• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

В процесі читання виділіть маркером або підкресліть складові частини екосистеми.

1. Білявський Г. О. Основи екології: теорія та практикум : навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / Г. О. Білявський, Л. І. Бутченко – К. : Лібра, 2004. – 368 с.

2. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь / И. И. Дедю. – Кишинев.: Гл. ред. МСЄ, 1990. – 408 с.

3. Ігнатюк О. А. Основні екологічні принципи та концепції: навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / О. А. Ігнатюк – К. : НТУУ „КПІ”, 2006. – 268 с.

4. Крисаченко.В.С. Екологія. Культура. Політика: Концептуальні засади сучасного розвитку : [монографія] / В. С. Крисаченко, М. І. Хильки. – К.: „Знання України”, 2002. – 598 с.

5. Моуэт Ф. Не кричи: «Волки!»./ Ф. Моуэт. – М. : Мир, 1982. – 408 с.

ЛЕКЦІЯ 5

ЕКОСИСТЕМИ

В процесі читання виділіть маркером або підкресліть складові частини екосистеми.

Термін "екосистема" запропонував у 1935 р. англійський ботанік Тенслі.

Екосистема- це сукупність живих істот та середовище їх існування, функціонально поєднані між собою і здатні здійснювати довготривалий і замкнений кругообіг біогенних речовин за рахунок потоку енергії, що надходить ззовні.

Екосистема - основна одиниця біосфери, яка є об"єктом вивчення екології.

Екосистема складається з біотопу та біоценозу.

Біотоп- це ділянка поверхні землі (або чогось іншого, наприклад, дерева) з більш-менш однорідними умовами існування (грунтом, мікрокліматом, рельєфністю і т. д.).

Біоценоз - це сукупність живих організмів, що населяють біотоп: рослин (фітоценоз), тварин (зооценоз), мікроорганізмів (мікробіоценоз).

Дуже близьким до терміну "екосистема" є термін "біогеоценоз", автором якого є російський вчений Сукачов (1940 р.), -- тут біотопом є ділянка земної поверхні в межах певної рослинної формації, наприклад, біогеоценоз соснового лісу. Епіфітні угруповання, що пишно розвиваються на верхівках дерев у дощових тропічних лісах, біогеоценозом назвати не можна. А от екосистемою можна назвати і такі епіфітні угруповання, і біогеоценоз соснового лісу -- якщо вони відповідають вищенаведеному визначенню екосистеми, тобто живі істоти поєднані між собою та з оточуючим середовищем функціональними зв"язками , що забезпечують довготривалий кругообіг біогенних речовин за рахунок потоку енергії, що надходить ззовні ( в основному від Сонця).

Біогенні елементи-- це хімічні елементи, що постійно входять до складу організмів та виконують життєво необхідні біологічні функції (кисень, вуглець, фосфор, азот та ін.). Їх запас обмежений, тому, щоб виросли нові організми, старі повинні вмерти, розкластися і повернути в грунт запас біогенних речовин, який вони нагромадили у своєму тілі. Цей процес називається кругообігом біогенних елементів.

Отже, кругообігомназивається процес багаторазової участі елемента в життєдіяльності організмів.

"Функція" в перекладі з латині -- "виконання, здійснення" -- спосіб діяння елемента системи, спрямований на досягнення певного ефекту. Всі живі істоти прагнуть досягти одного ефекту -- якомога комфортнішого життя. Але таке бажання травоїдних обмежується голодом хижаків, а під час полювання частина слабших особин у зграї вовків може загинути від зубів своїх родичів. Інтереси і, відповідно, функціонування особини можуть вступати в протиріччя з інтересами зграї чи популяції в цілому. Занадто збільшившись, популяція травоїдних, наприклад, кролів, може знищити всю рослинність і тим самим -- всю екосистему. І справді, багато екосистем загинуло. Залишились ті, що самоврегулювались за допомогою зворотних зв"язків --тобто відбувся природний відбір екосистем.

В екосистемі здійснюється кругообіг біогенних речовин, які на протязі одного року можуть обернутись кілька разів (з грунту потрапити в траву, далі - в тіло кролика, з його продуктами життєдіяльності -- знову в грунт і т. д.). Енергію для цього руху запасає трава, вловивши в процесі фотосинтезу енергію Сонця. Але в процесі перетворень біомаси трави в біомасу тіла травоїдної тварини енергія розсіюється (частина йде на потреби дихання, руху тварини, підтримання температури тіла і т.д.), в основному у вигляді тепла. Всього лише близько 1% енергії, накопиченої травою, перейде в енергію тіла кролика. Якщо ж кролика з"їсть лис, то в його тілі відбудеться приріст біомаси, еквівалентний 10% поглинутої з м"ясом кролика енергії. Якщо лиса з"їсть вовк, його біомаса збільшиться на ті ж 10% від енергії, яку йому дала здобич. Тому абсолютна більшість травоїдних тварин і всі всеїдні мають схильність до хижацтва. Через те, що в процесі руху біогенних елементів від одних організмів до інших розсіюється від 90 до 99% енергії, вона не утворює кругообігу --є лише однонапрямлений потік енергії від Сонця.

Структура екосистеми. Згадаємо, що таке система взагалі та що таке її структура. Система-- це сукупність елементів, пов"язаних певними законами взаємодії. Елементи - це зміст системи, а закони взаємодії - це структура системи, або її внутрішня форма. Елементи екосистеми -- рослини, тварини, мікроорганізми, їх залишки, грунт або інший субстрат з його вологістю, рельєфом і т. д. Структура екосистеми -- це закони взаємодії між цими їїелементами. Оскільки енергія в екосистему надходить від рослин, саме вони в основному визначають структуру екосистеми в цілому). А яка на даній ділянці земної поверхні розвинеться рослинність, визначається характером грунту, погодними умовами, кількістю сонячної енергії, температурою.

Просторова структура екосистеми визначається насамперед фітоценозом: вертикальна-- розподілом у просторі надземної та підземної частини рослин (це ярусність, або стратифікація), горизонтальна -- географічною зональністю рослинності (від тропічної до полярної зон). Для екосистем нижчого рангу (дрібніших), горизонтальна структура визначається неоднорідністю мікрорельєфу, хімічного складу грунту, його вологістю, діяльністю тварин, людини, стихійними явищами (пожежі, повені, урагани). Така дрібномасштабна структура називається мозаїчністю.

Отже, просторова структура екосистеми -- це закономірності розподілу у просторі її елементів: вертикальна структура -- це ярусність, або стратифікація, горизонтальна структура -- це зональність та мозаїчність.

Видова структура екосистеми-- це закони взаємодії між видами, що входять до її складу; вони визначають видову різноманітність та співвдношення чисельності видів.

Трофічна (функціональна) структура екосистеми-- це закономірності кругообігу біогенних речовин і передачі енергії їжі від її джерела через послідовний ряд організмів.

Харчовий, або трофічний, ланцюг-- це перенесення енергії їжі шляхом поїдання одних організмів іншими. Трофічні ланцюги бувають пасовищними (починаються від рослин), і детритними (починаються від мертвої органічної речовини).

Приклад пасовищного трофічного ланцюга: трава --> коник --> жаба --> вуж --> кіт. Стрілки показують перехід енергії їжі в трофічному ланцюгу.

коник --> жаба --> вуж --> кіт

трава

ховрах --> сова --> яструб --> пухоїд

Трофічний рівень-- це сукупність організмів, які дістають перетворену на їжу енергію Сонця і хімічних реакцій через однакову кількість ланок трофічного ланцюга.

Перший трофічний рівень утворюють продуценти, або автотрофи--зелені рослини, що у процесі фотосинтезу створюють органічну речовину (на схемі -- трава), або хемосинтезуючі бактерії, що створюють органічну речовину за рахунок енергії хімічних сполук.

Наступні трофічні рівні утворюють гетеротрофи, які споживають ужеготову органічну речовину. Цеконсументи (споживачі) першого порядку -- фітофаги (травоїдні; на схемі – коник, ховрах), консументи другого порядку (хижаки; на схемі – жаба, сова)., консументи третього порядку (теж хижаки; на схемі –вуж, яструб).

Теоретично може бути ще кілька трофічних рівнів хижаків, що поїдають попередніх хижаків, але в реальності такого майже не буває, тому що потік енергії найчастіше виснажується на четвертому рівні.

СХЕМА ТРОФІЧНИХ РІВНІВ

· Продуценти (автотрофи) – трава 1 трофічний рівень

· Консументи 1 порядку -- коники 2 трофічний рівень

· Консументи 2 порядку – жаби 3 трофічний рівень

· Консументи 3 порядку – вужі 4 трофічний рівень

· Консументи 4 порядку – коти 5 трофічний рівень

· Паразити котів 6 трофічний рівень

Крім продуцентів-автотрофів та консументів-гетеротрофів, є ще редуценти, або деструктори-- вони теж гетеротрофи, харчуються мертввими організмами, мінералізуючи їх до простих сполук, що можуть споживатись рослинами. Деструктори представлені в основному бактеріями і грибами.

Екологічна піраміда --це схема розподілу речовини чи енергії потрофічних рівнях. Відповідно розрізняють піраміди чисел, біомас і енергії.

Рис. 1. Екологічна піраміда.

Правило 10%: на кожен наступний трофічний рівень передається не більше 10% енергії попереднього. Слід зауважити, що з першого трофічного рівня на другий (від трави до кролика або корови) переходить близько 1%.

Читайте також:

1. N Уроки класного читання
2. А. В. Петровський виділяє три стадії розвитку особистості в процесі соціалізації: адаптацію, індивідуалізацію і інтеграцію.
3. Автоматизація виробничих процесів
4. АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
5. АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
6. Аналіз паралельного інтерфейсу з DSP-процесорами: читання даних з АЦП, що під’єднаний до адресного простору пам’яті
7. Аналіз потреб споживачів та аналіз конкурентів у процесі маркетингового дослідження
8. Аналіз процесів самоорганізації підприємства в контексті його стратегічного розвитку
9. АНАЛІЗАТОРІВ У ПРОЦЕСІ РОСТУ ТА РОЗВИТКУ ЛЮДИНИ.
10. Апаратура та методика проведення газометрії свердловин в процесі буріння
11. Аудиторські докази щодо тверджень керівництва у фінансових звітах отримуються безпосередньо в процесі проведення тестів контролю та процедур по суті.
12. Балансова теорія визначення статі. Диференціація статі і роль гормонів у цьому процесі.

Переглядів: 1109