Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
7.ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ
7.1. СТРУКТУРНЫЕ ЗАКОНЫ 1. Системопериодический закон.
Принципы структурного построения и управления однородных природных систем в их иерархическом соподчинении повторяются с некоторой периодичностью в зависимости от действия единого системообразующего фактора (заряд ядра в периодическом законе Д.И.Менделеева, генетическая структура в законе гомологических рядов Н.Н.Вавилова и др.).
2. Закон физико-химического единства живого вещества (В.И. Вернадский).
Все живое вещество Земли физико-химически едино.
3. Закон константности количества живого вещества биосферы
(В.И.Вернадский).
Количество живого вещества биосферы (для данного геологического периода) есть константа. Суммарная масса всех живых компонентов биосферы Земли относительно постоянна в любой из геологических периодов развития планеты.
4. Закон обязательности заполнения экологических ниш.
Функциональные места в экологических системах обязательно должны быть
заполнены.
5. Закон конкурентного исключения (Г.Ф.Гаузе).
Два вида не могут существовать в одной экологической нише, если их потребности идентичны. Если экологическая ниша освобождается, ее заполняют экологически близкие формы.
6. Закон генетического разнообразия.
Все живое генетически различно и имеет тенденцию к увеличению биологического разнообразия. Двух генетически абсолютных особей, а тем более видов живого в природе быть не может.
7. Закон хиральной чистоты (Л. Пастер).
Живое вещество состоит из хирально чистых структур, т.е. несовместимых со своим зеркальным изображением. В неживой природе химические реакции приводят к хиральной симметрии - «левых» и «правых» молекул образуется поровну.
8. Закон незаменимости биосферы.
Биосферу нельзя заменить искусственной средой.
9. Закон корреляции (Ж.Кювье).
В организме, как целостной системе, все его части соответствуют друг другу как по строению, так и по функциям. Изменение одной части организма или отдельной функции неизбежно влечет за собой изменение других частей и функций.
10. Закон ограниченности природных ресурсов.
Все природные ресурсы (и условия) Земли конечны. «Неисчерпаемые» природные ресурсы являются неисчерпаемыми только относительно наших потребностей и сроков существования.
11. Закон эмерджентности.
Система обладает особыми свойствами, не присущими ее отдельным элементам.
12. Периодический закон географической зональности (А.А. Григорьев -
Н.Н. Будыко).
Со сменой физико-географических поясов Земли аналогичные ландшафтные зоны и их некоторые общие свойства периодически повторяются (например: леса-степи-пустыни).
7.2. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ
1. Закон развития (существования) природной системы за счет окружающей ее среды.
Любая природная система может развиваться (и существовать), только используя материально-энергетические и информационные возможности окружающей ее среды. Изолированное саморазвитие системы невозможно.
Следствия закона: а) безотходное производство принципиально недостижимо;
б) высокоорганизованная система представляет потенциальную угрозу для
низкоорганизованной;
в) биосфера Земли развивается не только за счет внутренних ресурсов планеты,
но и под воздействием космических систем (прежде всего Солнечной).
2. Закон соответствия условий среды генетической предопределенности
организма.
Вид организма может существовать до тех пор, пока окружающая его природная среда соответствует генетическим возможностям приспособления этого вида к ее колебаниям и изменениям.
3. Закон толерантности (В. Шелфорд).
Лимитирующим фактом жизни организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости, толерантности организма к данному фактору.
4. Закон минимума (Ю.Либих).
Выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, то есть лимитирует жизненные возможности тот экологический фактор, количество которого близко к минимуму и дальнейшее его снижение ведет к гибели организма или деструкции экосистемы.
5. Закон обеднения разнородного живого вещества в островных сгущениях
(Г.Ф.Хильми).
Система, работающая в среде с уровнем организации более низким, чем уровень самой системы, обречена: постепенно теряя свою структуру, система через некоторое время растворится в окружающей среде.
6. Закон пирамиды энергий (Р. Линдеман).
Переход с одного трофического уровня экологической пирамиды в среднем десяти процентов (от 7 до 17) энергии не ведет к неблагоприятным для экосистемы последствиям.
7. Закон биогенной миграции атомов (В.И.Вернадский).
Миграция химических элементов в биосфере осуществляется при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция) или в среде, геохимические особенности которой обусловлены деятельностью живого вещества.
8. Закон внутреннего динамического равновесия.
Вещество, энергия, информация и динамические качества отдельных природных систем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает сопутствующие функционально-структурные количественные и качественные перемены при сохранении общей суммы вещественно-энергетических, информационных и динамических качеств системы, где эти изменения происходят.
9. Закон единства «организм-среда».
Жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.
10. Закон максимизации энергии (Г.и Э. Одум) и информации (Н.Ф.
Реймерс).
Наилучшими шансами на выживание обладает система, в наибольшей степени способствующая поступлению, выработке и эффективному использованию энергии и информации; максимальное поступление вещества не гарантирует системе успеха в конкурентной борьбе.
11. Закон растущего плодородия.
Агротехнические и другие прогрессивные приемы ведения сельского хозяйства ведут к увеличению урожайности (само плодородие как свойство почв не увеличивается).
12. Закон однонаправленности потока энергии (Р. Линдеман).
С одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой более высокий уровень в среднем около 10 % энергии, а обратный поток составляет не более 0,25 %.
13. Закон оптимальности.
Никакая система не может сужаться и расширяться до бесконечности; размер любой системы должен соответствовать ее функциям.
14. Закон сукцессионного замедления.
Процессы, идущие в зрелых равновесных экосистемах, находящихся в устойчивом состоянии, как правило, проявляют тенденцию к снижению темпов.
7.3. ЭВОЛЮЦИОННО - ИСТОРИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ
1. Закон направленности эволюции (минимума диссипации энергии).
При возможности развития процесса в нескольких направлениях, допускаемых принципами термодинамики, реализуется то, которое обеспечивает минимум диссипации энергии (минимум роста энтропии). Эволюция всегда направлена на уменьшение потерь энергии.
2. Закон увеличения веса и роста организмов в филогенетической ветви (Коп
и Денер).
В ходе геологического времени выживающие формы увеличивают свои размеры и вес и затем вымирают.
3. Закон необратимости эволюции (Л. Долло).
Организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже существовавщему в ряду его предков (это относится и к экосистемам).
4. Системогенетический закон.
Большинство природных систем (в том числе особи, сообщества, экосистемы) в индивидуальном развитии повторяют в сокращенной форме эволюционный путь развития своей системной структуры.
5. Аксиома адаптированности (Ч.Дарвин).
Каждый вид адаптирован к строго определенной, специфической для него совокупности условий существования.
6. Биогенетический закон (Э.Геккель и Ф. Мюллер).
Каждая особь на ранних стадиях онтогенеза повторят некоторые основные черты строения своих предков, иначе говоря, онтогенез (индивидуальное развитие) есть краткое повторение филогенеза (эволюционного развития).
7. Закон давления среды жизни, или ограниченного роста (Ч.Дарвин).
Имеются ограничения, препятствующие тому, чтобы потомство одной пары
особей, размножаясь в геометрической прогрессии, заполнило весь земной шар.
8. Закон максимума биогенной энергии (В.И.Вернадский - Э.С. Бауэр).
Любая биологическая или биокосная система, находясь в состоянии
динамического равновесия с окружающей средой и эволюционно развиваясь, увеличивает свое воздействие на среду, если этому не препятствуют внешние факторы.
9. Закон снижения природоемкости готовой продукции.
Удельное содержание при родного вещества в усредненной единице общественного продукта исторически неуклонно снижается (объясняется это миниатюризацией изделий, заменой естественных материалов и продуктов синтетическими, сменой вещественных отношений информационными).
10. Закон неограниченности прогресса.
Развитие от простого к сложному неограниченно. При этом живая материя стремится к относительной независимости от условий среды существования.
11. Закон неравномерности развития систем, или закон разновременности
развития подсистем.
Системы одного уровня иерархии обычно развиваются не строго синхронно: в то время как одни из них достигли более высокого уровня развития, другие еще остаются в менее развитом состоянии.
12. Закон относительной независимости адаптации.
Высокая адаптивность к одному из экологических факторов не дает такой же степени приспособления к другим условиям жизни ( наоборот, она может ограничивать эти возможности в силу физиолого-морфологических особенностей организма).
13. Закон снижения энергетической эффективности природопользования.
С ходом исторического времени при получении из природных систем полезной продукции на ее единицу в среднем затрачивается все больше энергии (расходы на одного человека в каменном веке был 4 тыс. ккал/сут, в индустриальную эпоху - 70 тыс. ккал/сут, в развитых странах настоящего времени - 250 тыс. ккал/сут).
14. Закон ускорения эволюции.
С ростом сложности организации продолжительность существования вида в среднем сокращается, а темпы эволюции возрастают.
15. Закон усложнения организации организмов (К.Ф. Рулье).
Историческое развитие живых организмов (природных систем) приводит к
усложнению их организации путем дифференциации функций и органов (подсистем), выполняющих эти функции.
Глава 8. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРАВИЛА
10. Правило Глогера: окраска животных в холодном и сухом климате
сравнительно светлее, чем в тесном и влажном.
22. Правило происхождения новых видов от неспециализированных
предков: новые крупные группы организмов берут начало не от
специализированных представителей предков, а от их сравнительно неспециализированных групп.
25. Правило экотона, или краевого эффекта: на стыках биоценозов
увеличивается число видов и особей в них, так как возрастает число
экологических ниш из-за возникновения на стыках новых системных свойств.
9. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ
4. Принцип генетической преадаптации: способность к приспособлению
организмов заложена изначально и обусловлена практической
неисчерпаемостью генетического кода. В генетическом многообразии всегда
находятся необходимые для адаптации варианты.
13. Принцип прогрессирующей специализации: группа, вступающая на путь
специализации, как правило, в дальнейшем развитии будет идти по пути все
более глубокой специализации.
18. Принцип формирования экосистемы: длительной существование
организмов возможно лишь в рамках экологических систем, где их компоненты
и элементы дополняют друг друга и взаимно приспособлены.