Реферат биосферный уровень организации жизни
Обновлено: 28.06.2024
В структуры живых организмов входят уникальные по своим свойствам химические соединения — биополимеры, не имеющие аналогий в неживой природе. Речь идет о белках-ферментах, благодаря которым биохимические реакции протекают в требуемом направлении, с достаточными скоростями, при обычных условиях температуры и давления. Ферменты обладают специфичностью действия и катализируют превращения веществ… Читать ещё >
Уровни организации живых систем. Основные свойства живых систем ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )
Содержание
- 1. ВВЕДЕНИЕ
- 2. УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ
- 2. 1. Молекулярный уровень
- 2. 2. Субклеточный уровень
- 2. 3. Клеточный уровень
- 2. 4. Тканевый уровень
- 2. 5. Организменный уровень
- 2. 6. Популяционно-видовой уровень
- 2. 7. Биоценотический и биосферный уровни
Благодаря тому, что организмы — открытые системы, они находятся в «единстве со средой, а физические, химические и биологические свойства окружающей среды обусловливают осуществление всех процессов жизнедеятельности. Каждый вид организмов приспособлен к обитанию лишь в определенных условиях. Это те условия, в которых происходило развитие данного вида, к которым он приспособился. Одни виды обитают только в воде, другие — на суше, одни — лишь в полярных широтах, другие — в экваториальном поясе, различные организмы приспособлены к обитанию в степях, пустынях, лесах, глубинах океанов или на вершинах гор. Немало таких, для которых средой обитания служат другие организмы (их кишечник, мышцы, кровь) и т. д.
Не только организмы зависят от среды, но и сама окружающая среда изменяется в результате жизнедеятельности организмов. Первобытный облик нашей планеты значительно изменился под воздействием организмов: она приобрела атмосферу со свободным кислородом и почвенный покров.
Раздражимость. Эта неотъемлемая черта, свойственная всему живому, является выражением одного из общих свойств всех тел природы — свойства отражения. Она связана с передачей информации из внешней среды любой биологической системе (организм, орган, клетка) и проявляется реакциями этих систем на внешнее воздействие. Благодаря этому свойству достигается уравновешивание организмов с внешней средой: организмы избирательно реагируют на условия окружающей среды, способны извлекать из нее все необходимое для своего существования, а следовательно, с ним связан столь характерный для живых организмов обмен веществ, энергии и информации. Свойство раздражимости связано с химическим строением самого субстрата жизни.
Саморегуляция. Получение необходимой информации обеспечивает в биологических системах саморегуляцию. Саморегуляция осуществляется в организмах по принципу обратной связи. Продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее воздействие на те ферменты, которые составляют начальное звено в длинной цепи реакций. По-принципу обратной связи регулируются процессы обмена веществ, репродукции, считывания наследственной информации, а следовательно, проявление наследственных свойств в индивидуальном развитии и т. д.
Саморегуляцией в организмах поддерживается постоянство структурной организации — гомеостаз (греч. homos — равный, неизменный, stasis — состояние). Организмам свойственно постоянство химического состава, физико-химических особенностей. Для всех живых существ характерно наличие механизмов, поддерживающих постоянство внутренней среды.
Структурная организация в широком смысле, т. е. определенная упорядоченность, обнаруживается не только при исследовании жизнедеятельности отдельных организмов. Организмы различных видов, связанные друг с другом средой обитания, составляют биоценозы (исторически сложившиеся сообщества). В биоценозах в результате обмена веществ, энергии и информации между организмами и окружающей их неживой природой также поддерживается определенный биоценотический гомеостаз: постоянство видового состава и числа особей каждого вида.
Биологическим системам на различных уровнях организации свойственна адаптация. Под адаптацией (лат. adapto — приспособляю) понимается приспособление живого к непрерывно меняющимся условиям среды. В основе адаптации лежат явления раздражимости и характерные для нее адекватные ответные реакции. Адаптации выработались в процессе эволюции как следствие выживания наиболее приспособленных. Без адаптации невозможно поддержание нормального существования.
Репродукция. В связи с тем, что жизнь существует в виде отдельных (дискретных) биологических систем (клетки, организмы и др.) и существование каждой отдельно взятой биологической системы ограничено во времени, поддержание жизни на любом уровне связано с репродукцией. Любой вид состоит из особей, каждая из которых рано или поздно перестанет существовать, но благодаря репродукции (размножению) жизнь вида не прекращается. Размножение всех видов, населяющих Землю, поддерживает существование биосферы. Самовоспроизведение на молекулярном уровне обусловливает особенности обмена веществ живых организмов по сравнению с неживыми телами.
Репродукция на молекулярном уровне осуществляется на основе матричного синтеза. Принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших молекул. Матричный синтез лежит в основе образования молекул белков и нуклеиновых кислот.
В результате самообновления воссоздаются структуры, в точности соответствующие разрушаемым. Это происходит благодаря наличию в живых объектах информации (определенного знания), которая создавалась в процессе эволюции вида и содержится в наследственном веществе — ДНК. Использование биологической информации составляет еще одно свойство живых форм. Воплощение информации в структуру живого объекта происходит в процессе характерного для живых форм индивидуального развития, в ходе которого наблюдается и такое свойство, как способность к росту.
В структуры живых организмов входят уникальные по своим свойствам химические соединения — биополимеры, не имеющие аналогий в неживой природе. Речь идет о белках-ферментах, благодаря которым биохимические реакции протекают в требуемом направлении, с достаточными скоростями, при обычных условиях температуры и давления. Ферменты обладают специфичностью действия и катализируют превращения веществ определенного химического строения или даже отдельного вещества. Специфичность ферментов, равно как и белков, не выполняющих каталитических функций, зависит от постоянства их первичной структуры — определенной последовательности аминокислотные остатков в молекуле полимера. Белки клеток постоянно обновляются, вместо разрушающихся молекул синтезируются новые. Отдельные белковые молекулы воспроизводятся таким образом всякий раз заново, но сохраняют постоянство своей структуры. Источником информации служат нуклеиновые кислоты. Такое отношение между белками и нуклеиновыми кислотами соответствует двум формам существования биологической информации, отражением которых на уровне организма служит наличие у него генотипа и фенотипа.
Обмен веществ в зависимости от состояния внешней среды способен к изменениям приспособительного характера. Адекватная реакция организма как целого на состояние окружающей, а также внутренней среды зависит от механизмов регистрации соответствующих изменений, анализа поступающих данных, выработки решений о содержании и интенсивности ответа. Это свойство роднит живые объекты с кибернетическими устройствами, которые подчиняются законам передачи и переработки информации. Термин информация употребляется здесь в широком смысле. Биологическая информация, о которой речь шла выше, количественно и качественно эквивалентна наследственной информации, в которой сконцентрирован многовековой опыт эволюционного развития. Информация в кибернетическом смысле включает и личный опыт конкретного организма. В биологии способность живого объекта воспринимать действие внешних факторов обозначается термином раздражимость, а осуществлять ответную реакцию — возбудимость. Еще одним важным свойством живых форм является способность к размножению, т. е. к воспроизведению себе подобных по типу обмена веществ и принципиальным чертам структурно-функциональной организации.
Наследственность. Наследственность обеспечивает материальную преемственность (поток информации) между поколениями организмов. Она. тесно связана с репродукцией (авторепродукцией) жизни на молекулярном, субклеточном и клеточном уровнях. Хранение и передача наследственной информации осуществляются нуклеиновыми кислотами. Благодаря наследственности из поколения в поколение передаются признаки, обеспечивающие приспособление организмов к среде обитания. Законы наследственности изучает генетика.
Индивидуальное развитие. Организмы, появляющиеся в результате репродукции, наследуют не готовые признаки, а определенную генетическую информацию, возможность развития тех или иных признаков. Эта наследственная информация реализуется во время индивидуального развития. Индивидуальное развитие выражается, как правило, в увеличении массы (рост), что в свою очередь базируется на репродукции молекул, клеток и других биологических структур, а также в дифференцировке, т. е. появлении различий в структуре, усложнении функций и т. д.
Филогенетическое развитие. Филогенетическое развитие, основные закономерности которого установлены Ч. Дарвином, базируется на прогрессивном размножении, наследственной изменчивости, борьбе за существование и отборе. Действие этих факторов привело к огромному разнообразию форм жизни, приспособленных к среде обитания. Прогрессивная эволюция прошла ряд ступеней: доклеточных форм, одноклеточных организмов, все усложняющихся многоклеточных. Наконец, появился человек — существо, в котором, природа приходит к осознанию самой себя. Однако вместе с человеком появилась новая форма существования живых организмов — социальная, высшая по сравнению с биологической и не сводимая к ней. В силу этого, человек в отличие от всех других существ, представляет собой биосоциальный организм.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Значение биологии исключительно велико, так как познание органического мира, начиная от молекулярного уровня до биогеоценотического, играет определяющую роль в формировании мировоззрения, способствует познанию законов природы, позволяет прогнозировать пути развития жизни на нашей планете и определить роль человека в ее сохранении. Только при комплексном изучении явлений жизни на всех уровнях можно получать целостное представление о свойствах живых организмов.
Для понимания закономерностей жизнедеятельности организмов и их взаимоотношений с окружающей средой, необходимо знание не только частных вопросов, которые исследуют отдельные биологические науки, но и общих проблем, касающихся сущности развития и проявления жизни на разных уровнях ее организации. Значение общей биологии как науки о жизни определяется тем, что она служит теоретическим фундаментом для других наук, так как основные закономерности проявления жизни на разных уровнях ее организации приложимы ко всем организмам, в том числе и к человеку, который представляет собой часть биосферы и является продуктом ее эволюции. Только на этой основе возможно решение глобальных проблем, стоящих перед человечеством, — рационального использования и возобновления биологических ресурсов, охраны природы и сохранения биосферы Земли для жизни будущих поколений людей.
ЛИТЕРАТУРА
Бигон М. и др. Экология. Особи, популяции и сообщества. М.: Мир, 2001.
Биология. Современный курс. Под ред. проф. А. Ф. Никитина . С-Пб., «Спец
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания. — М.: Оникс, 2003.
Горелов А. А. Концепции современного естествознания. — М.: Центр, 1998.
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М.: Мир, 2005
Солопов Е. Ф. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. — М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1998.
Фигуровский Е.Н., Шпиченецкий Б. Я. Концепции современного естествознания: учебное пособие. — Москва, 2005
Яблоков А. В. Популяционная биология. М.: Высшая школа, 1987.
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания. — М.: Оникс, 2003.
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М.: Мир, 2005
Солопов Е. Ф. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. — М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1998.
Фигуровский Е.Н., Шпиченецкий Б. Я. Концепции современного естествознания: учебное пособие. — Москва, 2005
![Яндышев Геннадий Иляевич]()
Биосферный уровень организации жизни Презентацию подготовила ученица 10 класса Иодковская Мария Учитель биологии : Яндышев Г.И.
Понятие биосферы Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; глобальная экосистема Земли.
Биосфера включает в себя верхние слои литосферы , в которых ещё живут организмы, гидросферу и нижние слои атмосферы . Нижняя граница в атмосфере: 15—20 км. Верхняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км Граница между атмосферой и литосферой в гидросфере: 10—11 км. Границы биосферы
Структура биосферы Живое вещество , образованное совокупностью организмов. Биогенное вещество , которое создается во время жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняки и пр.). Косное вещество , которое формируется без участия живых организмов. Биокосное вещество , представляющее собой совместный итог жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (например, почвы).
Свойства биосферы Особо важным свойством биосферы Вернадский считал круговорот веществ и поток энергии (биотический или биологический круговорот). Круговорот веществ основан на взаимодействии организмов , создающих (автотрофы) и разрушающих органическое вещество (гетеротрофы). Биологический круговорот обеспечивает единство и организованность биосферы.
КОНСУМЕНТЫ – гетеротрофы , питающиеся органическими веществами, созданными автотрофами, и образующие из них новые органические вещества РЕДУЦЕНТЫ – гетеротрофы, перерабатывающие органические вещества мертвых тел, разрушая их до неорганических соединений. Биосфера как биосистема Все составные компоненты биосферы – живое вещество и абиотическая среда связаны друг с другом, вместе составляют живую систему – биосистему . Все организмы по их роли в биосфере разделяют на три группы: ПРОДУЦЕНТЫ – автотрофы, образующие сложные органические соединения из неорганических с потреблением солнечной энергии.
Биосфера как экосистема Экосистема – совместное функционирование биотических и абиотических компонентов. Оно образует круговорот веществ и поток энергии.
Механизмы устойчивости биосферы Неизменное положение в космосе. Взаимосвязь в пищевой цепи. Многообразие живых существ. Круговорот веществ и поток энергии. Внутренняя упорядоченность системы.
Способы воздействия человека на биосферу Изменение естественного ландшафта Засорение природы ВОЗДЕЙСТВИЕ Увеличение изъятия энергии человеком
Человек как житель биосферы. Основные структурные компоненты Географические оболочки планеты. Различные биогеоценозы с их уникальными жизненно важными функциями в глобальной экосистеме.
Основные процессы в биосфере Активное взаимодействие живого и неживого вещества планеты. Биологический круговорот веществ и поток энергии. Хозяйственная и этнокультурная деятельность человека.
Особенности организации биосферы Энергетичность и динамичность явлений , обусловленные взаимосвязью живой и неживой природы. Устойчивость , достигаемая благодаря многообразию форм жизни. Упорядоченность процессов.
Биотические (живая природа) Экологические факторы среды Абиотические (неживая природа) Антропогенные (влияние человека)
Все живые организмы в природе состоят из одинаковых уровней организации, это общая для всех живых организмов характерная биологическая закономерность.
Выделяют следующие уровни организации живых организмов — молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.Рис. 1. Молекулярно-генетический уровень
1. Молекулярно-генетический уровень. Это наиболее элементарный характерный для жизни уровень (рис. 1). Как бы сложно или просто ни было строение любого живого организма, они все состоят из одинаковых молекулярных соединений. Примером этого являются нуклеиновые кислоты, белки, углеводы и другие сложные молекулярные комплексы органических и неорганических веществ. Их называют иногда биологическими макро- молекулярными веществами. На молекулярном уровне происходят различные процессы жизнедеятельности живых организмов: обмен веществ, превращение энергии. С помощью молекулярного уровня осуществляется передача наследственной информации, образуются отдельные органоиды и происходят другие процессы.
Рис. 2. Клеточный уровень2. Клеточныйуровенъ. Клетка является структурной и функциональной единицей всех живых организмов на Земле (рис. 2). Отдельные органоиды в составе клетки имеют характерное строение и выполняют определенную функцию. Функции отдельных органоидов в клетке взаимосвязаны и выполняют единые процессы жизнедеятельности. У одноклеточных организмов (одноклеточные водоросли и простейшие) все жизненные процессы проходят в одной клетке, и одна клетка существует как отдельный организм. Вспомните одноклеточные водоросли, хламидомонады, хлореллу и простейших животных — амебу, инфузорию и др. У многоклеточных организмов одна клетка не может существовать как отдельный организм, но она является элементарной структурной единицей организма.
Рис. 3. Тканевый уровень3. Тканевый уровень. Совокупность сходных по происхождению, строению и функциям клеток и межклеточных веществ образует ткань. Тканевый уровень характерен только для многоклеточных организмов. Также отдельные ткани не являются самостоятельным целостным организмом (рис. 3). Например, тела животных и человека состоят из четырех различных тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная). Растительные ткани называются: образовательная, покровная, опорная, проводящая и выделительная. Вспомните строение и функции отдельных тканей.
Рис. 4. Органный уровень
4. Органный уровень. У многоклеточных организмов объединение нескольких одинаковых тканей, сходных по строению, происхождению и функциям, образует органный уровень (рис. 4). В составе каждого органа встречается несколько тканей, но среди них одна наиболее значительная. Отдельный орган не может существовать как целостный организм. Несколько органов, сходных по строению и функциям, объединяясь, составляют систему органов, например пищеварения, дыхания, кровообращения и т. д.
Рис. 5. Организменный уровень
5. Организменный уровень. Растения (хламидомонада, хлорелла) и животные (амеба, инфузория и т. д.), тела которых состоят из одной клетки, представляют собой самостоятельный организм (рис. 5). А отдельная особь многоклеточных организмов считается как отдельный организм. В каждом отдельном организме происходят все жизненные процессы, характерные для всех живых организмов, — питание, дыхание, обмен веществ, раздражимость, размножение и т. д. Каждый самостоятельный организм оставляет после себя потомство. У многоклеточных организмов клетки, ткани, органы и системы органов не являются отдельным организмом. Только целостная система органов, специализированно выполняющих различные функции, образует отдельный самостоятельный организм. Развитие организма, начиная с оплодотворения и до конца жизни, занимает определенный промежуток времени. Такое индивидуальное развитие каждого организма называется онтогенезом. Организм может существовать в тесной взаимосвязи с окружающей средой.
Рис. 6. Популяционно-видовой уровень
6. Популяционно-видовой уровень. Совокупность особей одного вида или группы, которая длительно существует в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида, составляет популяцию. На популяционном уровне осуществляются простейшие эволюционные преобразования, что способствует постепенному появлению нового вида (рис. 6).
Рис. 7 Биогеоценотический уровень
7. Биогеоценотический уровень. Совокупность организмов разных видов и различной сложности организации, приспособленных к одинаковым условиям природной среды, называется биогеоценозом, или природным сообществом. В состав биогеоценоза входят многочисленные виды живых организмов и условия природной среды. В природных биогеоценозах накапливается энергия и передается от одного организма к другому. Биогеоценоз включает неорганические, органические соединения и живые организмы (рис. 7).
Рис. 8. Биосферный уровень
8. Биосферный уровень. Совокупность всех живых организмов на нашей планете и общей природной среды их обитания составляет биосферный уровень (рис. 8). На биосферном уровне современная биология решает глобальные проблемы, например определение интенсивности образования свободного кислорода растительным покровом Земли или изменения концентрации углекислого газа в атмосфере, связанные с деятельностью человека. Главную роль в биосферном уровне выполняют "живые вещества", т. е. совокупность живых организмов, населяющих Землю. Также в биосферном уровне имеют значение "биокосные вещества", образовавшиеся в результате жизнедеятельности живых организмов и "косных" веществ (т. е. условий окружающей среды). На биосферном уровне происходит круговорот веществ и энергии на Земле с участием всех живых организмов биосферы.Уровни организации жизни. Популяция. Биогеоценоз. Биосфера.
- В настоящее время выделяют несколько уровней организации живых организмов: молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный.
- На популяционно-видовом уровне осуществляются элементарные эволюционные преобразования.
- Клетка — самая элементарная структурная и функциональная единица всех живых организмов.
- Совокупность сходных по происхождению, строению и функциям клеток и межклеточных веществ образует ткань.
- Совокупность всех живых организмов на планете и общей природной среды их обитания составляет биосферный уровень.
- Назовите по порядку уровни организации жизни.
- Что такое ткань?
- Из каких основных частей состоит клетка?
- Для каких организмов характерен тканевый уровень?
- Дайте характеристику органного уровня.
- Что такое популяция?
- Дайте характеристику организменному уровню.
- Назовите особенности биогеоценотического уровня.
- Приведите примеры взаимосвязанности уровней организованности жизни.
Заполните таблицу, показывающую структурные особенности каждого уровня организации:
Живая материя представляет иерархию взаимосвязанных и взаимоподчиненных уровней организации. Иначе говоря - жизнь имеет многоуровневую организацию.
Между прочим, это означает, что любая система может рассматриваться как элемент более высокого уровня организации и, наоборот, элемент представляет систему для более низких уровней организации.Содержание
Введение
Уровни организации живой природы
2.1 Молекулярный уровень
2.2 Клеточный уровень
2.3 Тканевый уровень
2.4 Органный уровень
2.5 Организменный (онтогенетический) уровень
2.6 Популяционно-видовой уровень
2.7 Биогеоценотический уровень
3. Этапы развития
4. Причины отставания общей экологии от других наукРабота содержит 1 файл
реферат уровень организации.docx
- Введение
- Уровни организации живой природы
2.1 Молекулярный уровень
2.2 Клеточный уровень
2.3 Тканевый уровень
2.4 Органный уровень
2.5 Организменный ( онтогенетический) уровень
2.6 Популяционно-видовой уровень
2.7 Биогеоценотический уровень
3. Этапы развития
4. Причины отставания общей экологии от других наук
Живая материя представляет иерархию взаимосвязанных и взаимоподчиненных уровней организации. Иначе говоря - жизнь имеет многоуровневую организацию.
Между прочим, это означает, что любая система может рассматриваться как элемент более высокого уровня организации и, наоборот, элемент представляет систему для более низких уровней организации. То есть каждый уровень является одновременно и системой и элементом. Например, человек как организм является системой, состоящей из элементов-органов, и в то же время он сам является элементом - членом определенной популяции людей. Такой подход справедлив к любому живому объекту.
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ.
1. Молекулярный. На уровне отдельных молекул органических веществ протекают важнейшие жизненные процессы.
2. Клеточный. Клетка - основная единица живого. Жизнь невозможна вне клетки.
3. Тканевый. Ткани - системы клеток, сходных по строению и выполняемым в организме функциям. Ткани имеются у животных и растений.
4. Органный. Орган - часть животного или растения, выполняющая определённую функцию. Органы объединяют в себе несколько типов тканей.
5. Организменный. Организм - система органов, действующая как единое целое.
6. Популяционно-видовой. Особи одного и того же вида, длительно занимающие определённое пространство, создают популяцию.
7. Биогеоцентрический. Популяции нескольких различных видов взаимодействующие между собой, вместе с окружающей их неживой природой объединяются в биогеоценоз (экологическую систему).
8. Биосферный. Биосфера охватывает все живые организмы Земли, все проявления жизни на планете.
1. Молекулярный уровень организации жизни. Представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке. Компоненты: молекулы неорганических и органических соединений, молекулярные комплексы химических соединений (мембрана и др.). Основные процессы: объединение молекул в особые комплексы, осуществление физико-химических реакций в упорядоченном виде: копирование ДНК, кодирование и передача генетической информации. Науки, ведущие исследования на этом уровне: биохимия, биофизика, молекулярная биология, молекулярная генетика.
2. Клеточный уровень организации жизни. Представлен свободноживущими одноклеточными организмами и клетками, входящими в многоклеточные организмы. Компонент: комплексы молекул химических соединений и органоиды клетки. Основные процессы: биосинтез, фотосинтез, регуляция химических реакций, деление клеток, вовлечение химических элементов Земли и энергии Солнца в биосистемы. Науки, ведущие исследования на этом уровне: генная инженерия, цитогенетика, цитология, эмбриология.
3. Тканевый уровень организации жизни. Тканевой уровень представлен тканями, объединяющими клетки определенного строения, размеров, расположения и сходных функций. Ткани возникли в ходе исторического развития вместе с многоклеточностью. У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференциации клеток. У животных различают несколько типов тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная, а также кровь и лимфа). У растений различают меристематическую, защитную, основную и проводящую ткани. На этом уровне происходит специализация клеток.
5. Органный уровень организации жизни. Представлен органами организмов. У простейших пищеварение, дыхание, циркуляция веществ, выделение, передвижение и размножение осуществляются за счет различных органелл. У более совершенных организмов имеются системы органов. У растений и животных органы формируются за счет разного количества тканей. Для позвоночных характерна цефализация, защищающаяся в сосредоточении важнейших центров и органов чувств в голове.
6. Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни. Представлен одноклеточными и многоклеточными организмами растений, животных, грибов и бактерий. Компонент: Клетка — основной структурный компонент организма. Из клеток образованы ткани и органы многоклеточного организма. Основные процессы: обмен веществ (метаболизм), раздражимость, размножение, онтогенез, нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности, гомеостаз. Науки, ведущие исследования на этом уровне: анатомия, биология развития, аутэкология, генетика, гигиена, морфология, физиология.
7. Популяционно-видовой уровень организации жизни. Представлен в природе огромным разнообразием видов и их популяций. Компоненты: группы родственных особей, объединенных определённым генофондом и специфическим взаимодействием с окружающей средой. Основные процессы: генетическое своеобразие, взаимодействие между популяциями, накопление элементарных эволюционных преобразований, осуществление микроэволюции и выработка адаптации к изменяющейся среде, видообразование, увеличение биоразнообразия. Науки, ведущие исследования на этом уровне: генетика популяций, эволюция, экология.
8. Биогеоценотический уровень организации жизни. Представлен разнообразием естественных и культурных биогеоценозов во всех средах жизни. Компоненты: популяции различных видов: популяция различных видов
Таким образом, мы выделили восемь этапов в становлении и развитии экологии:
Первый этап – отражает примитивные знания, накапливаемые людьми, в т.ч. первобытными, в процессе тесного общения с природой и ведения натурального хозяйства. Начался за много веков до новой эры и завершился в первые века до новой веры.
Второй этап – накопление фактического материала, но уже античными учеными, средневековый застой. Период: I-III век до н.э. – XIV век н.э.
Третий этап – продолжение сбора и первые попытки систематизация колоссального фактического материала, накопленного с началом великих географических открытий и колонизацией новых стран – в эпоху Возрождения. Период: с IV по XVIII век включительно.
Четвертый этап – связан с крупными ботанико-географическими открытиями, способствовавшими дальнейшему развитию экологического мышления; предпосылка экологических идей; выделены экология растений и экология животных. Период: конец XVIII – начало XIX века.
Пятый этап – становление эволюционной экологии, углубление экологических исследований, начало изучения взаимосвязей. Период: с начала XIX века до второй половины (1866 г.) XIX века
Шестой этап – определение понятия "экология", доминирование исследований аутэкологического направления – изучение естественной совокупности видов, непрерывно перестраивающихся применительно к изменению факторов среды, т.е. факториальной аутэкологии. М.С. Гиляров называл этот этап временем факториального редукционизма. Период: со второй половины (1866 г.) XIX до середины (1936 г.) XX века.
Седьмой этап отражает новый – системный, подход к исследованиям природных систем, формирование общей экологии, как самостоятельной фундаментальной биологической науки, доминирование синэкологического направления – изучение процессов материально-энергетического обмена, развитие количественных методов и математического моделирования. Период: 40-70 гг. XX века. Специфика этого этапа – мнение о примате конкурентных отношений в биоценозах и принижение значимости эволюционных факторов, господство парадигмы дискретности.
Восьмой этап – "экологизация" науки; становление экологических наук, учитывающих деятельность Человека, т.е. социальной и политической направленности. Возрастание интереса к изучению популяций (демэкология), динамики формирования биогеоценозов в связи с антропогенными нарушениями. Большое внимание уделяется стационарным исследованиям. Основная методология – системный анализ. Одно из главных направлений – длительный экологический мониторинг разных уровней (наземный, региональный, глобальный и пр.). Период: с 80-х годов XX века по настоящее время. Специфика – отказ от примата конкурентных взаимоотношений в ценозе; в фитоценологии смена парадигмы дискретности на парадигму континуальности; развитие методов и теории экологического мониторинга.В последнее десятилетие произошло объединение ряда тенденций последних периодов. Учеными признается как континуальность, так и дискретность растительного покрова – в природе есть и то и это, формируется новая парадигма – биологического разнообразия.
4. Причины отставания общей экологии от других наук
Недооценка потребности в открытии общих законов развития живого вещества; изучение взаимоотношений организмов друг с другом и со средой должно идти с учетом огромного разнообразия животного и растительного мира и их взаимозависимости. Многие направления экологии находятся на аналитической стадии.
Отсутствие реальных перспектив развития общей экологии, существовавшее вплоть до середины прошлого столетия. Недопонимание того, что методы общей экологии отличаются от методов, используемых в смежных науках (так, нельзя в экосистеме измерять физиологические параметры в одном месте, невозможно выделив один фактор в природе, устранить измеряемой характеристикой проявление остальных) и что нельзя лабораторные методы переносить на природу.
Лишь в конце XX произошло осознание того, что деятельность человека часто не только наносит вред окружающей среде, но и угрожает самому существованию человечества. При этом в изменении структуры и динамики экосистем резко возросла роль случайных факторов, нередко приводящих к катастрофам с многочисленными человеческими жертвами. Человечество лишь в последние десятилетия начало всерьез осознавать важность для себя экологических проблем. Ведь вопрос стоит однозначно - быть или не быть на Земле технократической цивилизации. Этим и объясняется повальная экологизация, как самой науки, так и других направлений человеческой деятельности, экологизация всевозможных производств, связанных с потреблением природных ресурсов.
Читайте также:
