ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 11 клас
§ 39. Екосистемологія. Екосистеми, їх структурна організація
Пригадайте!
Що таке екосистема?
Екосистема — це спільнота живих організмів (рослин, тварин та інших організмів) та їх фізичного середовища, що взаємодіють між собою та з неживим середовищем. Організми в екосистемі покладаються один на одного на отримання їжі, житла та інших необхідних ресурсів. Екосистема може бути маленькою, як крапля дощу, або великою, як озеро чи ліс. Організми в екосистемі, а також їхнє неживе середовище утворюють складну мережу взаємодій, які можуть впливати на здоров’я та добробут екосистеми в цілому.
Новини науки
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?
Підземна сфера є екосистемою, оскільки вона складається зі складної мережі взаємодій між живими організмами та їх неживим середовищем. Це включає фізичне середовище, таке як температура, тиск і брак світла, а також взаємодіючі види, такі як бактерії та гриби, які покладаються один на одного на їжу та притулок. Крім того, підземна сфера є важливою екосистемою, оскільки вона надає необхідні послуги іншим екосистемам, такі як кругообіг поживних речовин, підтримка якості води та забезпечення середовища існування та їжі для інших видів. Нарешті, підземна сфера є важливою екосистемою, оскільки вона допомагає підтримувати біорізноманіття та підвищувати стійкість навколишнього середовища, що має важливе значення для здоров’я планети.
ДІЯЛЬНІСТЬ
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?
Мурашники є екосистемами, оскільки вони надають широкий спектр послуг навколишньому середовищу. Мурахи є важливими розкладачами та сміттярами, розщеплюючи мертві органічні речовини та допомагаючи повертати поживні речовини назад у ґрунт. Мурахи, що живуть у мурашниках, також допомагають контролювати популяції інших комах, наприклад попелиць, полюючи на них. Крім того, мурашники забезпечують середовище існування для інших організмів, таких як павуки, жуки та інші види мурах, які, у свою чергу, забезпечують додаткові переваги для навколишнього середовища. Таким чином, мурашники є важливою частиною більшої екосистеми тайги або соснового лісу.
СТАВЛЕННЯ
До найвідоміших печер України належать Оптимістична печера в Тернопільській області як найдовша у світі гіпсова печера з довжиною ходів понад 260 км, Солдатська печера в Криму як найглибша печера України, Кришталева печера на Тернопільщині та печера Атлантида в Хмельницькій області як найгарніші печери. А які особливості й характеристики печерних екосистем?
Печерні екосистеми мають унікальні особливості та характеристики, які відрізняють їх від інших екосистем. Печери, як правило, є темними, прохолодними та вологими середовищами, а відсутність світла обмежує типи організмів, які можуть там вижити. Також доступна їжа обмежена, тому багато печерних організмів пристосовані виживати за рахунок поживних речовин, які виробляють інші організми. У результаті печерні екосистеми характеризуються низьким різноманіттям видів, причому кілька видів становлять більшість популяції. Крім того, печерні екосистеми часто ізольовані від зовнішнього середовища, що означає, що види, знайдені в печерах, можуть бути ендемічними для цього конкретного місця. Печерні екосистеми також часто характеризуються наявністю вапнякових утворень, таких як сталактити та сталагміти, які можуть забезпечити унікальне середовище існування для деяких видів.
РЕЗУЛЬТАТ
1. Що вивчає екосистемологія?
Екосистемологія - це наука про взаємозв'язки між організмами та середовищем їх існування. Він розглядає, як різні види взаємодіють один з одним і з їхнім фізичним середовищем, і як ці взаємодії впливають на загальне функціонування екосистеми. Також розглядається, як на ці взаємодії впливають такі фактори, як клімат, землекористування та забруднення. Екосистемологія зосереджена на розумінні складних процесів, які рухають екосистемою, і того, як цими процесами можна керувати для сталого розвитку.
2. Наведіть приклади екосистем.
Приклади екосистем включають ліси, луки, пустелі, тундри, коралові рифи, озера, ставки, струмки, естуарії, океани та річки. Кожна з цих екосистем містить різноманітні організми, від мікроорганізмів до більших тварин, які взаємодіють один з одним і з їхнім фізичним середовищем. Крім того, кожна з цих екосистем має власний унікальний набір абіотичних компонентів, таких як клімат, тип ґрунту та наявність води, які також можуть впливати на організми, що живуть у них.
3. Що таке структура екосистеми?
Структура екосистеми — це розташування біотичних і абіотичних компонентів усередині екосистеми та взаємодія між ними. Він включає фізичне середовище, розподіл енергії, різноманітність і чисельність видів, а також взаємодію між видами та їх середовищем. Структура екосистеми важлива, оскільки вона впливає на функціонування екосистеми та послуги, які вона надає людям, такі як виробництво їжі, фільтрація води та поглинання вуглецю.
4. Назвіть основні компоненти екосистем.
Основними компонентами екосистем є біотичні компоненти та абіотичні компоненти. Біотичні компоненти відносяться до всіх живих організмів в екології, таких як рослини, тварини та мікроби. Абіотичні компоненти відносяться до неживих елементів екосистеми, включаючи фізичні елементи, такі як сонячне світло, вода, ґрунт і температура, а також хімічні елементи, такі як вуглець, кисень і азот.
5. Назвіть основні властивості екосистем.
Основними властивостями екосистем є абіотичні фактори, біотичні фактори, потік енергії, кругообіг поживних речовин, різноманітність видів та екологічна спадкоємність. Абіотичні фактори — це фізичні та хімічні компоненти екосистеми, такі як сонячне світло, температура, ґрунт і вода. Біотичні фактори — це живі організми в екосистемі, включаючи рослини, тварин і мікроби. Потік енергії — це передача енергії від одного організму до іншого, а кругообіг поживних речовин — це процес переробки поживних речовин в екосистемі. Видове різноманіття — це різноманітність різних видів, присутніх в екосистемі, а екологічна спадкоємність — це процес, у якому екосистема змінюється з часом.
6. Назвіть функції екосистем.
Функції екосистем включають забезпечення ресурсами для підтримки життя, регулювання основних екологічних процесів, кругообіг поживних речовин та енергії, підтримку біорізноманіття та забезпечення естетичних цінностей. Забезпечення ресурсами включає забезпечення їжею та чистою водою, тоді як регулювання екологічних процесів включає підтримку балансу навколишнього середовища. Кругообіг поживних речовин і енергії передбачає передачу енергії від одного організму до іншого, а також повторне використання поживних речовин у навколишньому середовищі. Підтримка біорізноманіття передбачає забезпечення середовища існування для різних видів і сприяння генетичному різноманіттю. Нарешті, забезпечення естетичних цінностей пов’язане з красою екосистеми та її внеском у добробут людини.
7. Що є об'єктом дослідження екосистемології?
Основним об’єктом дослідження екосистемології є вивчення того, як різні фізичні та біологічні компоненти взаємодіють між собою в екосистемі та як це впливає на функціонування та структуру екосистеми. Це передбачає вивчення того, як різні види взаємодіють і як вони впливають на кругообіг енергії та поживних речовин, динаміку стосунків між хижаком і жертвою та вплив абіотичних факторів, таких як клімат, ґрунт і вода, на екосистему. Це також передбачає вивчення того, як діяльність людини може вплинути на екосистему та як керувати екосистемою, щоб підтримувати її здоров’я та продуктивність.
8. Які особливості структурної організації екосистем?
Структурна організація екосистем включає фізичні та біологічні компоненти екосистеми, включаючи розподіл енергії, різноманіття видів, відносини хижак-жертва, кругообіг поживних речовин і енергії, а також вплив абіотичних факторів, таких як клімат, ґрунт, і вода. Фізична структура екосистеми визначається біотичними компонентами, такими як рослини, тварини та мікроби, а також абіотичними компонентами, такими як сонячне світло, температура, ґрунт і вода. Видове різноманіття екосистеми визначається кількістю різних видів, присутніх в екосистемі, і тим, як вони взаємодіють один з одним. Відносини хижак-жертва в екосистемі визначають потік енергії між організмами. Кругообіг поживних речовин та енергії — це процес передачі енергії та поживних речовин між організмами та повторного використання в екосистемі. Нарешті, вплив абіотичних факторів впливає на функціонування екосистеми, забезпечуючи умови, необхідні для життя та регулюючи основні екологічні процеси.
9. У чому суть основних властивостей та функцій екосистем?
Основними властивостями та функціями екосистем є те, як вони взаємодіють із навколишнім середовищем, кількість енергії та речовини, що передається між ними, і їхня здатність підтримувати біорізноманіття. Екосистеми можна охарактеризувати їх видовим складом, кількістю енергії та речовини, що обмінюються в них, їхньою структурою та складом, а також здатністю підтримувати різноманітність живих істот. Ці властивості та функції важливі для здоров’я екосистеми та її здатності надавати необхідні послуги своїм мешканцям.
10. На конкретному прикладі опишіть властивості й характеристики екосистем.
Конкретним прикладом властивостей і особливостей екосистем є кораловий риф. Коралові рифи неймовірно різноманітні: в одному рифі мешкає понад 250 видів коралів і 500 видів риб. Вони неймовірно продуктивні, деякі рифи виробляють до 30% кисню у світі. Коралові рифи також мають складні харчові мережі, де хижаки, виробники та розкладачі відіграють певну роль у функціонуванні рифу. Крім того, коралові рифи захищають берегову лінію, створюючи бар’єр від штормів і хвиль. Нарешті, коралові рифи є домом для різноманітних видів і є важливим середовищем існування для багатьох риб та інших водних мешканців.