Смекни!
smekni.com

Екологічна система (стр. 1 из 2)

ЗМІСТ

Вступ

1.Поняття про екосистему і біогеоценоз

2.Класифікація екосистем

3.Характеристика наземної екосистеми

4.Характеристика прісноводної екосистеми

5.Характеристика морських екосистем

6.Синтез первинної органічної речовини

7.Поняття про трофічний ланцюг, трофічний рівень

8.Еволюція екосистеми

9.Агроценози і природні екосистеми

10.Штучні екосистеми – екосфери

Завершення

Література


Вступ

Тема реферату «Екологічна система» з дисципліни «Основи загальної екології».

Екологія (від грец. ойкос (еко) – будинок, житло, логос. – навчання) – це наука про умови існування живих організмів і взаємозв'язки між організмами і навколишнім середовищем.

З сучасних позицій екологія визначається як:

1.Одна з біологічних наук, що вивчає живі системи в їхній взаємодії із середовищем проживання.

2.Комплексна наука, що синтезує дані природних і суспільних наук про природу і взаємодію її і суспільства.

3.Особливий загальнонауковий підхід до дослідження проблем взаємодії организмів, біосистем і середовища (екологічний підхід).

4.Сукупність наукових і практичних проблем взаємин людини і природи (екологічні проблеми).

Структура сучасної екології:

1.Біоекологія (загальна екологія) – вивчає основні закономірності функціонування екосистем.

2.Геоекологія (лагдшафтна екологія) – вивчає функціонцвання ландшафту.

3.Екологія людини – медичні основи існування людини.

4.Соціальна екологія – взаємодія суспільства і природи.

5.Прикладна екологія – наука, що вивчає механізми руйнування біосфери людиною, способи запобігання цього процесу і яка розробляє принципи раціонального використання природних ресурсів без деградації середовища життя.

Задачі екології як науки:

- дослідження закономірностей організації життя

- створення наукової основи раціональної експлуатації біологічних ресурсів, прогнозування змін природи під впливом життедіяльності людини

- регуляція чисельності популяцій

- розробка систем заходів щодо мінімального застосування хімічних засобів боротьби зі шкідливими видами

- відновлення порушених природних систем

- збереження еталонних (недоторканих людиною) ділянок Землі.

Об'єктами вивчення екології є екосистеми.

В основі всіх сучасних напрямків екології лежать фундаментальні ідеї біоекології. Класифікація біоекології по рівнях живих организмів підрозділяє на: аутекологію (особин і организмів), синекологію (екологія співтовариств), популяційну екологію.


1.Поняття про екосистему і біогеоценоз

Екологічна система – сукупність спільно проживаючих різних видів організмів і умов їхнього існування, які знаходяться в закономірному взаємозв'язку один з одним (Тенслі А., 1935). Екологічною системою може бути луг, ліс, озеро. Сукачовим В.Н. запропонований і прийнятий термін біогеоценоз – це сукупність на відомому протязі землі однорідних природних умов (атмосфери, гірської породи, рослин, тварин, мікроорганізмів), що має свою особливу специфіку взаємодії цих її компонентів і визначений тип обміну речовиною й енергією їх між собою й іншими явищами природи. Екосистема може об’єднувати декілька біогеоценозів.

З точки зору трофічної структури екосистема ділиться на 2 яруси:

- верхній автотрофний або зелений пояс (рослини),

- нижній гетеротрофний або коричневий пояс ґрунтів і осадів, коренів.

З біологічної точки зору в складі екосистем є такі компоненти:

1 – неорганічні речовини (C, H, N, CO2 , O2);

2 – органічні речовини;

3 – повітряне, водне і субстратне середовище,

4 – продуценти, автотрофи – рослини, макроконсументи або фаготрофи-гетеротрофи-тварини;

5 – микроконсументи, сапрофіти, деструктори.

2.Класифікація екосистем

Екосистеми класифікуються авторами по-різному. Так, за розмірами вони поділяються на:

1) Мікроекосистеми – стовбур гниючого дерева.

2) Мезоекосистеми – ліс, ставок, озеро.

3) Макроекосистеми – континент, океан.

4) Глобальна екосистема.

3.Характеристика наземної екосистеми

Наземні екосистеми багатоярусні, тобто вертикально розшаровані на по-різному високі структурні частини. У лісі: дерева, підлісок з чагарників, трави, мохи. Можна розчленувати і луг. Тварини в лісі також займають різні яруси: птаха на землі або біля неї (дрозди, дрімлюга), інші – у стовбурах дерев (дятли, качки), треті – у кронах дерев. Це ніші. У кожнім ярусі мається зв'язок рослин (або їхніх частин) із тваринами (хребетними і безхребетними).

Горизонтальні структурні частини наземних біогеоценозів називаються синузіями, в яких теж існують певні зв'язки між живими істотами та ними і середовищем проживання.

4.Характеристика прісноводної екосистеми

Водні екосистеми багать. Різні риби, рослини, тварини живуть на різній глибині. Водойми стоячі або лентичне середовище (лентис – спокійний): озера, ставки, болота. Водойми проточні або лотичні (lotus) – омываючий: ріки, струмки.

Специфіка водної системи: питома теплоємність більш висока, чим у повітрі, велика схована теплота плавлення (для перетворення 1 кг льоду у воду потрібно 336 Дж), найвища з відомих речовин теплота пароутворення (при випарі 1 м води поглинається 2,24*10-3 Дж, найбільша щільність при строго визначеній температурі (+ 4ос). При температурах більше або менше 4ос вода розширюється, легшає, що захищає озера від промерзання до дна. Лентичні та лотичні екосистеми мають свої особливості як по відношенню до умов, так і в різноманітті живих организмів.

5.Характеристика морських екосистем

Екосистема глибоководних рифтових зон океану відкрита в 1977 р. у рифтовій зоні підводного хребта Тихого океану на глибині 1600 м. Тут, у суцільній темряві, де немає фотосинтезу, багато Н2S, рясний вміст отрутних металів, виявлені "оазиси життя".

Екосистема океану (відкритий океан) – сама велика екосистема (361 млн. км2 , 1,37 млрд. км3). Є горизонтальна і вертикальна циркуляція води.

Своєрідні умови життя на дні: повна темрява, величезний тиск, знижена температура води, недолік їжі. У тварин відбулася адаптація: редукція плавального міхура в риб або він заповнений жировою тканиною, атрофовані органи зору, розвинені органи світіння. Відомо більш 800 світних видів організмів, у тому числі 200 видів молюсків, 300 видів риб, 150 видів ракоподібних.

Верхня зона – освітлена (эвфотична) до 200 м. Нижня зона – без світла (афотична) на глибині більше 200 м і до максимальних глибин – 11022 м. В океані 2 екологічні області: товща води – пелагіаль і дно – бенталь.

У мілководній прибережній неретичній зоні екологічні умови найбільш оптимальні для морських організмів: світло, температура, газовий режим, живильні речовини. Тут мається 80% усієї біологічної продукції океану.

Своєрідною зоною океану з високою рибопродуктивністю є апвелинг, тобто підйом вод із глибини у верхні шари океану, на західних берегах континентів. Для цієї зони характерно: висока доза кисню, біогенних речовин, величезні популяції риб, птахів, водоростей (цвітіння – червоні водорості). Це найбільше рибопродуктивні райони океану.

6.Синтез первинної органічної речовини

Первинна органічна речовина утворюється в результаті фотосинтезу зелених рослин, супроводжується поглинанням енергії. Реакція фотосинтезу йде проти термодинамічного градієнту, тобто супроводжується нагромадженням енергії в органічній речовині за рахунок перетворення енергії фотонів в енергію хімічних зв'язків. Загальна кількість енергії, що запасається щорічно рослинами в продуктах фотосинтезу, складає 20,9*1022 кДж. Первинна органічна речовина синтезується в залежності від ряду факторів, зокрема, наявності хлорофілу, води, світла, температури, диоксиду вуглецю і інших.

7.Поняття про трофічний ланцюг, трофічний рівень

На відміну від рослин, тварини не здатні до реакцій авто- і хемосинезу, а змушені використовувати сонячну енергію опосередковано, через органічну речовину, створену фотосинтетиками. Таким чином, у біогеоценозі утворюється ланцюг послідовної передачі речовини й еквівалентної їй енергії від одних організмів до інших, або так називаний трофічний ланцюг.

Рослини називаються автотрофами. Вони створюють первинну органічну речовину, виробляють її з неорганічної. Вони називаються продуцентами. Організми, що не можуть будувати своє тіло з мінеральних компонентів і змушені використовувати створену речовину автотрофами, називаються гетеротрофами, або консументами. Продуценти і консументи – 2 перших ланки трофічного ланцюга.

Створена органічна речовина повинна частково або цілком змінитися. Ця зміна відбувається завдяки особливій ланці трофічного ланцюга – ланцюга редуцентів (редуціо – повернення). Ці організми, переважно бактерії, гриби, найпростіші, дрібні безхребетні, розкладають органічну речовину всіх трофічних рівнів продуцентів і консументів до мінеральних речовин.

8.Еволюція екосистеми

Вирішення питання еволюції екосистеми дуже важливе, оскільки це ключ до розуміння існуючої розмаїтості співтовариства живих організмів на планеті Земля.

В основі еволюції живих організмів лежить природний добір, що діє на видовому і більш низькому рівнях, а також і на рівні екосистем. Його можна підрозділити на взаємний добір, залежний один від одного автотрофів і гетеротрофів (коеволюція) і груповий добір, що веде до збереження ознак, сприятливих для екосистеми в цілому.

У широкому змісті слова коеволюція – це спільна еволюція двох (або більш) таксонів, що об'єднані тісними екологічними зв'язками, але не обмінюються генами. Груповий добір – це природний добір у групах організмів, не обов'язково зв'язаних тісними взаємодіями. В еволюції екосистем збільшується їхня видова розмаїтість, замикаються біогеохімічні цикли, росте здатність видів забезпечувати рівномірний розподіл ресурсів усередині системи і перешкоджати їхньому виходові з неї.