A környezeti problémák jelenleg az egyik legsürgetőbb és legfontosabb kérdés a bolygón. Nagy figyelmet fordítanak arra, hogy az emberek hogyan használják a tavi ökoszisztémákat és az erdőket. A nagy tudomány mögött olyan kifejezések állnak, amelyeket nem csak egy iskolásnak, de minden önmagát tisztelő felnőttnek ismernie kell ma. Gyakran halljuk az "ökoszisztéma szennyezését", mit jelent ez? Melyek az ökoszisztéma részei? A fegyelem alapjai már általános iskolában adottak. Példaként kiemelhetjük az "Erdei ökoszisztéma" témát (3. osztály).
Miért jelent meg az ökológia mint tudomány?
Ez egy viszonylag fiatal biológiai tudományág, amely az emberiség munkatevékenységének gyors fejlődésének eredményeként jelent meg. A természeti erőforrások fokozott felhasználása diszharmóniához vezetett az emberek és a környező világ között. Az "ökológia" kifejezést E. Haeckel javasolta 1866-ban, szó szerint fordították görögül: "az otthon, élőhely, menedék tudománya". Más szóval, ez az élő szervezetek és a környezetük kapcsolatának doktrínája.
Az ökológia, mint bármely más tudomány, nem jött létreazonnal. Majdnem 70 évbe telt, amíg az „ökoszisztéma” fogalma megjelent.
A tudomány fejlődésének szakaszai és az első fogalmak
A 19. században a tudósok tudást halmoztak fel, foglalkoztak az ökológiai folyamatok leírásával, a már rendelkezésre álló anyagok általánosításával és rendszerezésével. Megjelentek a naki első kifejezései. Például K. Mobius javasolta a „biocenosis” fogalmát. Az azonos körülmények között létező élő szervezetek összességére utal.
A tudomány fejlődésének következő szakaszában a fő mérési kategória – az ökoszisztéma – megkülönböztethető (A. J. Tensley 1935-ben és R. Linderman 1942-ben). A tudósok az energia- és trofikus (táplálkozási) anyagcsere-folyamatokat tanulmányozták az ökoszisztéma élő és élettelen összetevőinek szintjén.
A harmadik szakaszban a különböző ökoszisztémák kölcsönhatását elemezték. Aztán mindegyiket egy olyan dologgá egyesítették, mint a bioszféra.
Az elmúlt években a tudomány elsősorban az ember és a környezet kölcsönhatására, valamint az antropogén tényezők pusztító hatására összpontosított.
Mi az ökoszisztéma?
Ez élőlények és élőhelyük együttese, amely funkcionálisan egyetlen egésszé egyesül. Az ökológiai összetevők között szükségszerűen kölcsönös függőség áll fenn. Az élő szervezetek és környezetük között az anyagok, az energia és az információ szintjén van kapcsolat.
A kifejezést először A. Tansley brit botanikus javasolta 1935-ben. Azt is meghatározta, hogy egy ökoszisztéma mely részekből áll. Orosz biológus V. N. Sukachev bevezette a „biogeocenózis” fogalmát (1944d.), amely az ökoszisztémához képest kevésbé terjedelmes. A biogeocenózisok változatai lehetnek lucfenyő, mocsár. Az ökoszisztémák példái az óceán, a Volga.
Minden élő szervezetre hatással lehetnek biotikus, abiotikus és antropogén környezeti tényezők. Például:
- béka megevett egy szúnyogot (biotikus faktor);
- az ember elázott az esőben (abiotikus faktor);
- az emberek kivágják az erdőt (antropogén tényező).
Alkatrészek
Milyen részekből áll egy ökoszisztéma? Az ökoszisztémának két fő összetevője vagy része van - a biotóp és a biocenózis. A biotóp egy olyan hely vagy terület, ahol élő közösség (biocenózis) él.
A biotóp fogalma nemcsak magát az élőhelyet (például talajt vagy vizet) foglalja magában, hanem az abiotikus (nem élő) tényezőket is. Ide tartoznak az éghajlati viszonyok, a hőmérséklet, a páratartalom stb.
Struktúra
Minden ökológiai rendszernek sajátos szerkezete van. Jellemzője az élő szervezetek bizonyos fajtáinak jelenléte, amelyek kényelmesen létezhetnek ebben az adott környezetben. Például a szarvasbogár hegyvidéki területeken él.
Az élő szervezetek minden típusa eloszlik egy ökoszisztémában: vízszintesen vagy függőlegesen. A függőleges szerkezetet növényi organizmusok képviselik, amelyek a szükséges napenergia mennyiségétől függően szintekbe vagy padlókba sorakoznak.
A teszteken gyakran az iskolások kapják azt a feladatot, hogy osszák el a padlókat az erdei ökoszisztémában (3. osztály). Az alsó szint egy alom (alagsor), amely a lehullott levelek, tűk, elh alt szervezetek stb. miatt keletkezik. A következő szintet (felületet) a mohák, zuzmók, gombák foglalják el. Kicsit magasabb - fű, egyébként egyes erdőkben ez a padló esetleg nem. Ezt követi a cserjék és a fiatal fahajtások rétege, majd a kis fák, a legfelső emeletet pedig nagy, magas fák foglalják el.
A vízszintes szerkezet különböző típusú élőlények vagy mikrocsoportok mozaik elrendezése a táplálékláncuktól függően.
Fontos funkciók
Egy bizonyos ökológiai rendszerben élő élőlények egymást táplálják élettevékenységük megőrzése érdekében. Így jönnek létre egy ökoszisztéma táplálék- vagy trofikus láncai, amelyek láncszemekből állnak.
A termelők vagy autotrófok az első linkhez tartoznak. Ezek olyan szervezetek, amelyek szervetlen anyagokból szerves anyagokat termelnek (termelnek), szintetizálnak. Például egy növény szén-dioxidot fogyaszt, és a fotoszintézis során oxigént és glükózt, egy szerves vegyületet szabadít fel.
Köztes láncszem - lebontók (szaprotrófok vagy rombolók-rombolók). Ide tartoznak azok az organizmusok, amelyek képesek lebontani az élettelen növények vagy állatok maradványait. Ennek eredményeként a szerves anyagok szervetlen anyagokká alakulnak. A lebontó anyagok mikroszkopikus gombák, baktériumok.
A harmadik láncszem a fogyasztók egy csoportja (fogyasztók vagy heterotrófok), amely magában foglaljaEmberi. Ezek az élőlények nem tudnak szerves vegyületeket szintetizálni szervetlenekből, így azokat készen kapják a környezetből. Az elsőrendű fogyasztók közé tartoznak a növényevő szervezetek (tehén, nyúl stb.), a későbbi rendelések pedig a húsevő ragadozókat (tigris, hiúz, oroszlán), mindenevő állatokat (medve, ember).
Ökoszisztéma-típusok
Bármely ökológiai rendszer nyitva áll. Elszigetelt formában is létezhet, határai elmosódnak. A mérettől függően megkülönböztetünk nagyon kicsi vagy mikroökológiai rendszereket (emberi szájüreg), közepes vagy mezoökológiai rendszereket (erdőszegély, öböl) és makroökológiai rendszereket (óceán, Afrika).
A származási módszertől függően léteznek spontán vagy természetes ökoszisztémák, valamint mesterséges vagy ember által létrehozott ökoszisztémák. Példák a természetes képződmény ökoszisztémáira: tenger, patak; mesterséges - tavacska.
Térbeli elhelyezkedésük alapján vízi (tócsa, óceán) és szárazföldi (tundra, tajga, erdő-sztyepp) ökológiai rendszereket különböztetnek meg. Az elsőket viszont tengeri és édesvízi részekre osztják. Az édesvíz lehet lotikus (patak vagy folyó), lencse (tározó, tó, tavacska) és vizes élőhely (mocsár).
Példák ökoszisztémákra és emberi felhasználásukra
Az ember antropogén hatással lehet az ökoszisztémára. A természet minden ember általi használata hatással van az ökológiai rendszerre a régió, ország vagy bolygó szintjén.
A túllegeltetés következtébenirracionális természetgazdálkodás és erdőirtás, egyszerre két mezoökoszisztéma (mező, erdő) pusztul el, helyettük antropogén sivatag képződik. Sajnos sok ilyen ökoszisztéma van.
Az, ahogyan az emberek a tavi ökoszisztémákat használják, nagy regionális jelentőséggel bír. Pl. termikus szennyezés esetén a felmelegített víz tóba engedése következtében elmocsarasodik. Az élőlények (halak, békák stb.) pusztulnak, a kék-zöld algák aktívan szaporodnak. A világ fő édesvízkészlete a tavakban összpontosul. Következésképpen ezeknek a víztesteknek a szennyezése nemcsak a világ regionális, hanem globális ökoszisztémájának megzavarásához is vezet.