1. Същност предмет и задачи на екологията. Етапи на формиране място сред другите науки, подразделения, основни методи и значение

Всяка биоценоза има определен биохронологичен ранг – заема определена територия/акватория с еднакви или почти еднакви условия наречена биотоп. Климатичните условия в нея образуват т.нар. климатоп, а почвата едафотоп, водата – хидротоп. Системата биоценоза + биотоп се нарича екосистема. Биоценозата е органичната компонента на екосистемата, а биотопа – неорганичната.

Понятието екосистема е предложено от Тенсли 1935 г., а биогеоценоза от Сукачов 1940 година.

Двата термина са почти напълно идентични и се използват като синоними. Терминът екосистема има някои предимства.

Не всяка комбинация от организми и среда е екосистема. Съобществата от организми са свързани с ажяаж с тесни материално- енергиини връзки. Растенията могат да съществуват само за сметка на вода, кислород, СО2, минерални соли. Хетеротрофите живеят за сметка на растенията, но се нуждаят и от кислород и вода. След като във всяко конкретно място запасите от неорганични съединения непрекъснато се използват, то те биха се изчерпили бързо ако не се възобновяваха. Те се възобновяват непрекъснато. Връщането на самите биогенни елементи в средата става от самите организми- дишане екскреции, дефекации и след смъртта им разлагане. Така съобществото от организми образува с неорганичната среда система, в която потокът от елементи получен от жизнедеятелността на организмите, показва тенденция на движение в кръг. Екосистемата е такова обединение на организмите с неорганичната среда, което се характеризира със стабилност и има ясно обособен функциониращ вътрешен кръговрат на в-вата. От количествена гледна точка екосистемата може да се счита такова обединение на оргнизми и неорганични в-ва вътрешният обмен на в-вата, екосистемният кръговрат, на което е повече от външния. Външен елемент винаги съществува, тогава всички екосистеми са открити системи. От тях се изнасят и в тях се внасят в-ва. Възможно е в някои екосистеми външният кръговрат да е по- голям от вътрешния т.е. изнасянето на в-ва да е толкова голямо, че стабилността на екосистемата да се поддържа за сметка на такова количество в-ва отвън от други екосистеми. Такива екосистеми са например реките, ручеите и други. Със значително по- пълен кръговрат на в-вата и относително по- устойчиви са горските екосистеми, ливадните и други, но нито една екосистема няма напълно затворен кръговрат. За да се поддържа кръговрат на в-вата в екосистемата, трябва да са на лице и трите функционално различни групи организми – продуценти, консументи и редуценти. По принцип кръговрата на в-вата може да се поддържа и без консументи, но такива екосистеми са изключение. Екосистемите са естествени (природни, първични) и изкуствени (вторични, антропогенни). В съвременния свят под влияние на човека природните екосистеми намаляват своя дял.

Названията на екосистемите се образува като и при биоценозите. На сушата – растителни видове, доминанти, едификати. Във водата – доминантни животински видове , може и по постояненен абиотичен фактор.

Закономерностите в отношенията и връзките на частите и структурата на биоценозите е многопланова.

Влизащите в състава на биоценозата видове и техните отношения по численост или биомаса. Има бедни и богати на видове биоценози. Бедни са биоценозите в арктическите райони и тундрата- дефицитни на топлина, в пясъчните пустини, замърсените водоеми – един или няколко фактора силно се отклоняват от оптималното за живот ниво. Не много видове могат да се приспособяват към такива условия. Бедни са и биоценозите, които често са подложени на катастрофални въздействия – ежегодно заливане, разораване, пестициди.

Там, където условията на абиотичната среда са близки до оптималните за живот биоценози са богати на видове – например влажни тропически гори, коралови рифове и други.

Видовият състав зависи и от продължителността но живот, от историята на биоценозата. Младите биоценози имат малък набор от видове в сравнение със “зрелите” съобщества. Биоценозите, създадени от човека са по- бедни от сходните природни екосистеми. Това еднообразие и беден видов състав на агроценозите човек поддържа съзнателно. И най- бедните биоценози включват няколко десетки видове от различни систематични групи.

В една пшенична агроекосистема, освен пшеница има и плевели, насекоми вредители, мишевидни гризачи, безгръбначни в почвата, патогенни гъби, хищници и други.

Почти всяка сухоземна и повечето водни биоценози включват в състава си микроорганизми, растения и животни. Съществуват и случаи, в които липсва някой от компонентите- например в пещерите или дълбоките слоеве на водите липсват растения. Съществуват биоценози само от микроорганизми – при анаеробни условия.

Видовият състав на биоценозите зависи и от разнородността на средата за обитание. Влиянието на разнообразието в условията върху броя на видовете се изразява особено ясно чрез т.нар. граничен ефект в екотоните. Границите на биоценозите рядко са резки. По такъв начин между съседните екосистеми се създава по- тясна или по- широка преходна зона със свой температурен режим, налягяне, влажност и осветяване. В тазе зона се преплитат типичните условия на съседните екосистеми. Тази зона се нарича екотон. Във всеки екотон има видове от двете гранични биоценози. Във всеки екотон има специфични за него видове, следователно екотонът е с много по- богата биоценоза. Това явление се нарича граничен ефект. Колкото повече са различията на двата биотопа, толкова по- разнообразни са условията на границата им по- силно се проявява граничният ефект. Видовото богатство е особено голямо в местата на контакти на силно различаващи се биоценози – горски и тревни, водни и сухоземни и т.н. Разнородност на средата се създава както от абиотични фактори, така и от самите организми. Всеки вид в биоценозата създава условия за живот и на други видове, които са свързани с него чрез трофични и топични взаимоотношения. Например лалугерите, заселили се в едно ниво, привличат хищници, които се хранят с тях и донасят около 50 вида паразити и стотици видове обитатели на техните дупки. Допълнителна разнообразност на средата за животните създава растителността. Колкото по- силно е развита, толкова по- разнообразни са микроклиматичните им условия и по- голям е броят на видовете животни.

Освен броят на видовете в биоценозите за характеризиране на видовата структура от значение са количествените съотношения на видовете. Във всяка биоценоза съществуват няколко (малко) видове с висока численост и множество видове с ниска численост. Най- многочислените видове, които се явяват определящи за функционирането на биоценозите като цяло са доминантните видове. Те господстват и образуват основните ядра на съобществата. Те се наричат основни видове. За да се определят доминантите на всяко съобщество е необходимо за всеки компонент на биоценозата да се определи степен на доминантност – отразява процентното участе на всеки вид от общата численост на всички видове. Ажяаж да се определи плътноста на популацията на всеки вид и се изчислява в процент какъв дял и се падат от общатата плътност.

Тъй като във всяка биоценоза числено преоблаават най- малките форми – микроорганизми, при сравнение на различни по размери видове показателят за доминиране не е в състояние да отрази истинската роля на компонентите в съобществото. За това този показател се изчислява не за съобщество, а за отделни групировки, в рамките на които разликата между размерите на индивидите може да се пренебрегне. Такива групровки се различават по различни признаци – систематични (птици, насекоми, бозайници), морфологични (еколого- морфологични), непосредствено по размери – микрофауна, мезофауна ...

Доминантите господстват в съобществата, но не винаги играят еднаква роля. Сред тях се отделят видове, които със своято жизнедеятелност в най- голяма степен създават среда за съобществата и без които съществуванета на други видове не е възможно. Такива доминантни видове се наричат едификатори (строител). В сухоземните екосистеми едификатори обикновено са определени видове растения. Например в степите едификатори са чиместите тревни видове. В смърчова гора- смърч, в елова гора- ела. В някои случаи едификатори са животни. Например на територия заето от мармоти, характера на ландшафта, микроклимата се определят от ровещата дейност на тези животни. Освен доминантни в биоценозата влизат и много други видове с ниска численост и редки видове. Те също са важни за живот в биоценозата. Те създават видовото богатство, увеличават разнообразието на биотопните връзки и са резерв за попълване състава на доминантните видове. Те придават устойчивост и надеждност за функционирането на биоценозите в различни условия. Колкото е по- голям резервът от такива видове, толкова по- голяма е вероятността между тях да се намерят такива видове, които до станат доминатни при промяна на средата.

Колкото е по- голямо видовото разнообразие на една биоценоза, толкова по- стабилна е тя.

23. Пространствена сруктура

Пространствената структура се определя преди всичко от растителни видове. Тя може да бъде вертикална и хоризонтална. При съвместно обитание на различни по височина растния, фитоценозата е с ясно изразен слоест строеж. Асимилиращите наземни органи и подземните им части са в няколко слоя/етажи, където използват по различен начин и променят средата. Надземните етажи при растенията се отделят по това къде е разположена основната маса от асимилиращи органи. Етажността е особено ясно изразена в области с умерен климат. Например в една широколистна гора 5-6 надземни етажа.

Най- високите етажи – Іви етаж

по- ниски дървета – ІІри етаж,

храсти – ІІІти,

високи треви – ІVти,

по- ниски треви – V,

най- ниски треви – VІ.

Іви етаж – дървета

ІІ – храсти

ІІІ – треви

ІV – мъхов етаж

Етажът от храсти и треви може и да липсва.

Тревните съобщества – ливади, степи, савани имат по- малко и необособени етажи.

Етажите могат да бъдат и с различна дебелина: няколко метра – дървета,няколко сантиметра – мъхове. Всеки етаж е приспособен към определен комплекс от условия, но и сам участва в образуването на такъв комплекс отусловия. Например в иглолистните гори растенията от етажите на тревите и храстите се намират при по- слабо осветяване, по- изравнени температури, слаби въздушни течения, висока влажност и съдържание на кислород. Така етажите на дърветата и етажите на дърветата и храстите се намират в различна екологична обстановка. Ажяаж

Подземната етажност е свързана с различната дълбочина на разположението на корените. В горите могат да се наблюдават да 6 подземни етажа.

Растенията от всеки етаж създават специфична среда, към която са привързани различни видове микроорганизми и животни. За това всяка микробоценоза и зооценоза имат слоест строеж. Дори птиците се придържат към някой етаж. Всеки етаж в биоценозата се различава не само по височина, но и по състав на организмите и по ролята, която играе в живота на съобществото.

В биоценозата има винаги и извънетажни организми – водорасли, лишеи, лианите, животни.

Хоризонтална структура

Разчленеността на биоценозите в хоризонтално направление е известна като мозаечност и е характерна за всички биоценози. Образуваните в хоризонтално направление структурни части на биоценозата се наричат синузии. Те са групировки, които се различават по видов състав, по количественото съотношение на видовете, по продуктивността и други. Мозаечността се обуславя от различни причини: нееднородност на релефа, различни свойства на почвата, различни абиотични фактори. Стимулират и в резултат на дейността на животни или човек – разораване от животни или човека, изсушаване на гори. Мозаечността може да бъде резултат от различни природни бедствия. Когато към синузията се включи почвата, в която тя е обособена и климатът, тя се нарича парцела. Следователно за разлика от синузията, която е комплекс на органична единица, парцелата е комплекс от органични и неорганични елементи. Парцелата е една екосистема в екосистемата или микроекосистема.

Друг вид микроекосистема е консорцията. Тя е съвкупност от популации, жизнеността на които в границите на една биоценоза трофически и топически са свързани с популация на определен вид централен член на консорцията. Той се нарича детерминант, а ведовете обособени около него – консорти. Консорция може да се образува около всеки вид с някакво средообразно действие. Консорция е например борът с неговите микоризни гъби, с епифитните лишеи и мъхове, с множество населяващи го членестоноги. Полевката с нейните ектопаразити, хелминти, първаци и бактерии е също консорциум. Обикновено в ролята на централен вид са едификаторите. Тъй като всеки член на една голяяма консорция може да е център на по- малко обединение се различават консорции от І, ІІ и ІІІ порядък, следователно биоценозата е система от свързани по между си консорции и когато поради някаква причина някой член на консорцията е унищожен, особено ако е детерминант, цялата консорция се променя или разрушава. Това води до промяна на други консорции, а от там и на цялата биоценоза. Аналогични промени стават и при продукцията на нови видове. Всеки нов вид може да дойде с част от консортите си, да се включи в някоя консорция или да създаде нова.

23. Екологична структура на биоценозите.

Различните типове биоценози се характеризират с определенивзаимоотношения между екологичните групи от видове, което представлява екологичната структура на биоценозите. Биоценозите със сходна структура могат да имат различен видов сустав, така едни и същи екологични ниши могат да бъдат заемани от сходни поекология, но отдалечени в родствено отношение. Такива видове които изпълняват едни и същи функции в сходни биоценози се наричат викарииращи. Явлението еколог. викариат е широко разпространено в природата. Например една и съща екологична ниша заемат белката и златката в европейската тайга и самурът в азиатската тайга, бизоните в Сев. Америка, антилопите в саваните на Африка.

Конкретен вид за биоценозата е случайно явление, така биоценозата се формира от тези видове които се намират в конкретната среда. Но екологичната структура на биоценозите, образуваща се в определен климат и ландшафтни условия е строго закономерно явление. Например в биоценозите на различните природни зони, закономерно се изменя съотношението между фитофагите и сапрофагите. В степите, полупостините и пустините фитофагите преобладават над сапрофагите. В горските съобщества на умерения пояс обратно по-силно е представена сапрофагията.Основен тип хранене в дълбочината на океана е хищничеството, а в осветената повърхностна зона преобладават филтраторите използващи фитопланктонили със смесен тип хранене. Трофичната структура на такива биоценози е различна.

Екологичната структура е също съотношението на групи организми като хидрофити, мезофити и ксерофити при растенията и хидрофили, мезофили и ксерофили при животните. Разнообразието и численоста на представителите на една или друга екологична група характеризират биотопа в не по-малка степен отколкото точното измерване на физ. и хим. параметри на средата.Такъв подход към оценка на биоценозите, при който се използав общата характеристика на тяхната екологична, видова и пространствена структура, еколозите наричат макроскопичен - оценяваме биоценозата чрез подробно изучаване на всички детайли от екологията на всеки вид в биоценозата

Една от характерните особености на всяка биоценоза, съответно на всяка екосистема е изменяивоста – 2 типа:

1. 
   Случайни – свързани са с действието на незакономерно изменящи се фактори на средата.Например силни дъждове изменящи активноста на организмите, предизвикващи преместване, променят състава на биоценозите. При силни валежи морският планктон мигрира в дълбочина. Преместване се предизвиква и от силни ветровв.
   
2. 
   Переодично повтарящи се – денонощни и сезонни промени в биоценозите. Например температурата, hv влияе върху денон. Промени в биоценозите. Едни от членовете на биоценозите са активни през деня, други през ноща (за жив. и раст. съотв.). При растенията денонощната изменчивост се проявява в течение на физиологичните процеси (цветовете на някои растения се отварят само нощем) При животните голямо значение имат денон. миграций – почвени обитатели – вертикално.
   

Поради разликата на тези условия през сезоните и през денон. се различават дневни и нощни стаций; сезонни стации, стации за размн. и хранене. Всички те могат да бъдат в разл. екосистеми. Стации – местообитанието на вида. Видовете които не напускат пределите на екосистемата хомохомоценни видове. Видовете с периодически миграции в друг биотоп са хетероцентни, а тези които не са привързани към определен биотоп – убиквисти.

При денон. и сезони изменения в биоценозите целоста им не се нарушава трайно. Те могат да бъдат подложени и на въздействия, които ги изменят съществено, трайно и необратимо или напълно ги разрушават. Тези изменения могат да бъдат предизвикани от нарушаването на противоречията между видовете, поради изменения в хранителния субстрат или поради изменения в абиотичния компонент на екосистемата и поради дейноста на човека. В такъв случай на мястото на дадена биоценоза се развива друга приспособена към новите условия.

46. Опазване на животинските ресурси в България

1962г. Със заповед на “Главно управление на горите” се защитават дивите животни на територията на България.

1986г. Заповед на “Комитета за опазване на природната среда” – списък с ценни видове птици – за опазването им от изчезване.

1986г. Заповед на КОПС обявяват се известен брой защитени видове земноводни и влечуги.

1997г. Прието е постановление на министерския съвет и е определена тарифа за обезщетение на за причинени щети на природни обекти.

1972г. Конференция на ООН по проблемите на околната среда в Стокхолм. Приетата декларация е международен договор за екоогична защита на Земята.

• 
  конвенция за влажните зони с международно значение като местообитание за водолюбивите птици. Рамсарска конференция. България прилага тази конвенция от 1975г. Тази конвенция разглежда водолюбивите птици като международен ресурс, тъй като преминават границите през сезонната миграция. Страните трябва да планират и запазват влажните зони с всички възможни средства и в тясно сътрудничество по между си.
  

1973г. е открита за дописване конвенции по международна търговия със защитени видове от дивата флора и фауна. Страните членки се договарят да ограничат или спрат търговията със стоки или суровини от застрашени от изчезване видове. Списъкът на защитените видове се актуаизира на всеки три години. В България се прилага от 1991г.

1979г. Бернска конвенция – запазване на дивата европейска флора и фауна в природните местообитания. Голямо значение за запазването на биоразнообразието в Европа, но включва и неевропейските страни, в които видовете мигрират. Опазване на миграционите пътища за гнездене и размножаване, за зимуване на всички изброени видове от дивата европейска флора и фауна. В БЪлгария се прилага от май 1991г.

1979г. Бонска конвенция – за съхраняване на мигриращите видове диви животни. Страните се договарят да си сътрудничат при опазване на тези в-ва, д полагат стоги мерки за опазване и да се подготвят за подписване на специфични договори за някои видове. В България от 1979г.

1989- 1992г. Глобална стратегия за опазване на биологичното разнообразие. От експерти на цял свят с помощта на правителства, фондации и програма на ООН за опазване на околната среда. Глобалната стратегия отбелязва, че устойчивото използване на природни ресурси означава тяхното опазване и използване по начин, осигуряващ нормално съществуване на всички видове и функциониране на екосистеми.

1992г. “Среща на Земята” – подписана е конвенция за биологично разнообразие на Земята от членките на ООН. Признават се неприходните екологични, генетични, социални, икономични, научни образуват културната и естетическата стойност на биологичното разнообразие. Потвърждава суверените права на всички държави върху биологичните и ресурси. Общата воля на участниците е да създават системи от защитни територии да възтановят нарушените екосистеми. Предвижда финансови механизми и действия за въвличане на цялата общественост за опазване на биоразнообразието за бъдещите поколения. В България се прилага от 1996г.

Почвата е една от основните среди на живот и е продкт на живота. Основа за образуване на почвата е материнската скала. Тъй като скалите имат различен химичен състав това определя до голяма степен бъдещите свойства на почвата. Първите организми са нисши растения и микроорганизми. Със своята жизнена дейност те също предизвикват химични промени в скалния субстрат. След смъртта им те стават среда за живот на различни микроорганизми и ги разлагата до прости органични и неорганични съединения. Неорганичните съединения са включени в състава на скалната маса. Върху тази основа от скална маса примесена с органични в-ва и минерални елементи и заселена от микроорганизми, които продължават да минерализират органични съединения се заселват и по- висши растения и нисши животни, едноклетъчни и дребни безгръбначни. Процесът на почвообразуване продължава до достигане на динамично равновесие, при което почвата бавно променя качеството си като увелчава количеството и се засилва от все повече организми. Всяка почва се характеризира с редиц химични и физични свойства:

Физични свойства на почвата:

• 
  механичен състав
  
• 
  структура
  
• 
  възможност за пренос и задържане на вода
  
• 
  аерация
  
• 
  други
  

Химични свойства: Химичен състав на неорганичните и органичните в-ва. В зависимост от вида на почвата минералните частици в нея са 50- 90%. Големината им варира от 1- 2 микрона до няколко сантиметра. В зависимост от размерите на частиците се различават

• 
  глинести почви – 1- 20 микрона
  
• 
  песачливи – 20 микрона – 0.2 nm
  
• 
  едрозърнести – по- големи от 0.2 nm
  

Почвата е основен природен ресурс, който човек използва за свое облагодетелстване. Без нея е невъзможно съществуването му. Човешкато дейност е давала и дава дълбоки отражения върху почвата. За съжаление човек не винаги я използва най- целесъобразно и с мисъл за опазването и.

Като следствие голяма часто то почввите са или силно разорани и унищожени или са силно променени в неблагоприятна за плодородието насока. У нас ¼ от селскостопанските земи са засегнати от ерозията, коята е резултат от неправилното отношение на почвената обработка или поради изсичане на горите. Друга ¼ е застрашена от ерозия. Целите Източн Родопи ималки части от различни планинин са подложени на ерозия. България по време на средновековието е била покрита с гъсти дъбови гори. Тракийската низина и Идточните Родопи сега са оголени. През турското робство Витоша, София, склоновете на Странджа са били покрити с дъбови гори. Унищожаването на горите води до нарушаване на водния баланс на реките. Появяват се пороища и се засилва ерозията. Ветровете засилват действието си и така също засилват ерозията. Думата ерозия идва от латински – изронване. Това е процес, при които скалите или почвените частици се откъсват от първоначалното си място, пренасят се и се отлагат на ново място. Пряки причини са вятърът, водата, ледниците, земните свлачища, приплъзванията между земните пластове и други. Тя е естествена – под влияние на природни фактори. Нарича се геологична. Извършва се с изключително бавна скорост от образуването на Земята до днес. Планининте, равнините, долините се създават от водната или ветровата ерозия, действащи в течение на дълги периоди. С появата на човека започва изкуствената ерозия, която протича с много по- голяма скорост.

Друго отрицателно въздействие върху почвата е засолването. То се предизвиква от наличието на лесно разтворими соли главно на Na –NaCl, Na₂SO₄ и други. Наблюдава се главно в зони със сух климат, с недостатъчно атмосферно овлажняване. В такива почви поради изпаряването преобладава възходящият ток но вода, който донася в повърхностните почвени хоризонти голямо количество лесно разтворими соли. Затова непрекъснатото напояване в такива почви е вредно за повечето растения и животински организми на почвата. Засолените почви са главно два вида:

СОЛОНЧАЦИ – при тях Na често не надвишава 50% от разтворените катйони, рH<8.

СОЛОНЦИ – съдържат излишък от натрий рН до 9.