Основные термины и понятия биологии

Абиотические факторы (от греч. a — отрицание, bioticos — живой, жизненный) — элементы неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на организм и вызывают у него ответную реакцию. Агроэкосистемы (от греч. agros — поле и экосистема) — искусственные экосистемы, созданные и используемые человеком для получения сельскохозяйственной продукции или отдыха. Адаптация (от лат. adaptatio — прилаживание, […]

Классификация организмов. Принципы систематики. Современная биологическая система

Классификация организмов Благодаря эволюции современный органический мир многообразен и уникален. Ученые предполагают, что сегодня на нашей планете обитает свыше 10 млн видов живых организмов. Поэтому очень важной является задача классифицировать известные виды по группам в определенной последовательности и системе. Это в итоге позволит установить для каждого организма свое место в мире живой природы. Необходимость классификации […]

Макроэволюция. Основные доказательства эволюции

Согласно синтетической теории эволюции, протекающий в природе эволюционный процесс разделяется на два этапа: микроэволюцию и макроэволюцию. Макроэволюция включает процессы, приводящие к появлению систематических единиц крупнее вида. Изучая макроэволюцию, современное естествознание накопило ряд научных фактов, доказывающих эволюцию органического мира. Доказательством эволюции может считаться любой научный факт, который доказывает хотя бы одно из следующих положений. Единство происхождения […]

Способы осуществления эволюционного процесса

Почему родственные группы организмов в природе могут иметь существенные морфологические различия, тогда как у неродственных групп порой наблюдается сходное строение? Объясняется это тем, что формирование признаков у первых и вторых произошло в результате разных способов осуществления эволюционного процесса — дивергенции и конвергенции. Дивергенция как способ эволюции Как уже отмечалось, если между популяциями одного вида возникает […]

Прогресс и регресс в эволюции. Пути достижения биологического прогресса

Прогресс и регресс в эволюции Если проанализировать историю развития органического мира, то можно заметить, что многие таксономические группы организмов с ходом времени становились более совершенными и многочисленными. Однако отдельные группы постепенно сокращали свою численность и исчезали с арены жизни. Следовательно, эволюция протекала в двух направлениях. Учение об основных направлениях эволюции — биологическом прогрессе и биологическом […]

Видообразование. Факторы и способы видообразования

Понятие о видообразовании Признавая реальность вида, Дарвин доказал, что в природе постоянно происходит процесс видообразования — возникновения новых видов на основе существующих под влиянием движущих сил эволюции. Согласно современным представлениям об эволюции, образование нового вида происходит в пределах популяции — элементарной единицы эволюции. Популяции являются генетически открытыми системами. И пока между ними происходит поток генов […]

Приспособления — основной результат эволюции

Долгое время приспособленность организмов к среде обитания считалась изначальной и данной творцом. Эволюционная теория Дарвина доказала, что появление приспособлений — адаптаций — закономерный результат действия естественного отбора. Как и почему меняются свойства живых организмов? Что обеспечивает устойчивое воспроизведение этих свойств в ряду поколений? Эти вопросы являются предметом исследований эволюционной биологии. Механизм возникновения адаптаций Каждое приспособление […]

Движущие силы эволюции

Предпосылки эволюции сами по себе не могут привести к эволюции. Для протекания эволюционного процесса, приводящего к появлению приспособлений и образованию новых видов и других таксонов, необходимы движущие силы эволюции. В настоящее время созданное Дарвином учение о движущих силах эволюции (борьбе за существование и естественном отборе) дополнено новыми фактами благодаря достижениям современной генетики и экологии. Борьба […]

Популяция — элементарная единица эволюции. Предпосылки эволюции

Популяция — элементарная единица эволюции В ходе эволюции происходит передача наследственных свойств и признаков организмов в ряду поколений. Отдельный организм не может выступать в роли элементарной единицы эволюции. Во-первых, он существует ограниченное время (одно поколение) и не способен обеспечить продолжение рода. Во-вторых, каждая особь развивается на основе генотипа, полученного от родителей. Как бы ни менялся […]

Движущие силы и основные результаты эволюции по Чарльзу Дарвину

Движущие силы эволюции Дарвин считал искусственный отбор главным механизмом, обусловившим появление и разнообразие культурных растений и домашних животных. В процессе изучения искусственного отбора ученый пришел к мысли о наличии подобного явления в природе. Каковы движущие силы эволюции видов? Ответ на этот вопрос Дарвин видел в двух составляющих. Во-первых, он указал на наличие неопределенной (индивидуальной) изменчивости […]

Теория искусственного отбора

Формы изменчивости При создании эволюционной теории Дарвин опирался на селекционный материал своего времени. В то время было известно большое количество сортов культурных растений и пород домашних животных. Их предками являлся один или несколько диких видов. Например, все известные породы домашних собак происходят от волка или шакала. Известные породы овец — это потомки архара или муфлона, […]

Общая характеристика теории эволюции Чарльза Дарвина

Развитие эволюционных взглядов Термин «эволюция» (от лат. evolutio — развертывание) был введен в науку в середине XVIII в. швейцарским зоологом Шарлем Бонне. Биологическая эволюция — поступательный направленный исторический процесс изменения живых организмов и их сообществ. Ход эволюции имеет необратимый характер. Вопросы происхождения и разнообразия органического мира всегда волновали человечество. Как уже отмечалось, в средние века […]

Основные гипотезы происхождения жизни

Вопрос о происхождении жизни является одним из наиболее трудных вопросов современного естествознания. Однако к нему во все времена был прикован большой интерес. Трудность получения ответа на этот вопрос состоит в том, что сложно точно воспроизвести процессы и явления, происходившие во Вселенной миллиарды лет назад. В то же время нынешнее многообразие форм и проявлений жизни на […]

Агроэкосистемы и их особенности

Понятие об агроэкосистемах Человек получает достаточно много разных видов продукции от природных экосистем. Тем не менее основным источником пищевых ресурсов для него является сельское хозяйство. Сельскохозяйственная деятельность человека способна изменять природные экосистемы. Кроме того, человек способен формировать искусственные экосистемы и поддерживать их существование с целью получения сельскохозяйственной продукции. Эти искусственные экосистемы называются агроэкосистемами. Агроэкосистемы (от […]

Динамика экосистем. Сукцессия

Любая экосистема достаточно изменчива, несмотря на относительную стабильность ее структуры. Изменение состояния экосистемы в ответ на изменение условий среды называется динамикой экосистемы. Тип динамики зависит от характера изменения экологических факторов среды. Под их влиянием происходит изменение свойств и структуры популяций, их взаимоотношений и состава. Изменение факторов среды может носить циклический или однонаправленный характер. Вследствие этого […]

Биотические взаимоотношения популяций в экосистемах

Как известно, между популяциями разных видов в экосистеме возникают трофические, топические, форические и фабрические связи. На основе этих связей формируются различные биотические взаимоотношения, которые могут по-разному отражаться на численности и жизнеспособности популяций разных видов в экосистеме. Американский эколог Ю. Одум предложил классифицировать биотические взаимоотношения по характеру их влияния на взаимодействующие виды. Согласно этой классификации любое […]

Продуктивность экосистем

Понятие о биомассе и продукции экосистемы Как вы уже знаете, вещества в экосистеме используются многократно, превращаясь по принципу круговорота. Причем в движении веществ участвуют живые организмы, поэтому круговорот веществ является биогенным. Он начинается с поступления химических элементов из почвы (вода и минеральные соли) и атмосферы (углекислый газ) в живые организмы — продуценты. Продуценты синтезируют органические […]

Цепи и сети питания. Экологические пирамиды

Пастбищные и детритные цепи. Трофические уровни Основное условие существования экосистемы — это поддержание круговорота веществ и превращения энергии. Оно обеспечивается благодаря трофическим (пищевым) связям между видами, относящимися к разным функциональным группам. Именно на основе этих связей органические вещества, синтезированные продуцентами из минеральных веществ с поглощением солнечной энергии, передаются консументам и претерпевают химические превращения. В результате […]

Рациональное природопользование

Понятие рационального природопользования Рациональное природопользование — тип взаимоотношений человека с окружающей средой, при котором люди способны разумно осваивать природные ресурсы и предупреждать негативные последствия своей деятельности. Примером рационального природопользования служит создание культурных ландшафтов, применение малоотходных и безотходных технологий. К рациональному природопользованию относят внедрение биологических методов борьбы с вредителями сельского хозяйства. Рациональным природопользованием также можно считать […]

Экосистема. Биогеоценоз. Структура экосистемы

Понятие экосистемы и биогеоценоза Термин «экосистема» впервые был предложен английским экологом А. Тенсли в 1935 г. Он рассматривал экосистемы как основные структурные единицы природы на планете Земля. Экосистема — комплекс из сообщества живых организмов и среды их обитания, в котором происходит обмен веществом и энергией. Экосистемы не имеют определенной размерности. Гниющий пень с населяющими его […]

Заповедное дело и охрана природы

Охрана природы Охрана природы — совокупность международных, государственных и региональных мероприятий для сохранения, рационального использования и воспроизводства природы Земли. Данная деятельность реализуется в интересах ныне живущего и будущих поколений людей. Основной задачей природоохранной деятельности является сохранение видового разнообразия и генофонда флоры и фауны планеты. Кроме того, очень важно сохранить почвенный покров Земли от деградации и […]

Пространственная структура биоценоза

Любой биоценоз в природе занимает определенное пространство. Оно разделяется между видами в зависимости от их биологических особенностей. Это приводит к формированию пространственной структуры. Пространственная структура биоценоза — закономерное расположение видов в биотопе, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Для биоценоза характерны вертикальная (ярусность) и горизонтальная (мозаичность) структуры. Вертикальная структура биоценоза (ярусность) В наземных […]

Угроза экологических катастроф и их предупреждение

Масштабы нарушений биосферы (локальные, региональные, глобальные) Воздействие человека на биосферу давно перестало быть локальным и является фактором, носящим региональный и даже глобальный характер. Принято считать, что с середины ХХ в. биосфера вошла в состояние глобального экологического кризиса. Сейчас уже стало ясно, что преодоление экологического кризиса без участия разумной деятельности человека невозможно. Экологический кризис — несоответствие […]

Видовая структура биоценоза

Любой биоценоз планеты характеризуется определенной видовой структурой. Видовая структура — видовое разнообразие биоценоза и соотношение видов по численности. Видовое разнообразие биоценоза Достаточно только посмотреть на разные биоценозы, чтобы заметить их различия по видовому составу. Получить полное представление о видовом разнообразии биоценоза практически невозможно, так как нельзя учесть виды микроорганизмов. Но даже количественная характеристика видимых элементов […]

Влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу

С появлением и совершенствованием человека эволюционные процессы биосферы претерпели существенное изменение. На заре своего появления человек оказывал преимущественно локальное воздействие на окружающую среду. Это выражалось, прежде всего, в удовлетворении минимальных потребностей в еде и жилище. Древние охотники при уменьшении численности промысловых животных переходили охотиться на другие места. Древние земледельцы и скотоводы, если почва истощалась или […]

Биоценоз и биотоп. Связи популяций в биоценозах

Понятие биоценоза и биотопа В природе популяции разных видов, существующие в одной среде, вступают друг с другом в разнообразные связи и взаимоотношения в зависимости от их потребностей. В результате образуется более сложная биологическая система — биоценоз. Этот термин ввел немецкий гидробиолог К. Мебиус в 1877 г. Биоценоз (от греч. bios — жизнь, koinos — общий) […]

Основные этапы развития биосферы

Этапы развития (эволюции) биосферы Современная структура биосферы и границы обитания живых организмов формировались длительное время. Каждый временной промежуток эволюции биосферы характеризуется определенным комплексом экологических факторов и совокупностью живых организмов. Можно выделить следующие исторические этапы развития (эволюции) биосферы: возникновение и развитие жизни в воде; заселение организмами суши и формирование наземно-воздушной и почвенной сред обитания; появление человека […]

Динамика численности популяций и ее регуляция

Причины и типы динамики численности популяции Вся совокупность факторов среды в природе постоянно изменяется и вызывает колебания численности популяций. Диапазон колебаний численности зависит от степени изменчивости абиотических, антропогенных и биотических факторов среды, а также от биологических особенностей вида. Изменение численности популяции во времени называется динамикой численности. Различают два типа динамики численности популяций: периодические и непериодические […]

Круговорот веществ в биосфере

Понятие о круговороте веществ Круговорот веществ в биосфере — цикличный, многократно повторяющийся процесс совместного, взаимосвязанного превращения и перемещения веществ. Наличие круговорота веществ является необходимым условием существования биосферы. После использования одними организмами вещества должны переходить в доступную для других организмов форму. Такой переход веществ от одного звена к другому требует энергетических затрат, поэтому возможен только при […]

Структура популяции

Структура популяции — соотношение особей по какому-либо признаку или по характеру их распределения в среде обитания. Различают пространственную, половую, возрастную и этологическую (поведенческую) структуры популяции. Пространственная структура — характер распределения особей популяции на занимаемой территории. В природе популяциям свойственны три типа пространственного распределения особей: случайное, равномерное, групповое. Они формируются в зависимости от степени неоднородности среды […]

Компоненты биосферы. Функции живого вещества

Классификация веществ, входящих в состав биосферы Основными компонентами биосферы являются: живое, косное, биокосное и биогенное вещества. Живое вещество — важнейший компонент биосферы. Живое вещество — совокупность всех живых организмов на Земле с их способностью к размножению и распространению на планете, к борьбе за пищу, воду, территорию, воздух. На живое вещество (по массе) приходится ничтожная доля […]

Свойства популяции

Понятие популяции Каждый вид заселяет ареал не просто как скопление особей, а в виде относительно обособленных групп разного масштаба. Формирование этих групп является следствием разнообразия абиотических факторов и наличия различных преград (реки, горы) в пределах ареала. Такие группы особей, неравноценные по ряду признаков и населяющие разные по условиям участки ареала, были названы популяциями. Термин «популяция» […]

Понятие биосферы. Границы биосферы

Понятие биосферы Впервые термин биосфера был предложен в 1875 г. австрийским геологом Э. Зюссом. Однако лишь спустя пятьдесят лет русский геохимик В. И. Вернадский создал учение о биосфере. Биосфера — оболочка Земли, созданная живыми организмами в результате жизнедеятельности и заселенная ими. Согласно учению В. И. Вернадского, нынешнее состояние планеты Земля в значительной мере определяется жизнедеятельностью […]

Понятие вида. Критерии вида

Понятие вида. Вид как таксономическая категория Чтобы изучать многообразие жизни, человеку необходимо было разработать систему классификации организмов для разделения их на группы. Как вы уже знаете, наименьшей структурной единицей в систематике живых организмов является вид. Вид — исторически сложившаяся совокупность особей, которые сходны по морфологическим, физиологическим и биохимическим признакам, свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство, […]

Поведение человека

Поведение человека как социобиологического вида Человек разумный является одним из видов царства Животные. Для него как для биологического вида характерны все потребности животных: в кислороде, пище, воде, размножении и др. Вместе с тем, как вы уже знаете, человек имеет ряд черт, отличающих его от животных. Данные отличия породили и новые потребности человека, не характерные для […]

Живой организм как среда жизни

Характерные особенности организма как среды жизни Относительное постоянство внутренней среды одного организма — хозяина — дает возможность использовать его тело другими организмами — сожителями — в качестве среды жизни. Хозяин — организм, являющийся средой жизни для других организмов. Сожитель — организм, поселяющийся на поверхности или внутри тела другого организма. Сожитель может быть для хозяина нейтральным […]