Сходства природных экосистем и агроэкосистем

1. Лекция 4. «Учение о биосфере» - необходимо законспектировать.

2. Практическое занятие 6. «Искусственные экосистемы. Агроэкосистема. Характеристика, примеры естественных экосистем. Пищевые цепи, пирамиды вещества и энергии» – необходимо кратко законспектировать теоретическую часть и провести необходимые расчеты по индивидуальным вариантам.

3. Практическое занятие 7. «Круговороты веществ в природе» – необходимо ответить на вопросы, представленные в конце занятия, а также зарисовать схемы круговоротов.

1) Лекция 4. Учение о биосфере:

Академик Вернадский Владимир Иванович был выдающимся естествоиспытателем, который посвятил свою жизнь изучению биосферы. Он является основоположником научного направления – биогеохимии и разработчиком учение о биосфере и ноосфере. Свои достижения Владимир Иванович опубликовал в книге «Биосфера», монографии «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения».

Вернадский впервые показал биосферу как единую динамическую систему, которая населена и управляется живым веществом, жизнью планеты. Он подчеркнул, что она является результатом биологического и геологического развития, а также взаимодействия биогенного и косного вещества. Ученый определил границы биосферы и наличие в них углекислого газа, кислорода, жидкой воды.

Согласно учению Вернадского биосфера состоит из разных компонентов. Основной и главный из них — живое вещество, как совокупность живых организмов, которые населяют Землю. В ходе своей жизнедеятельности живые организмы вступают в контакт с косным (неживым) веществом. Еще один важный компонент — биогенное вещество, которое создается и перерабатывается живыми организмами: нефть, торф, газы атмосферы, каменный уголь, лесная подстилка, известняк, мел, почвенный гумус и так далее. Также составляющим компонентом биосферы является биокосное вещество как результат совместной деятельности живых организмов и косных процессов: почва, глинистые материалы, осадочные породы.

Владимир Иванович сформулировал основные положения учения биосферы:

1. Определил пространство биосферы: гидросфера вплоть до максимальных океанических глубин, литосфера с верхней части материков до 3 км в глубину, и атмосфера от нижней ее части до верхней границы тропосферы.

2. Ввел в научный оборот понятие «живое вещество» — сложную совокупность микроорганизмов, растений, сложную водорослей, грибов и животных.

3. В условиях существующей среды происходит постоянное взаимодействие живого с неорганическим. Внутри биосферы происходит деятельность всех живых организмов. Они преобразовывают солнечную энергию и выступают мощной силой, которая влияет на геологические процессы.

4. Биосфера отличается специфической чертой – непрерывным кругооборотом веществ в ней, который регулируется деятельностью живых организмов.

5. Изучив распределение по поверхности Земли химических элементов, Вернадский пришел к заключению, что практически все элементы таблицы включают в себя живое вещество. Поэтому ученый выделил 3 принципа. Во-первых, в биосфере миграция химических элементов стремится к максимальному проявлению. Человек в наши дни этот принцип нарушил. Во-вторых, эволюция видов в геологическом времени приводит к созданию устойчивых форм жизни и усиливает биогенную миграцию атомов. В-третьих, живое вещество постоянно находится в химическом обмене с окружающей его средой, которая создается и поддерживается космической энергией Солнца.

6. Исходная основа существования биосферы и биохимических процессов в ней — астрономическое положение Земли, ее расстояние от Солнца, и наклон земной оси к плоскости земной орбиты.

7. Основный источник энергии биосферы — это Солнце. Оно же выступает регулятором химических, биологических и геологических процессов на Земле.

2) Практическое занятие 6.«Искусственные экосистемы. Агроэкосистема. Характеристика, примеры естественных экосистем. Пищевые цепи, пирамиды вещества и энергии»:

Термином экосистема называют единство живых организмов и среды их обитания, в котором они могут осуществлять обмен энергией и веществами. В экосистеме гармонично сочетается жизнь животных, растений и микроорганизмов. Она имеет характерный для нее состав почвы, изменения температуры и показатели биологической продуктивности.

Экосистемы могут быть естественными (биогеоценоз) и искусственными (агроценоз). Естественные экосистемы - это тайга, лес, озеро, море, пустыня и другие. Искусственные – аквариум, виноградники, огороды, клумбы, поле и другие.

Основная характеристика экосистемы - это наличие относительно замкнутого, стабильного во времени и пространстве потока энергии и веществ между живыми организмами и неорганическими условиями существования. Поэтому, например аквариум не является природной экосистемой, так как если не следить за ним, он очень быстро разрушится, потому что не может сам развиваться и регулировать условия, чтобы поддерживать в себе жизнь организмов на прежнем уровне.

Сходства природных экосистем и агроэкосистем

Являются открытыми экосистемами, то есть поглощают энергию солнца.

Состоят из консументов(организмов, потребляющих органические вещества), продуцентов( организмов, которые производят органические вещества из неорганических), редуцентов( организмов, разрушающих мертвые остатки и превращающих их в органические или неорганические соединения(грибы и бактерии)).
В каждой из систем работает правило экологической пирамиды.
Существуют цепи питания.
Присутствуют борьба за выживание, искусственный или естественный отбор и наследственная изменчивость
Основой сообществ служат продуценты, которые используют энергию солнца для образования органических веществ и являются первым звеном в цепочке питания.

12 Следующая ⇒