КОНЦЕПЦИЯ ЭКОСИСТЕМЫ Автор Гришанина Е.Е., учитель биологии высшей категории МОУ «Лицей 87 им. Л.И. Новиковой» г.Нижний Новгород

Концепция экосистемы Экосистема – надорганизменная система, в которой биотический компонент представлен биоценозом, а абиотический – биотопом

Концепция экосистемы Главным предметом исследования при экосистемном подходе в экологии становятся процессы трансформации вещества и энергии между биотой и физической средой. Распространению идеи экосистемы способствовала гибкость самого понятия, так как к экосистемам можно относить биотические сообщества любого масштаба с их средой обитания – от пруда до Мирового океана и от пня в лесу до обширного лесного массива, например тайги.

Классификация Классификация экосистем 1) Микроэкосистемы (подушка лишайника, капля воды из озера, капля крови с клетками и т. д.); 2) Мезоэкосистемы (пруд, озеро, степь и др.); 3) Макроэкосистемы (континент, океан); 4) Глобальная экосистема (биосфера Земли), или экосфера.

МИКРОЭКОСИСТЕМА Микроэкосистема на теле птицы: паразиты, симбионты адаптированы к условиям существования

Работа с учебником Прочитайте первый абзац § 31, ответьте на вопросы: 1)Что такое концепция? 2) На чем базируется концепция экосистемы?

Концепция экосистемы Природные экосистемы – это открытые системы: они должны получать и отдавать вещества и энергию. Запасы веществ, усвояемые организмами, и прежде всего продуцентами, в природе небезграничны. Если бы эти вещества не были бы вовлечены в вечный круговорот, то жизнь на Земле была бы вообще невозможна. Круговорот веществ в экосистеме – это системообразующий фактор

Работа с учебником 1) Прочитайте 3-5 абзацы § 31, рассмотрите рис.52. 2) Как вы понимаете принцип «энергетической проводимости»? 3) Выпишите в тетрадь закономерности движения вещества и энергии в экосистеме.

Трофическая структура экосистем 1) Трофическая структура экосистемы состоит из двух ярусов: 1) верхнего – автотрофного яруса, или «зеленого пояса», включающего фотосинтезирующие организмы, создающие сложные органические молекулы из неорганических простых соединений 2) нижнего – гетеротрофного яруса, или «коричневого пояса» почв и осадков, в котором преобладает разложение отмерших органических веществ снова до простых минеральных образований.

Состав экосистем 1) неорганические вещества (С, N, СО2, Н2О, Р, О и др.), участвующие в круговоротах; 2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и др.), связывающие биотическую и абиотическую части; 3) воздушная, водная и субстратная среды, включающие абиотические факторы;

Состав экосистем 4) продуценты – автотрофные организмы, в основном зеленые растения; 5) консументы, или фаготрофы – гетеротрофы, в основном животные, питающиеся другими организмами или частицами органического вещества; 6) редуценты – гетеротрофные организмы, в основном бактерии и грибы, получающие энергию путем разложения отмершей или поглощения растворенной органики.

Свойства экосистемы 1. Целостность. Потоки вещества и энергии обеспечивают целостность экосистемы – взаимосвязь ее организмов друг с другом и с природной средой. 2. Самовоспроизводимость. Основными условиями самовоспроизводства экосистемы являются: · наличие в среде пищи и энергии (для автотрофов – солнечной, для хемотрофов – химической); · способность организмов к размножению; · способность организмов воспроизводить химический состав и физические свойства природной среды (структуру почвы, прозрачность воды).

Свойства экосистемы 3. Устойчивость экосистем. Природные экосистемы способны к длительному существованию. Даже при значительных колебаниях внешних факторов внутренние параметры сохраняют стабильность. Устойчивость экосистем падает с обеднением видового состава. Самые устойчивые – богатые жизнью тропические леса (свыше 8000 видов растений), достаточно устойчивы леса умеренной полосы (2000 видов), менее устойчивы тундровые биоценозы (500 видов), мало устойчивы экосистемы океанических островов. Еще менее устойчивы фруктовые сады, а посевные поля без поддержки человека вообще не могут существовать, они быстро зарастают сорняками и уничтожаются вредителями.

Свойства экосистемы 4. Саморегуляция экосистем. Эффективность саморегуляции определяется разнообразием видов и пищевых взаимоотношений между ними. Если снижается численность одного из первичных консументов, то при разнообразии видов хищники переходят к питанию более многочисленными животными, которые раньше были для них второстепенными.

Свойства экосистемы 5. Эмерджентные свойства. Эмерджентные свойства (англ. emergent неожиданно появляющийся) – новые, уникальные свойства экосистемы, возникающие в результате синергичного взаимодействия ее компонентов. Например, некоторые водоросли и кишечнополостные животные, эволюционируя совместно, образуют систему коралловых рифов, в результате чего возникает эффективный механизм круговорота элементов питания, позволяющий такой комбинированной системе поддерживать высокую продуктивность в водах с очень низким содержанием питательных элементов. Следовательно, огромная продуктивность и разнообразие коралловых рифов являются эмерджентными свойствами характерными только для уровня рифового сообщества.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ 1. Какие три функционально различные группы живого населения экосистемы вам известны? 2. В чем заключаются трофико- энергетические свойства экосистемы? 3. Приведите примеры экосистем Земли. 4. Как соотносятся понятия «экосистема» и «биогеоценоз»? Выполните задание 1-3 в рабочей тетради.

Изучить текст § 31. Выполнить задания в конце параграфа § 31. Выполнить задания 4-6 в рабочей тетради. ТВОРЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ: подготовить сообщение с презентацией о биогеоценозах Нижегородской области с использованием Интернета. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ