Контрольная по экологии атмосферы и почв
- гигрофильные (влаголюбивые);
- мезофильные (предпочитающие умеренную влажность);
- ксерофильные (сухолюбивые).
Разделение организмов на данные группы относительно, так как у многих видов степень потребности во влаге непостоянна в различных условиях и неодинакова на разных стадиях развития организмов.
Температура и влажность являются ведущими климатическими факторами и тесно взаимосвязаны между собой. Сочетание температуры и влажности часто играет решающую роль в распределении растительности и животных.
АТМОСФЕРА И ТОПОГРАФИЯ.
Атмосферный воздух – это смесь различных газов. В его составе 78% азота; 20,9% кислорода; 0,9% аргона; 0,03% углекислого газа; 0,01% других газов.
Для живых организмов атмосферный воздух является источником кислорода для дыхания и углекислоты для фотосинтеза, он защищает от вредных космических излучений, способствует сохранению тепла на Земле.
В атмосфере происходят частично биогеохимические циклы, включающие газообразные компоненты. Большое значение имеют и физические свойства атмосферы. В атмосфере постоянно происходит циркуляция воздушных масс.
Главным топографическим фактором является высота. С высотой:
- снижается средние температуры;
- увеличивается суточный перепад температур;
- возрастает количество осадков;
- возрастают скорость ветра и интенсивность радиации;
- понижаются атмосферное давление и концентрация газов.
В зависимости от величины форм топографию и рельеф подразделяют:
- макрорельеф (горы, впадины);
- мезорельеф (холмы, овраги);
- микрорельеф (неровности, приствольные повышения).
Всё это оказывает влияние на растения и животных. В результате обычным явлением стала вертикальная зональность.
ПРОЧИЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.
К прочим физическим факторам относят:
- атмосферное электричество;
- огонь;
- шум;
- магнитное поле Земли;
- ионизирующие излучения.
Атмосферное электричество действует на живые организмы посредством разрядов и ионизации воздуха. Известно губительное действие молний. Электрические разряды синтезируют окись азота и обогащают им почву. Шум для живых организмов несущественен, но может оказать и существенное воздействие с усилением антропогенных влияний.
Наша планета Земля обладает магнитными свойствами. Около Земли создаётся магнитосфера, которая задерживает солнечные частицы. Магнитные поля оказывают влияния (часто положительные) и на живые существа.
Излучения с очень высокой энергией, которое способно выбивать электроны из атомов и присоединять их к другим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов, называется ионизирующим изучением.
Существуют виды ионизирующего излучения:
- альфа – излучения.
- бета – излучения.
- Гамма – излучения.
- Рентгеновское излучение представляет собой электромагнитное излучение, очень близкое гамму – излучению.
Естественное ионизирующее излучение.
Складывается из трёх составляющихся:
- космическая радиация;
- излучение радиоактивных веществ, присутствующих в горных породах, почве;
- излучения радиоактивных веществ, попадающих в органы с воздухом, пищей и водой.
Ионизирующее излучение в окружающей среде значительно повысилось в результате использования атомной энергии.
3. Трофические уровни, цепи, сети. Экологические пирамиды численности, биомассы, продуктивности.
3
Трофические цепи, уровни и трофические сети.
Живые организмы, входящие в состав биоценоза в экосистеме, неодинаковы с точки зрения специфики ассимиляции ими вещества и энергии. В отличие от растений и бактерий животные не способны к реакциям фото- и хемосинтеза, а вынуждены использовать солнечную анергию опосредованно — через органическое вещество, созданное фото- и хемосинтетиками. Таким образом, в биоценозе образуется цепочка последовательной передачи вещества и эквивалентной ему энергии от одних организмов к другим или так называемая трофическая цепь (от греческого “трофе” — питаюсь).
Поскольку растения строят свой организм без посредников, их называют автотрофами. Так как, будучи автотрофами, они создают первичное органическое вещество из неорганического, они являются продуцентами. Организмы, которые не могут строить собственное вещество из минеральных компонентов, используют органику, созданную автотрофами, употребляя их в пищу. Их называют гетеротрофами, что означает “питаемый другими”, а также консументами (от лат. “консумо” — потребляю). Однако далеко не все организмы для удовлетворения своих физиологических потребностей ограничиваются потреблением растительной пищи, строя белки своего тела непосредственно из белков растений. Плотоядные животные используют животные белки со специфическим набором аминокислот. Они тоже являются консументами, но, в отличие от растительноядных, — консументами вторичными, или второго порядка. Но и на этом трофическая цепь не всегда заканчивается, так как вторичный консумент может служить источником питания для консумента третьего порядка и т.д. Но в одной трофической цепи не бывает консументов выше пятого порядка вследствие рассеяния энергии.
В процессе питания на всех трофических уровнях появляются “отходы”. Зеленые растения ежегодно частично или полностью сбрасывают листья. Значительная часть организмов по тем или иным причинам постоянно отмирает. В конечном итоге так или иначе созданное органическое вещество должно частично или полностью замениться. Эта замена происходит благодаря особому звену трофической цепи — редуцентами (от лат. “редукцио” — возврат). Эти организмы — преимущественно бактерии, грибы, простейшие, мелкие беспозвоночные — в процессе жизнедеятельности разлагают органические остатки всех трофических уровней продуцентов и консументов до минеральных веществ. Минеральные вещества, а также диоксид углерода, выделяющийся при дыхании редуцентов, вновь возвращаются к продуцентам.
Разные уровни питания в экосистеме называют трофическими уровнями. Первый трофический уровень образуют продуценты, второй — первичные консументы, третий — вторичные консументы и так далее. Многие животные питаются более, чем на одном трофическом уровне, поедая как растения, так и первичных консументов или как первичных консументов, так и вторичных. Таким образом, в экологической системе компоненты биоценоза выполняют различные экологические роли: фитоценоз автотрофен и состоит из продуцентов, в биоценоз входят гетеротрофные консументы пяти уровней и редуценты, в составе микробиоценоза — автотрофные хемосинтетики и гетеротрофные редуценты. Но все они представляют собой звенья трофических цепей.
Разные трофические цепи, в свою очередь, связаны между собой общими звеньями, образуя очень сложную систему, называемую трофической сетью.
Трофическая цепь в биогеоценозе есть одновременно цепь энергетическая, т.е. последовательный упорядоченный поток передачи энергии Солнца от продуцентов ко всем остальным звеньям. Поток энергии через экосистему можно измерить в различных ее точках, установив тем самым, какое количество солнечной энергии содержится в органических веществах, образованных в процессе фотосинтеза; какую часть энергии, заключенной в растительном материале, может использовать растительноядное животное; какую часть этой энергии успевает использовать растительноядное, прежде, чем его съедает плотоядное, и так далее, от одного трофического уровня к другому.