§19. Зарождение и смена биогеоценозов

Вопрос 1. Поясните, почему коренной биогеоценоз является устойчивым.

Коренной биогеоценоз является устойчивым, так как он характеризуется устойчивым стабильным состоянием и большим разнообразием видов, находящийся в равновесии с окружающей средой и способен поддерживать самого себя долгое время.

Вопрос 2. Поясните, почему березняк и смешанный лес называют временными биогеоценозами.

Березняк и смешанный лес не могут долго находиться в состоянии устойчивого равновесия и потому быстро заменяются другими. Поэтому их называют временными биогеоценозами.

Вопрос 3. Дополните фразу правильными определениями. Биогеоценоз, характеризующийся устойчивым стабильным состоянием, называют ... или ... .

Ответ: коренным.

Вопрос 4. Смоделируйте процесс изменений в экосистеме «пруд»:

если в его устойчивое сообщество «растения — карась — щука» вселили растительноядную рыбу толстолобика;

В экосистеме произойдут количественные изменения растений, их количество уменьшится. Из — за недостатка растений пострадают караси, а потом и щуки, из — за того, что караси будут вымирать.

если из того же устойчивого сообщества «растения — карась — щука» будет полностью отловлен карась.

Щука перестанет питаться, растения будут усиленно размножаться в среде, так как их уничтожение карасем сократиться, пруд станет более болотистым, щука вымрет.

Суточные и сезонные изменения биогеоценозов

Вопрос 1. Почему суточные и сезонные изменения биогеоценоза не называют сменой?

В отличие от смены биогеоценозов, циклические изменения не про — изводят принципиальных изменений в свойствах природного сообщества, не меняют его функциональной устойчивости, а отражают лишь комплекс приспособлений экосистемы в целом к суточной, сезонной и годичной динамике (изменениям) условий существования.

Вопрос 2. Какое изменение в биогеоценозе происходит с прилётом (или отлётом) перелётных птиц?

Увеличится (уменьшится) количественный показатель некоторых видов насекомы, так как птицы питаются насекомыми.

Вопрос 3. Дополните фразу, чтобы получилось правильное утверждение. Облик сообщества, изменяющийся в зависимости от массовой активности вида, называют ... .

Ответ: сезонное явление.

Вопрос 4. Поясните, почему птица клёст (клёст — еловик и клёст — сосновик) перелетает на зиму в леса таёжной зоны и здесь (в конце января — феврале) выводит птенцов.

Поскольку клесты кормятся почти преимущественно хвойными семенами, урожай которых бывает не каждый год, в сезонных явлениях этих птиц можно заметить годовые колебания.

В любое время года клесты совершают перекочёвки, покидая области с неурожаем шишек и скопляясь в большом количестве в урожайных местах хвойных лесных массивов.

Они выводят птенцов, когда вокруг много еды. Чаще всего они приступают к размножению в конце зимы и начале весны, когда лежит глубокий снег, и бывают сильные морозы. Это время совпадает с наибольшим обилием семян ели и сосны.

Многообразие водных биогеоценозов

Вопрос 1. Почему в прибрежной части существует больше разных экосистем, чем в основной толще водного пространства?

Важная часть любой экосистемы — наличие продуцентов. Они создают органические вещества из неорганических под действием солнечного света. На большие глубины солнечный свет почти не проникает и поэтому продуцентов там гораздо меньше, соответственно пищи меньше и консументов тоже. Кислорода на больших глубинах так же мало, а он необходим для всего живого. Поэтому экосистем больше в прибрежной части, на маленькой глубине, чем в основной толщине водного пространства.

Вопрос 2. Возможен ли процесс эвтрофикации в речных экосистемах?

Процесс эвтрофикации в речных экосистемах не возможен, так как эвтрофикация происходит в стоящей воде, а в реке вода постоянно переносится и не успевает дать жизнь биологоческим существам образующим гниение.

Вопрос 3. Чем полезны знания о видах — индикаторах?

Воздействие загрязняющих веществ на водные биогеоценозы обычно проявляется в изменении структуры сообществ и состава животных и растительных видов. Биоиндикаторами (показателями) чистоты или загрязнения водных бассейнов служат доминантные (преобладающие) виды, такие как веснянки, подёнки и ручейники, популяции которых уменьшаются при загрязнении водоёма.

Многообразие биогеоценозов суши

Вопрос 1. В умеренной зоне человек может вырастить лес (сосновый, еловый, берёзовый, дубраву). Почему нельзя вырастить полноценный тропический лес?

Для тропического леса необходимы высокие температуры и влажность, а в условиях умеренного пояса это невозможно.

Вопрос 2. Докажите, что естественные биогеоценозы более конкурентоспособны, чем культурные.

В отличие от естественных биогеоценозов, в культурных человек по своему усмотрению создаёт определённый видовой состав, контролирует условия среды обитания видов, их численность, плотность и типы взаимодействия между видами. Создавая благоприятные условия возделываемому виду, человек подавляет другие, ненужные ему виды (сорняки, фитотрофное население). Смена культурного биогеоценоза тоже происходит по воле человека. Достаточно устойчивыми при смене агроценозов остаются лишь комплексы обитателей почвы. Агробиоценозы, или полевые сообщества, — наиболее широко распространённые культурные экосистемы.

Вопрос 3. Русский поэт А.В. Кольцов в стихотворениях «Песня пахаря» и «Песня земле», написанных в первой половине XIX в., обращается к земле как к живому существу. При этом мы можем представить некоторые особенности агробиоценозов и полевых работ тех времён. Какие чувства у вас, жителей XXI в., вызывают работа в поле и само поле как агробиоценоз?

Очень уважаю людей, которые работают в полях. Ведь поле – это основной поставщик всех сельскохозяйственных культур, которые люди употребляют в пищу. Если бы не было поля, то человечество погибло бы от голода.

Сохранение разнообразия биогеоценозов (экосистем)

Вопрос 1. Поясните, почему необходимо сохранять разнообразие биогеоценозов в биосфере.

Биоразнообразие — это основа разнообразных цепей и сетей питания в экосистемах биосферы. Разнообразие цепей и сетей питания — это основа сбалансированного круговорота веществ, сохранения целостности биосферы.

Вопрос 2. В чём принципиальное различие между сохранением и восстановлением биогеоценозов?

Сохранение – это поддержание уже существующих биогеоценозов, а восстановление – это создание биогеоценоза с нуля.

Вопрос 3. Назовите известные в вашей местности заповедники, заказники или памятники природы. В каких из них вам удалось побывать? Расскажите о своих впечатлениях.

В московской области есть национальный парк «Лосиный остров». Этот национальный парк, расположенный прямо в черте Москвы, наиболее знаком москвичам. Он является крупнейшим лесопарком в Европе из тех, что расположены в черте города – он раскинулся почти на 117 000 кв. км. Почти 80% территории «Лосиного острова» заняты лесами, представленными хвойными и лиственными породами, в том числе березняками. Достаточно богат и животный мир «Лосиного острова», где можно встретить лосей, оленей, кабанов, бобров, ондатр, норок и белок. На территории национального парка можно найти некоторые виды редких растений.

Название «Лосиный остров» не случайное – до сих пор иногда эти мощные величественные животные выходят прямо на проезжую часть дорог, проходящих возле парка. В зонах, предназначенных для массового отдыха в «Лосином острове», пару десятилетий назад можно было встретить пятнистых оленей, но потом их вывели за пределы МКАД, чтобы обезопасить от истребления браконьерами. Москвичи, которые любят прогуливаться по «Лосиному острову» с детьми, часто развлекаются кормлением белок с рук, поскольку их развелось в парке очень много, они совершенно не боятся людей и с удовольствием лакомятся семечками и орешками

Природопользование в истории человечества

Вопрос 1. Каким образом гибель крупных животных могла сказаться на устойчивости биогеоценозов?

Изъятие крупных животных из среды консументов нарушало по вине человека устойчивость биогеоценозов, так эти животные входили в цепи питания.

Вопрос 2. Какой из этапов природопользования в наибольшей степени изменил свойства биосферы?

Этап научно — технической революции оказался наиболее губительным не только для природы, но и для самого человека, для всего человечества и в целом для всей биосферы.

Вопрос 3. Подумайте.

Почему человек активно воздействует на природу?

Человек изымает природные богатства для удовлетворения своих потребностей.

Как можно сократить губительные последствия деятельности человека на природу?

Воспитывая в людях экологическое сознание и экологическую культуру можно сократить губительные последствия деятельности человека на природу.

Что вы лично можете сделать для сохранения живой природы и окружающей среды?

Для сохранения живой природы и окружающей среды лично я могу не мусорить в лесу и на берегах рек и озер, бережно расходовать воду и электроэнергию.

Экологические законы природопользования

Вопрос 1. Какой вред биосфере наносит истребление лесов?

Вырубка лесов — это одна из самых серьёзных проблем современности. Это действительно так, поскольку значение лесов в нашем мире очень велико. Последствия вырубки лесов

— Увеличение содержания диоксида углерода в воздухе. Это, кстати, является одной из причин глобального потепления.

— Исчезновение многих видов живых организмов (это касается как животных, так и растений — уничтожение экосистемы приводит к гибели почти всего живого).

— Образование болот (деревья препятствуют излишнему увлажнению почвы).

— Опустынивание. Происходит из — за опускания уровня грунтовых вод, что очень критично для природных зон с малым количеством осадков. А при наличии большого количества осадков происходит вымывание плодородного слоя, чему раньше препятствовали деревья. Так что обезлесение в любом случае приводит к опустыниванию.

— Уменьшение количества вырабатываемого лесами кислорода и ухудшение качества очищения воздуха (чем больше лесов — тем лучше очищается воздух).

Вопрос 2. Почему животноводство, важное для жизнедеятельности человека, рассматривается как негативный фактор воздействия на естественные биогеоценозы?

Животноводческие фермы производят огромное количество органических отходов и многие животноводческие предприятия сбрасывают эти стоки либо в воду, либо на прилегающей территории, что в последствии вызывает эвтрофирование как поверхностных вод в первом случае, так и грунтовых во втором. Так же копытный скот необходимо пасти на равнинных лугах, которые в последствии уже будут сильно нарушены из — за высокого уровня вытаптывания.

Вопрос 3. Поясните, каким положениям современного природопользования созвучны слова, высказанные в 1783 г. великим немецким поэтом, философом и учёным Иоганном Вольфгангом Гёте:

«Природа всегда права; ошибки же и заблуждения исходят от людей»;

Природа знает лучше.

«Мы постоянно на неё воздействуем, но власти над ней не имеем».

За все надо платить.

Подведите итог

Что вы узнали из материалов главы 3 «Биогеоценотический уровень жизни»?

Проверьте себя

1. Что называют биогеоценозом?

Биогеоценозом называют совокупность живых (биотических) и неживых (абиотических) компонентов, взаимосвязанных между собой определенным обменом веществ и энергии на определенном участке биосферы, — это структурная единица биосферы.

2. Почему биогеоценоз называют также экосистемой?

Экосистема – это биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Поэтому биогеоценоз называют также экосистемой.

3. Какова роль биогеоценозов в биосфере?

На уровне биогеоценоза происходят все процессы круговорота вещества и потока энергии в биосфере.

4. От чего зависит устойчивость биогеоценозов?

Устойчивость биогеоценоза зависит от многообразия входящих в него видов, тесно связанных между собой различными формами взаимоотношений и эволюционно приспособленных к совместному обитанию.

5. Почему агробиоценозы считаются неустойчивыми экосистемами?

Без участия человека они существовать не могут. Чем больше видовое разнообразие биогеоценоза — тем он устойчивей. А в агроценозах видовое разнообразие не велико.

6. Назовите функции живого вещества в биогеоценозе.

К функциям живого вещества в биогеоценозе относят:

1. энергетическая.

2. концентрационная

3. деструктивная

4. средообразующая

5. транспортная

7. Какие типы связей наблюдаются в биогеоценозах?

В биогеоценозах наблюдаются трофические, топические, форические и фарбрические связи.

8. Какие компоненты считаются основными структурными единицами биогеоценоза?

Основными структурными единицами биогеоценоза считаются сообщество растительных, животный и микроорганизмов.

9. Как протекает смена биогеоценозов?

Смены экосистем могут происходить быстро, на глазах одного поколения людей: зарастание мелких водоемов, восстановление лесов после пожара, восстановление лесных экосистем после их распашки. В большинстве случаев изменение и развитие биогеоценозов под влиянием самих живых организмов длятся тысячи лет. Например, сначала на голых песчаных дюнах поселяются злаки, ивняк, норные пауки, кузнечики, роющие осы. Появляется сосна, затем лиственные породы, становится более разнообразным животный мир. К первым поселенцам присоединяются муравьи, кобылка, жуки. Развитие, начавшееся на сухой и бесплодной территории, заканчивается образованием стабильной экосистемы — влажного лиственного леса с мощной, богатой гумусом почвой, с дождевыми червями и моллюсками, разнообразным животным миром.