1.Понятие экосистемы (а. Тенсли) и биогеоценоза (в.Н. Сукачёва). Принципы функционирования экосистем. Основные элементы экосистемы. Потоки вещества и энергии в экосистемах.

(Как в лекции) Экосистема – это биоценоз связанный с неживой природой. (Тенсли)

Любую совокупность организмов и неорганических компонентов, в которой может осуществляться круговорот веществ, называют экосистемой. Термин был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тенсли, который подчеркивал, что при таком подходе неорганические и органические факторы выступают как равноправные компоненты и мы не можем отделить организмы от конкретной окружающей их среды.

«Биогеоценоз» – это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и мира микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющих свою специфику взаимодействия этих слагаемых ее компонентов и определенный тип обмена веществами и энергией между собой и другими явлениями природы и представляющая собой внутренне противоречивое единство, находящееся в постоянном движении, развитии» (В. Н. Сукачев, 1964).

Принципы функционирования экосистем. Основные элементы экосистемы.

99,9% - 14 атомов-биогеные элементы

1.Запас биогенных элементов

2 .Продуценты движущие силы

3.Консументы экосистем.

4.Редуценты (деструкторы),

Третий элемент может отсутствовать

Продуценты (растения)(производящий) явл организмами способными к фотосинтезу.

Растения выполняют космическую функцию. Энергия солнца превращается в энергию связей.

Консументы (животные) (употреблять)

Консументы 1-го порядка - животные, поедающие растения.

Консументы 2-го порядка животные, поедающие животных

Пищевая цепь последовательность организмов, питающих друг другом, в котором можем проследить судьбу, отдельной порцией энергию.

П-К₁-К₂-К₃

Трофический уровень – место организмов в цепи питания

Сосна-Тля-божия коровка-паук-птициед

2 типа пищевых цепей:

А) цепи выделения (пастбищные цепи) начинаются с продуцента

Б) цепи разложения (это цепи начинаются с мёртвого органического в-ва.)

Редуценты – это организмы, которые перерабатывают мёртвое органическое вещество минерального состояния. (бактерии, грибы, некоторые беспозвоночные животные)

Все организмы явл. редуцентами и растения и животные, фитофаги, т. к. минерализуют органику в процессе дыхания.

Дыхание – окисление органических веществ

Пищевая сеть – образована переплетением пищевых цепей.

В экосистеме круговорот веществ осуществляется на потоке энергии.

Для поддержания круговорота веществ в системе необходимо наличие запаса неорганических молекул в усвояемой форме и трех функционально различных экологических групп организмов: продуцентов, консументов и редуцентов.

Продуцентами выступают автотрофные организмы, способные строить свои тела за счет неорганических соединений. Консументы– это гетеротрофные организмы, потребляющие органическое вещество продуцентов или других консументов и трансформирующиего в новые формы. Редуценты живут за счет мертвого органического вещества, переводя его вновь в неорганические соединения. Классификация эта относительная, так как и консументы, и сами продуценты выступают частично в роли редуцентов, в течение жизни выделяя в окружающую среду минеральные продукты обмена веществ.

В принципе круговорот атомов может поддерживаться в системе и без промежуточного звена – консументов, за счет деятельности двух других групп. Однако такие экосистемы встречаются скорее как исключения, например на тех участках, где функционируют сообщества, сформированные только из микроорганизмов. Роль консументов выполняют в природе в основном животные, их деятельность по поддержанию и ускорению циклической миграции атомов в экосистемах сложна и многообразна.

Потоки вещества и энергии в экосистемах.

Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот вещества в экосистемах

возможны только за счет постоянного притока энергии. В конечном счете вся

жизнь на Земле существует за счет энергии солнечного излучения, которая переводится

фотосинтезирующими организмами в химические связи органических соединений. 4етеротрофы получают энергию с пищей. Все живые существа являются объектами питания других, т. е. связаны между собой энергетическими отношениями. Пищевые связи в сообществах – это механизмы передачи энергии от одного организма к другому. В каждом сообществе трофические связи переплетены в сложную сеть. Организмы любого вида являются потенциальной пищей многих других видов. Врагами тлей, например, служат личинки и жуки божьих коровок, личинки мух-сирфид, пауки, насекомоядные птицы и многие другие. За счет дубов в широколиственных лесах могут жить несколько сотен форм различных членистоногих, фитонематод, паразитических грибков и т. п. Хищники обычно легко переключаются с одного вида жертв на другой, а многие, кроме животной пищи, способны потреблять в некотором количестве и растительную. Таким образом, трофические сети в биоценозах очень сложные и создается впечатление, что энергия, поступившая в них, может долго мигрировать от одного организма к другому.

На самом деле путь каждой конкретной порции энергии, накопленной зелеными растениями, короток. Она может передаваться не более чем через 4–6 звеньев ряда, состоящего из последовательно питающихся друг другом организмов. Такие ряды, в которых можно проследить пути расходования изначальной дозы энергии, называют цепями питания.