§ 48 Стабільність екосистем та її порушення

• До змісту відповідей

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Які причини могли зумовити швидке і катастрофічне поширення цього виду в екосистемах Чорного моря?

Швидке поширення рапани в Чорному морі зумовлене відсутністю природних ворогів, зокрема морських зірок, які не можуть жити в Чорному морі через його низьку солоність. Також цьому сприяла велика кормова база у вигляді чисельних популяцій двостулкових молюсків (мідій та остриць), висока плодючість рапани та її висока пристосованість до нових умов довкілля.

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. Чому екосистема Сіверського Дінця виявилася більш стійкою до інтродукції цього виду, ніж американські екосистеми?

Екосистема Сіверського Дінця виявилася більш стійкою завдяки кліматичним чинникам, а саме морозним суворим зимам із промерзанням водойм, під час яких тропічна рослина пістія повністю гине. Натомість у штаті Флорида (США) теплий субтропічний і тропічний клімат дозволяє пістії розмножуватися й рости протягом усього року без сезонного вимерзання.

2. Чи можна вважати створені людиною штучні біоценози (агроценози) менш стабільними, ніж біоценози природні, чи вони, навпаки, більш стабільні?

Штучні біоценози (агроценози) є менш стабільними, ніж природні біоценози. Вони мають збіднений видовий склад, де переважає один або кілька видів, короткі трофічні ланцюги та розімкнений колообіг речовин через постійний збір урожаю людиною, тому вимагають безперервної підтримки з боку людини.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які форми взаємозв’язків між організмами формуються в екосистемах? Наведи конкретні приклади таких взаємодій.

В екосистемах формуються такі основні форми взаємозв’язків між організмами:

• Конкуренція — боротьба особин за однакові ресурси середовища (наприклад, конкуренція між соснами у лісі за світло та воду).
• Хижацтво — вполювання і поїдання одного виду іншим (наприклад, вовк полює на зайця).
• Паразитизм — тривале використання одного організму іншим як джерела живлення та середовища існування без його негайного вбивства (наприклад, аскарида в кишечнику людини або кліщ на тілі собаки).
• Мутуалізм — взаємовигідне співіснування двох видів (наприклад, рак-самітник і актинія або джміль і конюшина під час запилення).
• Коменсалізм — співіснування, від якого один вид отримує користь, а інший не зазнає ні шкоди, ні користі (наприклад, риби-прилипали на тілі акули або оселення птахів у дуплах дерев).

2. Які групи чинників впливають на стійкість екосистеми? Наведи приклади для кожної групи.

На стійкість екосистем впливають три основні групи чинників:

• Абіотичні чинники — природні явища неживої природи (наприклад, повені, виверження вулканів, лісові пожежі від блискавки, землетруси).
• Біотичні чинники — результат діяльності живих організмів (наприклад, масове розмноження шкідників, поширення інфекційних захворювань, конкуренція за ресурси).
• Антропогенні (антропічні) чинники — діяльність людини (наприклад, забруднення водойм і ґрунтів, вирубування лісів, полювання, занесення чужорідних інвазійних видів).

3. Доведи, що природні екосистеми більш стійкі, ніж штучні.

Природні екосистеми є більш стійкими за штучні (наприклад, агроценози), тому що вони мають багатий видовий склад, розгалужені трофічні сітки та замкнений колообіг речовин. Штучні екосистеми утворені кількома або одним видом організмів, мають незамкнений колообіг речовин через постійне вилучення людиною біомаси (наприклад, під час збору врожаю), тому вони не здатні до саморегуляції та потребують постійного догляду й підтримки з боку людини.

4. Який зв’язок між біорізноманіттям і стійкістю екосистеми?

Між біорізноманіттям і стійкістю екосистеми існує прямий зв’язок: чим вище біорізноманіття, тим стійкішою є екосистема. Велика кількість видів формує складені харчові мережі, тому в разі зменшення чисельності або вимирання одного виду його роль в екосистемі перебирають на себе інші види.

5. Поясни основні положення вчення про біосферу.

Біосфера є особливою цілісною оболонкою Землі, межі якої визначаються наявністю живих організмів (верхня частина літосфери, нижня частина атмосфери та вся гідросфера). Основні положення вчення полягають у тому, що жива речовина здійснює вирішальний вплив на формування поверхні Землі, її атмосфери та гідросфери за допомогою колообігу речовин і перетворення енергії. Біосфера є найбільшою екосистемою планети, вищий етап розвитку якої пов’язаний із розумовою діяльністю людини — ноосферою.

6. Які групи речовин у біосфері виділяв В. Вернадський? (Скористайся малюнком 48.5.)

В. І. Вернадський виділяв чотири основні групи речовин у біосфері:

1. Жива речовина — сукупність усіх живих організмів на планеті (бактерії, водорості, наземні рослини, тварини, гриби тощо).
2. Біогенна речовина — речовина, створена та перероблена живими організмами (вугілля, торф, кисень і вуглекислий газ атмосфери, осадові породи).
3. Біокосна речовина — речовина, утворена за одночасної участі живих організмів і неорганічних факторів (ґрунт, мул).
4. Косна речовина — речовини та мінерали, утворені без участі живих організмів (базальт, граніт, вулканічний туф).

СКЛАДАЄМО БІОЛОГІЧНІ ПАЗЛИ (РЕФЛЕКСІЯ)

1. Назви три факти, які ти дізнався/дізналася після опанування параграфа.

• Природні екосистеми набагато стійкіші за штучні агроценози завдяки багатому видовому складу та замкненому колообігу речовин.
• В. І. Вернадський розробив учення про біосферу та розділив її складники на живу, біогенну, біокосну та косну речовини.
• Штучне освітлення вночі спричиняє світлове забруднення, яке порушує природні біоритми тварин і дезорієнтує перелітних птахів.

2. Закінчи одне з речень: Я став/стала більш обізнаним/обізнаною щодо… Мене здивувало… Я побачив/побачила зв’язок…
Я став більш обізнаним щодо того, як склад і різноманіття видів в екосистемі безпосередньо впливають на її здатність витримувати негативні зовнішні чинники.

3. З якими перешкодами ти зіткнувся/зіткнулася під час опанування параграфа? Як ти подолав/подолала труднощі?
Спочатку було важко розрізнити біогенну та біокосну речовини, але уважний розгляд схеми з прикладами на малюнку 48.5 розставив усе по місцях.

4. Де і як ти зможеш використати знання і набутий досвід?
Отримані знання допоможуть мені свідомо зменшувати світлове забруднення в побуті ввечері, а також розуміти важливість збереження дикої природи та біорізноманіття для нашої планети.