Естественные и искусственные (агросистемы) экосистемы
Изучение нового материала
Термин «экосистема» применим к биоценозам и биотопам самого различного размера. Можно выделить:
микроэкосистемы (например, ствол погибшего дерева);
мезоэкосистемы (например, лес или пруд);
макроэкосистемы (например, океан).
Все это естественные, экосистемы.
В качестве примера естественной, сравнительно простой экосистемы рассмотрим экосистему небольшого пруда.
Экосистему пруда можно представить в виде нескольких основных компонентов.
Абиотический компонент.
Это основные органические и неорганические соединения - вода, углекислый газ, кислород, соли кальция, соли азотной и фосфорной кислот, аминокислоты, гуминовые кислоты, а также температура воздуха и воды и ее перепады в разное время года, плотность воды, давление и др.
Биотический компонент.
Продуценты.
В пруду они представлены в виде крупных растений, обычно обитающих только на мелководье, мелких плавающих растений (водорослей), называемых фитопланктоном, и наконец, донной флоры - фитобентоса, также представленной в основном водорослями. При изобилии фитопланктона вода приобретает зеленоватый цвет
Консументы.
К этой группе относятся животные (личинки насекомых, ракообразные, рыбы). Первичные консументы (растительноядные) питаются непосредственно -живыми растениями или растительными остатками. Они подразделяются на два типа: зоопланктон и зообентос. Вторичные консументы (плотоядные), такие, как хищные насекомые и хищные рыбы, питаются первичными кон- сументами или друг другом.
Сапротрофы.
Водные бактерии, жгутиковые и грибы распространены в пруду повсеместно, но особенно они обильны на дне, на границе между водой и илом, где накапливаются мертвые растения и животные.
Естественные экосистемы достаточно сложны, и изучать их с помощью традиционного научного приема «опыта и контроля» очень трудно. Поэтому ученые-экологи используют лабораторные искусственные микроэкосистемы, моделирующие процессы, протекающие в естественных условиях. На следующей странице показаны два примера лабораторных микроэкосистем. Попытайтесь объяснить механизм их функционирования.
Существует заблуждение, касающееся «равновесия» в аквариуме. Достигнуть в аквариуме приблизительного равновесия в отношении газового и пищевого режима возможно лишь при условии, что рыб в нем будет мало, а воды и растений много. Поэтому любителям- аквариумистам приходится периодически искусственно поддерживать равновесие в аквариуме (дополнительное питание, аэрация, периодическая чистка аквариума).
Пищевая цепь
Пищевая цепь – это взаимоотношения между несколькими видами живых организмов, при которых один вид является пищей для другого и так далее.
Особенностью её является то, что энергия переходит от самого слабого вида к самому сильному в пределах экосистемы.
Типы пищевых цепей
Есть два основных вида пищевых цепей:
- Пастбищная цепь (цепь выедания) состоит из 3-5 звеньев, причём в таком виде цепи живущие организмы поедают растения или более мелкие организмы. Пример: трава - косуля - тигр.
- Детритная цепь (цепь разложения) состоит из мёртвых продуктов питания и организмов, которые их потребляют. Пример детритной пищевой цепи: мёртвые растения и животные –> микроорганизмы –> земноводные –> мелкие млекопитающие –> хищники.
Примеры пищевых цепей
пшеница –> мышь –> ястреб
- морковь –> кролик –> волк
- водоросли–> мелкая рыба – хищная рыба – хищная птица.