Н.Н. Роева
Экология
Учебно-практическое пособие. – М.: МГУТУ, 2005

Глава 2. Экосистема как многокомпонентная составляющая биосферы

Экологию изучают организацию и функционирование живых систем более сложных, чем организм. Эти системы получили название экологических систем или экосистем.

Экосистема – это безразмерная устойчивая система живых и не живых компонентов, в которой происходит внешний и внутренний круговорот вещества и энергии. В качестве примеров можно привести лесные экосистемы, почвы, гидросферу и т.д.

Самой крупной экосистемой, предельной по размерам и масштабам, является биосфера. Биосферой называют активную оболочку Земли, включающую все живые организмы Земли и находящуюся во взаимодействии с неживой средой (химической и физической) нашей планеты, с которой они составляют единое целое. Биосфера нашей планеты существует 3 млрд. лет, она растет и усложняется наперекор тенденциям холодной энтропийной смерти; она несет разумную жизнь и цивилизацию. Биосфера существовала задолго до появления человека и может обойтись без него. Напротив, существование человека невозможно без биосферы.

Все остальные экосистемы находятся внутри биосферы и являются ее подсистемами. Крупная региональная экосистема, характеризующаяся каким – либо основным типом растительности, называется биомом. Например, биом пустыни или влажного тропического леса.

В состав экосистемы входят следующие компоненты:

• неорганические вещества (С, О₂, N₂, P, S, CO₂, H₂O и др.), которые включаются в круговороты веществ;

• органические соединения (белки, углеводы, липиды и др.), связывающие биотическую (живую) и абиотическую (неживую) компоненты экосистемы;

• воздушная, водная и субстратная среды, включающие климатический режим и другие физические факторы;

• продуценты, автотрофные (самопитающиеся) организмы, в основном зеленые растения, которые, используя энергию солнечного света, синтезируют органические вещества из углекислого газа и воды;

• консументы первого порядка (растительноядные животные) и второго порядка (хищники), гетеротрофные организмы, в основном животные, питающиеся другими организмами;

• редуценты или деструкторы, в основном бактерии и грибы, живущие за счет разложения тканей умерших организмов.

2.1. Типы экосистем
2.2. Основные характеристики экосистем

Вопросы

1. Какие бывают типы экосистем?
2. Чем принципиально отличаются между собой автотрофные и гетеротрофные экосистемы?
3. Какими основными показателями характеризуются экосистемы?
4. Охарактеризуйте процессы, протекающие в природных экосистемах.
5. Что такое биотический и биогеохимический круговорот? 

Тесты

1. Что определяет размер экосистемы?

а) пространство, в котором возможно осуществление процессов саморегуляции и самовосстановления всех составляющих экосистему компонентов и элементов;

б) системная мера, учитывающая протекающие в экосистеме процессы обмена и управления.

в) пространство экосистем

2. Что такое самовосстановление природных экосистем?

а) непрерывное воспроизводство или возобновление структуры и свойств природных экосистем;

б) процесс непрерывного воспроизводства и возобновление структуры, свойств, количественного и качественного состава природных экосистем, осуществляющихся без участия человека;

г) самостоятельный возврат природных экосистем к состоянию динамического равновесия, из которого они были выведены воздействием природных и антропогенных факторов.

3. Охарактеризуйте процесс сомоочищения природных экосистем.

а) процесс разрушения загрязнителя в среде;

б) способность загрязнителя уменьшать свое канцерогенное и токсическое воздействие под влиянием природных, физических, химических и биологических факторов;

в) естественное разрушение загрязнителя в среде в результате природных, физических, химических и биологических процессов, происходящих в ней.

4. Что определяет саморегуляция природной экосистемы?

а) способность природной экосистемой к восстановлению своих первозданных качеств;

б) механизм восстановления нормального экологического состояния природной экосистемы, основанный на принципе обратной связи отдельных подсистем и экологических компонентов, входящих в ее структуру;

в) способность природной экосистемы к восстановлению баланса внутренних свойств после какого-либо природного или антропогенного воздействия.

5. Что подразумевают под биотическим круговоротом веществ?

а) круговорот биогенных элементов;

б) круговорот биогенных элементов, обусловленный синтезом органических веществ в экосистеме;

в) круговорот биогенных элементов, обусловленный синтезом и распадом органических веществ в экосистеме, в основе которого лежит реакция фотосинтеза.