Реферат на тему:

Природознавство: світове значення

Зміст

Трофічна структура біоценозів...............................................................3

Трофічні рівні......................................................................................3

Екологічні піраміди............................................................................4

Поняття про біохімічні цикли.................................................................7

Кругообіг вуглецю..............................................................................7

Кругообіг азоту...................................................................................8

Кругообіг фосфору............................................................................10

Кругообігсірки...................................................................................11

Біотичні фактори....................................................................................12

Типи гетеротипових реакцій............................................................12

Екологічна ніша.................................................................................13

Екологічні сукцесії.................................................................................15

Основні екосистеми біосфери...............................................................16

Земні біоми........................................................................................16

Водні екосистеми..............................................................................20

6. Динаміка популяцій...............................................................................22

1. Трофічна структура біоценозів

1.1. Трофічні рівні

Будь-яке угруповання можна представити у вигляді кормової мережі, яка являє собою схему всіх трофічних зв’язків між видами, що входять до складу цього угруповання. Кормова мережа складається із декількох ланцюгів живлення.

Завдяки кормовим взаємостосункам у біоценгозах здійснюється трансформація біогенних речовин, акумуляція енергії і розподіл її між видами. Ланцюги живлення прямо чи опосередковано об’єднують всі організми в єдиний комплекс.

Перший трофічний рівень представлений первинними продуцентами. До них належать зелені рослини, які здатні використовувати сонячне проміння для утворення хімічних сполук, багатих на енергію.

Другий трофічний рівень утворюють травоїдні тварини, яких називають первинними консументами . М’ясоїдних , які живляться травоїдними, називають вторинними консументами, або первинними хижаками. Вони перебувають на третьому трофічному рівні.

Хижаки, які живляться первинними хижаками, становлять четвертий трофічний рівень і називаються третинними консументами. Тварин, що споживають вторинних хижаків, називають третинними хижаками, або ж четвертинними консументами і т. д.

Оскільки чимало тварин всеїдні, їх неможливо віднести до відповідного рівня. Звичайно вважають, що такі організми входять додекількох трофічних рівнів.

Кінцеву ланку кормового ланцюга утворюють так звані деструктори – організми , які розкладають органічні речовини. Це переважно мікроорганізми, які селяться на трупах і екскрементах і поступово їх руйнують. Завдяки їхній діяльності відбувається повернення в мінеральне царство елементів, які містяться в органічних речовинах.

Серед кормових ланцюгів, які починаються з автотрофних рослин, можна виділити ланцюги хижаків і ланцюги паразитів. Кормові ланцюги хижаків ідуть від продуцентів до травоїдних, які поїдаються дрібними м’ясоїдними, останні, в свою чергу, поїдаються крупними хижаками і т. д. В міру пересування цим ланцюгом хижаків тварини в більшості випадків збільшуються розмірами і зменшуються чисельно. Кормові ланцюги паразитів ведуть до організмів, які зменшуються в розмірах і збільшуються чисельно.

Кормові ланцюги можуть починатися не лише з автотрофних організмів, але і з неживих органічних речовин. Це трапляється тоді, коли в ролі консументів виступають детритоїдні організми, які належать до різних системних груп. Тут спостерігається чітка узгодженість: тварини створюють умови мікроорганізмам, розділяючи трупи загиблих тварин і рослин. Кормові ланцюги, які починаються з рослиноїдних і дитритоїдних організмів, найчастіше представлені в екосистемах одночасно, але майже завжди один з них домінує. Однак у підземній сфері існують лише ланцюги, які починаються з детритоїдних форм.

Вивчення трофічних зв’язків свідчить, що в природі жодний живий організм не може існувати ізольовано. Більше того , живі організми в межах біоценозів створюють спеціалізовані об’єднання, характерною особливістю яких є те, що вони звичайно формуються на базі популяцій автотрофних рослин.

Слід звернути увагу на трофічні рівні кормових раціонів. Організми вважають такими, що належать до одного трофічного рівня в тому випадку, коли в кормовому ланцюгу вони віддалені від зелених продуцентів однаковим числом трофічних рівнів. Трофічний рівень і кормовий ланцюг не завжди мають струнку послідовну схему. Всеїдні тварини годуються одночасно рослинним і тваринним кормом, а деякі хижаки мають широкий набір жертв. Оскільки дана рослина чи тварина може служити кормом для різних як живоїдних, так і травоїдних, кормові ланцюги часто перетинаютьсч один з одним, складаючи кормову мережу, або сітку. Наприклад, трава може бути спочатку спожита не кроликами, а іншими травоїдними; кролика замість лисиці може з’їсти орел і т. д.

1.2. Екологічні піраміди

Трофічну структуру можна зобразити графічно у вигляді екологічних пірамід, основою яких служить перший рівень продуцентів, а наступні рівні утворюють сходинки і вершину піраміди. Екологічні піраміди відносяться до трьох типів: 1) піраміди чисельності; 2) піраміди біомаси; 3) піраміди енергії.

Піраміда чисельності. Якщо представити кормовий ланцюг хижаків у вигляді прямокутників однакової висоти, розташованих один на одному , довжина яких пропорційна кількості особин у кожному трофічному рівні, то отримаємо фігуру, яку називають пірамідою чисельності. Вона тим вища, чим більша кількість трофічних рівнів включає даний ланцюг. Оскільки кількість особин від першого трофічного рівня до останнього звичайно зменшується, піраміда має форму трикутника, оберненого вершиною догори.

Для кожної хижої тварини існує нижня і верхня межі розмірів їхніх жертв. Верхня межа визначається тим, що хижак не в стані подолати тварину, яка перевищує розміри його власного тіла. Нижня межа визначається тим, що надто малий розмір здобичі робить полювання на неї нераціональним. Тому для хижаків кожного виду існує оптимальний розмір жертви.

В кормовому ланцюзі спостерігається збільшення розмірів і зменшення чисельності особин при переході від трофічного рівня n до рівня n+1.

Піраміда біомас. Піраміда чисельності як екологічний метод не дає змоги глибоко проаналізувати енергетичний потенціал біоценозу, оскільки величина особин не дає повного уявлення про енергетичні можливості виду. Тому вчені дійшли висновку, що слід бубувати не лише піраміду чисельності, а й піраміду біомаси. Цей метод зображення структури біоценозу дає можливість показати розміщення біомаси відповідних організмів на кожному трофічному рівні організації.

У випадку кормового ланцюга хижаків біомаса організмів має звичайно форму трикутника з вершиною, зведеною догори. Через відсутність розмірності часу часто ці піраміди можуть бути перекинуті, тобто низькі трофічні рівні мають меншу щільність і меншу біомасу, ніж високі. Така піраміда характерна для багатьох водних екомистем.

Піраміда енергій. Цей тип пірамід є найкращим для графічного зображення трофічної структури біоценозу. Однак для побудови такого типу піраміди часом бракує даних. Кожний трофічний рівень зображують прямокутником, довжина якого