7) Основное свойство экосистем. Какой закон его определяет и как он реализуется?

Основное свойство экосистем - способность естественного раз­вития и прежде всего самовозобновления хотя бы в течение одно­го-двух поколений

Устойчивость саморегулирующихся систем определяет их способность возвращаться в исходное состояние после небольшого отклонения. В этом случае действует принцип Ле Шателье - Бpaунa: при внешнем воздействии, выводящем систему из устойчивого равновесного состояния, равновесие смещается в том направлении, в котором эффект внешнего воздействия ослабляется.

8) Дать определение эмерджентности. Принцип управления саморегулирующихся долгоживущих (кибернетических) систем.

Эмерджентность- универсальная характеристика систем, в том числе экосистем, заключающаяся в том, что свойства системы как целого не являются простой суммой свойств слагающих ее частей или элементов.

Для управления экосистемами не требуется регуляция из­вне — это саморегулирующаяся система.

9) Какая связь между веществом и энергией (в чем заключена энергия)? Сколько раз может использоваться вещество и энергия в экосистеме?

Живые организмы, входящие в экосистемы, чтобы существовать, должны постоянно пополнять и расходовать энергию. Большая часть солнечной энергии, попавшей на землю, превращается в тепловую и лишь очень небольшая её часть (в среднем для земного шара не менее 1%) превращается зелёными растениями в потенциальную энергию химических связей в органическом веществе. В отличие от веществ, энергия может быть использована только один раз, т. е. энергия проходит через экосистему в виде линейного потока. Энергия может накапливаться в экосистеме, затем снова высвобождаться или экспортироваться, но она не может использоваться вторично. В отличие от энергии биогенные элементы и вода могут использоваться многократно.

10) Что такое трофический уровень и трофические цепи? Правило 10%. Что происходит с оставшимися на предыдущем трофическом уровне 90% энергии?

Внутри экосистемы созданное автотрофными организмами органическое вещество служит пищей (источником энергии и вещества) для гетеротрофов. Каждый последующий питается предыдущим, поставляющим ему сырье и энергию. Такая последовательность организмов называется пищевой цепью, а каждое ее звено - трофическим уровнем. Максимальные траты на дыхание составляют около 90 % всей энергии, потребленной в виде пищи. Правило десяти процентов: переход энергии с одного трофического уровня на другой в среднем принимаем за 10 % энергии, потребленной с пищей

11) На что уходят энергетические затраты пищи? Куда идет энергия дыхания и энергия выделения? Что происходит с квантом света на «выходе» из экосистемы?

Пища создается зелеными растениями в ходе фотосинтетической активности (фотосинтез). Она содержит потенциальную энергию, которая после использования гетеротрофными организмами превращается в другие формы химической энергии.

В ходе процессов дыхания и выделения потенциальная химическая энергия из органических веществ переходит в тепло.

На дыхание тратится 90% от всей энергии пищи, а остальные 10% уходят на следующий трофический уровень (элемент пищевой цепи). Следовательно, в пищевой цепи, состоящей из определенного количества трофических уровней, почти вся энергия пищи рассеется, а так как пища для гетеротрофов – это потенциальная химическая энергия из органических веществ, полученная из 0.1% солнечной энергии, следовательно, энергия кванта просто рассеется.