Ympäristöongelmat ovat tällä hetkellä yksi planeetan kiireellisimmistä ja tärkeimmistä. Paljon huomiota kiinnitetään siihen, miten ihmiset käyttävät järvien ekosysteemejä ja metsiä. Suuren tieteen takana ovat termit, joita ei vain koululaisen, vaan jokaisen itseään kunnioittavan aikuisen pitäisi tietää nykyään. Kuulemme usein "ekosysteemin saastumisesta", mitä tämä tarkoittaa? Mitkä ovat ekosysteemin osat? Kurinalojen perusteet annetaan jo peruskoulussa. Esimerkkinä voidaan korostaa aihetta "Metsäekosysteemi" (luokka 3).
Miksi ekologia syntyi tieteenä?
Tämä on suhteellisen nuori biologinen tieteenala, joka syntyi ihmiskunnan työvoiman nopean kehityksen seurauksena. Luonnonvarojen lisääntynyt käyttö on johtanut epäharmoniaan ihmisten ja ympäröivän maailman välillä. E. Haeckelin vuonna 1866 ehdottama termi "ekologia" on käännetty kreikasta kirjaimellisesti "kodin, elinympäristön, suojan tieteeksi". Toisin sanoen tämä on oppi elävien organismien suhteesta ympäristöönsä.
Ekologiaa, kuten mitään muutakaan tiedettä, ei syntynytheti. Kesti lähes 70 vuotta, ennen kuin käsite "ekosysteemi" syntyi.
Tieteen kehityksen vaiheet ja ensimmäiset termit
1800-luvulla tiedemiehet keräsivät tietoa, osallistuivat ekologisten prosessien kuvaukseen, jo saatavilla olevien materiaalien yleistämiseen ja systematisointiin. Nakin ensimmäiset termit alkoivat ilmestyä. Esimerkiksi K. Mobius ehdotti "biokenoosin" käsitettä. Se viittaa samoissa olosuhteissa elävien elävien organismien kokonaisuuteen.
Tieteen kehityksen seuraavassa vaiheessa erotetaan pääasiallinen mittauskategoria - ekosysteemi (A. J. Tensley vuonna 1935 ja R. Linderman vuonna 1942). Tiedemiehet ovat tutkineet energia- ja troofisia (ravitsemuksellisia) aineenvaihduntaprosesseja ekosysteemin elävien ja elottomien komponenttien tasolla.
Kolmannessa vaiheessa analysoitiin eri ekosysteemien vuorovaikutusta. Sitten ne kaikki yhdistettiin sellaiseksi asiaksi kuin biosfääri.
Tiede on viime vuosina keskittynyt pääasiassa ihmisen vuorovaikutukseen ympäristön kanssa sekä ihmisperäisten tekijöiden tuhoavaan vaikutukseen.
Mikä on ekosysteemi?
Tämä on elävien olentojen ja niiden elinympäristöjen kokonaisuus, joka on toiminnallisesti yhdistetty yhdeksi kokonaisuudeksi. Näiden ekologisten komponenttien välillä on välttämättä keskinäinen riippuvuus. Elävien organismien ja niiden ympäristön välillä on yhteys aineiden, energian ja tiedon tasolla.
Termiä ehdotti ensimmäisen kerran vuonna 1935 brittiläinen kasvitieteilijä A. Tansley. Hän myös määritti, mistä osista ekosysteemi koostuu. Venäläinen biologi V. N. Sukachev esitteli "biogeocenoosin" käsitteen (1944d.), joka on pienempi suhteessa ekosysteemiin. Biogeosenoosien muunnelmia voivat olla kuusimetsä, suo. Esimerkkejä ekosysteemeistä ovat v altameri, Volga-joki.
Boottiset, abioottiset ja antropogeeniset ympäristötekijät voivat vaikuttaa kaikkiin eläviin organismeihin. Esimerkki:
- sammakko söi hyttysen (bioottinen tekijä);
- mies kastui sateessa (abioottinen tekijä);
- ihmiset kaatavat metsää (antropogeeninen tekijä).
Komponentit
Mistä osista ekosysteemi koostuu? Ekosysteemissä on kaksi pääkomponenttia tai osaa - biotooppi ja biokenoosi. Biotooppi on paikka tai alue, jossa elävä yhteisö (biokenoosi) asuu.
Biotoopin käsite sisältää paitsi itse elinympäristön (esimerkiksi maaperän tai veden), myös abioottiset (elämättömät) tekijät. Näitä ovat ilmasto-olosuhteet, lämpötila, kosteus jne.
Rakenne
Kaikella ekologisella järjestelmällä on tietty rakenne. Sille on ominaista tiettyjen elävien organismien lajikkeiden läsnäolo, jotka voivat olla mukavasti olemassa tässä ympäristössä. Esimerkiksi polttarikuoriainen asuu vuoristoisilla alueilla.
Kaikentyyppiset elävät organismit jakautuvat ekosysteemiin rakenteellisesti: vaaka- tai pystysuunnassa. Pystyrakennetta edustavat kasviorganismit, jotka tarvitsemansa aurinkoenergian määrästä riippuen asettuvat kerroksiin tai kerroksiin.
Usein kokeissa koululaiset saavat tehtäväksi jakaa kerroksia metsäekosysteemissä (luokka 3). Alakerrassa on pentue (kellari), joka muodostuu pudonneiden lehtien, neulojen, kuolleiden organismien jne. takia. Seuraavalla tasolla (pinta) ovat sammalen, jäkälän, sienten käytössä. Hieman korkeampi - ruohoa, muuten joissain metsissä tämä kerros ei ehkä ole. Seuraavaksi tulee kerros pensaita ja puiden nuoria versoja, joita seuraa pieniä puita, ja ylimmässä kerroksessa on suuria, korkeita puita.
Vaakasuuntainen rakenne on erityyppisten organismien tai mikroryhmien mosaiikkijärjestely niiden ravintoketjuista riippuen.
Tärkeitä ominaisuuksia
Elävät organismit, jotka elävät tietyssä ekologisessa järjestelmässä, ruokkivat toisiaan säilyttääkseen elintärkeän toimintansa. Näin muodostuvat ekosysteemin ruoka- tai trofiaketjut, jotka koostuvat linkeistä.
Tuottajat tai autotrofit kuuluvat ensimmäiseen linkkiin. Nämä ovat organismeja, jotka tuottavat (tuottavat), syntetisoivat orgaanisia aineita epäorgaanisista. Esimerkiksi kasvi kuluttaa hiilidioksidia ja vapauttaa happea ja glukoosia, orgaanista yhdistettä, fotosynteesin aikana.
Välilinkki - hajottajat (saprotrofit tai tuhoajat-tuhoajat). Näitä ovat organismit, jotka pystyvät hajottamaan elottomien kasvien tai eläinten jäänteitä. Tämän seurauksena orgaaninen aine muuttuu epäorgaaniseksi aineeksi. Hajottajat ovat mikroskooppisia sieniä, bakteereja.
Kolmas linkki on kuluttajaryhmä (kuluttajat tai heterotrofit), joka sisältääIhmisen. Nämä elävät olennot eivät pysty syntetisoimaan orgaanisia yhdisteitä epäorgaanisista, joten ne saavat ne valmiina ympäristöstä. Ensiluokkaisia kuluttajia ovat kasvinsyöjäorganismit (lehmä, jänis jne.), ja myöhempiä tilauksia ovat lihansyöjät petoeläimet (tiikeri, ilves, leijona), kaikkiruokaiset eläimet (karhu, ihminen).
Ekosysteemityypit
Kaikki ekologiset järjestelmät ovat avoinna. Se voi esiintyä myös erillisessä muodossa, sen rajat ovat hämärtyneet. Koosta riippuen erotetaan toisistaan hyvin pienet tai mikroekologiset järjestelmät (ihmisen suuontelo), keski- tai mesoekologiset järjestelmät (metsän reuna, lahti) ja makroekologiset järjestelmät (v altameri, Afrikka).
Alkuperätavasta riippuen on olemassa spontaanisti luotuja tai luonnollisia ekosysteemejä sekä keinotekoisia tai ihmisen luomia. Esimerkkejä luonnollisen muodostumisen ekosysteemeistä: meri, puro; keinotekoinen - lampi.
Avaruudessa sijaitsevan veden (lätäkkö, v altameri) ja maan (tundra, taiga, metsä-steppi) ekologiset järjestelmät erotetaan toisistaan niiden sijainnin perusteella. Ensimmäiset puolestaan jaetaan meri- ja makean veden. Makea vesi voi olla lotic (puro tai joki), linssi (säiliö, järvi, lampi) ja kosteikko (suo).
Esimerkkejä ekosysteemeistä ja niiden ihmiskäytöstä
Ihmisellä voi olla antropogeeninen vaikutus ekosysteemiin. Kaikenlainen ihmisten luonnonkäyttö vaikuttaa ekologiseen järjestelmään alueen, maan tai planeetan tasolla.
Liikalaiduntamisen seurauksenairrationaalinen luonnonhoito ja metsien hävittäminen, kaksi mesoekosysteemiä (pelto, metsä) tuhoutuu kerralla ja niiden tilalle muodostuu ihmisen aiheuttama aavikko. Valitettavasti tällaisia esimerkkejä ekosysteemeistä on monia.
Tapa, jolla ihmiset käyttävät järvien ekosysteemejä, on alueellisesti erittäin tärkeää. Esimerkiksi lämpösaasteen tapauksessa järveen laskeutuvan lämmitetyn veden seurauksena se suotuu. Elävät olennot (kalat, sammakot jne.) kuolevat, sinilevät lisääntyvät aktiivisesti. Maailman suurin makean veden tarjonta on keskittynyt järviin. Näin ollen näiden vesistöjen saastuminen johtaa paitsi alueellisen myös maailman globaalin ekosysteemin häiriintymiseen.
