2.6.Примеры экосистем
Изучить экосистему по причине большого количества переменных, входящих в ее состав, очень сложно. Основные компоненты наземной и водной экосистем – это абиотические вещества, продуценты, консументы и редуценты.
Абиотические вещества – это неорганические соединения и отдельные элементы, не входящие в состав живых или отмерших организмов. Незначительное количество важных элементов питания находится в растворенной форме, доступной для питания растений и других организмов. Остальная же, большая их часть содержится в фиксированной форме.
Экосистемы очень разнообразны. Их состав зависит от многих факторов, в первую очередь от климата, геологических условий и влияния человека. Они могут быть автотрофными, если главную роль играют автотрофные организмы – продуценты, или гетеротрофными, если их роль незначительна. Экосистемы могут быть естественными или созданными человеком – антропогенными (от греческих слов антропос – человек и генезис – происхождение).
Естественные (природные) экосистемы формируются под влиянием природных факторов, хотя человек может оказывать влияние на них. В лесу человек заготавливает древесину и охотится, на степном пастбище пасет скот, в водоемах ловит рыбу. Он может загрязнять атмосферу, почву, воду. Однако влияние человека в этих экосистемах меньше, чем влияние природных факторов.
Антропогенные (искусственные) экосистемы создаются человеком в процессе хозяйственной деятельности. Их примеры: сельскохозяйственные ландшафты с посевами и стадами скота, города, лесопосадки, морские “огороды” из водорослей ламинарии и “фермы” устриц или морского гребешка. В состав антропогенных экосистем могут входить сохранившиеся более мелкие естественные экосистемы (лес или озеро на территории сельскохозяйственной экосистемы, лесопарк в городе).
Существуют экосистемы, переходные между естественными и искусственными, например, экосистема естественных полупустынных пастбищ Калмыкии со стадами сельскохозяйственных животных.
И естественные, и антропогенные экосистемы различаются по источнику энергии, который обеспечивает их жизнедеятельность.
Автотрофные экосистемы находятся на энергетическом самообеспечении и разделяются на фотоавтотрофные – потребляющие солнечную энергию за счет продуцентов – фотоавтотрофов и хемоавтотрофные – использующие химическую энергию за счет продуцентов – хемоавтотрофов. Большая часть экосистем, в том числе и сельскохозяйственные, являются фотоавтотрофными. В сельскохозяйственные экосистемы человек вносит энергию, которая называется антропогенной (удобрения, горючее для тракторов и т.д.). Но ее роль незначительно по сравнению с используемой экосистемой солнечной энергией.
Естественные хемоавтотрофные экосистемы формируются в подземных водах. Антропогенные хемоавтотрофные экосистемы человек создает из микроорганизмов в некоторых биологических очистных сооружениях для очистки воды от неорганических загрязнителей.
Гетеротрофные экосистемы используют химическую энергию, которую получают вместе с углеродом от органических веществ, или энергию созданных человеком энергетических устройств.
Пример естественной гетеротрофной экосистемы – экосистема океанических глубин, куда не доходит солнечный свет. Животные и микроорганизмы, входящие в нее, существуют за счет “питательного дождя” – трупов и остатков организмов, падающих на дно из освещенной солнцем автотрофной океанической экосистемы. Существуют гетеротрофные экосистемы и высоко в горах, где микроскопические клещи питаются остатками растений, которые приносит ветер.
Антропогенные гетеротрофные экосистемы очень разнообразны. Это, во-первых, города и промышленные предприятия. Энергия в них поступает по линиям электропередач, по трубам нефте- и газопроводов, в цистернах автомашин и железнодорожных вагонах. Поступают в город и сырье для работы промышленных предприятий, и продукты питания для горожан. Какое-то количество солнечной энергии городская экосистема получает благодаря зеленым растениям, но оно ничтожно мало по сравнению с энергией, которую город получает извне.
Остановимся на таких примерах естественных экосистем, как пруд, луг, водосборный бассейн. Биологическое разнообразие в них не столь велико, и поэтому легче увидеть неотделимость живых организмов от неживой природы.
Пруд и луг. Растения, животные и микроорганизмы, которые живут в этих экосистемах, оказывают влияние на химический состав воды, почвы и воздуха.
Пруд, озеро или луг, как и другие экосистемы, представляют собой равновесные системы, состоящие из разных элементов.
Скорость и интенсивность перехода абиотических веществ из доступных форм в недоступные и обратно зависит от ряда климатических факторов- поступления солнечной энергии, температурного цикла, количества осадков, длины светового дня и других климатических условий, которые оказывают регулирующее воздействие на функционирование экосистемы.
Продуценты водной экосистемы подразделяются на два типа:
- крупные укорененные или плавающие растения –макрофиты (обычно они обитают на мелководье, в освещенной зоне);
- мелкие плавающие растения, главным образом водоросли, находящиеся в толще воды, которые называются фитопланктоном (от греч. phyton – растение, plankton – блуждающий). Они распространены в толще воды на глубине проникновения света. При большом количестве фитопланктона вода имеет зеленый цвет.
- гораздо более интенсивным метаболизмом на единицу площади, для чего требуется большой приток концентрированной энергии извне;
- большими потребностями в поступлении веществ извне;
- более мощным и более ядовитым потоком отходов, многие из которых – синтетические соединения, более токсичные, чем исходное сырье. В связи с этим для системы города среда на входе и выходе значительно важнее, чем для любой автотрофной системы, например, леса.
Источник
Итоговый тест по курсу «Биология с основами экологии»
г) приносит вред, но лишь в некоторых случаях приводит к скорой гибели хозяина.
7) Выберите правильные суждения.
1) Внутривидовые отношения – механизм, обеспечивающий саморегуляцию численности популяций.
2) Межвидовая конкуренция играет важную роль в формировании природного сообщества.
3) Пространственное распределение животных в популяции регулируется их поведением.
4) Абиотические факторы не оказывают влияния на конкурентные отношения двух родственных видов.
5) Территориальное поведение у животных – способ регуляции численности популяции.
6) Организмы двух видов одинаково реагируют на повышение плотности их популяции.
7) Конкуренция не является формой биотических взаимоотношений.
8) Конкурентные взаимоотношения, как правило, полезны для обоих организмов.
9) Самоизреживание у елей – это пример межвидовой конкуренции.
10) Примером внутривидовой конкуренции являются взаимоотношения между волками в стае.
8) Число особей вида на единицу площади или на единицу объема жизненного пространства показывает:
а) видовое разнообразие; в) плотность популяции;
б) плодовитость; г) обилие популяции.
9) Соотношение особей популяции по возрастному состоянию называют:
а) средней продолжительностью жизни особей в популяции;
б) возрастным спектром популяции;
в) физиологической плодовитостью;
г) экологической рождаемостью.
10) Популяцию характеризуют следующие свойства:
а) рождаемость, смертность; в) распределение в пространстве;
б) площадь территории; г) среда обитания, условия жизни.
11) Возрастная структура популяции:
а) определяется внешними условиями;
б) не зависит от жизненного цикла вида;
в) зависит от интенсивности смертности и от величины рождаемости;
г) зависит от размеров популяции.
12) Заяц-беляк и заяц-русак, обитающие в одном лесу, составляют:
а) одну популяцию одного вида;
б) две популяции одного вида;
в) две популяции двух видов;
г) одну популяцию двух видов.
13) Колебания численности популяции связаны:
а) с изменением условий жизни (температуры, влажности);
б) с загрязнением окружающей среды;
г) с уровнем организации организмов.
14) Показателем процветания популяций в экосистеме служит:
а) связь с другими популяциями;
б) связь между особями популяции;
г) колебания численности популяций.
15) Популяции угрожает гибель, если ее численность:
а) максимальна; в) колеблется по сезонам;
б) минимальна; г) колеблется по годам.
16) Истребление хищниками больных и ослабленных животных способствует тому, что численность популяций жертв:
в) изменяется по сезонам года;
г) поддерживается на определенном уровне.
17) Совокупность взаимосвязанных между собой и со средой обитания видов, длительное время обитающих на определенной территории с однородными природными условиями, представляет собой:
а) экосистему; в) сообщество;
18) Примером природной экосистемы служит:
19) Одна из главных причин сокращения разнообразия видов
а) колебания численности растительноядных;
в) чрезмерное размножение хищников;
г) разрушение мест обитания животных.
20) К важнейшим показателям, характеризующим структуру сообщества, относят:
а) видовой состав, видовое разнообразие;
б) перемещение (круговорот) веществ и энергии;
в) экологические взаимодействия организмов.
21) Организмы, питающиеся готовыми органическими веществами, относят к:
22) Азотфиксирующие бактерии относятся:
23) Определите правильно составленную пищевую цепь:
а) ястреб → дрозд → гусеница → крапива;
б) крапива → дрозд → гусеница → ястреб;
в) гусеница → крапива → дрозд → ястреб;
г) крапива → гусеница → дрозд → ястреб.
24) Согласно правилу пирамиды чисел общее число особей, участвующих в цепях питания, с каждым звеном:
г) изменяется по синусоидному графику (циклически).
25) Ряд организмов, в котором от предшествующего организма к последующему происходит передача вещества, называют:
а) экологической пирамидой массы;
б) экологической пирамидой энергии;
26) Первоначальным источником веществ и энергии в большинстве экосистем являются:
27) Прогрессивное уменьшение биомассы и энергии от продуцентов к консументам и от них к редуцентам называют:
б) правилом экологической пирамиды;
г) законом превращения энергии.
28) В процессе сукцессии в сообществе происходят следующие основные изменения:
а) смена видового состава растений и животных;
б) уменьшение видового разнообразия организмов;
в) уменьшение биомассы органического вещества;
г) увеличение чистой продукции сообщества.
29) Какие организмы первыми заселят остров, залитый вулканической лавой?
30) Значительные изменения организмами среды обитания в процессе их жизнедеятельности, в результате чего она становится непригодной для их жизни, – это причина:
б) колебания численности популяций;
г) биологического прогресса.
31) Слив в водоемы ядохимикатов, избыток удобрений в результате полива могут вызвать большие изменения в данной экосистеме, причиной которых является фактор:
32) Укажите причину массовой гибели птиц в прибрежных зонах морей:
б) загрязнение воды в морях нефтепродуктами;
в) сезонные изменения в природе;
1. а) экологией; б) средой обитания; в) биотические, абиотические, антропогенные; г) температура, свет, влажность; д) толерантностью.
Источник