Экология, Бондаренко П. В., лекция 1, 07.09.20

Введение в курс экологии

0:07

Лекция посвящена введению в курс экологии, который предназначен для студентов, изучающих физику и математику.
Экосистемный подход к окружающей среде: взаимодействие человека с различными сферами, такими как социум, биота, атмосфера, гидросфера и почва.

История экологии

9:10

Экология сформировалась в последние два века, а понятие биосферы было введено Вернадским в 1875 году.
Учение о наносфере, предложенное французским ученым Леруа в 1927 году, предполагает, что устойчивость существования человеческой популяции с окружающей средой будет обеспечиваться разумной деятельностью человека.

Учение о наносфере

13:17

Три раздела учения о наносфере: теологическое обоснование (Де Шарден), учение о биосфере и наносфере (Вернадский) и гипотеза Геи (Ловок и Маргулис).
Гипотеза Геи предполагает, что виды, ухудшающие окружающую среду, вымирают, а виды, повышающие качество среды обитания, получают преимущество.

Концепция техносферы

19:19

В лекции обсуждается концепция техносферы, которая предполагает разделение биосферы и наносферы.
В рамках этой концепции, человечество стремится использовать только те потоки вещества и энергии, которые не затрагивают круговороты в природных экосистемах.

Устойчивое развитие и экосистемы

22:08

Устойчивое развитие определяется как развитие природы и общества, при котором удовлетворяются жизненные потребности нынешнего поколения без лишения возможности будущих поколений.
В лекции обсуждаются три сферы: экологическая, социальная и экономическая.
Экологическая сфера обеспечивает устойчивость потоков вещества и энергии, а также биоразнообразие.

Экосистемные услуги и изменения климата

30:40

В лекции обсуждаются экосистемные услуги, которые составляют благосостояние человека, такие как поддержание циркуляции питательных веществ, образование почв и регулирование климата.
Изменения климата могут привести к изменениям экосистем, что потребует от человечества адаптации к новым условиям.

Зачет и система ЛМС

34:54

Зачет по экологии будет проводиться на основе двух контрольных работ и выполнения мини-заданий.
Лекции будут выкладываться в системе ЛМС, где также будут доступны методические пособия и некоторые книги.

Биомы и экосистемы

42:40

Биомы определяются физико-химическими условиями внешней среды и организмами, которые приспособились к ним.
Выделяются три основных биома: тропический, умеренный и тайга.

Условия для возникновения жизни

46:34

Состав атмосферы на Земле и двух ближайших планетах, Венере и Марсе, практически одинаков.
Температура на Земле без жизни составляет около 300 градусов, на Марсе - минус 53 градуса, на Венере - около 500 градусов.
Жизнь на Земле возникла благодаря благоприятной температуре и составу атмосферы.

История появления жизни на Земле

57:12

Прото-жизнь была основана на полинуклеотидах РНК.
Первые клетки были гетеротрофами, которые использовали молекулярно-биологические структуры для своего строительства.
Появление автотрофов породило первую цепочку экосистемы на Земле.
Датировка появления автотрофов проводится по углеродному анализу.

История фотосинтеза

1:04:54

В начале истории Земли, автотрофы использовали различные окислители, такие как сероводород и железо, для синтеза глюкозы.
Однако, когда эти окислители были исчерпаны, преимущество получили кислородно-фотосинтезирующие бактерии, которые стали доминирующими.
Это привело к кислородному кризису, который уничтожил большинство живых организмов на Земле.
Однако, развитие ядерных клеток и многоклеточных организмов позволило им адаптироваться к новым условиям и распространиться по Земле.

Эволюция фотосинтеза

1:21:15

Фотосинтез начался с простейших бактерий, но достиг своего расцвета у эукариотических клеток, которые могут поглощать свет во всем видимом диапазоне.
Усложнение фотосинтеза произошло у эукариотических клеток, что позволило им использовать синий и красный цвета для защиты от ультрафиолетового излучения и для поглощения света в плохо освещенных территориях.

Экология, Бондаренко П. В., лекция 1, 07.09.20

Ключевые темы и таймкоды

Введение в курс экологии

История экологии

Учение о наносфере

Концепция техносферы

Устойчивое развитие и экосистемы

Экосистемные услуги и изменения климата

Зачет и система ЛМС

Биомы и экосистемы

Условия для возникновения жизни

История появления жизни на Земле

История фотосинтеза

Эволюция фотосинтеза