Презентация на тему "Экология"

• 1 слайд

  Экология –
  наука о надорганизменных системах
  

• 2 слайд

  Зарождение и развитие экологии
  Александр Гумбольд - в научном труде «Космос» (1843) впервые продемонстрировал роль климатических условий в жизни растений;
  Обосновал вертикальную и горизонтальную зональность растительности;
  Заложил экологическое направление в ботанике;
  
  Карл Францевич Рулье
  Основоположник экологического направления в зоологии;
  Впервые обратил внимание на взаимоотношения организмов в природе;
  Периодические изменения в жизни животных;
  
  

• 3 слайд

  Николай Алексеевич Северцов
  Труд «Периодические явления в жизни зверей, птиц и гад Воронежской губернии» (1855)
  
  Эрнст Геккель
  Ввел в науку термин «экология»
  Книга «Всеобщая морфология организмов» (1866) – сформулировал определение понятия экология.
  В.Н.Сукачев
  Разработал теорию биогеоценоза
  

• 4 слайд

  Разделы экологии
  Аутэкология – изучает приспособленность организмов к условиям существования;
  Синэкология – взаимное влияние организмов, их сообществ друг на друга и на неживую природу; (экология популяций, сообществ и экология систем)
  Общая экология – изучает общие закономерности взаимоотношений организмов с окружающей средой;
  Частная экология – экология систематических групп, отдельных видов, типы природных сообществ (экология тропического леса)
  Экология ландшафтов – разработка научных основ рационального природопользования и прогнозирования изменений окружающей среды.
  Промышленная экология – поиск безотходных технологий и создание экологически чистых производств;
  Социальная экология – влияние природной среды на человека и общества на природу;
  Математическая экология – рассматривает закономерности численного распределения организмов на различных природных территориях нашей планеты.
  
  

• 5 слайд

  Методы экологии
  Полевые наблюдения – применяются для характеристики природных сообществ, изучения их видового состава и взаимоотношений между организмами. Комплексные наблюдения за состоянием природы получили название – мониторинг окружающей природной среды.
  Эксперимент – позволяет следить за жизнью как отдельных видов организмов, так и целых природных сообществ, в которые исследователями сознательно вносятся некоторые изменения.
  Природные эксперименты;
  Лабораторные эксперименты;
  3. Моделирование – дает возможность создавать модели, т.е. заместители реальных биологических объектов и процессов, исследуя которые ученые получают сведения о жизнедеятельности природных сообществ и экосистем.
  Реальные модели - аквариум – реальная модель экосистемы пресного водоема.
  Идеальные модели – могут быть вербальными и математическими.
  

• 6 слайд

  Среды жизни
  Среда обитания – это совокупность условий живой и неживой природы, в которых существует данный организм, популяция или вид и с которыми они находятся в прямых или косвенных взаимоотношениях.
  Водная среда
  Наземно-воздушная среда
  Почвенная среда
  Организменная среда
  

• 7 слайд

• 8 слайд

  Экологические факторы
  Абиотические факторы
  Биотические факторы
  Антропогенные факторы
  

• 9 слайд

  Действие экологических факторов на организмы
  Раздражители – вызывают ответные реакции организмов физиологического и биохимического характера. (Понижение температуры воздуха приводит к замедлению обмена веществ у холоднокровных животных)
  Ограничители – экологические факторы делают невозможным существования тех или иных организмов в конкретных условиях.
  Модификаторы – приводят к структурно-функциональным изменениям организмов.
  Сигналы – информируют организмов об изменениях других факторов (длина светового дня).
  

• 10 слайд

  Экологические закономерности
  1. Закон оптимума (купол толерантности)
  Эврибионты – это организмы, способные выдерживать значительные отклонения от биологического оптимума, т.е. обладают экологической пластичностью, или экологической валентностью. (Пр. Серебристый карась)
  Стенобионты – это организмы, не выдерживающие отклонения от биологического оптимума. (Пр. ручьевая форель)
  

• 11 слайд

  2. Комплексное действие факторов среды.
  Действие одного экологического фактора зависит от действия другого. Пределы выносливости в отношении одного фактора могут изменяться под воздействием другого.
  3. Закон минимума Юстуса Либиха (1840 г)
  Существуют лимитирующие факторы, значения которых выходят за пределы выносливости организма, что делает невозможным его существование в данных условиях.
  Вывод: экологические факторы, находясь в тесной связи и непрерывном взаимодействии друг с другом, обуславливают распространение организмов на Земле.
  

• 12 слайд

  Свет
  как экологический фактор
  

• 13 слайд

  Спектральный состав солнечной радиации
  

• 14 слайд

  Ультрафиолетовые лучи: коротковолновые ультрафиолетовые лучи (длина волн менее 290 нм) – губительны для всего живого и задерживаются озоновым слоем.
  Длинноволновые ультрафиолетовые лучи (длина волн 290-380 нм) достигают поверхности Земли.
  оказывают сильное бактерицидное воздействие;
  выработка витамина D, влияющего на кальциевый обмен.
  Инфракрасные лучи (длина волн 750 нм):
  основной источник тепловой энергии;
  вызывает нагревание тел организмов;
  увеличивают испарение через покровы тела воды и пота;
  создают благоприятные условия для поглощения углекислого газа через устьица.
  Видимая часть солнечного спектра (длина волн 400-750 нм):
  фотосинтез растений и цианобактерий;
  ориентировка многих животных в окружающей среде;
  

• 15 слайд

  Классификация организмов по отношению к свету
  Светолюбивые растения, или гелиофиты – это растения открытых мест обитания с обильным солнечным освещением. Имеют укороченные побеги, сильно рассеченные листья, большое число устьиц в эпидермисе, хорошо развита механическая и запасающая ткани.
  Луговые и степные растения.
  

• 16 слайд

  2. Теневыносливые растения, или факультативные гелиофиты – это растения, которые лучше растут на свету, но способны выдерживать и его недостаток. Листья двух видов: теневые и световые.
  Сирень обыкновенная, липа сердцелистная, земляника лесная, многие травы.
  

• 17 слайд

  3. Тенелюбивые растения, или сциофиты – это растения нижних ярусов тенистых лесов и глубоководных участков водоемов. Побеги вытянутые, листья темно-зеленого цвета, крупные и тонкие. Хлоропластов меньше, но они крупнее по размерам.
  Мхи, плауны, кислица, красные и бурые водоросли.
  

• 18 слайд

  Экологические группы животных по отношению к свету
  Дневные
  Сумеречные
  Ночные
  

• 19 слайд

  Фотопериодизм – реакции организмов на сезонные изменения длины дня и ночи, проявляющиеся в колебании интенсивности и характера физиологических процессов.
  Длиннодневные растения
  Лук, овес, морковь, пшеница, ячмень, лен и др.
  Для цветения и плодоношения требуется освещенность не менее 12 часов в сутки.
  Короткодневные растения
  Хризантемы, георгины, кукуруза, хлопчатник, капуста и др.
  Необходим темный период не менее 12 часов в сутки.
  Нейтральные растения
  Бархатцы, виноград, флоксы, гречиха, сирень и др.
  Не реагируют на изменения длины дня и ночи.
  

• 20 слайд

  Температура как экологический фактор
  

• 21 слайд

  Чрезмерное повышение температуры приводит к гибели организмов:
  Тепловая денатурация белковых молекул;
  Нарушение деятельности ферментов;
  Окисление веществ;
  Чрезмерное понижение температуры ниже 0° С:
  Образование из молекул воды кристаллов льда;
  Разрушение клеточных мембран.
  Термофильные водоросли +85…+87 °С
  

• 22 слайд

  Пойкилотермные (холоднокровные) животные – это животные, чья активность зависит от тепла, поступающего в организм извне, а температура тела – от значений температуры окружающей среды и энергетического баланса (соотношение поглощенного и отданного телом тепла).
  микроорганизмы;
  растения;
  беспозвоночные животные;
  рыбы;
  земноводные;
  пресмыкающиеся.
  

• 23 слайд

  Гомойотермные (теплокровные) животные – вырабатывают тепло, как продукт биохимических реакций, поддерживая температуру тела на постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды.
  Птицы;
  Млекопитающие.
  

• 24 слайд

• 25 слайд

  Эвритермные организмы – способны переносить колебания температуры в широких пределах.
  

• 26 слайд

  Стенотермные животные – живут в условиях узких пределов перепадов температур.
  теплолюбивые;
  холодолюбивые.
  

• 27 слайд

  Температурные приспособления растений
  

• 28 слайд

  Сообщества и экологические системы
  

• 29 слайд

  Карл Август Мёбиус ввел в науку в 1877 году термин биоценоз.
  Биоценоз, сообщество организмов - исторически сложившаяся совокупность обитающих на определенной территории взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов.
  Биоценоз складывается из готовых частей – популяций видов.
  Размеры конкретного биоценоза определяются условиями его абиотической среды – биотопом – однородным участком суши или водоема, на котором он существует достаточно длительное время.
  Компоненты биотической среды биоценоза
  Фитоценоз – совокупность растений, образующих сообщество, является средообразователем.
  Уменьшают силу ветра
  Образуют тень
  Снижают суточные перепады температура
  Выделяют кислород
  Образуют листовой опад
  
  

• 30 слайд

  Зооценоз – совокупность животных, составляющих сообщество.
  Микроценоз – совокупность микроорганизмов сообщества, связанные как с растениями так и с животными.
  Бактерии – паразиты
  Бактерии – симбионты
  Бактерии – сапротрофы и плесневые грибы.
  Примеры биоценозов:
  Трухлявый пень
  Упавшее дерево
  Лесная поляна
  Осоковое болото
  Смешанный лес
  Пресный водоем
  Более мелкие сообщества входят в состав более крупных.
  

• 31 слайд

  Структуры сообщества
  Видовая структура – это его видовое разнообразие, соотношение видов по численности и плотности популяции. (Зависит от условий среды)
  Виды, преобладающие по численности в сообществе называют эдификаторами. Они создают среду обитания для других организмов.
  Чем специфичней условия среды, тем беднее видовой состав сообщества и выше численность отдельных видов.
  

• 32 слайд

  Пространственная структура – это распределение организмов по надземным и подземным ярусам сообщества.
  Ярусность – связана с приспособлением организмов к наиболее полному использованию ресурсов среду.
  Мозаичность – горизонтальное распределение организмов в сообществе.
  

• 33 слайд

  Трофическая, или пищевая структура – это пищевые цепи, состоящие из организмов, находящихся в трофических связях друг с другом.
  Связи между организмами в биоценозе
  Трофические связи – пищевые связи в биоценозе
  Топические связи - возникают в том случае, когда одни организмы создают среду обитания для других.
  Форические связи – когда одни организмы биоценоза участвуют в расселении и распространении других.
  Фабрические связи – использование одними организмами продуктов жизнедеятельности или мертвых останков других организмов для строительства гнезда или жилища.
  
  

• 34 слайд

  Круговорот веществ и поток энергии
  

• 35 слайд

  Ввел термин «Экосистема» - любая совокупность совместно обитающих организмов и неорганических компонентов, при взаимодействии которых осуществляется круговорот веществ и превращение энергии.
  Ввел понятие «биогеоценоз» - это природная экосистема, границы которой определены фитоценозом, т.е. растительным сообществом. (Ельник, дубрава, сфагновое болото и т.д.)
  

• 36 слайд

  Структурные компоненты экосистемы
  Абиотическая среда (ЭКОТОП)
  Климатоп: свет, температура, влажность и т.д.
  Эдафотоп: почва, грунт.
  
  Биоценоз:
  Продуценты (производители)
  Консументы (потребители)
  Редуценты (разлагатели, деструкторы)
  

• 37 слайд

  Трофические цепи и сети
  Круговорот веществ и передача энергии в экосистемах осуществляется по трофическим (пищевым) цепям. Различают два типа цепей:
  Пастбищные (цепи выедания) цепи;
  Детритные (цепи разложения) цепи.