Test de biologie pour la 7e année
1 option.
Partie A. .
1. L'accord est préservé chez les adultes
A) des lancettes B) des poissons C) des amphibiens D) des reptiles
2. Quel animal ancien est considéré comme l'ancêtre des oiseaux:
A) stégocéphale B) archéoptéryx C) trilobite D) ptérodactyle 3. Les oiseaux de proie ne doivent pas être détruits, car ils : A) se reproduisent mal B) détruisent les rongeurs, les animaux malades C) servent de nourriture aux grands prédateurs D) se nourrissent principalement de poissons 4. mammifères marins adaptation à la vie dans l'eau : A) vision développée B) grands crocs C) silhouette profilée D) pelage épais 5. Quels animaux en cours d'évolution ont un deuxième cercle de circulation sanguine ? MAIS) poisson cartilagineux B) poissons osseux C) amphibiens D) reptiles
6. Les poumons en tant qu'organe respiratoire apparaissent en raison de :
MAIS) augmentation de la vitesse de déplacement; B) habitat terrestre;À) augmentation de la taille du corps; G) changer la façon dont vous vous déplacez.
7.Organes sensoriels caractéristiques uniquement pour les poissons :
A) ouïe B) vision C) ligne latérale D) toucher
8.Les réflexes innés des mammifères n'incluent PAS :
MAIS) salivation à l'odeur de la nourriture; B) exécuter une commande simple ;À) nourrir le bébé; G) éternuement lorsqu'un corps étranger pénètre dans les voies respiratoires.
9. Un exemple d'écosystème naturel est : A) un champ de blé B) une serre C) une forêt de chênes D) une serre
10. Un lièvre variable et un lièvre vivant dans la même forêt forment : A) une population d'une espèce B) deux populations d'une espèce C) deux populations de deux espèces D) une population de deux espèces
Partie C. C1. Choisissez 3 éléments caractéristiques du règne animal : A) grandir tout au long de la vie B) se déplacer activement dans l'espace C) se nourrir de substances organiques prêtes à l'emploi D) former des substances organiques dans le processus de photosynthèse E) avoir des organes sensoriels E) sont le principal fournisseur d'oxygène sur Terre
EN 2. Définissez la séquence des organismes dans la chaîne alimentaire.
A) araignée B) étourneau C) cavalier D) plante E) puceron E) faucon
EN 3. Établir une séquence de catégories systématiques caractéristiques du règne animal, en commençant par la plus petite.
A) genre B) ordre C) classe D) famille E) espèce E) royaume
Partie C .
Option 2.
Partie A. Choisissez l'une des quatre réponses qui est correcte..
1. Une double nomenclature (binaire) pour désigner les espèces a été introduite par : A) Darwin B) Lamarck C) Baer D) Linnaeus 2. Les oiseaux forestiers comprennent :
A) la grue B) le canard C) le pic D) l'aigle 3. Le taux métabolique des oiseaux par rapport aux reptiles : A) inférieur B) le même que celui des crocodiles C) supérieur 4. L'ordre des carnivores comprend : A) la famille des loups B) le chat famille C) famille d'ours D) toutes les réponses ci-dessus 5. Les mammifères se distinguent des autres vertébrés par la présence de : A) racine des cheveux et oreillettes B) peau nue recouverte de mucus C) coquille ou écailles cornées D) peau sèche avec des écailles cornées
6Les principaux types de reproduction dans la nature sont :
MAIS) sexué, végétatif; B) asexué, sexuel;À) sexuelle, division cellulaire en deux ; G) asexué, végétatif.
7. Un système circulatoire fermé est caractérisé par :
A) vers plats B) vers ronds ; À) annélides; D) les arthropodes.
8. Les reptiles ont un cœur à trois cavités : A) pour tous les reptiles B) pour tous sauf les tortues C) pour tous sauf les crocodiles D) pour tous sauf les serpents
9. Le plus grand nombre d'espèces est typique de l'écosystème : A) bosquet de bouleaux B) forêt équatoriale C) forêts de chênes D) taïga
10. Les décomposeurs, en règle générale, comprennent
A) Plantes inférieures B) Invertébrés C) Virus D) Champignons et bactéries
Partie B B1. Chez les insectes à métamorphose complète : A) trois stades de développement B) quatre stades de développement C) la larve ressemble à un insecte adulte D) la larve diffère de l'insecte adulte E) le stade larvaire est suivi du stade nymphal E) la larve se transforme en adulte insecte
EN 2. Sélectionnez les facteurs environnementaux abiotiques :
A) la déforestation B) la salinité de l'eau C) la symbiose des champignons et plantes supérieures D) la diversité des espèces E) la température de l'air E) les courants marins
B3 Fixer la séquence des catégories systématiques caractéristiques du règne animal, en commençant par la plus grande.
A) genre B) espèce C) royaume D) famille E) ordre E) classe
Partie C. Qu'est-ce que la sélection naturelle ?
Réponses à travail de contrôle. 7e année
Partie C. Option 1. Pourquoi les dauphins sont-ils classés comme mammifères et non comme poissons ? Les dauphins sont des mammifères, parce que. ils ont : 1. nourrir leurs petits avec du lait 2. les organes respiratoires sont les poumons, pas les branchies
Partie C. Option 2. Qu'est-ce que la sélection naturelle ?
Sélection naturelle- c'est la survie des organismes les plus adaptés aux conditions environnementales et la destruction des inadaptés.
Test de généralisation pour la section "Fondamentaux de l'Ecologie"1 option
Choisissez 1 bonne réponse
Une forme de relation dans laquelle une espèce reçoit un avantage sans nuire ou profiter à l'autre s'appelle :
c) commensalisme ;
d) amensalisme.
Une relation symbiotique dans laquelle la présence de chacune des deux espèces devient obligatoire pour l'autre partenaire est appelée :
b) mutualisme ;
c) protocole de coopération ;
b) conduit toujours le propriétaire à la mort ;
c) apporte un certain avantage au propriétaire ;
b) hôte intermédiaire ;
c) transporteur ;
5. Un indicateur de la prospérité des populations dans un écosystème est :
a) communication avec d'autres populations ;
b) la relation entre les individus de la population ;
c) leur nombre élevé ;
d) fluctuations démographiques.
6. Le nombre de populations du doryphore de la pomme de terre, importé d'Amérique en Europe, a considérablement augmenté :
a) à cause du climat favorable ici;
b) des hivers plus enneigés ;
c) un climat plus humide ;
d) l'absence d'ennemis de cet insecte.
7. L'extermination des animaux malades et affaiblis par les prédateurs contribue au fait que le nombre de populations de proies :
a) est réduit
b) augmente ;
c) varie selon les saisons de l'année ;
d) maintenu à un certain niveau.
8. Plus petit nombre espèces incluses dans la biocénose :
a) forêt tropicale
c) forêt de feuillus;
d) toundra.
9. Structure palangrière de la phytocénose :
a) donne aux plantes la possibilité d'utiliser plus pleinement les ressources de l'environnement ;
b) n'a aucune signification pour les plantes;
c) associés à la distribution à la palangre des animaux dans la communauté ;
d) conduit à une diminution de la diversité des espèces.
10.K indicateurs clef caractérisant la structure de la communauté comprennent:
a) composition des espèces, diversité des espèces ;
b) mouvement (circulation) de substances et d'énergie;
c) interactions écologiques des organismes.
11. Les bactéries fixatrices d'azote comprennent :
a) aux producteurs ;
b) consommateurs de premier ordre ;
c) consommateurs de second ordre ;
d) décomposeurs.
12. Les chaînes alimentaires terrestres, qui reposent sur des relations alimentaires, commencent par les plantes, car :
a) ils fournissent à tous les organismes vivants de la nourriture et de l'énergie ;
b) il existe une grande variété de plantes sur Terre;
c) les plantes se sont installées dans tous les habitats ;
d) le nombre de plantes de chaque espèce est très élevé.
14. Les pertes de matière et d'énergie lors du passage d'un niveau trophique à un autre sont :
15. Les organismes qui se nourrissent de substances organiques prêtes à l'emploi comprennent :
a) aux autotrophes ;
b) hétérotrophes;
c) producteurs ;
d) chimiotrophes.
16. Le remplacement naturel de certaines communautés végétales par d'autres se traduit par le fait que :
a) aucune espèce n'est complètement détruite par une autre espèce ;
b) dans l'écosystème, il y a une fluctuation constante du nombre d'espèces;
c) les espèces les moins adaptées sont remplacées par des espèces plus adaptées ;
d) un écosystème moins stable est remplacé par un plus stable.
17. Les raisons du passage d'une biogéocénose à une autre sont :
un) changements saisonniers dans la nature;
b) changements des conditions météorologiques ;
c) les fluctuations du nombre de populations d'une espèce ;
d) modifications de l'habitat dues à l'activité vitale des organismes.
18. Indiquez la cause de la mort massive d'oiseaux dans les zones côtières des mers :
a) manque de nourriture
d) flux et reflux.
19. Parmi les exemples suivants, des exemples de succession primaire sont :
20. Le drainage des pesticides dans les masses d'eau, l'excès d'engrais à la suite de l'irrigation peuvent provoquer des changements majeurs dans cet écosystème, dont la cause est le facteur:
a) anthropique ;
b) biotique;
c) limitation ;
d) météorologique.
Option 2
1. L'estomac et les intestins des mammifères ruminants sont constamment habités par des bactéries qui provoquent la fermentation. Ceci est un exemple:
a) prédation ;
c) commensalisme ;
d) symbiose.
2. La forme des relations entre les espèces, dans lesquelles les organismes de la même espèce vivent nutriments ou des tissus d'un organisme d'une autre espèce est appelé :
a) prédation ;
b) symbiose;
c) amensalisme;
3. Certains champignons poussent sur les racines de certains arbres. Ce type de relation s'appelle :
b) commensalisme ;
c) symbiose;
d) saprophytisme.
4. Prédateurs dans la communauté naturelle :
a) détruire la population des victimes ;
b) contribuer à la croissance de la population de proies ;
c) améliorer la population des victimes et réguler son nombre ;
d) n'affectent pas la taille de la population de proies.
5. Structure par âge de la population :
a) est déterminé par des conditions externes ;
b) ne dépend pas de cycle de vie taper;
c) dépend de l'intensité de la mortalité et de l'ampleur du taux de natalité ;
d) dépend de la taille de la population.
6. Un lièvre blanc et un lièvre vivant dans la même forêt sont :
a) une population d'une espèce;
b) deux populations de la même espèce ;
c) deux populations de deux espèces ;
d) une population de deux espèces.
7. La conservation des populations et des espèces de gibier est facilitée par :
a) une interdiction complète de la chasse ;
b) leur introduction dans un nouvel écosystème ;
c) régulation de la population par une interdiction partielle de la chasse ;
G) Annihilation totale leurs ennemis.
8. Un ensemble d'espèces interconnectées entre elles et avec l'habitat depuis longtemps vivant sur certain territoire avec homogène conditions naturelles, représente :
a) un écosystème
b) la biosphère ;
c) communauté ;
d) agrocénose.
9. Un exemple d'écosystème naturel est :
a) un champ de blé
b) serre ;
c) forêt de chênes ;
d) serre.
10. Le plus grand nombre d'espèces est caractéristique de l'écosystème :
a) bosquet de bouleaux;
b) forêt équatoriale ;
a) manger des animaux herbivores ;
b) vivent dans des habitats similaires ;
c) ont à peu près la même taille ;
d) avoir une base alimentaire diversifiée.
12. Les organismes qui se nourrissent de substances organiques prêtes à l'emploi comprennent :
a) aux autotrophes ;
b) hétérotrophes;
c) producteurs ;
d) chimiotrophes.
13. Déterminez la bonne chaîne alimentaire :
a) faucon → muguet → chenille → ortie ;
b) ortie → muguet → chenille → faucon;
c) chenille → ortie → muguet → faucon;
d) ortie → chenille → muguet → faucon.
14. La quantité d'énergie transférée d'un niveau trophique à un autre est la quantité d'énergie du niveau précédent :
15. Selon la règle de la pyramide des nombres nombre total les individus participant aux chaînes alimentaires, avec chaque maillon :
a) diminue
b) augmente ;
c) reste le même
d) évolue selon une courbe sinusoïdale (cycliquement).
16. Parmi les exemples suivants, des exemples de succession primaire sont :
a) mousses - lichens - plantes herbacées ;
b) lichens - plantes herbacées - mousses;
c) lichens - mousses - plantes herbacées ;
d) plantes herbacées - mousses - lichens.
17. Au cours du processus de succession dans la communauté, les principaux changements suivants se produisent :
a) modification de la composition spécifique des plantes et des animaux ;
b) diminution de la diversité des espèces d'organismes;
c) diminution de la biomasse matière organique;
d) une augmentation de la production nette de la communauté.
18. Le drainage des pesticides dans les plans d'eau, l'excès d'engrais à la suite de l'irrigation peuvent provoquer des changements majeurs dans cet écosystème, dont la cause est le facteur :
a) anthropique ;
b) biotique;
c) limitation ;
d) météorologique.
19. Les profondes modifications de l'écosystème de la steppe sont causées par :
a) mort des parties aériennes des plantes en été;
b) modification de l'activité des animaux pendant la journée ;
c) labourage des terres ;
d) développement rapide de la végétation en hiver.
20. Indiquez la raison de la mort massive d'oiseaux dans les zones côtières des mers :
a) manque de nourriture
b) la pollution des eaux des mers par les produits pétroliers ;
c) les changements saisonniers de nature ;
d) flux et reflux.
1 option
Option 2
Type de contrôle : thématiqueForme de contrôle : frontal
Méthode de contrôle : test
L'écosystème comprend tous les organismes vivants (plantes, animaux, champignons et micro-organismes) qui, à un degré ou à un autre, interagissent entre eux et avec leur environnement inanimé (climat, sol, lumière du soleil, air, atmosphère, eau, etc.) .) .
L'écosystème n'a pas de taille définie. Il peut être aussi grand qu'un désert ou un lac, ou aussi petit qu'un arbre ou une flaque d'eau. L'eau, la température, les plantes, les animaux, l'air, la lumière et le sol interagissent tous ensemble.
L'essence de l'écosystème
Dans un écosystème, chaque organisme a sa place ou son rôle.
Prenons l'écosystème d'un petit lac. Vous y trouverez toutes sortes d'organismes vivants, des microscopiques aux animaux et aux plantes. Ils dépendent de choses comme l'eau, la lumière du soleil, l'air et même la quantité de nutriments dans l'eau. (Cliquez pour en savoir plus sur les cinq besoins fondamentaux des organismes vivants).
Diagramme de l'écosystème du lac
A chaque fois "étranger" ( créature(a) ou un facteur externe, tel que la hausse des températures) sont introduits dans l'écosystème, des conséquences catastrophiques peuvent se produire. Cela arrive parce que nouvel organisme(ou facteur) est capable de fausser l'équilibre naturel de l'interaction et de causer un dommage ou une destruction potentielle à un écosystème non indigène.
Typiquement, les membres biotiques d'un écosystème, ainsi que leurs facteurs abiotiques dépendent les uns des autres. Cela signifie que l'absence d'un membre ou d'un facteur abiotique peut affecter l'ensemble du système écologique.
S'il n'y a pas assez de lumière et d'eau, ou si le sol est pauvre en nutriments, les plantes peuvent mourir. Si les plantes meurent, les animaux qui en dépendent sont également en danger. Si les animaux qui dépendent des plantes meurent, d'autres animaux qui en dépendent mourront également. L'écosystème dans la nature fonctionne de la même manière. Toutes ses parties doivent fonctionner ensemble pour maintenir l'équilibre !
Malheureusement, les écosystèmes peuvent s'effondrer en conséquence catastrophes naturelles comme les incendies, les inondations, les ouragans et les éruptions volcaniques. L'activité humaine contribue également à la destruction de nombreux écosystèmes et.
Principaux types d'écosystèmes
Les systèmes écologiques ont des dimensions indéfinies. Ils sont capables d'exister dans un petit espace, par exemple sous une pierre, une souche d'arbre pourrie ou dans un petit lac, et occupent également de grandes surfaces (comme toute la forêt tropicale). D'un point de vue technique, notre planète peut être qualifiée d'immense écosystème.
Schéma d'un écosystème de petites souches en décomposition
Types d'écosystèmes selon l'échelle :
- microécosystème- écosystème petite échelle comme un étang, une flaque d'eau, une souche d'arbre, etc.
- mésoécosystème- un écosystème, comme une forêt ou un grand lac.
- Biome. Un très grand écosystème ou une collection d'écosystèmes avec des facteurs biotiques et abiotiques similaires, comme une forêt tropicale entière avec des millions d'animaux et d'arbres, et de nombreux plans d'eau différents.
Les limites de l'écosystème ne sont pas marquées par des lignes claires. Ils sont souvent séparés par des barrières géographiques telles que les déserts, les montagnes, les océans, les lacs et les rivières. Comme les frontières ne sont pas strictement fixées, les écosystèmes ont tendance à fusionner les uns avec les autres. C'est pourquoi un lac peut avoir de nombreux écosystèmes plus petits avec leurs propres caractéristiques uniques. Les scientifiques appellent ce mélange "Ecoton".
Types d'écosystèmes par type d'occurrence :
En dehors de les types ci-dessusécosystèmes, il existe également une division en systèmes écologiques naturels et artificiels. Un écosystème naturel est créé par la nature (forêt, lac, steppe, etc.), et un artificiel est créé par l'homme (jardin, terrain familial, parc, champ, etc.).
Types d'écosystèmes
Il existe deux grands types d'écosystèmes : aquatique et terrestre. Tous les autres écosystèmes du monde appartiennent à l'une de ces deux catégories.
Écosystèmes terrestres
Les écosystèmes terrestres peuvent être trouvés partout dans le monde et sont subdivisés en :
écosystèmes forestiers
Ce sont des écosystèmes dans lesquels il y a une abondance de végétation ou un grand nombre de organismes vivant dans un espace relativement petit. Ainsi, la densité d'organismes vivants dans les écosystèmes forestiers est assez élevée. Un petit changement dans cet écosystème peut affecter tout son équilibre. De plus, dans de tels écosystèmes, vous pouvez trouver un grand nombre de représentants de la faune. De plus, les écosystèmes forestiers sont divisés en :
- Forêts tropicales sempervirentes ou forêts tropicales humides : recevant une pluviométrie moyenne de plus de 2000 mm par an. Elles se caractérisent par une végétation dense dominée par grands arbres situés à différentes hauteurs. Ces zones sont un refuge pour diverses sortes animaux.
- Forêts décidues tropicales : En plus d'une grande variété d'espèces d'arbres, on y trouve également des arbustes. Ce type de forêt se trouve dans pas mal de régions du monde et abrite grande variété représentants de la flore et de la faune.
- : Ils ont pas mal d'arbres. Il est dominé par des arbres à feuilles persistantes qui renouvellent leur feuillage tout au long de l'année.
- Forêts de feuillus : Situé dans les régions tempérées humides qui ont suffisant précipitation. À mois d'hiver les arbres perdent leurs feuilles.
- : Situé directement en face de , la taïga est définie par des feuilles persistantes Arbres de conifères, des températures inférieures à zéro pendant six mois et des sols acides. Pendant la saison chaude, vous pouvez rencontrer un grand nombre d'oiseaux migrateurs, d'insectes et.
écosystème du désert
Les écosystèmes désertiques sont situés dans des régions désertiques et reçoivent moins de 250 mm de précipitations par an. Ils occupent environ 17% de toute la masse terrestre de la Terre. En raison de la température extrêmement élevée de l'air, d'un accès difficile et intense lumière du soleil, et pas aussi riche que dans d'autres écosystèmes.
écosystème de prairie
Les prairies sont situées dans les régions tropicales et tempérées du monde. La superficie de la prairie est principalement constituée d'herbes, avec un petit nombre d'arbres et d'arbustes. Les prairies sont habitées par des animaux de pâturage, des insectivores et des herbivores. Il existe deux grands types d'écosystèmes de prairies :
- : Prairies tropicales qui ont une saison sèche et sont caractérisées par des arbres à croissance unique. Ils fournissent de la nourriture à un grand nombre d'herbivores, et sont également un terrain de chasse pour de nombreux prédateurs.
- Prairies (prairies tempérées): Il s'agit d'une zone avec une couverture herbeuse modérée, complètement dépourvue de grands arbustes et d'arbres. Dans les prairies, on trouve des plantes herbacées et des herbes hautes, ainsi que des conditions climatiques.
- Prairies steppiques : Territoires de prairies sèches, situés à proximité de déserts semi-arides. La végétation de ces prairies est plus courte que dans les savanes et les prairies. Les arbres sont rares et se trouvent généralement sur les rives des rivières et des ruisseaux.
écosystèmes de montagne
Les hautes terres offrent une gamme variée d'habitats où un grand nombre d'animaux et de plantes peuvent être trouvés. En altitude, des conditions climatiques difficiles prévalent généralement, dans lesquelles seules les plantes alpines peuvent survivre. Les animaux qui vivent en hauteur dans les montagnes ont d'épais manteaux de fourrure pour les protéger du froid. Les pentes inférieures sont généralement couvertes de forêts de conifères.
Écosystèmes aquatiques
Un écosystème aquatique est un écosystème situé dans Environnement aquatique(par exemple, rivières, lacs, mers et océans). Il comprend la flore aquatique, la faune et les propriétés de l'eau, et est divisé en deux types : les systèmes écologiques marins et d'eau douce.
écosystèmes marins
Ce sont les plus grands écosystèmes qui couvrent environ 71% de la surface de la Terre et contiennent 97% de l'eau de la planète. Eau de mer contient une grande quantité de minéraux dissous et de sels. Le système écologique marin est divisé en :
- Océanique (partie relativement peu profonde de l'océan, située sur le plateau continental);
- Zone profonde (zone d'eau profonde non pénétrée par la lumière du soleil);
- Région bentale (zone habitée par des organismes benthiques);
- zone intertidale (un endroit entre les marées basses et hautes);
- Estuaires;
- Récifs coralliens ;
- marais salants;
- Évents hydrothermaux où nourrisseurs chimiosynthétiques.
De nombreux types d'organismes vivent dans les écosystèmes marins, à savoir : algues brunes, coraux, céphalopodes, échinodermes, dinoflagellés, requins, etc.
Écosystèmes d'eau douce
Contrairement aux écosystèmes marins, les écosystèmes d'eau douce ne couvrent que 0,8 % de la surface de la Terre et contiennent 0,009 % de total réserves mondiales d'eau. Il existe trois principaux types d'écosystèmes d'eau douce :
- Stagnant : Eaux où il n'y a pas de courant, comme les mares, les lacs ou les étangs.
- Coulant : Eaux en mouvement rapide telles que les ruisseaux et les rivières.
- Zones humides : endroits où le sol est inondé de façon permanente ou intermittente.
Les écosystèmes d'eau douce abritent des reptiles, des amphibiens et environ 41 % des espèces de poissons du monde. Les eaux en mouvement rapide contiennent généralement une concentration plus élevée d'oxygène dissous, supportant ainsi plus biodiversité, comment eau stagnanteétangs ou lacs.
Structure, composants et facteurs de l'écosystème
Un écosystème est défini comme une unité écologique fonctionnelle naturelle constituée d'organismes vivants (biocénose) et de leur environnement inanimé (abiotique ou physico-chimique), qui interagissent entre eux et créent un système stable. Étang, lac, désert, pâturage, prairie, forêt, etc. sont des exemples courants d'écosystèmes.
Chaque écosystème est composé de composants abiotiques et biotiques :
Structure de l'écosystème
Composants abiotiques
Les composants abiotiques sont des facteurs indépendants de la vie ou de l'environnement physique qui influencent la structure, la distribution, le comportement et l'interaction des organismes vivants.
Les composants abiotiques sont principalement représentés par deux types :
- facteurs climatiques qui incluent la pluie, la température, la lumière, le vent, l'humidité, etc.
- Facteurs édaphiques, y compris l'acidité du sol, la topographie, la minéralisation, etc.
Importance des composants abiotiques
L'atmosphère fournit aux organismes vivants du dioxyde de carbone (pour la photosynthèse) et de l'oxygène (pour la respiration). Les processus d'évaporation, de transpiration et se produisent entre l'atmosphère et la surface de la Terre.
Le rayonnement solaire chauffe l'atmosphère et évapore l'eau. La lumière est également essentielle à la photosynthèse. fournit aux plantes de l'énergie pour la croissance et le métabolisme, ainsi que des produits organiques pour nourrir d'autres formes de vie.
La plupart des tissus vivants sont constitués d'un pourcentage élevé d'eau, jusqu'à 90 % ou plus. Peu de cellules sont capables de survivre si la teneur en eau tombe en dessous de 10 %, et la plupart d'entre elles meurent lorsque la teneur en eau est inférieure à 30-50 %.
L'eau est le milieu par lequel les minéraux produits alimentaires entrer dans les plantes. Il est également indispensable à la photosynthèse. Les plantes et les animaux tirent leur eau de la surface et du sol de la Terre. La principale source d'eau est la précipitation atmosphérique.
Composants biotiques
Les êtres vivants, y compris les plantes, les animaux et les micro-organismes (bactéries et champignons) présents dans un écosystème sont des composants biotiques.
Sur la base de leur rôle dans le système écologique, les composants biotiques peuvent être divisés en trois groupes principaux :
- Producteurs produire des substances organiques à partir de substances inorganiques en utilisant l'énergie solaire;
- Consommateurs se nourrir de substances organiques toutes faites produites par les producteurs (herbivores, prédateurs, etc.) ;
- Réducteurs. Bactéries et champignons qui détruisent les composés organiques morts des producteurs (plantes) et des consommateurs (animaux) pour la nutrition, et émettent des substances simples (inorganiques et organiques) dans l'environnement, formées comme sous-produits de leur métabolisme.
Ces substances simples sont reproduites à la suite d'échanges cycliques de substances entre la communauté biotique et l'environnement abiotique de l'écosystème.
Niveaux de l'écosystème
Pour comprendre les couches d'un écosystème, considérons la figure suivante :
Diagramme de niveau d'écosystème
Individuel
Un individu est tout être vivant ou organisme. Les individus ne se reproduisent pas avec des individus d'autres groupes. Les animaux, contrairement aux plantes, sont généralement inclus dans ce concept, car certains représentants de la flore peuvent se croiser avec d'autres espèces.
Dans le diagramme ci-dessus, vous pouvez voir que le poisson rouge interagit avec environnement et se reproduira exclusivement avec des membres de sa propre espèce.
population
Une population est un groupe d'individus d'une espèce donnée qui vivent dans un zone géographique en ce moment. (Un exemple est le poisson rouge et les représentants de son espèce). Notez qu'une population comprend des individus de la même espèce qui peuvent avoir diverses différences génétiques telles que la couleur du pelage/des yeux/de la peau et la taille du corps.
Communauté
La communauté comprend tous les organismes vivants dans une certaine zone, à un moment donné. Il peut contenir des populations d'organismes vivants différents types. Dans le diagramme ci-dessus, remarquez comment les poissons rouges, les saumons, les crabes et les méduses coexistent dans un environnement particulier. Une grande communauté inclut généralement la biodiversité.
Écosystème
Un écosystème comprend des communautés d'organismes vivants en interaction avec l'environnement. À ce niveau, les organismes vivants dépendent d'autres facteurs abiotiques tels que les roches, l'eau, l'air et la température.
Biome
En termes simples, c'est un ensemble d'écosystèmes qui ont des caractéristiques similaires avec leurs facteurs abiotiques adaptés à l'environnement.
Biosphère
Lorsque nous considérons les différents biomes, dont chacun passe dans l'autre, une immense communauté de personnes, d'animaux et de plantes vivant dans certains endroits habitat. est la totalité de tous les écosystèmes présents sur Terre.
Chaîne alimentaire et énergie dans un écosystème
Tous les êtres vivants doivent manger pour obtenir l'énergie dont ils ont besoin pour grandir, se déplacer et se reproduire. Mais que mangent ces organismes vivants ? Les plantes tirent leur énergie du soleil, certains animaux mangent des plantes et d'autres mangent des animaux. Ce rapport d'alimentation dans un écosystème s'appelle la chaîne alimentaire. Les chaînes alimentaires représentent généralement la séquence de qui se nourrit de qui dans une communauté biologique.
Voici quelques-uns des organismes vivants qui peuvent s'intégrer dans la chaîne alimentaire :
schéma de la chaîne alimentaire
La chaîne alimentaire n'est pas la même que. Le réseau trophique est une combinaison de nombreuses chaînes alimentaires et est une structure complexe.
Transfert d'énergie
L'énergie est transférée le long des chaînes alimentaires d'un niveau à un autre. Une partie de l'énergie est utilisée pour la croissance, la reproduction, le mouvement et d'autres besoins, et n'est pas disponible pour le niveau suivant.
Les chaînes alimentaires plus courtes stockent plus d'énergie que les longues. L'énergie dépensée est absorbée par l'environnement.
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Avant de donner la notion d'écosystème, intéressons-nous à la définition de la biocénose et de la biogéocénose. Biocénose- un ensemble de populations cohabitant de différentes espèces de micro-organismes, végétaux et animaux. Le terme "biocénose" a été utilisé pour la première fois par Möbius (1877), étudiant un groupe d'organismes dans un banc d'huîtres, c'est-à-dire que dès le début cette communauté d'organismes était limitée à un certain espace géographique, dans ce cas, les limites de un banc. Plus tard, cet espace a été appelé un biotope. Biotope est une zone homogène de terre ou d'eau habitée par des organismes vivants. Les composants du biotope n'existent pas seulement côte à côte, mais interagissent activement les uns avec les autres, créant un certain système biologique, que l'académicien V.N. Sukachev a appelé biogéocénose. Dans ce système, la totalité des composants biotiques et abiotiques a ses propres spécificités d'interactions et un certain type d'échange de matière et d'énergie entre eux et d'autres phénomènes naturels, et est une unité dialectique interne contradictoire, qui est en mouvement constant et développement. (Sukachev, 1971).
Cependant, un peu plus tôt, en 1935, le terme "écosystème" a été introduit par le botaniste anglais A. Tensley. Écosystème- c'est un ensemble de différents types d'organismes vivant ensemble et les conditions de leur existence, qui sont en relation régulière les uns avec les autres, ou un ensemble de complexes d'organismes avec un complexe de facteurs physiques de son environnement, c'est-à-dire l'habitat facteurs au sens large. Le plus grand écosystème est la biosphère de la Terre, en ordre décroissant : terre, océan, toundra, taïga, forêt, lac, souche d'arbre, pot de fleurs. Malgré le fait qu'à première vue, les concepts d'"écosystème" et de "biogéocénose" puissent sembler identiques, en fait ils ne le sont pas. Un écosystème est l'unité des organismes et le milieu d'existence, tandis que la biogéocénose est une combinaison de l'unité des organismes et des conditions d'existence. La biogéocénose ne comprend que des objets biologiques au sein de la phytocénose, qui naissent et existent sur la base d'un cycle biologique unique de substances dans ce système. L'environnement de l'existence d'un organisme comprend d'autres organismes, des facteurs physiques, des facteurs chimiques, des processus et des phénomènes géographiques, des activités humaines, ainsi que le relief et le climat (selon A. Tensley).
Essayons de mettre en évidence les différences entre biogéocénose et écosystèmes :
selon les relations formant le système - dans la biogéocénose, il existe une interaction causale d'opposés tels que les organismes et les conditions de leur existence. Ils se génèrent mutuellement, se modifient mutuellement et déterminent l'existence l'un de l'autre. L'écosystème est constitué d'une variété d'objets, unis par des corrélations, ils ne s'engendrent pas les uns les autres ;
la biogéocénose est porteuse de la forme biologique du mouvement de la matière. Tout le contenu de ce système naît et n'existe que sur la base du métabolisme biologique. Dans un écosystème, il n'y a pas de raison commune à l'existence de ses composants, il n'y a pas de processus unique qui donnerait naissance à ses composants.
Schématiquement, on peut montrer :
Les classifications des systèmes naturels de la biosphère sont basées sur l'approche paysagère, puisque les écosystèmes font partie intégrante des paysages géographiques naturels qui forment la coquille géographique (paysage) de la Terre. Les biogéocénoses forment à la surface de la Terre ce qu'on appelle la biogéosphère, qui est la base de la biosphère, que V.I. Vernadsky a appelé le "film de la vie", et V.N. Sukachev - "couverture biogéocénotique".
Paysage- il s'agit d'un complexe géographique naturel dans lequel toutes les principales composantes (horizons supérieurs de la lithosphère, relief, climat, eau, sol, biote) sont en interaction complexe, formant un système unique homogène en termes de développement.
L'approche paysagère en écologie est avant tout d'une grande importance pour la gestion de la nature. Par origine, on distingue deux principaux types de paysages - naturels et anthropiques.
Paysage naturel Il se forme exclusivement sous l'influence de facteurs naturels et n'est pas transformé par l'activité économique humaine. Dans un premier temps, les paysages naturels suivants ont été distingués :
- géochimique- désigne un site attribué sur la base de l'unité de la composition et de la quantité des éléments et composés chimiques ;
- paysage élémentaire désigne une zone composée de certaines roches situées sur un même élément de relief, dans des conditions égales d'occurrence des eaux souterraines, avec la même nature d'associations végétales et un même type de sol ;
- paysage protégé, où tous ou certains types d'activités économiques sont réglementés ou interdits de la manière prescrite.
Paysage anthropogénique - il s'agit d'un ancien paysage naturel, transformé par l'activité économique à tel point que l'articulation de ses composantes naturelles a été modifiée. Les paysages comprennent :
- agricole(agricole) - dont la végétation a été largement remplacée par des cultures et plantations de cultures agricoles et horticoles ;
- technogénique, dont la structure est déterminée par les activités humaines d'origine humaine associées à l'utilisation de moyens techniques puissants (perturbation des terres, pollution par les émissions industrielles). Cela inclut le paysage industriel. , formé à la suite de l'impact sur l'environnement de grands complexes industriels;
- Urbain(Urbain) - avec des bâtiments, des rues et des parcs.
Le biome est caractérisé par un certain type de structure communautaire, qui exprime un complexe d'adaptation aux conditions environnementales. Les principaux types de biomes terrestres et aquatiques sont présentés sous forme de tableau (tableau 3.1).
Tableau 3.1 - Classification des écosystèmes sur une base paysagère
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écosystèmes |
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Sol | ||
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eau fraiche | ||
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Forêt de conifères (taïga); Forêt à feuilles caduques; Forêts tropicales humides ; Désert; Savane. |
Lentique (lat. lentes - calme; lacs, étangs, etc.); Lotic (lat. lotus - laver; rivières, ruisseaux, sources); Zones humides (marécages, forêts marécageuses). |
Océan ouvert (pélagique); Eaux du plateau continental (eaux côtières); Zones récifales en eaux profondes ; Zones d'upwelling - zones fertiles avec une pêche productive); Estuaires (baies côtières, détroits, embouchures, marais salants, etc.). |
Écosystèmes terrestres
Toundra- c'est un biome situé dans la zone arctique de la Terre (c'est le nord de l'Eurasie et de l'Amérique du Nord), formé dans un climat froid. Il se caractérise par la présence de pergélisol, le manque d'arbres, le développement puissant de couvertures de mousses et de lichens et l'engorgement. La pluviométrie moyenne ne dépasse pas 250 mm par an. Les plantes sont basses, principalement vivaces (lichens, mousses, graminées, arbustes et arbustes nains), la croissance des plantes est lente. La faune n'est pas riche, le nombre d'espèces sédentaires est faible. Parmi les mammifères, les plus importants sont les rennes, le renard arctique, les rongeurs (principalement les lemmings), les loups, les lièvres blancs. La sauvagine prédomine parmi les oiseaux. Les insectes sont nombreux, surtout les hématophages (moucherons). Les chaînes alimentaires étant relativement courtes, un changement dans l'un des niveaux trophiques affecte fortement les autres, provoquant de fortes fluctuations des effectifs. Les écosystèmes de la toundra sont considérés comme vulnérables et fragiles, notamment sous la pression anthropique.
forêt de conifères (taïga) formé dans des conditions d'une période sans gel relativement courte (environ quatre mois), des hivers froids avec une couverture de neige stable et des précipitations dépassant l'évaporation (jusqu'à 750 mm par an). Sur Terre, environ 10% des terres sont occupées par la taïga. Comparée aux forêts tropicales, la taïga est pauvre en espèces et en formes de vie. La couche d'arbres se compose principalement d'espèces de conifères, cependant, des forêts de feuillus dérivées (principalement des bouleaux et des trembles) poussent dans les lieux de feux et de clairières. Le développement de la strate arbustive et herbacée dépend de l'éclairement sous le couvert forestier (le sous-bois est rare dans les forêts d'épicéas et de sapins, et bien exprimé dans les forêts de pins et de mélèzes). Les mammifères caractéristiques de toute la zone forestière y vivent: wapiti, ours, lynx, zibeline, martre, écureuil, blaireau, tamia et autres. oiseaux typiques: grand tétras, tétras des bois, casse-noix, bec-croisé des sapins, pics, hiboux et autres. De nombreux insectes sont associés aux conifères : vers à soie du pin, longicornes, scolytes, espèces de fourmis de la taïga et autres. Saleté abondante. D'importantes ressources en bois, en nourriture et en matières premières médicinales sont concentrées dans la taïga et une chasse intensive y est pratiquée.
forêt à feuilles caduques- biome occupant la partie sud zone géographique forestière de la zone tempérée. Il diffère de la taïga par un grand nombre d'espèces d'animaux et de plantes qui y vivent. Les principales espèces d'arbres dominantes sont les feuillus. La hiérarchisation est bien exprimée, tandis que les niveaux sont souvent divisés en sous-niveaux. Parmi les animaux, en plus de ceux trouvés dans la taïga, divers types de cerfs, chevreuils et sangliers sont caractéristiques. Le nombre et la diversité des espèces d'oiseaux et d'insectes augmentent. Les forêts de feuillus sont également soumises à des activités humaines intensives.
Forêts tropicales humides distribué dans les zones équatoriales, tropicales et subtropicales de la Terre - en Amérique du Sud, en Afrique, en Asie du Sud-Est, en Nouvelle-Guinée et en Océanie. Ils occupent une superficie d'environ 30 millions de mètres carrés. km, se développent dans des conditions d'excès d'humidité et de chaleur. Les précipitations y tombent plus de 2400 mm par an. commun espèces d'arbres plantes qui prédominent sur les herbacées. Les arbres fleurissent, portent des fruits et changent de feuilles tout au long de l'année. Les étages du peuplement forestier ne sont pratiquement pas exprimés, les arbustes sont le plus souvent absents et le couvert herbacé est pauvre. La faune et la flore sont extrêmement riches. Environ 80% de toutes les espèces végétales poussent ici. Une population animale diversifiée se concentre principalement dans les cimes des arbres. Les mammifères sont caractérisés par les singes (dont les anthropoïdes : chimpanzés, gorilles, orangs-outans, gibbons) et les grands prédateurs : léopard, tigre, jaguar. Des oiseaux - perroquets, colibris, toucans, etc. Beaucoup d'amphibiens et de reptiles. Les invertébrés, en particulier les insectes, sont extrêmement diversifiés. Biocénoses forêt tropicale les plus productifs de notre planète. Occupant environ 6 % des terres émergées, elles assurent plus de 28 % de la production totale de matière organique. En raison du lavage intensif et de l'abondance d'invertébrés et de champignons qui détruisent la litière, les sols des forêts tropicales sont pauvres - ils contiennent beaucoup moins d'humus que dans les forêts de la zone tempérée. La forêt tropicale humide joue un rôle exceptionnel dans le fonctionnement normal et le développement de toute la biosphère, en maintenant son régime hydrique et gazier, en préservant la diversité des formes de vie. En raison de l'activité humaine, la superficie des forêts tropicales est en constante diminution, ce qui indique la nécessité d'efforts importants pour les protéger.
Steppe- c'est un type de biome qui s'est développé dans des conditions d'été long et chaud et plus ou moins hiver froid avec une pluviométrie de 200 à 500 mm par an. Les steppes occupent de vastes territoires en Eurasie, forment une ceinture altitudinale dans les montagnes, leurs analogues en Amérique du Nord sont les prairies, en Amérique du Sud- la pampa. Parmi les plantes, les graminées vivaces résistantes au gel et à la sécheresse (principalement des céréales) prédominent. Les sols se caractérisent par la formation d'une couche fertile d'épaisseur importante. Nombreux ongulés et rongeurs grégaires. L'abondance de rongeurs attire les rapaces et les mammifères. Les steppes sont largement utilisées par l'homme pour le développement de l'agriculture et du pâturage, à la suite de quoi elles sont maintenant presque complètement développées et converties en terres agricoles.
Dans les régions au climat extrêmement sec, désert - biomes avec une couverture végétale très clairsemée et appauvrie. La quantité de précipitations ici ne dépasse pas 200 mm par an (avec une forte évaporation). Les déserts occupent environ un tiers de la superficie terrestre sur tous les continents. La part de la superficie couverte de végétation ne dépasse pas 10 à 20%. Dans les régions les plus arides, les plantes supérieures sont absentes dans de vastes zones. Les plantes du désert sont adaptées à une existence à long terme avec des réserves d'humidité minimales (par exemple, les cactus, les figues de Barbarie et les euphorbes, qui stockent l'humidité dans le corps de la plante, ou le saxaul, qui a une racine très longue et atteint les aquifères). L'exception concerne les déserts arctiques, qui ne dépendent pas de la sécheresse du climat, mais des basses températures. Ce sont principalement des mousses et des lichens qui y vivent. La faune désertique dans son ensemble est caractérisée par un assez grand nombre d'espèces de mammifères, principalement des rongeurs (gerboises, écureuils terrestres, gerbilles, etc.). On y trouve des ongulés (kulan, gazelle à goitre) et des prédateurs (loup, coyote, renard corsac, chat des dunes et autres). Les chameaux vivent dans les déserts d'Eurasie, et les vigognes et les guanacos vivent en Amérique du Sud (à l'état domestiqué, respectivement, l'alpaga et le lama). Parmi les oiseaux, l'outarde de beauté, le tétras noisette et les alouettes sont intéressants. Beaucoup de reptiles, d'insectes et d'arachnides. La superficie des déserts ne cesse d'augmenter car causes naturelles et influencés par les activités humaines.
Il convient de noter qu'avec les principaux types de biomes il existe de nombreuses options de transition: forêt-toundra, forêt-steppe, forêt de conifères-feuillus, semi-désertique autre. Un intérêt particulier est savane - zone de transition entre forêts tropicales et déserts. La savane se développe dans des conditions de changement net de saisons sèches et pluvieuses avec peu de précipitations (comme dans la steppe). Il occupe environ 40% de la superficie de l'Afrique, se trouve en Amérique du Sud, en Asie du Sud et en Australie. Il se caractérise par une abondance de couverture herbacée. Les arbres sont clairsemés, éloignés les uns des autres, les arbustes se trouvent dans les dépressions. L'abondance d'aliments végétaux contribue à l'existence d'une riche population animale, en particulier de grands herbivores - antilopes, girafes, buffles, éléphants, zèbres, kangourous (en Australie), ainsi que de carnivores - lions, guépards, etc. Les rongeurs sont nombreux , les oiseaux coureurs (autruches), les reptiles et les insectes.
Il est important de noter que sur notre planète, il y a un changement de biomes dans les directions latitudinale (du sud au nord) et verticale (lors de l'escalade des montagnes).
Écosystèmes d'eau douce
des lacs- des réservoirs d'eau douce naturels, formés géologiquement relativement récemment - au cours des dernières dizaines de milliers d'années, et seuls certains d'entre eux ont des millions d'années, par exemple le Baïkal. La présence d'une zone profonde dans la plupart des lacs (la zone profonde est le fond et la colonne d'eau où la lumière du soleil ne pénètre pas) affecte le régime de température de la colonne d'eau, son mélange et la distribution de l'oxygène dans celle-ci. Ces processus sont saisonniers, tout comme la stratification (stratification) du lac en fonction du régime de température.
Étangs ont un littoral bien développé (zone littorale - la colonne d'eau où la lumière du soleil atteint le fond) et une absence pratique de stratification, ils se forment dans diverses dépressions, s'assèchent souvent temporairement en été ou lors d'années sèches. La faune des étangs est capable de survivre à des périodes sèches à l'état dormant ou de se déplacer vers d'autres plans d'eau (amphibiens). Les étangs naturels sont très productifs. Dans les étangs artificiels, essentiellement, une personne nourrit elle-même le poisson.
réservoirs sont créés par l'homme lors de la construction de complexes hydroélectriques et d'hydro-récupération. Ce n'est plus un écosystème naturel, mais un système naturel-technique. La répartition de la chaleur et des nutriments dans celui-ci dépend du type de barrage. Si l'eau du fond est évacuée, alors dans ce cas le réservoir accumule de la chaleur et exporte des nutriments , si le débit passe par-dessus le barrage, la chaleur est exportée et les nutriments s'accumulent. Dans le premier cas, l'eau de l'hypolimnion descend (hypolimnion - une zone d'eau froide où il n'y a pas de circulation), dans le second - l'épilimnion (épilimnion - la profondeur où se produit la circulation de l'eau). Plus d'eau salée pénètre également dans la rivière par des écluses en eau profonde, et les nutriments provoquent une eutrophisation (sursaturation de l'eau en nutriments) de la section de la rivière.
Les écosystèmes d'eau douce répertoriés appartiennent à dégressif.
Lotiqueécosystèmes - rivières- diffèrent des masses d'eau stagnantes par trois conditions principales : 1) les courants sont un facteur important de limitation et de contrôle ; 2) l'échange entre l'eau et la terre est beaucoup plus actif ; 3) la répartition de l'oxygène est plus uniforme, puisqu'il n'y a pratiquement pas de stratification. Vitesse actuelle affecte la répartition des poissons dans les rivières - ils peuvent vivre sous des pierres, et dans des ruisseaux, sous des crevasses, mais ce seront des espèces différentes adaptées à des conditions spécifiques. La rivière est un écosystème ouvert, qui reçoit une grande quantité de matière organique des espaces adjacents.
Zones humides en eau douce – les marais- plaines et hautes terres. Plaine sont généralement alimentés par les eaux souterraines ; et équitation - précipitations atmosphériques. L'équitation peut être trouvée dans n'importe quelle dépression ou même sur les pentes des montagnes, les basses terres surgissent à la suite de la prolifération des lacs et des bras morts des rivières. Ils sont couverts de macrophytes aquatiques, de plantes de marais et d'arbustes.
Les sols des tourbières et des tourbières contiennent beaucoup de carbone (14 à 20 %), dont le développement agricole entraîne le rejet d'une grande quantité de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, ce qui aggrave le problème du CO 2 .
écosystèmes marins
Océan ouvert l'un des plus grands écosystèmes (94% de l'hydrosphère). environnement de vie L'océan est continu, il n'y a pas de frontières qui empêchent la réinstallation d'organismes vivants (sur terre, la frontière est l'océan entre les continents, sur le continent - rivières, montagnes, etc.). Dans l'océan, l'eau est en mouvement constant. Il existe des courants horizontaux et verticaux. Dissous dans l'eau - 48-10 tonnes de sels.
Ces caractéristiques physiques et chimiques créent des conditions favorables à la formation et au développement de divers organismes. L'océan contient :
150 000 espèces d'animaux (ce qui représente environ 7% de leur nombre total).
10 000 espèces végétales (ce qui représente environ 8 % de leur nombre total). Fondamentalement, divers types d'algues.
Cependant, la vie organique est inégalement répartie horizontalement et verticalement. En fonction de facteurs abiotiques (régime lumineux, température, salinité, etc.), l'océan est divisé en plusieurs zones.
En fonction de l'éclairage :
- supérieure éclairée - jusqu'à 200 m (euphotique);
Plus bas, dépourvu de lumière - plus de 200 m (aphotique).
L'écosystème océanique est également divisé en:
Colonne d'eau (pélagiale);
Bas (bentale).
Selon la profondeur :
Jusqu'à 200 m (zone littorale) ;
Jusqu'à 2500 m (zone batyale);
Jusqu'à 6000 m (zone abyssale);
Plus de 6000 m (zone ultraabyssale).
En haute mer, par rapport à la zone côtière, la nourriture est moins concentrée, par conséquent, les organismes nageant activement sont divers ici (poissons, calmars, requins, baleines, etc.).
zone côtière a des conditions de vie optimales par rapport à l'océan ouvert (lumière, température, quantité suffisante de nutriments) - par conséquent, la diversité maximale des espèces de la flore et de la faune est observée ici (jusqu'à 80%).
zone récifale en eaux profondes ocean a été découvert en 1977 dans la zone de la dorsale sous-marine de l'océan Pacifique au nord-est des îles Galápagos. Ici, à une profondeur de 2600 m, il y a des "oasis de vie" - des vers géants (jusqu'à 1,5 m), de gros mollusques blancs, des crevettes, des crabes et certains types de poissons. La très forte densité de biomasse est frappante - jusqu'à 15 kg/m, dans d'autres endroits à la même profondeur - jusqu'à 0,01 kg/m (1500 fois plus). La zone d'eau profonde est caractérisée par une obscurité totale, une pression énorme. Adaptation - réduction de la vessie natatoire, des organes de la vision, développement des organes de la luminescence, etc. Dans la zone récifale, outre l'obscurité totale, une teneur élevée en sulfure d'hydrogène et en métaux toxiques, il existe des sorties de sources thermales. Des zones similaires se trouvent dans d'autres régions de l'océan.
Dans cet écosystème, les bactéries soufrées jouent le rôle de plantes, utilisant du sulfure d'hydrogène et des composés soufrés à la place de la lumière du soleil (chimiosynthèse). Bactéries soufrées - le premier maillon de la chaîne alimentaire, puis - les pogonophores, à l'intérieur desquels vivent des bactéries qui traitent le sulfure d'hydrogène et fournissent au corps les nutriments nécessaires. De plus, les mollusques existent en symbiose avec des bactéries soufrées.
Régions d'upwelling les plus productifs des océans. L'upwelling est le processus d'élévation de l'eau froide des profondeurs de l'océan où les vents éloignent constamment l'eau d'une pente continentale abrupte, en échange de quoi de l'eau riche en nutriments monte des profondeurs. Les zones d'upwelling sont situées le long des côtes désertiques occidentales des continents. Ils sont riches en poissons et oiseaux vivant sur les îles. Mais lorsque la direction du vent change, la prolifération de plancton diminue et il y a une mort massive de poissons en raison du développement de conditions anoxiques - l'eutrophisation.
Structure biotique de l'écosystème. Malgré l'énorme diversité des écosystèmes - des forêts tropicales aux déserts, forêts, marécages, lacs, ils se caractérisent par la même structure biotique. Tous les écosystèmes comprennent les mêmes catégories de base d'organismes interagissant les uns avec les autres. Ce sont des producteurs (autotrophes), des consommateurs (hétérotrophes), des décomposeurs (mixotrophes).
Producteurs - ce sont principalement des plantes vertes (algues unicellulaires, graminées, arbres…) ainsi que des bactéries chimiosynthétiques et autotrophes. Leur fonction principale est de créer de la matière organique à partir de minéraux grâce à la photosynthèse. La photosynthèse est une réaction chimique qui a lieu avec la participation des cellules chlorophylliennes des plantes vertes utilisant l'énergie solaire, le dioxyde de carbone, l'eau et l'énergie solaire. Dans ce cas, la formation de glucose (le plus simple des sucres) et d'oxygène. La photosynthèse a lieu dans chaque cellule des feuilles vertes.
6CO 2 +6 H 2 O + Q \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 6
L'oxygène est libéré dans l'atmosphère. A partir du glucose et des éléments minéraux, les végétaux synthétisent des substances complexes qui composent l'organisme (protéines, lipides, glucides, ADN).
Les plantes produisent des composés organiques complexes à partir de composés inorganiques simples. Dans le même temps, l'énergie solaire s'accumule dans les composés organiques avec les éléments chimiques.
Consommateurs. Les animaux se nourrissent de matière organique, l'utilisant comme source d'énergie et de matériau pour la formation de leur corps. Les plantes vertes produisent de la nourriture pour d'autres organismes de l'écosystème. Il est d'usage de distinguer les consommateurs de premier ordre - les phytophages (phyto-plantes, mangeurs de phages) et les consommateurs de second ordre - les zoophages. Il y a des consommateurs du troisième, du quatrième ordre et des ordres supérieurs. Le lièvre mange des carottes - le consommateur primaire, le renard qui a mangé le lièvre - le consommateur secondaire. L'homme - mange des légumes - le consommateur primaire, et de la viande - un poisson prédateur secondaire (brochet) - le troisième ordre.
décomposeurs- ce sont des organismes qui se nourrissent de restes de plantes et d'animaux morts, ils peuvent aussi être appelés détritophages (feuilles tombées, excréments, animaux morts - on parle alors de détritus). Leur tâche est la transformation des résidus morts et des déchets en minéraux. Ce sont des champignons et des bactéries. Se nourrissant de matière organique morte, les détritophages la décomposent. Lorsqu'ils meurent, ils font eux-mêmes partie des détritus.
Certains organismes ne rentrent pas dans ce schéma. Par exemple : les plantes insectivores. Ils attrapent les insectes, les digèrent partiellement à l'aide d'enzymes et d'acides organiques, ce qui compense le manque d'azote et d'autres nutriments. En Russie, il en existe environ 20 espèces (moucherolle vénérien, sarracenia, droséra). Ces plantes vivent dans des endroits manquant d'azote, de phosphore, de potassium (les tourbières sont très pauvres en nutriments).
nourriture Internet. niveaux trophiques. Lors de l'étude de la structure biotique d'un écosystème, il devient évident que l'une des relations les plus importantes entre les organismes est la nourriture. Il est possible de tracer d'innombrables voies de mouvement de la matière dans un écosystème, dans lequel un organisme est mangé par un autre, et celui-là par un tiers, et ainsi de suite.
La chaîne alimentaire est le chemin de circulation de la matière (source d'énergie et matériau de construction) dans un écosystème d'un organisme à un autre.
plante coléoptère grenouille serpent oiseau
Dans la nature, les chaînes alimentaires sont rarement isolées les unes des autres. Beaucoup plus souvent, les représentants d'une espèce (herbivores) se nourrissent de plusieurs types de plantes et servent eux-mêmes de nourriture à plusieurs espèces. Malgré la variété des réseaux trophiques, ils correspondent tous régime général: des plantes vertes aux consommateurs primaires, de celles-ci aux consommateurs secondaires, etc. et aux détritophages. En dernier lieu se trouvent toujours les détritophages, ils ferment la chaîne alimentaire.
Un niveau trophique est un ensemble d'organismes qui occupent une certaine place dans le réseau trophique. Les détritophages peuvent être au deuxième niveau trophique et supérieur. En règle générale, il existe trois à quatre niveaux trophiques dans un écosystème. Cela est dû au fait qu'une partie importante de la nourriture consommée est dépensée en énergie (90 à 99%), de sorte que la masse de chaque niveau trophique est inférieure à la précédente. Relativement peu va à la formation du corps de l'organisme (1 - 10%). Le rapport entre plantes, consommateurs, détritophages est exprimé sous forme de pyramides (graphiquement).
Pyramide de la biomasse - montre le rapport des biomasses de divers organismes aux niveaux trophiques.
Pyramide d'énergie - Montre le flux d'énergie à travers un écosystème.
Évidemment, l'existence d'un plus grand nombre de niveaux trophiques est impossible en raison de l'approche rapide de la biomasse vers zéro.
Les autotrophes sont le premier maillon de la chaîne alimentaire et se situent au premier niveau trophique. Les hétérotrophes sont au deuxième niveau trophique et au-dessus. La figure 3.1 montre un exemple de pyramide de la biomasse.
Figure 3.1 - Pyramide de la biomasse
Succession écologique. Y. Odum (1986) sous Succession écologique comprend l'ensemble du processus de développement de l'écosystème. Une définition plus précise est donnée à ce phénomène par N. F. Reimers (1990) : « La succession est un changement successif de biocénoses qui se produit sur un même territoire (biotope) sous l'influence de facteurs naturels (y compris les contradictions internes des biocénoses elles-mêmes) ou de l'impact humain. Les changements dans la communauté résultant de la succession sont de nature régulière et sont dus à l'interaction des organismes entre eux et avec le milieu abiotique environnant.
L'espace libre est nécessaire pour que la succession se produise. Selon l'état initial du substrat, il existe des successions primaires et secondaires. succession primaire - c'est si la formation des communautés commence sur un substrat initialement libre, et la succession secondaire - il s'agit d'un remplacement successif d'une communauté qui existait sur un substrat donné par une autre, plus parfaite pour des conditions abiotiques données.
succession primaire vous permet de retracer la formation des communautés depuis le tout début. Elle peut se produire sur un versant après un glissement de terrain ou un effondrement, sur un bas-fond formé lors du retrait de la mer et d'un changement de cours du fleuve, sur les sables exposés du désert, sans oublier les perturbations anthropiques : une zone de déblais frais , une bande alluviale de la côte maritime, des réservoirs artificiels.
Un exemple de succession primaire est la prolifération
forêt d'épicéas de nouveaux territoires dans le nord de notre pays. Elnik est la dernière étape culminante du développement de l'écosystème dans les conditions climatiques du Nord, c'est-à-dire déjà une biocénose radicale . Au début, des forêts de bouleaux, d'aulnes et de trembles se développent ici, sous la canopée desquelles poussent des épinettes. Peu à peu, ils deviennent trop grands pour le bouleau et le déplacent, capturant l'espace (Fig. 3.2).
Figure 3.2 - Changement de forêt de bouleaux en forêt d'épinettes
Une série successive de communautés qui se succèdent progressivement et régulièrement est appelée une série de succession. On l'observe dans la nature non seulement dans les forêts, les marécages et les lacs, mais aussi sur les troncs d'arbres mourants et dans les souches, où se produit un changement régulier de saprophytes et de saprophages, dans les flaques et les étangs, etc. Les successions sont multi-échelles et hiérarchisées, tout comme les écosystèmes eux-mêmes.
L'état d'équilibre final ou d'homéostasie d'une communauté est appelé ménopause. Y. Odum a donné la définition suivante : une communauté climacique est une communauté autosuffisante qui est en équilibre avec l'habitat physique. On peut également dire que le climax est la phase finale relativement stable du développement naturel d'une biogéocénose ou d'une communauté végétale, qui est la plus cohérente avec les caractéristiques écologiques d'une zone donnée dans une certaine période de temps géologique.
L'écosystème fait référence aux concepts clés de l'écologie. Le mot lui-même signifie "système écologique". Le terme a été proposé par l'écologiste A. Tensley en 1935. Ecosystem combine plusieurs concepts :
- Biocénose - une communauté d'organismes vivants
- Biotope - l'habitat de ces organismes
- Types de relations d'organismes dans un habitat donné
- L'échange de substances qui se produit entre ces organismes dans un biotope donné.
C'est-à-dire qu'en fait, un écosystème est une combinaison d'éléments vivants et nature inanimée entre lesquels l'énergie est échangée. Et grâce à cet échange, il est possible de créer les conditions nécessaires au maintien de la vie. La base de tout écosystème sur notre planète est l'énergie solaire.
Pour classer les écosystèmes, les scientifiques ont choisi une caractéristique - l'habitat. Il est donc plus pratique de distinguer les écosystèmes individuels, car c'est la zone qui détermine les caractéristiques climatiques, bioénergétiques et biologiques. Considérez les types d'écosystèmes.
écosystèmes naturels se forment spontanément sur terre, avec la participation des forces de la nature. Par exemple, les lacs naturels, les rivières, les déserts, les montagnes, les forêts, etc.
Agroécosystèmes- c'est l'un des types d'écosystèmes artificiels créés par l'homme. Ils se distinguent par des liens faibles entre les composants, une plus petite composition d'espèces d'organismes et l'artificialité des échanges, mais en même temps, les agroécosystèmes sont les plus productifs. Leur homme crée pour obtenir des produits agricoles. Exemples d'agro-écosystèmes : terres arables, pâturages, vergers, vergers, champs, forêts plantées, mares artificielles...
Les écosystèmes forestiers sont une communauté d'organismes vivants qui vivent dans les arbres. Sur notre planète, un tiers du territoire est occupé par des forêts. Près de la moitié d'entre eux sont tropicaux. Les autres sont des conifères, des feuillus, des mixtes, des feuillus.
Des niveaux distincts sont distingués dans la structure de l'écosystème forestier. Selon la hauteur du gradin, la composition des organismes vivants change.
Les plantes sont les principales de l'écosystème forestier, et la principale est une (rarement plusieurs) espèces végétales. Tous les autres organismes vivants sont soit des consommateurs, soit des destructeurs, affectant d'une manière ou d'une autre le métabolisme et l'énergie...
Les plantes et les animaux ne sont que partie intégrante n'importe quel écosystème. Ainsi, les animaux sont la ressource naturelle la plus importante, sans laquelle l'existence d'un écosystème est impossible. Ils sont plus mobiles que les plantes. Et, malgré le fait que la faune perd au profit de la flore en termes de diversité spécifique, ce sont les animaux qui assurent la stabilité de l'écosystème en participant activement au métabolisme et à l'énergie.
En même temps, tous les animaux forment le fonds génétique de la planète, ne vivant que dans ces niches écologiques où toutes les conditions de survie et de reproduction sont créées pour eux.
Les plantes sont essentielles à l'existence de tout écosystème. Ce sont le plus souvent des décomposeurs, c'est-à-dire des organismes qui traitent l'énergie solaire. Et le soleil, comme indiqué ci-dessus, est à la base de l'existence des formes de vie sur Terre.
Si l'on considère séparément les représentants de la flore et de la faune, alors chaque animal et plante est un microécosystème à un stade ou à un autre de l'existence. Par exemple, un tronc d'arbre tel qu'il se développe est un écosystème entier. Tronc arbre tombé est un écosystème différent. Il en est de même avec les animaux : un embryon au stade de la reproduction peut être considéré comme un microécosystème...
Les écosystèmes aquatiques sont des systèmes adaptés à la vie dans l'eau. C'est l'eau qui détermine l'unicité de la communauté d'organismes vivants qui y vivent. La diversité des espèces animales et végétales, l'état, la stabilité de l'écosystème aquatique dépendent de cinq facteurs :
- Salinité de l'eau
- Le pourcentage d'oxygène qu'il contient
- Transparence de l'eau dans un réservoir
- Températures de l'eau
- Disponibilité des nutriments.
Il est d'usage de diviser tous les écosystèmes aquatiques en deux grandes classes : d'eau douce et marin. Marine occupe plus de 70% la surface de la terre. Ce sont des océans, des mers, des lacs salés. Il y a moins d'eau douce : la plupart des rivières, lacs, marécages, étangs et autres petits réservoirs...
La stabilité d'un écosystème est la capacité d'un système donné à résister aux changements de facteurs externes et à maintenir sa structure.
En écologie, il est d'usage de distinguer deux types de durabilité des SE :
- résistif- il s'agit d'un type de stabilité dans lequel un écosystème est capable de maintenir sa structure et sa fonctionnalité inchangées, malgré les changements des conditions externes.
- élastique— ce type de durabilité est inhérent aux écosystèmes qui peuvent restaurer leur structure après un changement de conditions ou même après une destruction. Par exemple, lorsqu'une forêt se rétablit après un incendie, c'est précisément la stabilité élastique de l'écosystème qui est évoquée.
Écosystème humain
Dans l'écosystème humain, les humains seront l'espèce dominante. Il est plus pratique de diviser ces écosystèmes en zones:
Un écosystème est un système stable de composants d'origine vivante et non vivante, auquel participent à la fois des objets de nature inanimée et des objets de nature vivante: plantes, animaux et humains. Toute personne, quel que soit son lieu de naissance et de résidence (qu'il s'agisse d'une métropole bruyante ou d'un village, d'une île ou grand terrain, etc.) fait partie de l'écosystème....
À l'heure actuelle, l'influence humaine sur tout écosystème se fait sentir partout. Pour ses propres besoins, l'homme détruit ou améliore les écosystèmes de notre planète.
Ainsi, le gaspillage de la terre, la déforestation, le drainage des marécages sont attribués à l'impact destructeur de l'homme. Et inversement, la création de réserves, la restauration des populations animales contribuent à la restauration de l'équilibre écologique de la Terre et est une influence créatrice de l'homme sur les écosystèmes...
La principale différence entre ces écosystèmes est la façon dont ils se forment.
Naturel, ou des écosystèmes naturels sont créés avec la participation des forces de la nature. Soit une personne ne les influence pas du tout, soit il y a une influence, mais insignifiante. Le plus grand écosystème naturel est notre planète.
artificiel Les écosystèmes sont aussi appelés anthropiques. Ils sont créés par l'homme dans le but d'obtenir des "bénéfices" sous forme de nourriture, l'air pur, autres produits nécessaires à la survie. Exemples : jardin, potager, ferme, réservoir, serre, aquarium. Même un vaisseau spatial peut être considéré comme un exemple d'écosystème anthropique.
Les principales différences entre les écosystèmes artificiels et naturels.