Экология 10 класс (Урок№7 — Экосистемный уровень организации жизни. Экологические системы.)

Экология 10 класс
Урок№7 — Экосистемный уровень организации жизни. Естественные и искусственные экологические системы.

мы узнаем:
— что такое экосистема и каковы её основные характеристики;
— основные компоненты экосистемы;
— в чём заключается отличие экосистемы и биогеоценоза;
— в чём суть сукцессионных процессов;
мы научимся:
— различать естественные и искусственные экологические системы, определять их особенности;
— классифицировать экологические системы;
— описывать факторы, влияющие на динамику экосистем;
мы сможем:
— приводить примеры экологических систем, определять их особенности;
— предлагать способы решения экологических проблем посредством применения закона сукцессий;
— приводить примеры сукцессионных изменений места своего проживания.

Экосистема – это совокупность совместно обитающих живых организмов и неорганических компонентов, связанных потоком энергии и круговоротом веществ.

Биогеоценоз – экосистема в пределах фитоценоза (единицы растительного покрова). Понятия «экосистема» и «биогеоценоз» очень близкие, но не являются синонимами. Экосистема – понятие более общее. Каждый биогеоценоз – это экосистема. Но не любую экосистему можно назвать биогеоценозом. Экосистемы бывают естественные и искусственные. Крупные наземные экосистемы называют биомами. Это тундра, тайга, широколиственные и смешанные леса, степи, саванны, пустыни и др. Они соответствуют основным климатическим зонам Земли. Крупные экосистемы распадаются на экосистемы более низкого ранга.
Для осуществления биологического круговорота в структуре любой экосистемы должны присутствовать четыре необходимых компонента: биогенные элементы в окружающей среде и три разные по функциям группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. Продуценты по типу питания относятся к автотрофам. Автотрофы используют для синтеза либо энергию солнечного света (фототрофы) или энергию химических связей неорганических веществ (хемотрофы). Гетеротрофы делятся на две группы: консументы и редуценты. Консументы – гетеротрофные организмы, потребляющие органическое вещество и перерабатывающие его в органические соединения собственных тел. Редуценты – разлагают органические остатки до минеральных веществ. Устойчивые экосистемы – длительно существуют, например: дубрава, ковыльная степь, ельник-кисличник. Нестабильные экосистемы быстро изменяются. Последовательная, закономерная смена одних сообществ другими на определённом участке территории, обусловленная внутренними факторами развития экосистем, называется сукцессией. В результате сукцессионных изменений экосистема становится устойчивой и существует до тех пор, пока внешние силы не выведут её из равновесия. Завершающий, устойчивый этап сукцессии, называется климаксом.

Необычные экосистемы
Чёрные курильщики. Оазис на дне океана
В 1977 г. на дне океана обнаружили «дымящиеся фабрики». Они выглядели как небольшие башни высотой до 25 метров, выбрасывавшие под высоким давлением чёрный дым. Эти образования были названы «чёрными курильщиками». Учёные определили температуру чёрного курильщика, находящегося на глубине 3000 метров на Срединно-Атлантическом хребте. Температура составила 407 °C. Возле чёрных курильщиков были открыты удивительные экосистемы. Они формируются возле выходов из недр горячей воды, богатой минеральными соединениями. Органическое вещество создают хемосинтезирующие бактерии, которые используют в качестве источника энергии в основном сероводород. Эти экосистемы существуют в условиях полной темноты и не нуждаются в веществах растительного происхождения. Бактериями питаются многочисленные животные, большинство из которых ранее не было известно. Так, описаны уже несколько сотен новых видов. В их числе огромные, длиной до 2-х метров, червеобразные организмы без кишечников. У них есть специальные клетки, в которых живут симбиотические бактерии.