Экологические проблемы, которые встали перед человечеством, стали

жүктеу 210,79 Kb. бет 2/38 Дата 09.03.2023 өлшемі 210,79 Kb. #41655

Навигация по данной странице:

• Актуальность темы
• Теоретическая часть

Практическое занятие №1 Тема: Введение в экологию Цель: Определить место экологической науки среди дисциплин биологического профиля. Рассмотреть этапы становления науки и роль ученых биологов в формировании экологии как отдельной дисциплины. В результате освоения темы происходит формирование компетенции: ПК-9: «способность осуществлять контроль соблюдения экологической безопасности». Актуальность темы: Современная экология не ограничивается только рамками биологической дисциплины, она превратилась в междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Еѐ значение обусловлено рядом актуальных задач: —прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влияниемдеятельности человека; —улучшение качества окружающей природной среды; —сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов; - оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений дня обеспечения экологически безопасного устойчивого развития и т.д. Теоретическая часть: Экология – наука о взаимоотношении живых организмов между собой и с окружающей средой. Экология как наука возникла в середине XIX в. в недрах биологической науки, которая к тому времени стала интересоваться не только классификацией всего живого и строением организмов, но и реакцией животных и растений на условия существования. Становление экологии как науки связано с именами английских ученых – биолога Джона Рея (1627-1705) и химика Роберта Бойля (1627-1691). Д. Рей в 1670 г. в монографии «История растений» предложил первую естественную систему растений, ввел представления об однодольных и двудольных растениях. Он впервые использовал понятия вида и рода в смысле, близком к современному. В этом же году Р. Бойль опубликовал результаты влияния низкого атмосферного давления на различных животных. Голландский натуралист Антони Ван Левенгук (1632— 1723) с помощью изобретенного им микроскопа первым начал изучать микроорганизмы и клетки. Он является пионером в изучении пищевых цепей, исследовал проблемы численности популяций. Значительный вклад в развитие экологии внес великий шведский естествоиспытатель Карл Линней (1707—1778). Он получил мировую известность из-за созданной им классификационной системы растительного и животного мира. Для каждого вида организмов Линней применил двойное латинское название: первое относилось к названию рода, второе — к видовой принадлежности. Задолго до появления теории Дарвина он поставил человека первым в классе млекопитающих и дал ему научное имя — Homo sapiens (Человек разумный). В 1749 г. он опубликовал диссертацию «Экономия природы», где рассмотрел взаимоотношения живых организмов и влияние на их жизнь условий окружающей среды. Развитие классической биологии долгое время шло по пути изучения морфологических и функциональных особенностей организмов в их единстве с условиями существования. Предысторией современной экологии являются труды натуралистов и географов XVIII—XIX вв. Первые представления о биосфере как области жизни и оболочке Земли даны Ж.- Б. Ламарком (1744—1829) в труде «Гидрология». Термин «биосфера» впервые ввел в научный обиход в 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс (1831—1914), в работах которого биосферу понимали как тонкую пленку жизни на земной поверхности, в значительной мере определяющую лик Земли. Существенной вехой в развитии науки об образе жизни различных живых организмов, и в том числе человека, является труд Т. Мальтуса (1798), в котором приведены уравнения экспоненциального роста популяций как основы демографических концепций. Несколько позже П. Ф. Ферхюльст предложил уравнение «логистического» роста. Эти работы обосновали представления о динамике численности популяций. Тогда же в трудах врача В. Эдвардса и биолога И. И. Мечникова было положено начало экологии человека. В России заслуга в формировании основных положений экологии и экологического мировоззрения принадлежит проф. Московского университета Карлу ФранцевичуРулье (1814 — 1858). Еще до выхода в свет труда Э. Геккеля он сформулировал основной принцип взаимоотношений организма и среды, названный им «Законом двойственности жизненных начал». Им же обозначены проблемы изменчивости, адаптации, миграций и влияния человека на природу. К. Рулье в своих лекциях и печатных трудах обсуждал взаимодействие организмов со средой с позиций, близких дарвиновским. Начало биоценотическому направлению исследований в природе положил в конце 70-х гг. ХIХ века немецкий биолог К. Мебиус. В 1877 г. на основе изучения устричных банок Северного моря обосновал представление о биоценозе как глубоко закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды. Биоценозы, или природные сообщества, по К. Мебиусу, обусловлены длительной историей приспособления видов друг к другу и к исходной экологической обстановке. Он утверждал, что всякое изменение в каком-либо из факторов биоценоза вызывает изменения в других факторах последнего. Его труд «Устрицы и устричное хозяйство» положил начало биоценотическим исследованиям в природе. Во второй половине XVIII в. благодаря многочисленным экспедиционным исследованиям флоры и фауны (работы А. Гумбольдта, А. Уоллеса, Ф. Склеттера) в виде отдельной науки начала оформляться биогеография, позже ставшая одной из основ современной экологии. В России ее развитие связано с трудами К. М. Бэра, Н. А. Северцева и др. Во второй половине XIX — начале XX вв. большое внимание уделяли изучению влияния отдельных факторов (главным образом климатических) на распространение и динамику организмов. К догеккелевскому периоду развития экологии относят, в частности, работы ученого-агронома Ю. Либиха, который сформулировал закон минимума. Огромный вклад в становление экологии как науки внес английский ученый Чарльз Дарвин (1809—1882). Он заложил биологический фундамент экологии как науки. В книге «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» (1859) он изложил основы теории естественного отбора в результате борьбы за существование. Термин «экология» (от греч. oikos — дом, родина и logos — учение) впервые введен в 1866 г. немецким биологом, профессором Йенского университета Э. Геккелем (1834—1919). В своем труде «Всеобщая морфология» (1866) он писал: «Экология — это познание экономики природы, одновременное исследование взаимоотношений всего живого с органическими и неорганическими компонентами среды, включая антагонистические и неантагонистические отношения животных и растений, контактирующих друг с другом». Преимущественно экология изучает живые системы с уровнем организации от организма и выше. Труд Геккеля построен на громадном фактическом материале, накопленном классической биологией, и главным образом посвящен тому направлению, которое сейчас называют аутоэкологией или экологией отдельных видов. Кроме того, в трудах Геккеля прослеживается еще одно важное обстоятельство — понимание экологии как «экономики природы». С этого времени экология из раздела биологии превращается в междис- циплинарную науку, охватывающую многие области знаний. В 1927 г. Ч. Элтон выпустил первый учебник-монографию по экологии. В нем было описано своеобразие биоценотических процессов, дано понятие экологической ниши, обосновано «правило экологических пирамид», сформулированы принципы популяционной экологии. Вскоре были предложены математические модели роста численности популяций и их взаимодействия (В. Вольтерра, А. Лотка), проведены лабораторные опыты по проверке этих моделей (Г. Ф. Гаузе). Таким образом, в 20—30-е годы сформировалось направление экологии популяций, в 30-е годы — понятие экосистемы. Его введение связывают с работами А. Тенсли (1935). Под экосистемой понимали совокупность организмов и неживых компонентов, среды их обитания, при взаимодействии которых происходит более или менее полный биотический круговорот (с участием продуцентов, консументов и редуцентов). В то же время продолжались широкие количественные исследования функциональных особенностей различных экосистем — их структуры, продуктивности, условий их устойчивости, трофических связей в экосистемах. В начале 40-х годов В. Н. Сукачев (1880—1967) обосновал концепцию биогеоценоза, имевшую большое значение для развития теоретической базы экологии. В 50-е годы сформировалась общая экология, основное внимание в которой уделяется изучению взаимодействия организмов и структуры образуемых ими систем. К 70-м годам XX в. сложились направления, называемые «физиологической» и «эволюционной» экологией. В наши дни получили развитие «количественная» экология и математическое моделирование биосферных и экосистемных процессов. Изучение общепланетарных процессов развернулось после выхода в свет в 1926 г. книги В. И. Вернадского «Биосфера», где рассмотрены свойства «живого вещества» и его функции в формировании как современного лика Земли, так и всех сред жизни на планете (водной, почвенной и воздушной). В.И. Вернадский разработал также учение о биогеохимических циклах. Предшественником и единомышленником В. И. Вернадского был В. В. Докучаев (1846—1903), создавший учение о почве как о естественно-историческом теле. В. И. Вернадский (1863—1945) обосновал роль живого вещества как наиболее мощного геохимического и энергетического фактора — ведущей силы планетарного развития. В его работах ясно прослеживается значение для космоса жизни на планете Земля, а также значение космических связей для биосферы. В. И. Вернадский проследил эволюцию биосферы и пришел к выводу, что деятельность современного человека, преобразующего поверхность Земли, по своим масштабам стала соизмерима с геологическими процессами на планете. В результате стало ясно, что использование природных ресурсов планеты происходит без учета закономерностей и механизмов функционирования биосферы. Тем не менее завершающим этапом эволюции биосферы он считал появление ноосферы — сферы разума. Среди современных зарубежных ученых следует отметить Ю. Одума (США), Б. Коммонера (США). Ю. Одум написал одни из лучших современных книг по экологии: «Основы экологии» (1975) и «Экология» (1986). Эти работы оказали большое влияние на формирование экосистем- ного направления в экологии, в них он определил экологию как науку о функционировании биосферы. Определенный вклад в развитие глобальной экологии внесли Дж. Форрестер (США) и Д. Медоуз (США). В книге «Мировая динамика» (1971) Дж. Форрестер - математик и специалист в области управления — изложил возможные варианты мирового развития. Под руководством кибернетика М. Медоуза в рамках «Римского клуба» с помощью методов математического моделирования проведены исследования путей мирового развития с 1900 до 2100 г. В экологии организм рассматривается как целостная система, взаимодействующая с внешней средой как биотической, так и абиотической. жүктеу 210,79 Kb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз