Общая экология. В современном мире информационные технологии всё чаще используются при изучении нового материала в школах

• Название: В современном мире информационные технологии всё чаще используются при изучении нового материала в школах
• Анкор: Общая экология.docx
• Дата: 28.03.2018
• Размер: 2.07 Mb.
• Имя файла: Общая экология.docx
• Тип: Документы; #17300
• страница: 4 из 12

V.Биогеоценоз

1.Понятие экосистемы

      Живые организмы, взаимно дополняя и обеспечивая жизнедеятельность друг друга, образуют устойчивые сообщества, а в комплексе со средой обитания - устойчивую систему, которая получила название экосистема¹ (oikos - жилище,местопребывание).
      Океан, море, река, тундра, тайга, пустыня, лес, лужа, гнилое дерево - все это экосистемы.
      В комлексе все экосистемы Земли составляют единую глобальную экосистему - биосферу²(bios - жизнь и sphaira - шар) .
      Экосистемы образовались в процессе длительной эволюции. Это сложный и устойчивый природный механизм, способный путем саморегуляции противостоять изменениям среды и численности.
      В процессе эволюции в природных экосистемах сформировалось большое разнообразие видов. Структурная единица вида - популяция³ (populus - население) - сохраняет определенные численность и пространство, а также воспроизводит себя в течение многих поколений.
      Экосистема - понятие очень широкое и применимое как к естественным (например,тундра,океан), так и к искусственным комплексам (например,аквариум). Поэтому для обозначения элементарной природной экосистемы экологи также используют термин "биогеоценоз ⁴".
      Биогеоценоз - исторически сложившаяся совокупность живых организмов(биоценоз⁵) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности(биотопом). Граница биогеоценоза устанавливается по границе растительного сообщества(фитоценоза) - важнейшего компонента биогеоценоза.

2.Биоценоз

      Биоценоз - сложная природная система. Весь комплекс совместно живущих и связанных друг с другом видов называют биоценозом ("биос" - жизнь,"ценос" - сообщество).
      В природе биоценозы бывают разного масштаба. Мы можем выделить биоценоз моховой кочки, разрушающегося пня, луга, болота, леса. Можем создать рукотворный биоценоз - аквариума, террариума, теплицы, оранжереи. Во всех случаях мы выделяем такое сообщество организмов, в котором совместно живущие виды оказываются приспособленными к определенному комплексу абиотических условий и поддерживают свое существование через связи друг с другом.
      Любой биоценоз - это сложная природная система, которая поддерживается за счет связей между видами и имеет сложную внутреннюю структуру.

Структура биоценоза

      Помимо разнообразия видового состава биогеоценозы характеризуются сложной структурой. Рассмотрим биоценоз лиственного леса. Растения в лесу различаются по высоте их наземных частей. В связи с этим в растительных сообществах выделяют несколько "этажей", или ярусов.
Первый ярус - древесный - составляют самые светолюбивые виды - дуб, липа.
Второй ярус включает менее светолюбивые и более низкорослые деревья - грушу, клен, яблоню.
Третий ярус состоит из кустарников - лещины, бересклета и др.
Четвертый ярус - травянистый.
Такими же "этажами" распределены в почве и корни растений. Ярусность позволяет растениям лучше использовать солнечный свет и минеральные запасы почвы.

3.Биотоп

      Природное жизненное пространство, занимаемое сообществом, называется биотопом (от греческих слов биос - жизнь, топос - место). Биотоп вместе с сообществом образуют экосистему, в которой длительное время поддерживаются устойчивые взаимодействия между элементами живой и неживой природы.

VI. Круговорот веществ в биосфере

      Живые организмы создают в биосфере круговороты важнейших биогенных элементов, которые попеременно переходят из живого вещества в неорганическую материю. Эти циклы делят на 2 основные группы: круговорот газов и осадочные круговороты. В первом случае главный поставщик элементов - атмосфера (углерод, кислород, азот), во втором - горные осадочные породы (фосфор, сера и др.).

Озоновый слой(озоносфера) - слой атмосферы, отличающийся повышенной концентрацией озона и поглощающий ультрафиолетовое излучение, гибельное для организмов. Наибольшая плотность озоносферы на высоте 20-25 км. Предполагается, что глобальное загрязнение атмосферы некоторыми веществами может нарушить плотность озонового экрана.

Озоновая "дыра" - значительное пространство в озоносфере планеты с пониженным (до 50%) содержанием озона; впервые отмечена в 80-х гг XX в. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение (от выбросов фреонов и сведения лесов как продуцентов кислорода).

² Азотфиксация - процесс химического превращения атмосферного газообразного азота в нитраты (NO₃) или аммиак(NH₃), которые могут использоваться растениями для синтеза аминокислот и других азотсодержащих органических молекул

1.Круговорот кислорода

      Кислород играет важнейшую роль в жизни большинства живых организмов на нашей планете. Он необходим всем для дыхания. Кислород не всегда входил в состав земной атмосферы. Он появился в результате жизнедеятельности фотосинтезирующих организмов. Под действием ультрафиолетовых лучей он превращался в озон. По мере накопления озона произошло образование озонного слоя в верхних слоях атмосферы. Озоновый слой¹, как экран, надежно защищает поверхность Земли от ультрафиолетовой радиации, гибельной для живых организмов.
      Круговорот кислорода в биосфере необычайно сложен, так как с ним вступает в реакцию большое количество органических и неорганических веществ, а также водород соединяясь с которым кислород образует воду.

2.Круговорот воды

      Вода испаряется и воздушными течениями переносится на большие расстояния. Выпадая на поверхность суши в виде осадков, она способствует разрушению горных пород, делает их доступными для растений и микроорганизмов, размывает верхний почвенный слой и уходит вместе с растворенными в ней химическими соединениями и взвешенными органическими частицами в моря и океаны. Циркуляция воды между океаном и сушей представляет собой важнейшее звено в поддержании жизни на Земле.

3.Круговорот углерода

      Источником углерода для фотосинтеза служит углекислый газ, находящийся в атмосфере или растворенный в воде. В составе синтезированных растением органических веществ углерод поступает затем в цепи питания через живые или мертвые ткани растений и возвращается в атмосферу снова в форме углекислого газа в результате дыхания, брожения или сгорания топлива. Продолжительность цикла углерода равна трем-четырем столетиям.

4.Круговорот азота

Растения получают азот в основном из разлагающегося мертвого органического веществом посредством деятельности бактерий, которые превращают азот белков в усвояемую растениями форму. Другой источник - свободный азот атмосферы - растениям непосредственно не доступен, но его связывают, т.е. переводят в другие химические формы, некоторые группы бактерий и сине-зеленые водоросли, они обогащают им почву. Многие растения находятся в симбиозе с азотфиксирующими² бактериями, образующими клубеньки на их корнях. Из отмерших растений или трупов животных часть азота, за счет деятельности других групп бактерий, превращается в свободную форму и вновь поступает в атмосферу.

5.Круговорот фосфора

Фосфор содержится в горных породах. Разрушаясь и подвергаясь эрозии, он поступает в почву, оттуда используются растениями. Деятельность организмов-редуцентов снова возвращает его в почву. Часть соединений фосфора смывается дождями в реки, а оттуда - в моря и океаны и используется водорослями. Но, в конце концов, в составе мертвого органического вещества он оседает на дно и снова включается в состав горных пород.