Chia ra 

Tự nhiên hay nông nghiệp có ranh giới rõ ràng. Đa dạng về quần xã và hệ sinh thái. Tầm quan trọng của các thành phần phi sinh học

"Nhập môn Sinh học đại cương và Sinh thái học. Lớp 9". A.A. Kamensky (gdz)

Đặc điểm của quần xã, hệ sinh thái (biogeocenose)

Câu 1. Quần xã và hệ sinh thái nào mà em biết ít nhiều có ranh giới rõ ràng?
Cộng đồng- một nhóm thực vật hoặc một nhóm động vật, chẳng hạn như thực vật rừng hoặc động vật ở ao. Biogeocenosis có ranh giới tương đối rõ ràng. Gen sinh học- đây là một phức hợp của các sinh vật sống (biocenosis) và một môi trường phi sinh học, cũng bao gồm lãnh thổ mà các sinh vật chiếm giữ. Các khái niệm hệ sinh thái và hệ sinh thái tương tự nhau, nhưng không giống hệt nhau. Khái niệm về một hệ sinh thái rộng hơn khái niệm về gen sinh học. Một hệ sinh thái có thể được biểu thị bằng một cái ao, một đầm lầy, một vũng nước, một con dốc, một dãy núi, và cuối cùng là toàn bộ sinh quyển. Biogeocenosis là một hệ sinh thái có ranh giới được xác định bởi một cộng đồng thực vật - phytocenosis (rừng sồi, thảo nguyên, rừng lá kim, v.v.), nghĩa là bệnh sinh học là một trường hợp đặc biệt các hệ sinh thái.
Ranh giới đặc biệt rõ ràng là đặc trưng của các đợt ngừng sinh - nông nghiệp (kiểm tra lúa, ruộng lúa mạch đen, đai rừng, v.v.).

Câu 2. Tất cả các quần thể chim sống trong một khu vực rừng có thể được coi là một quần xã không?
Bệnh sinh học- đây là một quần thể sinh vật sống trong một khu vực rừng, tức là tổng quần thể của tất cả các loài thực vật, động vật, nấm và vi sinh vật sống trên lãnh thổ của khu vực rừng này. Sự đa dạng của các loài chim sống trong khu vực rừng chỉ là một phần của các loài động vật sống trong khu vực rừng này.

Câu 3. Những yếu tố nào của thiên nhiên vô tri tác động đến hệ động thực vật của quần xã?
Hệ động thực vật của quần xã chịu ảnh hưởng của các yếu tố vô sinh: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, thành phần hóa học của nước và đất, khí quyển, v.v.

Khái niệm về quần xã và hệ sinh thái. Một nhóm các quần thể các loài khác nhau cùng sinh sống trong một khu vực nhất định tạo thành một quần xã. Ý tưởng về bất kỳ cảnh quan nào chủ yếu gắn liền với thảm thực vật của nó. Tundra, rừng taiga, rừng rụng lá, đồng cỏ, thảo nguyên, sa mạc bao gồm các quần xã thực vật khác nhau. Rừng bạch dương khác với rừng sồi không chỉ ở thành phần cây, mà còn ở lớp cây cối rậm rạp và lớp cỏ che phủ. Mỗi quần xã thực vật là nơi sinh sống của các cộng đồng động vật, nấm và vi sinh vật riêng.

Tất cả các quần xã thực vật, động vật, vi sinh vật, nấm đều có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, tạo nên một hệ thống tương tác chặt chẽ giữa các sinh vật và quần thể của chúng - một quần xã sinh học hay còn gọi là quần xã. Các cộng đồng ở mọi quy mô và cấp độ đều có thể được phân biệt. Ví dụ, trong quần xã thảo nguyên có một quần xã thảo nguyên đồng cỏ, và trong đó có quần xã thực vật, động vật có xương sống và động vật không xương sống, và vi sinh vật.

Môi trường và quần xã cũng như các thành viên trong quần xã trao đổi vật chất và năng lượng với nhau: các cơ thể sống nhận vật chất và năng lượng từ môi trường hoặc từ nhau rồi trả lại cho môi trường. Nhờ các quá trình trao đổi này, được tổ chức dưới dạng dòng năng lượng và sự tuần hoàn của các chất, quần xã (quần xã) và môi trường của nó là một thể thống nhất không thể tách rời, một hệ thống phức tạp. Một hệ thống như vậy được gọi là hệ sinh thái hoặc hệ thống gen sinh học (Hình. 102). Gần đây, thuật ngữ "hệ sinh thái" được sử dụng thường xuyên hơn.

Cơm. 102. Hệ sinh thái rừng lá kim (trên) và rừng hỗn giao

Các nhóm chức năng của sinh vật trong một quần xã. Bất kỳ quần xã nào cũng bao gồm một tập hợp các sinh vật có thể được chia thành ba nhóm chức năng tùy theo kiểu dinh dưỡng. Cây xanh là cây tự dưỡng. Chúng có khả năng tích lũy năng lượng mặt trời trong quá trình quang hợp và tổng hợp các chất hữu cơ. Sinh vật tự dưỡng là những nhà sản xuất, tức là những nhà sản xuất chất hữu cơ, là nhóm chức năng đầu tiên của các sinh vật hẹp sinh học.

Bất kỳ quần xã nào cũng bao gồm các sinh vật dị dưỡng, chúng cần các chất hữu cơ làm sẵn để dinh dưỡng. Có hai nhóm sinh vật dị dưỡng: sinh vật tiêu thụ hoặc sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân hủy, tức là sinh vật tiêu diệt. Động vật được coi là người tiêu dùng. Động vật ăn cỏ ăn thức ăn thực vật, trong khi động vật ăn thịt ăn động vật. Các sinh vật phân hủy bao gồm vi sinh vật - vi khuẩn và nấm cực nhỏ. Chất phân hủy phân hủy chất bài tiết của động vật, tàn tích của thực vật, động vật và vi sinh vật chết và các chất hữu cơ khác. Kẻ hủy diệt ăn các hợp chất hữu cơ được hình thành trong quá trình phân hủy. Trong quá trình dinh dưỡng, sinh vật phân hủy khoáng hóa các chất hữu cơ thành nước, khí cacbonic và các nguyên tố khoáng. Các sản phẩm khoáng hóa được tái sử dụng bởi các nhà sản xuất.

Do đó, trong hệ sinh thái, các kết nối thức ăn và năng lượng đi theo các hướng

Tất cả ba nhóm sinh vật được liệt kê đều tồn tại trong bất kỳ quần xã nào. Mỗi nhóm bao gồm nhiều quần thể sinh sống trong hệ sinh thái. Chỉ có công việc chung của cả ba nhóm mới đảm bảo hoạt động của hệ sinh thái.

Ví dụ về hệ sinh thái. Các hệ sinh thái khác nhau khác nhau cả về thành phần loài của sinh vật và các đặc tính của môi trường sống của chúng. Hãy xem ví dụ như một khu rừng rụng lá và một cái ao.

Rừng rụng lá bao gồm đỉa, cây sồi, cây sừng trâu, cây bồ đề, cây phong, cây bạch dương, cây hương nhu, tro núi và các loại cây khác có tán lá rụng vào mùa thu. Một số bậc thực vật nổi bật trong rừng: thân gỗ cao và thấp, cây bụi, cỏ và lớp phủ rêu. Cây ở tầng trên ưa sáng hơn và thích nghi tốt hơn với sự biến động của nhiệt độ và độ ẩm so với cây ở tầng dưới. Cây bụi, cỏ và rêu trong rừng chịu được bóng râm, vào mùa hè chúng tồn tại ở dạng chạng vạng, được hình thành sau khi cây trổ hết lá. Trên bề mặt đất là một lớp rác bao gồm những phần còn lại của lá rụng, cành cây và bụi cây, và cỏ chết (Hình 103).

Cơm. 103. Hệ sinh thái rừng rụng lá

Hệ động vật của các khu rừng rụng lá rất phong phú. Có nhiều loài gặm nhấm đào hang (chuột, chuột đồng), ăn sâu bọ (chuột chù), động vật ăn thịt (cáo, lửng, gấu). Có các loài thú sống trên cây (linh miêu, sóc, sóc chuột). Nhóm động vật ăn cỏ lớn bao gồm hươu, nai sừng tấm, hươu sao. Lợn rừng tràn lan.

Chim làm tổ ở các tầng khác nhau của rừng: trên mặt đất, trong bụi rậm, trên thân cây hoặc hốc và trên ngọn cây. Có nhiều loài côn trùng ăn lá (ví dụ, sâu bướm) và gỗ (bọ vỏ cây). Ở tầng đất và tầng đất phía trên, ngoài côn trùng, còn có một số lượng rất lớn các động vật không xương sống khác (giun đất, ve, ấu trùng côn trùng), rất nhiều nấm và vi khuẩn.

Một ví dụ về hệ sinh thái nơi nước đóng vai trò là môi trường sống của các sinh vật là các ao nổi tiếng. Rễ hoặc thực vật nổi lớn (bìm bìm, bìm bìm, hoa súng) lắng đọng ở vùng nước nông của ao. Trong suốt cột nước cho đến độ sâu của ánh sáng, các thực vật nổi nhỏ được phân bố, với số lượng lớn là tảo, được gọi là thực vật phù du. Khi có nhiều tảo, nước sẽ chuyển sang màu xanh lục, như người ta nói "nở hoa". Thực vật phù du rất giàu tảo cát và tảo lục, cũng như vi khuẩn lam.

Ấu trùng côn trùng, nòng nọc, động vật giáp xác, cá ăn cỏ và động vật thân mềm ăn thực vật sống hoặc mảnh vụn thực vật, côn trùng ăn thịt và cá ăn nhiều loại động vật nhỏ, và cá săn mồi lớn ăn thịt cả động vật ăn cỏ và cá ăn thịt, nhưng cá nhỏ hơn.

Các sinh vật phân hủy chất hữu cơ (vi khuẩn, trùng roi, nấm) phân bố khắp ao, nhưng đặc biệt rất nhiều ở tầng đáy, nơi tích tụ xác động thực vật chết.

Chúng ta thấy sự khác biệt về hình dáng lẫn thành phần loài của các quần thể trong hệ sinh thái rừng và ao hồ là khác nhau như thế nào. Môi trường sống của các loài là khác nhau: trong rừng - không khí và đất; trong ao - không khí và nước. Tuy nhiên, các nhóm chức năng của các cơ thể sống là cùng một loại. Các nhà sản xuất trong rừng - cây cối, cây bụi, thảo mộc, rêu; trong ao - thực vật nổi, tảo và rau xanh. Thành phần sinh vật tiêu thụ trong rừng bao gồm động vật, chim, côn trùng và các động vật không xương sống khác (sinh vật sống trong đất và chất độn chuồng). Trong ao, sinh vật tiêu thụ bao gồm côn trùng, các loài lưỡng cư khác nhau, động vật giáp xác, cá ăn cỏ và cá săn mồi. Sinh vật phân hủy (nấm và vi khuẩn) được đại diện trong rừng ở các dạng trên cạn, và trong ao bởi các dạng dưới nước.

Các nhóm chức năng giống nhau của sinh vật tồn tại trong tất cả các hệ sinh thái trên cạn (lãnh nguyên, rừng lá kim và rụng lá, thảo nguyên, đồng cỏ, sa mạc) và nước (đại dương, biển, hồ, sông, ao).

  1. Xác định cộng đồng, quần xã sinh học, người sản xuất, người phân hủy, người tiêu dùng. Cho ví dụ về vi sinh vật (hệ sinh thái) trong khu vực của bạn.
  2. Liệt kê các thành phần quan trọng nhất của hệ sinh thái và tiết lộ vai trò của từng thành phần đó.
  3. Cuộc sống của rừng sồi sẽ thay đổi như thế nào và tại sao trong những trường hợp đó nếu: a) toàn bộ bụi cây bị chặt phá; b) côn trùng ăn cỏ bị tiêu diệt về mặt hóa học?

Hệ sinh thái bao gồm tất cả các sinh vật sống (thực vật, động vật, nấm và vi sinh vật), ở mức độ này hay mức độ khác, tương tác với nhau và môi trường vô tri của chúng (khí hậu, đất, ánh sáng mặt trời, không khí, khí quyển, nước, v.v.). .

Hệ sinh thái không có kích thước xác định. Nó có thể lớn như sa mạc hay hồ nước, hoặc nhỏ như một cái cây hay một vũng nước. Nước, nhiệt độ, thực vật, động vật, không khí, ánh sáng và đất đều tương tác với nhau.

Bản chất của hệ sinh thái

Trong hệ sinh thái, mỗi sinh vật có vị trí hoặc vai trò riêng.

Hãy xem xét hệ sinh thái của một hồ nhỏ. Trong đó, bạn có thể tìm thấy tất cả các loại sinh vật sống, từ cực nhỏ đến động vật và thực vật. Chúng phụ thuộc vào những thứ như nước, ánh sáng mặt trời, không khí, và thậm chí cả lượng chất dinh dưỡng trong nước. (Nhấp để tìm hiểu thêm về năm nhu cầu cơ bản của cơ thể sống).

Sơ đồ hệ sinh thái hồ

Bất cứ khi nào "người ngoài" ((các) sinh vật hoặc một yếu tố bên ngoài như nhiệt độ tăng) được đưa vào hệ sinh thái, hậu quả thảm khốc có thể xảy ra. Điều này là do sinh vật (hoặc nhân tố) mới có khả năng làm sai lệch sự tương tác cân bằng tự nhiên và gây nguy hại hoặc hủy hoại tiềm tàng đối với hệ sinh thái phi bản địa.

Nói chung, các thành viên sinh vật của một hệ sinh thái, cùng với các yếu tố phi sinh học của chúng, phụ thuộc vào nhau. Điều này có nghĩa là sự vắng mặt của một thành viên hoặc một nhân tố phi sinh học có thể ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống sinh thái.

Nếu không có đủ ánh sáng và nước, hoặc đất ít chất dinh dưỡng, cây có thể bị chết. Nếu thực vật chết, động vật sống phụ thuộc vào chúng cũng gặp nguy hiểm. Nếu những động vật sống phụ thuộc vào thực vật chết, thì những động vật sống phụ thuộc vào chúng cũng sẽ chết theo. Hệ sinh thái trong tự nhiên hoạt động theo cùng một cách. Tất cả các bộ phận của nó phải hoạt động cùng nhau để duy trì sự cân bằng!

Thật không may, các hệ sinh thái có thể bị phá hủy bởi các thảm họa thiên nhiên như hỏa hoạn, lũ lụt, bão và phun trào núi lửa. Hoạt động của con người cũng góp phần phá hủy nhiều hệ sinh thái và.

Các kiểu hệ sinh thái chính

Hệ sinh thái có kích thước vô định. Chúng có thể tồn tại trong một không gian nhỏ, chẳng hạn như dưới một phiến đá, một gốc cây mục nát hoặc trong một hồ nước nhỏ, và cũng có thể chiếm giữ những khu vực rộng lớn (như toàn bộ rừng nhiệt đới). Từ quan điểm kỹ thuật, hành tinh của chúng ta có thể được gọi là một hệ sinh thái khổng lồ.

Sơ đồ hệ sinh thái gốc cây mục nát nhỏ

Các loại hệ sinh thái tùy theo quy mô:

  • hệ vi sinh- một hệ sinh thái quy mô nhỏ như ao, vũng, gốc cây, v.v.
  • hệ thống trung gian- một hệ sinh thái, chẳng hạn như rừng hoặc hồ lớn.
  • Quần xã sinh vật. Một hệ sinh thái rất lớn hoặc tập hợp các hệ sinh thái có các yếu tố sinh học và phi sinh học tương tự nhau, chẳng hạn như toàn bộ rừng nhiệt đới với hàng triệu loài động vật và cây cối, cùng nhiều vùng nước khác nhau.

Ranh giới hệ sinh thái không được đánh dấu bằng các đường rõ ràng. Chúng thường bị ngăn cách bởi các rào cản địa lý như sa mạc, núi, đại dương, hồ và sông. Vì ranh giới không cố định nghiêm ngặt, các hệ sinh thái có xu hướng hợp nhất với nhau. Đây là lý do tại sao một hồ có thể có nhiều hệ sinh thái nhỏ hơn với những đặc điểm độc đáo của riêng chúng. Các nhà khoa học gọi sự pha trộn này là "Ecoton".

Các loại hệ sinh thái theo kiểu xuất hiện:

Ngoài các kiểu hệ sinh thái trên, còn có sự phân chia thành các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo. Hệ sinh thái tự nhiên được tạo ra bởi thiên nhiên (rừng, hồ, thảo nguyên, v.v.) và hệ sinh thái nhân tạo do con người tạo ra (vườn, khoảnh vườn, công viên, đồng ruộng, v.v.).

Các loại hệ sinh thái

Có hai kiểu hệ sinh thái chính: dưới nước và trên cạn. Mọi hệ sinh thái khác trên thế giới đều thuộc một trong hai loại này.

Hệ sinh thái trên cạn

Các hệ sinh thái trên cạn có thể được tìm thấy ở mọi nơi trên thế giới và được chia thành:

hệ sinh thái rừng

Đây là những hệ sinh thái có thảm thực vật phong phú hoặc một số lượng lớn sinh vật sống trong một không gian tương đối nhỏ. Như vậy, mật độ sinh vật sống trong hệ sinh thái rừng khá cao. Một thay đổi nhỏ trong hệ sinh thái này có thể ảnh hưởng đến toàn bộ sự cân bằng của nó. Ngoài ra, trong các hệ sinh thái như vậy, bạn có thể tìm thấy một số lượng lớn các đại diện của hệ động vật. Ngoài ra, các hệ sinh thái rừng còn được chia thành:

  • Rừng thường xanh nhiệt đới hoặc rừng mưa nhiệt đới: nhận được lượng mưa trung bình hơn 2000 mm mỗi năm. Chúng được đặc trưng bởi thảm thực vật dày đặc chiếm ưu thế bởi các cây cao nằm ở các độ cao khác nhau. Những vùng lãnh thổ này là nơi ẩn náu của nhiều loài động vật khác nhau.
  • Rừng rụng lá nhiệt đới: Cùng với rất nhiều loài cây, cây bụi cũng được tìm thấy ở đây. Loại rừng này được tìm thấy ở khá nhiều nơi trên thế giới và là nơi sinh sống của nhiều loại động thực vật.
  • : Họ có khá nhiều cây. Nó chiếm ưu thế bởi những cây thường xanh thay mới tán lá quanh năm.
  • Rừng lá rộng: Chúng nằm ở vùng ôn đới ẩm có lượng mưa vừa đủ. Trong những tháng mùa đông, cây cối rụng lá.
  • : Nằm ngay phía trước, rừng taiga được xác định bởi các loài cây lá kim thường xanh, nhiệt độ dưới 0 trong sáu tháng và đất chua. Vào mùa ấm áp, bạn có thể gặp một số lượng lớn các loài chim di cư, côn trùng và.

hệ sinh thái sa mạc

Hệ sinh thái sa mạc nằm trong vùng sa mạc và nhận được lượng mưa ít hơn 250 mm mỗi năm. Chúng chiếm khoảng 17% toàn bộ khối lượng đất liền của Trái đất. Do nhiệt độ không khí quá cao, khả năng tiếp cận kém và ánh nắng gay gắt, và không phong phú như ở các hệ sinh thái khác.

hệ sinh thái đồng cỏ

Các đồng cỏ nằm ở các vùng nhiệt đới và ôn đới trên thế giới. Khu vực đồng cỏ chủ yếu bao gồm các loại cỏ, với một số ít cây gỗ và cây bụi. Đồng cỏ là nơi sinh sống của động vật ăn cỏ, động vật ăn côn trùng và động vật ăn cỏ. Có hai kiểu hệ sinh thái đồng cỏ chính:

  • : Đồng cỏ nhiệt đới có mùa khô và có đặc điểm là cây mọc đơn lẻ. Chúng cung cấp thức ăn cho một số lượng lớn động vật ăn cỏ, đồng thời cũng là nơi săn mồi của nhiều loài săn mồi.
  • Thảo nguyên (đồng cỏ ôn đới):Đây là khu vực có thảm cỏ vừa phải, hoàn toàn không có cây bụi lớn. Trên thảo nguyên, các pháo đài và cỏ cao được tìm thấy, và điều kiện khí hậu khô cằn cũng được quan sát thấy.
  • Đồng cỏ thảo nguyên: Lãnh thổ của đồng cỏ khô, nằm gần các sa mạc bán khô hạn. Thảm thực vật của những đồng cỏ này ngắn hơn ở thảo nguyên và thảo nguyên. Cây quý hiếm, thường thấy ở ven sông, ven suối.

hệ sinh thái núi

Các cao nguyên cung cấp một loạt các môi trường sống, nơi có thể tìm thấy một số lượng lớn các loài động vật và thực vật. Ở độ cao, các điều kiện khí hậu khắc nghiệt thường chiếm ưu thế, trong đó chỉ có các loài thực vật trên núi cao mới có thể tồn tại được. Các loài động vật sống trên núi cao có lớp lông dày để bảo vệ chúng khỏi cái lạnh. Các sườn núi thấp hơn thường được bao phủ bởi rừng lá kim.

Hệ sinh thái dưới nước

Hệ sinh thái dưới nước - hệ sinh thái nằm trong môi trường nước (ví dụ: sông, hồ, biển và đại dương). Nó bao gồm hệ thực vật, động vật và đặc tính nước, và được chia thành hai loại: hệ thống sinh thái biển và hệ sinh thái nước ngọt.

hệ sinh thái biển

Chúng là hệ sinh thái lớn nhất bao phủ khoảng 71% bề mặt Trái đất và chứa 97% lượng nước trên hành tinh. Nước biển chứa một lượng lớn các chất khoáng và muối hòa tan. Hệ thống sinh thái biển được chia thành:

  • Đại dương (phần tương đối nông của đại dương, nằm trên thềm lục địa);
  • Vùng sâu (vùng nước sâu không bị ánh sáng mặt trời chiếu vào);
  • Vùng răng (khu vực sinh sống của sinh vật đáy);
  • vùng triều (nơi ở giữa triều thấp và triều cao);
  • Cửa sông;
  • Đá ngầm san hô;
  • Đầm lầy nước mặn;
  • Các lỗ thông hơi thủy nhiệt nơi cung cấp thức ăn tổng hợp hóa học.

Nhiều loại sinh vật sống trong các hệ sinh thái biển, cụ thể là: tảo nâu, san hô, động vật chân đầu, da gai, tảo đôi, cá mập, v.v.

Hệ sinh thái nước ngọt

Không giống như các hệ sinh thái biển, các hệ sinh thái nước ngọt chỉ bao phủ 0,8% bề mặt Trái đất và chứa 0,009% tổng nguồn cung cấp nước của thế giới. Có ba kiểu hệ sinh thái nước ngọt chính:

  • Nước đọng: Vùng nước không có dòng chảy, chẳng hạn như vũng, hồ hoặc ao.
  • Chảy: Các vùng nước chuyển động nhanh như sông suối.
  • Đất ngập nước: những nơi đất bị ngập lụt vĩnh viễn hoặc không liên tục.

Hệ sinh thái nước ngọt là nơi sinh sống của các loài bò sát, lưỡng cư và khoảng 41% các loài cá trên thế giới. Các vùng nước chuyển động nhanh thường chứa nồng độ oxy hòa tan cao hơn, do đó hỗ trợ đa dạng sinh học hơn nước ao hoặc hồ tù đọng.

Cấu trúc, thành phần và các yếu tố của hệ sinh thái

Hệ sinh thái được định nghĩa là một đơn vị sinh thái chức năng tự nhiên bao gồm các sinh vật sống (vi sinh vật) và môi trường vô tri của chúng (phi sinh học hoặc lý hóa học), tương tác với nhau và tạo ra một hệ thống ổn định. Ao, hồ, sa mạc, đồng cỏ, đồng cỏ, rừng, v.v. là những ví dụ phổ biến về hệ sinh thái.

Mỗi hệ sinh thái bao gồm các thành phần phi sinh vật và sinh vật:

Cấu trúc hệ sinh thái

Các thành phần phi sinh học

Các thành phần phi sinh học là các yếu tố không liên quan của sự sống hoặc môi trường vật chất ảnh hưởng đến cấu trúc, sự phân bố, hành vi và sự tương tác của các sinh vật sống.

Các thành phần phi sinh học chủ yếu được đại diện bởi hai loại:

  • các yếu tố khí hậu bao gồm mưa, nhiệt độ, ánh sáng, gió, độ ẩm, v.v.
  • Yếu tố chỉnh sửa, bao gồm độ chua của đất, địa hình, khoáng hóa, v.v.

Tầm quan trọng của các thành phần phi sinh học

Khí quyển cung cấp cho cơ thể sống khí cacbonic (để quang hợp) và ôxi (để hô hấp). Các quá trình bay hơi, thoát hơi nước và xảy ra giữa khí quyển và bề mặt Trái đất.

Bức xạ mặt trời làm nóng bầu khí quyển và làm bốc hơi nước. Ánh sáng cũng rất cần thiết cho quá trình quang hợp. cung cấp cho thực vật năng lượng để tăng trưởng và trao đổi chất, cũng như các sản phẩm hữu cơ để nuôi các dạng sống khác.

Hầu hết các mô sống được tạo thành từ một tỷ lệ nước cao, lên đến 90% hoặc hơn. Rất ít tế bào có thể sống sót nếu hàm lượng nước giảm xuống dưới 10%, và hầu hết chúng chết khi hàm lượng nước dưới 30-50%.

Nước là môi trường mà các sản phẩm thực phẩm khoáng đi vào thực vật. Nó cũng cần thiết cho quá trình quang hợp. Thực vật và động vật lấy nước từ bề mặt Trái đất và đất. Nguồn nước chính là lượng mưa trong khí quyển.

Thành phần Biotic

Các sinh vật, bao gồm thực vật, động vật và vi sinh vật (vi khuẩn và nấm) hiện diện trong hệ sinh thái là các thành phần sinh vật.

Căn cứ vào vai trò của chúng trong hệ sinh thái, các thành phần sinh vật có thể được chia thành ba nhóm chính:

  • Nhà sản xuất sản xuất chất hữu cơ từ chất vô cơ sử dụng năng lượng mặt trời;
  • Người tiêu dùng cho ăn các chất hữu cơ làm sẵn do người sản xuất (động vật ăn cỏ, động vật ăn thịt, v.v.);
  • Bộ giảm tốc. Vi khuẩn và nấm phá hủy các hợp chất hữu cơ đã chết của người sản xuất (thực vật) và người tiêu thụ (động vật) để làm dinh dưỡng, và thải ra môi trường các chất đơn giản (vô cơ và hữu cơ), được hình thành như sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất của chúng.

Các chất đơn giản này được tái sản xuất là kết quả của quá trình trao đổi chất theo chu kỳ giữa quần xã sinh vật và môi trường phi sinh vật của hệ sinh thái.

Các cấp độ hệ sinh thái

Để hiểu các lớp của một hệ sinh thái, hãy xem hình sau:

Sơ đồ bậc hệ sinh thái

Cá nhân

Một cá nhân là bất kỳ sinh vật hoặc sinh vật sống nào. Các cá thể không sinh sản với các cá thể từ các nhóm khác. Động vật, không giống như thực vật, thường được bao gồm trong khái niệm này, vì một số đại diện của hệ thực vật có thể lai tạp với các loài khác.

Trong sơ đồ trên, bạn có thể thấy rằng cá vàng tương tác với môi trường và sẽ sinh sản riêng với các thành viên trong loài của chính nó.

dân số

Quần thể là một nhóm các cá thể của một loài nhất định sống ở một khu vực địa lý cụ thể tại một thời điểm nhất định. (Một ví dụ là cá vàng và đại diện của các loài của nó). Lưu ý rằng một quần thể bao gồm các cá thể của cùng một loài có thể có nhiều khác biệt về gen như màu lông / mắt / da và kích thước cơ thể.

Cộng đồng

Quần xã bao gồm tất cả các sinh vật sống trong một khu vực nhất định tại một thời điểm nhất định. Nó có thể chứa các quần thể sinh vật sống của các loài khác nhau. Trong sơ đồ trên, hãy chú ý cách cá vàng, cá hồi, cua và sứa cùng tồn tại trong một môi trường cụ thể. Một cộng đồng lớn thường bao gồm đa dạng sinh học.

Hệ sinh thái

Một hệ sinh thái bao gồm các quần xã sinh vật tương tác với môi trường. Ở cấp độ này, các sinh vật sống phụ thuộc vào các yếu tố phi sinh học khác như đá, nước, không khí và nhiệt độ.

Quần xã sinh vật

Nói một cách dễ hiểu, đó là tập hợp các hệ sinh thái có đặc điểm tương tự với các yếu tố phi sinh học thích nghi với môi trường.

Sinh quyển

Khi chúng ta xem xét các quần xã sinh vật khác nhau, mỗi quần xã này chuyển sang một quần xã khác, một quần xã khổng lồ gồm người, động vật và thực vật được hình thành, sống trong những môi trường sống nhất định. là tổng thể của tất cả các hệ sinh thái hiện có trên Trái đất.

Chuỗi thức ăn và năng lượng trong hệ sinh thái

Tất cả chúng sinh phải ăn để có năng lượng cần thiết để phát triển, di chuyển và sinh sản. Nhưng những sinh vật sống này ăn gì? Thực vật lấy năng lượng từ mặt trời, một số động vật ăn thực vật và những động vật khác ăn động vật. Tỷ lệ thức ăn này trong hệ sinh thái được gọi là chuỗi thức ăn. Chuỗi thức ăn nói chung đại diện cho trình tự ai ăn ai trong một cộng đồng sinh vật.

Sau đây là một số sinh vật sống có thể tham gia vào chuỗi thức ăn:

sơ đồ chuỗi thức ăn

Chuỗi thức ăn không giống như. Lưới dinh dưỡng là sự kết hợp của nhiều chuỗi thức ăn và là một cấu trúc phức tạp.

Chuyển giao năng lượng

Năng lượng được chuyển dọc theo chuỗi thức ăn từ cấp độ này sang cấp độ khác. Một phần năng lượng được sử dụng cho tăng trưởng, sinh sản, di chuyển và các nhu cầu khác, và không có sẵn cho cấp độ tiếp theo.

Chuỗi thức ăn ngắn hơn dự trữ nhiều năng lượng hơn chuỗi dài. Năng lượng đã sử dụng được hấp thụ bởi môi trường.

Cộng đồng sinh vật ( bệnh sinh học ) là tập hợp các cá thể thuộc nhiều loài sinh sống trên một lãnh thổ nhất định và có quan hệ tương tác với nhau. Ví dụ về các quần xã là rừng lá kim, thảo nguyên, rừng mưa nhiệt đới, rạn san hô, sa mạc. Một quần xã sinh vật cùng với môi trường của nó được gọi là hệ sinh thái ( bệnh sinh học ).

Các đặc tính vật lý của môi trường, đặc biệt là nhiệt độ hàng năm và chế độ lượng mưa, ảnh hưởng đến các đặc điểm của quần xã sinh vật và quyết định sự xuất hiện của rừng hoặc đồng cỏ, hoặc sa mạc hoặc đầm lầy. Đến lượt nó, cộng đồng sinh vật cũng có thể thay đổi các đặc tính vật lý của môi trường. Ví dụ, trong các hệ sinh thái trên cạn, tốc độ gió, độ ẩm, nhiệt độ và các đặc điểm của đất có thể bị ảnh hưởng bởi thực vật và động vật sống ở đó.

Trong đại xã hội sinh học, mỗi loài chiếm vùng sinh thái riêng của mình thích hợp (một bộ tài nguyên duy nhất). Hầu hết các hốc cho các loài xuất hiện ở một giai đoạn kế tiếp nhất định. Kế vị - quá trình biến đổi dần dần thành phần loài, cấu trúc quần xã và các đặc điểm vật lý của môi trường, xảy ra sau những xáo trộn do tự nhiên hoặc do con người gây ra trong hệ sinh thái.

Một số loài chỉ có thể được quan sát ở một số giai đoạn kế tiếp nhất định. Ví dụ, các loài bướm và các loài hàng năm ưa nắng thường chỉ được tìm thấy trong giai đoạn đầu của sự kế tiếp, trong những tháng đầu tiên sau khi hình thành “đốm hói” trong rừng già. Thực vật rừng chịu bóng và chim làm tổ trong hốc cây chết xuất hiện ở giai đoạn cuối của quá trình diễn thế, tức là trong rừng già. Hoạt động kinh tế của con người thường phá vỡ trật tự diễn thế tự nhiên.

Thành phần của quần xã cũng được xác định bởi cạnh tranh và động vật ăn thịt. Những kẻ săn mồi thường làm giảm đáng kể số lượng các loài - con mồi của chúng - và thậm chí có thể thay thế một số loài trong số chúng khỏi môi trường sống bình thường của chúng. Khi những kẻ săn mồi bị tiêu diệt, số lượng con mồi của chúng có thể tăng lên mức nguy cấp hoặc thậm chí vượt quá nó. Sau đó, sau khi cạn kiệt nguồn tài nguyên giới hạn, sự tàn phá của quần thể có thể bắt đầu.

Cấu trúc quần xã cũng được quyết định bởi các mối quan hệ cộng sinh (bao gồm cả các loài tương sinh), trong đó các loài ở trong mối quan hệ cùng có lợi. Các loài tương hỗ đạt được mật độ lớn hơn khi sống cùng nhau. Những ví dụ phổ biến của sự tương sinh như vậy là những loài thực vật có quả nhiều thịt và các loài chim ăn những quả này và gieo rắc hạt giống của chúng; nấm và tảo, cùng nhau tạo thành địa y; thực vật là nơi trú ẩn cho kiến, cung cấp chất dinh dưỡng cho chúng; các polyp san hô và các loại tảo sống trong chúng.