Презентация по биологии: "Экосистема"

Видеофильм

Экологические факторы

Абиотические факторы

Биотические факторы

– «сумрак», т.е. недостаток света; – «сыро», т.е. повышенная влажность; – тишина; – заболоченность, деревья во влажной почве падают – «корни-выворотни»; – отсутствие ветра, плохая аэрация, т.к. «пахнет сыростью, прелью», «обомшелые стволы».

– наличие зверей, в том числе хищных; – птицы; – густая хвойная растительность: сосны, кедры, пихты, ели; – осины (тоже растут во влажной почве); – моховая растительность говорит о заболоченности.

ЭКОСИСТЕМА

Характеристика биогеоценоза

Живые организмы в природе объединены в сообщества, приспособленные к определенным условиям существования. Такое сообщество взаимосвязанных живых организмов, называют биоценозом , а совокупность всех абиотических факторов, определяющих условия их существования называют биотопом . Биоценоз и биотоп образуют биогеоценоз .

Термин биогеоценоз в 1942 г. был предложен академиком В.Н.Сукачевым, под биогеоценозом понимают устойчивую, саморегулирующуюся систему, образованную живыми организмами, приспособленными к совместной жизни на определенной территории с более или менее однородными условиями существования .

Характеристика биогеоценоза

Характеристика биогеоценоза

Одновременно английским ботаником А.Тенсли был предложен термин экосистема . Под экосистемой он понимал и каплю воды с микроорганизмами, в ней обитающими, и аквариум, и природный водоем и планету Земля.

Многие ученые ставят знак равенства между понятиями биогеоценоз и экосистема. Но многие не считают эти термины синонимами, понимая под биогеоценозом конкретное, исторически сложившееся природное сообщество, а экосистема — понятие более размытое, «безразмерное». То есть любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая экосистема может считаться биогеоценозом.

Проблема:

В хозяйстве вырыли котлован и заполнили его водой. Можно ли сразу же поселить в нем рыб и без подкормки ждать роста их численности?

биоценоз+ физическое окружение =

экосистема

Законы организации экосистем.

I Закон . Любая экосистема формируется из биоценоза и его физического окружения.

II Закон . В экосистемах возникает и поддерживается биологический круговорот веществ через взаимодействие биогенов, продуцентов, консументов и редуцентов.

III Закон . Для поддержания экосистем и круговорота веществ в них необходим поток энергии.

Экосистема

•   (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. 

Что такое экосистема?

• Экосистема природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, связанными между собой обменом веществ и энергии;
• Характеристики экосистемы

• Структура (трофические связи); Состав видовой и половозрастной; Обмен веществ и энергии; Продуктивность (распределение энергии по трофическим уровням).
• Структура (трофические связи);
• Состав видовой и половозрастной;
• Обмен веществ и энергии;
• Продуктивность (распределение энергии по трофическим уровням).

Биоценоз. Структура биоценоза

Видовая структура биоценоза характеризуется видовым разнообразием и количественным соотношением видов, зависящих от ряда факторов.

Видовое разнообразие

Видовое богатство – общее количество видов, обитающих в биотопе. Каждый вид в биоценозе представлен популяцией (бедные (10-100 видов)и богатые (10000-1000000 видов) биоценозы).

Видовая насыщенность – количество видов, приходящихся на единицу площади или единицу объема биотопа.

Биоценоз. Структура биоценоза

Пространственная структура биоценоза – закономерное расположение видов в биотопе, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях.

Пространственная структура биоценоза

Вертикальная структура (ярусность)

Горизонтальная структура (мозаичность)

Биоценоз. Структура биоценоза

Ярусность

Надземная

Подземная

В лиственном лесу обычно включает пять растительных ярусов. I ярус образован деревьями первой величины (дуб, береза и др.). Ко II ярусу относятся деревья второй величины (черемуха, рябина и др.). III ярус – это подлесок из кустарников (лещина, крушина, бересклет и др.). IV ярус представлен высокими травами и кустарничками (папоротники, крапива и др.). V ярус составляют низкие травы и кустарнички (черника, брусника, земляника и др.).

Обусловлена разной глубиной расположения корневой системы. Количество ярусов в ней меньше чем в наземной. К подземным ярусам относятся: подстилка , корневое пространство и минеральный слой . В подстилке начинается преобразование отмершего органического вещества в гумус (перегной). Здесь находятся мхи, грибы, лишайники, муравьи, жуки, улитки, пауки, черви.

Биоценоз. Структура биоценоза

Ярусность наземная и подземная

13

Биоценоз. Структура биоценоза

13

Биоценоз. Структура биоценоза

Животные приурочены к определенным ярусам фитоценоза. I ярус населяют листогрызущие насекомые (обитатели кроны деревьев).

Во II ярусе обитают птицы и стволовые вредители (короеды, усачи, златки).

В III и IV ярусах – копытные и хищные животные, некоторые грызуны.

V ярус богат различными многоножками, жужелицами, шмелями, клещами и другими мелкими животными.

Биоценоз. Структура биоценоза

Внеярусные организмы

нельзя отнести к конкретному ярусу, это лианы, лишайники, некоторые виды мхов и паразитов.

13

Свойства экосистем

• Устойчивость – поддержание постоянства среды (гомеостаза). тем выше, чем разнообразнее пищевые цепочки в ней.
• Самовоспроизводимость и целостность –наличие полного цикла круговорота веществ с помощью продуцентов, консументов и редуцентов;
• Саморегуляция способность компенсировать ежегодные колебания абиотических факторов

Устойчивость выражается

• Выделяют два типа гомеостаза:

• резистентный  — способность экосистем не менять структуру и функции при негативном внешнем воздействии (принцип Ле Шателье — Брауна); упругий  — способность экосистемы восстанавливать структуру и функции при утрате части компонентов экосистемы.
• резистентный  — способность экосистем не менять структуру и функции при негативном внешнем воздействии (принцип Ле Шателье — Брауна);
• упругий  — способность экосистемы восстанавливать структуру и функции при утрате части компонентов экосистемы.
• У экосистем существует множество состояний, в которых она находится в динамическом равновесии; в случае выведения из него внешними силами, экосистема совершенно необязательно вернётся в изначальное состояние, зачастую её привлечёт ближайшее равновесное состояние .

Классификация экосистем

• По строению (видовой состав, климат), тайга, липняк;
• По размерам (лужа и океан);
• По происхождению (естественные и искусственные);
• По источникам питания (детритные или пастбищные)

Типы экосистем

• Наземные экосистемы (биомы)

• Тундра, Тайга, Широколиственные леса, Степи, саванны, Пустыни;
• Тундра, Тайга, Широколиственные леса, Степи, саванны, Пустыни;
• Пресноводные экосистемы Лотические (реки, ручьи и т.д.); Лентические (озера, пруды, водохранилища); Заболоченные угодья (болота, болотистые леса);
• Лотические (реки, ручьи и т.д.);
• Лентические (озера, пруды, водохранилища);
• Заболоченные угодья (болота, болотистые леса);
• Морские экосистемы Открытый океан, Прибрежные воды шельфа, Районы апвеллинга (места поднятия глубинных вод), эстуарии (устья рек), глубоководные рифовые зоны.
• Открытый океан, Прибрежные воды шельфа, Районы апвеллинга (места поднятия глубинных вод), эстуарии (устья рек), глубоководные рифовые зоны.

Экосистемы

• Различают по происхождению: естественные и искусственные.
• Они различаются по ряду параметров, таких как:

• Видовой состав; Круговорот веществ; Направление отбора; Способность к саморегуляции, самоподдержанию и сменяемости; Продуктивность;
• Видовой состав;
• Круговорот веществ;
• Направление отбора;
• Способность к саморегуляции, самоподдержанию и сменяемости;
• Продуктивность;

Закрепление знаний

Знаком «+» необходимо отметить верные суждения, знаком «  » ошибочные (можно провести в виде игры, заменив «+» хлопком в ладоши):

• Старую лужу можно считать экосистемой.
• Некоторые виды грибов являются редуцентами.
• Растения относятся к группе консументов.
• Продуценты – это растительноядные животные.
• Комплекс живых и неживых компонентов природы, взаимосвязанных между собой и окружающей средой, называется экосистемой.

(Правильные ответы: 1, 2, 5).

13

Кроссворд «Экологические системы»

1. Устойчивая саморегулирующаяся экологическая система, в которой органические компоненты неразрывно связаны с неорганическими компонентами.

2. Разрушители органических остатков.

3. Совокупность особей одного вида, занимающих определённый ареал, свободно скрещивающихся друг с другом, имеющие общее происхождение, генетическую основу и в той или иной степени изолированных от других популяций данного вида.

4. Растительноядные и плотоядные животные, потребители органического вещества.

5. Искусственно созданный человеком биоценоз.

6. Сообщество растений и животных, населяющих одну территорию, взаимно связанных в цепи питания и влияющих друг на друга.

7. Зелёные растения, производители органического вещества.

8. Количество особей на единицу площади или объёма той или иной среды.

9. Растительное сообщество, исторически сложившееся в результате сочетания взаимодействующих растений на однородном участке территории.

10. Сложные взаимоотношения в экологической системе, при которых разные компоненты потребляют разные объекты и сами служат пищей различным членам экосистемы.

11. Цепи взаимосвязанных видов, последовательно извлекающих органическое вещество и энергию из исходного пищевого вещества; каждое предыдущее звено является пищей для следующего.

Установите соответствие терминов между двумя колонками

1) Организм; а) Аквариум

2) популяция; б) живые организмы озера

3) биоценоз; в) лишайник;

4) биогеоценоз; г) муравейник

5) экосистема. д) степь;

е) нерпы озера Байкал

Ах, эта среда обитания! Все связаны между собой Обменом, цепями питания, Составом, структурой, судьбой…   В чащобах, и в грядах, и в весях, Где дышит и движется жизнь, Да будет всегда равновесье! Его потревожить страшись!   Беречь и родство, и соседство, И дружество – прежде всего, И слушать веление сердца, И следовать зову его. Е. Николаевская  

13