Классификация биологических наук Общие наукиЧастные наукиКомплексн ые науки Систематика Морфология Физиология Экология Генетика Биогеография Эволюционное. - презентация

1

2 Классификация биологических наук Общие наукиЧастные наукиКомплексн ые науки Систематика Морфология Физиология Экология Генетика Биогеография Эволюционное учение Микробиология Ботаника Зоология Антропология Гидробиоло- гия Аэробиоло- гия Почвоведе- ние Паразитоло- гия Экология – вполне самостоятельный раздел биологии, имеющий свои содержание, предмет, задачи и методы исследования.

3 Термин «экология» (от греч. oikos – жилище, место обитания и logos – наука) предложил Э. Геккель в 1866 г. для обозначения биологической науки, изучающей взаимоотношения животных с органической и неорганической средами. Экология – это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых её проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учётом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

4 Современная экология изучает взаимоотношения организмов и среды взаимоотношения организмов и среды на популяционно-биоценотическом уровне. Предметом исследования экологии являются биологические макросистемы (популяции, биоценозы, экосистемы) и динамика их изменений во времени и пространстве и динамика их изменений во времени и пространстве.

5 Цели и задачи экологии заключаются в том, чтобы вскрыть законы процессов, происходящих в экосистемах разного уровня, и научиться управлять ими в условиях неизбежной индустриализации и урбанизации нашей планеты.

6 Структура современной экологии Аутэкология (экология особей) Синэкология (биоценология) (экология сообществ). Задачей аутэкологии (от греч. autos – сам) является установление пределов существования особи (организма) и тех пределов физико-химических факторов, которые организм выбирает из всего диапазона их значений. Изучение реакций организмов на воздействия факторов среды позволяет выявить не только эти пределы, но и физические, а также морфологические изменения, характерные для данных особей. - изучает ассоциации популяций разных видов растений, животных и микроорганизмов, образующих биоценозы, пути формирования и развития последних, структуру и динамику, взаимодействие их с физико- химическими факторами среды, энергетику, продуктивность и другие особенности. - имеет чётко выраженный общебиологический характер.

7 Методы экологических исследований. Полевые, лабораторные и экспериментальные исследования. ___________________________ - выясняет причины наблюдаемых в природе отношений. В связи с этим он, как правило, носит аналитический характер. _______________________________ позволяют проанализировать влияние на развитие организма отдельных факторов в искусственно созданных условиях и таким образом изучить всё разнообразие экологических механизмов, обусловливающих его нормальную жизнедеятельность. _________________ - изучение популяций видов и их сообществ в естественной обстановке, непосредственно в природе. При этом обычно используются методы физиологии, биохимии, анатомии, систематики и других биологических, да и не только биологических наук. ________________ методы позволяют установить результат влияния на организм или популяцию определённого комплекса факторов, выяснить общую картину развития и жизнедеятельности вида в конкретных условиях.

8 Математические методы и моделирование. Применение методов математической статистики даёт возможность по случайному набору различных вариантов определить достоверность тех или иных результатов (степень отклонения их от нормы, случайные отклонения или закономерности) и получить объективное представление о всей популяции и получить объективное представление о всей популяции. В современной экологии широко применяются методы теории информации и кибернетики, тесно связанные с такими областями математики, как теория вероятности, математическая логика, дифференциальные и интегральные исчисления, теория чисел, матричная алгебра.

9 Моделирование биологических явлений, т.е. воспроизведение в искусственных системах различных процессов, свойственных живой природе. различных процессов, свойственных живой природе. В «модельных условиях» были осуществлены многие реакции, протекающие в растении при фотосинтезе. Примером биологических моделей может служить -аппарат искусственного кровообращения, -искусственная почка, -искусственные лёгкие, -протезы, управляемые биотоками мышц, и др. Реальные (натурные, аналоговые) модели, если таковые удаётся создать, отражают самые существенные черты оригинала. Например, аквариум может служить моделью естественного водоёма. Знаковая модель представляет собой условное отображение оригинала с помощью математических выражений или подобного описания.

10 модели Знаковые (идеальные) Реальные (натурные, аналоговые) Концептуальные (вербальные, графические) Математические Численные (имитационные) Аналитические (оператор известен в аналитической форме) Классификация моделей (по В.Д. Фёдорову и Т.Г. Гильманову, 1980 г.)

11 «Экология – наука о жизни природы – переживает свою вторую молодость. Возникшая более 100 лет тому назад как учение о взаимосвязи организма и среды, о взаимосвязи организма и среды, экология на наших глазах трансформировалась в науку о структуре природы, науку о том, как работает живой покров Земли в его целостности. А так как работа живого все в большей степени определяется деятельностью человека, определяется деятельностью человека, то наиболее прогрессивно мыслящие экологи видят будущее экологии в теории создания изменённого мира. Экология на наших глазах становится теоретической основой поведения человека индустриального общества в природе». академик С.С. Шварц