Глава 7. Енергетика та динаміка екосистем

Екосистема – біотоп+біоценоз

Екосистема – сукупність орг.. компонентів, які мешкають у тісному взаємозв’язку між собою і навк. середовищем і здійснюють кругообіг речовин.

Ха-ка екосистем:

• скл. з орг.. і неорг. компонентів

• складові одиниці біосфери

• відкриті системи

• здатні до саморегуляції (підт. гомеостазу)

• всі компоненти пов’язані кругообігом речовин

Біоценоз – сукупність популяцій рослин, тварин і мікроорганізмів, які мають певний склад, їх взаємовідносини, а також зв'язок із середовище існування.

Біотоп – природний, відносно однорідний життєвий простір певного біоценозу.

Екосистеми – відкриті системи, для свого існування вони постійно потребують надходження енергії. Джерелом цієї енергіїна Землі є Сонце. Екологічні системи підкоряються фундаментальним законом природи: першому та другому закону термодинаміки:

І. закон – енергія не зникає й не виникає, вона переходить із однієї форми в іншу, загальна сума енергії залишається постійною.

ІІ. закон – ефективність переходу енергії з однієї форми в іншу ніколи небуває 100%

Ланцюг живлення – шлях, за ким можна прослідкувати, як передається енергія Сонця в екосистемах від одного організму до іншого.

Энергетика экосистем - обеспеченность экосистем энергией и ее использование. В экосистемах различаю следующие энергетические процессы: получение энергии солнечной радиации (фотосинтез) или энергии реакций окисления неорганических веществ (хемосинтез); транспорт энергии по трофическим цепям; использование энергии организмами для их жизнедеятельности и продуцирования биомассы.

Изменение экосистемы во времени в результате внешних и внутренних воздействий носит название динамики экосистемы – еколог. сукцесія.

Сукцесія – послідовна незворотна зміна біоценозів, що відбувається на одній і тій самій території в результаті впливу природних або антропогенних факторів

Види сукцесій за початком процесу:

• аутогенні- викликається змінами внутрішньої взаємодії

• алогенні- викл. змінами зовнішньої взаємодії

Клімакс (Клененс) – стан екосистеми, коли спостерігається відносна стабілізація, уповільнення процесів, зростання біорізноманіття, ускл. зв’язків, збільшення симбіотичних взаємодій.

Залежно від стратегії виживання Планка усі види розділив на:

r – стратеги- види, які мають великий потенціал до розмноження, немає турбота про нащадків.

k – стратеги – невеликий потенціал до розмноження, турбота про нащадків.

Причини, які викликають сукцесії:

• Кліматичні фактори

• геологічні фактои (ерозія, утв. осадових порід, вулканізм)

• біологічні (життєдіяльність грибів, бактерій, комах, які мешкають на мертвих деревах, постійно змінюють середовище існування; міжвидова конкуренція, діяльність людини.

1. Циклічні зміни – відбуваються зміни в біотопах, але вони не призводять до зміни одного біоценозу на інший. Наприклад – руйнування біотопу, і тоді відбувається змінювання одного біоценозу на інший (добові коливання. розкриття і закриття квітів, сон)

Суточная динамика экосистем. Составляющие любую экосистему виды не одинаково реагируют на факторы внешней среды. Поэтому одни из них более активны в дневное время суток, другие — к вечеру и ночью. Суточная динамика происходит в сообществах всех зон — от тундры до влажных тропических лесов.

2. Сезонная динамика экосистем определяется сменой времен года. Это выражается в изменении не только состояния и активности организмов отдельных видов, но и их соотношения. В первую очередь сезонная динамика затрагивает видовой состав. Неблагоприятные сезонные погодные условия заставляют многие виды мигрировать в районы с лучшими условиями существования. У видов же, остающихся зимовать в экосистеме, значительно изменяется их жизненная активность. Большинство видов деревьев и кустарников на зиму сбрасывает листву.(листопад, линька, міграції, сплячки в тварин)

3. Багаторічні - (розливи річок, повторні масові розмноження тварин).