Khái niệm "hệ sinh thái" được đưa ra vào năm 1935 bởi A. Tensley, một nhà thực vật học người Anh. Theo thuật ngữ này, ông chỉ định bất kỳ tập hợp sinh vật nào sống cùng nhau, cũng như môi trường của chúng. Định nghĩa của nó nhấn mạnh sự hiện diện của sự phụ thuộc lẫn nhau, các mối quan hệ, mối quan hệ nhân quả tồn tại giữa môi trường phi sinh vật và cộng đồng sinh vật, kết hợp chúng thành một loại tổng thể chức năng. Theo các nhà sinh vật học, một hệ sinh thái là một tập hợp các quần thể khác nhau của các loài khác nhau sống trên một lãnh thổ chung, cũng như môi trường vô tri xung quanh chúng.
Hạch sinh học là sự hình thành tự nhiên với ranh giới rõ ràng. Nó bao gồm một tập hợp các biocenose (sinh vật sống) chiếm một vị trí nhất định. Ví dụ, đối với sinh vật sống dưới nước, nơi đây là nước, đối với những sinh vật sống trên cạn, đó là khí quyển và đất. Dưới đây chúng tôi sẽ xem xétcác ví dụ về bệnh đại dương sinh học sẽ giúp bạn hiểu nó là gì. Chúng tôi sẽ mô tả chi tiết các hệ thống này. Bạn sẽ tìm hiểu về cấu trúc của chúng, những loại chúng tồn tại và cách chúng thay đổi.
Hệ sinh thái và hệ sinh thái: sự khác biệt
Ở một mức độ nào đó, các khái niệm về "hệ sinh thái" và "bệnh lý sinh học" là rõ ràng. Tuy nhiên, không phải lúc nào chúng cũng trùng khớp về khối lượng. Biogeocenosis và hệ sinh thái có liên quan như một khái niệm ít rộng hơn và rộng hơn. Hệ sinh thái không gắn liền với một vùng giới hạn nhất định của bề mặt trái đất. Khái niệm này có thể được áp dụng cho tất cả các hệ thống ổn định của các thành phần không sống và sống trong đó có sự tuần hoàn bên trong và bên ngoài của năng lượng và các chất. Hệ sinh thái, chẳng hạn, bao gồm một giọt nước có vi sinh vật trong đó, chậu hoa, bể cá, bộ lọc sinh học, bể sục khí, tàu vũ trụ. Nhưng chúng không thể được gọi là biogeocenose. Một hệ sinh thái có thể bao gồm một số chủng vi sinh vật. Hãy chuyển sang các ví dụ. Có thể phân biệt tổng thể đại dương và sinh quyển là đất liền, vành đai, thổ nhưỡng - khí hậu vùng, đới, tỉnh, huyện. Vì vậy, không phải mọi hệ sinh thái đều có thể được coi là một hệ sinh vật học. Chúng tôi đã tìm ra nó bằng cách xem xét các ví dụ. Nhưng bất kỳ hệ thống gen sinh học nào cũng có thể được gọi là một hệ thống sinh thái. Chúng tôi hy vọng bây giờ bạn hiểu chi tiết cụ thể của các khái niệm này. "Biogeocenosis" và "hệ sinh thái" thường được sử dụng làm từ đồng nghĩa, nhưng vẫn có sự khác biệt giữa chúng.
Các tính năng của bệnh hồng cầu sinh học
Nhiều loài thường thấy ởbất kỳ không gian hạn chế nào. Một mối quan hệ phức tạp và liên tục được thiết lập giữa chúng. Nói cách khác, các loại sinh vật khác nhau tồn tại trong một không gian nhất định, được đặc trưng bởi một phức hợp các điều kiện lý - hóa đặc biệt, thể hiện một hệ thống phức tạp tồn tại trong một thời gian dài ít nhiều trong tự nhiên. Làm rõ định nghĩa, chúng ta lưu ý rằng gen sinh học là một cộng đồng sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau (được thành lập trong lịch sử), có quan hệ mật thiết với nhau và với bản chất vô tri xung quanh chúng, trao đổi năng lượng và các chất. Một đặc điểm cụ thể của biogeocenosis là nó bị giới hạn về mặt không gian và khá đồng nhất về thành phần loài của các sinh vật sống trong đó, cũng như về sự phức hợp của các yếu tố phi sinh học khác nhau. Sự tồn tại như một hệ thống tích hợp đảm bảo cung cấp năng lượng mặt trời liên tục cho khu phức hợp này. Theo quy luật, ranh giới của quần xã sinh học được thiết lập dọc theo ranh giới của quần thể thực vật (quần xã thực vật), là thành phần quan trọng nhất của nó. Đây là những tính năng chính của nó. Vai trò của biogeocenosis là rất lớn. Ở cấp độ của nó, tất cả các quá trình của dòng năng lượng và sự tuần hoàn của các chất trong sinh quyển đều diễn ra.
Ba nhóm chứng hẹp sinh học
Vai trò chính trong việc thực hiện sự tương tác giữa các thành phần khác nhau của nó thuộc về trạng thái sinh học, tức là các sinh vật sống. Chúng được chia theo chức năng của chúng thành 3 nhóm - sinh vật phân hủy, tiêu thụ và sản xuất - và tương tác chặt chẽ với sinh vật (thiên nhiên vô tri) và với nhau. Những sinh vật này hợp nhất với nhaucác liên kết thực phẩm tồn tại giữa chúng.
Sinh vật sống là một nhóm sinh vật sống tự dưỡng. Tiêu thụ năng lượng của ánh sáng mặt trời và khoáng chất từ biotope, chúng tạo ra các chất hữu cơ sơ cấp. Nhóm này bao gồm một số vi khuẩn, cũng như thực vật.
Sinh vật tiêu thụ là sinh vật dị dưỡng sử dụng dưới dạng các chất hữu cơ làm sẵn trong thực phẩm để làm nguồn cung cấp năng lượng cũng như các chất mà người tiêu dùng cần cho cuộc sống của họ. Chúng tôi có thể phân loại hầu hết các loài động vật, thực vật ký sinh, thực vật ăn thịt, cũng như một số vi khuẩn và nấm (ký sinh).
Phânhuỷ phân huỷ xác sinh vật còn sót lại, đồng thời phân huỷ các chất hữu cơ thành vô cơ, từ đó trả lại các chất khoáng do nhà sản xuất “rút” trở lại môi trường sinh học. Ví dụ, đây là một số loại nấm và vi khuẩn đơn bào.
Mối quan hệ thực phẩm giữa các nhóm bệnh sinh học
Mối quan hệ về thức ăn tồn tại giữa ba thành phần này của vi sinh vật quyết định chu kỳ của các chất và dòng năng lượng trong đó. Thu năng lượng của Mặt trời và hấp thụ các chất khoáng, các nhà sản xuất tạo ra các chất hữu cơ. Cơ thể của họ được xây dựng từ chúng. Như vậy, năng lượng mặt trời được chuyển thành năng lượng của các liên kết hóa học. Ăn thịt lẫn nhau và người sản xuất, người tiêu dùng (sinh vật ăn cỏ, ký sinh và săn mồi) do đó phân hủy chất hữu cơ. Họ sử dụng chúng, cũng như năng lượng được giải phóng do kết quả này, để đảm bảo sinh kế và xây dựng cơ thể của chính mình. Sinh vật phân hủy, ăn xác sinh vật, phân hủy chất hữu cơ của chúng. Do đó, chúng chiết xuất năng lượng và vật liệu mà chúng cần, đồng thời đảm bảo trả lại các chất vô cơ cho biotope. Vì vậy trong tầng sinh môn thực hiện sự tuần hoàn của các chất. Sự ổn định của nó là chìa khóa cho sự tồn tại lâu dài của hệ thống sinh thái, mặc dù thực tế là nguồn cung cấp khoáng chất trong đó bị hạn chế.
Cân bằng động của hệ thống
Cân bằng động đặc trưng cho mối quan hệ của các sinh vật với nhau và với thiên nhiên vô tri xung quanh chúng. Ví dụ, trong một năm khi điều kiện thời tiết thuận lợi (nhiều ngày nắng, độ ẩm và nhiệt độ tối ưu), thực vật tạo ra một lượng chất hữu cơ nguyên sinh tăng lên. Lượng thức ăn dồi dào như vậy dẫn đến thực tế là các loài gặm nhấm bắt đầu sinh sôi nảy nở hàng loạt. Do đó, điều này gây ra sự gia tăng ký sinh trùng và động vật ăn thịt, làm giảm số lượng loài gặm nhấm. Kết quả là, điều này dẫn đến việc giảm số lượng các loài săn mồi, vì một số chúng chết vì thiếu thức ăn. Do đó, trạng thái ban đầu của hệ sinh thái được phục hồi.
Các loại bệnh lý sinh học
Biogeocenosis có thể là tự nhiên và nhân tạo. Các loài sau này bao gồm agrobiocenose và biogeocenose đô thị. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn từng người trong số họ.
Biogeocenosis tự nhiên
Lưu ý rằng mỗi hệ thống gen sinh học tự nhiên tự nhiên là một hệ thống đã phát triển trong một thời gian dài - hàng nghìn triệu năm. Vì vậy, tất cả các yếu tố của nó được "bổ sung" cho nhau. Điều này dẫn đếnrằng khả năng chống chịu của gen sinh học đối với những thay đổi khác nhau xảy ra trong môi trường là rất cao. “Sức mạnh” của hệ sinh thái không phải là vô hạn. Những thay đổi sâu sắc và đột ngột trong điều kiện tồn tại, giảm số lượng loài sinh vật (ví dụ, do thu hoạch quy mô lớn các loài thương mại) dẫn đến thực tế là sự cân bằng có thể bị xáo trộn và nó có thể bị phá hủy. Trong trường hợp này, có một sự thay đổi của biogeocenose.
Agrobiocenoses
Agrobiocenoses là các cộng đồng sinh vật đặc biệt phát triển trong các khu vực được con người sử dụng cho mục đích nông nghiệp (trồng, gieo hạt cây trồng). Các nhà sản xuất (thực vật), trái ngược với các gen sinh học của một loài tự nhiên, ở đây được đại diện bởi một loại cây trồng do con người trồng, cũng như một số loài cỏ dại nhất định. Sự đa dạng của động vật ăn cỏ (gặm nhấm, chim, côn trùng, v.v.) quyết định lớp phủ thực vật. Đây là những loài có thể ăn thực vật mọc trên lãnh thổ của vi khuẩn nông nghiệp, cũng như trong điều kiện canh tác của chúng. Những điều kiện này xác định sự hiện diện của các loài động vật, thực vật, vi sinh vật và nấm khác.
Bệnh nông sản phụ thuộc trước hết vào các hoạt động của con người (bón phân, làm đất, tưới tiêu, xử lý thuốc trừ sâu, v.v.). Tính ổn định của hệ gen sinh học của loài này rất yếu - nó sẽ sụp đổ rất nhanh nếu không có sự can thiệp của con người. Điều này một phần là do thực tế là cây trồng thường kỳ lạ hơn nhiều so với cây hoang dã. Đó là lý do tại sao họ không thể đứngcạnh tranh với họ.
Urban biogeocenoses
Cácbiogeocenose đô thị được quan tâm đặc biệt. Đây là một dạng khác của hệ sinh thái do con người tạo ra. Các công viên là một ví dụ. Các yếu tố môi trường chính, như trong trường hợp của vi khuẩn agrobiocenose, là do con người gây ra trong chúng. Thành phần loài của thực vật do con người quyết định. Anh ấy trồng chúng, đồng thời chăm sóc chúng và quá trình chế biến chúng. Những thay đổi rõ rệt nhất của môi trường bên ngoài được thể hiện chính xác ở các thành phố - sự gia tăng nhiệt độ (từ 2 đến 7 ° C), các đặc điểm cụ thể của đất và thành phần khí quyển, một chế độ đặc biệt về độ ẩm, chiếu sáng và tác động của gió. Tất cả những yếu tố này hình thành nên các gen sinh học đô thị. Đây là những hệ thống rất thú vị và cụ thể.
Ví dụ về bệnh đại dương sinh học rất nhiều. Các hệ thống khác nhau khác nhau về thành phần loài của sinh vật, cũng như về đặc tính của môi trường mà chúng sống. Ví dụ về bệnh đại dương sinh học, mà chúng ta sẽ trình bày chi tiết, là một khu rừng rụng lá và một cái ao.
Khu rừng rụng lá như một ví dụ về bệnh đại dương sinh học
Rừng rụng lá là một hệ thống sinh thái phức tạp. Biogeocenosis trong ví dụ của chúng tôi bao gồm các loài thực vật như cây sồi, cây đỉa, cây bồ quân, cây sừng, cây bạch dương, cây phong, tro núi, cây kim tước và những cây khác có tán lá rụng vào mùa thu. Một số bậc của chúng nổi bật trong rừng: cây gỗ thấp và cao, lớp phủ rêu, cỏ, cây bụi. Thực vật sống ở các tầng trên có nhiều ưa ánh sáng hơn. Chúng có khả năng chịu rung động tốt hơn.độ ẩm và nhiệt độ hơn đại diện của các bậc thấp hơn. Rêu, cỏ và cây bụi chịu bóng. Chúng tồn tại vào mùa hè lúc chạng vạng, hình thành sau khi tán lá cây hé ra. Chất độn chuồng nằm trên bề mặt đất. Nó được hình thành từ phần còn lại chưa phân hủy, cành cây bụi, lá rụng, cỏ chết.
Đặc điểm sinh học rừng, bao gồm cả rừng rụng lá, được đặc trưng bởi hệ động vật phong phú. Chúng là nơi sinh sống của nhiều loài gặm nhấm đào hang, động vật ăn thịt (gấu, lửng, cáo) và động vật ăn côn trùng đào hang. Ngoài ra còn có các loài động vật có vú sống trên cây (sóc chuột, sóc, linh miêu). Hươu cao cổ, nai sừng tấm, hươu sao là một phần của nhóm động vật ăn cỏ lớn. Lợn đực phổ biến. Chim làm tổ ở các tầng khác nhau của rừng: trên thân cây, trong bụi rậm, trên mặt đất hoặc trên ngọn cây và hốc cây. Có nhiều loài côn trùng ăn lá (ví dụ, sâu bướm), cũng như gỗ (bọ vỏ cây). Trong các lớp trên của đất, cũng như trong lớp phủ, ngoài côn trùng, một số lượng lớn các động vật có xương sống khác (bọ ve, giun đất, ấu trùng côn trùng), nhiều vi khuẩn và nấm sống.
Ao như bệnh lý sinh học
Bây giờ hãy xem xét cái ao. Đây là một ví dụ về bệnh đại dương sinh học, trong đó môi trường sống của sinh vật là nước. Thực vật nổi hoặc rễ lớn (cỏ dại, hoa súng, lau sậy) lắng xuống vùng nước nông của ao. Thực vật nổi nhỏ phân bố khắp cột nước, đến độ sâu có ánh sáng xuyên qua. Đây chủ yếu là tảo, được gọi là thực vật phù du. Đôi khi có rất nhiều trong số chúng, kết quả là nước chuyển sang màu xanh lục,"nở hoa". Nhiều tảo lục lam, lục lam và tảo cát được tìm thấy trong thực vật phù du. Nòng nọc, ấu trùng côn trùng, cá ăn cỏ, giáp xác ăn mảnh vụn thực vật hoặc thực vật sống. Cá và côn trùng ăn thịt động vật nhỏ. Còn cá ăn cỏ và cá ăn thịt nhỏ hơn bị săn đuổi bởi những loài săn mồi lớn. Các sinh vật phân hủy chất hữu cơ (nấm, trùng roi, vi khuẩn) phổ biến khắp ao. Đặc biệt có rất nhiều trong số chúng ở dưới đáy, vì tàn tích của động vật và thực vật chết tích tụ ở đây.
So sánh hai ví dụ
So sánh các ví dụ về bệnh gen sinh học, chúng ta thấy sự khác biệt như thế nào cả về thành phần loài và diện mạo của hệ sinh thái ao và rừng. Điều này là do thực tế là các sinh vật sống trong chúng có môi trường sống khác nhau. Trong ao là nước và không khí, trong rừng là đất và không khí. Tuy nhiên, các nhóm chức năng của sinh vật là cùng một loại. Trong rừng, các nhà sản xuất là rêu, thảo mộc, cây bụi, cây gỗ; trong ao - tảo và thực vật nổi. Trong rừng, sinh vật tiêu thụ bao gồm côn trùng, chim, thú và các động vật không xương sống khác sống trong lớp rác và đất. Các sinh vật tiêu thụ trong ao bao gồm các loài lưỡng cư, côn trùng, động vật giáp xác, cá ăn thịt và cá ăn cỏ. Trong rừng, sinh vật phân hủy (vi khuẩn và nấm) được biểu thị bằng các dạng trên cạn, và trong ao - dưới nước. Chúng tôi cũng lưu ý rằng cả ao và rừng rụng lá đều là gen sinh học tự nhiên. Chúng tôi đã đưa ra các ví dụ về những cái nhân tạo ở trên.
Tại sao các gen sinh học lại thay thế nhau?
Hôisinh không thể tồn tại mãi mãi. Anh ấy chắc chắn sẽ sớm hoặcthay thế muộn. Điều này xảy ra do sự thay đổi môi trường của các sinh vật sống, dưới tác động của con người, trong quá trình tiến hóa, với điều kiện khí hậu thay đổi.
Ví dụ về sự thay đổi trong bệnh lý sinh học
Hãy coi như một ví dụ về trường hợp chính các sinh vật sống là nguyên nhân làm thay đổi hệ sinh thái. Đây là sự định cư của đá với thảm thực vật. Có tầm quan trọng lớn trong giai đoạn đầu của quá trình này là quá trình phong hóa đá: hòa tan một phần khoáng chất và thay đổi tính chất hóa học của chúng, phá hủy. Ở giai đoạn đầu, những sinh vật định cư đầu tiên đóng vai trò rất quan trọng: tảo, vi khuẩn, địa y đóng vảy, có màu xanh lam. Các nhà sản xuất có màu xanh lam, tảo trong thành phần của địa y và tảo sống tự do. Chúng tạo ra chất hữu cơ. Cây xanh xanh lấy nitơ từ không khí và làm giàu nó trong một môi trường vẫn không thích hợp để sinh sống. Địa y làm tan đá bằng các chất bài tiết của axit hữu cơ. Chúng góp phần làm cho các nguyên tố dinh dưỡng khoáng được tích lũy dần dần. Nấm và vi khuẩn phá hủy các chất hữu cơ do người sản xuất tạo ra. Sau này không được khoáng hóa hoàn toàn. Dần dần, một hỗn hợp các hợp chất khoáng, hữu cơ và tàn dư thực vật được làm giàu nitơ sẽ tích tụ lại. Điều kiện được tạo ra cho sự tồn tại của địa y và rêu rậm rạp. Quá trình tích tụ nitơ và chất hữu cơ được đẩy nhanh, một lớp đất mỏng được hình thành.
Một quần xã nguyên thủy đang được hình thành có thể tồn tại trong môi trường không thuận lợi này. Những người định cư đầu tiên thích nghi tốt với các điều kiện khắc nghiệt của đá - họ chịu được vàsương giá, và nóng, và khô. Dần dần, chúng thay đổi môi trường sống, tạo điều kiện hình thành các quần thể mới. Sau khi cây thân thảo xuất hiện (cỏ ba lá, ngũ cốc, cói, bluebells, v.v.), sự cạnh tranh về chất dinh dưỡng, ánh sáng và nước sẽ tăng cường. Trong cuộc đấu tranh này, những người định cư tiên phong bị thay thế bởi các loài mới. Cây bụi giải quyết cho các loại thảo mộc. Chúng giữ đất tại chỗ bằng rễ của chúng. Các quần xã rừng được thay thế bằng quần xã cỏ và cây bụi.
Trong quá trình phát triển lâu dài và thay đổi của gen sinh học, số lượng các loài sinh vật sống trong đó ngày càng nhiều lên. Quần xã trở nên phức tạp hơn, lưới thức ăn của nó ngày càng trở nên chia nhỏ. Sự đa dạng của các mối quan hệ tồn tại giữa các sinh vật ngày càng tăng. Ngày càng có nhiều cộng đồng sử dụng các nguồn tài nguyên của môi trường. Vì vậy, nó biến thành con trưởng thành, thích nghi tốt với điều kiện môi trường và có khả năng tự điều chỉnh. Trong đó, quần thể của các loài sinh sản tốt và không bị thay thế bởi các loài khác. Sự thay đổi được mô tả của biogeocenose kéo dài hàng nghìn năm. Tuy nhiên, có những thay đổi diễn ra trước mắt chỉ một thế hệ người. Ví dụ: đây là sự phát triển quá mức của các hồ chứa nước nông.
Vì vậy, chúng ta đã nói về bệnh hồng bì sinh học là gì. Các ví dụ với các mô tả được trình bày ở trên cung cấp một hình ảnh đại diện cho nó. Mọi thứ chúng ta đã nói đều rất quan trọng để hiểu chủ đề này. Các loại biogeocenose, cấu trúc, tính năng, ví dụ của chúng - tất cả những điều này cần được nghiên cứu để có bức tranh toàn cảnh về chúng.
