Экологическая система или экосистема рассматривается наукой как масштабное взаимодействие живых организмов с неживой средой их обитания. Они влияют друг на друга, и их содействие позволяет поддерживать жизнь. Понятие «экосистема» является обобщенным, оно не имеет физического размера, так как включает в себя океан и пустыню, и одновременно маленькую лужу и цветок. Экосистемы очень разнообразны, они зависят от большого количества факторов, таких как климат, геологические условия и деятельность человека.

Общее понятие

Чтобы полностью понять термин «экосистема» рассмотрим его на примере леса. Лес – не просто большое количество деревьев или кустарников, а сложная совокупность связанных между собой элементов живой и неживой (земля, солнечный свет, воздух) природы. К живым организмам относят:

• растения;
• животных;
• насекомых;
• мхи;
• лишайники;
• бактерии;
• грибы.

Каждый организм выполняет свою четко поставленную роль, а общая работа всех живых и неживых элементов создает баланс для бесперебойной работы экосистемы. Каждый раз, когда посторонний фактор или новое живое существо проникают в экосистему, могут возникнуть негативные последствия, наносящие разрушения и потенциальный вред. Экосистема может разрушаться в результате жизнедеятельности человека или стихийных бедствий.

Виды экосистем

В зависимости масштаба проявления существует три основных вида экосистем:

1. Макроэкосистема. Масштабная система, состоящая из маленьких систем. Примером становится пустыня, субтропический лес или океан населенный тысячами видов морских животных и растений.
2. Мезоэкосистема. Экосистема небольшого размера (пруд, лесной массив или отдельная поляна).
3. Микроэкосистема. Экосистема малого размера, которая имитирует в миниатюре природу различных экосистем (аквариум, труп животного, леской пень, лужа воды населенная микроорганизмами).

Уникальность экосистем в том, что они не имеют четко обозначенных границ. Чаще всего они дополняют друг друга или же разделяются пустынями, океанами и морями.

Человек играет весомую роль в жизнедеятельности экосистем. В наше время для удовлетворения собственных целей человечество создает новые и губит существующие экологические системы. В зависимости от способа образования экосистемы также делятся на две группы:

1. Естественная экосистема. Создается в результате сил природы, способна самостоятельно восстанавливаться и создавать замкнутый круг веществ, от создания до распада.
2. Искусственная или антропогенная экосистема. Состоит из растений и животных, которые обитают в условиях созданными руками человека (поле, пастбище, водохранилище, ботанический сад).

Одной из самых больших искусственных экосистем является город. Человек придумал его для удобства собственного существования и создал искусственные притоки энергии в виде газо- и водопроводов, электричества и отопления. Однако искусственная экосистема требует дополнительных притоков энергии и веществ извне.

Глобальная экосистема

Совокупность всех экологических систем составляет глобальную экосистему – биосферу. Она самая масштабная совокупность взаимодействия живой и неживой природы на планете Земля. Находится в балансе благодаря равновесию огромного множества экосистем и многообразия видов живых организмов. Она настолько огромна, что охватывает:

• земную поверхность;
• верхнюю часть литосферы;
• нижнюю часть атмосферы;
• все водные пространства.

Благодаря постоянному круговороту веществ, глобальная экосистема сохраняет свою жизнедеятельность на протяжении миллиардов лет.

Источник: ECOportal.info

Вспомните:

• Роль растений, животных, грибов, бактерий в круговороте веществ.

Ответ. Растения, животные, грибы, бактерии тесно связаны между собой благодаря, прежде всего, пищевым связям. Растения, являясь автотрофами, производят органическое вещество, животные и грибы его потребляют, бактерии и отдельные виды грибов разрушают и минерализуют органические остатки, выделяя при этом в атмосферу углекислый газ, который в свою очередь будут потреблять растения, ровно также как и неорганические вещества. Так происходит перенос вещества и энергии в биогеоценозе, осуществляется круговорот веществ.

Вопросы после §41

• Что называют экосистемой?

Ответ. Для удобства рассмотрения жизненных процессов в биосфере введено понятие «экологическая система» (экосистема). Экосистема представляет собой функциональное единство организмов и окружающей среды. Это совокупность различных видов растений, животных и микробов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей средой – биотопом, содержащего вещество и энергию необходимые для жизнедеятельности.

Вся эта совокупность может сохраняться неопределенно долгое время. Экосистемой может быть любое сообщество живых существ и среда его обитания, объединенные в единое целое. Экологические компоненты системы взаимосвязаны и взаимозависимы. Нарушение функций одного из компонентов вызовет нарушение устойчивости всей экосистемы.

Экосистема представляет собой необходимую форму существования жизни. Любой организм способен развиваться только в экосистеме, а не изолированно.

Таким образом, экосистема — это любая совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды. Впервые термин «экосистема», как уже отмечалось, ввел английский эколог А. Тенсли в 1935 г. Экосистемами являются, например: участок леса, территория завода, фермы, кабина космического корабля или даже весь земной шар.

• Какие группы организмов входят в состав любой экосистемы?

Ответ. В состав экосистемы входят живые организмы (их совокупность можно назвать биоценозом), неживые (абиотичекие) факторы – атмосфера, вода, питательные элементы, свет.

Все живые организмы по способу питания разделяются на две группы — автотрофов (от греческих слов аутос – сам и трофо – питание) и гетеротрофов (от греческого слова гетерос –другой).

Автотрофы используют неорганический углерод и синтезируют огранические вещества из неорганических, это – продуценты экосистемы

Гетеротрофы используют углерод органических веществ, которые синтезированы продуцентами, и вместе с этими веществами получают энергию. Гетеротрофы являются консументами (от латинского слова консумо – потребляю), потребляющими органическое вещество, и редуцентами, разлагающими его до простых соединений.

Редуценты – организмы, которые по своему положению в экосистеме близки к детритофагам, так как они тоже питаются мертвым органическим веществом. Однако редуценты – бактерии и грибы – разрушают органические вещества до минеральных соединений, которые возвращаются в почвенный раствор и снова используются растениями.

Органические вещества, созданные автотрофами служат пищей и источником энергии для гетеротрофов: консументы – фитофаги поедают растения, хищники первого порядка – фитофагов, хищники второго порядка – хищников второго порядка и т. д .Такая последовательность организмов называется пищевой цепью , ее звенья расположены на разных трофических уровнях (представляют разные трофические группы).

• Чем экосистема отличается от биогеоценоза?

Ответ. В состав экосистемы входят живые организмы (их совокупность называют биогеоценозом или биотой экосистемы) , и неживые (абиотические) факторы — атмосфера, вода, питательные элементы, свет и мертвое органическое вещество — детрит.

Термин «биогеоценоз» предложил русский ученый В. Н. Сукачев. Этим термином обозначается совокупность растений, животных, микроорганизмов, почвы и атмосферы на однородном участке суши. Следует отметить, что их видовой состав и количество связаны, во-первых, с действием лимитирующих факторов, прежде всего климатических, определяющих, какие именно виды лучше всего приспособлены к существованию в тех или иных условиях, а во-вторых, с действием принципа эколого-географического максимума видов. Согласно этому принципу для нормального функционирования любой экосистемы в ней должно существовать столько и таких видов, сколько и каких необходимо для максимального использования приходящей энергии и обеспечения круговорота веществ.

Прежде всего, любой биогеоценоз выделяется только на суше. На море, в океане и вообще в водной среде биогеоценозы не выделяются. Биогеоценоз имеет конкретные границы. Они определяются границами растительного сообщества — фитоценоза. Образно говоря, биогеоценоз существует только в рамках фитоценоза. Там, где нет фитоценоза, нет и биогеоценоза. Понятия «экосистема» и «биогеоценоз» тождественны только для таких природных образований, как лес, луг, болото, поле. Лесной биогеоценоз = лесная экосистема; луговой биогеоценоз = луговая экосистема и т. п. Для природных образований, меньших или больших по объему, нежели фитоценоз, либо там, где фитоценоз выделить нельзя, применяется только понятие «экосистема». Например, кочка на болоте — экосистема, но не биогеоценоз. Текущий ручей — экосистема, но не биогеоценоз. Точно так же только экосистемами являются море, тундра, влажный тропический лес и т. п. В тундре, тропическом лесу можно выделить не один фитоценоз, а множество. Это совокупность фитоценозов, представляющих более крупное образование, нежели биогеоценоз.

Экосистема может быть пространственно и мельче, и крупнее биогеоценоза. Таким образом, экосистема — образование более общее, безранговое.

Биогеоценоз же ограничен границами растительного сообщества — фитоценоза и обозначает конкретный природный объект, занимающий определенное пространство на суше и отделенный пространственными границами от таких же объектов.

• Приведите примеры экосистем естественных и искусственных, водных и наземных, мелких и крупных.

Ответ. Экосистемы очень разнообразны. Естественные экосистемы: капля воды с микроорганизмами, лужица, болото, моховая кочка, старый пень, природные зоны (тундра, тайга, степь) , биогеоценозы, биоценозы, биосфера.

Искусственные экосистемы: космическая станция, сооружение для биологической очистки вод, водохранилище, аквариум, пшеничное поле, яблоневый сад.

Необходимы условием существования экосистемы является постояный приток энергии извне (открытая биосистема) . В ней совершается поток энергии и круговорот веществ.

Наземные биомы: тундра; хвойные леса; листопадный лес умеренной зоны; саванна. Пресноводные экосистемы: озера, пруды, ручьи. Морские экосистемы: океан; прибрежные воды.

Крупные экосистемы: биосфера, биогеоценоз, биомы. Мелкие экосистемы: пруд, огород, колки в степи.

Источник: resheba.me

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ДОШКОЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ЦЕНТР РАЗВИТИЯ РЕБЁНКА — ДЕТСКИЙ САД № 31

Д. МЕДВЕЖЬИ ОЗЁРА ЩЁЛКОВСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Содержание экологического образования дошкольников

Воспитатель: Доценко О. Н.

1. примеры экосистем (по1-2 каждого типа)

Экосистемы классифицируются:

• По размеру: микро-, мезо-, макросистемы — это крупные (географические пояса, зоны) и мелкие, водная – моря, озера, и наземная – леса, поля.
• По происхождению: природные (моря, горы), антропогенные — городская экосистема.
• По месторасположению: высотная широтная зональность – степь и тайга,
• По составу: солоноводные, пресноводные — лягушки, наземные – птицы.

2. Перечислите организмы в каждой представленной Вами экосистеме в соответствии с экологической структурой.

Абиотическая часть: солнечные свет и тепло, форма Земли, наклон земной оси, высота рельефа. К климатическим факторам относят свет, температуру, влажность и т. п.

Абиотическая часть представлена:

1) почвой и подстилающими ее породами до глубины, где в них еще есть живые организмы, вступающие в обмен с веществом этих пород и физической средой порового пространства;

2) атмосферным воздухом до высот, на которых возможны еще проявления жизни;

3) водной средой океанов, рек, озер и т. п.

Биотическая часть:

1) Продуценты усваивают солнечный свет, выделяя кислород в атмосферу (растения) – деревья, трава.

2) консументы I порядка (растительноядные) – олень,заяц.

3) консументы II порядка (хищники) – волк, лев.

4)консументы III порядка (падальщики) – медведь, гриф, дождевой червь.

5)редуценты (грибы) – неживое органическое вещество

Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которой не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов. Живые организмы осуществляют этот ток атомов благодаря своему дыханию, питанию и размножению, обеспечивая обмен веществом между всеми частями биосферы.

3. Нарисуйте потоки вещества и энергии в 2-3 представленных вами экосистемах (по выбору)

4. изобразите в формате экологических пирамид потоки вещества и энергии в 2-3 оставшихся экосистемах (представленных вами).

5. Определите устойчивость каждой представленной вами экосистемы.

Наземная экосистема устойчивей с большим разнообразием животного мира.

Одна из причин, позволяющая экосистемам длительное время сохранять постоянный видовой состав, заключается в том, что отношения между всеми их компонентами находятся в динамическом равновесии. Чем больше участников в системе, тем она устойчивей.

В экосистеме количество видов, т.е. биоразнообразие, определяет ее устойчивость.

Динамическое равновесие непрерывно регулируется, так как факторы среды редко остаются неизменными длительное время.

Рождаемость должна быть уравновешена смертностью.

Устойчивое увеличение или снижение численности какого-либо вида ведет к изменению экосистемы в целом.

6. В чем заключается принципиальное отличие природной (естественной) экосистемы от антропогенной.

Природная (естественная) экосистема образовалась в результате естественных земных процессов, а антропогенная создана человеком.

7.Обьясните понятие «сукцессия». Приведите примеры процесса сукцессии в масштабе биосферы нашей страны.

Сукцессия – последовательная закономерная смена одного биологического сообщества (фитоценоза, микробного сообщества и т.д.) другим на определенном участке среды во времени в результате влияния природных факторов (в том числе внутренних сил) или воздействия человека. Природа не терпит пустоты.

Примером сукцессии может быть постепенный переход зарастающего озера в болото или вырубка леса, зарастающая березовым, а затем смешанным лесом.

При естественном течении экологическая сукцессия заканчивается формированием устойчивой стадии сообщества*например , возникновение дубового леса на месте заброшенных с/х полей.

8. Объясните понятие «экологическая ниша». Проанализируйте на примере нашей полосы.

Экологическая ниша- это место каждого вида организмов (популяции) в экосистеме, которое зависит от условий среды обитания, положения в пищевой цепи и наличии врагов.

Знание экологической ниши того или иного организма (растения или животного) помогает предсказать последствия изъятия вида из экосистемы или его внедрения.

Трава, корни, зерно- насекомые, мелкие грызуны (мыши, гусеницы) – хищники (сова, еж).

9. Приведите примеры солоноводных, пресноводных, и наземных природных экосистем.

Природные экосистемы. Водные: солоноводные, пресноводные, текучие, стоячие, и наземные.

Солоновидные – море, океан.

Пресноводные – река, озеро.

Наземные – тайга, лес, тундра.

10. Приведите примеры антропогенных экосистем того места, где вы проживаете.

Антропогенные экосистемы.

Сельскохозяйственные наземные: поля сады пастбища. Водные пруды водохранилища каналы

Городские наземные: парки скверы бульвары. Водные пруды водохранилища каналы

11. Поясните, пожалуйста, суть каждого экологического закона

Экологические законы:

• В природе все взаимосвязано-закон всеобщей связи явлений.
• В природе нет ничего лишнего – нет понятия «мусор».
• В природе ничто не дается даром – за все надо платить.
• Природа знает лучше – мы должны учиться у природы.

О взаимосвязи в природе. Пищевая цепочка: клевер-опыляется пчелами- разоряются мышами – кошки ловят мышей.

Каждый организм попадает кому-нибудь в пищу, так все утилизируется.

Имеет воспитательное значение. Растения берут минеральные вещества и выделяют кислород. Животные поглащают органическое и выделяют органическое.

Учится гигиене. Животные не берут лишнего. Экономить воду, убирать мусор, тренировать умение отказываться от лишнего.

12. Предложите методы решения каждой задачи, поставленной для обеспечения экологического образования.

Цель экологического образования – формирование экологической культуры населения.

Задачи:

1.познакомить детей с окружающим миром

2. научить детей жить в гармонии с природой, сочетая собственные потребности с ее возможностями.

3. привить дошкольникам любовь к родному краю

13. Поясните формулировку цели экологического образования.

Начинать экологическое образование с раннего возраста.

Знания должны опираться на достижения современной науки, а не СМИ.

Ребенок должен знать:

— человек на планете «гость»,

— экологические законы,

— необходимость регламентации собственных потребностей,

— неизбежность грамотной сортировки мусора.

Источник: infourok.ru

Биосфера. Модели экосистем. Биомы, их классификация.

Экосистема — сообщество организмов биоценоза и окружающей их неживой природы, образующее устойчивую и динамическую систему. Другими словами, экосистема — это совокупность биоценоза и биотопа.

Экосистема — основное понятие экологии Экология рассматривает взаимодействие живых организмов и неживой природы. Это взаимодействие, во-первых, происходит в рамках определенной системы (экологической системы, экосистемы) и, во-вторых, оно не хаотично, а определенным образом организовано, подчинено законам. Экосистемой называют совокупность продуцентов, консументов и детритофагов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей их средой посредством обмена веществом, энергией и информацией таким образом, что эта единая система сохраняет устойчивость в течение продолжительного времени.

Примерами природных экосистем являются озеро, лес, пустыня, тундра, суша, океан, биосфера.

Как видно из примеров, более простые экосистемы входят в более сложно организованные. При этом реализуется иерархия организации систем, в данном случае экологических.

Таким образом, для естественной экосистемы характерны три признака: 1) экосистема обязательно представляет собой совокупность живых и неживых компонентов; 2) в рамках экосистемы осуществляется полный цикл, начиная с создания органического вещества и заканчивая его разложением на неорганические составляющие; 3) экосистема сохраняет устойчивость в течение некоторого времени, что обеспечивается определенной структурой биотических и абиотических компонентов. Примерами природных экосистем являются озеро, лес, пустыня, тундра, суша, океан, биосфера.

Главные свойства экосистем: Эмердженктность – свойства целого не равно сумме свойств его частей. Непрерывность. Эмердженктность возникает как в результате взаимодействия компонентов, а не как суммирование. Примеры:Участок лесного массива, пруд, гниющий пень, особь, заселенная микробами или гельминтами — являются экосистемами. Понятие экосистемы, таким образом, применимо к любой совокупности живых организмов и их местообитания.

Биосфера — совокупность частей земной оболочки (лито-, гидро — и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.

Биом — в одних источниках синоним биоценоза.

В других источниках биом — более крупная, чем биоценоз, биосистема, включающая в себя множество тесно связанных биоценозов. Так, в определении Юджина Одума, биом — «термин, определяющий крупную региональную или субконтинентальную биосистему, характеризующуюся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта».

Широко используется классификация по биомам, основанная на типе растительности и основных стабильных физических чертах ландшафта. Наземные биомы выделяют по естественным или исходным чертам растительности. А типы водных экосистем выделяют по геологическим и физическим особенностям. Можно выделить около 17 основных биотических сообществ, поддерживающих жизнь на Земле.

Таким образом, можно выделить следующие наземные биомы:

Тундра: арктическая (1) и альпийская (2).

Бореальные хвойные леса.

Листопадный лес умеренной зоны.

Степь умеренной зоны.

Тропические грасленд и саванна.

Чапараль – районы с дождливой зимой и засушливым летом

Пустыня: травянистая и кустарниковая.

Полувечнозелёный тропический лес: выраженный влажный и сухой сезоны

Вечнозелёный тропический дождевой лес.

Ледяная пустыня

Источник: shporiforall.ru