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

Основні положення теми «Екологія»

Екологія — наука про взаємодію живих організмів та їхніх угруповань одне з одним і з навколишнім середовищем.

Екологічні закони

Закон оптимуму — будь-який екологічний фактор має певні межі позитивного впливу на живі організми.

Закон толерантності Шелфорда — будь-який живий організм має верхню й нижню межі витривалості (толерантності) до будь-якого екологічного фактора.

Закон мінімуму Лібіха — успіх життєдіяльності організму залежить від того екологічного фактора, який перебуває в мінімумі.

Екологічні чинники

Популяції

Популяція — це сукупність особин одного виду, які відтворюють себе протягом великої кількості поколінь і тривалий час займають певну територію, функціонуючи й розвиваючись в одному або кількох угрупованнях живих організмів.

Статичні показники популяцій

Чисельність популяції — загальна кількість особин у популяції.

Репродуктивна чисельність — кількість особин, здатних залишити потомство.

Щільність популяції — чисельність або біомаса особин на одиниці площі або об'єму.

Динамічні показники популяцій

Народжуваність — кількість особин, які з'явилися в популяції (народилися, вилупилися з яйця, проросли з насіння та ін.) за одиницю часу.

Смертність — кількість особин, що загинули за певний проміжок часу.

Приріст популяції — різниця між народжуваністю і смертністю.

Виживання — частка особин, які збереглися в популяції за певний проміжок часу. Виживання розраховується як відношення кількості особин, що вижили, до початкової кількості особин.

Екологічні стратегії популяцій

Екологічна стратегія популяції — особливості народжуваності й смертності, періодичності розмноження, кривих виживання й типів росту, спрямованих на підвищення виживання й утворення потомства. Метою r-стратегії є збільшення чисельності популяції за короткий термін. K-стратегія спрямована на підвищення виживання нащадків.

Екосистеми

Екосистема — це сукупність живих організмів, які мешкають у певному середовищі існування й утворюють з ним одне ціле.

Групи організмів в екосистемах

Продуценти — це автотрофні організми, які продукують органічні речовини. До них належать, наприклад, дерева, водорості та інші рослини.

Консументи є гетеротрофними організмами екосистем, які отримують органічні речовини, живлячись іншими живими організмами. Вони можуть живитися як продуцентами, так і іншими консументами.

Редуценти — це гетеротрофні організми екосистем, які отримують органічні речовини, живлячись рештками живих організмів або продуктів їхньої життєдіяльності. Редуценти перетворюють мертву органіку на прості органічні та неорганічні речовини.

Порівняння природних екосистем і агроекосистем

Природні екосистеми

Агроекосистеми

Стійкі. Високий рівень саморегуляції, постійне відновлення, сукцесія

Нестійкі. Регулюються і контролюються людиною

Діє природний добір

Дію природного добору ослаблено; переважно здійснюється штучний добір

Велике видове різноманіття, організми перебувають у складних взаємозв'язках один з одним. Трофічні ланцюги довгі

Низьке видове різноманіття. Завжди є добре виражений вид-домінант. Спрощені взаємозв'язки організмів. Трофічні ланцюги короткі

Первинна продукція використовується консументами й редуцентами і бере участь у колообігу речовин

Урожай збирається для задоволення потреб людини

Всі елементи, спожиті організмами, повертаються, здійснюється природний колообіг речовин

Частина поживних елементів виноситься з колообігу з урожаєм, немає природного колообігу речовин.

Наземні біоми

Назва біому

Характеристика

Тундра

Біом навколополярних регіонів розташований у зоні вічної мерзлоти. Лісові масиви відсутні, рослинність переважно трав'яниста, утворена мохами, лишайниками і низькорослими травами та невеликими чагарниками

Хвойні ліси

Утворені переважно хвойними лісами без домішок або з малими домішками листяних порід. Розташований переважно в регіонах із помірним або континентальним кліматом. Значна частина таких лісів, у деяких регіонах планети має штучне походження

Листопадні ліси

Утворені переважно листяними лісами, які скидають листя перед початком холодного сезону. Розташовані зазвичай ближче до екватора порівняно з хвойними лісами. На відміну від хвойних лісів мають більше видове різноманіття

Тропічні ліси

Розташовані у тропічній зоні планети в місцях із високою вологістю і високими цілорічними температурами повітря. Мають найвище видове різноманіття серед біомів

Степи

Розташовані у помірному поясі північної і південної півкуль, для яких характерні домінування трав'янистої рослинності й менша кількість опадів, ніж для лісових біомів

Пустелі

Зі значним дефіцитом вологи, населені організмами, які пристосувалися до ксерофітних умов існування. Для них характерні дуже низька щільність організмів і розріджений рослинний покрив. Як окремий вид пустель часто визначають снігові пустелі Арктики та Антарктики