2.Экосистема.
Экосистема (Тенсли, 1935) – совокупность популяций автотрофных и гетеротрофных организмов, связанных между собой трофическими и энергетическими связями, общей территорией.
Экосистема – открытая система, способная к саморегуляции и может существовать долгое время.
Экосистема – элементарная структурно – функциональная единица биосферы, в ней происходит круговорот веществ и энергии.
Экосистемы бывают:
Многочисленные (все трофические категории)
Малочисленные (подземные озера не имеют собственной биопродукции)
Экосистема формируется спонтанно путем конкурентного взаимоисключения видов в ходе выбора ими экологических ниш (пространственные или трофические).
Первичные экосистемы – сформировались в условиях среды, не измененной деятельностью других организмов.
Развитие экосистем на первичном субстрате – экогенез. Например, вулкан все уничтожил, постепенно идет заселение микроорганизмами.
Вторичные экосистемы – формируются или существуют в условиях среды, измененной деятельностью живых организмов.
Процесс образования вторичных экосистем связан с понятием «сукцессия» - постепенная смена одних биоценозов на другие на определенном участке.
Антропогенные экосистемы – видовой состав, физические параметры контролируются человеком.
Рудеральные экосистемы формируются на механически или химически поврежденных грунтах и состоят из видов, которые имеют высокую экологическую пластичность.
3.Параметры и структура экосистемы
Каждая экосистема имеет определенный биотип.
Биотип – участок территории, на котором существуют однородные абиотические условия.
Экотип – биотип, который приобрел определенные изменения в результате деятельности живых организмов. Например, лес – экотип, а грунт – результат деятельности организмов. Экотип имеет свой микроклимат, суточные, сезонные и возрастные ритмы.
В пределах экосистемы формируются биоценоз – исторически сложившаяся совокупность объединенных общим биотипом популяций разных видов (растений, животных, грибов т.д.) имеют приспособление к среде, взаимоотношения – трофические связи.
Биогеоценоз – наземный биоценоз + экотип.
Параметры экосистемы:
Видовой состав
Численность
Биомасса – общая масса органического вещества особей, популяций, которая приходится на единицу поверхности или объема
Биопродуктивность – количество сухого органического вещества, созданное за единицу времени на единице площади, объема.
Трофическая структура популяции – основана на потребности организмов.
Категории организмов:
Продуценты
Консументы (первого, второго, третьего порядка).
Консументы делятся на:
Фитофаги
Зоофаги (хищники)
Копрофаги (экскременты)
Некрофаги (питаются трупами)
Редуценты
Первичная продуктивность - показатель эффективности ассимиляции солнечной энергии. Общая продукция экосистемы – вся энергия, ассимилированная в ходе фотосинтеза. Чистая продукция экосистемы – часть общей продукции, которая выражается в приросте биомассы.
Последовательность трансформации вещества и энергии в экосистеме обеспечивает трофическая цепь – ряд организмов, связанных трофически.
Правило экологической пирамиды: закономерность, согласно которой количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, примерно в 10 раз больше, чем масса растительноядных животных, и каждый последующий пищевой уровень также имеет массу, в 10 раз меньшую
Динамические явления в экосистеме:
Смена границ экосистемы
Изменения видов
Колебания биопродуктивности и биомассы
Антропогенная экосистема. Загрязнения окружающей среды – негативное влияние человека.
Загрязнители бывают:
Высокотоксические (ртуть)
Малотоксические
Нетоксические
Разрушительные
Загрязнители бывают:
Стойкие (нефть)
Малостойкие (хлорофос)
Нестойкие (белки)