МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Сравнение биогеоценоза и экосистемы





В чем же разница между биогеоценозом и экосистемой? Биогеоценоз – это сообщество растений, животных, грибов и одноклеточных, которые проживают на определенном участке суши. Биотопом в биогеоценозе называют комплект живых существ, а экотопом – представителей неживой природы, которые организмы используют и на которые они влияют. К биотопу относятся: климатические характеристики, состояние почвы, подстилающие горные породы и водоемы.

Рис.2 Схема биогеоценоза

Любой биогеоценоз имеет ряд показателей, позволяющих его идентифицировать именно таким образом. К ним относятся:

1. стабильный видовой состав. К примеру, в кратере вулкана Нгоронгоро проживают львы, антилопы, слоны, носороги и зебры. Введение в эту впадину лошадей, верблюдов или тигров может нарушить сложившийся биогеоценоз;

2. биомасса – количество организмов продуцентов-консументов-редуцентов, выраженное в единицах массы. Например, увеличение или уменьшение количества/массы консументов-львов может привести к деградации всего сообщества;

3. продуктивность;

4. устойчивость. Система с данным видовым и количественным составом способна существовать продолжительный отрезок времени;

5. способность к саморегулированию. При непредвиденных обстоятельствах (ураган, землетрясение, эпидемия) видовой и количественный состав способен быстро восстановиться – вернуться к исходным параметрам;

6. система принимает участие в общем круговороте веществ в природе.

Живые существа в биогеоценозе связаны разными типами отношений: хищничеством, паразитизмом, конкуренцией, симбиотизмом, сотрапезничеством, квартирантством или аменсализмом.

Экосистема – понятие немного более широкое, чем обычный биогеоценоз. Наибольшей экосистемой названа биосфера, в которой собраны все экосистемы и все биогеоценозы Земли.

Выделяют два подхода к изучению экологической системы: анали­тический, изучающий отдельные части системы, и синтетический, вна­чале изучающий всю систему в целом. Оба подхода дополняют друг друга. В зависимости от характера питания в экосистеме строится пи­рамида питания, состоящая из нескольких трофических (от греч. «тро- фе» — питание) уровней. Низший занимают автотрофные (буквально: самостоятельно питающиеся) организмы, для которых характерны фиксация световой энергии и использование простых неорганических соединений для построения сложных органических веществ. К этому уровню относятся прежде всего растения. На более высоком уровне располагаются гетеротрофные (буквально: питающиеся другими) организмы, использующие в пищу биомассу растений, для которых ха­рактерны утилизация, перестройка и разложение сложных веществ. Затем идут гетеротрофы второго порядка, питающиеся гетеротрофа- ми первого порядка, т.е. животными. Экологическая пирамида, или пирамида питания, хорошо запоминается со школьных уроков био­логии.

В целом в составе экосистемы выделяют три неживых и три живых компонента: 1) неорганические вещества (азот, углекислый газ, вода и др.), включающиеся в природные кругообороты; 2) органические со­единения (белки, углеводы и т.д.); 3) климатический режим (температу­ра, свет, влажность и другие физические факторы); 4) продуценты (ав- тотрофные организмы, главным образом зеленые растения, которые создают пищу из простых неорганических веществ); 5) макроконсумен- ты — гетеротрофные организмы, главным образом животные, которые поедают другие организмы; 6) микроконсументы, или редуценты, — ге­теротрофные организмы, преимущественно бактерии и грибы, которые разрушают сложные соединения мертвой протоплазмы, поглощают некоторые продукты разложения и высвобождают неорганические пи­тательные вещества, пригодные для использования продуцентами, а также органические вещества, способные служить источниками энер­гии, ингибиторами или стимуляторами для других биотических компо­нентов экосистемы. Взаимодействие автотрофных и гетеротрофных компонентов — один из самых общих признаков экосистемы, хотя часто эти организ­мы разделены в пространстве, располагаясь в виде ярусов: автотрофный метаболизм наиболее интенсивно протекает в верхнем ярусе — «зеленом поясе», где наиболее доступна световая энергия, а гетеро­трофный метаболизм преобладает внизу, в почвах и отложениях, - «ко­ричневом поясе», в котором накапливается органическое вещество.



Пирамида питания определяет круговорот веществ в биосфере, ко­торый выглядит следующим образом (см. Рис.3):

Растения первичные потребители

 

Бактерии и грибы вторичные потребители

Рис.3 Круговорот веществ в биосфере

Экология показала, что живой мир — не простая совокупность су­ществ, а единая система, сцементированная множеством цепочек пи­тания и иных взаимодействий. Каждый организм может существовать только при условии постоянной тесной связи со средой, т.е. с другими организмами. Интенсивность метаболизма в экосистеме и его относи­тельная стабильность определяются в значительной мере потоком сол­нечной энергии и веществ.

Отдельные организмы не только приспособлены к физической сре­де, но и своим совместным действием в рамках экосистемы приспосаб­ливают геохимическую среду к своим биологическим потребностям. Из простых веществ, содержащихся в море, в результате деятельности животных (кораллов и др.) и растений построены целые острова (ана­логичные городам, созданным человеком). Состав атмосферы также регулируется организмами.

В создании кислорода атмосферы и органических веществ главную роль играет фотосинтез, который протекает по такой схеме:

Углекислый газ + вода + солнечная энергия (в присутствии фер­ментов, связанных с хлорофиллом) = глюкоза + кислород.

Этот процесс преобразования части солнечной энергии в органи­ческое вещество путем фотосинтеза называют «работой зеленых рас­тений». Таким образом производятся не только углеводы (глюкоза), но и аминокислоты, белки и другие жизненно важные соединения.

Эволюцию форм жизни обеспечило то, что в течение большей час­ти геологического времени часть продуцируемого органического ве­щества не разлагалась и преобладание органического синтеза вело к увеличению концентрации кислорода в атмосфере. Около 300 млн лет тому назад отмечался особенно большой избыток органической про­дукции, что способствовало образованию ископаемых горючих ве­ществ, за счет которых человек совершил промышленную революцию.

Три функции сообщества в целом — продукция, потребление и раз­ложение — тесно связаны друг с другом. Хотя мы свысока считаем микроорганизмы «примитивными» существами, человек не может су­ществовать без микробов. Разложение, следовательно, происходит благодаря энергетическим превращениям в организме и между ними. Этот процесс абсолютно необходим для жизни, так как без него все питательные вещества оказались бы связанными в мертвых телах и никакая новая жизнь не могла бы возникать... Однако гетеротрофное население биосферы состоит из большого числа видов, которые, дей­ствуя совместно, производят полное разложение. Наиболее устойчивым продуктом разложения явля­ется гумус, необходимый почве для роста растений.

Сбалансированность продуцирования и разложения — основное условие существования всего живого в биосфере. Отставание утилиза­ции вещества, произведенного автотрофами, не только обеспечивает построение биологических структур, но и обусловливает существова­ние кислородной атмосферы. В настоящее время человек (разумеет­ся, неосознанно) начинает ускорять процессы разложения в биосфере, сжигая органическое вещество, запасенное в виде ископаемых горю­чих веществ (угля, нефти, газа) и интенсифицируя сельскохозяйствен­ную деятельность, которая повышает скорость разложения гумуса. В результате увеличивается содер­жание углекислого газа в атмосфере, который, подобно стеклу, погло­щает инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью, со­здавая так называемый парниковый эффект. Люди оказываются как бы в гигантском парнике со всеми вытекающими отсюда последствия­ми для глобального климата.

Экосистемы, подобно организмам и популяциям, способны к само­регулированию, противостоя изменениям и сохраняя состояние рав­новесия. Но для того, чтобы эти механизмы нормально функциониро­вали, необходим период эволюционного приспособления к условиям среды, который называется адаптацией. Адаптация организма может быть структурной, физиологической и поведенческой. К структурной относится изменение окраски, строения тела и т.д. К физиологической относится, скажем, появление слуховой камеры у летучей мыши, по­зволяющей иметь идеальный слух. Пример поведенческой адаптации демонстрирует мотылек с полосатыми крыльями, садящийся на поло­сатые листья лилий так, чтобы его полоски были параллельны полос­кам на листьях. Аналогичные механизмы адаптации существуют и на уровне экосистем в целом. Они не должны нарушаться человеком, ина­че ему придется или самому конструировать их искусственные замени­тели, на что он пока не способен, или его ждет экологическая катастрофа, так как он не может существовать ни в какой иной среде, кроме биосферы.

 

 

Использованная литература

1. Горелов А.А. Экология Учебное пособие для вузов. – М.: Юрайт- М, 2011. – 312с.

2. Николайкин Н. И. Экология: Учеб. для вузов / Н.И. Николайкин, Н. Е. Николайкина, О. П. Мелехова. — 3-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2004. — 624 с: ил.

3. Тотай, А.В. Экология: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / А.В. Тотай, А.В. Корсаков,С.Д. Галюжин, С.С. Филин, А.С. Галюжин. – М.: изд-во Юрайт, 2011. – 407 с.

 

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.