Экосистемы — это одно из ключевых понятий экологии, которое представляет собой систему, включающую в себя несколько компонентов: сообщество животных, растений и микроорганизмов, характерную среду обитания, целую систему взаимосвязей, благодаря которым осуществляется взаимообмен веществами и энергиями.
В науке существует несколько классификаций экосистем. Одна из них разделяет все известные экосистемы на два больших класса: естественные, созданные природой, и искусственные — те, что создал человек. Рассмотрим каждый из этих классов подробнее.
Естественные экосистемы
Как уже отмечалось выше, естественные, природные экосистемы образовались в результате действия сил природы. Для них характерны:
- Тесная взаимосвязь органических и неорганических веществ
- Полный, замкнутый круг круговорота веществ: начиная от появления органического вещества и заканчивая его распадом и разложением на неорганические компоненты.
- Устойчивость и способность к самовосстановлению.
Все природные экосистемы определяются следующими признаками:
- Видовая структура : численность каждого вида животного или растения регулируется природными условиями.
- Пространственная структура : все организмы располагаются в строгой горизонтальной или вертикальной иерархии. Например, в лесной экосистеме четко выделяются ярусы, в водной — размещение организмов зависит от глубины воды.
- Биотические и абиотические вещества . Организмы, составляющие экосистему, делятся на неорганические (абиотические: свет, воздух, почва, ветер, влажность, давление) и органические (биотические — животные, растения).
- В свою очередь биотический компонент делится на производителей, потребителей и разрушителей. К производителям относят растения и бактерии, которые с помощью солнечного света и энергии создают из неорганических веществ органику. Потребители — это животные и плотоядные растения, которые питаются этой органикой. Разрушители (грибы, бактерии, некоторые микроорганизмы) являются венцом пищевой цепочки, так как производят обратный процесс: органику превращают в неорганические вещества.
Пространственные границы каждой природной экосистемы весьма условны. В науке принято определять эти границы естественными очертаниями рельефа: например, болото, озеро, горы, реки. Но в совокупности, все экосистемы, слагающие биооболочку нашей планеты, считаются открытыми, так как они взаимодействуют с окружающей средой и с космосом. В самом общем представлении картина выглядит так: живые организмы получают из окружающей среды энергию, космические и земные вещества, а на выходе — осадочные породы и газы, уходящие в итоге в космос.
Все компоненты природной экосистемы находятся в тесной взаимосвязи. Принципы этой связи складываются годами, иногда столетиями. Но именно поэтому они и становятся настолько устойчивы, так как эти связи и климатические условия и определяют виды животных и растений, которые обитают в данном ареале. Любое нарушение равновесия в природной экосистеме может привести к ее исчезновению или затуханию. Таким нарушением может стать, например, вырубка леса, истребление популяции того или иного вида животных. В этом случае сразу нарушается пищевая цепочка, и экосистема начинает "сбоить".
К слову, привнесение дополнительных элементов в экосистемы также способно нарушить ее. Например, если человек начнет разводить в выбранной экосистеме животных, которых там изначально не было. Яркое подтверждение тому — разведение кроликов в Австралии. Сначала это было выгодно, так как в такой благодатной среде и прекрасных для разведения климатических условиях, кролики стали размножаться с невероятной быстротой. Но в итоге все свелось к краху. Несметные полчища кроликов опустошали пастбища, где раньше паслись овцы. Численность овец стала снижаться. А продуктов от одной овцы человек получает гораздо больше, чем от 10 кроликов. Этот случай вошел даже в поговорку: "Кролики съели Австралию". Понадобилось неимоверное усилие ученых и большие затраты, прежде чем удалось избавиться от поголовья кроликов. Полностью их популяцию в Австралии истребить не удалось, но их численность сократилась и уже не угрожала экосистеме.
Искусственные экосистемы
Искусственными экосистемами называют сообщества животных и растений, обитающих в условиях, которые создал для них человек. Их еще называют нообиогеоценозами или социоэкосистемами. Примеры: поле, пастбище, город, общество, космический корабль, зоосад, сад, искусственный пруд, водохранилище.
Самым простым примером искусственной экосистемы является аквариум. Здесь ареал обитания ограничен стенками аквариума, приток энергии, света и питательных веществ осуществляется человеком, он же регулирует температуру и состав воды. Численность обитателей также изначальна определена.
Первая особенность: все искусственные экосистемы являются гетеротрофными , т.е потребляющими готовую пищу. Возьмем для примера город — одну из самых больших искусственных экосистем. Здесь огромную роль играет приток искусственно созданной энергии (газопровод, электричество, продукты питания). В то же время, такие экосистемы характеризуются большим выходом ядовитых веществ. То есть, те вещества, которые в природной экосистеме в дальнейшем служат для производства органики, в искусственных зачастую становятся непригодными.
Еще одна отличительная особенность искусственных экосистем — незамкнутый цикл обмена веществ. Возьмем для примера агроэкосистемы — наиболее важные для человека. К ним относятся поля, сады, огороды, пастбища, фермы и прочие сельскохозяйственные угодья, на которых человек создает условия для выведения продуктов потребления. Часть пищевой цепочки в таких экосистемах человек вынимает (в виде урожая), а потому пищевая цепочка становится разрушенной.
Третьим отличием искусственных экосистем от природных является их видовая малочисленность . Действительно, человек создает экосистему ради выведения одного (реже нескольких) видов растений или животных. Например, на пшеничном поле уничтожаются все вредители и сорняки, культивируется лишь пшеница. Это дает возможность получить лучший урожай. Но в то же время, уничтожение "невыгодных" для человека организмов делает экосистему неустойчивой.
Сравнительная характеристика природных и искусственных экосистем
Сравнение природных экосистем и социоэкосистем удобнее представить в виде таблицы:
|
Природные экосистемы |
Искусственные экосистемы |
|
Главный компонент — солнечная энергия. |
В основном, получает энергию из топлива, и готовой пищи (гетеротрофны) |
|
Формирует плодородную почву |
Истощает почву |
|
Все природные экосистемы поглощают углекислый газ и производят кислород |
Большинство искусственных экосистем потребляет кислород и продуцирует углекислый газ |
|
Большое видовое разнообразие |
Ограниченное количество видов организмов |
|
Высокая устойчивость, способность к саморегуляции и самовосстановлению |
Слабая устойчивость, так как такая экосистема зависит от деятельности человека |
|
Замкнутый обмен веществ |
Незамкнутая цепь обмена веществ |
|
Создает места обитания диких животных и растений |
Разрушает ареалы дикой природы |
|
Накапливает воду, разумно расходуя ее и очищая |
Большой расход воды, ее загрязнение |
Экосистемы
естественные
(природные)
искусственные
(агроценозы)
Агроценозы – это экосистемы, структуру и функцию которых создаёт, поддерживает и контролирует человек в своих интересах
1. Наличие трёх функциональных групп
(продуценты, консументы, редуценты)
Пшеничное поле
продуценты
консументы
редуценты
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
2. Наличие пищевых сетей
наездник
растения
филин
гусеницы
перепел
жаворонок
лиса
мышь
Пищевая сеть агроценоза
растения
гусеницы
мышь
наездник
перепел
жаворонок
лиса
филин
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
3. Ярусная структура
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
абиотические факторы
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
4. Влияние экологических факторов
биотические факторы
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
4. Влияние экологических факторов
антропогенные факторы
Сходства агроценоза с природной экосистемой:
5. Часто есть вид - доминант
Вид – доминант – вид, преобладающий в экосистеме по численности и влиянию
Характеристики
Природная экосистема
Агроценоз
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
1. Видовое разнообразие
Агроценоз
Много видов, образующих сильно разветвлённые пищевые сети
Видов меньше, вид – доминант определяет человек
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
2. Устойчивость
Агроценоз
Неустойчив, без человека погибает
Устойчива
Смена агроценоза на природную экосистему
огород
бурьян
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
3. Действие отбора
Агроценоз
Действует естественный отбор , остаются более приспособленные особи
Естественный отбор ослаблен, действует искусственный отбор , остаются ценные для человека особи
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
4. Источник энергии
Агроценоз
Энергия Солнца и энергия, вносимая человеком (полив, прополка, внесение удобрений и т.д.)
Энергия Солнца
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
5. Круговорот элементов
Агроценоз
Часть элементов забирает человек с урожаем, круговорот неполный
Полный круговорот
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
6. Саморегуляция
Агроценоз
Регулирует человек
Способна к саморегуляции
Отличия агроценоза и природной экосистемы:
характеристики
Природная экосистема
7. Продуктивность (создание органических веществ при фотосинтезе в единицу времени)
Агроценоз
Высокая благодаря человеку
Зависит от природных условий
1. Смена культур (севооборот);
2. Использование удобрений;
3. Использование высокоурожайных сортов растений;
Пути повышения продуктивности агроценоза:
4. Защита почв от эрозии (лесополосы, правильная обработка почвы);
5. Биологические методы борьбы с вредителями;
6. Учёт биологических особенностей организмов
Соглашение
Правила регистрации пользователей на сайте "ЗНАК КАЧЕСТВА":
Запрещается регистрация пользователей с никами подобными: 111111, 123456, йцукенб, lox и.т.п;
Запрещается повторно регистрироваться на сайте (создавать дубль-аккаунты);
Запрещается использовать чужие данные;
Запрещается использовать чужие e-mail адреса;
Правила поведения на сайте, форуме и в комментариях:
1.2. Публикация в анкете личных данных других пользователей.
1.3. Любые деструктивные действия по отношению к данному ресурсу (деструктивные скрипты, подбор паролей, нарушение системы безопасности и т.д.).
1.4. Использование в качестве никнейма нецензурных слов и выражений; выражений, нарушающие законы Российской Федерации, нормы этики и морали; слов и фраз, похожих на никнеймы администрации и модераторов.
4. Нарушения 2-й категории: Наказываются полным запретом на отправления любых видов сообщений сроком до 7 суток. 4.1.Размещение информации, подпадающей под действие Уголовного Кодекса РФ, Административного Кодекса РФ и противоречащей Конституции РФ.
4.2. Пропаганда в любой форме экстремизма, насилия, жестокости, фашизма, нацизма, терроризма, расизма; разжигание межнациональной, межрелигиозной и социальной розни.
4.3. Некорректное обсуждение работы и оскорбления в адрес авторов текстов и заметок, опубликованных на страницах "ЗНАК КАЧЕСТВА".
4.4. Угрозы в адрес участников форума.
4.5. Размещение заведомо ложной информации, клеветы и прочих сведений, порочащих честь и достоинство как пользователей, так и других людей.
4.6. Порнография в аватарах, сообщениях и цитатах, а также ссылки на порнографические изображения и ресурсы.
4.7. Открытое обсуждение действий администрации и модераторов.
4.8. Публичное обсуждение и оценка действующих правил в любой форме.
5.1. Мат и ненормативная лексика.
5.2. Провокации (личные выпады, личная дискредитация, формирование негативной эмоциональной реакции) и травля участников обсуждений (систематическое использование провокаций по отношению к одному или нескольким участникам).
5.3. Провоцирование пользователей на конфликт друг с другом.
5.4. Грубость и хамство по отношению к собеседникам.
5.5. Переход на личности и выяснение личных отношений на ветках форума.
5.6. Флуд (идентичные или бессодержательные сообщения).
5.7. Преднамеренное неправильное написание псевдонимов и имен других пользователей в оскорбительной форме.
5.8. Редактирование цитируемых сообщений, искажающее их смысл.
5.9. Публикация личной переписки без явно выраженного согласия собеседника.
5.11. Деструктивный троллинг - целенаправленное превращение обсуждения в перепалку.
6.1. Оверквотинг (избыточное цитирование) сообщений.
6.2. Использование шрифта красного цвета, предназначенного для корректировок и замечаний модераторов.
6.3. Продолжение обсуждения тем, закрытых модератором или администратором.
6.4. Создание тем, не несущих смыслового наполнения или являющихся провокационными по содержанию.
6.5. Создание заголовка темы или сообщения целиком или частично заглавными буквами или на иностранном языке. Исключение делается для заголовков постоянных тем и тем, открытых модераторами.
6.6. Создание подписи шрифтом большим, чем шрифт поста, и использование в подписи больше одного цвета палитры.
7. Санкции, применяемые к нарушителям Правил Форума
7.1. Временный или постоянный запрет на доступ к Форуму.
7.4. Удаление учетной записи.
7.5. Блокировка IP.
8. Примечания
8.1.Применение санкций модераторами и администрацией может производиться без объяснения причин.
8.2. В данные правила могут быть внесены изменения, о чем будет сообщено всем участникам сайта.
8.3. Пользователям запрещается использовать клонов в период времени, когда заблокирован основной ник. В данном случае клон блокируется бессрочно, а основной ник получит дополнительные сутки.
8.4 Сообщение, содержащее нецензурную лексику, может быть отредактировано модератором или администратором.
9. Администрация Администрация сайта "ЗНАК КАЧЕСТВА" оставляет за собой право удаления любых сообщений и тем без объяснения причин. Администрация сайта оставляет за собой право редактировать сообщения и профиль пользователя, если информация в них лишь частично нарушает правила форумов. Данные полномочия распространяются на модераторов и администраторов. Администрация сохраняет за собой право изменять или дополнять данные Правила по мере необходимости. Незнание правил не освобождает пользователя от ответственности за их нарушение. Администрация сайта не в состоянии проверять всю информацию, публикуемую пользователями. Все сообщения отображают лишь мнение автора и не могут быть использованы для оценки мнения всех участников форума в целом. Сообщения сотрудников сайта и модераторов являются выражением их личного мнения и могут не совпадать с мнением редакции и руководства сайта.
Cлайд 1
Различные экосистемы Выполнили: учащиеся 11 «А» класса ГОУ СОШ № 511 Ивлева КсенияCлайд 2
Экосистема –это целостная, самовоспроизводящая система, устойчивая и самореализующая (поддерживается численность популяций). Смена экосистем: 1)Человек (вырубка лесов, распашка земель) 2)Под воздействием климатических условий(абиотические факторы) 3)Пожары, затопления и тп… 4)Зарастание гор.
Cлайд 3
Естественные экосистемы 1) Биоценоз- совокупность растений, животных и микроорганизмов, длительное время населяющих участок суши или водоема и связанных определенными отношениями между собой и с факторами среды. Биоценоз формируется в результате борьбы за существование, естественного отбора и других факторов эволюции.
Cлайд 4
2) Биогеоценоз – сообщество живых организмов (биоценоз) и физической среды обитания, объединенный в единый комплекс. Классификация наземных экосистем обычно проводится по признакам растительных сообществ и климатическим признакам, например: тундра моховая,лес хвойный, степь.
Cлайд 5
Искусственные экосистемы Агроценоз –(от греч.agros –поле)это экосистема созданная деятельностью человека(сельскохозяйственная система)-созданная и регулярно поддерживаемое человеком с целью получения сельхоз. продукции(поля,пастбища, огороды,сады
Cлайд 6
Сходство агроценоза и биогеоценоза Заключается в том, что в агроценозе и биогеоценозе имеется три звена(организмов) : 1) продуценты(создают вещества); 2) консументы («потребители»); 3) редуценты («разрушители»). Растение в разных экосистемах – начальное звено цепи питания.
Cлайд 7
Различия Агроценоз Биоценоз *Направление отбора Искусственный естественный(выживают сильнейшие) *Источник энергии солнце +удобрения +корма солнце *круговорот элементов не осуществляется полный возврат элементов в почв (часть элементов выносится с удобрением) *видовое разнообразие преобладает 1-2 вида высокое многообразие *саморегуляционная устойчивость нет(только тогда, есть(устойчивая) когда поддерживается человеком) *продуктивность количество биомассы на единицу площади Меньше больше *обработка почвы с помощью человека естественным путем *цепи питания короткие длинные
«Аквариум экосистема» - Элементы неживой природы: Гуппи Меченосцы Сомики Гурами. Водоросли-производители Рыбы-потребители Улитки, микробы-разрушители. Тема урока: «Аквариум – маленькая искусственная экосистема». Как человек ухаживает за полями? Какие сорняки ты знаешь? Улитка-катушка Ампулярия Рак Черепаха. Разрушители. Итог урока:
«Структура экосистем» - Создал в 1964 г. учение о лесной биогеоценологии. Литосфера. Гидросфера. А. Тенсли. Тема:«Структура экосистем» План. Биоценоз. Биогеоценоз. Структура экосистемы. Биотоп. II. Животные. Автор ряда учебников и руководств по дендрологии, геоботанике и работ по вопросам дарвинизма. I. Экосистема, биогеоценоз, определение, свойства.
«Экосистема и биогеоценоз» - Организмы, которые специализируются на добывании строго определенной пищи, называются монофаги. Биогеоценозы характеризуются следующими чертами: Для полифагов характерен широкий спектр питания, включающий основную, второстепенную и случайную пищу. Организмы, которые могут питаться различной пищей, называются полифаги.
«Биоценоз биогеоценоз» - Биогеоценоз и биоценоз. Компоненты биогеоценоза. Название « биоценоз» ввёл в науку Немецкий учёный Карл Мебиус в 1877г. Рукотворные биоценозы- аквариум, террариум, теплица, оранжерея. Биоценоз « биос»- жизнь, «ценос»- сообщество. Обитатели ствола упавшего дерева. Показатели биоценоза. Биоценоз моховой кочки, пня, луга, пруда, болота, леса.
«Сообщество экосистема биогеоценоз» - Биогеоценоз? На дом: § 66. Редуценты? Подведем итоги: Консументы 1-го порядка? Живые организмы биоценоза связаны в цепи питания. Биоценоз? Характеристика биоценоза: Источник энергии? Источники энергии для существования биогеоценоза? Биогеоценоз. Экосистемы».
«Организмы в экосистеме» - Рис.1. Основные компоненты экосистемы. Экосистемы Земли. Биоценоз пруда. Цепь выедания и цепь разложения. Тепловая энергия. Экосистема. Биогеоценоз. Метаболическое тепло. Структура экосистемы. Первоосновой является автотрофный биосинтез. Надвидовой уровень организации биосистем. Механическая энергия.
Всего в теме 34 презентации