Слайд 3

Экологиялық жүйеге абиотикалық (яғни тірі емес) және биотикалық компоненттер кіреді.

Кейде биогеоценоздың абиотикалық компоненттерін биотоп, ал биотикалық компоненттерін биоценоз деп атайды.

Абиотикалық компоненттерге жататын топырақ көбінесе экожүйенің жеке құрылымдық бірлігі ретінде қарастырылады.

Топырақ биогеоценоздың биотикалық және абиотикалық факторларының арасындағы дәнекер. Топырақ төрт маңызды компоненттен тұрады:

• минералдық негіз (жалпы көлемнің 50–60%);
• органикалық заттар (10% дейін);
• ауа (15-25%);
• су (25-35%).

Слайд 4

Биогеоценоздың негізгі қызметтері энергияның жинақталуы мен қайта бөлінуі және заттардың айналымы.

Экологиялық жүйенің ішінде органикалық заттарды автотрофты организмдер (мысалы, өсімдіктер) жасайды. Өсімдіктерді жануарлар жейді, оларды басқа жануарлар жейді. Бұл реттілік қоректік тізбек деп аталады; Қоректік тізбектің әрбір буыны трофикалық деңгей (грекше trophos, «тамақ») деп аталады.

Слайд 5

Бірінші трофикалық деңгейдегі организмдер біріншілік продуценттер деп аталады. Құрлықта өндірушілердің көпшілігі орман және шалғынды өсімдіктер; суда негізінен жасыл балдырлар. Сонымен қатар, көк-жасыл балдырлар мен кейбір бактериялар органикалық заттарды шығара алады.

Слайд 7

• Ағзалардың ыдырауы деп аталатын тағы бір тобы бар. Бұл өлі өсімдіктер мен жануарлардың органикалық қалдықтарымен (детрит) қоректенетін сапрофиттер (әдетте бактериялар мен саңырауқұлақтар).
• Жануарлар – детритивтер – детритпен қоректеніп, қалдықтардың ыдырау процесін тездетеді. Детритивтерді, өз кезегінде, жыртқыштар жеуге болады. Негізгі продуценттерден (яғни тірі органикалық заттар) басталатын жайылымдық қоректік тізбектерден айырмашылығы, детриттік қоректік тізбектер детриттен (яғни өлі органикалық заттар) басталады.

Слайд 8

Қоректік тізбек диаграммаларында әрбір организм белгілі бір ағза түрімен қоректенетін ретінде бейнеленген. Шындық әлдеқайда күрделі, ал организмдер (әсіресе жыртқыштар) әртүрлі қоректік тізбектерден де әртүрлі организмдермен қоректенуі мүмкін. Осылайша, қоректік тізбектер бір-бірімен байланысып, қоректік торларды құрайды.

Слайд 9

Тамақ торлары экологиялық пирамидаларды құру үшін негіз болады. Олардың ең қарапайымы популяциялық пирамидалар болып табылады, олар әрбір трофикалық деңгейде организмдердің (даралардың) санын көрсетеді. Талдауды жеңілдету үшін бұл шамалар тіктөртбұрыштар арқылы көрсетіледі, олардың ұзындығы зерттелетін экожүйеде өмір сүретін организмдер санына немесе осы шаманың логарифміне пропорционалды. Көбінесе популяция пирамидалары аудан бірлігіне (жердегі экожүйелерде) немесе көлемге (су экожүйелерінде) салынады.

Барлық слайдтарды көру

Терминнің тарихы Экожүйе түсінігі Экожүйенің құрылымы Экожүйенің қызмет ету механизмдері Экожүйенің кеңістіктік шекаралары (хорологиялық аспект) Экожүйенің кеңістіктік шекаралары (хорологиялық аспект) Экожүйенің уақытша шекаралары (хронологиялық аспектісі) Экожүйенің уақыттық шекаралары ) Экожүйелердің дәрежелері Жасанды экожүйелер

Табиғаттағы барлық тіршілік иелерінің біртұтастығы, оның өзара әрекеттесуі және табиғаттағы процестердің шарттылығы туралы идеялар ежелгі дәуірден бастау алады. Дегенмен, концепция 19-20 ғасырлар тоғысында заманауи түсіндірмеге ие бола бастады. Осылайша, неміс гидробиологы К.Мобиус 1877 жылы устрица банкін организмдер қауымдастығы ретінде сипаттап, оған «биоценоз» атауын берді. Американдық биолог С.Форбстың классикалық еңбегінде организмдердің бүкіл топтамасы бар көл «микрокосм» ретінде анықталады («The Lake as a microcosme», 1887). Қазіргі терминді алғаш рет 1935 жылы ағылшын экологы А.Тансли ұсынған. В.В.Докучаев биоценоздың интегралды жүйе ретіндегі идеясын да дамытты. Бірақ орыс ғылымында В.Н.Сукачев (1944) енгізген биогеоценоз ұғымы жалпыға бірдей қабылданған. Бірлескен ғылымдарда «экожүйе» ұғымымен бір дәрежеде сәйкес келетін әртүрлі анықтамалар да бар, мысалы, геоэкологиядағы «геожүйе» немесе сол кезеңде басқа ғалымдар енгізген «Голоцен» (Ф. Клементс, 1930). ) және «био-инертті дене» (В.И. Вернадский, 1944).

Анықтамалар Белгілі бір аумақтағы барлық организмдерді қамтитын және энергия ағыны нақты анықталған трофикалық құрылымды, түрлердің әртүрлілігін және заттардың айналымын (биотиктер арасындағы заттар мен энергия алмасуын) жасайтындай физикалық ортамен әрекеттесетін кез келген нысан. және абиотикалық бөліктер) жүйенің ішіндегі экологиялық жүйе немесе экожүйе (Y. Odum, 1971). Экожүйе – физикалық, химиялық және биологиялық процестер жүйесі (А. Тансли, 1935). Тірі ағзалар қауымдастығы, өзі орналасқан ортаның жансыз бөлігімен және оның барлық әртүрлі өзара әрекеттесулерімен бірге экожүйе деп аталады (Д. Ф. Оуэн.). Заттардың айналымы жүруі мүмкін организмдердің және олардың ортасының бейорганикалық компоненттерінің кез келген жиынтығы экологиялық жүйе немесе экожүйе деп аталады (В.В. Денисов.). Биогеоценоз (В.Н.Сукачев, 1944) – зат алмасу және энергия арқылы өзара байланысқан тірі және инертті компоненттердің өзара тәуелді кешені. Кейде экожүйенің тарихи қалыптасқан жүйе екендігі ерекше атап өтіледі.

Экожүйе түсінігі Экожүйе дегеніміз - өзін-өзі реттейтін, өзін-өзі реттейтін және дамитын күрделі жүйе. Экожүйенің негізгі сипаттамасы – экожүйенің биотикалық және абиотикалық бөліктері арасында салыстырмалы түрде тұйық, кеңістіктік және уақытша тұрақты заттар мен энергия ағындарының болуы. Бұдан шығатыны, кез келген биологиялық жүйені экожүйе деп атауға болмайды, мысалы, аквариум немесе шіріген діңгек бір емес. Бұл биологиялық жүйелер жеткілікті түрде өзін-өзі қамтамасыз ете алмайды және өзін-өзі реттей алмайды, егер сіз шарттарды реттеуді және сипаттамаларды бір деңгейде ұстауды тоқтатсаңыз, ол жеткілікті тез құлдырады. Мұндай қауымдастықтар материя мен энергияның тәуелсіз тұйық циклдерін құрмайды, тек үлкен жүйенің бір бөлігі ғана. Мұндай жүйелерді төменгі деңгейдегі қауымдастықтар немесе микрокосмос деп атаған жөн. Кейде олар үшін фация ұғымы қолданылады (мысалы, геоэкологияда), бірақ ол мұндай жүйелерді, әсіресе жасанды текті толық сипаттай алмайды. Жалпы, әртүрлі ғылымдарда «фация» ұғымы әртүрлі анықтамаларға сәйкес келеді: субэкожүйе деңгейіндегі жүйелерден экожүйеге қатысы жоқ ұғымдарға дейін немесе біртекті экожүйелерді біріктіретін немесе экожүйенің анықтамасымен дерлік бірдей ұғым.

Евгений Одум (). Экожүйе экологиясының атасы

В.Н. Сукачев (). Биогеоценоз терминінің авторы Экожүйе ашық жүйе болып табылады және ол заттар мен энергияның кіріс және шығыс ағындарымен сипатталады. Кез келген дерлік экожүйенің өмір сүруінің негізі - терең теңіз экожүйелерін қоспағанда, тікелей (фотосинтез) немесе жанама (органикалық заттардың ыдырауы) түріндегі термоядролық реакцияның салдары болып табылатын күн сәулесінен энергия ағыны: «Қара» және «ақ темекі шегушілер», энергия көзі жердің ішкі жылуы және химиялық реакциялардың энергиясы.

Биогеоценоз және экожүйе Анықтамаларға сәйкес «экожүйе» және «биогеоценоз» ұғымдарының арасында ешқандай айырмашылық жоқ, биогеоценозды экожүйе терминінің толық синонимі деп санауға болады. Алайда биогеоценоз ең негізгі деңгейде экожүйенің аналогы бола алады деген пікір кең тараған, өйткені «биогеоценоз» термині биоценоздың белгілі бір жер немесе су ортасымен байланысына көбірек көңіл бөледі. ал экожүйе кез келген дерексіз аумақты білдіреді. Сондықтан биогеоценоздар әдетте экожүйенің ерекше жағдайы болып саналады. Биогеоценоз терминінің анықтамасында әртүрлі авторлар биогеоценоздың ерекше биотикалық және абиотикалық компоненттерін санайды, ал экожүйенің анықтамасы жалпылама сипатта болады.

Экожүйеде екі компонентті бөлуге болады: биотикалық және абиотикалық. Биотик экожүйенің трофикалық құрылымын құрайтын автотрофты және гетеротрофты компоненттерге бөлінеді. Экожүйенің өмір сүруі және ондағы әртүрлі процестерді қамтамасыз ету үшін бірден-бір энергия көзі бастапқы мөлшерден 0,1 1%, сирек 3 4,5% тиімділікпен күн энергиясын сіңіретін өндірушілер болып табылады. Автотрофтар экожүйенің бірінші трофикалық деңгейін білдіреді. Экожүйенің кейінгі трофикалық деңгейлері тұтынушылар есебінен қалыптасады және жансыз органикалық заттарды автотрофты элементпен ассимиляцияланатын минералдық түрге айналдыратын ыдыратушылармен жабылады.

Экожүйенің негізгі құрамдас бөліктері Құрылымы жағынан экожүйе мыналарға бөлінеді: температураны, ылғалдылықты, жарықтандыру жағдайларын және қоршаған ортаның басқа физикалық сипаттамаларын анықтайтын климаттық режим; циклге кіретін бейорганикалық заттар; зат пен энергия айналымындағы биотикалық және абиотикалық бөліктерді байланыстыратын органикалық қосылыстар; продуценттер – бастапқы өнімдерді жасайтын организмдер; макроконсументтер немесе фаготрофтар, басқа организмдерді немесе органикалық заттардың ірі бөлшектерін жейтін гетеротрофтар; микроконсументтер (сапротрофтар) гетеротрофтар, негізінен саңырауқұлақтар мен бактериялар, олар өлі органикалық заттарды жояды, оны минералдандырады, сол арқылы оны айналымға қайтарады. Соңғы үш компонент экожүйенің биомассасын құрайды.

Экожүйенің қызметі тұрғысынан организмдердің келесі функционалды блоктары (автотрофтардан басқа) ажыратылады: биофагтар, басқа тірі ағзаларды жейтін организмдер, сапрофагтар, өлі органикалық заттарды жейтін организмдер. Бұл бөлу органикалық заттардың түзілу уақытында бөлінуіне және оның экожүйе ішінде (биофагтар) қайта таралуына және сапрофагтармен өңделуіне назар аудара отырып, экожүйедегі уақытша-функционалдық байланысты көрсетеді. Органикалық заттардың өлуі мен оның компоненттерінің экожүйедегі зат айналымына қайта қосылуы арасында айтарлықтай уақыт кезеңі өтуі мүмкін, мысалы, қарағай бөренесінде 100 жыл немесе одан да көп. Бұл құрамдас бөліктердің барлығы кеңістік пен уақыт бойынша өзара байланысып, біртұтас құрылымдық-функционалдық жүйені құрайды.

Әдетте, экотоп ұғымы қоршаған орта жағдайларының белгілі бір үйлесімімен сипатталатын организмдердің тіршілік ету ортасы ретінде анықталды: топырақ, топырақ, микроклимат және т.б. Алайда, бұл жағдайда бұл ұғым іс жүзінде климатоп ұғымымен бірдей. Қазіргі уақытта экотоп деп биотоптан айырмашылығы организмдер өзгертпеген нысандағы топырақтың, топырақтың, микроклиматтың және басқа факторлардың барлық жиынтығы мен сипаттамалары бар белгілі бір аумақ немесе акватория түсініледі. Экотоптың мысалдарына аллювиальды топырақтар, жаңадан пайда болған жанартаулық немесе маржандық аралдар, адамдар қазған карьерлер және басқа да жаңадан пайда болған аумақтар жатады. Бұл жағдайда климатоп экотоптың бір бөлігі болып табылады.

Алғашында «климатопты» В.Н.Сукачев (1964) қоршаған атмосферадан газдық құрамымен, әсіресе жер бетіндегі биогоризонттағы көмірқышқыл газының, ондағы және фотосинтездік биогоризонттағы оттегінің концентрациясымен ерекшеленетін биогеоценоздың ауалы бөлігі ретінде анықтады. , ауа режимі, биолинмен қанығу, төмендеген және өзгерген күн радиациясы мен жарықтандыру, өсімдіктер мен кейбір жануарлардың люминесценциясының болуы, ерекше жылу режимі және ауаның ылғалдылық режимі. Қазіргі уақытта бұл ұғым біршама кеңірек түсіндіріледі: биогеоценоздың сипаттамасы ретінде, осы ортаны мекендейтін организмдер үшін маңызды ауа немесе су ортасының физикалық және химиялық сипаттамаларының жиынтығы. Климатоп белгілі бір экожүйеде өмір сүре алатын организмдер ауқымын анықтай отырып, жануарлар мен өсімдіктердің тіршілік етуінің негізгі физикалық сипаттамаларын ұзақ мерзімді масштабта белгілейді.

Эдафотоп Эдафотоп деп әдетте экотоптың ажырамас элементі ретінде топырақ түсініледі. Дегенмен, дәлірек айтқанда, бұл ұғымды организмдер түрлендіретін инертті ортаның бір бөлігі, яғни барлық топырақ емес, оның бір бөлігі ғана деп анықтау керек. Топырақ (эдафотоп) экожүйенің ең маңызды құрамдас бөлігі: ол зат пен энергия айналымын жабады, өлі органикалық заттардан минералдарға ауысады және олардың тірі биомассаға қатысуын қамтамасыз етеді]. Эдафотоптағы энергияның негізгі тасымалдаушылары органикалық көміртекті қосылыстар, олардың тұрақты және тұрақты формалары, олар топырақтың құнарлылығын айтарлықтай анықтайды. ]

Биотоп – биота арқылы өзгерген экотоп, дәлірек айтсақ, өсімдіктердің немесе жануарлардың белгілі бір түрлерінің тіршілік ету жағдайлары немесе белгілі бір биоценоздың қалыптасуы үшін біртекті аумақтың учаскесі. Биоценоз – жер учаскесін немесе су айдынын (биотоп) мекендейтін өсімдіктердің, жануарлардың, микроорганизмдердің тарихи қалыптасқан жиынтығы. Биоценоздың қалыптасуында бәсекелестік пен табиғи сұрыпталудың маңызы зор. Биоценоздың негізгі бірлігі консорциумдар болып табылады, өйткені кез келген организмдер белгілі бір дәрежеде автотрофтармен байланысты және әртүрлі ретті жұптардың күрделі жүйесін құрайды, және бұл желі барған сайын үлкен тәртіптегі консорциум болып табылады және жанама түрде тәуелді болуы мүмкін. консорт детерминанттар санының артуы. Сондай-ақ биоценозды фитоценоз және зооценоз деп бөлуге болады. Фитоценоз – консорциумдардың детерминанттарын құрайтын бір қауымдастықтың өсімдіктер популяцияларының жиынтығы. Зооценоз — жануарлар популяцияларының жиынтығы, олар әр түрлі тәртіптегі жұптар болып табылады және экожүйе ішінде зат пен энергияны қайта бөлу механизмі қызметін атқарады (экожүйелердің қызметін қараңыз). Биотоп пен биоценоз бірге биогеоценозды/экожүйені құрайды.

Экожүйе тұрақтылығы Экожүйені қоршаған орта параметрлерінің белгілі бір шегінде жүйенің гомеостазын сақтайтын тікелей және кері байланыстардың күрделі үлгісімен сипаттауға болады. Осылайша, белгілі бір шектерде экожүйе сыртқы әсерлер кезінде салыстырмалы түрде өзгеріссіз құрылымы мен функцияларын сақтауға қабілетті. Әдетте гомеостаздың екі түрін ажыратады: төзімділік, сыртқы теріс әсерлер кезінде экожүйелердің құрылымы мен қызметін сақтау қабілеті және серпімділік, экожүйенің кейбір құрамдас бөліктері жоғалған кезде экожүйенің құрылымы мен қызметін қалпына келтіру қабілеті.

Кейде тұрақтылықтың үшінші аспектісі экологиялық сипаттамалардың өзгеруіне және оның ішкі сипаттамаларының өзгеруіне қатысты экожүйенің тұрақтылығы болып табылады. Егер экожүйе қоршаған орта параметрлерінің кең диапазонында тұрақты қызмет етсе және экожүйеде өзара алмастырылатын түрлердің көп саны болса, мұндай қауымдастық динамикалық күшті деп аталады. Қарама-қарсы жағдайда, экожүйе қоршаған орта параметрлерінің өте шектеулі жиынтығында өмір сүре алатын болса және көптеген түрлер өз функцияларында қажет болса, мұндай қауымдастық динамикалық нәзік деп аталады]. Айта кету керек, бұл сипаттама негізінен түрлердің санына және қауымдастықтың күрделілігіне байланысты емес. Классикалық мысал ретінде Австралия жағалауындағы Үлкен тосқауыл рифін келтіруге болады, ол дүние жүзіндегі биологиялық әртүрлілік ошақтарының бірі болып табылады.Симбиотикалық маржан балдырлары, динофлагеллаттар температураға өте сезімтал. Оптимумнан екі градусқа ауытқу балдырлардың өлуіне әкеледі, ал полиптер өздерінің мутуалисттерінің фотосинтезінен қоректік заттардың % дейін алады. ]

Жүйелердің әртүрлі тепе-теңдік күйлері (сурет) Экожүйелердің динамикалық тепе-теңдікте болатын көптеген күйлері бар; егер одан сыртқы күштер оны алып тастаса, экожүйе міндетті түрде бастапқы күйіне оралмайды, ол көбінесе ең жақын тепе-теңдік күйіне тартылады, бірақ ол бастапқыға өте жақын болуы мүмкін.

Әдетте, тұрақтылық экожүйедегі түрлердің биоәртүрлілігімен байланысты болды және байланысты болады, яғни биоәртүрлілік неғұрлым жоғары болса, қауымдастықтардың ұйымдасуы неғұрлым күрделі болса, қоректік торлар неғұрлым күрделі болса, соғұрлым экожүйелердің тұрақтылығы жоғары болады. Бірақ осыдан 40 жыл бұрын немесе одан да көп уақыт бұрын бұл мәселе бойынша әртүрлі көзқарастар болды және қазіргі уақытта ең көп таралған көзқарас - жергілікті және жалпы экожүйе тұрақтылығы қауымдастықтардың күрделілігі мен биоәртүрліліктен гөрі әлдеқайда көп факторлар жиынтығына байланысты. . Осылайша, қазіргі уақытта биоәртүрліліктің артуы әдетте күрделіліктің жоғарылауымен, экожүйенің құрамдас бөліктері арасындағы байланыстардың беріктігімен және компоненттер арасындағы заттар мен энергия ағындарының тұрақтылығымен байланысты. Биоәртүрліліктің маңыздылығы оның құрылымы, формасы, қызметі бойынша әртүрлі көптеген қауымдастықтардың қалыптасуына мүмкіндік береді және олардың қалыптасуына тұрақты мүмкіндік береді. Биоәртүрлілік неғұрлым жоғары болса, соғұрлым өмір сүре алатын қауымдастықтардың саны көп болады, соғұрлым биосфераның жалпы өмір сүруін қамтамасыз ететін әртүрлі реакциялар (биогеохимия тұрғысынан) жүзеге асырылуы мүмкін.

Табиғатта әртүрлі экожүйелер арасында нақты шекаралар жоқ. Сіз әрқашан бір немесе басқа экожүйені көрсете аласыз, бірақ дискретті шекараларды анықтау мүмкін емес, егер олар әртүрлі ландшафттық факторлармен (жартастар, өзендер, әртүрлі төбе беткейлері, тау жыныстары және т.б.) көрсетілмесе; әрқашан біркелкі өтулер бар. бір экожүйеден екіншісіне. Бұл қоршаған орта факторларының (ылғалдылық, температура, ылғалдылық және т.б.) градиентінің салыстырмалы түрде біркелкі өзгеруіне байланысты. Кейде бір экожүйеден екіншісіне ауысу шын мәнінде өз алдына экожүйе болуы мүмкін. Әдетте әртүрлі экожүйелердің түйіскен жерінде пайда болған қауымдастықтар экотондар деп аталады. «Экотон» терминін 1905 жылы Ф.Клементс енгізген.

Экотондар Экотондар әртүрлі экожүйелердің қоршаған орта факторларының жиынтығының шеткі әсері деп аталатындықтан экожүйелердің биологиялық әртүрлілігін сақтауда маңызды рөл атқарады, бұл қоршаған орта жағдайларының неғұрлым алуан түрлілігін, демек, лицензиялар мен экологиялық тауашаларды анықтайды. Осылайша, бір және басқа экожүйеден түрлердің, сондай-ақ экотонға тән түрлердің болуы мүмкін (мысалы, жағалаудағы су ортасының өсімдіктері).

Бір биотопта уақыт өте әртүрлі экожүйелер бар. Бір экожүйеден екіншісіне ауысу өте ұзақ және салыстырмалы түрде қысқа (бірнеше жыл) уақыт кезеңдерін алуы мүмкін. Бұл жағдайда экожүйелердің өмір сүру ұзақтығы сукцессия сатысымен анықталады. Биотоптағы экожүйелердің өзгеруі де апатты процестерден туындауы мүмкін, бірақ бұл жағдайда биотоптың өзі айтарлықтай өзгереді және мұндай өзгеріс әдетте сукцессия деп аталмайды (кейбір жағдайларды қоспағанда, апат, мысалы, өрт, циклдік сукцессияның табиғи кезеңі).

Сукцессия Сукцессия – бұл экожүйе дамуының ішкі факторларының әсерінен аумақтың белгілі бір аймағында бір қауымдастықтың екіншісімен дәйекті, табиғи алмастырылуы. Әрбір алдыңғы қауымдастық келесі және өзінің жойылуының болуының шарттарын алдын ала анықтайды. Бұл сукцессиялық қатарда өтпелі болып табылатын экожүйелерде олар енді циклге кіргізе алмайтын заттар мен энергияның жинақталуы, биотоптың өзгеруі, микроклиматтың өзгеруі және басқа факторлардың болуына байланысты. , және сол арқылы материалдық-энергетикалық база, сондай-ақ кейінгі қауымдастықтардың қалыптасуына қажетті экологиялық жағдайлар жасалады. Дегенмен, сукцессия механизмін келесідей түсіндіретін тағы бір модель бар: әрбір алдыңғы қауымдастықтың түрлері тек тұрақты бәсекелестік арқылы ығыстырылады, келесі түрлерді енгізуге кедергі келтіреді және «қарсылық көрсетеді». Алайда бұл теория түрлер арасындағы бәсекелестік қатынастарды ғана қарастырады, экожүйенің тұтас бейнесін тұтастай сипаттамайды. Әрине, мұндай процестер жүріп жатыр, бірақ алдыңғы түрлердің бәсекелес ығысуы мүмкін, өйткені олар биотопты өзгертеді. Осылайша, екі модель де процестің әртүрлі аспектілерін сипаттайды және бір уақытта жарамды.

Сукцессия автотрофты немесе гетеротрофты болуы мүмкін. Автотрофты сукцессияның бастапқы кезеңдерінде P/R қатынасы бірден көп болады, өйткені бастапқы қауымдастықтар әдетте жоғары өнімділікке ие болады, бірақ экожүйенің құрылымы әлі толық қалыптаспаған және оны пайдаланудың ешқандай жолы жоқ. бұл биомасса. Тұрақты түрде қауымдастықтардың күрделенуімен, экожүйе құрылымының күрделенуімен тыныс алу шығындары (R) өседі, өйткені материал мен энергия ағындарының қайта бөлінуіне жауапты гетеротрофтар көбейген сайын P/R қатынасы бірлікке ұмтылады. және шын мәнінде терминалдық қауымдастық үшін бірдей (экожүйе ). Гетеротрофты сукцессия қарама-қарсы сипаттамаларға ие: ондағы P/R қатынасы ерте кезеңдердегі бірден әлдеқайда аз және сукцессиялық кезеңдерден өткен сайын біртіндеп артады.

Экожүйелерді ранжирлеу мәселесі өте күрделі. Минималды экожүйелер (биогеоценоздар) мен биосферадағы ең жоғары дәрежелі экожүйе арасындағы айырмашылық күмән тудырмайды. Аралық бөлу өте күрделі, өйткені хорологиялық аспектінің күрделілігі әрқашан экожүйелердің шекарасын нақты анықтауға мүмкіндік бермейді. Геоэкологияда (және ландшафттануда) мынадай рейтинг бар: фациялық тракт (экожүйе) ландшафттық географиялық аймақ географиялық аймақ биома биосфера. Экологияда ұқсас рейтинг бар, бірақ әдетте биоманың тек бір аралық экожүйесін ажырату дұрыс деп саналады.

Биомалар Биома — табиғи-климаттық белдеудегі ірі жүйелік-географиялық (экожүйелік) бөлімше (Реймерс Н.Ф.). Р.Х.Уиттакер бойынша өсімдік жамылғысының құрылымы немесе физиогномиясы және қоршаған орта жағдайларының жалпы сипаты бар белгілі бір материктің экожүйелерінің тобы. Бұл анықтама біршама дұрыс емес, өйткені белгілі бір континентпен байланыс бар және кейбір биомдар әртүрлі континенттерде бар, мысалы, тундра биомында немесе далада. Қазіргі уақытта ең жалпы қабылданған анықтама: «Биом дегеніміз - бір табиғи климаттық белдеуде орналасқан өсімдіктердің ұқсас түрі бар экожүйелердің жиынтығы» (Акимова Т.А., Хаскин В.В.). Бұл анықтамалардың ортақтығы мынада: кез келген жағдайда биома бір табиғи климаттық аймақтың экожүйелерінің жиынтығы болып табылады. Биосфера Биосфера Жердің бүкіл бетін тірі зат қабықшасымен қаптап жатыр.Биосфера терминін 19 ғасырдың басында Жан-Батист Ламарк енгізсе, геологияға оны австриялық геолог Эдуард Зюсс ұсынған. 1875 жылы. Дегенмен, биосфера туралы тұтас ілімді жасау орыс ғалымы Владимир Иванович Вернадскийге тиесілі. Биосфера – барлық басқа экожүйелерді біріктіретін және жер бетінде тіршіліктің болуын қамтамасыз ететін ең жоғары дәрежелі экожүйе. Биосфераға: атмосфера, гидросфера, литосфера, педосфера жатады.
Жасанды экожүйелер – бұл адам жасаған экожүйелер, мысалы, агроценоздар, табиғи шаруашылық жүйелер немесе Биосфера 2. Жасанды экожүйелерде табиғи компоненттер сияқты компоненттер жиынтығы бар: өндірушілер, тұтынушылар және ыдыратушылар, бірақ заттар мен энергияны қайта бөлуде айтарлықтай айырмашылықтар бар. ағындар.

Ирина Скворцова
Презентация «Чувашия ормандары. Экожүйе»

Чувашия ормандары. Экожүйе.

Слайд 1. Орман – ағаштар мен бұталар өскен кең аумақ. Ағаштар негізгі өндірушілер болып табылады ормандар.

Слайд 2. Қылқан жапырақтылар ормандар. Тек қылқан жапырақты ағаштар - шырша, қарағай, шырша, балқарағай бар. Олар аумақтың 24% алып жатыр.

Слайд 3. Аралас ормандар. Қылқан жапырақты ағаштар ғана емес (шырша, қарағай, сонымен қатар жапырақты (қайың, көктерек, қарағай). Олар аумақтың 39,2% алып жатыр.

Слайд 4. Жалпақ жапырақты ормандар. Олар ағаштардан тұрады «үлкен жапырақтар»- емен, үйеңкі, линденнен жасалған. Олар аумақтың 36,7% алып жатыр.

Слайд 5. Орманды құрайтын барлық өсімдіктер орманда сатылармен немесе ярустармен орналасады. Кейбір ормандартіпті бестен астам деңгейлері бар. Бірінші қабат - ағаштар. Екінші деңгей - бұталар. Үшінші деңгей – шөптесін өсімдіктер.Төртінші деңгей – мүктер мен қыналар.

Слайд 6. Тиін. Ағаш қуыстарында тіршілік етеді. Жазда қыста сақталатын жаңғақтармен, жаңғақтармен, қарағай мен шырша тұқымдарымен, жидектермен, саңырауқұлақтармен қоректенеді. Жазда тиіннің жүні қызғылт, қыста сұрғылт болады.

Слайд 7. Қояндар шөппен, жас ағаштардың қабығымен, бұталармен қоректенеді. Күндіз бұталардың астына тығылады, түнде қоректенуге шығады.

Слайд 8. Бұлан ағаштар мен бұталардың арасында тіршілік етеді. Олар ағаштар мен бұталардың шөптерімен, қабығымен және жапырақтарымен қоректенеді. Мүйіздер жаулардан қорғайды

Слайд 9. Қасқыр шұңқырда тұрады. Олар түнде аң аулайды, көбінесе қаптамада. Олар жабайы шошқаларды, қояндарды және үй жануарларын жейді

Слайд 10. Сілеусін. Шөл далада тұрады ормандаржәне су объектілеріне жақын. Ұсақ аңдар мен құстармен қоректенеді. Көбінесе түлкілер мен қояндарға шабуыл жасайды.

Слайд 11. Түлкі бұтаның астындағы жырада қазылған терең шұңқырда тұрады. Қоян, кірпі, тышқанның етімен қоректенеді, ауылдан тауық, жұмыртқа ұрлайды.

Слайд 12. Аю. Ормандағы ең ірі жыртқыш – қоңыр аю. Шөл далада өмір сүр ормандар. Аюлар - бәрін жейтін жануарлар.

Слайд 13. Кірпілер масалардың дернәсілдерімен, қоңыздармен қоректенеді, сонымен қатар жерге ұя салатын кез келген ұсақ құстардың жұмыртқаларын немесе балапандарын жейді. Олар өздерін терең етеді (қыстау)қазып, қыста терең қысқы ұйқыға кетеді.

Слайд 14. Мағынасы ормандар. Орман ағаш береді. IN аңдар мен құстар орманда тіршілік етеді, саңырауқұлақтар, жидектер және жабайы жеміс ағаштары өседі. Топырақ жабылған ормандар, ылғалды жақсы сақтайды.

Ормандарөзендердің толық ағынын сақтау, топырақты бұзылудан қорғау, тауларда көшкіннің алдын алу. Ормандарегістіктерді құрғақ жел мен шаңды дауылдан қорғау.

Ормандаржерді безендіріп, ауаны тазартады. Сондықтан ормандарсақталуы және өрттен және орманның жойылуынан қорғалуы керек. Өсімдіктердің сирек түрлері үшін қорықтар құру.

Тақырып бойынша жарияланымдар:

Экология бойынша электронды дидактикалық мультимедиялық оқу құралы. Презентация «Орманнан құстар жоғалып кетсе не болады»Оқу үрдісінде электрондық дидактикалық мультимедиялық құралдарды қолдану алгоритмімен жұмыс істеу сипаттамасы. №1 Тәрбиеші.

«Ормандағы жабайы аңдар» ортаңғы топ балаларына арналған интерактивті ойын» презентациясыОрта мектеп жасына дейінгі балаларға арналған «Орманның жабайы жануарлары» интерактивті ойыны Мақсаты: ерекшеліктері туралы идеяларды кеңейту және бекіту.

Үлкен топтағы экология сабағының қысқаша мазмұны. Әзірлеген және жүргізген оқытушы Анучина Ирина Михайловна Тақырыбы: «Теңіз» экожүйесі Мақсаты: Қалыптасу.

Lego құрылысы және TRIZ «Тоған» экожүйесі» сабағының қысқаша мазмұныМақсаты: Балаларға өзен мен оның тұрғындары арасындағы байланысты орнатуға көмектесу. Үлгі бойынша балаларды ұлу салуға үйрету. Балалардағы форманың дифференциациясы.

Жас тобы: аға. GCD формасы: кіріктірілген сабақ. Ұйымдастыру формасы: топша. Мақсаты: ой өрісін кеңейтуге үлес қосу.

Презентация «Чувашияның ұлы мұғалімдері. Волков Геннадий Никандрович»Волков Геннадий Никандрович (31 қазан 1927 ж. – 27.12.2010 ж.) «Өкінішке орай, біз салт-дәстүрді ұмытамыз, ал дәстүрсіз мәдениет жоқ, мәдениетсіз білім де жоқ.

40-тың 1-і

Тақырып бойынша презентация:Экожүйелер

Слайд №1

Слайд сипаттамасы:

Слайд №2

Слайд сипаттамасы:

Терминнің тарихы Терминнің тарихы Экожүйе түсінігі Экожүйенің құрылымы Экожүйенің қызмет ету механизмдері Экожүйенің кеңістіктік шекаралары (хорологиялық аспект) Экожүйенің уақытша шекаралары (хронологиялық аспект) Экожүйелердің дәрежелері Жасанды экожүйелер

Слайд №3

Слайд сипаттамасы:

Табиғаттағы барлық тіршілік иелерінің біртұтастығы, оның өзара әрекеттесуі және табиғаттағы процестердің шарттылығы туралы идеялар ежелгі дәуірден бастау алады. Дегенмен, концепция 19-20 ғасырлар тоғысында заманауи түсіндірмеге ие бола бастады. Осылайша, неміс гидробиологы К.Мобиус 1877 жылы устрица банкін организмдер қауымдастығы ретінде сипаттап, оған «биоценоз» атауын берді. Американдық биолог С.Форбстың классикалық еңбегінде организмдердің бүкіл топтамасы бар көл «микрокосм» ретінде анықталады («The Lake as a microcosme», 1887). Қазіргі терминді алғаш рет 1935 жылы ағылшын экологы А.Тансли ұсынған. В.В.Докучаев биоценоздың интегралды жүйе ретіндегі идеясын да дамытты. Бірақ орыс ғылымында В.Н.Сукачев (1944) енгізген биогеоценоз ұғымы жалпыға бірдей қабылданған. Бірлескен ғылымдарда «экожүйе» ұғымымен бір дәрежеде сәйкес келетін әртүрлі анықтамалар да бар, мысалы, геоэкологиядағы «геожүйе» немесе сол кезеңде басқа ғалымдар енгізген «Голоцен» (Ф. Клементс, 1930). ) және «био-инертті дене» (В.И. Вернадский, 1944). Табиғаттағы барлық тіршілік иелерінің біртұтастығы, оның өзара әрекеттесуі және табиғаттағы процестердің шарттылығы туралы идеялар ежелгі дәуірден бастау алады. Дегенмен, концепция 19-20 ғасырлар тоғысында заманауи түсіндірмеге ие бола бастады. Осылайша, неміс гидробиологы К.Мобиус 1877 жылы устрица банкін организмдер қауымдастығы ретінде сипаттап, оған «биоценоз» атауын берді. Американдық биолог С.Форбстың классикалық еңбегінде организмдердің бүкіл топтамасы бар көл «микрокосм» ретінде анықталады («The Lake as a microcosme», 1887). Қазіргі терминді алғаш рет 1935 жылы ағылшын экологы А.Тансли ұсынған. В.В.Докучаев биоценоздың интегралды жүйе ретіндегі идеясын да дамытты. Бірақ орыс ғылымында В.Н.Сукачев (1944) енгізген биогеоценоз ұғымы жалпыға бірдей қабылданған. Бірлескен ғылымдарда «экожүйе» ұғымымен бір дәрежеде сәйкес келетін әртүрлі анықтамалар да бар, мысалы, геоэкологиядағы «геожүйе» немесе сол кезеңде басқа ғалымдар енгізген «Голоцен» (Ф. Клементс, 1930). ) және «био-инертті дене» (В.И. Вернадский, 1944).

Слайд №4

Слайд сипаттамасы:

Слайд №5

Слайд сипаттамасы:

Белгілі бір аумақтағы барлық организмдерді қамтитын және энергия ағыны нақты анықталған трофикалық құрылымды, түрлердің әртүрлілігін және заттардың айналымын (биотиктер арасындағы заттар мен энергия алмасуын) жасайтындай физикалық ортамен өзара әрекеттесетін кез келген нысан. және абиотикалық бөліктер) жүйе ішіндегі экологиялық жүйе немесе экожүйе (Y. Odum, 1971). Экожүйе – физикалық, химиялық және биологиялық процестер жүйесі (А. Тансли, 1935). Тірі ағзалар қауымдастығы, өзі орналасқан ортаның жансыз бөлігімен және оның барлық әртүрлі өзара әрекеттесулерімен бірге экожүйе деп аталады (Д. Ф. Оуэн.). Заттардың айналымы жүруі мүмкін организмдердің және олардың ортасының бейорганикалық компоненттерінің кез келген жиынтығы экологиялық жүйе немесе экожүйе деп аталады (В.В. Денисов.). Биогеоценоз (В.Н.Сукачев, 1944) – зат алмасу және энергия арқылы өзара байланысқан тірі және инертті компоненттердің өзара тәуелді кешені. Кейде экожүйенің тарихи қалыптасқан жүйе екендігі ерекше атап өтіледі.

Слайд №6

Слайд сипаттамасы:

Экожүйе – өзін-өзі реттейтін, өзін-өзі реттейтін және дамитын күрделі жүйе. Экожүйенің негізгі сипаттамасы – экожүйенің биотикалық және абиотикалық бөліктері арасында салыстырмалы түрде тұйық, кеңістіктік және уақытша тұрақты заттар мен энергия ағындарының болуы. Бұдан шығатыны, кез келген биологиялық жүйені экожүйе деп атауға болмайды, мысалы, аквариум немесе шіріген діңгек бір емес. Бұл биологиялық жүйелер жеткілікті түрде өзін-өзі қамтамасыз ете алмайды және өзін-өзі реттей алмайды, егер сіз шарттарды реттеуді және сипаттамаларды бір деңгейде ұстауды тоқтатсаңыз, ол жеткілікті тез құлдырады. Мұндай қауымдастықтар материя мен энергияның тәуелсіз тұйық циклдерін құрмайды, тек үлкен жүйенің бір бөлігі ғана. Мұндай жүйелерді төменгі деңгейдегі қауымдастықтар немесе микрокосмос деп атаған жөн. Кейде олар үшін фация ұғымы қолданылады (мысалы, геоэкологияда), бірақ ол мұндай жүйелерді, әсіресе жасанды текті толық сипаттай алмайды. Жалпы, әртүрлі ғылымдарда «фация» ұғымы әртүрлі анықтамаларға сәйкес келеді: субэкожүйе деңгейіндегі жүйелерден экожүйеге қатысы жоқ ұғымдарға дейін немесе біртекті экожүйелерді біріктіретін немесе экожүйенің анықтамасымен дерлік бірдей ұғым.

Слайд №7

Слайд сипаттамасы:

Слайд №8

Слайд сипаттамасы:

Слайд №9

Слайд сипаттамасы:

Анықтамаларға сәйкес «экожүйе» және «биогеоценоз» ұғымдарының арасында ешқандай айырмашылық жоқ, биогеоценозды экожүйе терминінің толық синонимі деп санауға болады. Алайда биогеоценоз ең негізгі деңгейде экожүйенің аналогы бола алады деген пікір кең тараған, өйткені «биогеоценоз» термині биоценоздың белгілі бір жер немесе су ортасымен байланысына көбірек көңіл бөледі. , ал экожүйе кез келген дерексіз аумақты білдіреді. Сондықтан биогеоценоздар әдетте экожүйенің ерекше жағдайы болып саналады. Биогеоценоз терминінің анықтамасында әртүрлі авторлар биогеоценоздың ерекше биотикалық және абиотикалық компоненттерін санайды, ал экожүйенің анықтамасы жалпылама сипатта болады.

Слайд №10

Слайд сипаттамасы:

Экожүйеде екі компонентті ажыратуға болады – биотикалық және абиотикалық. Биотик экожүйенің трофикалық құрылымын құрайтын автотрофты және гетеротрофты компоненттерге бөлінеді. Экожүйеде екі компонентті ажыратуға болады – биотикалық және абиотикалық. Биотик экожүйенің трофикалық құрылымын құрайтын автотрофты және гетеротрофты компоненттерге бөлінеді. Экожүйенің өмір сүруі және ондағы әртүрлі процестерді қамтамасыз ету үшін бірден-бір энергия көзі бастапқы мөлшерден 0,1 - 1%, сирек 3 - 4,5% тиімділікпен күн энергиясын сіңіретін өндірушілер болып табылады. Автотрофтар экожүйенің бірінші трофикалық деңгейін білдіреді. Экожүйенің кейінгі трофикалық деңгейлері тұтынушылар есебінен қалыптасады және жансыз органикалық заттарды автотрофты элементпен ассимиляцияланатын минералдық түрге айналдыратын ыдыратушылармен жабылады.

Слайд №11

Слайд сипаттамасы:

Слайд №12

Слайд сипаттамасы:

Құрылымы жағынан экожүйе бөлінеді: температураны, ылғалдылықты, жарықтандыру жағдайларын және қоршаған ортаның басқа физикалық сипаттамаларын анықтайтын климаттық режим; циклге кіретін бейорганикалық заттар; зат пен энергия айналымындағы биотикалық және абиотикалық бөліктерді байланыстыратын органикалық қосылыстар; продуценттер – бастапқы өнімдерді жасайтын организмдер; макроконсументтер немесе фаготрофтар - басқа организмдерді немесе органикалық заттардың ірі бөлшектерін жейтін гетеротрофтар; микроконсументтер (сапротрофтар) – өлі органикалық заттарды жойып, оны минералдандыратын, сол арқылы оны айналымға қайтаратын гетеротрофтар, негізінен саңырауқұлақтар мен бактериялар. Соңғы үш компонент экожүйенің биомассасын құрайды.

Слайд №13

Слайд сипаттамасы:

Экожүйенің қызметі тұрғысынан организмдердің келесі функционалдық блоктары (автотрофтардан басқа) ажыратылады: Экожүйенің қызмет етуі тұрғысынан организмдердің келесі функционалдық блоктары (қосымша) ажыратылады. автотрофтарға): биофагтар - басқа тірі организмдерді жейтін организмдер, сапрофагтар - өлі органикалық заттарды жейтін организмдер. Бұл бөлу органикалық заттардың түзілу уақытында бөлінуіне және оның экожүйе ішінде (биофагтар) қайта таралуына және сапрофагтармен өңделуіне назар аудара отырып, экожүйедегі уақытша-функционалдық қатынасты көрсетеді. Органикалық заттардың өлуі мен оның компоненттерінің экожүйедегі зат айналымына қайта қосылуы арасында айтарлықтай уақыт кезеңі өтуі мүмкін, мысалы, қарағай бөренесінде 100 жыл немесе одан да көп. Бұл құрамдас бөліктердің барлығы кеңістік пен уақыт бойынша өзара байланысып, біртұтас құрылымдық-функционалдық жүйені құрайды.

Слайд №14

Слайд сипаттамасы:

Слайд №15

Слайд сипаттамасы:

Әдетте, экотоп ұғымы қоршаған орта жағдайларының белгілі бір үйлесімімен сипатталатын организмдердің тіршілік ету ортасы ретінде анықталды: топырақ, топырақ, микроклимат және т.б. Алайда, бұл жағдайда бұл ұғым іс жүзінде климатоп ұғымымен бірдей. Әдетте, экотоп ұғымы қоршаған орта жағдайларының белгілі бір үйлесімімен сипатталатын организмдердің тіршілік ету ортасы ретінде анықталды: топырақ, топырақ, микроклимат және т.б. Алайда, бұл жағдайда бұл ұғым іс жүзінде климатоп ұғымымен бірдей. Қазіргі уақытта экотоп деп биотоптан айырмашылығы организмдер өзгертпеген нысандағы топырақтың, топырақтың, микроклиматтың және басқа факторлардың барлық жиынтығы мен сипаттамалары бар белгілі бір аумақ немесе акватория түсініледі. Экотоптың мысалдарына аллювиальды топырақтар, жаңадан пайда болған жанартаулық немесе маржандық аралдар, адамдар қазған карьерлер және басқа да жаңадан пайда болған аумақтар жатады. Бұл жағдайда климатоп экотоптың бір бөлігі болып табылады.

Слайд №16

Слайд сипаттамасы:

Слайд №17

Слайд сипаттамасы:

Алғашында «климатопты» В.Н.Сукачев (1964) қоршаған атмосферадан газдық құрамымен, әсіресе жер бетіндегі биогоризонттағы көмірқышқыл газының, ондағы және фотосинтездік биогоризонттағы оттегінің концентрациясымен ерекшеленетін биогеоценоздың ауалы бөлігі ретінде анықтады. , ауа режимі, биолинмен қанығу, төмендеген және өзгерген күн радиациясы мен жарықтандыру, өсімдіктер мен кейбір жануарлардың люминесценциясының болуы, ерекше жылу режимі және ауаның ылғалдылық режимі. Алғашында «климатопты» В.Н.Сукачев (1964) қоршаған атмосферадан газдық құрамымен, әсіресе жер бетіндегі биогоризонттағы көмірқышқыл газының, ондағы және фотосинтездік биогоризонттағы оттегінің концентрациясымен ерекшеленетін биогеоценоздың ауалы бөлігі ретінде анықтады. , ауа режимі, биолинмен қанығу, төмендеген және өзгерген күн радиациясы мен жарықтандыру, өсімдіктер мен кейбір жануарлардың люминесценциясының болуы, ерекше жылу режимі және ауаның ылғалдылық режимі. Қазіргі уақытта бұл ұғым біршама кеңірек түсіндіріледі: биогеоценоздың сипаттамасы ретінде, осы ортаны мекендейтін организмдер үшін маңызды ауа немесе су ортасының физикалық және химиялық сипаттамаларының жиынтығы. Климатоп белгілі бір экожүйеде өмір сүре алатын организмдер ауқымын анықтай отырып, жануарлар мен өсімдіктердің тіршілік етуінің негізгі физикалық сипаттамаларын ұзақ мерзімді масштабта белгілейді.

Слайд №18

Слайд сипаттамасы:

Эдафотоп деп әдетте экотоптың ажырамас элементі ретінде топырақ түсініледі. Дегенмен, дәлірек айтқанда, бұл ұғымды организмдер түрлендіретін инертті ортаның бір бөлігі, яғни барлық топырақ емес, оның бір бөлігі ғана деп анықтау керек. Топырақ (эдафотоп) экожүйенің ең маңызды құрамдас бөлігі: ол зат пен энергия айналымын жабады, өлі органикалық заттардан минералдарға ауысады және олардың тірі биомассаға қатысуын қамтамасыз етеді]. Эдафотоптағы энергияның негізгі тасымалдаушылары органикалық көміртекті қосылыстар, олардың тұрақты және тұрақты формалары, олар топырақтың құнарлылығын айтарлықтай анықтайды.

Слайд №19

Слайд сипаттамасы:

Биотоп – биота арқылы өзгерген экотоп, дәлірек айтсақ, өсімдіктердің немесе жануарлардың белгілі бір түрлерінің тіршілік ету жағдайлары немесе белгілі бір биоценоздың қалыптасуы үшін біртекті аумақтың учаскесі. Биотоп – биота арқылы өзгерген экотоп, дәлірек айтсақ, өсімдіктердің немесе жануарлардың белгілі бір түрлерінің тіршілік ету жағдайлары немесе белгілі бір биоценоздың қалыптасуы үшін біртекті аумақтың учаскесі. Биоценоз – жер учаскесін немесе су айдынын (биотоп) мекендейтін өсімдіктердің, жануарлардың, микроорганизмдердің тарихи қалыптасқан жиынтығы. Биоценоздың қалыптасуында бәсекелестік пен табиғи сұрыпталудың маңызы зор. Биоценоздың негізгі бірлігі консорциум болып табылады, өйткені кез келген организмдер белгілі бір дәрежеде автотрофтармен байланысады және әртүрлі ретті жұптардың күрделі жүйесін құрайды, және бұл желі барған сайын үлкен тәртіптегі консорциум болып табылады және жанама түрде тәуелді болуы мүмкін. консорты детерминанттар санының өсуіне байланысты. Сондай-ақ биоценозды фитоценоз және зооценоз деп бөлуге болады. Фитоценоз – консорциумдардың детерминанттарын құрайтын бір қауымдастықтың өсімдіктер популяцияларының жиынтығы. Зооценоз – жануарлар популяцияларының жиынтығы, олар әр түрлі тәртіптегі жұптар болып табылады және экожүйе ішінде зат пен энергияны қайта бөлу механизмі қызметін атқарады (экожүйелердің қызметін қараңыз). Биотоп пен биоценоз бірге биогеоценозды/экожүйені құрайды.

Слайд №20

Слайд сипаттамасы:

Экожүйелердің тұрақтылығы Экожүйелердің тұрақтылығы Экожүйені қоршаған орта параметрлерінің белгілі бір шегінде жүйенің гомеостазын сақтайтын тікелей және кері байланыстардың күрделі схемасы арқылы сипаттауға болады. Осылайша, белгілі бір шектерде экожүйе сыртқы әсерлер кезінде салыстырмалы түрде өзгеріссіз құрылымы мен функцияларын сақтауға қабілетті. Әдетте гомеостаздың екі түрін ажыратады: төзімді – сыртқы теріс әсерлер кезінде экожүйелердің құрылымы мен қызметін сақтау қабілеті және серпімді – экожүйенің кейбір компоненттері жойылған кезде экожүйенің құрылымы мен қызметін қалпына келтіру қабілеті.

Слайд №21

Слайд сипаттамасы:

Слайд №22

Слайд сипаттамасы:

Слайд №23

Слайд сипаттамасы:

Кейде тұрақтылықтың үшінші аспектісі бөлінеді - экологиялық сипаттамалардың өзгеруіне және оның ішкі сипаттамаларының өзгеруіне байланысты экожүйенің тұрақтылығы. Егер экожүйе қоршаған орта параметрлерінің кең диапазонында тұрақты қызмет етсе және экожүйеде өзара алмастырылатын түрлердің көп саны болса, мұндай қауымдастық динамикалық күшті деп аталады. Қарама-қарсы жағдайда, экожүйе қоршаған орта параметрлерінің өте шектеулі жиынтығында өмір сүре алатын болса және көптеген түрлер өз функцияларында қажет болса, мұндай қауымдастық динамикалық нәзік деп аталады]. Айта кету керек, бұл сипаттама негізінен түрлердің санына және қауымдастықтың күрделілігіне байланысты емес. Классикалық мысал ретінде Австралия жағалауындағы Ұлы тосқауыл рифін келтіруге болады, ол әлемдегі биологиялық әртүрлілік ошақтарының бірі болып табылады – симбиотикалық маржан балдырлары, динофлагеллаттар температураға өте сезімтал. Оңтайлыдан бірнеше градусқа ауытқу балдырлардың өлуіне әкеледі, ал полиптер өздерінің мутуалисттерінің фотосинтезінен қоректік заттардың 50-60% -на дейін алады. Кейде тұрақтылықтың үшінші аспектісі бөлінеді - экологиялық сипаттамалардың өзгеруіне және оның ішкі сипаттамаларының өзгеруіне байланысты экожүйенің тұрақтылығы. Егер экожүйе қоршаған орта параметрлерінің кең диапазонында тұрақты қызмет етсе және экожүйеде өзара алмастырылатын түрлердің көп саны болса, мұндай қауымдастық динамикалық күшті деп аталады. Қарама-қарсы жағдайда, экожүйе қоршаған орта параметрлерінің өте шектеулі жиынтығында өмір сүре алатын болса және көптеген түрлер өз функцияларында қажет болса, мұндай қауымдастық динамикалық нәзік деп аталады]. Айта кету керек, бұл сипаттама негізінен түрлердің санына және қауымдастықтың күрделілігіне байланысты емес. Классикалық мысал ретінде Австралия жағалауындағы Ұлы тосқауыл рифін келтіруге болады, ол әлемдегі биологиялық әртүрлілік ошақтарының бірі болып табылады – симбиотикалық маржан балдырлары, динофлагеллаттар температураға өте сезімтал. Оңтайлыдан бірнеше градусқа ауытқу балдырлардың өлуіне әкеледі, ал полиптер өздерінің мутуалисттерінің фотосинтезінен қоректік заттардың 50-60% -на дейін алады.

Слайд №24

Слайд сипаттамасы:

Слайд №25

Слайд сипаттамасы:

Слайд №26

Слайд сипаттамасы:

Әдетте, тұрақтылық экожүйедегі түрлердің биоәртүрлілігімен байланысты болды және байланысты болады, яғни биоәртүрлілік неғұрлым жоғары болса, қауымдастықтардың ұйымдасуы неғұрлым күрделі болса, қоректік торлар неғұрлым күрделі болса, соғұрлым экожүйелердің тұрақтылығы жоғары болады. Бірақ осыдан 40 жыл бұрын немесе одан да көп уақыт бұрын бұл мәселе бойынша әртүрлі көзқарастар болды және қазіргі уақытта ең көп таралған көзқарас - жергілікті және жалпы экожүйе тұрақтылығы қауымдастықтардың күрделілігі мен биоәртүрліліктен гөрі әлдеқайда көп факторлар жиынтығына байланысты. . Осылайша, қазіргі уақытта биоәртүрліліктің артуы әдетте күрделіліктің жоғарылауымен, экожүйенің құрамдас бөліктері арасындағы байланыстардың беріктігімен және компоненттер арасындағы заттар мен энергия ағындарының тұрақтылығымен байланысты. Әдетте, тұрақтылық экожүйедегі түрлердің биоәртүрлілігімен байланысты болды және байланысты болады, яғни биоәртүрлілік неғұрлым жоғары болса, қауымдастықтардың ұйымдасуы неғұрлым күрделі болса, қоректік торлар неғұрлым күрделі болса, соғұрлым экожүйелердің тұрақтылығы жоғары болады. Бірақ осыдан 40 жыл бұрын немесе одан да көп уақыт бұрын бұл мәселе бойынша әртүрлі көзқарастар болды және қазіргі уақытта ең көп таралған көзқарас - жергілікті және жалпы экожүйе тұрақтылығы қауымдастықтардың күрделілігі мен биоәртүрліліктен гөрі әлдеқайда көп факторлар жиынтығына байланысты. . Осылайша, қазіргі уақытта биоәртүрліліктің артуы әдетте күрделіліктің жоғарылауымен, экожүйенің құрамдас бөліктері арасындағы байланыстардың беріктігімен және компоненттер арасындағы заттар мен энергия ағындарының тұрақтылығымен байланысты. Биоәртүрліліктің маңыздылығы оның құрылымы, формасы, қызметі бойынша әртүрлі көптеген қауымдастықтардың қалыптасуына мүмкіндік береді және олардың қалыптасуына тұрақты мүмкіндік береді. Биоәртүрлілік неғұрлым жоғары болса, соғұрлым өмір сүре алатын қауымдастықтардың саны көп болады, соғұрлым биосфераның жалпы өмір сүруін қамтамасыз ететін әртүрлі реакциялар (биогеохимия тұрғысынан) жүзеге асырылуы мүмкін.

Слайд №27

Слайд сипаттамасы:

Слайд №28

Слайд сипаттамасы:

Табиғатта әртүрлі экожүйелер арасында нақты шекаралар жоқ. Сіз әрқашан бір немесе басқа экожүйені көрсете аласыз, бірақ дискретті шекараларды анықтау мүмкін емес, егер олар әртүрлі ландшафттық факторлармен (жартастар, өзендер, әртүрлі төбе беткейлері, тау жыныстары және т.б.) көрсетілмесе; әрқашан біркелкі өтулер бар. бір экожүйеден екіншісіне. Бұл қоршаған орта факторларының (ылғалдылық, температура, ылғалдылық және т.б.) градиентінің салыстырмалы түрде біркелкі өзгеруіне байланысты. Кейде бір экожүйеден екіншісіне ауысу шын мәнінде өз алдына экожүйе болуы мүмкін. Әдетте әртүрлі экожүйелердің түйіскен жерінде пайда болған қауымдастықтар экотондар деп аталады. «Экотон» терминін 1905 жылы Ф.Клементс енгізген. Табиғатта әртүрлі экожүйелер арасында нақты шекаралар жоқ. Сіз әрқашан бір немесе басқа экожүйені көрсете аласыз, бірақ дискретті шекараларды анықтау мүмкін емес, егер олар әртүрлі ландшафттық факторлармен (жартастар, өзендер, әртүрлі төбе беткейлері, тау жыныстары және т.б.) көрсетілмесе; әрқашан біркелкі өтулер бар. бір экожүйеден екіншісіне. Бұл қоршаған орта факторларының (ылғалдылық, температура, ылғалдылық және т.б.) градиентінің салыстырмалы түрде біркелкі өзгеруіне байланысты. Кейде бір экожүйеден екіншісіне ауысу шын мәнінде өз алдына экожүйе болуы мүмкін. Әдетте әртүрлі экожүйелердің түйіскен жерінде пайда болған қауымдастықтар экотондар деп аталады. «Экотон» терминін 1905 жылы Ф.Клементс енгізген.

Слайд сипаттамасы:

Бір биотопта уақыт өте әртүрлі экожүйелер бар. Бір экожүйеден екіншісіне ауысу өте ұзақ және салыстырмалы түрде қысқа (бірнеше жыл) уақыт кезеңдерін алуы мүмкін. Бұл жағдайда экожүйелердің өмір сүру ұзақтығы сукцессия сатысымен анықталады. Биотоптағы экожүйелердің өзгеруі де апатты процестерден туындауы мүмкін, бірақ бұл жағдайда биотоптың өзі айтарлықтай өзгереді және мұндай өзгеріс әдетте сукцессия деп аталмайды (кейбір жағдайларды қоспағанда, апат, мысалы, өрт, циклдік сукцессияның табиғи кезеңі). Бір биотопта уақыт өте әртүрлі экожүйелер бар. Бір экожүйеден екіншісіне ауысу өте ұзақ және салыстырмалы түрде қысқа (бірнеше жыл) уақыт кезеңдерін алуы мүмкін. Бұл жағдайда экожүйелердің өмір сүру ұзақтығы сукцессия сатысымен анықталады. Биотоптағы экожүйелердің өзгеруі де апатты процестерден туындауы мүмкін, бірақ бұл жағдайда биотоптың өзі айтарлықтай өзгереді және мұндай өзгеріс әдетте сукцессия деп аталмайды (кейбір жағдайларды қоспағанда, апат, мысалы, өрт, циклдік сукцессияның табиғи кезеңі).

Слайд №31

Слайд сипаттамасы:

Сукцессия - бұл экожүйе дамуының ішкі факторларынан туындаған аумақтың белгілі бір аймағындағы кейбір қауымдастықтар басқаларымен дәйекті, табиғи түрде ауыстырылуы. Әрбір алдыңғы қауымдастық келесі және өзінің жойылуының болуының шарттарын алдын ала анықтайды. Бұл сукцессиялық қатарда өтпелі болып табылатын экожүйелерде олар енді циклге кіргізе алмайтын заттар мен энергияның жинақталуы, биотоптың өзгеруі, микроклиматтың өзгеруі және басқа факторлардың болуына байланысты. , және сол арқылы материалдық-энергетикалық база, сондай-ақ кейінгі қауымдастықтардың қалыптасуына қажетті экологиялық жағдайлар жасалады. Дегенмен, сукцессия механизмін келесідей түсіндіретін тағы бір модель бар: әрбір алдыңғы қауымдастықтың түрлері тек тұрақты бәсекелестік арқылы ығыстырылады, келесі түрлерді енгізуге кедергі келтіреді және «қарсылық көрсетеді». Алайда бұл теория түрлер арасындағы бәсекелестік қатынастарды ғана қарастырады, экожүйенің тұтас бейнесін тұтастай сипаттамайды. Әрине, мұндай процестер жүріп жатыр, бірақ алдыңғы түрлердің бәсекелес ығысуы мүмкін, өйткені олар биотопты өзгертеді. Осылайша, екі модель де процестің әртүрлі аспектілерін сипаттайды және бір уақытта жарамды. Сукцессия - бұл экожүйе дамуының ішкі факторларынан туындаған аумақтың белгілі бір аймағындағы кейбір қауымдастықтар басқаларымен дәйекті, табиғи түрде ауыстырылуы. Әрбір алдыңғы қауымдастық келесі және өзінің жойылуының болуының шарттарын алдын ала анықтайды. Бұл сукцессиялық қатарда өтпелі болып табылатын экожүйелерде олар енді циклге кіргізе алмайтын заттар мен энергияның жинақталуы, биотоптың өзгеруі, микроклиматтың өзгеруі және басқа факторлардың болуына байланысты. , және сол арқылы материалдық-энергетикалық база, сондай-ақ кейінгі қауымдастықтардың қалыптасуына қажетті экологиялық жағдайлар жасалады. Дегенмен, сукцессия механизмін келесідей түсіндіретін тағы бір модель бар: әрбір алдыңғы қауымдастықтың түрлері тек тұрақты бәсекелестік арқылы ығыстырылады, келесі түрлерді енгізуге кедергі келтіреді және «қарсылық көрсетеді». Алайда бұл теория түрлер арасындағы бәсекелестік қатынастарды ғана қарастырады, экожүйенің тұтас бейнесін тұтастай сипаттамайды. Әрине, мұндай процестер жүріп жатыр, бірақ алдыңғы түрлердің бәсекелес ығысуы мүмкін, өйткені олар биотопты өзгертеді. Осылайша, екі модель де процестің әртүрлі аспектілерін сипаттайды және бір уақытта жарамды.

Слайд №32

Слайд сипаттамасы:

Сукцессия автотрофты немесе гетеротрофты болуы мүмкін. Автотрофты сукцессияның бастапқы кезеңдерінде P/R қатынасы бірден көп болады, өйткені бастапқы қауымдастықтар әдетте жоғары өнімділікке ие болады, бірақ экожүйенің құрылымы әлі толық қалыптаспаған және оны пайдаланудың ешқандай жолы жоқ. бұл биомасса. Тұрақты түрде қауымдастықтардың күрделенуімен, экожүйе құрылымының күрделенуімен тыныс алу шығындары (R) өседі, өйткені материал мен энергия ағындарының қайта бөлінуіне жауапты гетеротрофтар көбейген сайын P/R қатынасы бірлікке ұмтылады. және шын мәнінде терминалдық қауымдастық үшін бірдей (экожүйе ). Гетеротрофты сукцессия қарама-қарсы сипаттамаларға ие: ондағы P/R қатынасы ерте кезеңдердегі бірден әлдеқайда аз және сукцессиялық кезеңдерден өткен сайын біртіндеп артады. Сукцессия автотрофты немесе гетеротрофты болуы мүмкін. Автотрофты сукцессияның бастапқы кезеңдерінде P/R қатынасы бірден көп болады, өйткені бастапқы қауымдастықтар әдетте жоғары өнімділікке ие болады, бірақ экожүйенің құрылымы әлі толық қалыптаспаған және оны пайдаланудың ешқандай жолы жоқ. бұл биомасса. Тұрақты түрде қауымдастықтардың күрделенуімен, экожүйе құрылымының күрделенуімен тыныс алу шығындары (R) өседі, өйткені материал мен энергия ағындарының қайта бөлінуіне жауапты гетеротрофтар көбейген сайын P/R қатынасы бірлікке ұмтылады. және шын мәнінде терминалдық қауымдастық үшін бірдей (экожүйе ). Гетеротрофты сукцессия қарама-қарсы сипаттамаларға ие: ондағы P/R қатынасы ерте кезеңдердегі бірден әлдеқайда аз және сукцессиялық кезеңдерден өткен сайын біртіндеп артады.

Слайд №33

Слайд сипаттамасы:

Слайд №34

Слайд сипаттамасы:

Слайд №35

Слайд сипаттамасы:

Экожүйелерді ранжирлеу мәселесі өте күрделі. Минималды экожүйелер (биогеоценоздар) мен ең жоғары дәрежелі экожүйе – биосфера арасындағы айырмашылық күмән тудырмайды. Аралық бөлу өте күрделі, өйткені хорологиялық аспектінің күрделілігі әрқашан экожүйелердің шекарасын нақты анықтауға мүмкіндік бермейді. Геоэкологияда (және ландшафттануда) мынадай рейтинг бар: фация – тракт (экожүйе) – ландшафт – географиялық аймақ – географиялық аймақ – биома – биосфера. Экологияда ұқсас рейтинг бар, дегенмен әдетте тек бір аралық экожүйені – биоманы ажырату дұрыс деп есептейді. Экожүйелерді ранжирлеу мәселесі өте күрделі. Минималды экожүйелер (биогеоценоздар) мен ең жоғары дәрежелі экожүйе – биосфера арасындағы айырмашылық күмән тудырмайды. Аралық бөлу өте күрделі, өйткені хорологиялық аспектінің күрделілігі әрқашан экожүйелердің шекарасын нақты анықтауға мүмкіндік бермейді. Геоэкологияда (және ландшафттануда) мынадай рейтинг бар: фация – тракт (экожүйе) – ландшафт – географиялық аймақ – географиялық аймақ – биома – биосфера. Экологияда ұқсас рейтинг бар, дегенмен әдетте тек бір аралық экожүйені – биоманы ажырату дұрыс деп есептейді.

Слайд №36

Слайд сипаттамасы:

Биома – табиғи-климаттық белдеудегі ірі жүйелік-географиялық (экожүйелік) бөлімше (Реймерс Н.Ф.). Р.Х.Уиттакер бойынша өсімдік жамылғысының құрылымы немесе физиогномиясы және қоршаған орта жағдайларының жалпы сипаты бар белгілі бір материктің экожүйелерінің тобы. Бұл анықтама біршама дұрыс емес, өйткені белгілі бір континентпен байланыс бар және кейбір биомдар әртүрлі континенттерде бар, мысалы, тундра биомында немесе далада. Биома – табиғи-климаттық белдеудегі ірі жүйелік-географиялық (экожүйелік) бөлімше (Реймерс Н.Ф.). Р.Х.Уиттакер бойынша өсімдік жамылғысының құрылымы немесе физиогномиясы және қоршаған орта жағдайларының жалпы сипаты бар белгілі бір материктің экожүйелерінің тобы. Бұл анықтама біршама дұрыс емес, өйткені белгілі бір континентпен байланыс бар және кейбір биомдар әртүрлі континенттерде бар, мысалы, тундра биомында немесе далада. Қазіргі уақытта ең жалпы қабылданған анықтама: «Биом дегеніміз - бір табиғи климаттық белдеуде орналасқан өсімдіктердің ұқсас түрі бар экожүйелердің жиынтығы» (Акимова Т.А., Хаскин В.В.). Бұл анықтамалардың ортақтығы мынада: кез келген жағдайда биома бір табиғи климаттық аймақтың экожүйелерінің жиынтығы болып табылады.