1.2.Принципи та структура екосистеми

В екосистемі можна виділити два компоненти — біотичний і абіотичний. Біотичний складається за автотрофів (організми, які отримують первинну енергію для існування з фото- і хемосинтезу) або продуцентів і гетеротрофів (організми, що одержують енергію з процесів окислення органічної речовини — консументи і редуценти). Автотрофи і гетеротрофи формують трофічну структуру екосистеми.

Єдиним джерелом енергії для існування екосистеми і підтримки в ній різних процесів є продуценти, що засвоюють енергію сонця, (тепла, хімічних зв'язків) з ефективністю 0,1-1% , рідко 3- 4,5% від первинної кількості. Автотрофи являють собою перший трофічний рівень екосистеми. Наступні трофічні рівні екосистеми формуються за рахунок консументів (2-ий , 3-й , 4 -й і наступні рівні) і замикаються редуцентами, які переводять органічну речовину в мінеральну форму (абіотичний компонент), яка може бути засвоєна автотрофами. [1]

Кожна екосистема може характеризуватися визначеними межами (екосистема соснового лісу, екосистема низинного болота). Однак саме поняття «екосистема» безмежне. Вона володіє ознаками безрозмірності, їй не властиві територіальні обмеження. Зазвичай екосистеми розмежовуються елементами абіотичного середовища, наприклад рельєфом, видовою різноманітністю, фізико-хімічними та трофічними умовами і т.зв. Розмір екосистем не може бути виражений у фізичних одиницях виміру (площа, довжина, об'єм і т.д.). Він виражається системної мірою, котра враховує процеси обміну речовин і енергії. Тому під екосистемою звичайно розуміють сукупність компонентів біотичної (живі організми) і абіотичного середовища, при взаємодії яких відбувається більш-менш повний біотичний кругообіг, в якому беруть участь продуценти, консументи і редуценти. Термін «екосистема» застосовується і по відношенню до штучним утворенням, наприклад екосистема парку, сільськогосподарська екосистема (агроекосистема).

Розділ 2. Практична частина

3.1.Індивідуальне завдання

Провести повний аналіз сучасного стану структури та ступеня антропогенного впливу на псамофітну екосистему.

Псамофітна або піщана екосистема характеризується жорсткими грунтово – кліматичними умовами, тому більшість видів, що існують на пісках є ендеміками і не можуть зростати в інших регіонах.

Псамофіти — рослини, що пристосувалися до життя на пісках. Псамофіти характеризуються здатністю протистояти перевіюванню вітром (завдяки утворенню зцементованих піщаних чохлів навколо корінчиків, збереженню частини листків попередніх років тощо) і витримувати засипання піском (за допомогою утворення додаткових коренів, легких пузирчастих або щетинистих плодів тощо). Деякі псамофіти використовують для закріплення пісків.

Псамофіли — тварини, що живуть серед сипучих пісків. Псамофіли здатні швидко рухатися (бігати, стрибати, літати), зариватись у пісок, пересуватися в ньому. Всі псамофіли є ксерофільними тваринами. До типових псамофілів належать комахи (піщана блоха, жуки чорнотілки, деякі оси), плазуни (деякі круглоголовки, сірий варан, піщаний удавчик), ссавці (деякі тушканчики, тонкопалий ховрах) тощо. [2]

Вивчення псамофітів тісно пов’язане з центральною біологічною проблемою – адаптацією рослин до зростання і репродукції в різноманітних умовах. Рослини пісків є представниками окремого азонального типу рослинності з одного боку, й складають своєрідну екологічну групу рослин, - з другого. У зв’язку з своєрідністю умов зростання, псамофіти відзначаються підвищеною чутливістю до зміни екологічних факторів навколишнього середовища і високою вразливістю щодо впливу антропогенних чинників.

Анатомічні особливості псамофітів досліджувались на прикладі пустельних рослин Середньої Азії. Найчастіше зверталась увага на ті ознаки, які об’єднують їх з ксерофітами і в меншій мірі – на ознаки, що відрізняють їх від ксерофітів та від представників інших екологічних груп рослин, тобто визначають своєрідність псамофітів. Е. Вармінг (1901), одним з перших вказував на наявність у псамофітів ознак, не властивих ксерофітам.

Рослини пісків, що зростають поза межами пустель Середньої Азії, майже не вивчались. Лише Л.Д. Ніколаєвська (1968), яка досліджувала морфолого-анатомічну будову злаків на Нижньодніпровських пісках, з’ясувала, що за ступенем ксероморфності вони займають проміжне положення між типовими степовими ксерофітами і справжніми мезофітами. Остаточно невирішеними є багато питань, зокрема, недостатньо досліджена анатомічна будова листків у рослин різних вікових станів, не вивчено вплив на мінливість анатомічних ознак екологічних факторів, у тому числі піску як субстрату, а також не з’ясовано основні типи структурної організації псамофітів флори України. [3]