Prezentarea pe studii care încep synecology ... lecție de ecologie, care studiază synecology ...

Ce synecology începe să studieze lecție de ecologie ... Ce studiază synecology ...

Synecology (de sin greacă -. Împreună) - secțiunea ecologie, asociație studiază populații de specii diferite de plante, animale și microorganisme (biocenoză), trasee pentru formarea lor și interacțiunea acestora cu mediul. Într-un domeniu separat de cercetare synecology evidențiate la Congresul Internațional Botanica din 1910 Termenul „synecology“, a sugerat botanist elvețian K. Schroeter (1902).

Concepte de bază synecology În 1935 A.Tensli a propus conceptul de „ecosistem“ pentru orice set de organisme și componente anorganice, care pot fi susținute de ciclul materiei. El credea ecosisteme „unități naturale majore de pe suprafața Pământului“, printre care se numără „nu numai organisme complexe, ci și întregul complex de factori fizici care formează mediul înconjurător.“ Astfel, ecosistemul - este orice colecție de interacțiune organismelor vii și condițiile de mediu, care funcționează ca o unitate datorită schimbului de substanță, energie și informație.

Concepte sinekologii spațiu cu condiții mai mult sau mai puțin omogene, populate de către una sau alta comunitate de organisme (biocenoză) este numit biotop (de la toposul grecești. - Seat). Dacă definim habitatul ca un loc al existenței biocenozelor biocenozelor, care pot fi considerate ca fiind organisme complexe punct de vedere istoric, caracteristice, special biotop. Orice forme de integritate a sistemului biologic unitate biocenoza biotop are un rang mai mare - biogeocoenosis. Termenul „biogeocoenosis“, propus în 1940 VN Sukachev.

Concepte de bază synecology Prin definiție VN Sukachev (1880-1967), biogeocoenosis - „o colecție pe suprafața Pământului asupra fenomenelor cunoscute naturale omogene (aer, rocă, vegetație, viața animalelor și lumea microorganismelor, sol și condiții hidrologice), care are propria specificitate deosebită a acestor interacțiuni ale componentelor sale și un tip specific de schimb de material și de energie între sine și alte fenomene naturale și unitatea care reprezintă în mod inerent contradictorii, care este în mișcare constantă, în curs de dezvoltare“. Vladimir Nikolaevici Sukachev - celebru botanist, pădurar și geograf. Principalele lucrări sunt dedicate studiului de vegetație din diferite regiuni ale țării. fondatorul biogeocenology

Ecosistemul și organismul primește informații de la informațiile de mediu sub forma unor semnale cu natura materialului și, prin urmare, reacționează la ele. Fondatorul Cibernetică (științe de management) Norbert Wiener definit de informații după cum urmează: „Informații - un conținut de desemnare (semnal) obținute din lumea exterioară în procesul de adaptare noastre la ea și adaptări ale simțurilor noastre“

Ce este informația? Informațiile obținute de către cercetătorii din studiul oricăror procese și fenomene se reflectă caracteristicile organizației lor. Astfel, organizația este o sursă de informații. Organisme obținute din informațiile media anorganice despre caracteristicile elementelor și compușilor chimici, și distribuția acestora. mediu anorganic primește informații de la organismele vii pentru produsele lor metabolice (metabolism). ființele vii sunt, de asemenea, schimbate între informația: aceasta poate fi semnalele de pericol, prezența alimentelor, tratamentul pentru partenerul sexual, agresiune (adversar de avertizare), etc. Comunicarea informații limitate în mod natural în spațiu și timp ... Valoarea de informații a unui obiect sau fenomen nu depinde de numărul de deținuți din informațiile pe care le conține (este infinit!), Și pe cine sau ce se utilizează aceste informații.

Clasificarea organismelor vii prin metoda de alimentare cu energie în același mod toate organismele sunt împărțite în autotrophs și heterotrophs. Autotrophs (din autos greacă -. În sine) - efectuează transformarea substanțelor anorganice în (plante verzi și unele microorganisme) organice. Heterotrophs (din heteros grecești -. Diferite) - este utilizat pentru a furniza substanțe gata preparate organice (plante superioare parazitare, fungi, unele microorganisme, toate animalele și oamenii). Există organisme și tip mixt de alimente care P. Pfeffer numit mixotrophy (din mix engleza -. Mix).

Clasificarea organismelor vii de pe mecanismul de conversie a energiei Conform mecanismului de transformare a substanțelor anorganice în autotrophs organice se pot distinge între phototrophs și chemotroph. Phototrophs realizează formarea de substanțe organice în procesul de fotosinteză (plante verzi, alge albastre-verzi, și altele.). Chemotroph crea materiale organice din cauza energiei chimice (bacterii cu sulf, etc.).

Clasificarea organismelor vii, în ceea ce privește relațiile alimentare În ceea ce privește trofice (alimentare) Relațiile organismelor ecosistemelor sunt împărțite în producători, consumatori și descompunători. Producătorii (producători de producție primară) - autotrophs organizmy- care produc materii organice din compuși anorganici - reprezintă un complex de plante verzi, oferind materiei organice toată populația vie a planetei noastre. Consuments (lat consumo. - Consumati) - heterotrophs organizmy- care consumă substanțe organice de către producători. Acestea includ animale, cele mai multe microorganisme, parțial plante carnivore. Decomposers (lat reductio. - Return) - organisme în descompunere substanțe organice și le transformă substanțe anorganice asimilabile de către alte organisme. Prin decomposers includ bacterii, ciuperci, saprophagous, coprophagous, necrophages etc. Ele sunt veriga finală din ciclul biologic al materiei ..

Concepte ecosistem sinekologii reprezintă orice unitate variabilă continuu, inclusiv toate organismele la acest site și interacționează cu mediul înconjurător, astfel încât fluxul de materie și energie creează o anumită structură trofică, diversitatea și circulația substanțelor din sistem.

Iaz ecosistemului: componentele abiotice ale „ecosistemului“ termenul se aplică biocenozelor și habitatele de diferite dimensiuni, cum ar fi trunchi de copaci morți, pădure sau iaz, ocean. Toate aceste ecosisteme naturale. Ca un exemplu al unui ecosistem natural, relativ simplu, ia în considerare ecosistemul unui mic iaz. Ecosistemul din iaz poate fi reprezentat sub forma a două componente principale. componenta Abiotică. Acest compuși bazici organici și anorganici - apă, dioxid de carbon, oxigen, săruri de calciu, azotic și fosforic, aminoacizi, acizi humici, precum și temperatura aerului și a apei și diferențele în diferite anotimpuri, densitatea apei, presiunea și altele.

Ecosistemul de iaz: componenta biotică a componentelor biotice. Producătorii. În iaz, acestea sunt prezentate sub forma unor plante mari, de obicei găsite doar în apă puțin adâncă, plante mici plutitoare (alge), numite fitoplancton și, în final flora de jos - fitobentosului, așa cum este reprezentat în principal de alge. Cu o abundență de apă fitoplanctonului capătă o culoare verzuie. Consuments. Acest grup include animale (larve de insecte, crustacee, pești). consumatori primari (ierbivore) hrănesc plante direct vii sau reziduuri de plante. Acestea sunt împărțite în două tipuri: zooplancton și zoobentosului. consumatori secundari (carnivore), cum ar fi pește de pradă și insectele prădătoare se hrănesc cu consumatorii primari sau reciproc. Saprotrophs. bacterii de apa, ciliate si ciupercile sunt comune în iaz peste locul, dar acestea sunt deosebit de abundente pe fund, la granița dintre apă și noroi, unde se pot acumula plante moarte și animale.

ecosistemelor de laborator Ecosistemele naturale sunt destul de complexe și de a le studia, folosind experienta si metodele de control științifice tradiționale, „este foarte dificil. Prin urmare, oamenii de știință de mediu folosesc procese de modelare laborator Microecosistem artificiale in vivo.

Cibernetica Ecosistemele natura ecosistemului fluxuri de substanțe energetice și de ciclism caracterizate, de asemenea, dezvoltate rețele de informații, conectarea toate părțile sistemului și controlează-l ca un întreg. Prin urmare, putem spune că ecosistemele sunt cibernetica (din kibernetike greacă -. Arta guvernului) natura. Gradul de stabilitate realizat depinde de gradul de ecosistem impactul asupra mediului și eficiența mecanismelor de control intern.

Principiul capacității sistemului de Le Chatelier-Brown pentru a restabili rapid starea lor după încetarea efectelor externe este influențată de feedback-ul negativ. În cazul în care feedback-ul pozitiv crește abaterea de la starea de echilibru a sistemului, feedback-ul negativ - reduce. Această dependență se manifestă în principiul Le Chatelier - Brown: sub influența externă care imprimă sistemului de la o stare de echilibru stabil, echilibrul se schimbă în direcția în care este slăbită efectul influenței externe.

Homeostazia este capacitatea ecosistemului de a-și reînnoi auto ecosistem de auto-reglementare este numit homeostaziei. În homeostazia bazat pe principiul feedback-ului negativ. Prin această conexiune este procesele reglementate de depozitare și eliberarea nutrienților, producerea și descompunerea compușilor organici. Menținerea ecosistemului homeostazia posibilă numai în anumite limite. În afara domeniului de aplicare a feedback-ului negativ are un efect de feedback pozitiv.

Orice dinamica ecosistemelor ecosistemului, este dinamic, acesta este în continuă schimbare într-o stare de principalele sale componente, precum și raportul dintre populație. O caracteristică a ecosistemelor (biogeocoenoses) este dinamica lor de zi cu zi, sezoniere și perene. Dinamica de zi cu zi; conversia zilnică în ecosisteme și-a exprimat, de obicei, mai puternic, cu atât mai mare diferența de temperatură, umiditate și alte zile factorii de mediu și de noapte. Dinamica de sezon; Este exprimat în schimbări nu numai starea și activitatea, ci și raporturile cantitative ale speciilor individuale bazate pe ciclul lor de reproducere, migrații sezoniere et al., A dinamicii pe termen lung. Aceasta depinde de schimbările de-a lungul (vremii) condițiile meteorologice ani și alți factori externi care afectează comunitatea.

Ceea ce se numește succesiunea? Schimbarea alte biocenozelor la o anumită porțiune din suprafața pământului, pentru o perioadă de timp numită succesiune (de la succesio latină -. Succesiunea, moștenire, schimbarea secvenței). Termenul „succesiune“, a sugerat dl Kaulsonom în 1898. Comunitatea finală - durabilă, samovozobnovlyayuscheesya și fiind în echilibru cu mediul - numit punctul culminant. Menopauza (din Klimax greacă -. Staircase) - stabil, starea finală a ecosistemului într-un mediu dat. Termenul de „menopauza“ a fost introdus de F. Clements în 1916.

În 1935 celebrul biolog Erwin Bauer a scris: „Sistemele de viață nu sunt niciodată în echilibru și în detrimentul energiei libere se efectuează în mod constant de lucru împotriva echilibrul cerut de legile fizicii și chimiei, la condițiile de mediu existente. Notăm acest principiu ca principiu de sisteme stabile de viață neechilibru. " Acest principiu sugerează că organismele vii sunt sisteme de neechilibru deschise, care sunt diferite de nevii care evoluează (dezvolta) entropie în jos.

Conceptul de lanț alimentar lanțului alimentar este transferul energiei conținute în alimentele vegetale, printr-o serie de organisme în procesul de a manca reciproc. Organismele care primesc energia de la soare, prin același număr de etape, sunt de același nivel trofic (din ac- greacă -. Nutriție, alimente), adică o colecție de organisme care ocupă o anumită poziție în lanțul de aprovizionare. Plantele verzi (autotrophs) a ocupat primul nivel trofic (producători de nivel), ierbivore - al doilea (nivelul consumatorilor primari), carnivore primare, ierbivore mănâncă, - (nivel de consumatori secundari) un al treilea, Predators secundar - al patrulea (consuments nivel terțiar).

Tipuri de lanțuri alimentare Există două tipuri de lanțuri alimentare: pășuni și detritică. Circuit Pasture (lanț de pășunat) - poate fi privită ca un proces de sinteză și de transformare a substanțelor organice, de exemplu, rastenierastitelnoyadnoe verde pentru animalele de companie carnivore. lanț detritică (lanț descompunere) - este un proces de descompunere treptată și de mineralizare a materiei organice, cum ar fi materia organică moartă (detritus) microorganisme (bacterii, fungi) detritophages (bivalvele, rotifere, râme, larve de insecte etc.) detritophages carnivorele (. pasari, scorpii, etc.).

Productivitatea ecosistemelor proprietate importantă a organismelor, populațiilor și ecosistemelor lor, în general, este capacitatea lor de a crea (producerea) a materiei organice, care se numește producție. Toată materia vie, care este conținută într-un ecosistem sau componentele sale, indiferent dacă, pe ce perioadă sa format și a acumulat se numește biomasă. In mod normal, biomasa și producția exprimată în termeni de greutate absolută uscată. Acesta este un parametru important deoarece determină fluxul global de energie prin componentele biotice ale ecosistemului, și, prin urmare, cantitatea de (biomasă), organisme vii, care ar putea exista în ecosistem. După cum știți, de la 100% din energia solară numai aproximativ 1% este absorbită de clorofilă și utilizat pentru sinteza de molecule organice (restul de 99% din energia solară reflectată, absorbită în tranziție sau căldură consumul pentru evaporarea apei).

Productivitatea crearea de viteză ecosistem de materie organică în ecosisteme numite productivitate biologică. Productivitatea este exprimată în cantitatea de biomasă sintetizată pe unitatea de timp (oră, zi, an) pe unitatea de suprafață (mp, ha) sau per unitate de volum (pentru ecosistemele acvatice: litri, metri cubi). Productivitatea poate fi exprimată în biomasă energie echivalentă. Cantitatea totală de biomasă creată de autotrophs, definită ca producția primară brută (PAM). Aproximativ 20% din energia conținută în ea se consumă plante pentru „suflare“.

Structura ecosistemului trofice Interacțiunea lanțului alimentar în transferul de energie fiecare comunitate dobândește o anumită structură trofică. În structura trofică generală poate defini cantitatea de energie fixabil pe unitatea de suprafața pe unitatea de timp pe niveluri trofice succesive și reprezentate grafic sub forma unor piramide de mediu, a cărui bază servește ca primul nivel (producători de nivel) și niveluri ulterioare formează un planșeu și un vârf al piramidei. Acest fenomen a fost studiat de Charles Elton în 1927

Piramida ecologică sunt trei tipuri principale de piramide ecologice. Numerele piramidale (numărul de animale / m 2) reflectă numărul de organisme la diferite niveluri trofice. În cazul lanțului alimentar pășune de pădure în cazul în care un producător este un copac, un consumatori primari - insecte nivelul consumatorilor primari numeric persoane mai bogate nivelul producătorilor. În acest caz, numerele se numesc piramida inversa. biomasa piramida caracterizează greutatea totală uscată a materiei organice la diferite niveluri trofice (greutate uscată substanțele organice g / m2). energie Piramida (J / m 2 ani) indică cantitatea fluxului de energie sau „productivitate“ în niveluri trofice succesive. Piramida energetică este ingusteaza întotdeauna în sus, cu condiția ca ia în considerare toate sursele de energie, care vine cu alimente.

problema stabilității ecosistemului este caracteristica cea mai importantă a oricăror ecosisteme naturale (biogeocoenose) este capacitatea sa de auto-reglementare, și anume pentru a menține parametrii de bază ai timp și spațiu, la un anumit nivel. Capacitatea ecosistemelor mențină structura și funcția la expunerea la factori externi numite stabilitate ecosistemelor. Ar trebui să se facă distincția între „stabilitatea ecosistemului“ și „stabilitatea ecosistemului.“ Prin stabilitate înseamnă capacitatea de a reveni la ecosistemul său original (sau aproape la aceasta), condiție după factorii de expunere se deducând de echilibru. Stabilitatea relativă a ecosistemului asigură ciclism stabilă a materiei și fluxul de energie.

probleme de stabilitate ecosistemului cu poziția de mediu este extrem de periculos pentru a simplifica mediul natural al omului, transformând peisajul în generarea agro. „Dacă se retrage animale sălbatice - a scris Charles Elton - noi trebuie să învețe să delege o parte din durabilitate și peisajului bogăție a țării, din care decola culturile noastre.“ Împreună cu menținerea domeniul înalt ar trebui să ia în special grijă să păstreze cât mai mult posibil diverse rezervații naturale, nu suferă de influența antropice puternice, zone de toate dimensiunile.

Stabilitatea ecosistemului problemă Regula 1%: schimbarea energiei ecosistemului natural, într-o medie de 1% (0.3-1%) ia sistemul de echilibru. Estimări ale V. G. Gorshkova sugerează că existența stabilă a ecosistemului global - biosferă este posibilă în cazul în care proporția de producție primară netă de consum (la nivelul consumatorilor de ordin superior) nu depășește 1%.

Resurse suplimentare Resurse suplimentare Pentru mai multe informații: Ieșire