Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 87. Екосистеми. Види екосистем

Поміркуйте

  • Біологічна система озера існує сама по собі й ефективно самопідтримується. Чому ж біологічна система акваріума вимагає постійного втручання людини в її життєдіяльність?

Згадайте

  • Місце проживання
  • Екологічні чинники

Поняття екосистеми

Екосистема — це природна або штучна система, що складається з угруповань живих організмів і середовища їхнього існування, між якими відбувається постійний обмін речовиною й енергією. Термін «екосистема» був запропонований 1935 року англійським ботаніком А. Тенслі.

Угруповання живих організмів екосистеми називають біоценозом, а абіотичне середовище їх проживання — біотопом. Разом біотоп і біоценоз утворюють біогеоценоз. Взаємозалежні між собою компоненти живої й неживої природи, об'єднані потоками речовини й енергії, утворюють екосистему.

Біоценози й біотопи

Основу кожної екосистеми становить її біотоп. Це ділянка суші (територія) або водойми (акваторія) з певною комбінацією екологічних умов — ландшафтом, типом ґрунтів, кліматом тощо. Поняття біотопу, по суті, дорівнює поняттю місця проживання. Біотоп — це відносно однорідне життєве середовище для певних видів рослин або тварин, які формують певний біоценоз.

Біоценоз — це стійке угруповання популяцій рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, які спільно живуть на однорідній території або акваторії та пов'язані між собою з навколишнім середовищем. Складовими частинами біоценозу є фітоценоз (угруповання рослин), зооценоз (угруповання тварин), мікоценоз (угруповання грибів) і мікробіоценоз (угруповання мікроорганізмів).

Комплекс організмів біогеоценозу формується історично, у процесі боротьби за існування, природного добору й інших факторів еволюції. Масштаби біоценозів різні — від мікроугруповань на корі дерева або в калюжі до населення лісу, лугу, озера. З дрібних угруповань складаються більші.

Види екосистем

Існує декілька класифікацій екологічних систем. Наприклад, за походженням екосистеми поділяють на природні і штучні. До природних екосистем належать ті комплекси, у яких колообіг речовин здійснюється без утручання людини (ліс, луг, степ, пустеля). Штучні (антропогенні) екосистеми створені людиною й здатні існувати лише за її підтримки (город, клумби, сільськогосподарське поле).

Екосистеми природного походження поділяються на наземні, прісноводні й морські.

Екосистеми можуть мати різний масштаб. І дрібний ставок, і луг на березі струмка, і причорноморські степи, і сибірська тайга — усе це приклади екосистем різного рівня. Найбільшою екосистемою на Землі є біосфера — сукупність усіх живих організмів планети та їхніх місць проживання.

Великі групи екосистем становлять біоми. Біом — це поєднання екосистем зі схожим типом рослинності, розташованих в одній природно-кліматичній зоні. На суші виділяють шість основних біомів: тундра, хвойні ліси, листопадні ліси, тропічні ліси, степ і пустеля (мал. 87.1).

Екосистеми природного походження

Наземні

Прісноводні

Морські

Тундра, хвойні ліси, широколистяні ліси, вічнозелені ліси, степи, пустелі

Екосистеми стоячих вод (болота, озера, ставки) і проточних вод (ріки, струмки)

Екосистеми узбереж (лимани, мангри), континентального шельфу, товщі води, морського дна, коралових рифів

Штучні й антропогенно змінені екосистеми

Існують екосистеми, створені людиною штучно як результат її хазяйської діяльності:

  • у сільському господарстві — агроекосистеми;
  • у промисловості — техноекосистеми;
  • у поселеннях — урбаноекосистеми.

На відміну від природних екосистем, штучні екосистеми не є самодостатніми й саморегульованими. Усі умови в них підтримуються ззовні, людиною. Якщо перестати регулювати умови, такі екосистеми швидко руйнуються.

Прикладом найпростішої штучної екосистеми є акваріум. Попри штучну комбінацію риб, молюсків і рослин, людина регулює харчування, освітлення, аерацію, очищення й інші чинники.

Мал. 87.1. Основні біоми Землі: 1 — полярна пустеля, 2 — тундра, 3 — тайга, 4 — широколистяні й мішані ліси, 5 — зони високої поясності, 6 — степ, 7 — савана, 8 — тропічні ліси, 9 — середземномор'я, 10 — пустеля

В агроекосистемах рослини ростуть за рахунок енергії Сонця, однак людина вносить добрива, бореться зі шкідниками й порушує природний колообіг речовин, збираючи врожай. Агроценози характеризуються низькою видовою різноманітністю, бо основним компонентом таких екосистем є один вид рослин, що штучно підтримується людиною.

Характеристика основних наземних біомів

Біом

Абіотичні умови

Основні рослинні види

Основні тваринні види

Тундра

Дуже холодний клімат, коротке літо, вічна мерзлота, мало опадів

Мохи, лишайники, карликові чагарники

Північні олені, горностаї, песці, ласки, полярні сови

Тайга

Довга холодна зима, рясні опади у вигляді снігу, безліч озер і боліт

Вічнозелені хвойні масиви ялиці, ялини, сосни й модрини

Лосі, борсуки, ведмеді, білки, соболі, росомахи, вовки, рисі, лисиці, норки

Широколистяні ліси

Значні сезонні коливання температур, рясні опади

Широколистяні дерева — бук, дуб, ясен, липа; численні чагарники й потужний трав'яний шар

Ведмеді, лосі, лисиці, рись, білки, землерийки, сови, дятли, дрозди, соколи

Вологі тропічні ліси

Теплі кліматичні умови, рясні опади

Вічнозелені дерева з великими листками, майже відсутні чагарники, велика кількість ліан

Тапіри, носороги, мавпи, лінивці, папуги, гоацини, хамелеони, ігуани, гекони, деревні змії, терміти

Степи (прерії, савани, пампаси)

Сезонні коливання клімату, помірна кількість опадів

В основному, дернинні злаки

Бізони, антилопи, сайгаки, ховрахи, кролики, бабаки, вовки й гієни

Пустелі

Сухий клімат, різкі добові перепади температур

Кактуси й рідкостійні чагарники з великими кореневими системами

Ховрахи, тушканчики, антилопи, вовки

Ключова ідея

Екосистема містить угруповання живих організмів і середовище їх проживання, між якими відбувається постійний обмін речовиною й енергією. Екосистеми поділяються на природні й штучні, прісноводні, наземні й морські.

Запитання та завдання

1. Назвіть види водних екосистем України. 2. Чим біом відрізняється від біоценозу? 3. Які наземні біоми є на території України? Назвіть характерні види рослин і тварин для кожного з них. 4. Схарактеризуйте город як екосистему (вид екосистеми, її компоненти, взаємозв'язки між організмами, стійкість).