Понятие экосистемы, её состав и структура

   Федеральное агентство по образованию

   Государственное образовательное учреждение

   Высшего профессионального образования

   «ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

   Кафедра «Экологии и безопасности жизнедеятельности  »

   Реферат по теме по теме:

   «Понятие  экосистемы, её состав и структура»

                                                 Выполнила: студентка группы 08лф1

                                                                      Кулькова К.В.

                                                 Принял: преподаватель Стаценко А.П.

   Пенза 2011 год.

   Содержание

    Введение………………………………………………………...…..3

Понятие экосистемы…………………………………………..…4

Строение  экосистемы……………………………………..……..5

Заключение……………………………………………………….9

Список литературы…………………………………………….….10

Введение

Живые организмы и их неживое (абиотическое) окружение неразделимо связаны  друг с другом в экосистемах, находятся  в постоянном взаимодействии. Любая единица (биосистема, понятие), включающая все совместно функционирующие организмы (биотическое сообщество) на данном участке и взаимодействующая с физической средой таким образом, что поток энергии создает четко определенные структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями, представляет собой экологическую систему. Экологическая система, или экосистема, — основная функциональная единица в экологии, важное понятие, так как в нее входят организмы и неживая среда — компоненты, взаимно влияющие на свойства друг друга и необходимые условия для поддержания жизни в той ее форме, которая существует на Земле. Термин «экосистема» впервые был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тенсли (1871—1955). Он ввел понятие об экосистемах.

Само же представление  об экосистеме возникло значительно  раньше. Упоминание об единстве организмов и среды можно найти в самых древних письменных памятниках истории. Однако только в конце XIX в.стали появляться высказывания такого рода, при этом практически одновременно в американской, европейской и русской литературе (К. Мебиус, 1877; С. Форбс, 1877; В. Докучаев, 1886 и др.).

Понятие экосистемы

Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

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. Другой пример экологической системы —  лиственный лес в средней полосе России с определённого состава  лесной подстилкой, характерной для  этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим  таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы  экосистем, является трофическая структура  сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих  биоммасу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.

В экосистеме можно выделить два компонента —  биотический и абиотический. Биотический  делится на автотрофный (организмы, получающие первичную энергию для  существования из фото- и хемосинтеза  или продуценты) и гетеротрофный (организмы, получающие энергию из процессов  окисления органического вещества — консументы и редуценты) компоненты, формирующие трофическую структуру экосистемы.

Единственным  источником энергии для существования  экосистемы и поддержания в ней  различных процессов являются продуценты, усваивающее энергию солнца, (тепла, химических связей) с эффективностью 0,1 — 1 %, редко 3 — 4,5 % от первоначального количества. Автотрофы представляют первый трофический уровень экосистемы. Последующие трофические уровни экосистемы формируются за счёт консументов (2-ой, 3-й, 4-й и последующие уровни) и замыкаются редуцентами, которые переводят неживое органическое вещество в минеральную форму (абиотический компонент), которая может быть усвоена автотрофным элементом.

Строение экосистемы

В экосистеме можно выделить два компонента —  биотический и абиотический. Биотический  делится на автотрофный (организмы, получающие первичную энергию для  существования из фото- и хемосинтеза  или продуценты) и гетеротрофный (организмы, получающие энергию из процессов  окисления органического вещества — консументы и редуценты) компоненты, формирующие трофическую структуру экосистемы.

Единственным  источником энергии для существования  экосистемы и поддержания в ней  различных процессов являются продуценты, усваивающее энергию солнца, (тепла, химических связей) с эффективностью 0,1 — 1 %, редко 3 — 4,5 % от первоначального количества. Автотрофы представляют первый трофический уровень экосистемы. Последующие трофические уровни экосистемы формируются за счёт консументов (2-ой, 3-й, 4-й и последующие уровни) и замыкаются редуцентами, которые переводят неживое органическое вещество в минеральную форму (абиотический компонент), которая может быть усвоена автотрофным элементом

Основные  компоненты экосистемы

С точки  зрения структуры в экосистеме выделяют:

климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;

неорганические  вещества, включающиеся в круговорот;

органические  соединения, которые связывают биотическую  и абиотическую части в круговороте  вещества и энергии;

продуценты  — организмы, создающие первичную  продукцию;

макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;

микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в круговорот.

Последние три компонента формируют биомассу экосистемы.

С точки  зрения функционирования экосистемы выделяют следующие функциональные блоки  организмов (помимо автотрофов):

биофаги — организмы, поедающие других живых организмов,

сапрофаги — организмы, поедающие мёртвое  органическое вещество.

Данное  разделение показывает временно-функциональную связь в экосистеме, фокусируясь  на разделении во времени образования  органического вещества и перераспределении  его внутри экосистемы (биофаги) и переработки сапрофагами. Между отмиранием органического вещества и повторным включением его составляющих в круговорот вещества в экосистеме может пройти существенный промежуток времени, например, в случае соснового бревна, 100 и более лет.

Все эти  компоненты взаимосвязаны в пространстве и времени и образуют единую структурно-функциональную систему.

Экотоп. Изливающаяся в океан лава на острове Гавайи формирует новый прибрежный экотоп

Обычно  понятие экотоп определялось как местообитание организмов, характеризующееся определённым сочетанием экологических условий: почв, грунтов, микроклимата и др. Однако, в этом случае это понятие фактически почти идентично понятию климатоп.

На данный момент под экотопом в отличие от биотопа понимается определённая территория или акватория со всем набором и особенностями почв, грунтов, микроклимата и других факторов в неизменённом организмами виде. Примерами экотопа могут служить наносные грунты, новообразовавшиеся вулканические или коралловые острова, вырытые человеком карьеры и другие заново образовавшиеся территории. В этом случае климатоп является частью экотопа.

Климатоп. Зонирование территорий по типу климата (по Лесли Холдриджу)

Изначально  «климатоп» был определён В. Н. Сукачёвым (1964) как воздушная часть биогеоценоза, отличающаяся от окружающей атмосферы своим газовым составом, особенно концентарией углекислого газа в приземном биогоризонте, кислорода там же и в биогоризонтах фотосинтеза, воздушным режимом, насыщенностью биолинами, уменьшенной и изменённой солнечной радиацией и освещённостью, наличием люминесценции растений и некоторых животных, особым тепловым режимом и режимом влажности воздуха.

На данный момент это понятие трактуется чуть более широко: как характеристика биогеоценоза, сочетание физических и химических характеристик воздушной  или водной среды, существенных для  населяющих эту среду организмов. Климатоп задаёт в долговременном масштабе основные физические характеристики существования животных и растений, определяя круг организмов, которые могут существовать в данной экосистеме.

Эдафотоп. Под эдафотопом обычно понимается почва как составной элемент экотопа. Однако более точно это понятие следует определять как часть косной среды преобразованной организмами, то есть не всю почву, а лишь её часть. Почва (эдафотоп) является важнейшей составляющей экосистемы: в нём происходит замыкание циклов вещества и энергии, осуществляется перевод из мёртвого органического вещества в минеральные и их вовлечение в живую биомасс. Основными носителями энергии в эдафотопе выступают органические соединения углерода, их лабильные и стабильные формы, они в наибольшей степени определяют плодородие почв.

Биотоп. «Биотоп» — преобразованный биотой экотоп или, более точно, участок территории, однородный по условиям жизни для определённых видов растений или животных, или же для формирования определённого биоценоза.

Биоценоз. Биоценоз — исторически сложившаяся совокупность растений, животных, микроорганизмов, населяющих участок суши или водоёма (биотоп). Не последнюю роль в формировании биоценоза играет конкуренция и естественный отбор. Основная единица биоценоза — консорция, так как любые организмы в той или иной степени связаны с автотрофами и образуют сложную систему консортов различного порядка, причём это сеть является консортом всё большего порядка и может косвенно зависеть от всё большего числа детерминантов консорций.

Также возможно разделение биоценоза на фитоценоз  и зооценоз. Фитоценоз — это  совокупность растительных популяций  одного сообщества, которые и формируют  детерминантов консорций. Зооценоз — это совокупность популяций животных, которые и являются консортами различного порядка и служат механизмом перераспределения вещества и энергии внутри экосистемы. 

Заключение

В процессе работы над контрольной мной сделаны  следующие выводы и обобщения: Экологическая система представляет собой любую  совокупность живых оpганизмов и сpеды их обитания, взаимосвязанных обменом веществ, энеpгии, и инфоpмации, котоpую можно огpаничить в пpостpанстве и во вpемени по значимым для конкpетного исследования пpинципам.

В экосистемах формируются сложнейшие цепи и сети причинно-следственных связей, основанные на механизме обратной связи, которые часто образуют замкнутые кольца, именуемые контуром обратной связи. Простейшим примером такого контура служит модель "хищник-жертва" (волки - северные олени).

Гомеостазом называется способность организмов или экосистемы поддерживать устойчивое динамическое равновесие в изменяющихся условиях среды.

Любая экологическая система является системой откpытой.

Понятие экологической системы иеpаpхично. Это означает, что всякая экологическая система опpеделенного уровня включает в себя pяд экосистем предыдущего уровня, меньших по площади и сама она, в свою очеpедь, является составной частью более кpупной экосистемы.

Устойчивая  экологическая система может  состоять из менее устойчивых компонентов  или подсистем; или - устойчивость экологической  системы, как единого целого всегда выше устойчивости каждого отдельного ее компонента или подсистемы.

Итогом  перечисленных закономерностей  систем является закон оптимальности, который гласит, что любая система  функционирует с наибольшей эффективностью в некоторых характерных для  нее пространственно-временных пределах. 

Список  литературы

http://knowledge.allbest.ru/ecology/3c0b65635b3ac78b5d53b89421306c27_0.html

http://ecology-portal.ru/publ/4-1-0-646

http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EA%EE%F1%E8%F1%F2%E5%EC%E0

http://burenina.narod.ru/3.htm

http://otherreferats.allbest.ru/ecology/00017046_0.html.