Разделы презентаций


Экология Лекции 7. Экосистема презентация, доклад

Содержание

Термин «экология» введен в 1866 г. Эрнстом Геккелем для обозначения науки, изучающей взаимоотношения организмов с окружающей средой. «...Под «экологией» мы подразумеваем общую науку оботношении организма к окружающей среде, куда мы относим

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Экология
Лекции 7.
Экосистема (1)
16.10.2017
Микроэкосистема
Мезоэкосистема
Макроэкосистема

ЭкологияЛекции 7. 	Экосистема (1) 16.10.2017МикроэкосистемаМезоэкосистемаМакроэкосистема

Слайд 2Термин «экология» введен в 1866 г. Эрнстом Геккелем для обозначения

науки, изучающей взаимоотношения организмов с окружающей средой.
«...Под «экологией» мы подразумеваем

общую науку об
отношении организма к окружающей среде, куда мы относим все "условия существования" в широком смысле этого слова. Они частично органической, частично неорганической природы» (Haeckel, 1866, 286 S).

Геккель (Haeckel) Эрнст Генрих
(1834-1919)

1866

Термин «экология»

Термин «экология» введен в 1866 г. Эрнстом Геккелем для обозначения науки, изучающей взаимоотношения организмов с окружающей средой.

Слайд 3 Евгений Варминг
1841 – 1924
Ойкологическая география растений. Введение в изучение

растительных сообществ. М.:Тип. И.А.Баландина. 1901г., 542 с.
Учение об экологических факторах
Lehrbuch

der ökologischen Pflanzengeographie - Eine Einführung in die Kenntnis der Pflanzenvereine by Emil Knoblauch. Berlin, Gebrüder Borntraeger, 1896. 412 S.

1896

Евгений Варминг1841 – 1924 Ойкологическая география растений. Введение в изучение растительных сообществ. М.:Тип. И.А.Баландина. 1901г., 542 с.Учение

Слайд 4«Трофическая ниша»
Ввел понятие трофическая ниша (1927)
(термины продуценты, консументы, редуценты,..)
Ввел

понятие пирамиды биомасс.

Elton, Charles. 1927. Animal Ecology. Sidgewick and

Jackson, London.

Чарльз Элтон, английский зоолог
Charles Sutherland Elton (1900 – 1991)

1927

«Трофическая ниша»Ввел понятие трофическая ниша (1927)(термины продуценты, консументы, редуценты,..) Ввел понятие пирамиды биомасс. Elton, Charles. 1927. Animal

Слайд 5Трофические уровни
Продуценты (автотрофы -- организмы синтезирующие органические вещества на основе

использования энергии солнца)

Консументы [consume – потреблять, расходовать] гетеротрофы питающиеся живой

и мертвой органической массой

Редуценты, [reducens лат. восстанавливающий] гетеротрофы, (грибы и бактерии), разрушающие органические остатки до неорганических составляющих – питательных веществ, доступных для использования продуцентами
Трофические уровниПродуценты (автотрофы -- организмы синтезирующие органические вещества на основе использования энергии солнца)Консументы [consume – потреблять, расходовать]

Слайд 6система

система

Слайд 7Целостное образование, состоящее из взаимодействующих частей, называемых элементами или компонентами

системы.
Основное свойство системы – обладание качественно новыми свойствами по сравнению

с исходными компонентами.

Система – [буквальное значение] – целое, составленное из частей

Целостное образование, состоящее из взаимодействующих частей, называемых элементами или компонентами системы. Основное свойство системы – обладание качественно

Слайд 8Понятие «Экосистема»

Понятие «Экосистема»

Слайд 9В современном понимании явления Экосистема и биогеоценоз включают три главных

компонента:
1) компонент: Совокупность автотрофов
2) компонент: Совокупность гетеротрофов
3) окружающая среда (вся

совокупность физических условий окружающей среды)

Явления Экосистема и биогеоценоз в значительной мере схожи

В современном понимании явления Экосистема и биогеоценоз включают три главных компонента:1) компонент: Совокупность автотрофов2) компонент: Совокупность гетеротрофов3)

Слайд 10Сэр Артур Джордж Тенсли (1871 – 1955 гг. )
Закончив учебу

в Кембридже, он провел 1901–1902 гг в тропиках: Цейлон и

Малайский архипелаг.
1907 лектор по ботанике в Кембридже Основал и издавал журналы: New Phytologist and Journal of Ecology
Первый президент основанного им Британского экологического общества
1925-1927 учился психоанализу у Зигмунда Фреда.
1927-1937 профессор ботаники Оксфордского университета.
1935 г. В труде «Правильное и неправильное использование ботанических терминов», Тэнсли ввел термин «экосистема». Так он обозначил, что совокупность организмов, обитающих в данном экотопе, является именно системой, с её составными элементами, с единой историей и со способностью к согласованному развитию.
1937 г. Тэнсли ушел на пенсию.
В 1950 г. получил рыцарское звание.
Сэр Артур Джордж Тенсли  (1871 – 1955 гг. )Закончив учебу в Кембридже, он провел 1901–1902 гг

Слайд 11Сэр Артур Джордж Тенсли (1871 – 1955гг.)
Life Chronology
--born in London,

England, on 15 August 171. --1889, 1893-1895: takes classes at University

College, London --1890: enters Trinity College, Cambridge; passes final exams in 1894 --1900-1901: visits Ceylon and Malaya --1902: founds The New Phytologist and is its editor for thirty years (1902-1931) --1907: becomes lecturer in botany at Cambridge --1911: edits/publishes Types of British Vegetation --1913: founds, and is first president of, the British Ecological Society --1915: admitted to the Royal Society --1917: founds, and is first editor of, the Journal of Ecology; continues as editor for twenty-one years --1923-1924: resigns from Cambridge and studies with Sigmund Freud --1927-1937: professor of botany at Oxford University --1929: attends the International Congress of Plant Sciences at Ithaca, New York --1935: publishes "The Use and Abuse of Vegetational Concepts and Terms" in Ecology --1937: retires --1939: publishes his The British Islands and Their Vegetation --1939: president, British Ecological Society --1941: awarded gold medal of the Linnean Society of London --1947: president of the Council for the Promotion of Field Studies --1949-1953: chairman of the Nature Conservancy Council --1950: knighted --dies at Grantchester, Cambridgeshire, England, on 25 November 1955.
For Additional Information, See:
--Oxford Dictionary of National Biography, Vol. 53 (2004). --Taxonomic Literature, Vol. 6 (1986). --Journal of Ecology, Vol. 46 (1958): 1-8. --Journal of Ecology, Vol. 65 (1977): 1-26. --Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, Vol. 3 (1957).

http://www.wku.edu/ ~smithch/chronob/ TANS1871.htm

Сэр  Артур Джордж Тенсли  (1871 – 1955гг.)Life Chronology--born in London, England, on 15 August 171.

Слайд 12Экосистема Сэр Артур Джордж Тенсли (1871 – 1955гг.)
Артур Тенсли

(1935 г.) назвал экосистемой всю систему, включающую не только комплекс

организмов, но и весь комплекс физических факторов, составляющих то, что мы называем «окружающей средой».

Ecosystem: Term introduced by ecological botanist Sir Arthur George Tansley (1871-1955) in 1935 to include. "... the whole system ... including not only the organism-complex, but also the whole complex of physical factors forming what we call the environment ...". He meant it to be the basic unit of ecology. To some, ecosystems are individuals with strong emergent properties.
http://eesc.columbia.edu/courses/ees/life/lectures/lect02.html
A. G. Tansley. The Use and Abuse of Vegetational Concepts and Terms//
Ecology, Vol. 16, No. 3. (Jul., 1935), pp. 284-307

1935

Экосистема  Сэр Артур Джордж Тенсли  (1871 – 1955гг.) Артур Тенсли (1935 г.) назвал экосистемой всю

Слайд 13Сэр Артур Джордж Тенсли (1871 – 1955 гг.)

Сэр Артур Джордж Тенсли  (1871 – 1955 гг.)

Слайд 14В современной литературе термин «экосистема» используется очень широко и можно

выделить 3 основных иерархических уровня:

микроэкосистема (разлагающийся ствол, лужа, аквариум и

даже отдельный лист),
мезоэкосистема (~ 1 – 10 га: пруд, однородный участок леса = биогеоценоз),
макроэкосистема (Онежское озеро, тайга, биосфера).

В современной литературе термин «экосистема» используется очень широко и можно выделить 3 основных иерархических уровня:микроэкосистема (разлагающийся ствол,

Слайд 15Примеры микроэкосистемы – разлагающиеся стволы.

Примеры микроэкосистемы – разлагающиеся стволы.

Слайд 16Примеры микроэкосистемы – разлагающийся пень.

Примеры микроэкосистемы – разлагающийся пень.

Слайд 17Примеры микроэкосистемы – лишайники эпиксильные [растущие на древесине] Mycoblastus sanguinarius

(L.) Norman .

Примеры микроэкосистемы – лишайники эпиксильные [растущие на древесине] Mycoblastus sanguinarius (L.) Norman .

Слайд 18Примеры микроэкосистемы – лишайники эпигейные [напочвенные] Cladonia coccifera (L.) Willd.


В сухую погоду

Примеры микроэкосистемы – лишайники эпигейные [напочвенные] Cladonia coccifera (L.) Willd. В сухую погоду

Слайд 19Примеры микроэкосистемы – лишайники эпигейные [напочвенные] Cladonia coccifera (L.) Willd.


После дождя

Примеры микроэкосистемы – лишайники эпигейные [напочвенные] Cladonia coccifera (L.) Willd. После дождя

Слайд 20Примеры мезоэкосистем

Примеры мезоэкосистем

Слайд 21Примеры мезоэкосистемы – березняк чернично-зеленомошный (стадия восстановления темнохвойных лесов). Давность

нарушения 70 лет.

Примеры мезоэкосистемы – березняк чернично-зеленомошный (стадия восстановления темнохвойных лесов). Давность нарушения 70 лет.

Слайд 22Примеры мезоэкосистемы – сосняк зеленомошно-лишайниковый. Давность нарушения (пожара) – 160

лет.

Примеры мезоэкосистемы – сосняк зеленомошно-лишайниковый.  Давность нарушения (пожара) – 160 лет.

Слайд 23 Примеры макроэкосистем

Примеры макроэкосистем

Слайд 24Пример макроэкосистемы – озеро Умбозеро, (Кольский полуостров) вдали – Хибины

Пример макроэкосистемы – озеро Умбозеро,  (Кольский полуостров) вдали – Хибины

Слайд 25Пример макроэкосистемы – Северный Ледовитый океан

Пример макроэкосистемы – Северный Ледовитый океан

Слайд 26Определение экосистемы (Юджин Одум, 1975 г.)
Любое единство, включающее все организмы

(т.е. сообщество) на данном участке и взаимодействующее с физической средой

таким образом, что поток энергии создает четко определенную трофическую структуру, видовое разнообразие и круговорот веществ внутри системы, представляет собой экосистему.
Определение экосистемы (Юджин Одум, 1975 г.)Любое единство, включающее все организмы (т.е. сообщество) на данном участке и взаимодействующее

Слайд 27Компоненты экосистемы (по: Одум, 1975, с 16.)
Автотрофный компонент (самостоятельно питающийся),

для которого характерны фиксация световой энергии, использование простых неорганических веществ, построение

сложных веществ

Гетеротрофный компонент (питаемый другими), для которого характерны утилизация, перестройка и разложение сложных веществ
Компоненты экосистемы  (по: Одум, 1975, с 16.)Автотрофный компонент (самостоятельно питающийся), для которого характерны фиксация световой энергии,

Слайд 28Компоненты экосистемы (по: Одум, 1975, с 16.)
Неорганические вещества (С,N,СО2,.Н2О, P,

и т.д.)
Органические соединения (белки, углеводы (целлюлоза, лигнин и т.д.), липиды,

гуминовые вещества), связывающие биотическую и абиотические части.
Климатический режим (температура и другие физические факторы)
Продуценты, автотрофные организмы, главным образом растения, способные создавать пищу из простых неорганических веществ;
Макроконсументы или фаготрофы, гетеротрофные организмы (преимущественно животные), которые поедают другие организмы или частицы органического вещества.
Микроконсументы, сапротрофы ( греч. cапро – разлагать) или осмотрофы (греч. осмо - проходить через мембрану) гетеротрофные организмы (преимущественно грибы и бактерии), разрушающие сложные органические соединения, поглощающие некоторые продукты разложения и высвобождающие неорганические вещества, доступные для использования продуцентами.

Компоненты экосистемы  (по: Одум, 1975, с 16.)Неорганические вещества (С,N,СО2,.Н2О, P, и т.д.)Органические соединения (белки, углеводы (целлюлоза,

Слайд 29с функциональной точки зрения, экосистемы целесообразно анализировать в следующих направлениях:

(по: Одум, 1975, с 17.)

Потоки энергии
Пищевые цепи
Структура пространственно-временного разнообразия
Круговороты

питательных элементов (биогеохимические круговороты)
Развитие и эволюция
Управление (кибернетика), менеджмент.

с функциональной точки зрения, экосистемы целесообразно анализировать в следующих направлениях:  (по: Одум, 1975, с 17.)Потоки энергииПищевые

Слайд 30Термин «экосистема» в современное время даже в научной литературе употребляется

очень вольно и имеет огромный спектр значений.

Термин «экосистема» в современное время даже в научной литературе употребляется очень вольно и имеет огромный спектр значений.

Слайд 31К примеру,
На одном из заседаний Отделения общей биологии Российской Академии

Наук 2004-2005 гг. выводом из научного доклада было следующее утверждение:
«человека

надо рассматривать не как организм, а как экосистему, поскольку его существование невозможно без популяций еще 200 организмов бактерий, клещей, насекомых, … »


Гамалей Юрий Владимирович 1939—2015
[Член-корреспондент Российской академии наук, зав. Лаб. Экологической физиологии растений Ботанического института, выпускник ЛТА], личное сообщение (2005).

К примеру,На одном из заседаний Отделения общей биологии Российской Академии Наук 2004-2005 гг. выводом из научного доклада

Слайд 32система эксперимента – банка с мукой, куда подсыпается по мере

поедания мука, и популяция хрущей, живущая в этой банке –

рассматривается, с точки зрения энергетики, как стабилизированная гетеротрофная экосистема.

Даже у классика современной экологии Юджина Одума (1986, т 2. с. 90 )

система эксперимента – банка с мукой, куда подсыпается по мере поедания мука, и популяция хрущей, живущая в

Слайд 33При строгом определении
Экосистема =
Автотрофы + гетеротрофы+ окружающая среда.

Если один

из этих компонентов отсутствует, явление нельзя рассматривать как экосистему (в

обоих приведенных примерах слайды 31—32 отсутствует автотрофный компонент).
При строгом определении Экосистема =Автотрофы + гетеротрофы+ окружающая среда.Если один из этих компонентов отсутствует, явление нельзя рассматривать

Слайд 34Потоки энергии в экосистемах

Потоки энергии в экосистемах

Слайд 35Потоки энергии и вещества в экосистемах (http://www.ebio.ru/eko02.html)

Потоки энергии и вещества в экосистемах (http://www.ebio.ru/eko02.html)

Слайд 36Потоки энергии и вещества в экосистемах (по: Одум, 1975; из:

В.Г. Горшков, 1990, с изменениями)
I
B2
B3
B0
B1
p0+ p1–

p1+ p2– p2+ p3–

p0– r1– r2– r3–

R0 R1 R2 R3

Автотрофы

Гетеротрофы

Потоки энергии и вещества в экосистемах (по: Одум, 1975; из: В.Г. Горшков, 1990, с изменениями)IB2B3B0B1p0+  p1–

Слайд 37I – поток солнечной энергии
B0 ,B1 – биомасса фотосинтезирующих (0)

и нефотосинтезирующих (1) частей растений
B2 ,B3 – биомасса организмов второго

и третьего трофических уровней (консументы первого и второго порядков)
R0 – световое дыхание растений
R1 – темновое дыхание растений
R2 ,R3– дыхание организмов 2 и 3 трофических уровней
p0+ – валовая первичная продукция
p1+ – чистая первичная продукция (экосистем и биогеоценозов)
p2+, p3+ , … – продукция организмов 2 , 3, …трофических уровней
pn– – потребление организмов трофического уровня n
rn–– потоки неорганического вещества, сформировавшиеся в процессе деструкции органики
p0– – поток потребления неорганических веществ автотрофами.
I – поток солнечной энергииB0 ,B1 – биомасса фотосинтезирующих (0) и нефотосинтезирующих (1) частей растенийB2 ,B3 –

Слайд 38Распределение продуктивности (энергии) по трофическим уровням

Автотрофы Гетеротрофы




p2
4%
p3
0.4%
p0
100%
p1
40%
p4
0.04%

Растения расходуют

на обеспечение своей жизнедеятельности 40 – 70% валовой продукции фотосинтеза.
Начиная

с 1 трофического уровня при переходе на следующий соотношение продукции составляет ~10:1.
Распределение продуктивности (энергии) по трофическим уровням  Автотрофы		Гетеротрофыp24%p30.4%p0100%p140%p40.04% Растения расходуют на обеспечение своей жизнедеятельности 40 – 70%

Слайд 39Первичная продуктивность p1+
(первичная продукция)
экосистем (биогеоценозов) –
скорость производства органического

вещества
автотрофным компонентом
(растениями) экосистем
кг м–2 с–1 [в международной системе

единиц СИ]
т га–1 год–1 [наиболее часто употребляемые единицы]

Первичная продуктивность p1+ 	(первичная продукция) 	экосистем (биогеоценозов) –скорость производства органического вещества автотрофным компонентом(растениями) экосистем кг м–2 с–1

Слайд 40Вторичная продуктивность экосистем (биогеоценозов) p2+ , p3+ – скорость производства

органического вещества организмами второго, третьего … трофических уровней.

Чистая вторичная продуктивность

ненарушенных (естественных) экосистем составляет ~10 –4 и депонируется в нижних горизонтах почв или донных отложениях океанов.

Вторичная продуктивность экосистем (биогеоценозов) p2+ , p3+ – скорость производства органического вещества организмами второго, третьего … трофических

Слайд 41Пищевые цепи:
Перенос энергии пищи от ее источника (растений) через ряд

организмов, происходящий путем поедания одних организмов другими, называется пищевой цепью.

(Одум,1975).



Пищевые цепи:Перенос энергии пищи от ее источника (растений) через ряд организмов, происходящий путем поедания одних организмов другими,

Слайд 42Пастбищные цепи
Прямое потребление (выедание) живой биомассы консументами 1 порядка.

Продуценты

 Консументы 1  Консументы 2
Растения  растительноядные

 хищники
Пастбищные цепиПрямое потребление (выедание) живой биомассы консументами 1 порядка.Продуценты    Консументы 1   Консументы

Слайд 43Пастбищные цепи
Начинаются с прямого потребления (выедания) живой биомассы консументами

1 порядка.
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
Луга  Коровы  Люди

Пастбищные цепи Начинаются с прямого потребления (выедания) живой биомассы консументами 1 порядка.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ	Луга		 	Коровы 	 		Люди

Слайд 44Детритные цепи I (по Одум, 1978)
Мертвая биомасса  [микроорганизмы] 

детритофаги хищники


дождевые черви
Грач, Corvus frugilegus L.

Детритные цепи I (по Одум, 1978)	Мертвая биомасса   [микроорганизмы]  детритофаги хищникидождевые червиГрач,  Corvus frugilegus

Слайд 45Детритные цепи II
Мертвая биомасса  Грибы, Бактерии
Детритная

сукцессия (из Бигон и др, 1989).
1 2

3 4 5 6 7 8 9 10 11



Встречаемость групп видов грибов на сосновой хвое в разных слоях лесной подстилки в сообществах сосны обыкновенной в Англии (по Richards, 1974)

Детритные цепи II 	Мертвая биомасса  Грибы, Бактерии  Детритная сукцессия (из Бигон и др, 1989).

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика