Природная экосистема способность выдерживать изменение среды

Свойства экосистем

Рассмотрение свойства экосистемы сохранять внутренние параметры. Разнообразие элементов экосистем. Способность экосистемы выдерживать резкие изменения абиотической среды, массовые размножения или исчезновения отдельных видов, антропогенные нагрузки.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Природные экосистемы способны к длительному существованию. Даже при значительных колебаниях внешних факторов внутренние параметры сохраняют стабильность. Так, если количество осадков над лесом уменьшилось на 30%, количество зеленой массы может снизиться всего на 15%, а численность первичных консументов — лишь на 5%. Свойство экосистемы сохранять внутренние параметры называют устойчивостью. Стойкость к перенесению неблагоприятных условий зависит от выносливости организмов, их способности размножаться в широком диапазоне условий и усиливается возможностью перестройки цепей питания в богатых сообществах.

Разнообразие элементов экосистем

Эффективность саморегуляции определяется разнообразием видов и пищевых взаимоотношений между ними. Если снижается численность одного из первичных консументов, то при разнообразии видов хищники переходят к питанию более многочисленными животными, которые раньше были для них второстепенными. Длинные цепи питания часто пересекаются, создавая возможность вариации пищевых отношений в зависимости от урожая растений, численности жертв и пр. Тигры и львы в отсутствие копытных обходятся менее крупными животными и даже растительной пищей. Сокол-сапсан охотится в воздухе, а при массовом размножении леммингов он начинает питаться этими зверьками, подхватывая их с земли. Цепь: растения-мышь— змея-орел может быть сокращена до: растения-мышь-орел. В более благоприятные годы численность видов восстанавливается, и пищевые отношения в биоценозе нормализуются.

Видовое разнообразие включает весь набор видов, обитающих на Земле. Существует два основных определения понятия вида. Первое: вид представляет собой совокупность особей, которая по тем или иным морфологическим, физиологическим или биохимическим характеристикам отличается от других групп. Второе определение вида — это совокупность особей, между которыми происходит свободное скрещивание, но при этом отсутствует скрещивание с особями других групп (биологическое определение вида).

2. Генетическое разнообразие

Особи внутри популяции обычно генетически отличаются друг от друга. Генетическое разнообразие связано с тем, что особи обладают незначительно отличающимися генами — участками хромосом, которые кодируют определенные белки.

3. Разнообразие сообществ и экосистем

Биологическое сообщество определяется как совокупность особей различных видов, обитающих на определенной территории и взаимодействующих между собой. Примеры сообществ — хвойные леса, высокотравные прерии, влажные тропические леса, коралловые рифы, пустыни. экосистема абиотический антропогенный нагрузка

Способность экосистемы выдерживать резкие изменения абиотической среды, массовые размножения или исчезновения отдельных видов, антропогенные нагрузки . Устойчивое (стационарное) состояние глобальной экосистемы сохраняется до тех пор, пока остается невозмущенной её часть, сохраняющая способность компенсировать все антропогенные возмущения, т.е. пока не превышен порог устойчивости. В прошедшие геологические периоды биота и окружающая среда сохраняли устойчивое, саморегулирующее состяние. Неблагоприятное глобальное поражение (разрушение) окружающей среды под воздействием деятельности человека нарушает устойчивость экосистемы, приводит к сбоям в её функционировании, что все чаще порождает катастрофические явления. В связи с этим безопасность экологическая становится неотъемлемой частью жизнедеятельности каждого человека, государств, народов и всего мирового сообщества в целом.

Природная эволюция экосистем протекает в масштабе тысячелетий, в настоящее время она подавлена антропогенной эволюцией, связанной с деятельностью человека. Биологическое время антропогенной эволюции имеет масштаб десятилетий и столетий.

Результатом антропогенной эволюции экосистем, кроме того, является:

— уничтожение видов или снижение их генетического разнообразия (число страниц в Красных книгах во всех странах год от года увеличивается);

— смещение границ природных зон — развитие процесса опустынивания в степной зоне, вытеснение травяной растительностью лесов у южной границы их распространения;

— возникновение новых экосистем, устойчивых к влиянию человека (например экосистем сбитых пастбищ с обедненным видовым богатством);

— формирование новых сообществ на антропогенных субстратах при их естественном зарастании или рекультивации.

Существование и жизнедеятельность популяций, населяющих экосистемы, регулируется многими биотическими и абиотическими факторами. Жизненно важные органические соединения и химические элементы образуют круговорот веществ. Растения черпают из среды минеральные вещества, а также кислород для дыхания и углекислый газ для фотосинтеза, выделяют в атмосферу углекислый газ и кислород в тех же процессах. Органические и неорганические вещества растений питают организмы всех популяций экосистемы. Химические элементы этих соединений не покидают экосистему, по пищевым цепям они доходят до редуцентов и возвращаются ими к начальному состоянию минеральных соединений и простых молекул. Солнечная энергия, аккумулируемая зелеными растениями, обеспечивает жизнедеятельность всех организмов биоценоза.

Подобные документы

Научные подходы к определению критических границ антропогенной нагрузки на водные экосистемы. Загрязнение водных экосистем как критерий антропогенной нагрузки. Формирование экономического механизма нормирования антропогенной нагрузки на водные экосистемы.

История, концепция и понятие «экосистемы» (биогеоценоза). Ее основные компоненты, строение и механизмы функционирования. Пространственные, временные границы и ранжирование экосистемы (хорологический аспект). Искусственные экосистемы, созданные человеком.

Специфичность водных экосистем Беларуси. Влияние естественных и антропогенных факторов воздействия на состояние водных экосистем. Водные экосистемы Бреста и Брестской области. Анализ их загрязнения. Карстовые озера. Озера-старицы. Водохранилища. Пруды.

Основные понятия и структура экосистем. Классификация природных экосистем. Экономический механизм охраны природной среды. Охрана земель, рациональное использование и контроль за их использованием. Рекультивация земель. Лесные полосы вдоль железных дорог.

Структуры экосистем и их основные характеристики. Интенсивность потоков вещества из неорганической природы в живые тела. Сущность понятия «биогеоценоз». Наземные, пресноводные и морские экосистемы, их климатические особенности, растительный мир.

Биологические эффекты действия электромагнитного поля антропогенного происхождения на живые организмы и экосистемы. Влияние источников низкочастотного, радиочастотного диапазона ЭМП на компоненты экосистем. Оптическое излучение и искусственные осветители.

Реки, озера, водохранилища Башкортостана. Антропогенное воздействие на водные экосистемы. Трофические группы организмов водных экосистем — продуценты, консументы и редуценты. Характеристика экологических групп макрофитов и микрофитов, планктона и бентоса.

Источник

Свойства и смена экосистем

Свойства экосистем: устойчивость (способность выдерживать изменения, создаваемые внешними воздействиями), саморегуляция (способность поддерживать определенную численность особей популяции в сообществе).

Сукцессия – это постепенная, необратимая, направленная смена одних биоценозов другими на одной и той же территории под влиянием природных факторов или воздействия человека. Пример: зарастание небольшого озера с последующим появлением на его месте болота. Причины сукцессий: влияние изменения среды самими живыми организмами, смена климатических условий, влияние антропогенного воздействия.

Климакс(от греч. klimax — лестница) — заключительная стадия развития биоценоза, на которой он находится в равновесном состоянии с окружающей средой довольно продолжительное время.

Домашнее задание:

2. Каковы основные типы взаимоотношений между организмами в экосистеме?

3. Охарактеризуйте основные структурные части биогеоценоза.

4. Что составляет пространственную структуру биоценоза?

5. Назовите основные ярусы, составляющие вертикальную структуру лесного биоценоза.

6. Приведите примеры экосистем.

7. В чем принципиальное отличие понятия «биогеоценоз» от понятия «экосистема».

8. Дайте определение трофического уровня. Приведите примеры

организмов, относящихся к одному трофическому уровню.

9. Что такое экологическая сукцессия? В чем различие между первичной и вторичной сукцессией?

10. Дайте определение климаксового сообщества

Лабораторная работа №11

Тема: Сравнительное описание одной из естественных природных систем (например, леса) и какой-нибудь агроэкосистемы (например, пшеничного поля).

Цель:выявить черты сходства и различия естественных и искусственных экосистем.

1. Прочитать текст «Агроценозы».

2. Заполнить таблицу «Сравнение природных и искусственных экосистем»

Признаки сравнения	Природная экосистема	Агроценоз
Способы регуляции
Видовое разнообразие
Плотность видовых популяций
Источники энергии и их использование
Продуктивность
Круговорот веществ и энергии
Способность выдерживать изменения среды

3. Сделать вывод о мерах, необходимых для создания устойчивых искусственных экосистем.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12

Тема: «Составление схем передачи веществ и энергии по цепям питания в природной экосистеме и в агроценозе»

Цель: закрепить умения правильно определять последовательность организмов в пищевой цепи, составлять трофическую сеть, строить пирамиду биомасс.

Оборудование: гербарные образцы растений, комнатные растения, чучела или рисунки животных различных мест обитания.

Задание на лабораторную работу:

1. Назовите организмы, которые должны быть на пропущенном месте следующих пищевых цепей:

2. Из предложенного списка живых организмов составить трофическую сеть: трава, ягодный кустарник, муха, синица, лягушка, уж, заяц, волк, бактерии гниения, комар, кузнечик. Укажите количество энергии, которое переходит с одного уровня на другой.

3. Зная правило перехода энергии с одного трофического уровня на другой (около10%), постройте пирамиду биомассы третьей пищевой цепи (задание 1). Биомасса растений составляет 40 тонн.

Контрольные вопросы:

Что отражают правила экологических пирамид?

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник