Презентація " ЕКОСИСТЕМОЛОГІЯ ЕКОСИСТЕМИ ЇХ СТРУКТУРНА ОРГАНІЗАЦІЯ "

11 кл біо Урок 38 ЕКОСИСТЕМОЛОГІЯ ЕКОСИСТЕМИ ЇХ СТРУКТУРНА ОРГАНІЗАЦІЯ 9 02 2024 Основні поняття й ключові терміни: ЕКОСИСТЕМОЛОГІЯ. Екосистемне різноманіття. Структура екосистем. Учені виявили велетенську і багату екосистему просто під ногами людини, яка вдвічі більша, ніж всі океани світу, разом узяті. Попри високу температуру, відсутність світла, дуже обмежене живлення і великий тиск, підземна екосистема налічує 15-23 млрд тонн мікроорганізмів, що в сотні разів більше за сукупну масу людей на планеті. А чому ця підземна сфера є екосистемою?

* наука → про закономірності формування, → структурно-функціональні особливості, → поширення, → еволюцію, → динаміку, → способи використання та охорону екосистем. ЕКОСИСТЕМОЛОГІЯ 

* Об'єкт дослідження науки є→ екосистемне різноманіття

* предмет - вивчення таких її ознак і властивостей, як→ структура, → екологічні взаємозв'язки між біотичним та абіотичним компонентами,→ самоорганізація, → саморегуляція, → продуктивність, → стабільність розвитку, → стійкість.

Велику роль у становленні вітчизняної екосистемології відіграли результати досліджень наукової школи, яку очолював М. А. Голубець (1930-2016).

Нині екосистемологія має важливе значення для → реалізації Концепції сталого розвитку.

* розмаїття екосистем→ визначається різноманітністю природних умов. * За розмірами і складністю будови визначають такий ієрархічний ряд екосистем:→ консорційна екосистема - найменшими екосистемама є індивідуальні, популяційні або видові консорції (окреме зелене дерево, трухляві пні, мертві стовбури дерев, мурашники)., Екосистемне різноманіття Консорція (співтовариство) — ценотична популяція вільноживучої зеленої рослини разом з усіма пов'язаними з нею популяціями інших організмів (тварини, бактерії, гриби).

→ парцелярна екосистема, * Біогеоценотична парцела→ горизонтальний поділ біогеоценозу, * відрізняється за → складом, → структурою й властивостями компонентів, → специфікою їхніх зв' язків і матеріально-енергетичного обміну та→ виділяється на цілу глибину біогеоценотичної товщини, → включаючи її надземну і ґрунтову частиниparcelle — частка, невеликий наділ) — екосистема на невеликих ділянках (парцелах) .

→ біогеоценозна екосистема, * ділянка земної поверхні→ на певній відстані біоценоз → і відповідна йому частина атмосфери, літосфери і гідросфери → залишаються однорідними і → мають однорідний характер взаємодії між ними → в сукупності утворюють єдиний, історично сформований, внутрішньо взаємозумовлений комплекс.

→ ландшафтна екосистема, * * сукупність на однорідній за→ геологічними, → геоморфологічними, → ґрунтово-гідрологічними, → кліматичними показниками * ділянці земної поверхні біогеоценозних екосистем, поєднаних між собою→ генетичними (за походженням), → історичними (історія розвитку та освоєння),→ геохімічними (геохімічне сполучення, стік води, перенесення органічних → мінеральних речовин) → біотичними (міграція тварин, перенесення діаспор і живого рослинного матеріалу) зв'язками → охоплені певним типом господарського використання. 

→ сукупність ландшафтних екосистем → у межах фізико-географічної провінції, * * або як екологічну систему, → що за просторовими межами збігається з межами згаданої провінції. → провінційна екосистема,

→ біомна екосистема. * Біоми→ сукупність екосистем → з відносно подібними характеристиками, → які займають значну територію → й розвиваються в подібних кліматичних умовах певної природної зони

* Єдиною глобальною екосистемою планети, екосистемою найвищого порядку є → біосфера.

* Найменшими екосистемами є → індивідуальні, → популяційні або видові консорції (окреме зелене дерево, трухляві пні, мертві стовбури дерев, мурашники)

* Біоми→ сукупність екосистем з відносно подібними характеристиками, → які займають значну територію → й розвиваються в подібних кліматичних умовах певної природної зони. Це вологі тропічні ліси, тундра, тайга, степ, пустелі, напівпустелі, савани, широколисті ліси, хвойні ліси, морські екосистеми.

Найбільш продуктивними біомами на суходолі є → дощовий тропічний ліс, * у Світовому океані → зарості водоростей та рифи.дощовий тропічний ліс,

* * За походженням екосистеми поділяють на * природні (наприклад, ліси, річки, озера) → різноманітність природних систем визначають умови природних зон і передусім освітлення й температура.

* штучні (наприклад, сади, парки, городи, поля, штучні водойми). → існування штучних екосистем залежить від людини, → яка, зважаючи на природні умови, організовує їхнє формування.

* * За специфікою структури й кругообігу речовин та енергії розрізняють → наземні (тундра, тайга, широколисті ліси, степи, савани, пустелі, тропічний ліс) та

* * водні → прісноводні: озера, ставки, водосховища, річки, струмки, джерела, болота, болотисті ліси; → морські: прибережні води, прибережні бухти, протоки, гирла річок). Отже, об'єктами досліджень екосистемології є різні екосистеми, що класифікують за різними критеріями і різноманітність яких визначається природними умовами й діяльністю людини.

* Структура екосистеми – → поділ компонентів цілісної системи на групи за певними параметрами. * Будь-яка екосистема має → абіотичну (мікроклімат - світло, температура, вологість; вода, повітря, ґрунт) → біотичну (продуценти, консументи й редуценти) частини. Які особливості структурної організації екосистем?

* За розподілом компонентів у екосистемі розрізняють її → видову, → просторову → екологічну структури.

* Видова структура екосистеми визначається → видовою різноманітністю, → тобто кількістю популяцій і видів, співвідношенням особин цих видів, їх чисельності або біомаси. * Саме цей показник забезпечує → стійкість →та саморегуляцію екосистем.

* Просторова структура визначається → розташуванням елементів абіотичної та біотичної частин у просторі екосистеми.

* Екологічна структура – → це співвідношення популяцій різних видів, які виконують певні функції в екосистемі. * Цими групами є → продуценти, → консументи та → редуценти; їхня наявність є обов'язковою умовою існування будь-якої системи.

* популяції автотрофних організмів, → які можуть синтезувати органічні речовини з неорганічних. зелені рослини, ціанобактерії, фото- і хемосинтезуючі бактерії. * У водних екосистемах основними продуцентами є → водорості, * а на суходолі -→ насінні рослини.

* популяції гетеротрофних організмів, → які живляться безпосередньо або через інші організми → готовою органічною речовиною, синтезованою автотрофами.

Розрізняють → консументи І порядку (гетеротрофні рослиноїдні організми, паразити рослин) → консументи ІІ і наступних порядків (хижаки, паразити тварин, а також сапрофаги).консументи 1-го порядку - це рослиноїдні тварини, наприклад рослиноїдні комахи; консументи 2-го порядку – поїдають консументів 1-го порядку (хижаки), наприклад ящірки, жаби, комахоїдні птахи; консументи 3-го порядку – можуть живитися консументами 2-го порядку. Часто ними є хижі звірі, птахи.

* популяції гетеротрофних організмів, → які в процесі життєдіяльності розкладають відмерлі органічні речовини до мінеральних, → що їх потім використовують продуценти.

Це гетеротрофні сапрофітні організми – → бактерії → гриби, які виділяють ферменти на органічні рештки і поглинають продукти їх розщеплення. бактерії

детритофаги (споживають подрібнену органіку, наприклад, дощові черв'яки, личинки мух), У процесах розкладу органічних сполук беруть участь:

копрофаги (поїдають послід тварин і людини, наприклад, жуки-гнойовики),

некрофаги (поїдають трупи тварин, наприклад, жуки-гробарики). Отже, загальна структура екосистеми визначається просторовим, видовим та екологічним розмаїттям груп, що є обов'язковою умовою її існування.

* Склад і структура екосистем, → їх стійкість і властивість змінюватися → залежать від складних і різноманітних взаємозв'язків між популяціями різних видів. Виокремлюють такі основні типи зв'язків між популяціями різних видів у екосистемах: Які типи зв'язків між популяціями різних видів у екосистемах?прямі зв'язки - безпосередньо пов'язують дві популяції (наприклад, хижак і здобич, паразит і хазяїн);хижак і здобичпаразит і хазяїн

непрямі зв'язки - популяція одного виду впливає на популяцію іншого опосередковано, через популяції третього (наприклад, хижаки, поїдаючи здобич, впливають на популяції рослин);

трофічні зв'язки - це зв'язки живлення (наприклад, хижак - здобич);Харчова́ мере́жа (трофічна мережа) — харчові відносини груп організмів в угрупованні, де всі живі істоти є об'єктами живлення інших. Фітофагія - травоїдність - харчування тварин рослинною їжею.

Трофічні – використання одних організмів іншими як джерела живлення. Орхідеї на деревах

фабричні зв'язки - це зв'язки, пов'язані з наданням середовища чи притулку (наприклад, дятел робить дупла в стовбурі дерев, зелені водорості живуть у шерсті лінивців);Фабричні  зв'язки  = при яких один вид тварин використовує частини іншого виду рослин чи тварин для будівництва жител (гнізд). Наприклад бобри використовують гілки дерев для будівництва житла, птахи гілки листя

форичні зв'язки - це зв'язки, пов'язані з перенесенням особинами одних видів особин іншого виду (наприклад, перенесення насіння й плодів рослин, яким властива зоохорія);Зоохорія (від дав. -гр. «тварина» та χωρέω «пересуватись», «поширюватись») — поширення діаспо́р рослин (спор, плодів, насіння) тваринами.

антибіотичні взаємозв'язки (хижацтво, конкуренція, виїдання) - кожна із взаємодіючих популяцій різних видів відчуває негативний вплив іншої;Антибіоз (від ін. -грец. ἀντι- - проти, βίος - життя) - антагоністичні відносини видів, коли один організм обмежує можливості іншого

нейтральні взаємозв'язки - існування на спільній території популяцій різних видів не спричиняє для кожної із них жодних наслідків (наприклад, хижаки різних видів);

симбіотичні взаємозв'язки (мутуалізм, коменсалізм, паразитизм) - усі форми співіснування організмів різних видів (наприклад, бульбочкові бактерії і бобові рослини). Отже, складні й різноманітні взаємовідносини між популяціями різних видів є основою формування, існування й розвитку екосистем. Мутуалізм - форма симбіозу, за якого організми отримують взаємну вигоду. Мурахи та акація. Акація в цьому симбіозі отримує захист, від комах та тварин, що харчуються цими деревами. Коменсалі́зм (від лат. cum — «разом з» і mensa — «стіл») — вид симбіотичної взаємодії між двома живими організмами, коли один з них — коменсал — отримує від другого їжу чи іншу користь, не зашкоджуючи йому, але й не надаючи ніяких переваг. Риби-лоцмани живляться недоїдками, що залишається після їжі хазяїв. Паразитизм - симбіотичне відношення двох організмів, у якому один (паразит) живе за рахунок іншого (господаря), завдаючи йому шкоди. Наприклад: Людина (господар) та комар/кліщ (паразит). Дерево (господар) та гриб-трутовик,

Проект. Дослідження особливостей структури місцевих екосистем (природних або штучних)* Виберіть для дослідження місцеву екосистему → та підготуйте екологічний проект-презентацію → за орієнтовним планом. * Для більшої ефективності роботи → зосередьте зусилля на окремих структурних компонентах екосистеми. ДІЯЛЬНІСТЬ

Орієнтовний план проекту-презентації1. Тема дослідження, автор виконання, науковий керівник2. Об'єкт дослідження3. Предмет та основні завдання дослідження4. Робоча гіпотеза5. Методи дослідження6. Результати дослідження7. Висновки8. Використана література

* У тайзі, соснових борах, густих листяних і змішаних лісах → коричневі або сірі, округлі або гостроверхі мурашники є ознакою здорового лісу. * Із майже 70 видів мурах, які мешкають на території України, → найпоширенішими й найбільш корисними для лісу є мурахи з роду Formica, серед яких руда лісова мураха (Formica rufa). Чому мурашники є екосистемами?Мурашки мають симбіотичні зв'язки з низкою видів, зокрема з іншими мурашками, комахами, рослинами, грибами.

* До найвідоміших печер України належать→ Оптимістична печера в Тернопільській області → найдовша у світі гіпсова печера з довжиною ходів понад 260 км,

* Солдатська печера в Криму → найглибша печера України, глибина 517 м

* Кришталева печера на Тернопільщині та печера Атлантида в Хмельницькій області → найгарніші печери. А які особливості й характеристики печерних екосистем?Кришталева печера на Тернопільщині печера Атлантида

Оцінка. Завдання для самоконтролю1-61. Що вивчає екосистемологія? 2. Наведіть приклади екосистем. 3. Що таке структура екосистеми? 4. Назвіть основні компоненти екосистем. 5. Назвіть основні властивості екосистем. 6. Назвіть функції екосистем.7-97. Що є об'єктом дослідження екосистемології? 8. Які особливості структурної організації екосистем? 9. У чому суть основних властивостей та функцій екосистем?10-1210. На конкретному прикладі опишіть властивості й характеристики екосистем.