Кто является редуцентом продуцентом консументом в аквариуме

Экологическое равновесие в аквариуме

В домашнем водоеме есть рыбы и растения, моллюски и невидимые глазу микроорганизмы, населяющие каждую каплю воды и песчинку в грунте. Эти представители мира живой природы подобны актерам, играющим свои роли на протяжении всей жизни, в окружении декораций из неживой природы: воды, грунта, аквариумного оборудования и собственно водоема — стеклянного сосуда. Такой спектакль жизни называется экологической системой. Основные роли, исполняемые живыми организмами, называются:

  • продуцент;
  • консумент;
  • редуцент.

Продуцентами являются зеленые растения. Только они на нашей планете имеют способность запасать энергию, идущую от Солнца, и превращать минеральные вещества в органические соединения в процессе фотосинтеза. Без продуцентов на Земле не было бы жизни в том виде, в каком мы привыкли ее видеть.

Например, кислород — побочный продукт фотосинтеза зеленых растений — на сегодня является жизненно необходимым для дыхания всех без исключения: животных, растений, большинства грибов и бактерий. Животные могут исполнять роль лишь консументов: они не способны создавать органическое вещество из минеральных веществ. Всю необходимую органику животные получают, поедая растения или своих сородичей. При этом питательные вещества, усвоенные с пищей, могут сильно изменяться, образовывать различные соединения, но все же некоторые из них консументы могут получить лишь от растений.

Биоценоз и биотоп. Экосистемы, их продуктивность и динамика | Биология ЦТ, ЕГЭ

В процессе переваривания пищи животные выделяют экскременты и мочу. Вещества, входящие в состав этих выделений, не могут быть усвоены растениями, чтобы замкнуть круговорот продуценты -> консументы -> продуценты.

Растениям для питания нужны простые минеральные вещества: вода, углекислый газ, ионы железа, магния, калия, азота, фосфора и других элементов, а не сложные органические соединения, содержащиеся в выделениях. И здесь на помощь приходят редуценты — организмы, способные разрушать органические соединения и превращать их в минеральные соли.

Редуцентами являются бактерии и сапрофитные грибы, те, которые обитают в воде. Эти организмы крошечные, поэтому их невозможно увидеть невооруженным глазом. На самом деле количество редуцентов невероятно велико: в капле воды их может быть несколько тысяч, а на крошечном участке поверхности грунта или листа растения они обитают миллионами. Но благодаря невидимой деятельности этих организмов вода становится чистой и прозрачной, а растения получают питательные вещества, необходимые для роста.

Вышеописанное соответствует замкнутой экосистеме, в которой все циркулирует по цепочке: продуценты -> консументы -> редуценты -> продуценты. На самом деле ни одна из экосистем на Земле не является замкнутой: они взаимосвязаны, и в каждой из них можно обнаружить поток входящего и выходящего вещества. Например, река является системой с большим потоком переносимого вещества: заросли растений и рыбы, обитающие в ней, могут существовать в течение многих лет на одном и том же участке, хотя вода постоянно приносит одни вещества, унося другие. В озере или болоте, где нет течения, вынос вещества из экосистемы заменен отложениями органических веществ на дне, их излишек далее не используется в круговороте веществ.

Биология | Продуценты, консументы, редуценты. Компоненты пищевой цепи.

Итак, повторим либретто нашего произведения под названием домашний аквариум: зеленые растения-продуценты усваивают из воды углекислый газ и минеральные вещества, а взамен выделяют кислород, которым дышат рыбы-консументы, выделения рыб разлагаются с помощью редуцентов. Кроме того, в результате дыхания всех организмов выделяется углекислый газ, необходимый растениям. Но здесь упущены некоторые важные моменты, например корм для рыб. Ведь по изложенной выше схеме рыбы должны питаться растениями или животным кормом. Кормление рыб — это процесс вноса веществ в аквариумную экосистему.

По мере разрушения редуцентами экскрементов и мочи к растениям поступает азот, калий и фосфор. Но этих веществ (а в густо заселенном рыбами водоеме и самих экскрементов) скапливается слишком много, поэтому ни редуценты, ни продуценты не успевают усваивать их, вследствие чего для поддержания чистоты в аквариуме необходим отток вещества. Этой цели служит удаление органических остатков и частичная подмена воды при чистке аквариума.

Аквариум может быть почти замкнутой экологической системой. Немало примеров можно найти среди водоемов, за которыми не ухаживают их владельцы. Обычно это аквариумы с большим количеством растений и одной-двумя рыбками, а то и вовсе без животных.

Рыбы голодают и питаются лишь тем, что отыщут в водоеме, они обкусывают нитчатые водоросли или собирают с поверхности подводных предметов налеты, содержащие огромное число микроорганизмов. И лишь редуценты успешно справляются с выделяемыми компонентами, превращая их в питательные вещества. Вся беда лишь в том, что питательных веществ не хватает растениям, поэтому они выглядят истощенными, а требовательные виды в таких водоемах погибают в течение нескольких месяцев.

Источник: www.bankreceptov.ru

ГДЗ по биологии 9 класс Пасечник. С ракушкой рабочая тетрадь Страница 118

Рабочая тетрадь по биологии 9 класс Пасечник. С ракушкой, Швецов Просвещение 2019-2020

Благодаря агробиоценозам человек может получать примерно 90% пищевой энергии. Но при неправильном ведении сельского хозяйства возможен риск снижения плодородия почв, их засоление, загрязнение окружающей среды и опустынивание огромных территорий.

№ 4.

Несмотря на то, что экосистемы городов занимают большое место в развитии биосферы, в них нарушено соотношение продуцентов, консументов и редуцентов. В города постоянно поступает энергия, ресурсы, которые важны для их полноценного функционирования. Обратной «отдачей» окружающей среде является выработка большого количества токсичных отходов и ядовитых газов, которые загрязняют ее.

№ 5.

Правильная и слаженная работа по организации городских ландшафтов позволяет не только снизить силу негативного воздействия функционирования города на окружающую среду, но и в разы улучшить его экосистему.

№ 6.

«Выделение пищевых цепей в искусственной экосистеме на примере аквариума»

Цель работы: выявить, кто в пищевой цепи аквариума является продуцентом, консументом и редуцентом.

Пищевая цепь аквариума: водоросли (продуценты) – аквариумные рыбки (консументы) – органические остатки рыбок – моллюски (консументы).

Вывод:

Аквариум представляет собой искусственную экосистему, в которой пищевая цепь представлена продуцентами – водорослями (могут отсутствовать при внесении питательных веществ – корма человеком), консументами – рыбами и другими обитателями и редуцентами – бактериями (могут отсутствовать в аквариуме).

Источник: www.euroki.org

Кто является редуцентом продуцентом консументом в аквариуме

V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

  • Главная
  • Список секций
  • Биология
  • Исследование факторов устойчивости экосистемы аквариума

Исследование факторов устойчивости экосистемы аквариума

Лачева А.А. 1 Смирнова А.А. 1
1 Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Салова Н.К. 1
1 Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум — это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).

Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком.

Аквариум — маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры.

Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.

Цель работы: изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.

— определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;

— описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга

— сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума

Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.

— Сбор литературных источников

— Использование интернет — ресурсов

— цифровая лаборатория Relaf Late

2.1 Абиотические факторы

Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см.

Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.

Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:

— Жесткость воды (hD);

— Водородный показатель (pH);

— Наличие растворенного кислорода

Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) – это концентрация углекислых солей кальция и магния.

Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) – это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются – отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.

Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD – это 10мг окиси кальция в 1литре воды.

Аквариумная вода с параметрами жесткости:

от 1 до 4° hD – очень мягкая;

от 4 до 8° hD – мягкая;

от 8 до 12° hD – средней жесткости;

от 12 до 30° hD –очень жесткая;

В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.

(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: — от 1 до 3 – сильнокислая; — от 3-5 кислая; — от 5-6 слабокислая; — 7 нейтральная; — 7-8 слабощелочная; — 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8.

При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить – подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить – используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.

Рыбы – это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о . Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов.

Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии.

Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени.

Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них – максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.

Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы.

Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1.

Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи – это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.

2.2 Биотические факторы

Основные консументы в аквариуме — рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган – лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами.

Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок — это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки — мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:

Одноклеточные – Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория – туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).

Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви — уксусные угрицы.

Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.

2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума

У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги).

В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды — растительной пищей и бактериями; клещи — типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов – продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:

Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон

Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.

2.4 Устойчивость экосистемы аквариума

Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.

Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:

— Правильно подобрали грунт и оборудование; — Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; — Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.

Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.

Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.

Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:

— влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды

-изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума

1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.

2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.

3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.

4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).

5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.

6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.

М. «Просвещение», 1991г.

Хлорелла Хламидомонада

Валлиснерия Элодея

Риччия Эхинодорус

Криптокорина Ряска

Трубач Спиростомум

Сувойки Стилохиния

Небелла Водяной клещ

Моллинезия чёрная Гурами мраморный

Сом Таракатум Золотая рыбка

Источник: school-science.ru

Справочник аквариумиста

Морская и Пресноводная аквариумистика. Наш Питомник и Аквамагазин всё на одном сайте!

Биологическое равновесие в аквариуме

  • Домой
  • Пресноводный аквариум
  • Основные сведения
  • Биологическое равновесие в аквариуме

Установление и поддержание биологического равновесия в аквариуме.

Чтобы вода в аквариуме всегда была прозрачной, растения зелеными, а рыбы здоровыми, составляющие крошечной экосистемы за стеклянными берегами должны быть сбалансированы. Все в домашнем водоеме следует устраивать с наибольшей пользой для рыб, которые дышат кислородом, поедают различный корм и выделяют в воду углекислый газ, мочевину и экскременты. Микроорганизмы разлагают выделения, а также отмершие части растений и превращают все это в минеральные вещества, пригодные для усвоения флорой. Последняя для нормального развития нуждается, кроме того, в углекислом газе, который способствует образованию в клетках растений сахара для их же питания и кислорода, необходимого животным.

В экологической системе, которой является живая среда обитания водных организмов в любом водоеме, всегда присутствуют четыре компонента: неживая природа — грунт, вода, свет, температура, подвижность воды и т. д.; живая природа — продуценты: растения, использующие свет и создающие первичное биологическое вещество; консументы — различные животные, которые питаются этим первичным биологическим веществом, поедая растения или охотясь за растительноядными животными; редуценты — микроорганизмы, разлагающие умершее живое вещество и включающие его химические элементы в круговорот веществ.

Все четыре компонента экологической системы в аквариуме есть, но часть неживой природы (свет, температуру, движение воды) создают технические приспособления аквариума, а часть питания (например, микроудобрения, корма для рыб) вносятся аквариумистом. Поэтому в аквариуме мы имеем дело не с полноценной природной экологической системой, а с действующей ее моделью.

Модель, как и природная система, все время развивается, она проходит фазы становления, зрелости, деградации и гибели. Задача подводного садовода — ускорить становление из водопроводной воды жилой водной среды, продлить ее зрелость и оттянуть фазу деградации. Зрелость продлевается выполнением всех правил ухода за подводным садом, и главным образом — организацией проточности воды путем регулярной смены ее части и своевременным омоложением грунта его промывкой. Фаза деградации оттягивается с помощью наших невидимых помощников — редуцентов, поэтому берегите бактерии, создавайте им благоприятные условия в неплотном грунте и с помощью постоянного протока воды в фильтровальных камерах.

Каждый владелец аквариума мечтает, чтобы в его водоемах поскорее установилось биологическое равновесие: вода кристально чиста, растения нормально развиваются, регулярно выпуская новые листочки, рыбы энергичны, здоровы, проявляют отменный аппетит. Обычно во вновь заселенном аквариуме идеально чистой вода бывает лишь в первый день.

Уже на следующие сутки она становится менее прозрачной, несколько сизой от экскрементов рыб. Сапрофитов в это время явно недостаточно, чтобы справиться с такой нагрузкой. Однако они способны быстро размножаться, и уже через неделю вода вновь становится кристально чистой. С этого момента устанавливается баланс между сапрофитами и количеством органических остатков, которыми они питаются.

Такое состояние в аквариуме обычно наступает через 2-3 недели после его устройства. Такое же состояние может наблюдаться и в аквариумах, существующих 5-10 месяцев, 2-5 лет и даже более без переустройства и обновления, если, разумеется, аквариумисты выполняют все правила ухода за ними.

Эта жизнь в аквариуме, в зависимости от умения управляющего ею, может продолжаться от нескольких дней до 10-15 лет. Но даже через 15 лет она неизбежно приходит в упадок, и в этом же комнатном водоеме все предстоит начать и устроить заново. Может ли аквариум существовать без вмешательства человека? Конечно, может, но при условии, что в водоеме не очень много рыб, им хватает корма, а продукты их жизнедеятельности полностью обрабатываются сапрофитами.

Непонимание того, что происходит в аквариуме, проявляют порой даже опытные любители. Многие недоумевают, почему раньше у них растения хорошо росли, были пышные апоногетоны, рыбы легко размножались, а потом остались только криптокорины, а рыбы перестали метать икру. Причина этого в возрасте водной среды в аквариуме — она переживает становление и молодость (такую стадию водной среды любят апоногетоны и другие растения, многие рыбы, которые живут и размножаются на протоке), затем зрелость и деградацию (начало этого процесса выдерживают немногие растения, дольше сохраняются криптокорины, рыбы перестают размножаться).

Скорость становления в комнатном водоеме среды обитания (если, конечно, все делать правильно) не зависит от величины аквариума. А вот продолжительность жизни среды зависит от этого напрямую. Дело в том, что, когда среда обитания вступает в аквариуме в стадию молодости, она, подобно экологической системе в природе, приобретает определенное гомеостатическое (равновесное) состояние, то есть способность восстанавливать свою устойчивость и жизнеспособность при внешних нарушениях равновесия. И чем больше объем этой нормально существующей среды (чем больше объем водоема), тем большая у нее устойчивость против неумелых вмешательств.

До известных пределов, разумеется, смена воды на 1/5 (водопроводной) поколеблет равновесное состояние среды, но через сутки-двое оно восстановится. Смена половины среды нарушит равновесную устойчивость, часть рыб и растений может погибнуть, но через неделю-другую равновесное среды опять восстановится. Замена всей воды на водопроводную может полностью погубить среду, и все придется начать сначала.

Из всего сказанного следует несколько неожиданный вывод: если вы решили завести аквариум, а до этого с ним не имели дела, но есть желание все устроить не поспешно и кое-как, начинайте не с маленького водоема. В аквариуме на 100-200 литров столь же легко сформировать живую среду обитания, как и в небольшом, а разрушить ее своими неумелыми действиями будет значительно труднее, чем в водоеме вместимостью 20-30 литров.

Грамотный аквариумист, отметив, что в его водоеме сформировалась экосистема, минимальным вмешательством поддерживает ее равновесное “устойчивое движение”. С опытом приходит и знание, что надо предпринять, чтобы поддержать равновесное развитие этой среды, а чего делать ни в коем случае нельзя. Какие же процессы происходят в этой среде? И что такое экологическая система, модель которой возникает и живет в аквариуме?

Великолепным примером небольшой экологической системы известный американский эколог Е. Одум называет пруд, поскольку в пруду представлены четыре основных компонента (составные части) этой системы. Эти компоненты распадаются на две группы — абиотические (1) и биотические (2, 3, 4):

1. Не биологические факторы среды: температура и освещенность воды, ее движение, химические и физические свойства и т. д.

2. Производители — продуценты: из различных неорганических соединений они создают массу органического биологического вещества (в пруду и аквариуме — это растения).

3. Потребители — консументы: животные, потребляющие органические вещества — растения и других животных.

4. Разлогатели, восстановители — в основном бактерии и грибы, которые разлагают сложные части мертвых органических веществ и освобождают простые вещества, а те вновь используются продуцентами.

Источник: www.akwarium.su

Экосистема и ее факторы

Экосистема (греч. oikos — жилище) — единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом и образующих систему.

Вы можете встретить синоним понятия экосистема — биогеоценоз (греч. bios — жизнь + geo — земля + koinos — общий). Следует разделять биогеоценоз и биоценоз. В понятие биоценоз не входит компонент окружающей среды, биоценоз — совокупность исключительно живых организмов со связями между ними.

Совокупность биогеоценозов образует живую оболочку Земли — биосферу.

Экосистема

Продуценты, консументы и редуценты

Растения, преобразующие энергию солнечного света в энергию химических связей. Создают органические вещества, потребляемые животными.

Животные — потребители готового органического вещества. Встречаются консументы I порядка — растительноядные организмы, консументы II, III и т.д. порядка — хищники.

Это сапротрофы (греч. sapros — гнилой + trophos — питание) — грибы и бактерии, а также некоторые растения, которые разлагают останки мертвых организмов. Редуценты обеспечивают круговорот веществ, они преобразуют накопленные организмами органические вещества в неорганические.

Продуценты, консументыи и редуценты

Продуценты, консументы и редуценты образуют в экосистеме так называемые трофические уровни (греч. trophos — питание), которые тесно взаимосвязаны между собой переносом питательных веществ и энергии — процессом, который необходим для круговорота веществ, рождения новой жизни.

Пищевые цепи

Взаимоотношения между организмами разных трофических уровней отражаются в пищевых цепочках (трофических цепях), в которых каждое предыдущее звено служит пищей для последующего звена. Поток энергии и веществ идет однонаправленно: продуценты → консументы → редуценты.

Продуценты, консументыи и редуценты

  • Пастбищные — начинаются с продуцентов (растений), производителей органического вещества
  • Детритные (лат. detritus — истертый) — начинаются с органических веществ отмерших растений и животных

Пищевые цепи

В естественных сообществах пищевые цепи часто переплетаются, в результате чего образуются пищевые сети. Это связано с тем, что один и тот же организм может быть пищей для нескольких разных видов. Например, филины охотятся на полевок, лесных мышей, летучих мышей, некоторых птиц, змей, зайцев.

  • Большим разнообразием обитающих видов
  • Длинными пищевыми цепочками
  • Разветвленностью пищевых цепочек, образующих пищевую сеть
  • Наличием форм взаимоотношений между организмами (симбиоз)

Пищевая сеть

Экологическая пирамида

Экологическая пирамида представляет собой графическую модель отражения числа особей (пирамида чисел), количества их биомассы (пирамида биомасс), заключенной в них энергии (пирамида энергии) для каждого уровня и указывающая на снижение всех показателей с повышением трофического уровня.

Существует правило 10%, которое вы можете встретить в задачах по экологии. Оно гласит, что на каждый последующий уровень экологической пирамиды переходит лишь 10% энергии (массы), остальное рассеивается в виде тепла.

Представим следующую пищевую цепочку: фитопланктон → зоопланктон → растительноядные рыбы → рыбы-хищники → дельфин. В соответствии с изученным правилом, чтобы дельфин набрал 1кг массы нужно 10 кг рыб хищников, 100 кг растительноядных рыб, 1000 кг зоопланктона и 10000 кг фитопланктона.

Правило экологической пирамиды

Агроценоз
  • Преобладает искусственный отбор — выживают особи с полезными для человека признаками и свойствами
  • Источник энергии — солнце (открытая система)
  • Круговорот веществ — незамкнутый, так как часть веществ и энергии изымается человеком (сбор урожая)
  • Видовой состав — скудный, преобладают 1-2 вида (поле пшеницы, ржи)
  • Устойчивость экосистемы — снижена, так как пищевые цепочки короткие, пищевые сети неразветвленные
  • Биомассы на единицу площади — мало

Агроценоз

  • Преобладает естественный отбор — выживают наиболее приспособленные особи
  • Источник энергии — солнце (открытая система)
  • Круговорот веществ — замкнутый
  • Видовой состав — разнообразный, тысячи видов
  • Устойчивость экосистемы — высокая, так как пищевые цепочки длинные, разветвленные
  • Биомассы на единицу площади — много

Биоценоз

Факторы экосистемы
    Абиотические (греч. α — отрицание + βίος — жизнь)

К абиотическим факторам относятся факторы неживой природы. Существуют физические — климат, рельеф, химические — состав воды, почвы, воздуха. В понятие климата можно включить такие важные факторы как освещенность, температура, влажность.

Абиотические факторы экосистемы

К биотическим факторам относятся все живые существа и продукты их жизнедеятельности. Например: хищники регулируют численность своих жертв, животные-опылители влияют на цветковые растения и т.д. Это и самые разнообразные формы взаимоотношений между животными (нейтрализм, комменсализм, симбиоз).

Биотические факторы экосистемы

К антропогенным факторам относится влияние человека на окружающую среду в процессе хозяйственной и другой деятельности. Человек «разумный» (Homo «sapiens») вырубает леса, осушает болота, распахивает земли — уничтожает дом для сотен видов животных.

В результате деятельности человека произошли глобальные изменения: над Антарктикой появились «озоновые дыры», ускорилось глобальное потепление, которое ведет к таянию ледников и повышению уровня мирового океана.

Антропогенные факторы экосистемы

За миллионы лет эволюции растения и животные вырабатывают приспособления к тем условиям среды, где они обитают. Так у алоэ, растения живущего в засушливом климате, имеются толстые мясистые листья с большим запасом воды на случай засухи. У каждого организма вырабатывается своя адаптация.

Формируются привычные биологические ритмы (биоритмы): организм адаптируется к изменениям освещенности, температуры, магнитного поля и т.д. Эти факторы играют важную роль в таких событиях как сезонные перелеты птиц, осенний листопад.

Листопад

Если адаптация не вырабатывается, или это происходит слишком медленно по сравнению с другими видами, то данный вид подвергается биологическому регрессу: количество особей и ареал их обитания уменьшаются и со временем вид исчезает. Иногда деятельность человека играет решающую роль в исчезновении видов.

Морская крова

Закон оптимума

Если фактор оказывает на жизнедеятельность организма благоприятное влияние (отлично подходит для животного/растения), то про фактор говорят — оптимальный, значение фактора в зоне оптимума. Зона оптимума — диапазон действия фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности.

За пределами зоны оптимума начинается зона угнетения (пессимума). Если значение фактора лежит в зоне пессимума, то организм испытывает угнетение, однако процесс жизнедеятельности может продолжаться. Таким образом, зона пессимума лежит в пределах выносливости организма. За пределами выносливости организма происходит его гибель.

Закон оптимума

Фактор, по своему значению находящийся на пределе выносливости организма, или выходящий за такое значение, называется ограничивающим (лимитирующим). Существует закон ограничивающего фактора (закон минимума Либиха), гласящий, что для организма наиболее значим фактор, который более всего отклоняется от своего оптимального значения.

Метафорически представить этот закон можно с помощью «бочки Либиха». Смысл данной метафоры в том, что вода при заполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску, таким образом, длина остальных досок уже не играет роли. Так и наличие выраженного ограничивающего фактора сводит на нет благоприятность остальных факторов.

Бочка Либиха

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник: studarium.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...