущается организмом лишь в определенных пределах, т. е. реакция организма зависит от дозировки фактора. Диапазон действия (или зона толерантности экологического фактора) ограничен соответствующими крайними пороговыми значениями данного фактора, при котором возможно существование организма.

19: «закон минимума» Либиха Н. (1840)

20: Лимитирующие факторы Любая особь, популяция, сообщество испытывают одновременное воздействие многих факторов, но лишь некоторые из них являются жизненно важными (лимитирующими) Благодаря наличию лимитирующих экологических факторов для каждого вида существует оптимум и пределы выносливости (диапазон между min и max фактора определяет величину толерантности – выносливости, она определяется нормой реакции, т. е. определяется генетически)

21: Кривая толерантности

23: Кривая толерантности

24: Таким образом, смысл закона Ю. Либиха и Э. Шелфорда (закон толерантности) заключается в том, что рост и развитие организмов существенно зависят от тех экологических факторов, значения которых приближаются к min и к max, т. е. как недостаток, так и избыток экологических факторов для организма одинаково вреден. Привести примеры.

25: Способность организма адаптироваться к определенному диапазону изменения экологического фактора называется экологической пластичностью По степени пластичности различают два типа организмов: Стенобионтные ( от греч. Stenos - узкий) – виды с узкой экологической пластичностью Эврибионтные (от греч. eurus - широкий) - виды с широкой экологической пластичностью

27: По отношению к температуре Стенотермные – морские беспозвоночные обитают при 30 0С, реже 38, обитатели крупных водоемов не подвергаются перегреванию. Эвритермные - пресноводные животные выдерживают промерзание и нагревание 41 и 44 0С

28: Процесс приспособления строения и функций организмов к условиям среды называется – адаптацией. Генотипически обусловлено, что все организмы имеют адаптивные возможности изменяться в определенных пределах, приноравливаться к колеблющимся факторам среды, как правило сохраняя постоянство гомеостаза.

30: Потребность организмов в периодической смене дня и ночи, времени года, называется фотопериодизм (греч. photos - свет, periodos - круговращение). В ходе исторического развития организмов в ответ на смену дня и ночи, времени года выработали в процессе адаптогенеза способность к ритмической жизнедеятельности – биоритмов. Ритмы: суточные 24 часа и околосуточные, или циркадные (от лат cirka-около, dies-день) 20 -28 часов.

31: Морфологические адаптации к температуре Правило Бергмана – при продвижении на север средние размеры тела в популяциях теплокровных животных увеличиваются. При увеличении размеров уменьшается относительная поверхность тела, а значит и теплоотдача.

34: Закон (правило) Аллена (1877г. ) Выступающие части тела теплокровных животных (конечности, хвост, уши) относительно увеличиваются по мере движения от севера к югу в пределах ареала одного вида. Явление вытекает из принципа уменьшения теплоотдачи при сокращении отношения поверхности тела к объему.

35: Физиологическая адаптация Пойкилотермные (греч. poikilos – различный, переменный) – температура тела непостоянная Гомойотермные (греч. homoios - подобный) – имеют постоянную температуру тела, независимо от температуры окружающей среды. Птицы и млекопитающие.

36: Характеристика популяции Пространственное размещение особей в популяции Привязанность к территории, или образ жизни Генетическое разнообразие популяции Регуляция численности популяции: рождаемость и смертность Возрастная структура Половая структура Демографические показатели популяции: плотность расселения, численность, скорость роста, продолжительность жизни, количество производимого потомства.

37: Географические границы распространения вида – ареал. Экологическая ниша – это совокупность абиотических и биотических факторов среды обитания, соответствующих требованиям организма данного вида. Два вида со сходными экологическими требованиями не могут длительное время занимать одну и ту же экологическую нишу – это правило конкурентного исключения Гаузе.

39: Экологические ниши в зависимости от влажности и температуры

40: Дж. Хатчинсон (1957) Экологическая ниша как многомерное пространство. По осям которой отложены пределы требований вида к отдельным экологическим факторам. Объем многомерного пространства, соответствующего требованиям вида к среде, назвал фундаментальной нишей, а реальное положение видовой популяции в конкретной экосистеме – реализованной нишей. Реализованная ниша, как правило, меньше фундаментальной, поскольку в каждом биоценозе часть подходящих для вида условий, либо отсутствует, либо не может быть реализована.

41: Пищевые связи Взаимоотношения между организмами, связанные с питанием, приводят к возникновению цепей питания. Источником энергии, за счет которой существуют все организмы, является Солнце. Звенья пищевой цепи: Продуценты, консументы, редуценты

44: Например: фитопланктон – ракообразные – киты. Фитопланктон – зоопланктон - рыбы – рыбоядные птицы или млекопитающие Пищевые цепи двух типов: выедания (пастбищные) начинаются с зеленых растений – растительноядные – хищные – редуценты. разложения (детритные)- листовая подстилка – дождевой червь – черный дрозд.

45: Пищевые сети

47: Продуценты Это живые организмы, которые способны синтезировать органические вещества из неорганических с использованием внешних источников энергии Фотосинтезирующие – для синтеза органических веществ используют энергию солнечного излучения Хемосинтезирующие - в процессе синтеза органических веществ используют энергию химических связей

48: Консументы Это гетеротрофные организмы, которые живут за счет продуктов синтезированных фото- и хемотрофами Гетеротрофы используют энергию, запасенную автотрофами в виде химических связей синтезированных ими органических веществ. Консументы I порядка, или фитофаги – потребляют первичную органическую продукцию, т. е. травоядные животные. Консументы II порядка, или зоофаги – плотоядные животные

49: Редуценты ( лат. reducentis – возвращающий, восстанавливающий), или деструкторы Это организмы гетеротрофы, которые используют в качестве пищи мертвое органическое вещество и в процессе метаболизма разлагают его до неорганических составляющих (бактерии, грибы, простейшие)

50: Количество биомассы, создаваемой на более высоких трофических уровнях, снижается Прогрессивное снижение ассимилированной энергии в ряду трофических уровней находит отражение в структуре экологических пирамид (Ч. Элтон, 1927 г. )

52: Пример сезонного изменения в пирамиде биомассы

53: Правило экологической пирамиды (Р. Линдеман). С одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой, более высокий ее уровень (по лестнице: продуценты-консументы) в среднем около 10 поступившей на предыдущий уровень энергии. Каждая цепь питания включает, как правило, не более 4-5 звеньев, так как из-за потери энергии общая биомасса каждого последующего звена примерно в 10 раз меньше предыдущего В каждом последующем звене убывает и число особей

54: Соотношение биомассы на 1 га.

55: Пирамида биомассы

56: А. Тенсли в 1935 г. предложил функциональную единицу биосферы – экосистему. Экосистема – это совокупность совместно проживающих популяций и неживой среды их обитания, взаимодействующих с данной средой таким образом, что поток энергии и вещества создает четко определенную трофическую структуру, видовое разнообразие и круговорот веществ внутри этой системы. Академик В. Н. Сукачев (1940 г. ) создал учение о биогеоценозе и его биотопах.

57: Экосистема озера на Канарских островах

58: Окружающая среда

59: Схема биогеоценоза (Сукачев В. Н. )

60: Биогеоценоз – элементарная единица биогеоценотического уровня организации жизни Биогеоценоз – это динамическое и устойчивое сообщество растений, животных и микроорганизмов, находящееся в постоянном взаимодействии и непосредственном контакте с компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы

61: Экосистемы могут иметь произвольные границы (от аквариума, космического корабля до биосферы в целом), в то время как биогеоценоз всегда занимает определенную территорию (озеро, широколиственный лес и т. д. )

64: Биоценоз характеризуется: Пространственностью (ярусность) Видовым разнообразием ( видовой состав популяций, численность ее, плотность) Биомассой Биологической продуктивностью Связи в биоценозе: трофические (цепи питания. ); топические (любое физическое или химическое, изменение условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого (внутренний паразитизм, лишайники на стволах деревьев, морские желуди на коже китов); форические ( это участие одного вида в распространении другого (пассивно и активно); фабрические (отношения, в которые вступает вид, использующий для своих сооружений (фабрикации) продукты выделения, либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида ( птицы для построения гнезд используют ветки, шерсть, траву, пух; личинки ручейников строят домики из кусочков веток, листьев, раковин)

65: Ярусность. зеленый пояс коричневый пояс

66: Один из способов уменьшения межвидовой конкуренции – разделение сообщества на ярусы

67: Видовое разнообразие Повышение уровня биологического разнообразия выражается в возрастании числа видов, из которых строится биоценоз, а уменьшение объема ниш каждого вида ведет к ограничению их численности.

68: Чем различнее абиотическая среда сообщества, тем большее количество видов может освоить биоценоз. Нем. зоолог А. Тинеманн сформулировал правило числа видов и числа особей: чем больше видов – тем меньше особей. А. Уоллес: «за день в тропических лесах можно поймать по одной бабочке ста видов».

71: Природные экосистемы Тропические леса Леса умеренной климатической зоны Пастбищные земли (степь, саванна, тундра, травянистые ландшафты) Пустыни и полупустыни Озера, болота, реки, дельты Горы Острова Моря

76: Искусственные биогеоценозы

77: Признаки устойчивости биогеоценозов Большое видовое разнообразие Наличие неспециализированных видов Слабая степень отграниченности от соседних экологических систем Большая биомасса

78: Одни виды могут покидать сообщество, а другие появляются в нем. Эти изменения вызываются следующими причинами: Катастрофы – естественные или происходящие по вине человека. Сезонность – изменение температуры, количества осадков, солнечной активности и ветра и т. д. Сукцессия – долговременные направленные изменения, вызываемые взаимодействием членов сообщества.

79: Развитие биоценозов, при котором имеет место замещение во времени одного сообщества другим, называют экологической сукцессией ( от лат. successio - преемственность).

80: Эволюция биогеоценозов Сукцессия – это заселение любой территории, пригодной к жизни по набору абиотических факторов Первичная сукцессия – развитие растительности в местообитаниях, где прежде растений не было (на голом незаселенном грунте - голые скалы, отмели, сыпучие пески. ) Вторичная сукцессия, или восстановительная – развитие растительности в местах с предшествующим, но разрушенным растительным покровом (после лесного пожара, рубки леса, вспашки целины). В этих случаях уничтожаются не все элементы экосистемы, остается сформированная живыми организмами почва, сохраняются семена, корневища, споры, выживают некоторые виды животных. Время первичных сукцессий исчисляется в природе сотнями лет, вторичные происходят быстрее.

81: Схема типичной наземной сукцессии

84: Сукцессия завершается климаксом – образованием сообщества, видовой состав которого в дальнейшем изменяется незначительно Скорость сукцессии по мере приближения к состоянию климакса снижается Пример сукцессии – зарастание некрупных пресноводных водоемов, обуславливает трансформацию водного биогеоценоза в биогеоценоз болотного типа

86: Чистая первичная продукция – это прирост биомассы за единицу времени продуцентами и она является резервом пищи для гетеротрофных организмов Прирост за единицу времени биомассы консументов составляет вторичную продукцию экосистемы.

87: Эволюция биогеоценоза базируется на эволюции отдельных популяций разнообразных организмов, а результатом ее является возникновение сообщества, включающего в себя новые виды, каждый из которых выполняет присущую только ему функцию в целостной системе

88: Агроценозы Это искусственные экосистемы (созданные человеком), отличающиеся от естественных биогеоценозов следующими особенностями: 1. Видовое разнообразие организмов резко снижено 2. Преобладание монокультуры, поэтому пищевые цепи укорочены 3. Естественный отбор заменяется искусственным 4. Кроме солнечной энергии необходимы затраты дополнительной энергии: химической в виде удобрений, механической и др. 5. Различия в балансе питательных веществ 6. Высокая продуктивность (урожайность) 7. Биогеоценоз – саморегулирующаяся система, агроценоз регулируется человеком 8. Не может длительно существовать без вмешательства человека

89: Основные положения охраны видов по Яблокову Аксиомы 1. Многообразие живой природы – основа существования и развития биосферы 2. Каждый вид уникальный результат эволюции 3. Каждый вид – система популяций. Вид присущий одной небольшой популяции не может долго существовать.

Скачать презентацию


MirPpt.ru