Экосситемы

• Биомы – крупные наземные экосистемы, соответствующие основным климатическим зонам Земли

• Водные экосистемы – основные экосистемы, существующие в водной сфере (гидросфере)

Каждый биом включает в себя ряд меньших по размеру, связанных между собой экосистем. Легко выделить множество типов водных экосистем (ручьи, реки, болота) или подразделить океаны на отдельные экосистемы (коралловые рифы, континентальный шельф и тд).

Абиссаль, абиссальная зона – зона наибольших морских глубин (свыше 3000м), населенная сообществами бентоса океанического дна. Название происходит от греч. «бездонный». Абиссаль характеризуется отсутствием дневного света (постоянно находится в вечной темноте), слабой подвижностью вод. Животные в основном слепы, отличаются древностью. Воды отличаются очень низкой температурой (+2) с низким содержанием биогенных веществ. Около 90% дна Мирового океана покрыто абиссальными отложениями.

Экотоны

Четкие границы между экосистемами встречаются редко, обычно между ними переходная зона со своими особенностями. Обилие экологических возможностей порождает «концентрирование жизни», называемое правилом краевого эффекта или правилом экотона (греч. Дом и связь).

Экотоп состоит из климата во всех многообразных его проявлениях и геологической среды (почв и грунтов), называемой эдафотопом (греч. «почва»).

Функционирование экосистем

Динамичность – фундаментальное свойство экосистем, которое отражает не только зависимость последних от комплекса факторов, но и адаптивную реакцию всей системы на эти факторы. Масштабы времени, в которых выражается изменчивость экосистем, различны. экологическая сукцессия (лат. «наследование») – сукцессионное замещение или биологическое развитие, при котором в пределах одной и той же территории (биотопа) происходит последовательная смена одного биоценоза другим в направлении повышения устойчивости экосистемы.

Закон биогенной миграции атомов: «миграция химических элементов по всех экосистемах, включая биосферу в целом, либо осуществляется при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), либо протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как населяющим планету в настоящее время, так и действовавшим на земле в течение всей геологической истории» В.И. Вернадский

Круговорот биологический (биотический)

Явление непрерывного, циклического, закономерного, но неравномерного по времени и пространстве перераспределения вещества, в пределах экологических систем различного иерархического уровня организации от биогеоценоза до биосферы.

Круговорот вещества в масштабах всей биосферы – большой, малый – в масштабах данного биоценоза.

S – энтропия.

Понятие силы € и понятие работы: А=F*S

Экосистема должна быть в состоянии равновесия, которое наступает во времени, весьма продолжительном. Т.е. капля воды равновесной быть не может, т.к. испарится со временем. Под экосистемой понимаем системы, которые находятся в равновесии долгое время.

Биомы:

1. Пустыни – равнинный ландшафт поверхности, мало растений и специфическая фауна. Испарения превышают количество осадков, которые редкие и малые. Около 16% поверхности суши.

   1. Пустыни умеренных широт (пустыня Махави в Южной Калифорнии) – дневные высокие, ночные низкие температуры

   2. Холодные пустыни – низкая температура зимой, невысокая летом.

2. Травянистые экосистемы – саванны, широкие территории по обе стороны экватора. 2 продолжительных сезона и сезон дождей.

3. Умеренные широты – прерии, вельды (Ю. Африка), степи (Россия).

4. Полярные травянистые экосистемы – тундры, районы прилегающие к арктическим ледяным пустыням. Большую часть года покрыты льдом, зимой – холодные штормовые ветры, бывают полярные ночи, осадков немного, в основном в виде снега.

5. Лесные экосистемы

   1. Влажные тропические леса – приэкваториальные районы, мало изменяется температура в течение суток и по сезонам, все время тепло. Значительная влажность, ежедневные осадки в виде дождей. Из всех наземных экосистем влажный тропический лес имеет самое высокое удельное разнообразие видов растений и животных. Это говорит об очень хорошем равновесии, природном благоденствии.

   2. Умеренные широты – листопадные леса. Невысокие средние температуры, достаточно равномерные осадки в течение года. Отличительная особенность – быстро восстанавливаются после вырубки, поэтому хозяйственная деятельность в них возможна, в отличие от нежелательной в тропических лесах.

   3. Северные хвойные леса – тайга, бореальные, районы субарктического климата. Долгие зимы, продолжительные засушливые. Осадков относительно мало. Восстанавливаются быстрее, чем тропические, но медленнее, чем листопадные. Из-за качества древесины идет основная хозяйственная деятельность.

6. Водные экосистемы – отличия от наземных экосистем в том, что кислород и солнечные лучи проникают на небольшую глубину, и продуценты обитают вблизи поверхности воды, а донные растения только лишь могут существовать либо в прибрежной зоне, либо в мелководных водоемах. Наибольшая продуктивность в прибрежных водах, мелководье. Там биогенные элементы поступают как со дна, так и с суши. 10% территории и 90% массы биогенов.

Эстуарии – прибрежная зона, где в океан впадают крупные реки. Они опресняют, выносят массу биогенных веществ. Здесь максимальная биомасса и наблюдается видовое разнообразие по сравнению с другими прибрежными водами.

Некоторые водоросли образуют отмели (кораллы). Они извлекают из воды карбонат кальция и, отмирая, образуют отмели, подходящие близко к поверхности воды, что создает благоприятные условия для развития. Треть всех морских рыб – коралловые .

Открытый океан содержит 10% биомассы (океанические растения и животные) в связи с бедностью в отношении питательных веществ.

Литоральные зоны – совсем у берега (заросли водорослей, которые корнями уходят в дно, а их зеленые части находятся на поверхности воды) – мелководье и прибрежные воды. Полностью прогреваются солнечными лучами. На глубине та зона воды, которая доступна называется лимническая зона. Близко к дну профундальная зона – мало кислорода, стоячие воды, низкая температура.

Эутрофикация водоемов – смерть водоемов.