Реферат на тему наземные экосистемы

Обновлено: 02.07.2024

В наземные экосистемы Это области взаимодействия биотических (живые существа) и абиотических (неживых) факторов в воздушной среде над сушей. Основной характеристикой является среда, в которой он развивается, в данном случае воздух и почва в качестве физической опоры.

Среда "воздух-земля" наделяет эти экосистемы рядом свойств, порождая определенные формы адаптации у живых существ. В основном потому, что земная среда напрямую подвержена влиянию климата.

Наибольшие колебания связаны, среди прочего, с температурой, штормовыми явлениями, изменениями влажности. Все это заставляет разнообразие приспособлений живых существ находить свое наибольшее выражение в этой среде.

В этих условиях экосистемы достигают высокой изменчивости с тысячами наземных экосистем.

Характеристики наземных экосистем

Воздух как среда

Живые существа в наземных экосистемах развиваются в среде, состоящей из воздуха. Он имеет низкую плотность, подвержен сильным колебаниям температуры и климатическим явлениям, обусловливающим адаптацию, которую развивают живые существа.

Земля как опора

Эти экосистемы развиваются на основе появившейся наземной фракции, что создает особые условия для развития экосистем. Почва, помимо физической поддержки, является источником воды и питательных веществ для основных производителей и сама по себе составляет особую экосистему.

Изменчивость окружающей среды

Окружающая среда "воздух-земля" зависит от атмосферной погоды, то есть колебаний температуры, осадков, ветра и других факторов и элементов. Климат очень изменчив с точки зрения времени года, широты и высоты, создавая большое разнообразие конкретных сочетаний окружающей среды.

Это способствовало разнообразию видов, чтобы приспособиться к разнообразным требованиям различных земных сред.

Адаптации

Жизнь зародилась в океанах, поэтому живым существам пришлось разработать различные стратегии, чтобы адаптироваться к среде воздух-земля. Что касается растений как первичных продуцентов, они разработали механические ткани, которые позволили им стоять вертикально.

Это связано с тем, что атмосфера на Земле не обеспечивает поддержки, которую обеспечивает вода, чтобы оставаться в вертикальном положении. Они также разработали радикальные и водопроводящие системы для получения и транспортировки воды и минералов.

Точно так же они установили системы газообмена через листья. Со своей стороны, у животных была создана система дыхания на основе системы передвижения воздух и воздух-земля.

Типы наземных экосистем

Принимая во внимание, что экосистема представляет собой специфическое сочетание биотических и абиотических условий на местном уровне, наземные экосистемы очень многочисленны. Таким образом, чтобы сделать их общий набросок, здесь они будут сгруппированы по биомам, которые их включают.

Тундра

Этот биом является домом для наземных экосистем, расположенных в самых северных широтах планеты или в некоторых южных регионах. Климатические условия являются экстремальными, с температурами около 0 ° C или ниже в течение большей части года и наличием постоянно мерзлого слоя почвы.

Это ограничивает возможности развития растительности, которая сводится к мхам, лишайникам и некоторым травянистым видам. В составе фауны олени (Рангифер тарандус) и его хищник волк (Canis lupus).

Тайга

Южнее тундры развиваются экосистемы, сгруппированные в тайге или бореальном лесу. Это большие площади хвойных лесов с небольшим структурным разнообразием.

Животный мир более разнообразен, чем в тундре, с такими крупными млекопитающими, как северный олень, волки, медведи (Ursus spp.) и лоси (Лось лось). В то время как дальше на юг появляются виды покрытосеменных, такие как клен (Acer spp.), дуб (Quercus spp.) и вяз (Ульмус spp.) в сочетании с хвойными деревьями.

Умеренный лес

Ближе к полюсным широтам располагаются лесные экосистемы умеренного пояса. Сюда входят широколиственные леса умеренного пояса, хвойные леса, смешанные леса и средиземноморские леса.

Последний расположен в очень своеобразных климатических условиях, определяемых влиянием моря, с сухим и теплым летом и прохладной зимой. Средиземноморские леса расположены только в бассейне Средиземного моря, в Калифорнии и на побережье Тихого океана в Чили.

Они также встречаются в Южной Африке и Юго-Западной Австралии. Широколиственные леса умеренного пояса встречаются на обширных территориях Евразии и Северной Америки.

Среди видов растений - дуб (Quercus robur), береза ​​(Betula spp.) и бук (Fagus sylvatica). Среди хвойных деревьев встречаются сосны (Pinus spp.), кедры (Cedrus spp.), кипарисы (Cupressus виды), пихты (Abies spp.) и можжевельники (Можжевельник виды).

Пока в фауне обитают волк, медведь, олень (Cervus elaphus) среди многих других видов.

Степь

Эти экосистемы развиваются на равнинах с холодным и сухим климатом, между пределами тайги или бореальных лесов и лесов умеренного пояса. Для них характерно преобладание видов злаков и осок, мало кустарников.

Они встречаются в районах Евразии, особенно в Сибири (Россия) и в некоторых районах южного конуса Южной Америки. Из этих экосистем в Евразии - монгольская дикая лошадь или лошадь Пржевальского (Equus ferus przewalskii) и антилопа сайгак (Сайга татарика).

Луг

Этот биом включает все экосистемы, в которых преобладают травы, особенно травы в зонах умеренного климата. Они встречаются в высоких широтах к северу и югу от Эквадора, между лесами умеренного пояса и засушливыми или пустынными районами.

В случае Северной Америки, где этот биом достигает наибольшего распространения, выделяются экосистемы высоких, средних и низких трав. Из североамериканских прерий - буйвол или американский бизон (Бизон бизон) и луговая собачка (Циномы виды)

Тропический лес

В рамках этого биома наблюдается наибольшее разнообразие экосистем, а его экорегионы включают влажные тропические леса и сухие леса (лиственные, полулиственные и колючие). В то время как влажные леса включают облачные или облачные горные леса и теплые дождевые леса.

Только рассматривая конкретный тропический лес, такой как тропический лес Амазонки, можно выделить разнообразие экосистем. Среди них экосистема варзеи или затопленных лесов белых рек, игапо или затопленных лесов черных рек и белых песчаных лесов.

Здесь обитают хищники вроде ягуара (Panthera onca), Puma (Puma concolor) и орел-гарпия (Гарпия гарпия). А среди приматов встречаются обезьяны-ревуны (Алуатта spp.), шерстистые обезьяны (Лаготрикс spp.), паукообразные обезьяны (Ателес spp.), среди других.

В экосистеме Андского облачного леса встречается очковый медведь (Tremarctos ornatus) и андский тапир (Tapirus pinchaque).

Парамо

Это кустарниковые экосистемы высоких тропических гор Америки и Африки с максимальным развитием в горах Анд на высоте 3800 метров над уровнем моря и на границе с вечным снегом.

Для них характерны низкие и средние кустарники с обилием видов из таких семейств, как композиты, вересковые и бобовые. Здесь высокий уровень эндемичных видов, то есть исключительно для этих территорий.

простыня

Здесь расположены различные экосистемы, основная матрица которых - равнины, покрытые преимущественно травами. Однако существуют разные экосистемы саванн, включая нелесные саванны и лесные саванны.

Внутри последнего экосистемы также различаются в зависимости от доминирующих видов деревьев, которыми могут быть пальмы. Например, саванна с акациями (Акация spp.) - характерная экосистема африканской саванны.

В то время как в Южной Америке есть лесные саванны с пальмами, такие как пальма лланера (Copernicia tectorum), саман (Саманеа Саман) и другие бобовые.

Пустыня

Экосистемы в пустынных районах также разнообразны, хотя и с небольшим разнообразием флоры и фауны. Это связано с его экстремальными абиотическими условиями, существующими экосистемами жарких и холодных пустынь.

В обоих случаях основным ограничением является вода, в то время как солнечная радиация в изобилии. С другой стороны, для них характерны сильные колебания температуры днем ​​и ночью.

Растительность скудна и даже отсутствует в некоторых областях, в то время как рептилии и некоторые млекопитающие, такие как верблюды, изобилуют фауной. К последним относятся дромадеры (Камелус дромедарий) в жарких пустынях и викуньях (Викунья Викунья) и гуанако (Лама гуанико) в холодных пустынях.

Примеры наземных экосистем

Экосистема непереводимых тропических лесов Амазонки

Это экосистемы с большим биоразнообразием, образующие сложные пищевые сети, которые развиваются на обширной холмистой равнине в Южной Америке. Его абиотические условия характеризуются обильным количеством осадков (более 3000 мм) в течение года и высокими температурами (в среднем 26ºC).

Почвы от среднего до низкого плодородия, и свет ограничен сложной растительностью. В его биотический компонент входят такие животные, как тапир (Тапирус террестрис), пекари или сажино (Пекари таджаку) и ягуар.

Есть также различные приматы, рептилии, амфибии и насекомые. В то время как флора проявляется в нескольких уровнях деревьев, многочисленных вьющихся и эпифитов, а также в подлеске гигантских трав и кустарников.

Имея среди своих видов большие деревья, такие как красное ангелино (Dinizia excelsa) и ладони, такие как conta (Attalea burretiana). При этом среди эпифитов встречаются орхидеи, бромелии и раковые, а в подлеске - геликонии (Heliconia spp.) и ладони как Геоном виды Y Катобласт виды

Экосистема средиземноморских лесов

Это вечнозеленые леса с твердолиственными породами, которые устойчивы к засухе и определяются абиотическими факторами, такими как жаркое сухое лето и прохладная дождливая зима.

Средиземноморский лес представляет собой невысокий древесный ярус с преобладанием видов Quercus. Потом подлеска небольших кустарников вроде тимьяна (Тимус spp.), рокроза белая (Cistus albidus) и розмарин (Сальвия розмаринус).

В составе фауны встречается иберийская рысь (Рысь пардинус), зайцы (Lepus granatensis), Дикая свинья (Sus scrofa) и куропатка (Perdix perdix) среди других видов.


Экосистема включает в себя все живые организмы (растения, животные, грибы и микроорганизмы), которые в той или иной степени, взаимодействуют друг с другом и окружающей их неживой средой (климат, почва, солнечный свет, воздух, атмосфера, вода и т.п.).

Экосистема не имеет определенного размера. Она может быть столь же большой, как пустыня или озеро, или маленькой, как дерево или лужа. Вода, температура, растения, животные, воздух, свет и почва – все взаимодействуют вместе.

Суть экосистемы

В экосистеме каждый организм имеет свое собственное место или роль.

Рассмотрим экосистему небольшого озера. В нем, можно найти все виды живых организмов, от микроскопических до животных и растений. Они зависят от неживой природы, такой как вода, солнечный свет, воздух и даже от количества питательных веществ в воде. (Нажмите здесь, чтобы узнать подробнее о пяти основных потребностях живых организмов).


Каждый раз, когда “постороннее” (живое существо(а) или внешний фактор, например, повышение температуры) вводятся в экосистему, могут произойти катастрофические последствия. Это происходит потому, что новый организм (или фактор) способен искажать естественный баланс взаимодействия и нести потенциальный вред или разрушение неродной экосистеме.

Как правило, биотические члены экосистемы, вместе с их абиотическими факторами зависят друг от друга. Это означает отсутствие одного члена или одного абиотического фактора может повлиять на всю экологическую систему.

Если нет достаточного количества света и воды, или, если почва содержит мало питательных веществ, растения могут погибнуть. Если растения погибают, животные, которые от них зависят также оказываются по угрозой. Если животные, зависящие от растений гибнут, то другие животные, зависящие от них также погибнут. Экосистема в природе работает одинаково. Все ее части должны функционировать вместе, чтобы поддерживать баланс!

К сожалению, экосистемы могут разрушиться в результате стихийных бедствий, таких как пожары, наводнения, ураганы и извержения вулканов. Человеческая деятельность также способствует разрушению многих экосистем и биомов планеты.

Основные виды экосистем

Экологические системы имеют неопределенные размеры. Они способны существовать на небольшом пространстве, например под камнем, гниющем пне дерева или в небольшом озере, а также занимать значительные территории (как весь тропический лес). С технической точки зрения, нашу планету можно назвать одной огромной экосистемой.


Виды экосистем в зависимости от масштаба:

  • Микроэкосистема – экосистема небольшого масштаба, как пруд, лужа, пень дерева и т.д.
  • Мезоэкосистема – экосистема, такая, как лес или большое озеро.
  • Биом. Очень большая экосистема или совокупность экосистем с аналогичными биотическими и абиотическими факторами, такими как целый тропический лес с миллионами животных и деревьев, и множеством различных водных объектов.

Границы экосистем не обозначены четкими линиями. Их часто разделяют географические барьеры, такие как пустыни, горы, океаны, озера и реки. Поскольку границы не являются строго установленными, экосистемы, как правило, сливаются друг с другом. Вот почему озеро может иметь множество небольших экосистем со своими собственными уникальными характеристиками. Ученые называют такое смешивание “Экотон”.

Виды экосистем по типу возникновения:

Помимо вышеперечисленных видов экосистем, существует также разделение на естественные и искусственные экологические системы. Естественная экосистема создается природой (лес, озеро, степь и т.д.), а искусственная – человеком (сад, приусадебный участок, парк, поле и др.).

Типы экосистем

Существует два основных типа экосистем: водные и наземные. Любые другие экосистемы мира относятся к одой из этих двух категорий.

Наземные экосистемы


Наземные экосистемы могут быть найдены в любом месте мира и подразделены на:

Лесные экосистемы

Это экосистемы, в которых есть обилие растительности или большое количество организмов, живущих в относительно небольшом пространстве. Таким образом, в лесных экосистемах плотность живых организмов достаточно высока. Небольшое изменение в этой экосистеме может повлиять на весь ее баланс. Также, в таких экосистемах можно встретить огромное количество представителей фауны. Кроме того, лесные экосистемы подразделяются на:

  • Тропические вечнозеленые леса или тропические дождевые леса:тропические леса, получающие среднее количество осадков более 2000 мм в год. Они характеризуются густой растительностью, в которой преобладают высокие деревья, расположенные на разных высотах. Эти территории являются убежищем для различных видов животных.
  • Тропические лиственные леса: Наряду с огромным разнообразием видов деревьев, здесь также встречаются кустарники. Данный тип леса встречается в довольно многих уголках планеты и является домом для большого разнообразия представителей флоры и фауны.
  • Умеренные вечнозеленые леса: Имеют довольно небольшое количество деревьев. Здесь преобладают вечнозеленые деревья, которые обновляют свою листву в течение всего года.
  • Широколиственные леса: Расположены во влажных умеренных регионах, которые имеют достаточное количество осадков. В зимние месяца, деревья сбрасывают свою листву.
  • Тайга: Расположенная непосредственно перед природной зоной тундры, тайга определяется вечнозелеными хвойными деревьями, минусовыми температурами на протяжении полугода и кислыми почвам. В теплое время года здесь можно встретить большое количество перелетных птиц, насекомых и других животных тайги.

Пустынная экосистема

Пустынные экосистемы расположены в районах пустынь и получают менее 250 мм осадков в год. Они занимают около 17 % всей суши Земли. Из-за чрезвычайно высокой температуры воздуха, плохого доступа к водным ресурсам и интенсивного солнечного света, флора и фауна пустынь не столь богаты, как в других экосистемах.

Экосистема луга

Луга расположены в тропических и умеренных регионах мира. Территория луга в основном состоит из трав, с небольшим количеством деревьев и кустарников. Луга населяют пасущиеся животные, насекомоядные и растительноядные. Выделяется два основных вида экосистем луга:

  • Саванны: Тропические луга, имеющие сухой сезон и характеризующиеся отдельно растущими деревьями. Они обеспечивают пищей большое количество травоядных животных, а также являются местом охоты многих хищников.
  • Прерии (умеренные луга): Это область с умеренным травяным покровом, полностью лишенная крупных кустарников и деревьев. В прериях встречается разнотравье и высокая трава, а также наблюдаются засушливые климатические условия.
  • Степные луга: Территории сухих лугов, которые располагаются вблизи полузасушливых пустынь. Растительность этих лугов короче, чем в саваннах и прериях. Деревья встречаются редко, и как правило, находятся на берегах рек и ручьев.

Горные экосистемы

Горная местность обеспечивает разнообразный спектр местообитаний, где можно найти большое количество животных и растений. На высоте, обычно преобладают суровые климатические условия, в которых могут выжить только альпийские растения. Животные, обитающие высоко в горах, имеют толстые шубы для защиты от холодов. Нижние склоны, как правило, покрыты хвойными лесами.

Водные экосистемы


Водная экосистема – экосистема, расположенная в водной среде (например, реки, озера, моря и океаны). Она включает в себя водную флору, фауну, а также свойства воды, и подразделяется на два типа: морскую и пресноводную экологические системы.

Морские экосистемы

Морские экосистемы являются крупнейшими экосистемами, которые покрывают около 71% поверхности Земли и содержат 97% воды планеты. Морская вода содержит большое количество растворенных минералов и солей. Морская экологическая система подразделяется на:

  • Океаническую (относительно мелкая часть океана, которая находится на континентальном шельфе);
  • Профундальную зону (глубоководная область не пронизанная солнечным светом);
  • Бентальную область (область, заселенная донными организмами);
  • Приливную зону (место между низкими и высокими приливами);
  • Лиманы;
  • Коралловые рифы;
  • Солончаки;
  • Гидротермальные жерла, где хемосинтезирующие бактерии составляют кормовую базу.

Многие виды организмов живут в морских экосистемах, а именно: бурые водоросли, кораллы, головоногие моллюски, иглокожие, динофлагелляты, акулы и т.д.

Пресноводные экосистемы

В отличие от морских экосистем, пресноводные охватывают лишь 0,8% поверхности Земли и содержат 0,009% от общего количества мировых запасов воды. Существует три основных вида пресноводных экосистем:

  • Стоячие: воды, где отсутствует течение, как бассейны, озера или пруды.
  • Проточные: быстро движущиеся воды, такие как ручьи и реки.
  • Водно-болотные угодья: места, в которых постоянно или периодически затопленная почва.

Пресноводные экосистемы являются местами обитания рептилий, земноводных и около 41% видов рыб в мире. Быстро движущиеся воды обычно содержат более высокую концентрацию растворенного кислорода, тем самым поддерживают большее биологическое разнообразие, чем стоячие воды прудов или озер.

Структура, компоненты и факторы экосистемы

Экосистема определяется как природная функциональная экологическая единица, состоящая из живых организмов (биоценоза) и их неживой окружающей среды (абиотической или физико-химической), которые взаимодействуют между собой и создают стабильную систему. Пруд, озеро, пустыня, пастбища, луга, леса и т.д. являются распространенными примерами экосистем.

Каждая экосистема состоит из абиотических и биотических компонентов:


Абиотические компоненты

Абиотические компоненты представляют собой не связанные между собой факторы жизни или физическую среду, которая оказывает влияние на структуру, распределение, поведение и взаимодействие живых организмов.

Абиотические компоненты представлены в основном двумя типами:

  • Климатическими факторами, которые включают в себя дождь, температуру, свет, ветер, влажность и т.д.
  • Эдафическими факторами, включающие в себя кислотность почвы, рельеф, минерализацию и т.д.

Значение абиотических компонентов

Почвы содержат минеральные и органические вещества, а также живые организмы. Почва обеспечивает живых существ питательными веществами, влагой и средой обитания. Растительность верхней части почвенного покрова тесно с ней связана через круговорот питательных веществ.

Атмосфера обеспечивает живые организмы углекислым газом (для фотосинтеза) и кислородом (для дыхания). Процессы испарения, транспирации и круговорота воды происходят между атмосферой и поверхностью Земли.

Солнечное излучение нагревает атмосферу и испаряет воду. Свет также необходим для фотосинтеза. Фотосинтез обеспечивает растения энергией, для роста и обмена веществ, а также органическими продуктами для питания других форм жизни.

Большинство живой ткани состоит из высокого процента воды, до 90% и даже более. Немногие клетки способны выжить, если содержание воды падает ниже 10%, и большинство из них погибают, когда вода составляет менее 30-50%.

Вода является средой, с помощью которой минеральные пищевые продукты поступают в растения. Она также необходима для фотосинтеза. Растения и животные получают воду с поверхности Земли и почвы. Основной источник воды – атмосферные осадки.

Биотические компоненты

Живые существа, включая растения, животных и микроорганизмы (бактерии и грибы), присутствующие в экосистеме, являются биотическими компонентами.

На основе их роли в экологической системе, биотические компоненты могут быть разделены на три основные группы:

  • Продуценты производят органические вещества из неорганических, используя солнечную энергию;
  • Консументы питаются готовыми органическими веществами, произведенными продуцентами (травоядные, хищники и всеядные);
  • Редуценты. Бактерии и грибы, разрушающие отмершие органические соединения продуцентов (растений) и консументов (животных) для питания, и выбрасывающие в окружающую среду простые вещества (неорганические и органические), образующихся в качестве побочных продуктов их метаболизма.

Эти простые вещества повторно производятся в результате циклического обмена веществ между биотическим сообществом и абиотической средой экосистемы.

Уровни экосистемы

Для понимания уровней экосистемы, рассмотрим следующий рисунок:

Особь

Особь – это любое живое существо или организм. Особи не размножаются с индивидуумами из других групп. Животные, в отличие от растений, как правило, относятся к этому понятию, поскольку некоторые представители флоры могут скрещиваться с другими видами.

В приведенной выше схеме, можно заметить, что золотая рыбка взаимодействует с окружающей средой и будет размножаться исключительно с представителями своего вида.

Популяция

Популяция – группа особей данного вида, которые живут в определенной географической области в данный момент времени. (Примером может служить золотая рыбка и представители ее вида). Обратите внимание, что популяция включает особей одного вида, которые могут иметь различные генетические отличия, такие как цвет шерсти/глаз/кожи и размер тела.

Сообщество

Сообщество включает в себя всех живых организмов на определенной территории, в данный момент времени. В нем могут присутствовать популяции живых организмов разных видов. В приведенной выше схеме, обратите внимание, как золотые рыбы, лососёвые, крабы и медузы сосуществуют в определенной среде. Большое сообщество, как правило, включает в себя биоразнообразие.

Экосистема

Экосистема включает в себя сообщества живых организмов, взаимодействующих с окружающей средой. На этом уровне живые организмы зависят от других абиотических факторов, таких как камни, вода, воздух и температура.

Простыми словами, биом представляет собой совокупность экосистем, имеющих схожие характеристики с их абиотическими факторами, адаптированными к окружающей среде.

Биосфера

Когда мы рассматриваем различные биомы, каждый из которых переходит в другой, формируется огромное сообщество людей, животных и растений, живущих в определенных местах обитания. Биосфера является совокупностью всех экосистем, представленных на Земле.

Пищевая цепь и энергия в экосистеме

Все живые существа должны питаться, чтобы получать энергию, необходимую для роста, движения и размножения. Но чем же эти живые организмы питаются? Растения получают энергию от Солнца, некоторые животные едят растения, а другие едят животных. Это соотношение кормления в экосистеме, называется пищевой цепью. Пищевые цепи, как правило, представляют последовательность того, кто кем питается в биологическом сообществе.

Ниже приведены некоторые живые организмы, которые могут разместиться в пищевой цепи:


Пищевая цепь – это не одно и то же, что и пищевая (трофическая) сеть. Трофическая сеть представляет собой совокупность многих пищевых цепей и является сложной структурой.

Передача энергии

Энергия передается по пищевым цепям от одного уровня к другому. Часть энергии используется для роста, размножения, передвижения и других потребностей, и не доступна для следующего уровня.

Более короткие пищевые цепи сохраняют больше энергии, чем длинные. Израсходованная энергия поглощается окружающей средой.

Экосистема, или экологическая система (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз) и физической среды их обитания (биотоп), взаимодействующих между собой. Одно из основных понятий экологии.
Переходная область между двумя смежными экосистемами называется экотон.

Содержание

Введение
Состав и функциональная структура экосистемы.
Пищевые цепи и пищевая сеть
Характеристика наземных экосистем
Типы биомов
Выводы
Список использованной литературы

Работа содержит 1 файл

Наземные экосистемы характеристика особенностей среды обитания. Типы биомов.docx

Министерство образования и науки Украины

НАЦИОНАЛЬНИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Реферат на тему:

Выполнил: Крохмаль А. Г.

Проверила: Новожилова Т.Б.

    1. Состав и функциональная структура экосистемы.
    2. Пищевые цепи и пищевая сеть
    3. Характеристика наземных экосистем
    4. Типы биомов

Список использованной литературы

Экосистема, или экологическая система (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз) и физической среды их обитания (биотоп), взаимодействующих между собой. Одно из основных понятий экологии.

Переходная область между двумя смежными экосистемами называется экотон.

Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. [1]

    1. Состав и функциональная структура экосистемы

Каждая экосистема имеет собственное материально- энергетическое обеспечение и определенную функциональную структуру, основанную на пищевых (трофических) взаимоотношениях (рис. 1.1). Эта структура составлена несколькими группами организмов, каждая из которых выполняет определенную работу в круговороте веществ. Организмы, относящиеся к одному такому звену, образуют трофический уровень, а последовательные связи между трофическими уровнями образуют цепи питания, или трофические цепи. В экосистему входят организмы, различаемые по способу питания - автотрофы и гетеротрофы.

Рис. 1.1. Упрощенная схема переноса веществ и энергии в экосистеме

- перенос веществ, - перенос энергии

Автотрофы (самопитающие) - организмы, образующие органическое вещество своего тела из неорганических веществ - в основном из углекислого газа и воды - посредством процессов фотосинтеза и хемосинтеза. Фотосинтез осуществляют фотоавтотрофы - все хлорофиллоносные (зеленые) растения и микроорганизмы.

Фотоавтотрофы (растения) составляют основную массу биоты и полностью отвечают за образование всего нового органического вещества в экосистеме. Автотрофы образуют первый трофический уровень любой полночленной экосистемы.

Гетеротрофы (питающиеся другими) - организмы, потребляющие готовое органическое вещество других организмов и продуктов их жизнедеятельности. Это все животные, грибы и большая часть бактерий.

В отличие от автотрофов-продуцентов гетеротрофы выступают как потребители и деструкторы (разрушители) органических веществ. В зависимости от источников питания и участия в деструкции они подразделяются на консументов и редуцентов.

Консументы - потребители органического вещества организмов. К ним относятся:

  • консументы I порядка - растительноядные животные (фитофаги), питающиеся живыми растениями (тля, кузнечик, гусь, овца, олень, слон);
  • консументы II порядка - плотоядные животные (зоофаги), поедающие других животных, - различные хищники (хищные насекомые, насекомоядные и хищные птицы, хищные рептилии и звери), нападающие не только на фитофагов, но и других хищников. Существует немало животных со смешанным питанием, потребляющих и растительную и животную пищу - плотоядно-растительноядные и всеядные. Консументы I и II порядка занимают соответственно второй, третий, а иногда и следующий трофические уровни в экосистеме.

Особенную группу консументов составляют паразиты и симбиотрофы. И те и другие живут (по меньшей мере на протяжении части жизненного цикла) за счет веществ организма-хозяина. Это уже не только животные (черви, насекомые, клещи), но и различные микроорганизмы, а также некоторые грибы и растения. В отличие от паразитов, часто вызывающих заболевания, а иногда и гибель хозяина, симбиотрофы выполняют жизненно важные для хозяина трофические функции. Это мицелиальные грибы-микоризы, участвующие в корневом питании многих растений; клубеньковые бактерии бобовых, связывающие молекулярный азот; микробиальное население сложных желудков жвачных животных, повышающее перевариваемость и усвоение поедаемой растительной пищи.

Еще одну группу консументов образуют детритофаги, или сапрофаги - животные, питающиеся мертвым органическим веществом - остатками и продуктами жизнедеятельности растений и животных. Это различные черви, членистоногие (клещи, многоножки, личинки насекомых, жуки-копрофаги) и другие животные - все они выполняют функцию очищения экосистем. Детритофаги участвуют в образовании почвы, торфа, донных отложений водоемов.

Редуценты - бактерии и низшие грибы - завершают деструктивную работу консументов и сапрофагов, доводя разложение органики до ее полной минерализации и возвращая в среду экосистемы молекулярный азот, минеральные элементы и последние порции двуокиси углерода.

Все названные группы организмов в любой экосистеме тесно взаимодействуют между собой, согласуя потоки вещества и энергии. Их совместное функционирование не только поддерживает структуру и целостность биоценоза, но и оказывает существенное влияние на абиотические компоненты биотопа, формируя и поддерживая экологическую среду экосистемы.

Никакая часть экосистемы не может существовать без другой. Если по какой-либо причине происходит нарушение структуры экосистемы, исчезает группа организмов, вид, то по закону цепных реакций может сильно измениться или даже разрушиться все сообщество. [2]

В функционирующей природной экосистеме не существует отходов. Все организмы, живые или мертвые, потенциально являются пищей для других организмов: гусеница ест листву, дрозд питается гусеницами, ястреб способен съесть дрозда. Когда растения, гусеница, дрозд и ястреб погибают, они в свою очередь перерабатываются редуцентами.

Пищевая цепь – последовательность организмов, в которой каждый из них съедает или разлагает другой. Пищевые цепи – это также движение питательных веществ от продуцентов, консументов (травоядных, плотоядных и всеядных) к редуцентам и обратно к продуцентам.

Организмы природных экосистем вовлечены в сложную сеть многих связанных между собой пищевых цепей. Такая сеть называется пищевой сетью.

Движение энергии в экосистемах происходит посредством двух связанных типов пищевых сетей: пастбищной и детритной.

В пастбищной пищевой сети живые растения поедаются фитофагами, а сами фитофаги являются пищей для хищников и паразитов.

В детритной пищевой сети отходы жизнедеятельности и мертвые организмы разлагаются детритофагами и деструкторами до простых неорганических соединений, которые вновь используются растениями.[3]

В зависимости от условий существования биоценоза все экосистемы, существующие на планете Земля, подразделяются на три типа: 1) наземные; 2) пресноводные; 3) морские.

Наземные экосистемы характеризуются целым рядом отличительных особенностей среды обитания, которые можно свести к следующему:

1. В наземных экосистемах лимитирующим фактором является влажность. Она колеблется в довольно широких пределах и относится к непериодическим факторам. Продуценты тратят много воды на транспирацию, поэтому количество влаги в экосистеме является определяющим фактором для ее существования.

2. Температура также имеет значительные колебания и приводит к видовому разнообразию, но она играет меньшую лимитирующую роль, чем влажность, потому что изменяется периодически. Все организмы в ходе эволюции уже приспособились к тому уровню температуры, который существует в данных условиях. Размах колебаний температуры может быть большим, но он не выходит за пределы толерантности организмов.

3. Газовый состав атмосферы постоянен, поэтому концентрации кислорода и углекислого газа не являются лимитирующим фактором.

4. Воздух как среда обитания не может выполнять функцию опоры, потому что он очень разрежен. Опорой служит субстрат (почва).

5. Почва является не только опорой, но и практически единственным источником биогенов.

6. Суша в значительной степени прерывиста, поэтому разобщенность организмов велика. Островные экосистемы - пример наибольшей разобщенности. Прерывистость обусловлена присутствием гор, рек, озер и т.д.

Что касается характеристики организмов, населяющих наземные экосистемы, то основная часть их представлена высшими эволюционными группами: растения - голосеменными и покрытосеменными; беспозвоночные животные - насекомыми (высшая таксономическая группа среди беспозвоночных); позвоночные животные - млекопитающими и птицами. Характерным является то, что в качестве самостоятельной, хорошо развитой подсистемы присутствует почва, которая представляет собой своеобразное тело на границе между живой и неживой природой. Она является не только продуктом жизнедеятельности живых организмов, но и сама содержит живые организмы.

Из-за большого разнообразия невозможно охарактеризовать все типы наземных экосистем и все жизненные формы организмов, их населяющие, поэтому мы будем рассматривать на уровне биомов и на трофических уровнях.

Продуценты в наземных экосистемах характеризуются тем, что в основном представлены крупными сосудистыми растениями с хорошо выраженной древесиной. Большинство наземных продуцентов являются многолетними растениями с накопленной биомассой, поэтому общая биомасса продуцентов очень большая (99,2%) по сравнению с биомассой консументов (0,8%). Они в экосистемах выполняют две функции: 1) образование первичной продукции - роль, общая для всех типов экосистем; 2) принимают участие в формировании биотопа - дополнительная средообразующая роль. Участие в средообразовании заключается в том, что продуценты могут оказывать влияние на силу ряда экологических факторов, а также сами являются средой обитания для некоторых организмов.

Консументы в наземных экосистемах характеризуются наибольшим экологическим разнообразием, потому что здесь очень разнообразные условия, а значит, много экологических ниш. Характерно то, что консументы I порядка представлены самыми крупными животными на нашей планете - олени, антилопы, бизоны, зубры, лоси, домашние травоядные животные. В морских экосистемах крупными являются только сирены (5-6 м). Все консументы, кроме основной трофической функции, выполняют дополнительные функции. Насекомые являются опылителями растений. Многие животные принимают участие в распространении плодов и семян. Для этого у растений есть специальные приспособления - крючки, зацепки, яркая окраска плодов и т.д. Некоторые консументы выполняют средообразующую функцию, а без некоторых из них средообразующая функция продуцентов не проявляется. Так, в степных биотопах основная средообразующая роль принадлежит копытным. Без них наблюдается явление недовыпаса - когда дерн не разрыхляется, то семена не прорастают и идет деградация биоценоза. Когда их много, то наблюдается явление перевыпаса - появляются большие оголенные участки почвы, на которых поселяются сорняки и суслики, качество пастбища ухудшается, биоценоз разрушается.

Редуценты в наземных экосистемах представлены тремя порядками и в основном существуют в почве.[5]

Наземные экосистемы, относящиеся к одной природно- климатической зоне имеют общую структуру доминирующей растительности и поэтому могут рассматриваться как единый большой биогеоценоз - биом. Биомы являются основными объектами экологической географии. Они различаются по климату, по многим особенностям флоры и фауны, по биологическому разнообразию, но в пределах каждого биома можно встретить множество сходных по приспособлению форм животных и растений, хотя происхождение их различно. Размещение по земной поверхности основных наземных экосистем определяют два абиотических фактора – температура и количество осадков. Климат в разных районах земного шара неодинаков, и поэтому существует климатическая зональность в размещении (распределении) экосистем.

наземная экосистема это то пространство, в котором могут развиваться все организмы, которые развиваются как на поверхности Земли, так и в воздухе. Существует огромное разнообразие наземных экосистем, и характеристики каждого типа экосистем будут зависеть от типа растительности, которую они содержат, и климата, который их характеризует..

В понятие экосистемы включены как живые или биотические, так и неживые или абиотические элементы, потому что все взаимодействия, которые существуют между существами и элементами, учитываются для развития и поддержания жизни в данном пространстве..


Хотя наземная экосистема не самая большая экосистема на планете, поскольку она имеет меньшую протяженность по отношению к водной экосистеме, она имеет большое количество биоразнообразия..

Элементы, которые составляют наземную экосистему, очень разнообразны, и такие факторы, как температура, качество почвы, количество осадков, атмосферное давление и даже деятельность человека..

Значительная часть наземных экосистем пострадала от действий человека, таких как вырубка лесов, загрязнение окружающей среды, образование сообществ в не полностью обусловленных для этого пространствах и другие виды экономической деятельности..

Тем не менее, есть некоторые задачи, которые выполняются для предотвращения исчезновения нескольких наземных экосистем..

Например, несмотря на то, что в мире произошло сильное сокращение лесов, в 2015 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций указала, что чистый показатель обезлесения за последние 25 лет снизился на 50%. лет.

  • 1 Типы наземных экосистем и их характеристики
    • 1.1 Прерии
    • 1.2 Пустыни
    • 1.3 Леса
    • 1.4 Тундры
    • 1,5 джунглей
    • 1.6 горы
    • 1.7 Мангровые заросли
    • 1.8 Средиземноморский скраб
    • 1.9 ксерофильный скраб
    • 1.10 Парамо
    • 1.11 Альпийский Луг
    • 1.12 Индлансис
    • 1.13 Тайга
    • 1,14 листов
    • 2.1 Дезертол де Сахара
    • 2.2 Амазонка
    • 2.3 Сударбаны

    Типы наземных экосистем и их характеристики

    луга

    Эта экосистема характеризуется наличием нескольких крупных деревьев. Они получают достаточно дождя, чтобы иметь возможность сохранять большое количество травы и мелких трав, но недостаточно для создания более широкой растительности..

    В экосистеме прерий находятся саванны и степи. В прериях температура более или менее постоянна в течение всего года.

    Эта экосистема сильно пострадала от сельского хозяйства и животноводства, потому что ее места использовались для скота и для выращивания, в некоторых случаях агрессивных.

    Такое неправильное использование экосистемы прерий привело к потере большого количества биоразнообразия и ухудшению состояния почв, что привело к уменьшению возможностей для формирования характерной растительности этой экосистемы..

    заслуги

    Пустыни характеризуются малым количеством осадков и очень высокой температурой днем ​​и очень холодной ночью..

    Растения, которые существуют в пустынях, должны быть адаптированы к экстремальным условиям, которые представляет эта экосистема.

    По этой причине растения, такие как кактусы, можно найти в пустынях, которые запрограммированы на то, чтобы противостоять экстремальным климатическим условиям, способны накапливать большое количество воды в своих внутренних помещениях и сохранять ее в максимально возможной степени, поскольку они уменьшают возможности испарения..

    Вы также можете найти диких животных, таких как дромадеры, животных, которые способны выжить, даже если они теряют 30% воды своего тела; Из-за этого они могут проводить много времени без питьевой воды.

    Вас может заинтересовать Рельеф пустыни: основные характеристики.

    леса

    Эта экосистема характеризуется наличием осадков в течение года и имеет большое количество деревьев разных размеров.

    Считается, что треть поверхности планеты состоит из лесов. Существуют различные типы лесов, и эта классификация будет зависеть от типа растительности, которую они содержат, и климата, который их характеризует..

    По этим факторам можно выделить несколько типов леса: тропический, лиственный, сухой, влажный, океанический, континентальный, бореальный хвойный или тайга, среди прочих.

    Вырубка лесов повлияла на эту экосистему на протяжении многих лет. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, около 13 миллионов гектаров ежегодно теряется в результате обезлесения.

    В целом, леса содержат большое количество биоразнообразия, потому что они получают постоянные осадки, что способствует размножению различных организмов..

    тундры

    Тундра - самая холодная экосистема, которая существует на Земле. У него нет деревьев, только небольшие кустарники. Растительность очень мала, учитывая экстремально холодные условия, которые определяют эту экосистему.

    Почва тундры характеризуется замерзанием. Даже в моменты немного более высокой температуры почва остается замерзшей, за исключением самого поверхностного слоя, который может немного растаять.

    Может быть, вы заинтересованы 9 наиболее важных функций тундры.

    джунгли

    Джунгли - это теплые экосистемы, в которых обитает 50% биоразнообразия планеты..

    У них постоянные дожди, их листва густая, а растительность распределяется по слоям, в которых развиваются разные виды организмов..

    Эта экосистема является одной из самых распространенных, потому что их можно найти в разных частях света. За исключением Антарктиды, экосистемы джунглей можно найти по всей планете.

    горы

    Считается, что горные экосистемы занимают пятую часть поверхности планеты. Они имеют значительные рельефы и могут иметь различные типы экосистем внутри.

    Его фундаментальная ценность связана с тем, что он является точкой происхождения большого количества рек, от самых больших до более мелких..

    Горы также активно участвуют в круговороте воды: они представляют собой пространство, в котором хранится снег, который тает в теплое время и может достигать сообществ в виде воды..

    Эта экосистема также имеет большое биологическое разнообразие; Отражением этого является то, что многие горные пространства были объявлены охраняемыми территориями..

    Может быть, вы заинтересованы 6 основных характеристик гор.

    мангровые заросли

    Мангровая экосистема близка к руслам рек и характеризуется растительностью, широко переносимой к соленой среде..

    Мангровые рощи, деревья, которые в основном составляют мангровые заросли, маленькие, их корни скручены и способны оставаться под водой в течение длительного времени..

    Одной из основных функций мангровых лесов является защита побережья от наводнений. Они также функционируют как сито, которое удерживает элементы, поступающие из других экосистем, и позволяет воде оставаться в чистом виде..

    Средиземноморский скраб

    Этот тип куста встречается в местах, где климат имеет постоянные осадки весной и осенью, сухой период летом и теплую температуру зимой..

    Обычно встречается этот тип куста на побережьях, и его характеристики были разработаны таким образом, что эти организмы адаптированы к ветру, жаре и соли, типичным для прибрежных сценариев..

    Растительные организмы этой экосистемы обычно имеют небольшие размеры и гладкость в листьях..

    Можно найти представителей этой экосистемы на всей планете. Франция, Италия, Чили, Греция, Южная Африка, Испания, Австралия и США являются одними из стран, которые держат средиземноморские заросли в своих наземных экосистемах..

    Скраб ксерофильный

    Он также известен как полупустыня, что позволяет предположить, что эта экосистема находится в районах с небольшим количеством осадков и очень сухой.

    Растительность, которая изобилует в этой экосистеме, относится к ксерофильскому типу, учитывая, что именно они адаптируются к засушливым условиям местности..

    Всемирный фонд дикой природы объединил эту экосистему в одном биоме с биомом пустынь, поскольку они имеют очень похожие характеристики.

    Отличительной чертой ксерофильных кустов является то, что они владеют кустарниками и древесными растениями, типичными для данной местности, которые эволюционировали для повышения уровня их адаптации..

    Ксерофильные кусты можно найти по всему миру: Африка, Аргентина, Бразилия, Перу и Испания - некоторые из мест, где можно найти эту экосистему..

    верещатник

    Парамы - это экосистемы, в которых также можно найти кустарники. По этой причине их также называют горными кустами.

    Эта экосистема находится на определенной высоте: от 2700 метров над уровнем моря до 5000 метров над уровнем моря.

    Характерная флора paramos - это та, которая адаптируется к засушливым и холодным местам, таким как хрупкие, мхи, лишайники, луга и другие небольшие деревья..

    Существуют различные подтипы парамос, среди которых выделяются субпарамо и суперпарамо.

    Subpáramo - это та, которая демонстрирует самые высокие температуры (в среднем 10 ° C), а суперпарамо может показывать самые низкие температуры, которые в среднем составляют около 2 ° C..

    Альпийский луг

    Это также известно как альпийское пастбище. Они нашли характеристики, сходные с таковыми в экосистеме Парамоса, хотя парамос расположен на большей высоте..

    В этой экосистеме цветение возникает каждый год, и травы также рождаются. Одно из наиболее характерных растений этого типа лугов - это эдельвис, или цветок снега..

    Холод на альпийских лугах отвечает характерному климату Альп, скалистых гор и Анд. Эти луга работают как разделительный элемент между лесами и местами с постоянным присутствием снега.

    Indlansis

    Они расположены в Арктике и Арктике и характеризуются большими, как континент. Слои льда, которые образуют индлансис, могут достигать ширины до 2000 метров.

    Говорят, что Антарктический Индландсис является крупнейшим в мире, и что его таяние принесет определенные последствия для многих городов и стран, которые будут полностью затоплены..

    тайге

    Это самая большая из наземных экосистем. Это леса деревьев, которые также известны как бореальные леса.

    Они характеризуются своей плотностью и постоянной зеленью, в которой преобладают хвойные деревья длиной более 40 метров, выделяющие такие виды, как лиственницы, ели, ели и сосны..

    Его фауна не имеет большого разнообразия видов из-за долгих и холодных зим. Растительноядные виды являются наиболее распространенными, таких как олени, олени и лося. Есть также плотоядные виды, такие как рысь, лиса, волк, норка и медведь, среди других..

    Тайга населяет множество птиц и грызунов, таких как мышь, и лагоморфов, таких как кролик или заяц.

    Тайги расположены к югу от тундры в северной части Европы, Азии и Северной Америки. Зима в тайге очень холодная и снежная, со средней температурой ниже точки замерзания средняя температура составляет 19 ° C летом и -30 ° C зимой.

    простыни

    Саванны - это биомы лугов, расположенных в тропической и субтропической зонах, особенно с сухим тропическим климатом. Они являются переходными зонами между лесами и полупустынями. Самая известная африканская саванна.

    Они представляют собой открытые леса и почвы с пастбищами, для которых характерны луга с кустарниками и очень рассеянными деревьями. Животные варьируются в зависимости от типа саванны.

    Существует множество копытных млекопитающих, таких как зебры, антилопы и олени, а также крупные хищники, в том числе львы, леопарды, гепарды и крокодилы. Здесь также обитают слоны, бегемоты и перелетные птицы..

    В саванне сосуществуют плотоядные и травоядные виды, которые уравновешивают пищевую цепь этой экосистемы..

    Примеры наземных экосистем в мире

    Дезиртол Сахары

    Это самая большая пустыня в мире с ее более чем 9 тысячами квадратных километров. В этой пустыне живут особые животные, такие как лиса пустыни, самый маленький тип лисы, существующий на планете..

    Среди наиболее характерных растений выделяется роза Иерихона, которая сжимает свои ветви, чтобы сжиматься и защищать себя от засухи, и снова открывает их при восприятии влажности.

    Амазонка

    Это самый большой тропический лес на планете. Он имеет площадь около 7 тысяч квадратных километров и охватывает территории Бразилии, Венесуэлы, Колумбии, Перу, Гайаны, Эквадора, Суринама и Боливии..

    Его биологическое разнообразие таково, что считается, что есть еще неизвестные виды, которые будут обнаружены. Растительность листовая и густая, можно найти анаконды, пираньи и ягуары.

    Несмотря на большое биологическое разнообразие, вырубка лесов, от которой пострадала эта экосистема, привела к исчезновению многих видов или угрозе их исчезновения..

    Sudarbans

    Национальный парк Сударбанс является крупнейшим мангровым лесом в мире. Занимает места на территориях Бангладеш и Индии и занимает площадь почти 140 тысяч гектаров..

    В этом сценарии вы можете найти оленей, бенгальских тигров, крокодилов и многих других видов. Считается, что в этом парке можно найти 260 различных видов птиц и около 120 видов рыб..

    Читайте также: