Введение

Слово "экология" образовано из двух греческих слов: "oicos", что означает дом, жилище, и "logos" - наука и дословно переводится как наука о доме, местообитании. Впервые этот термин использовал немецкий зоолог Эрнст Геккель в 1886 году. Сегодня классическая экология - это наука об изучении взаимоотношений живых организмов с окружающей их средой.  Живое вещество настолько многообразно, что его изучают на разных уровнях организации и под разным углом зрения. 

Экосистема - основное понятие экологии

Экология рассматривает взаимодействие живых организмов и неживой природы. Это взаимодействие, во-первых, происходит в рамках определенной системы (экологической системы, экосистемы) и, во-вторых, оно не хаотично, а определенным образом организовано, подчинено законам. Экосистемой называют совокупность продуцентов, консументов и редуцентов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей их средой посредством обмена веществом, энергией и информацией таким образом, что эта единая система сохраняет устойчивость в течение продолжительного времени. Таким образом, для естественной экосистемы характерны три признака:

1) экосистема обязательно представляет собой совокупность живых и неживых компонентов

2) в рамках экосистемы осуществляется полный цикл, начиная с создания органического вещества и заканчивая его разложением на неорганические составляющие;

3) экосистема сохраняет устойчивость в течение некоторого времени, что обеспечивается определенной структурой биотических и абиотических компонентов.

Экосистема основана на единстве живого и неживого вещества. Суть этого единства проявляется в следующем. Из элементов неживой природы, главным образом молекул CO2 и H2O, под воздействием энергии солнца синтезируются органические вещества, составляющие все живое на планете.

Неживая и живая природа, окружающая растения, животных и человека, носит название среды обитания. Множество отдельных компонентов среды, влияющих на организмы, называются экологическими факторами. По природе происхождения выделяют абиотические, биотические и антропогенные факторы. Абиотические факторы - это свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.  Биотические факторы - это все формы воздействия живых организмов друг на друга.  Раньше к биотическим факторам относили и воздействие человека на живые организмы, однако в настоящее время выделяют особую категорию факторов, порождаемых человеком. Антропогенные факторы - это все формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания и других видов и непосредственно сказываются на их жизни.  Таким образом, каждый живой организм испытывает влияние неживой природы, организмов других видов, в том числе и человека, и, в свою очередь, оказывает воздействие на каждую из этих составляющих.

Несмотря на многообразие экологических факторов и различную природу их происхождения, существуют некоторые общие правила и закономерности их воздействия на живые организмы.  Для жизни организмов необходимо определенное сочетание условий. Если все условия среды обитания благоприятны, за исключением одного, то именно это условие становится решающим для жизни рассматриваемого организма. Оно ограничивает (лимитирует) развитие организма, поэтому называется лимитирующим фактором.

Цель: создать собственную экосистему и изучить биотические, абиотические, антропогенные факторы, влияющие на неё.

Задачи:

- разработать  и создать модель биологической системы в 2-х литровой пластиковой бутылке;

- провести наблюдение за моделью в течение нескольких недель;

- осуществить изменения  компонентов экосистемы и отметить их последствия;

- разработать рекомендации по выращиванию растений в бутылке.

Культивирование растений в закрытых стеклянных емкостях берет свое начало от «Вардовских ящиков» изобретенных английским доктором Натаниэлем Вардом. В 1830 году Доктор Вард сделал интересное открытие, в стакан с землей он поместил куколку бабочки и крепко закрыл, чтобы сформировавшаяся из куколки бабочка не улетела. Через некоторое время он заметил, что в стакане начали расти небольшой папоротник и трава, хотя полностью отсутствовали воздухо- и водооборот. Тогда он и начал проводить эксперименты, которые подтвердили, что растения могут расти в закрытой стеклянной емкости на протяжении длительного времени. Конечно же, практичный англичанин нашел и практическую сторону своего открытия, назвав «Вардовскими ящиками» и с помощью которых растения перевозили морским путем на континент, без страха потерь.

Тогда же, в викторианскую эпоху, известный писатель-садовод Ш.Хибберд рьяно пропагандировал идею выращивания растений между стеклами специально переделанного для этих целей окна - он называл эту конструкцию bortus fenestralis.

В Англии и других странах Европы в XIX – начале ХХ века в террариумах выращивали папоротники и целый ряд других влаголюбивых растений: орхидеи,антариумы, акалифы, каладиумы и различные бромелиевые.