Структурные уровни организации материи и структура научного знания

Структурные уровни организации материи и структура научного знания

Уровни энергий и время жизни различных объектов

Сравнительные размеры и масса различных тел

Основоположник экологии Эрнст Геккель • Эрнст Ге нрих Фили пп А вгуст Ге ккель (нем. Ernst Heinrich Philipp August Haeckel; 16 февраля 1834, Потсдам — 9 августа 1919, Йена) — немецкий естествоиспытатель и философ. Автор терминов питекантроп и экология.

Владимир Иванович Вернадский • Влади мир Ива нович Верна дский (28 февраля (12 марта) 1863, Санкт. Петербург — 6 января 1945, Москва) — выдающийся русский[1] и советский учёный XX века, естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель; создатель многих научных школ. Один из представителей русского космизма; создатель науки биогеохимии.

Из статьи В. И. Вернадского «Автотрофность человека» • В биосфере существует великая геологическая, быть может космическая, сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе, представлениях научных или имеющих научную основу. • Эта сила, по-видимому, не есть проявление энергии или новая особенная ее форма. Она не может быть во всяком случае просто и ясно выражена в форме известных нам видов энергии. Однако действие этой силы на течение земных энергетических явлений глубоко и сильно и должно, следовательно, иметь отражение, хотя и менее сильное, но несомненно и вне земной коры, в бытии самой планеты. • Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного.

Эдуард Зюсс • Эдуард Зюсс (нем. Eduard Suess; 20 августа 1831, Лондон — 26 апреля 1914, Вена) — австрийский геолог и общественный деятель. • В 1875 году Зюсс предложил в геологии термин биосферы.

Никита Николаевич Моисеев • Ники та Никола евич Моисе ев (23 августа 1917, Москва — 29 февраля 2000, там же) — советский и российский учёный в области общей механики и прикладной математики • Под его руководством выполнены исследования по разработке математической модели последствий ядерной войны — «ядерная зима» (1983).

Александр Леонидович Яншин • Алекса ндр Леони дович Я ншин (15 (28) марта 1911, Смоленск — 9 октября 1999) — выдающийся советский и российский естествоиспытатель, геолог. Основатель и первый президент Российской экологической академии.

Определения • Экология – комплексная наука, изучающая отношения организмов (включая и человека) со средой обитания. • Экология человека-комплексная дисциплина, исследующая законы взаимодействия биосферы и антропосистем различного уровня сложности (влияние природной среды, в том числе и социальной, на человека и группы людей). • Медицинская экология – отрасль экологической науки, изучающая общие взаимосвязи (взаимодействия) окружающей среды и человека в сфере его здоровья.

Структура экологического знания • Эндоэкология • Экзоэкология • Молекулярная экология • Экология органов и тканей • Физиологическая экология • Демэкология • Популяционная экология • Экология вида • Биогеоценология • Биосферология • Экосферология Аутэкология

Биоголографический закон • Части любого целого (системы) содержат информацию об этом целом (о других звеньях системы)

АКСИОМА ЭМЕРДЖЕНТНОСТИ • Целое больше суммы составляющих его частей (обладает новыми свойствами). • ПРАВИЛО КОНСТРУКТИВНОЙ ЭМЕРДЖЕНОТНОСТИ • Надежная система может быть сложена из ненадежных элементов

АКСИОМА СИСТЕМНОГО СЕПЕРАТИЗМА • Разнокачественные составляющие системы всегда структурно независимы. • ЗАКОН ОПТИМАЛЬНОСТИ • Никакая система не может сужаться и расширяться до бесконечности. (С наибольшей эффективностью любая система функционирует в определенных пространственно-временных рамках).

ЗАКОН БАЛАНСА КОНСЕРВАТИВНОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ • Любая саморазвивающаяся система состоит из двух рядов структур (подсистем): одни закрепляют строение или функцию, другие – видоизменяют или разрушают. • ЗАКОН НЕОБРАТИМОСТИ ЭВОЛЮЦИИ Л. ДОЛЛО • Развитие однонаправлено – от простого к сложному.

Закон биогенетический (Геккеля - Мюллера) • Организм в индивидуальном развитии (онтогенезе) повторяет в сокращенном и закономерно измененном виде историческое (эволюционное) развитие своего вида (филогенез). • Закон системогенетический • Многие природные системы (геологические образования, особи, сообщества, экосистемы) в индивидуальном развитии повторяют путь развития своей системной структуры.

ЗАКОН ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ • Поток энергии, вещества и информации в системе должен охватывать все её элементы, иначе система не будет иметь единства. • ЗАКОН АНАТОМИЧЕСКОЙ ИЛИ СТУКТУРНОЙ КОРРЕЛЯЦИИ • В организме все его части соответствуют другу.

Система – любая совокупность взаимосвязанных элементов, объединенных прямыми и обратными связями в некоторое единство • 1. 2. 3. 4. Свойства систем: Связи между частями системы сильнее, чем с окружающей средой; При воздействии на одно звено системы, она реагирует целиком, всеми своими звеньями; Система элементов есть нечто большее (обладает новыми свойствами), чем сумма составляющих её элементов (аксиома эмерджентности); Устойчивая система может быть построена из нестойчивых элементов.

ТЕОРЕМА ШРЁДИНГЕРА • Упорядоченность организма выше, чем окружающей его среды и он отдает в среду больше неупорядоченности, чем получает.

Эрвин Шрёдингер • • Эрвин Рудольф Йозеф Александр Шрёдингер (12 августа 1887, Вена - 4 января 1961, там же) - австрийский физик-теоретик; лауреат Нобелевской премии по физике (1933); В 1944 году Шрёдингер опубликовал книгу "Что такое жизнь? ", которая сформировала мировоззрение целого поколения ученых, вдохновив их видением физики будущего как науки, незапятнанной военным применением её достижений.

. Закон генетического разнообразия – все живое имеет тенденцию к увеличению биологической разнородности. Закон необходимого разнообразия – система не может сформироваться из абсолютно одинаковых элементов. Закон неравномерности развития систем – системы одного уровня иерархии развиваются асинхронно (закон гетерохронности развития). Закон минимума (Ю. Либиха) – выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей. Закон толерантности (В. Шелфорда) – лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть, как минимум, так и максимум экологического воздействия. Принцип направленности эволюции (Л. Онсангера) – при вероятностном развитии процесса в некотором множестве направлений реализуется то, которое обеспечивает минимум диссипации энергии.

ЗАКОН МАКСИМИЛИЗАЦИИ ЭНЕРГИИ (Одум) • В соперничестве с другими системами выживает та из них, которая использует максимальное количество энергии наиболее эффективным способом. • С этой целью она: • Создает хранилища энергии, • Затрачивает часть энергии на поступление новой энергии, • Обеспечивает круговорот вещества, • Создает механизмы регулирования, • Налаживает обмен с другими системами.

Барри Коммонер • В конце пятидесятых приобрёл известность как противник ядерных испытаний. Написал несколько книг об опасности подобных испытаний для экосистемы Земли. • После неудачной попытки баллотироваться в президенты США, Коммонер переехал в Нью-Йорк, где вступил на должность руководителя Центра Биологии и Природных Систем

Законы экологии (Б. Коммонера) 1. 2. 3. 4. Все связано со всем. Все должно куда-то деваться. Ничего не дается даром. (За все надо платить) Природа знает лучше.