Закономерности взаимоотношений организмов и среды

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    САНКТ- ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕРВИСА И ЭКОНОМИКИ

 
 

Кафедра «Экология»

 
 
 

«ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ОРГАНИЗМОВ И СРЕДЫ»

 
 
 
 

Работа  выполнена студенткой 1 курса

                     специальность 0608у _____ группы

Богданович  Анастасия Александровна

                Работу проверил__________________

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург

2010

 

     Содержание

 

1. Введение 
2. Ресурсы биосферы и современные демографические проблемы
3. Закономерности  зависимости организмов от факторов среды
4. Сущность концепции экологического риска
5. Особенности  экологии городов и крупных сельскохозяйственных районов
6. Понятие о стратегии устойчивого экологического развития
7. Выводы и итоги
8. Список литературы

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

 
 

     В своей работе я попытаюсь описать  проблему  взаимодействия  человека на окружающую среду и наоборот. Рассмотреть зависимость организмов от  факторов среды. Описать проблемы экологии, связанные с демографической  ситуацией. Рассказать о возможности экологических рисках, связанных с хозяйственной деятельностью человека. Поднять вопрос о проблемах экологии в крупных регионах. Описать стратегии экологического развития.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
---
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ресурсы биосферы и современные демографические проблемы.

 

     Для XX — XXI столетия характерны значительные демографические изменения. Численность населения выросла с 1 млрд. 630 млн. почти до 6 млрд человек. За три предшествующих века (1600 — 1900) численность населения увеличилась в 3 раза, а за один (1900 — 2000 гг.) — почти в 4 раза. Значительный рост населения происходит во всех регионах мира, но особенно быстрыми темпами растет население в странах Азии, Африки, Латинской Америки, в Индии и Китае. Однако в России к началу 21 в.  иная ситуация, тут самый высокий тем убыли населения (депопуляция).На начало  2003 г. В России проживало 143,1 млн. человек. Прогнозы демографов неутешительны : к 2010 г. Численность населения в РФ составит примерно 138-139 млн. человек. Долгосрочные прогнозы говорят о том, что если современные тенденции сохранятся, то через 5-6  десятилетий во второй половине  21 в. , население России  сократится примерно вдвое.

     Но  для того, чтобы с увеличением  населения повышался уровень жизни людей, сохранялась чистой окружающая среда, необходимо сочетание роста населения с экономическим и культурным подъемом.

     Все возрастающая численность населения  ставит перед многими странами, особенно перед развивающимися, проблему обеспечения  людей продовольствием. Каждый год в мире умирает от голода около 2 млн. человек. Наряду с решением продовольственной проблемы важное значение приобретают и проблемы обеспечения человечества водой, сохранения атмосферного воздуха, сохранения плодородия почв. В ряде регионов уже сейчас встают проблемы, связанные с нехваткой воды, особенно, пресной, загрязнением окружающей среды. Растущее население планеты должно быть обеспечено тепло- и электроэнергией. По оценкам ученых, классическими видами топлива (уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы) человечество обеспечено по уровню потребления 1980 года на 300 - 320 лет, а по уровню потребления 2000 года — на 140 — 150 лет. В связи с этим на первое место в использовании в народном хозяйстве должны выходить альтернативные методы получения энергии, в частности, атомная, водородная и др. Огромное количество энергии может быть получено человеком при разрешении сложной проблемы управления термоядерным синтезом.

     Покрытие  растущих потребностей человека требует  интенсивного развития производительных сил и все более разнообразных природных ресурсов, что вызывает усиление влияния нооценоза на природную среду. В этих условиях в основу взаимодействия в системе «человек — общество — природа» должно быть положено неукоснительное выполнение экологических законов с учетом перспективы развития биосферы и человеческого общества, а не сиюминутной выгоды в ведении хозяйства.

     Существенным  источником получения человеком  продовольствия могут служить пищевые ресурсы людей и океанов. Но при использовании их необходимо развивать взаимоотношения в системе «общество — природа», на базе экологических знаний, в частности законов минимума, лимитирующих факторов и экологической валентности, толерантности, оптимума, взаимоотношений между человеком и промышленными популяциями, закона внутреннего динамического равновесия и его следствий.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Закономерности  зависимости организмов от факторов среды.

 

     В связи с деятельностью живого вещества планеты формируется современный химический состав атмосферы и растворенного вещества гидросферы. Поскольку все участки биосферы формируются в результате деятельности живого вещества, то, естественно, что биологическая эволюция как процесс необратимый определяет необратимость эволюции всех оболочек биосферы: атмосферы, гидросферы и литосферы.

     Цефализация в отряде приматов создала почву  для появления разума, когда все изменения в биосфере должны управляться сознанием — творческой работой человеческого мозга.

     В эволюции организованного мира различают  следующие этапы:

     1) возникновение первичной биосферы  с биотическим круговоротом;

     2) период биогенеза — усложнение  структуры многоклеточных организмов по чисто биологическим законам;

     3) период ноогенеза — возникновение  человеческого общества, разумная деятельность которого способствует превращению биосферы в ноосферу.

     Периоду ноогенеза свойственно преобразование биосферы в результате целенаправленной трудовой деятельности человечества.

     Живые организмы, включая человека, населяют территории с различными условиями обитания и испытывают на себе действие самых различных факторов. Закономерности взаимоотношений организмов и среды их обитания изучаются специальной биологической наукой — экологией.

 

     Экологические закономерности проявляются на уровне особи, популяции особей, биоценоза, биогеоценоза.

     Совокупность  элементов, воздействующих на живой  организм в месте обитания, и есть среда обитания.

     Элементы  среды, способные оказывать прямое влияние на живой организм, называют экологическими факторами, которые  делят на биотические и абиотические.

     Биотические — это все возможные влияния, которые испытывает живой организм со стороны окружающих его живых существ.

     Абиотические  факторы — это все воздействующие на организм элементы неживой природы.

     В период ноогенеза целесообразным стало выделять группу антропогенных факторов, которые проявляются в активном воздействии человека на природу.

     Действие  экологических факторов определяется ритмом космофизических процессов. В соответствии с этим экологические факторы делят на первичные и вторичные, периодические и непериодические.

     К первичным факторам относят те, с которыми биологические объекты столкнулись на ранних стадиях эволюции: температура, изменение положения Земли относительно Солнца. Под действием этих факторов возникли суточная, сезонная, годичная периодичность биологических процессов.

     Вторичные периодические факторы  являются производными первичных. Например, уровень влажности зависит от температуры; там, где ниже температура, там атмосфера содержит меньше паров воды.

     Непериодические факторы действуют на организмы, популяции организмов внезапно, эпизодически; например — извержение вулканов, смерчи, ураганы, наводнения; хищник внезапно нападает на жертву.

     Колебания интенсивности экологических факторов проявляются в изменении численности или исчезновении видов с определенных территорий, изменении показателей рождаемости и смертности. Колебания интенсивности экологических факторов определяют временную организацию биосистем. Влияние экологических факторов определяют биологические ритмы в эволюции живых систем.

     Биологические ритмы — это колебания смены  и интенсивности физиологических реакций, в основе которых лежат изменения метаболизма биологических систем, обусловленные влиянием внешних и внутренних факторов.

     К внешним факторам относятся: изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений, приливы и отливы, сезонные и солнечно-лунные влияния.

     Внутренние  факторы — это нейрогуморальные процессы, протекающие в определенном, наследственно закрепленном темпе и ритме.

     Периодическим колебаниям подвергаются многие физиологические процессы в организме человека.

     Физиологические ритмы — это циклические колебания  в различных системах организма. Основными характеристиками физиологических ритмов являются: период или частота колебаний в единицу времени, амплитуда (величина максимального отклонения от среднего показателя), уровень, фаза и форма. Физиологические ритмы классифицируют также по соотношению с периодическими изменениями среды обитания.

     Если  период ритмов не совпадает с периодическими изменениями геофизических факторов, их обозначают как функциональные (частота дыхания, ритмы двигательной активности).

     Если  же период ритмов совпадает с периодами геофизических циклов, близок или кратен им — их называют адаптивными или экологическими.

     В биологии адаптивные ритмы рассматривают  с точки зрения общей адаптации  организмов к среде обитания, а  в физиологии — с точки зрения выявления внутренних механизмов адаптации и изучения динамики физиологических процессов длительного времени.

     Адаптивные  физиологические ритмы сформировались в процессе эволюции как форма  приспособления к постоянно меняющимся условиям среды. Чаще всего они являются энергетически оправданными. Для организма человека характерно повышение в дневные часы и снижение в ночные физиологических функций, обеспечивающих его физиологическую активность (частота сердечных сокращений, минутный объем крови, артериальное давлений, температура тела, потребление кислорода, снижение сахара в крови).

     У животных в зимний период понижается обмен, двигательная активность, температура тела (спячка, зимний сон, анабиоз); в весенне-летний период — повышается активность физиологических процессов.

     Учет  физиологических ритмов необходим при составлении режимов труда и отдыха, так как повышение физиологической активности прямо связано с повышением работоспособности; учет физиологических ритмов имеет важное значение в физиологии труда, спортивной медицине.

     Приспособления, компенсирующие периодические и апериодические колебания условий среды, очень многообразны.

     Кроме поведенческих, физиологических, морфогенетиче-ских реакций к ним относятся особенности  морфологии организмов, способствующих экономии или рассеиванию энергии, диапауза, спячка, ритм суточной активности, сезонные миграции, запасание пищи.