| Экологическая энергетика животных в XX веке |
|
|
|
В течение всего ХХ века шло возрастание интереса к экологии, а синтез экологической физиологии с зоологической экологией сформировал качественно новый предмет – физиологическую экологию (Шилов, 1985). Внедрение классических методов физиологии, биохимии, биофизики позволило создать новый раздел – экологическую энергетику животных. Ведущие экологи страны к числу наиболее важных достижений 70–90-х годов относят становление экологической энергетики, которая причислена к ряду наиболее перспективных разделов экологии. Основа адаптации – поддержание энергетического баланса живой системы. Эта мысль впервые была всесторонне аргументирована Н. И. Колабуховым (1946). Любое приспособление живого организма является приспособлением энергетическим. Это положение хорошо согласуется с фундоментальными физическими представлениями (закон сохранения энергии) и подтверждено работами проведенными на различных организмах. Первую попытку использовать особенности теплообмена для объяснения эколого-географических закономерностей сделал Бергман и открытое им правило было названо его именем. С развитием в экологии исследований по влиянию факторов среды на биосистемы расширяются работы по изучению процессов теплообмена и энергообмена. В 30-х годах сформировавшаяся экологическая физиология изучала метаболизм и физиологические адаптации у разных животных. Экологов интересовали особенности приспособления к условиям существования и, прежде всего, к температурному режиму среды обитания. Работы Ч. Кенди и Г. Винберга о зависимости интенсивности метаболизма от размеров тела животных способствовали внедрению в экологию энергетических подходов. Эти исследования позволили перейти к оценке энергетической роли животных в природе. В. Дольником разработан метод оценки ресурсов времени и энергии у птиц в природе, основанный на связи особенностей организма с массой тела. В популяционной экологии наиболее значимыми энергетическими показателями были изучены энергобаланс животных из разных географических районов и изменение баланса в разные сезоны, и периоды жизни. Оценка состояния популяций стимулировало получение новых данных об энергетических затратах на рост, размножение, поддержание возрастной и половой структуры, стоимости поддержания численности на уровне свойственному виду в разные сезоны. Сумма знаний по энергетике популяций позволяет перейти к составлению энергетического баланса популяции видов. Энергетический подход положил начало системному анализу биогеоценозов. Он позволил выразить в общих единицах трофические связи организмов, связал их с потоком энергии поступающим в экосистему в виде солнечной радиации и количественно выразил роль разных компонентов в общем потоке. Итог изучения энергетики экосистем – составление моделей потока энергии и энергетических отношений. Предложенные в настоящее время модели для экосистем основных ландшафтных зон не отражают динамику процесса. Необходимо разработать принципы построения динамической модели и сбор данных для ее создания. Показатели энергообмена могут быть выражены в единицах тепла, работы и мощности. Для расчета потока энергии, используют: количество изъятой из экосистемы энергии, количество потребленной с кормом энергии, усвоенная из нее или метаболизированная энергия, экскретируюмая и выделенная при дыхании энергия. В настоящее время в экологической энергетике животных период количественных оценок энергобюджетов организмов сменился исследованиями, позволяющими понять механизмы регуляции компенсации энергозатрат. Предыдущий подход дал общие оценки энергопотребностей животных. Для понимания и динамики в зависимости от факторов среды и познание сезонных ритмов необходимы более глубокие и точные работы. Описание энергобалансов нужно дополнить динамическими проявлениями, а для этого необходимо знать потенциальные возможности адаптации, их энергетическую роль, стоимость, способность заменять одна другую. |
| « Пред. | След. » |
|---|
| Главная |
| История кафедры РЗА |
| Заведущий кафедры |
| Контакты |
| Галерея |
| Гостевая |
|
Начало развития теории и практики электромеханических преобразований относится к 1820-м годам. В 1820 г. Ганс Христиан Эрстед опубликовал работу «Опыты, касающиеся действия электрического конфликта на магнитную стрелку», в которой описал действие тока на электромагнит, а Доменик Франсуа Араго установил, что проводник, по которому протекает ток, приобретает магнитные свойства. |
|
| Подробнее... |
