73. Кругообіг речовин і енергії в екосистемах. Різноманіття екосистем.

Екосистема – це сукупність співіснуючих організмів та умов їх існування, пов’язаних між собою обміном речовин, енергії та інформації. Різні екологічні групи популяцій, зв’язані між собою трофічними і просторовими зв’язками, тому поділяються на:

А) продуцентів – популяції автотрофних організмів, здатних синтезувати органічні речовини з неорганічних.

Б) консументів – популяції гетеротрофних організмів, які інші організми або мертву органічну речовину.

В) редуцентів – популяції організмів, які живляться органічними речовинами залишків продуктів життєдіяльності організмів, розкладаючи їх до неорганічних речовин.

Організми підтримують безперервний кругообіг речовин у природі, причому кожен вид використовує лише частку органічної речовини. У результаті формуються ланцюги живлення, які являють собою взаємозв’язки видів, поєднаних харчовими відносинами, що створює певну послідовність у передачі речовин і енергії.

Будь-яка популяція організмів одного виду займає в ланцюгу живлення певне місце – трофічний рівень. Перший трофічний рівень – це завжди продуценти, що створюють органічну масу. Другий рівень – консументи І порядку (рослиноїдні тварини). Третій рівень – консументи ІІ порядку, що живляться консументами І порядку і т. д. Частина біомаси загиблих продуцентів, яку не споживають консументи І порядку, а також залишки чи продукти життєдіяльності інших організмів, є кормовою базою для редуцентів.

Види екосистем:

1)мікроекосистема (калюжа,взаємодій грибів та дерев – мікориза);

2)мезоекосистема (озеро, ділянки лісу, степу);

3) макроекосистема (океан, континент);

4) глобальна екосистема (біосфера).

74. Загальна характеристика біосфери. Вплив живих істот на склад атмосфери.

Біосфера - область існування живих організмів на Землі, яка включає частини атмосфери, гідросфери, літосфери. Біосфера включає верхню частину літосфери, всю гідросферу і нижню частину атмосфери - тропосферу.Вона сформувалася внаслідок взаємодії живих і неживих компонентів, акумуляції та перерозподілу в ній величезної кількості енергії, і тому є відкритою, самоорганізованою, саморегульованою, динамічно зрівноваженою, стійкою, мозаїчною глобальною екосистемою.

Головним компонентом біосфери є її жива речовина (сукупність організмів, зведена до їх ваги, хімічного складу й енергії). Для того, щоб життя підтримувало себе як стійке явище, воно має бути представлено у різних формах. За часів існування життя на Землі у біосфері налічувалося більш ніж мільярд видів. Серед живих істот переважають комахи (їх близько мільйона видів), а серед комах - жуки. Хребетні становлять лише 2 % відомих видів, і щорічно вчені відкривають у середньому 3 нових види птахів та 15 видів ссавців. Відомий нам світ життя більш ніж на 70 % - це тварини, 22 % - це рослини і гриби, 5 % - одноклітинні організми. Просторовий розподіл живої речовини у межах біосфери є дуже нерівномірним: вона утворює "згущення" на межах стику літосфери, гідросфер і атмосфери, тобто у водоймах біля поверхні, на дні морів та океанів, на поверхні суші, у приповерхневому шарі ґрунту. На суші переважають рослини, а в океані - тварини.

Процеси життєдіяльності організмів змінюють газовий склад атмосфери, який на початку розвитку біосфери значно відрізнявся від сучасного. Завдяки діяльності фотосинтезуючих ціанобактерій, газовий склад атмосфери поступово змінювався: знижувалася концентрація вуглекислого газу, метану, аміаку та ін.; з'явилися вільний кисень, концентрація якого приблизно 2-3 млрд. років тому досягла сучасної, та озоновий екран. Це створило передумови виходу життя на суходіл.

Нині весь атмосферний кисень — фотосинтетичного походження.

На співвідношення вуглекислого газу та кисню в атмосфері негативно впливає господарська діяльність людини: розвиток промисловості і спалювання енергоносіїв знижує вміст кисню та підвищує - вуглекислого газу. Вуглекислий газ виділяється в атмосферу також унаслідок діяльності редуцентів та аеробного дихання більшості живих істот.

Живі організми впливають і на концентрацію в атмосфері азоту. Він зв'язується деякими мікроорганізмами (азотфіксуючі бактерії, ціанобактерії) і таким чином вилучається зі складу повітря, а повертається в атмосферу в результаті процесів дисиміляції або денітрифікації переважно у вигляді аміаку.