Биогеоценозы, экосистемы и биосфера.

Биоценозы, экосистемы и биосфера.

§ 55

Биология 9 класс

Штаюнда С.Н.

Учитель биологии Кривопорожской школы

Республика Карелия

2021 год

• Каждый живущий организм связан с окружающей средой потоками вещества и энергии, проходящими через его тело. Потребляя и выделяя вещество и энергию, живые организмы влияют на среду своего обитания уже тем, что живут. Результаты жизнедеятельности каждого отдельного существа могут быть невелики и малозаметны. Но все вместе они сливаются в мощную силу, преобразующую земную поверхность.

• Выдающийся отечественный ученый-естествоиспытатель, создатель ряда наук о Земле и учения о биосфере В.И. Вернадский писал, что на Земле нет силы более могущественной по своим последствиям, чем живое вещество, как он назвал все живые организмы, взятые в целом.

• В биоценозах все популяции видов связаны друг с другом сложной пищевой сетью. Солнечная энергия поступает в организмы животных из растений, которые черпают запасы вещества и энергии из неживой природы. В итоге любой биоценоз представляет некое единство со своим биотопом, создавая целостную систему, которую называют экосистемой.

• Организованная в экосистемы жизнь на Земле продолжается уже миллионы лет, не прерываясь. Экосистемы бывают разных масштабов, наземные и водные: пруд с его обитателями, озеро, море, океан, небольшой лес, целая тайга, степь, пустыня — все это природные экосистемы.

Аквариум, сад, пшеничное поле — экосистемы, созданные человеком

• Наземные экосистемы, связанные с участками однородной растительности, называют биогеоценозами. Таковы, например, ельник кисличный, ельник зеленомошный, березняк разнотравный, сфагновое болото, луг, ковыльная степь и т.

• В названии «биогеоценоз» подчеркивается тесная взаимосвязь («ценоз») живых («био-») и неживых («гео-») компонентов на определенном участке земной поверхности. Учение о биогеоценозе и сам термин создал крупный российский
• ученый-ботаник В.Н. Сукачев.

• Экосистем на Земле очень много. Существенным свойством каждой из них является круговорот веществ и потоки энергии. Из-за большой роли живых орга низмов круговорот веществ в экосистемах часто называют биологическим круговоротом веществ.

Биологический круговорот веществ является главным условием существования экосистемы.

• Круговорот веществ в биогеоценозе осуществляется благодаря наличию в нем четырех неотъемлемых компонентов (рис. 104):
• 1) абиотического компонента (запаса биогенных веществ и солнечной энергии);
• 2) продуцентов (создающих органическое вещество);
• 3) консументов (потребляющих органическое вещество);
• 4) редуцентов (разлагающих мертвое органическое вещество).

Биогенными веществами называют минеральные соединения, используемые для синтеза органических веществ.

Углекислый газ

Минеральные соли

• Продуценты — это организмы, создающие эти органические вещества и запасающие в них лучистую энергию Солнца. Обычно это фотосинтезирующие зеленые растения и некоторые прокариоты (цианобактерии).

• Консументы — это переработчики биологической продукции, в основном животные, а также грибы и некоторые паразитические и насекомоядные растения

• Редуценты — организмы, разлагающие мертвые остатки растений, животных и других представителей живого мира до минеральных соединений (углекислого газа, воды и минеральных солей). В роли редуцентов выступают по преимуществу бактерии, а также грибы и некоторые животные (простейшие). Совместная деятельность этих разных по экологическим функциям групп организмов и является двигателем биологического круговорота веществ в биогеоценоз

Биогеоценозы (экосистемы) устойчивы лишь в том случае, когда все четыре компонента, входящие в их состав, поддерживают круговорот веществ достаточно полно.

• Круговорот веществ поддерживается в биогеоценозах (экосистемах) постоянным притоком все новых и новых порций энергии. Хотя по закону сохранения энергии она не исчезает бесследно, а лишь переходит из одной формы в другую, круговорота энергии в экосистемах быть не может. Расходуясь на жизнедеятельность организмов, усвоенная ими энергия постепенно переходит в тепловую форму и рассеивается в окружающем пространстве. Таким образом, деятельность экосистемы напоминает круговое вращение мельничного колеса (круговорот веществ) в потоке быстротекущей воды (поток энергии).

• Учение о биосфере создано В.И. Вернадским. Он характеризует биосферу не только как область распространения жизни на Земле , но и как часть планеты, целиком преобразованную жизнью . По Вернадскому, круговороты важнейших биогенных элементов в биосфере создаются организмами . Благодаря им химические вещества оболочек Земли попеременно переходят из неживой природы в живое вещество, а из живого вещества вновь в неживую природу.

• В биосфере Вернадский В.И. выделял 4 функционально разных «вещества» – компонента, которые характеризуют состав и свойства биосферы как глобальной экосистемы.

Состав биосферы:

• 1. живое вещество – совокупность всех живых организмов.

• 2. биогенное вещество – совокупность всех природных объектов, возникших в результате жизнедеятельности организмов: кислород, уголь, нефть, торф, мел, железная руда, сера

• 3. косное вещество – все компоненты неживой природы, сформированные без участия живых организмов: воздух, вода, гранит, свет

• 4. биокосное вещество – совокупность продуктов, возникших от взаимодействия жизнедеятельности организмов и косных объектов: почва, ил, горючие сланцы

Особенности живого вещества:

• Несмотря на большое разнообразие организмов, живое вещество проявляется в биосфере как физико-химическое единство;
• Все химические реакции в живом веществе протекают значительно быстрее, чем в других веществах планеты;
• В возникших химических связях живого вещества заключено огромное количество солнечной энергии, чего нет в косном веществе;
• Живое вещество, в отличие от косного, увеличивает и накапливает биологическую массу и изменяет среду, делая ее более пригодной для жизни.

Важнейшими функциями биосферы В.И. Вернадский называет:

• Газовую - современный газовый состав атмосферы, обусловленный деятельностью живых организмов;
• Геохимическую или окислительно-восстановительную , вовлекающую химические элементы Земли в живые организмы и возвращающую их в процессе обмена веществ и биологического круговорота снова в окружающую среду;
• Концентрационную – избирательное накопление химических элементов для построения тел живых существ, благодаря чему произошло накопление залежей полезных ископаемых;
• Транспортную – перенос вещества против силы тяжести (по вертикале вверх с ростом растений) и в горизонтальном направлении ( путём «растекания»)

• Биосферу называют также глобальной экосистемой. Биологический круговорот зародился с момента появления первых организмов (коацерватов, или протобионтов) и продолжается уже в течение миллиардов лет. Так поддерживается жизнь и существование биосферы (рис. 106).

• Биосфера как глобальная экосистема — закономерный продукт эволюции планеты Земля. Вместе с тем биосфера является главнейшей ареной жизни и хозяйственной деятельности человека. В своем глобальном проявлении биосфера выступает как гигантская экосистема, которая аккумулирует с помощью растений энергию Солнца и трансформирует ее в живые системы, обеспечивая непрерывность и многообразие жизни на нашей планете.

Ресурсы Интернета

• https://ecobloger.ru/wp-content/uploads/2018/01/1-5.jpg
• https://100-bal.ru/pars_docs/refs/88/87114/87114_html_m206eefee.jpg
• https://travelask.ru/system/images/files/000/299/719/wysiwyg/3f58da40db05bf2cd9b1d66e72c5b107.jpg?1496839237
• https://cf.ppt-online.org/files1/slide/q/qYsF7gupSyBocNIbxGaC1lnHTWPtie5D6Qj34XmOL/slide-7.jpg
• https://cherepah.ru/wp-content/uploads/c/6/a/c6a9f795c76bcb07749eb1b388c98c23.jpeg
• https://img4.goodfon.ru/original/1920x1080/8/3e/kosulia-pole-pshenitsa-roga.jpg
• http://zapoved-kursk.ru/assets/images/news-2014/2014-05-27-16.jpg
• https://konspekta.net/studopedianet/baza17/3720477358249.files/image042.jpg
• https://www.mediarb.ru/upload/iblock/83f/83f6b1751f7c8b4cea34ca304e347da2.jpg
• https://travelask.ru/system/images/files/001/030/182/wysiwyg/image006.jpg?1517486575
• https://kom.specdispetcher.ru/upload/usl/f_5e850ce28a641.jpg
• https://img-aws.ehowcdn.com/877x500/s3-us-west-1.amazonaws.com/contentlab.studiod/getty/ea3e4b6dc27a4f21aab1dddb4607d70f
• https://www.marigan.com/wp-content/uploads/2019/03/Algae_General-5.jpg
• https://img.fonwall.ru/o/91/rog_koja_jivotnyie_trava_zelen_44.jpg
• https://placepic.ru/wp-content/uploads/2018/10/Nature___Mushrooms_Family_experience_041938_.jpg
• http://photos.lifeisphoto.ru/162/0/1623365.jpg
• https://www.syl.ru/misc/i/ai/354239/2103658.jpg
• http://i.mycdn.me/i?r=AzEPZsRbOZEKgBhR0XGMT1RkggJiDUHEyh8puclEZJz7MaaKTM5SRkZCeTgDn6uOyic
• https://microbiologyonline.org/index.php/file/54037235f78290819e232e44b0b9449b.jpeg
• https://cf2.ppt-online.org/files2/slide/z/z0Tqo8OPA1Xh3xIwdcU7vLKbi6prSgfZJQnW2j5HR/slide-41.jpg
• https://3.bp.blogspot.com/-gaO94xiluL0/WMaRMHL8mjI/AAAAAAAAA7o/YHNae6vd9hAxr8DdOlT8vqrkjNilqsMzACLcB/s1600/Kak-rasteniyata-proizvezhdat-hranitelni-veshtestva-.jpg

• https://pbs.twimg.com/media/DUIhEgAXcAUOxMJ.jpg
• https://www.geokniga.org/sites/geokniga/imagecache/wiki_preview/files/vocentry/13673/%D0%A1%D0%BD%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%BA.JPG
• https://www.syl.ru/misc/i/ai/403920/2676548.jpg
• https://med-atlas.ru/wp-content/uploads/2016/04/helicobacter-pylori.jpg
• https://bipbap.ru/wp-content/uploads/2017/11/hello_html_m4930ec2b.jpg
• https://travelask.ru/system/images/files/001/001/208/wysiwyg/0_10ba30_8fc4cc06_orig.png?1512774662
• https://clipart-best.com/img/rabbit/rabbit-clip-art-9.png
• https://img.freepik.com/free-photo/natural-wood-charcoal-bamboo-charcoal-powder-has-medicinal-properties-with-traditional-charcoal-isolated-on-white-background_34936-2646.jpg?size=626&ext=jpg
• https://i.pinimg.com/originals/5d/db/70/5ddb707c7f6285d39a1bc02a88d5c06b.jpg
• https://www.rapakivi.dk/hieraki/svecofen/sten/rap_finland/onas/FIN-187.jpg
• https://i.pinimg.com/originals/56/2e/72/562e723efc4eedb1faa6bafaab32755a.jpg
• https://www.pngkey.com/png/full/2-21728_dentistry.png
• https://shcheben-ural.ru/wp-content/uploads/7203-sapling.jpg
• https://wallpapercave.com/wp/wp5028243.jpg
• https://www.ssp.ru/_src/Catalog.Item/261_image/%D1%81%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%86%20%D0%B7%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20_large.jpg
• https://konspekta.net/mydocxru/baza8/1376908656.files/image170.png