Environmentálne problémy patria v súčasnosti medzi najnaliehavejšie a prioritné na planéte. Veľká pozornosť sa venuje tomu, ako ľudia využívajú jazerné ekosystémy a lesy. Za veľkou vedou sa skrývajú pojmy, ktoré by dnes mali poznať nielen školáci, ale aj každý dospelý, ktorý si váži sám seba. Často počujeme „znečistenie ekosystému“, čo to znamená? Z ktorých častí sa skladá ekosystém? Základy disciplíny sa učia už na základnej škole. Ako príklad môžeme uviesť tému „Lesný ekosystém“ (3. ročník).

Prečo vznikla ekológia ako veda?

Ide o relatívne mladú biologickú disciplínu, ktorá vznikla v dôsledku rýchleho rozvoja ľudskej pracovnej činnosti. Intenzívnejšie využívanie prírodných zdrojov viedlo k disharmónii medzi ľuďmi a okolitým svetom. Pojem „ekológia“, ktorý navrhol E. Haeckel v roku 1866, je doslovne preložený z gréčtiny ako „veda o domove, biotope, prístrešku“. Inými slovami, toto je doktrína vzťahu medzi živými organizmami a ich prostredím.

Ekológia, ako každá iná veda, nevznikla okamžite. Trvalo takmer 70 rokov, kým sa objavil koncept „ekosystému“.

Etapy vývoja vedy a prvé termíny

V 19. storočí vedci nahromadili poznatky, opísali environmentálne procesy, zovšeobecnili a systematizovali existujúce materiály. Začali sa objavovať prvé naki termíny. Napríklad K. Mobius navrhol pojem „biocenóza“. Chápe sa ako súbor živých organizmov, ktoré existujú v rovnakých podmienkach.

V ďalšom štádiu vývoja vedy sa identifikuje hlavná meracia kategória - ekosystém (A. J. Tansley v roku 1935 a R. Linderman v roku 1942). Vedci skúmali energetické a trofické (živinové) metabolické procesy na úrovni živých a neživých zložiek ekosystému.

V tretej etape bola analyzovaná interakcia rôznych ekosystémov. Potom boli všetky spojené do takého konceptu, akým je biosféra.

Veda sa v posledných rokoch zameriava najmä na interakciu človeka s prostredím, ako aj deštruktívny vplyv antropogénnych faktorov.

Čo je to ekosystém?

Ide o komplex živých bytostí s ich biotopom, ktorý je funkčne spojený do jedného celku. Medzi týmito zložkami životného prostredia je nevyhnutne vzájomná závislosť. Medzi živými organizmami a ich prostredím existuje prepojenie na úrovni látok, energie a informácií.

Tento termín prvýkrát navrhol v roku 1935 britský botanik A. Tansley. Určil tiež, z akých častí sa ekosystém skladá. Ruský biológ V.N. Sukachev predstavil koncept „biogeocenózy“ (1944), ktorý je vo vzťahu k ekosystému menej objemný. Varianty biogeocenóz môžu byť smrekový les alebo močiar. - oceán, rieka Volga.

Všetky živé organizmy môžu byť ovplyvnené biotickými, abiotickými a antropogénnymi faktormi prostredia. Napríklad:

• žaba zožrala komára (biotický faktor);
• človek zmokne v daždi (abiotický faktor);
• ľudia rúbu les (antropogénny faktor).

Komponenty

Z ktorých častí sa skladá ekosystém? Existujú dve hlavné zložky alebo časti ekosystému – biotop a biocenóza. Biotop je miesto alebo územie, v ktorom žije živé spoločenstvo (biocenóza).

Pojem biotop zahŕňa nielen samotný biotop (napríklad pôdu alebo vodu), ale aj abiotické (neživé) faktory. Patria sem klimatické podmienky, teplota, vlhkosť atď.

Štruktúra

Každý z nich má špecifickú štruktúru. Je charakterizovaná prítomnosťou určitých odrôd živých organizmov, ktoré môžu v tomto prostredí pohodlne existovať. V horských oblastiach žije napríklad roháč.

Všetky druhy živých organizmov sú distribuované v ekosystéme štruktúrovaným spôsobom: horizontálne alebo vertikálne. Vertikálnu štruktúru predstavujú rastlinné organizmy, ktoré sú v závislosti od množstva slnečnej energie, ktoré potrebujú, zabudované do poschodí alebo poschodí.

Často v testoch dostávajú školáci za úlohu rozmiestniť podlahy v lesnom ekosystéme (3. stupeň). Spodné poschodie je podstielka (suterén), ktorú tvoria opadané lístie, ihličie, odumreté organizmy atď. Ďalšie poschodie (zem) zaberajú machy, lišajníky a huby. O niečo vyššie je tráva, mimochodom, v niektorých lesoch toto poschodie nemusí existovať. Nasleduje vrstva kríkov a výhonkov mladých stromov, nasledujú malé stromy a najvyššie poschodie zaberajú veľké, vysoké stromy.

Horizontálna štruktúra predstavuje mozaikové usporiadanie rôznych typov organizmov alebo mikroskupín v závislosti od ich potravinových reťazcov.

Dôležité vlastnosti

Živé organizmy obývajúce určitý jeden sa navzájom živia, aby si zachovali svoje životné funkcie. Takto vznikajú potravinové alebo trofické reťazce ekosystému, ktoré pozostávajú z článkov.

Prvý odkaz zahŕňa výrobcov alebo organizmy, ktoré produkujú (vyrábajú), syntetizujú organické látky z anorganických. Napríklad rastlina spotrebováva oxid uhličitý a pri fotosyntéze uvoľňuje kyslík a glukózu, organickú zlúčeninu.

Medzičlánkom sú rozkladače (saprotrofy alebo rozkladače). Patria sem organizmy, ktoré sú schopné rozkladať zvyšky neživých rastlín alebo živočíchov. V dôsledku toho dochádza k premene organickej hmoty na anorganickú. Reduktory sú mikroskopické huby a baktérie.

Tretiu väzbu predstavuje skupina spotrebiteľov (spotrebitelia alebo heterotrofi), do ktorej patria aj ľudia. Tieto živé bytosti nedokážu syntetizovať organické zlúčeniny z anorganických, preto ich prijímajú v hotovej forme z prostredia. Patria sem bylinožravé organizmy (krava, zajac a pod.), do nasledujúcich radov patria mäsožravé predátory (tiger, rys, lev), všežravce (medveď, človek).

Typy ekosystémov

Každý ekologický systém je otvorený. Môže existovať aj v izolovanej forme, jej hranice sú rozmazané. Podľa veľkosti sa rozlišujú veľmi malé alebo mikroekologické systémy (ľudská ústna dutina), stredné alebo mezoekologické systémy (kraj lesa, záliv) a makroekologické systémy (oceán, Afrika).

V závislosti od spôsobu pôvodu sa ekosystémy delia na spontánne vytvorené alebo prírodné a umelé alebo vytvorené človekom. Príklady ekosystémov prirodzenej tvorby: more, potok; umelé - jazierko.

Na základe svojej polohy v priestore rozlišujú vodné (mláka, oceán) a suchozemské (tundra, tajga, lesostep) ekologické systémy. Prvé sa zase delia na morské a sladkovodné. Sladká voda môže byť lotická (potok alebo rieka), lentická (nádrž, jazero, rybník) a mokraď (močiar).

Príklady ekosystémov a ich využitie človekom

Ľudia môžu mať antropogénny vplyv na ekosystém. Akékoľvek využívanie prírody človekom má dopad na ekologický systém na regionálnej, národnej či planetárnej úrovni.

V dôsledku nadmernej pastvy, iracionálneho manažmentu životného prostredia a odlesňovania sú naraz zničené dva mezoekosystémy (pole, les) a na ich mieste vzniká antropogénna púšť. Žiaľ, takýchto príkladov ekosystémov, ktoré možno citovať, je veľa.

V regionálnom meradle je dôležité, ako ľudia využívajú jazerné ekosystémy. Napríklad pri tepelnom znečistení v dôsledku vypúšťania ohriatej vody do jazera dochádza k jeho zaplaveniu. Živé bytosti (ryby, žaby atď.) Umierajú, modrozelené riasy sa aktívne množia. Hlavná svetová zásoba sladkej vody je sústredená v jazerách. V dôsledku toho znečistenie týchto vodných útvarov vedie k narušeniu nielen regionálny, ale aj globálny ekosystém sveta.

Z pohľadu ekosystému sa nám zdá, že jazero, les alebo iný prírodný prvok pozostáva z dvoch hlavných zložiek: autotrofná zložka(autotrofný znamená samoživiaci sa), schopný zachytávať svetelnú energiu a využívať na potravu jednoduché anorganické látky a gerotrofná zložka(heterotrofný znamená živenie sa hotovými organickými látkami), ktorý rozkladá, preskupuje a využíva komplexné látky syntetizované autotrofnými organizmami.

Tieto funkčné zložky sú usporiadané v prekrývajúcich sa vrstvách, pričom najväčší počet autotrofných organizmov sa nachádza v hornej vrstve, kam vstupuje svetelná energia, pričom intenzívna heterotrofná aktivita sa sústreďuje v miestach, kde sa organické látky hromadia v pôde a bahne.

Z hľadiska štruktúry je vhodné rozlišovať štyri zložky ekosystému: 1) abiotické látky - hlavné prvky a zložky životného prostredia; 2) producenti - producenti, autotrofné prvky (hlavne zelené rastliny); 3) veľkospotrebitelia alebo makrospotrebitelia, - heterotrofné organizmy (hlavne živočíchy, ktoré požierajú iné organizmy alebo melú organickú hmotu); 4) rozkladače alebo mikrospotrebitelia (tiež nazývané saprofyty alebo sapróbne organizmy), heterotrofné organizmy (hlavne baktérie a huby), ktoré rozkladajú zložité zložky mŕtvej protoplazmy, absorbujú produkty rozpadu a uvoľňujú jednoduché látky používané výrobcami.

Tieto ekosystémy sú najextrémnejšie typy vyskytujúce sa v biosfére; výrazne zdôrazňujú podobnosti a rozdiely všetkých ekosystémov. Suchozemský ekosystém (reprezentovaný poľom, znázornený vľavo) a otvorený vodný systém (reprezentovaný buď jazerom alebo morom, znázorneným vpravo) obývajú úplne odlišné organizmy, možno s výnimkou niektorých baktérií, ktoré môžu žiť v oboch prostrediach.

Napriek tomu sú základné ekologické zložky prítomné a aktívne v oboch typoch ekosystémov. Na súši sú autotrofy zvyčajne reprezentované veľkými rastlinami s koreňmi; pričom v hlbokých nádržiach preberajú úlohu autotrofov mikroskopické rastliny suspendované vo vode, tzv fytoplanktón(fytón - rastlina; planktón - suspendovaný). Vzhľadom na určité množstvo svetla a minerálov počas určitého časového obdobia môžu najmenšie rastliny produkovať rovnaké množstvo potravy ako veľké rastliny. Oba typy producentov poskytujú život rovnakému počtu konzumentov a rozkladačov. V budúcnosti sa budú podrobnejšie skúmať podobnosti a rozdiely medzi suchozemskými a vodnými ekosystémami.

Aby sme pochopili vzťah medzi štruktúrou a funkciou, je potrebné zhodnotiť štruktúru ekosystému z rôznych hľadísk. Spojenie medzi výrobcami a spotrebiteľmi je jeden typ štruktúry tzv trofický(trofa - výživa) a každá úroveň „potraviny“ sa nazýva trofická úroveň. Množstvo živého materiálu na rôznych trofických úrovniach alebo v populácii sa nazýva „výnos poľa“, termín, ktorý platí rovnako pre rastliny a zvieratá. „Poľná úroda“ môže byť vyjadrená buď počtom organizmov na jednotku plochy, alebo množstvom biomasy, t.j. telesnou hmotnosťou organizmov (živá hmotnosť, sušina, sušina bez zvyškov popola, hmotnosť uhlíka, počet kalórií ), alebo v niektorých alebo iných jednotkách vhodných na účely porovnania. „Poľná úroda“ predstavuje nielen potenciálnu energiu, ale zohráva veľkú úlohu pri znižovaní výkyvov fyzikálnych podmienok a tiež ako biotop alebo životný priestor pre organizmy. Stromy v lese teda nepôsobia len ako energetické zásoby, ktoré poskytujú potravu alebo palivo, ale menia aj klímu a poskytujú útočisko pre vtáky a ľudí.

Množstvo neživého materiálu, ako je fosfor, dusík atď., dostupné v danom čase, možno považovať za stav stability alebo za stabilné množstvo. Je potrebné rozlišovať medzi množstvom materiálov a organizmov, ktoré sú v určitom čase k dispozícii v priemere za určité obdobie, a rýchlosťou zmeny stavu stability a „úrody na poli“ za jednotku času. Funkcie meniacich sa rýchlostí budú podrobne prediskutované po oboznámení sa s niektorými ďalšími aspektmi štruktúry ekosystému.

Množstvo a distribúcia anorganických aj organických látok koncentrovaných buď v biomase alebo v životnom prostredí by sa malo považovať za dôležitú charakteristiku každého ekosystému. Mohli by sme o tom vo všeobecnosti hovoriť ako o biochemickej štruktúre. Veľký ekologický záujem má napríklad znalosť množstva chlorofylu na jednotku pôdy alebo vodnej plochy. Je tiež mimoriadne dôležité poznať množstvo organických látok rozpustených vo vode. Okrem toho je potrebné reprezentovať druhovú štruktúru ekosystému. Ekologická štruktúra odráža nielen početnosť určitých druhov, ale aj druhovú diverzitu ekosystému. Tá sa prejavuje v podobe vzťahov medzi druhmi a počtom jedincov či biomasy a v podobe rozptylu (priestorového rozmiestnenia) jedincov všetkých druhov, ktoré tvoria spoločenstvo.

Treba zdôrazniť, že ekosystémy môžu byť obmedzené na rôzne veľkosti. Predmetom výskumu môže byť malé jazierko, veľké jazero, pozemok alebo aj malé akvárium. Akákoľvek jednotka môže byť považovaná za ekosystém, ak obsahuje vedúce a interagujúce komponenty, ktoré vytvárajú funkčnú stabilitu aspoň na krátky čas. Naša biosféra ako celok je sériou prechodov – gradientov (z hôr do údolí, z pobrežia do morských hlbín atď.), ktoré spolu vytvárajú „chemostat“, a to stálosť chemického zloženia vzduchu a vody. počas dlhého obdobia. Nie je zvlášť dôležité, kde kresliť hranice medzi gradientmi, keďže ekosystém je predovšetkým funkčnou jednotou. Treba, samozrejme, poukázať na to, že v prírode sa často vyskytujú diskontinuity v gradientoch, ktoré poskytujú pohodlné a funkčne logické hranice. Tak napríklad breh jazera možno chápať ako správnu hranicu medzi dvoma výrazne odlišnými ekosystémami, a to jazerom a lesom. Čím je ekosystém väčší a rozmanitejší, tým je stabilnejší a relatívne nezávislý od pôsobenia susedných systémov. Celé jazero je teda možné považovať za samostatnejší celok ako časť jazera, no pre účely štúdie možno aj samostatnú časť jazera považovať za ekosystém.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

Všetky živé organizmy žijú na Zemi nie izolovane od seba, ale tvoria spoločenstvá. Všetko je v nich prepojené, ako živé organizmy, tak aj Takýto útvar v prírode sa nazýva ekosystém, ktorý žije podľa svojich špecifických zákonitostí a má špecifické vlastnosti a vlastnosti, s ktorými sa pokúsime zoznámiť.

Ekosystémový koncept

Existuje taká veda, ako je ekológia, ktorá študuje. Tieto vzťahy sa však môžu uskutočňovať iba v rámci určitého ekosystému a nevznikajú spontánne a chaoticky, ale podľa určitých zákonov.

Existujú rôzne typy ekosystémov, ale všetky sú súborom živých organizmov, ktoré interagujú medzi sebou a so životným prostredím prostredníctvom výmeny látok, energie a informácií. To je dôvod, prečo ekosystém zostáva stabilný a udržateľný počas dlhého obdobia.

Klasifikácia ekosystémov

Napriek veľkej rozmanitosti ekosystémov sú všetky otvorené, bez toho by ich existencia nebola možná. Typy ekosystémov sú rôzne a klasifikácia môže byť odlišná. Ak máme na pamäti pôvod, potom ekosystémy sú:

1. Prírodné alebo prirodzené. V nich sa všetka interakcia uskutočňuje bez priamej ľudskej účasti. Tie sa zase delia na:

• Ekosystémy, ktoré sú úplne závislé od slnečnej energie.
• Systémy, ktoré prijímajú energiu zo slnka aj iných zdrojov.

2. Umelé ekosystémy. Sú vytvorené ľudskou rukou a môžu existovať len s jeho účasťou. Tiež sa delia na:

• Agroekosystémy, teda tie, ktoré sú spojené s ekonomickými aktivitami človeka.
• Technoekosystémy sa objavujú v súvislosti s priemyselnými aktivitami ľudí.
• Mestské ekosystémy.

Ďalšia klasifikácia identifikuje tieto typy prírodných ekosystémov:

1. Zem:

• Dažďové pralesy.
• Púšť s trávnatou a krovinou vegetáciou.
• Savannah.
• stepi.
• Listnatý les.
• Tundra.

2. Sladkovodné ekosystémy:

• Stagnujúce vodné plochy
• Tečúce vody (rieky, potoky).
• Močiare.

3. Morské ekosystémy:

• oceán.
• Kontinentálna polica.
• Rybárske oblasti.
• Ústia riek, zálivy.
• Hlbokomorské riftové zóny.

Bez ohľadu na klasifikáciu je možné vidieť rozmanitosť druhov ekosystému, ktorá sa vyznačuje vlastným súborom životných foriem a číselným zložením.

Charakteristické črty ekosystému

Pojem ekosystém možno pripísať prírodným aj umelo vytvoreným útvarom. Ak hovoríme o prirodzených, potom sa vyznačujú nasledujúcimi znakmi:

• V každom ekosystéme sú požadovanými prvkami živé organizmy a abiotické environmentálne faktory.
• V každom ekosystéme existuje uzavretý cyklus od produkcie organických látok až po ich rozklad na anorganické zložky.
• Interakcia druhov v ekosystémoch zabezpečuje stabilitu a samoreguláciu.

Celý okolitý svet predstavujú rôzne ekosystémy, ktorých základom je živá hmota s určitou štruktúrou.

Biotická štruktúra ekosystému

Aj keď sa ekosystémy líšia druhovou diverzitou, množstvom živých organizmov a ich životných foriem, biotická štruktúra v každom z nich je stále rovnaká.

Akýkoľvek typ ekosystému zahŕňa rovnaké komponenty, bez ich prítomnosti je fungovanie systému jednoducho nemožné.

1. Výrobcovia.
2. Spotrebitelia druhého rádu.
3. Rozkladače.

Do prvej skupiny organizmov patria všetky rastliny, ktoré sú schopné fotosyntézy. Produkujú organické látky. Do tejto skupiny patria aj chemotrofy, ktoré tvoria organické zlúčeniny. Ale na tento účel nevyužívajú slnečnú energiu, ale energiu chemických zlúčenín.

Medzi konzumentov patria všetky organizmy, ktoré na stavbu tela vyžadujú prísun organických látok zvonku. Patria sem všetky bylinožravé organizmy, dravce a všežravce.

Reduktory, medzi ktoré patria baktérie a huby, transformujú zvyšky rastlín a živočíchov na anorganické zlúčeniny vhodné na použitie pre živé organizmy.

Fungovanie ekosystému

Najväčším biologickým systémom je biosféra, ktorá sa skladá z jednotlivých zložiek. Môžete vytvoriť nasledujúci reťazec: druh-populácia - ekosystém. Najmenšou jednotkou zahrnutou v ekosystémoch je druh. V každej biogeocenóze sa ich počet môže meniť od niekoľkých desiatok až po stovky a tisíce.

Bez ohľadu na počet jedincov a jednotlivých druhov v akomkoľvek ekosystéme dochádza k neustálej výmene hmoty a energie nielen medzi sebou, ale aj s okolím.

Ak hovoríme o výmene energie, potom tu možno uplatniť fyzikálne zákony. Prvý zákon termodynamiky hovorí, že energia nezmizne bez stopy. Len sa mení z jedného typu na druhý. Podľa druhého zákona sa energia v uzavretom systéme môže len zvyšovať.

Ak sa na ekosystémy aplikujú fyzikálne zákony, potom môžeme dospieť k záveru, že podporujú svoje životné funkcie vďaka prítomnosti slnečnej energie, ktorú organizmy dokážu nielen zachytiť, ale aj premeniť, využiť a následne uvoľniť do životné prostredie.

Energia sa prenáša z jednej trofickej úrovne na druhú, počas prenosu sa jeden druh energie premieňa na iný. Časť z toho sa samozrejme stráca vo forme tepla.

Bez ohľadu na to, aké typy prírodných ekosystémov existujú, takéto zákony platia úplne v každom z nich.

Štruktúra ekosystému

Ak zvážite akýkoľvek ekosystém, určite uvidíte, že rôzne kategórie, ako sú producenti, konzumenti a rozkladači, sú vždy zastúpené celým súborom druhov. Príroda zabezpečuje, že ak sa náhle niečo stane jednému z druhov, ekosystém na to nezomrie, vždy ho môže úspešne nahradiť iný. To vysvetľuje stabilitu prírodných ekosystémov.

Veľké množstvo druhov v ekosystéme, rozmanitosť zaisťuje stabilitu všetkých procesov, ktoré sa vyskytujú v rámci komunity.

Okrem toho má každý systém svoje vlastné zákony, ktoré dodržiavajú všetky živé organizmy. Na základe toho môžeme v rámci biogeocenózy rozlíšiť niekoľko štruktúr:

Akákoľvek štruktúra je nevyhnutne prítomná v akomkoľvek ekosystéme, ale môže sa výrazne líšiť. Napríklad, ak porovnáte biogeocenózu púšte a tropického lesa, rozdiel je viditeľný voľným okom.

Umelé ekosystémy

Takéto systémy sú vytvorené ľudskou rukou. Napriek tomu, že rovnako ako prírodné, nevyhnutne obsahujú všetky zložky biotickej štruktúry, stále existujú značné rozdiely. Medzi nimi sú nasledujúce:

1. Agrocenózy sa vyznačujú zlým druhovým zložením. Rastú tam len tie rastliny, ktoré pestujú ľudia. Príroda si však vyberá svoju daň a na pšeničnom poli môžete vždy vidieť napríklad chrpy, sedmokrásky a rôzne článkonožce. V niektorých systémoch sa dokonca vtákom podarí postaviť hniezdo na zemi a vychovávať svoje kurčatá.
2. Ak sa ľudia o tento ekosystém nestarajú, kultúrne rastliny nebudú schopné odolať konkurencii so svojimi divokými príbuznými.
3. Agrocenózy existujú aj vďaka dodatočnej energii, ktorú človek prináša napríklad aplikáciou hnojív.
4. Keďže sa spolu so zberom odstraňuje aj vyrastená rastlinná biomasa, pôda je ochudobnená o živiny. Pre ďalšiu existenciu je teda opäť nevyhnutný zásah človeka, ktorý bude musieť aplikovať hnojivá, aby vypestoval ďalšiu úrodu.

Možno konštatovať, že umelé ekosystémy nepatria k udržateľným a samoregulačným systémom. Ak sa o nich človek prestane starať, neprežijú. Postupne divé druhy vytlačia kultúrne rastliny a zničí sa agrocenóza.

Napríklad umelý ekosystém troch druhov organizmov sa dá ľahko vytvoriť aj doma. Ak si založíte akvárium, naplníte ho vodou, umiestnite niekoľko vetvičiek elodea a pridáte dve ryby, váš umelý systém je pripravený. Ani niečo také jednoduché ako toto nemôže existovať bez ľudského zásahu.

Význam ekosystémov v prírode

Globálne povedané, všetky živé organizmy sú distribuované v ekosystémoch, takže ich dôležitosť je ťažké podceniť.

1. Všetky ekosystémy sú vzájomne prepojené kolobehom látok, ktoré môžu migrovať z jedného systému do druhého.
2. Vďaka prítomnosti ekosystémov sa v prírode zachováva biologická diverzita.
3. Všetky zdroje, ktoré čerpáme z prírody, nám poskytujú ekosystémy: čistá voda, vzduch,

Je veľmi ľahké zničiť akýkoľvek ekosystém, najmä vzhľadom na ľudské schopnosti.

Ekosystémy a ľudia

Od príchodu človeka sa jeho vplyv na prírodu každým rokom zvyšuje. Vo vývoji si človek predstavoval, že je kráľom prírody a bez váhania začal ničiť rastliny a zvieratá, ničiť prírodné ekosystémy, čím začal rúbať konár, na ktorom sám sedí.

Zásahmi do odvekých ekosystémov a porušovaním zákonov existencie organizmov viedol človek k tomu, že všetci ekológovia sveta jedným hlasom kričia, že svet prišiel.Väčšina vedcov je presvedčená, že prírodné katastrofy, v poslednej dobe sa začali vyskytovať čoraz častejšie, sú reakciou prírody na bezmyšlienkovité ľudské zásahy do jej zákonov. Je čas zastaviť sa a zamyslieť sa nad tým, že všetky typy ekosystémov sa formovali v priebehu storočí, dávno pred príchodom človeka, a existovali úplne dobre aj bez neho. Môže však ľudstvo žiť bez prírody? Odpoveď sa ponúka sama.

Spoločenstva- je to súbor určitých živých organizmov, napríklad rastlinné spoločenstvo stepi.

Ekosystém (biocenóza) je súbor živých organizmov a ich biotopov, charakterizovaných kolobehom látok a prúdením energie (rybník, lúka, les).

Biogeocenóza- ekosystém nachádzajúci sa v špecifickej oblasti zeme a neoddeliteľne spojený s touto špecifickou oblasťou. (Dočasné, umelé a vodné ekosystémy sa nepovažujú za biogeocenózy.)

Procesy v ekosystémoch

Cyklus látok v ekosystéme prebieha prostredníctvom potravinových reťazcov: výrobcovia odoberajú anorganické látky z neživej prírody a vyrábajú z nich organické látky; na konci potravinového reťazca robia rozkladači opak.

Tok energie: prijíma väčšina ekosystémov energie zo slnka. Rastliny ho počas fotosyntézy ukladajú do organickej hmoty. Táto energia sa využíva pre život všetkých ostatných organizmov v ekosystéme. Prechodom potravinových reťazcov sa táto energia postupne spotrebúva (pravidlo 10 %) a nakoniec sa všetka slnečná energia absorbovaná výrobcami premení na teplo.

Samoregulácia- hlavná vlastnosť ekosystémov: vďaka biotickým súvislostiam sa počet všetkých druhov udržiava na konštantnej úrovni. Samoregulácia umožňuje ekosystémom odolávať nepriaznivým vplyvom. Napríklad les môže prežiť (zotaviť sa) po niekoľkých rokoch sucha, rýchlej reprodukcie chrústov a/alebo zajacov.

Udržateľnosť ekosystému.Čím viac druhov je v ekosystéme, tým viac potravinových reťazcov je a tým stabilnejší (vyváženejší) je cyklus látok a samotný ekosystém. Ak počet druhov (biologická diverzita) klesá, ekosystém sa stáva nestabilným a stráca schopnosť samoregulácie.

Zmena ekosystému (následnosť). Ekosystém, ktorý produkuje viac organickej hmoty ako spotrebuje, je neudržateľný. Ona zarastený Ide o normálny proces sebarozvoja ekosystému (samotné živé organizmy menia svoj biotop). Napríklad lesný rybník sa mení na močiar, step na lesostep, brezový les na dubový háj atď. K zmene ekosystému môžu viesť aj vonkajšie vplyvy, ako je požiar alebo odlesňovanie. To všetko boli príklady sekundárnej sukcesie; primárna sa vyskytuje v oblasti bez života.

Vyberte si jednu, najsprávnejšiu možnosť. Vďaka samoregulácii v ekosystéme
1) žiadny druh nie je úplne zničený iným druhom
2) počet obyvateľov neustále klesá
3) dochádza k obehu látok
4) organizmy sa rozmnožujú

Odpoveď

Vyberte si jednu, najsprávnejšiu možnosť. Hlavným dôvodom nestability ekosystémov je
1) kolísanie teploty okolia
2) nedostatok potravinových zdrojov
3) nerovnováha v obehu látok
4) zvýšená početnosť niektorých druhov

Odpoveď

Vyberte si jednu, najsprávnejšiu možnosť. Cirkulácia kyslíka medzi rôznymi anorganickými objektmi prírody a spoločenstvami živých organizmov je tzv
1) populačné vlny
2) samoregulácia
3) výmena plynu
4) kolobeh látok

Odpoveď

Vyberte si jednu, najsprávnejšiu možnosť. Príkladom biocenózy je zbierka
1) stromy a kríky v parku
2) rastliny pestované v botanickej záhrade
3) vtáky a cicavce žijúce v smrekovom lese
4) organizmy žijúce v močiari

Odpoveď

Vyberte si jednu, najsprávnejšiu možnosť. Jeden z faktorov udržiavania rovnováhy v biosfére
1) rozmanitosť druhov a vzťahy medzi nimi
2) prispôsobivosť k prostrediu
3) sezónne zmeny v prírode
4) prirodzený výber

Odpoveď

ZNAKY EKOSYSTÉMU
1. Vyberte tri možnosti. Aké sú základné vlastnosti ekosystému?
1) vysoký počet konzumných druhov tretieho rádu
2) prítomnosť obehu látok a toku energie
3) sezónne zmeny teploty a vlhkosti
4) nerovnomerné rozloženie jedincov toho istého druhu
5) prítomnosť výrobcov, spotrebiteľov a ničiteľov
6) vzťah medzi abiotickými a biotickými zložkami

Odpoveď

2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Charakterizujú sa biogeocenózy
1) zložité potravinové reťazce
2) jednoduché potravinové reťazce
3) nedostatok druhovej diverzity
4) prítomnosť prirodzeného výberu
5) závislosť od ľudskej činnosti
6) rovnovážny stav

Odpoveď

3. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Biogeocenóza sladkovodného útvaru rieky je charakterizovaná
1) prítomnosť producentov organickej hmoty - autotrofov
2) absencia organických ničiteľov – rozkladačov
3) prítomnosť kvitnúcich rastlín v plytkých vodách
4) absencia dravých rýb
5) konštantný počet populácií zvierat, ktoré ho obývajú

Odpoveď

4. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. V ekosystéme listnatých lesov - dubovom háji
1) krátke potravinové reťazce
2) udržateľnosť je zabezpečená rozmanitosťou organizmov
3) počiatočný článok potravinového reťazca predstavujú rastliny
4) skladba populácie zvierat sa v čase nemení
5) zdroj primárnej energie – slnečné svetlo
6) v pôde nie sú žiadne rozkladače

Odpoveď

CYKLUS
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Kolobeh látok v ekosystéme zabezpečuje
1) jeho stabilita
2) opakované použitie tých istých chemických prvkov organizmami
3) sezónne a denné zmeny v prírode
4) hromadenie rašeliny
5) kontinuita života
6) speciácia

Odpoveď

SAMOREGULÁCIA
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Samoregulácia v prírodných ekosystémoch sa prejavuje v tom, že
1) populácie spotrebiteľov prvého rádu úplne zničia spotrebitelia tretieho rádu
2) spotrebitelia tretieho rádu plnia sanitárnu úlohu a regulujú počet spotrebiteľov prvého rádu
3) masová reprodukcia spotrebiteľov prvého rádu vedie k masovej smrti výrobcov
4) počet producentov sa znižuje v dôsledku pôsobenia abiotických faktorov prostredia
5) počet spotrebiteľov prvého rádu závisí od počtu výrobcov
6) počet spotrebiteľov prvého poradia regulujú spotrebitelia druhého poradia

Odpoveď

Stanovte postupnosť udalostí charakterizujúcich samoreguláciu v biogeocenóze. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel
1) nárast počtu bylinožravcov
2) vysoký výťažok krmiva
3) návrat k normálnemu počtu predátorov a bylinožravcov
4) zvýšenie počtu predátorov
5) pokles počtu bylinožravcov
6) spomalenie rozmnožovania predátorov

Odpoveď

UDRŽATEĽNOSŤ
1. Vyberte tri možnosti. Udržateľnosť ekosystému je zabezpečená
1) rozmanitosť typov a potravinových reťazcov
2) uzavretý cyklus látok
3) vysoké počty jednotlivých druhov
4) kolísanie počtu druhov
5) samoregulácia
6) skrat napájacích obvodov

Odpoveď

2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké znaky naznačujú stabilitu biogeocenózy?
1) druhová rozmanitosť
2) úľava
3) klíma
4) uzavretý cyklus
5) rozvetvené potravinové reťazce
6) počet zdrojov energie

Odpoveď

3. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Udržateľnosť ekosystému rovníkových dažďových pralesov je určená
1) veľká druhová diverzita
2) absencia rozkladačov
3) veľké množstvo predátorov
4) rozvetvené potravinové siete
5) kolísanie počtu obyvateľov
6) uzavretý cyklus látok

Odpoveď

4. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké vlastnosti zabezpečujú trvalú udržateľnosť prírodného ekosystému?
1) vysoký počet jedincov funkčných skupín organizmov
2) rovnováha kolobehu látok
3) krátke potravinové reťazce
4) samoregulácia
5) zníženie energie v potravinovom reťazci
6) aplikácia minerálnych hnojív

Odpoveď

5. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Udržateľnosť rovníkového vlhkého lesa je určená
1) vyvážený obeh látok
2) schopnosť samoregulácie
3) bohatá druhová diverzita organizmov
4) dominancia stromových foriem vo fytocenóze
5) vysoká vlhkosť vzduchu
6) nedostatok jasnej zmeny ročných období

Odpoveď

PRÍKLADY NÁSLEDNÍCTVA
1. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Príkladmi prirodzenej zmeny ekosystémov v procese rozvoja spoločenstva sú
1) zamokrenie lužných lúk po výstavbe vodných stavieb
2) tvorba poľnohospodárskej pôdy na mieste z oranej oblasti stepi
3) zarastanie skál lišajníkmi
4) zarastanie rybníka a vytvorenie močiara
5) vznik horenia v lese v dôsledku požiaru z neuhasenej cigarety
6) zmena brezového lesa na smrekový les

Odpoveď

2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Z uvedeného zoznamu vyberte príklady, ktoré ilustrujú postupnosť.

2) aklimatizácia introdukovaných kultúrnych rastlín
3) rozvoj malolistého lesa na mieste trávovo-kríkového spoločenstva
4) presun lososovitých rýb na miesto neresenia
5) zarastanie svahu sopky lišajníkmi
6) založenie čajovej plantáže na svahoch hory

Odpoveď

PRIMÁRNE NÁSLEDNÍCTVO
1. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Primárna postupnosť je charakterizovaná:
1) začína po odlesňovaní
2) v pieskovom lome vzniká biogeocenóza
3) začína na bohatých pôdach
4) pôda sa tvorí dlho
5) krustózne lišajníky sa usadzujú na kameňoch
6) ťažba sa mení na les

Odpoveď

2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Uveďte príklady počiatočných štádií primárnej postupnosti.
1) vytvorenie močiara na mieste stojatej vody
2) rozvoj malolistého lesa v mieste výrubu
3) zarastanie svahu sopky lišajníkmi
4) tvorba pôdy na skale
5) kolonizácia skalnatého pobrežia lišajníkmi
6) zarastanie ohňa trávami

Odpoveď

NÁSLEDNÍCTVO PRIMÁRNA SEKVENCIA
1. Stanovte postupnosť procesov, ktoré sa vyskytujú pri zarastaní hornín
1) holé skaly
2) obrastanie machmi
3) kolonizácia lišajníkom
4) vytvorenie tenkej vrstvy pôdy
5) tvorba bylinného spoločenstva

Odpoveď

2. Stanovte postupnosť procesov prebiehajúcich počas zmeny biogeocenóz (sukcesie)
1) kolonizácia kríkmi
2) kolonizácia holých hornín lišajníkmi
3) vytvorenie udržateľnej komunity
4) klíčenie semien bylinných rastlín
5) kolonizácia územia machmi

Odpoveď

3. Stanovte postupnosť procesov nástupníctva. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) tvorba pôdy v dôsledku erózie materskej horniny a smrti lišajníkov
2) vytvorenie rozsiahlej energetickej siete
3) klíčenie semien bylinných rastlín
4) kolonizácia územia machmi

Odpoveď

4. Stanovte postupnosť výskytu a vývoja ekosystémov na holých skalách. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) krustózne lišajníky a baktérie
2) bylinno-kríkové spoločenstvo
3) lesné spoločenstvo
4) bylinné kvitnúce rastliny
5) machy a frutikózne lišajníky

Odpoveď

5. Stanovte postupnosť udalostí, ktoré nastanú, keď živé organizmy kolonizujú nové územia bez života. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) kolonizácia machov a frutikóznych lišajníkov
2) vzhľad bylinných rastlín a kríkov
3) vznik lesných spoločenstiev
4) vytvorenie tenkej vrstvy pôdy
5) výskyt baktérií, rias a kôrovcových lišajníkov
6) zvetrávanie hornín

Odpoveď

SEKUNDÁRNE NÁSLEDNÍCTVO
1. Stanoviť postupnosť etáp obnovy smrekového lesa po požiari. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) vzhľad kríkov a listnatých stromov
2) prerastanie ohňa svetlomilnými bylinami
3) vývoj mladých smrekov pod korunou listnatých stromov
4) tvorba malolistého lesa
5) tvorba hornej vrstvy dospelými smrekmi

Odpoveď

2. Stanoviť postupnosť procesov sekundárnej sukcesie po vyrúbaní smrekového lesa poškodeného typografom. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) rast kríkov s podrastom brezy a osiky
2) vznik smrekového lesa
3) vývoj listnatého lesa so smrekovým podrastom
4) zarastanie čistiniek trvácnymi svetlomilnými trávami
5) vznik zmiešaného lesa

Odpoveď

3. Stanovte postupnosť zmien ekosystému počas sekundárnej sukcesie. Zapíšte si zodpovedajúcu postupnosť čísel.
1) močiar
2) listnatý les
3) zmiešaný les
4) jazero
5) ihličnatý les
6) lúka

Odpoveď

NÁSLEDNÍCTVO PRIMÁRNE - SEKUNDÁRNE
Vytvorte súlad medzi príkladmi a typmi nástupníctva: 1) primárna, 2) sekundárna. Napíšte čísla 1 a 2 v poradí zodpovedajúcom písmenám.
A) prebieha rýchlo
B) obnova lesa po požiari
B) postupuje pomaly
D) vzniká po narušení biocenózy
D) rozvoj území, kde predtým neexistovali žiadne živé bytosti

Odpoveď

==========================
Nižšie je uvedený zoznam výrazov. Všetky, okrem dvoch, sa používajú na opis environmentálnych vzorcov. Nájdite dva výrazy, ktoré „vypadnú“ zo všeobecného radu, a zapíšte si čísla, pod ktorými sú označené.
1) partenogenéza
2) symbióza
3) nástupníctvo
4) aromorfóza
5) spotrebiteľ

Odpoveď

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Na našej planéte sú rôzne ekosystémy. Typy ekosystémov sú klasifikované určitým spôsobom. Je však nemožné spojiť celú rozmanitosť týchto jednotiek biosféry. Preto existuje niekoľko klasifikácií ekologických systémov. Rozlišujú sa napríklad podľa pôvodu. toto:

Prírodné (prírodné) ekosystémy. Patria sem tie komplexy, v ktorých cirkulácia látok prebieha bez akéhokoľvek zásahu človeka.

Umelé (antropogénne) ekosystémy. Sú vytvorené človekom a sú schopné existovať len s jeho priamou podporou.

Ekologický systém (ekosystém)– priestorovo vymedzený súbor živých organizmov a ich biotopov, spojených materiálno-energetickými a informačnými interakciami.

Existujú vodné a suchozemské prírodné ekosystémy.

Vodné ekosystémy Sú to rieky, jazerá, rybníky, močiare - sladkovodné ekosystémy, ako aj moria a oceány - útvary slanej vody.

Suchozemské ekosystémy– sú to tundra, tajga, les, lesostep, step, polopúšť, púšť, horské ekosystémy.

Každý suchozemský ekosystém má abiotickú zložku – biotop, alebo ekotop – oblasť s rovnakými krajinnými, klimatickými a pôdnymi podmienkami; a biotická zložka – spoločenstvo, alebo biocenóza – súhrn všetkých živých organizmov obývajúcich daný biotop. Biotop je spoločným biotopom pre všetkých členov komunity. Biocenózy pozostávajú zo zástupcov mnohých druhov rastlín, živočíchov a mikroorganizmov. Takmer každý druh v biocenóze je zastúpený mnohými jedincami rôzneho pohlavia a veku. Tvoria populáciu daného druhu v ekosystéme. Je veľmi ťažké uvažovať o biocenóze oddelene od biotopu, preto sa zavádza pojem ako biogeocenóza (biotop + biocenóza). Biogeocenóza je elementárny suchozemský ekosystém, hlavná forma existencie prírodných ekosystémov.

Každý ekosystém zahŕňa skupiny organizmov rôznych druhov, ktoré sa líšia spôsobom, akým sa živia:

Autotrofy ("samokŕmenie");

Heterotrofy („živenie sa druhých“);

Spotrebitelia sú spotrebitelia organickej hmoty živých organizmov;

Ditritofágy alebo saprofágy sú organizmy, ktoré sa živia odumretou organickou hmotou – zvyškami rastlín a živočíchov;

Deštruktívnu prácu konzumentov a saprofágov dokončujú redukčné látky - baktérie a nižšie huby, ktoré privádzajú rozklad organickej hmoty k jej úplnej mineralizácii a vracajú do prostredia ekosystému posledné časti oxidu uhličitého, vody a minerálnych prvkov.

Všetky tieto skupiny organizmov v akomkoľvek ekosystéme navzájom úzko interagujú a koordinujú toky hmoty a energie.

Teda , prírodný ekosystém sa vyznačuje tromi vlastnosťami:

1) Ekosystém je nevyhnutne súborom živých a neživých zložiek.

2) v rámci ekosystému sa uskutočňuje celý cyklus, počnúc tvorbou organickej hmoty a končiac jej rozkladom na anorganické zložky.

3) ekosystém zostáva istý čas stabilný, čo je zabezpečené určitou štruktúrou biotických a abiotických zložiek.

Príklady prírodných ekosystémov sú: spadnutý strom, mŕtvola zvieraťa, malá vodná plocha, jazero, les, púšť, tundra, zem, oceán, biosféra.

Ako vidno z príkladov, jednoduchšie ekosystémy sú zaradené do zložitejšie organizovaných. Zároveň sa realizuje hierarchia organizácie systémov, v tomto prípade environmentálnych. Preto sa ekosystémy delia podľa priestorovej mierky na mikroekosystémy, mezoekosystémy a makroekosystémy.

Štruktúru prírody teda treba považovať za systémový celok pozostávajúci z ekosystémov vnorených do seba, z ktorých najvyšším je jedinečný globálny ekosystém – biosféra. V jeho rámci dochádza k výmene energie a hmoty medzi všetkými živými a neživými zložkami v planetárnom meradle.