Социальная экология





НазваниеСоциальная экология
страница4/9
Дата публикации24.05.2015
Размер1.15 Mb.
ТипПрограмма
100-bal.ru > Культура > Программа
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Сравнение сред жизни


Характеристика

Среды жизни

Водная

Почвенная

Наземно-воздушная

Организменная

Плотность

Высокая

Сравнительно высокая

Низкая

Высокая

Разнообразие условий среды

Низкое

Умеренно высокое

Высокое

Очень низкое

Лимитирующие факторы

Содержание кислорода, элементы минерального питания, свет, содержание токсичных солей, рН, давление водного столба

Вода, элементы минерального питания, токсичные соли, кислород, рН

Вода, температура, гравитация

Иммунный ответ хозяина

Биологическое разнообразие

Невысокое

Высокое

Высокое

Очень высокое

Роль в биосфере и экосистемах

1/3 первичной биологической продукции, основной участник круговорота воды

Запасник элементов минерального питания, блок редуцентов в круговороте биогенов

2/3 первичной биологической продук­ции, основной участник кру­говорота уг­лерода

Регулирование плотности популяций автотрофов и гетеротрофов

Следует обратить особое внимание на различия сред жизни: высокую плотность и сравнительно незначительные перепады температуры в водной среде; низкую плотность и значительные перепады температуры и влажности в наземно-воздушной среде; многофазность почвенной сре­ды; гарантированную стабильность организменной среды жизни с изобилием ресурсов питания, защищенностью от влияния как абиотичес­ких, так и биотических факторов.

Важным вопросом экологии являются адаптации (приспособления) организмов к различным вариантам условий среды. Разнообразие адаптаций бесконечно, так как к одним и тем же условиям среды организмы приспосабливаются по-разному. Растения и животные могут приспосабливаться к условиям среды за счет физиологических реакций и снижения интенсивности жизнедеятельности в неблагоприятные периоды (сбрасывание листьев растениями, спячка животных). Животные, кроме того, могут уходить от неблагоприятных условий (мигрируют птицы, кочуют олени, зарываются в снег полярные куропатки, закапываются в песок ящерицы), или у них развиваются специальные приспособления для жизни в этих условиях (шерстный покров и подкожный жир у животных в условиях холодного климата, экономное использование воды у пустынных животных). Студенту предлагается изучить этот вопрос на примере адаптаций животных к температуре и растений – к увлажнению.

Важным примером адаптаций к условиям среды являются разные стратегии поведения (или выживания) организмов, которые позволяют им существовать в условиях местообитаний с разным уровнем обеспеченности ресурсами и стабильности. Разделение видов на три первичных типа (виолентов, патиентов, эксплерентов) и представления о вторичных (переходных) стратегиях необходимы для понимания многих вопросов рационального использования естественных и искусственных экосистем.

Краеугольным камнем в фундаменте теории современной экологии является понятие «экологическая ниша». Студент должен выяснить суть этого понятия, четко представлять различие между фундаментальной и реализованной нишами, уметь объяснить взаимосвязь экологических ниш и типов стратегий организмов.

При подготовке к данному практическому занятию учащиеся узнают о том, что вид является абстрактной категорией и существует в природе как совокупность многих популяций. Именно эти популяции являются не только объектом изучения экологии, наряду с отдельными особями и экосистемами, но и объектами использования и охраны. Поэтому необходимо знать основные характеристики популяций и факторы риска для их существования.

Вопросы и задания для самостоятельной работы
1. Приведите классификацию экологических факторов.

2. Перечислите основные абиотические факторы среды.

3. Дайте общую характеристику антропогенных факторов.

4. Какие факторы являются лимитирующими в водной среде?

5. Расскажите об основных отличиях наземно-воздушной и водной сред обитания.

6. Охарактеризуйте почвенную среду жизни как многофазную.

7. Чем различаются адаптации к неблагоприятным условиям у рас­тений и животных?

8. Какие три типа стратегий поведения организмов выделил Л.Г.Ра­менский?

9. В чем состоит основное отличие экологических ниш растений и животных?

10. Чем отличается определение популяции, данное генетиками, от определения экологов?

Занятие 3. Биологическое разнообразие.

Прокариоты (бактерии)
Цель занятия: рассмотреть понятие «биологическое разнообразие», определить его роль на планете; одну из составляющих биоразнообразия – бактерии (безъядерные организмы), особенности их строения, размножения, эволюционной роли и роли в биосфере.
Темы для обсуждения
1. Биоразнообразие планеты как важнейший невосполнимый ресурс. Флора. Фауна.

2. Бактерии – наименее организованный компонент биоразнообразия. Общая характеристика.

3. Особенности строения, обмена веществ и размножения бактерий.

4. Эволюционная роль прокариот.

5. Значение бактерий в природе и хозяйственной деятельности человека.

Методические рекомендации
Самый важный исчерпаемый ресурс планеты – биологическое раз­нообразие – совокупность всех видов живых организмов. Иными словами, биоразнообразие планеты является ее важнейшим невосполнимым ресурсом, который необходимо охранять. Для этого нужно знать все его компоненты. На данном занятии студентам предлагается ознакомиться лишь с понятием «биологическое разнообразие», так как его охране будет посвящено отдельное практическое занятие (см. занятие 9).

Наименее организованная группа живых организмов – бактерии (безъядерные организмы, прокариоты), роль которых в природе и в биосфере в целом огромна.

При подготовке к занятию следует использовать литературу не только по экологии, но и по биологии (Горская Т.Г., 2005; Пехов А.П., Николаева Г.А., 2006).

В учебном пособии «Биология с основами экологии» (Горская Т.Г., 2005) при характеристике одноклеточных безъядерных организмов – прокариот – были выделены, главным образом, особенности их строения как прокариотической клетки. Бактерии как представители этой группы являются не только отдельной клеткой, но и отдельным организмом. Поэтому не меньший интерес при их изучении вызывают такие вопросы (на которые студент должен обратить особое внимание), как строение тела, размножение, среда обитания и значение. При подготовке к данному практическому занятию рекомендуется использовать дополнительную информацию (см. табл. 3, 4).
Таблица 3
Бактерии


Строение тела

Размножение

Среда обитания

1

2

3

Одноклеточ­ное. Форма: шаровидная (кокки), палочковидная (бациллы),

Деление клетки: сначала делится нуклеоид, затем цитоплазма.

Скорость размно­жения зависит от

В воздухе: бактерии поднимаются в верх­ние слои биосферы до 30 км и больше над промышленными городами, меньше в сельской местности. По воздуху распространяются возбудители ангины, скар­латины, туберкулеза.


Окончание таблицы 3


1

2

3

спиралевид­ная (спирил­лы), изогну­тая (вибрио­ны). Некото­рые клетки имеют один или

несколько жгутиков – это подвиж­ные бактерии. Встречаются и ко­лониальные формы

внешней среды – при благоприятных условиях деление происходит каждые 20–30

минут.

Половой процесс – конъюгация на­блюдается у кишечной палочки.

Споры у бактерий служат не для размножения, а для перенесения неблагоприятных условий, так как они защи­щены толстыми оболочками

В почве: больше всего бактерий сосредоточено в окультуренном черноземе (в 1 г почвы 2,5–3 млрд). Играют большую роль в почвообразовании (азотобактерии, нитрифицирующие бактерии, гнилостные).

В воде: в поверхностных слоях воды открытых водоемов, особенно в черте города и пригородов. Служат источниками инфекционных болезней (дизенте­рия, холера, бруцеллез). Полезные водные бактерии минерализуют органические остатки.

В живых организмах: бактерии бывают болезнетворными и симбиотическими. Болезнетворные попадают в организм из внешней среды, но вызывают заболевание лишь в благоприятных для них условиях. Симбиотические живут в органах пищеварения, помогая расщеплять и усваивать пищу (животным и человеку)


Таблица 4
Значение бактерий


Представители

Значение в природе и хозяйственной деятельности

человека

1

2

Бактерии молоч­нокислого брожения (гетеротрофные сапротрофы)

Положительное: приготовление молочнокислых продуктов, силосование кормов, закваска капусты, засолка огурцов и помидоров.

Отрицательное: порча продуктов

Бактерии уксус­нокислого бро-

Положительное: окисление спирта в уксусную кис­лоту, применяемую для маринования, консервирования

Окончание таблицы 4


1

2

жения (гетеротрофные сапротрофы)

плодов и овощей.

Отрицательное: порча продуктов

Бактерии гнилостные (гетеротрофные сапротрофы)

Положительное: санитарная роль – минерализация органических остатков.

Отрицательное: порча продуктов

Бактерии болез­нетворные (гете­ротрофные пара­зиты)

Вызывают инфекционные заболевания человека и животных. Для борьбы с ними применяются антибиотики, бактериофаги, прививки, а также организуют профилактическую работу по ликвидации очагов заражения, закаливают организм, соблюдают правила санитарии и гигиены организма

Бактерии клу-

беньковые (ге-

теротрофные симбионты)

Клубеньковые бактерии проникают в корни бобовых растений и вступают с ними в симбиоз. В результате на корнях образуются вздутия – клубеньки, заполненные бактериями, которые из атмосферного азота синтезируют азотистые соединения, доступные как растению-хозяину, так и другим растениям. Это природное обогащение почвы азотными удобрениями учитывается при составлении полевых севооборотов, куда обязательно включают бобовые растения


Вопросы и задания для самостоятельной работы
1. Что такое биологическое разнообразие?

2. Почему биологическое разнообразие считается исчерпаемым ре­сурсом планеты?

3. Каково строение тела бактерий? Как и насколько интенсивно раз­множаются бактерии?

4. Какова роль гнилостных бактерий в природе и хозяйстве человека?

5. При каких условиях бактерии гниения не наносят вреда?

6. Каким образом клубеньковые бактерии переводят азот воздуха в доступные для растения соединения?

7. Какое практическое значение имеют бактерии молочнокислого и уксусного брожения?

8. Что такое антибиотики? Почему они используются в борьбе с болезнетворными бактериями?

9. Чем обусловлено довольно широкое распространение бактерий в природе?

10. На каком пути эволюционного развития находятся бактерии в настоящее время?

Занятие 4. Биологическое разнообразие. Эукариоты.

Царство Грибы. Лишайники
Цель занятия: изучить представителей особого царства (грибы) и особой группы организмов (лишайники), особенности их биологии; рассмотреть биоиндикацию и организмы-индикаторы, которые используются для оценки степени загрязнения окружающей среды.
Темы для обсуждения
1. Царство Грибы. Общая характеристика. Особенности строения, питания, размножения. Значение грибов.

2. Симбиоз грибов с другими организмами.

3. Лишайники – симбиотические организмы. Особенности их стро­ения и питания. Типы талломов. Значение лишайников.

4. Биологическая индикация и организмы-индикаторы, используе­мые для оценки степени загрязнения окружающей среды.

5. Лихеноиндикация как один из видов биологической индикации. Ее особенности и значение.
Методические рекомендации
При подготовке к данному занятию следует использовать литературу не только по экологии, но и по биологии (Горская Т.Г., 2005; Пехов А.П., Николаева Г.А., 2006). Именно в ней дана подробная характеристика грибов как представителей особого царства и лишайников как особой симбиотической группы организмов.

Наибольший интерес у студентов вызывает вопрос о биологичес­кой индикации и организмах-индикаторах.

Биологическая индикация – это использование живых организмов для оценки степени загрязнения окружающей среды. Живые организмы в данном случае являются биологическими индикаторами. Их использование при оценке загрязняющей среды часто дает более ценную информацию, чем измерение загрязнения приборами. Объясняется это тем, что организмы реагируют сразу на весь комплекс загрязнения.

Разные виды индикаторов используют для выявления разных загрязняющих веществ. Так, для общего загрязнения применяют лишайники и мхи, для загрязнения тяжелыми металлами – фасоль и сливу, диоксидом серы – ель и люцерну, аммиаком – подсолнечник, сероводородом – шпинат, горох и др.

Биологическая наука, изучающая лишайники, называется лихенологией. Биологическая индикация с использованием лишайников называется лихеноиндикацией.

Лишайники – своеобразная группа организмов, состоящая из двух компонентов: водоросли и гриба. Они нетребовательны к факторам внешней среды, поэтому являются пионерными организмами, поселяющимися на голых скалах. Однако для своего существования лишайники нуждаются в очень чистом воздухе, и малейшее загрязнение атмосферы, не влияющее на большинство высших растений, вызывает их массовую гибель. Именно поэтому лишайники являются биоиндикаторами атмосферного загрязнения.

Причины чувствительности лишайников к загрязнению:

1. В лишайниках отсутствует непроницаемая кутикула, защищаю­щая их от влияния окружающей среды. Благодаря этому обмен газов происходит свободно через всю поверхность, которая в течение 24 часов в сутки открыта для диффузии любого химического вещества;

2. Лишайники не имеют корней и получают питательные вещества и влагу в основном из атмосферы. Именно в дождевой воде, которую лишайники впитывают всей поверхностью, в отличие от цветковых растений, поглощающих воду в основном из почвы, концентрируется боль­шинство токсичных газов;

3. Большинство цветковых растений в наших широтах активны только летом, когда уровень загрязненности обычно ниже, в то же время некоторые лишайники обладают способностью к росту при температурах ниже нуля градусов;

4. В отличие от цветковых растений, лишайники не способны избавляться от пораженных ядовитыми веществами частей своего тела каждый год.

Преимущества биологического мониторинга (биологической индикации) над физико-химическим мониторингом:

1. Измерение физических и химических параметров загрязненности природной среды более трудоемко по сравнению с методами биологического мониторинга;

2. Нередко присутствует не один, а несколько токсичных компонентов. При этом часто возникает синергизм в их действии на живые организмы, при котором суммарный эффект превышает действие, оказываемое каждым компонентом в отдельности.

Концентрация каждого отдельного компонента комплекса загрязнителей, фиксируемая с помощью физико-химических методов, может быть неопасной для живых организмов, тогда как их совокупное влияние является угрожающим. Этот синергизм не учитывается физико-хи­мическими методами, однако он выявляется при использовании биоиндикации. Биологический мониторинг не подменяет и не вытесняет физико-химические методы исследования состояния природной среды, но позволяет существенно повысить точность прогнозов сдвигов в экологической обстановке, вызванных деятельностью человека.
Вопросы и задания для самостоятельной работы
1. Почему грибы выделяют в особое царство?

2. Какие примеры симбиоза грибов с другими организмами вы мо­жете привести?

3. Каково значение грибов?

4. Симбиозом каких организмов являются лишайники?

5. Почему лишайники называют пионерными организмами?

6. Какое значение имеют лишайники?

7. Что такое биологическая индикация?

8. Перечислите известные вам организмы-индикаторы.

9. Что такое бриометр?

10. В чем суть и преимущества лихеноиндикации?
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Социальная экология iconРабочая программа Социальная экология Код дисциплины по учебному...
Обеспечиваемые компетенции. В результате обучения студент должен обладать следующими общекультурными компетенциями
Социальная экология iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «социальная экология»
Панов В. И. Социальная экология. Учебно-методический комплекс – М.: Ноу впо «Институт психоанализа», 2009, 72с
Социальная экология iconЧеловек. Экология. Здоровье
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconУчебно-методический комплекс Челябинск 2006 Содержание: Требование...
...
Социальная экология iconЭкология и природопользование
В. А. Ермолаева. Социальная экология: Учебно-методический комплекс для студентов очной формы обучения Эколого – географического факультета...
Социальная экология iconРабочая учебная программа по дисциплине «Социальная экология» разработана...
Социальная экология [Текст]: рабочая учебная программа. Тюмень: гаоу впо то «тгамэуп». 2013. – 36 с
Социальная экология iconТема: Экология как наука о взаимодействии организмов друг с другом
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconРабочая программа дисциплины социальная экология направление подготовки...
Особое значение в курсе социальной экологии имеет усвоение учащейся аудиторией экологического императива, подразумевающего глубокое...
Социальная экология iconПрограмма курса "глобальная экология" для студентов, обучающихся...
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconУчебно-методический комплекс дисциплины социальная экология Специальность...
Учебно-методический комплекс составлен на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального...
Социальная экология iconЗаконодательство
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconПриложение 2 к распоряжению
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология icon«Оренбургский государственный университет»
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconСибирский федеральный университет
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология iconV всероссийская научно-практическая конференция
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...
Социальная экология icon«Оренбургский государственный педагогический университет»
Данный учебник предназначается для студентов вузов, изучающий современную экологическую ситуацию в рамках дисциплин «экология», «Социальная...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск