Интересные вопросы об экологии для детей: 60+ интересных фактов об экологии Земли — YGPE

Содержание

60+ интересных фактов об экологии Земли — YGPE

Люди – странные существа. Они боятся атомной войны, переживают, что планету захотят уничтожить недружелюбные инопланетяне, волнуются, что в далеком будущем Солнце исчезнет, но совершенно не задумываются о том, что именно их жизнедеятельность наносит самый большой ущерб экологии. Человек – единственное живое существо, которое каждый день загрязняет Землю и не испытывает никаких угрызений совести.

Слово «экология» можно перевести с древнегреческого языка как «дом» или «имущество». Данный перевод полностью соответствует истине, ведь Земля – наш общий дом, и каждый из нас должен не только постоянно помнить об этом, но и делать все возможное, чтобы планета как можно дольше оставалась пригодной для жизни!

Экологи вот уже который год подряд с тревогой сообщают о том, что Земля сильно страдает от бездумного и ненормированного техногенного воздействия. Экологические же проблемы только накапливаются, но практически никак не решаются ни на законодательном, ни на бытовом уровнях.

Очень надеемся, что приведенные ниже интересные, печальные, веселые, забавные, грустные и серьезные факты об экологии еще раз напомнят каждому из нас, что Земля – наш дом, поэтому мы должны заботиться о ней, чтобы сохранить не только свое будущее, но и будущее наших потомков.

1. Каждые 30 – 35 километров среднестатистический легковой автомобиль выбрасывает в окружающую среду около 500 – 600 г газообразных отходов. Хотя 50 – 60 лет назад один среднестатистический легковой автомобиль каждые 30 – 35 километров выбрасывал в окружающую среду около 12,5−15 кг газообразных отходов, в те времена автомобилей было намного меньше, поэтому сейчас экология страдает сильнее, чем полвека назад.

2. Гарвардский биолог Уилсон утверждает, что каждый год с нашей планеты исчезает около 30 – 32 тысяч видов живых организмов. Если ситуация не изменится, то к концу 21 столетия на Земле останется только половина живущих на данный момент живых существ.

3.  Если средняя мировая годовая температура во всем мире повысится на 4 – 5 градусов, то леса исчезнут практически по всей территории Российской Федерации и в некоторых европейских странах.

4. Данные одного из докладов ООН гласят, что к 2050 – 2060 годам уровень кислотности вод Мирового океана увеличится на 140 – 160%, что повлечет за собой необратимые, негативные и очень серьезные изменения морских экологических систем.

5. В американском штате Колорадо есть встроенные в бордюры датчики, основная задача которых заключается в измерении уровня загрязнения окружающей среды каждым проезжающим мимо транспортным средством.

6. Ежедневно около 2−2,5 миллионов тонн человеческих отходов попадают в природные водные объекты.

7. Привычные для нас бутылки из пластика разлагаются около 500 – 550 лет.

8. Один литр машинного масла способен загрязнить более 1 миллиона литров питьевой воды. Многие люди могут подумать, что 1 миллион литров чистой воды – это реально много, но именно столько воды в год выпивает всего лишь 12 – 13 людей.

9. Ежегодно в воды Мирового океана попадает около 250 – 270 миллионов тонн изделий из пластмассы и пластика.

10. Среднестатистический одно- или двухэтажный дом, в котором живет семья из 3 – 4 человек, выделяет больше углекислого газа, чем только что купленный в салоне новенький автомобиль. Ученые утверждают, что дом, по сравнению с только что сошедшим с конвейера четырехколесным транспортным средством, выделяет углекислого газа в 2−2,5 раза больше.

11. За последние 55 – 65 лет площадь Гималайских ледников уменьшилась на 16 – 18%.

12. Около 14−14,5 тысяч людей каждый день гибнут из-за загрязнения воды.

13. Источником около 6 – 7% всего углекислого газа, который попадает в атмосферу и загрязняет её, является металлургия.

14.  Примерно 20 – 22% всей пресной воды нашей планеты содержится во льдах Гренландии. Если они полностью растают, то уровень вод Мирового океана повысится на 7 – 8 метров.

15. Объем токсичных электронных отходов на нашей планете через 10 – 12 лет увеличиться в 500 – 550 раз.

16. Характеризующиеся особой влажностью леса Амазонки выделяют около 20% мирового запаса кислорода.

17. Во времена Средневековья кожевники использовали человеческую мочу для дубления и обработки изделий из натуральной кожи.

18. Церматт – небольшой населенный пункт в Швейцарии, по которому категорически запрещено передвигаться на автомобилях и других транспортных средствах с выхлопом. Здесь разрешено ездить только на велосипедах, электромобилях или гужевом транспорте.

19. Статус заповедника имеет около 12% всей поверхности планеты Земля.

20. Организм среднестатистической женщины ежегодно впитывает в себя 2−2,5 кг разных косметических средств.

21. Каждый шестой житель нашей планеты существует в неблагоприятных и опасных для его здоровья и жизни условиях.

22. Тибет является областью с самой незагрязненной и чистой экологией.

23. К 2025 – 2030 годам приблизительно 3 миллиарда людей из 48 стран будет испытывать серьезный дефицит питьевой воды.

24. Каждый год люди выбрасывают на свалку примерно 123 – 126 миллионов еще нормально работающих смартфонов, так как они просто надоедают своим хозяевам или же в продаже появляется новая модель.

25. Ежегодно производство пластмассы увеличивается на 8 – 11%.

26. Во всем мире на оружие и удовлетворение военных потребностей тратится в 12 – 14 раз больше денег, чем на помощь людям, живущим в развивающихся странах.

27. Около 6% всей поверхности планеты занимают болота и заболоченные территории, которые являются естественным фильтром Земли. За последние 80 – 120 лет было осушено около 50% всех болот.

28. Ежегодно энергопотребление Интернета увеличивается на 10 – 12%.

29. Протекающая через Манилу (столица Филиппин) река биологически мертва на все 100%. В её воде не могут выжить простейшие микроорганизмы, не говоря уже о более сложных формах жизни.

30. Согласно результатам многочисленных исследований самый чистый воздух можно отыскать на острове Тасмания, который находится недалеко от Австралии.

31. Приблизительно 100 – 120 литров воды необходимо затратить, чтобы вырастить 1 кг картошки. Для выращивания 1 кг риса необходимо потратить 4 тысячи литров воды, для выращивания 1 кг говядины – 13 тысяч литров воды.

32. Некоторые морские обитатели путают пластиковые пакеты с медузами, проглатывают их и погибают.

33. К 2033 – 2035 годамс снега на Килиманджаро полностью растают.

34. Более 35 миллионов жителей Российской Федерации вынуждены жить в тех населенных пунктах, где загрязненность воздуха настолько высока, что превышает санитарные нормы в 10 и более раз.

35. «Экопод» — британская компания, которая первой предложила изготавливать гробы из переработанной спрессованной бумаги.

36. Не любите проветривать спальню или любое другое помещение? А зря, ведь ученые доказали, что в тех закрытых помещениях, где один человек или несколько людей проводят много времени, воздух, по сравнению с уличным воздухом, грязнее в 20 – 25 раз.

37. За последние 5 – 7 лет арктический лед стал тоньше на 65 – 75 сантиметров.

38. На производство одного обычного гамбургера уходит 2450 – 2550 литров воды!

39. Пляжи Калифорнии по праву можно назвать самыми чистыми в мире, но во время очередного субботника на одном из калифорнийских пляжей волонтеры собрали примерно 330 – 340 тысяч окурков!

40. Каждый час население нашей планеты увеличивается на 9 – 10 тысяч человек.

41. Примерно 650 – 720 миллионов жителей Китая пьют не чистую, а загрязненную питьевую воду.

42. Каждый год в воды Мирового океана попадает около 5 – 6 тонн помады, теней, тональных кремов, кремов для загара и других косметических средств.

43. Около 70 – 80% всей пресной воды уходит на удовлетворение потребностей сельского хозяйства.

44. В Китае воздух настолько загрязнен, что людям, которые провели целый день на улице, намного полезнее было бы выкурить две пачки «легких» или одну пачку «тяжелых» сигарет!

45. Около 30 – 33% пресной воды, которая используется для сельскохозяйственных потребностей, можно сэкономить, если просто взять и усовершенствовать ирригационные системы.

46. Ежегодно на Земле вырубается около 11 – 12 миллионов тропических лесов, а насаживается в 10 раз меньше.

47. Самым загрязненным озером в мире является озеро Карачай, которое находится на территории Российской Федерации.

48. Парящие над территорией Китая загрязнения можно увидеть из космоса.

49. Каждый день жители Соединенных Штатов Америки выбрасывают в мусор столько алюминиевых банок из-под популярных газированных напитков, что их бы хватило для перестройки всех произведенных в США самолетов.

50. Шведы покупают у других стран мусор, а затем перерабатывает его и используют для получения электроэнергии. Только 4 – 5% мусора в Швеции закапывается в землю, остальные 95 – 96% становятся источником достаточно дешевой энергии.

51. Около 1 – 2% всех мусорных полигонов Соединенных Штатов Америки занимают обычные детские подгузники. Так как подгузники разлагаются примерно 250 – 260 лет, то через 140 – 220 лет они могут стать основным источником загрязнения воздуха в США.

52. Всемирно известный спортивный бренд Nike еще в прошлом столетии открыл в разных странах пункты приема потерявших товарный внешний вид кроссовок. Старую обувь перерабатывают и используют для изготовления беговых дорожек или покрытия спортивных площадок.

53. Американцы каждые 60 (!) минут сначала опустошают, а затем отправляют в мусор более 2−2,5 миллиона пластиковых бутылок. Из них только 210 – 280 тысяч выброшенных за сутки пластиковых бутылок используются как вторсырье.

54. Хельсингборг – город в Швеции, где благодаря местному крематорию отапливается около 60 – 62 тысяч зданий.

55. Многие экологические и экономические организации утверждают, что через 30 – 40 лет человечество все так же будет использовать ископаемые виды топлива для получения энергии, поэтому к 2050 – 2060 годам объем выбрасываемых в атмосферу парниковых газов увеличится на 45 – 55%!

56. KraftFoods – производящий кофе английский бренд, который создал первую эффективно работающую на кофейной гуще электростанцию.

57. Хотя количество жителей Соединенных Штатов Америки равняется всего лишь 5% населения нашей планеты, они производят около 30 – 35% мировых отходов и используют около 23 – 26% мировых ресурсов.

58. Около 33 – 35 миллиардов кВт/ч электроэнергии ежегодно затрачивается на рассылку спама (электронных писем с рекламой). Этой электроэнергии хватило бы для электроснабжения 2,3−2,5 миллионов среднестатистических жилых дом.

59. Из-за спама каждый год в атмосферу попадает приблизительно 16 – 18 миллионов тонн углекислого газа. Такое же количество углекислого газа за 12 месяцев выбрасывают в окружающую среду 3−3,5 миллиона автомобилей!

60. Протянутые между эвкалиптами искусственные лианы над австралийскими скоростными трассами позволяют коалам совершенно безопасно «переходить» проезжую часть.

61. Тепло, которое вырабатывается серверами датацентра одной из известных компьютерных компаний, в Швейцарии используют для подогрева воды в бассейне.

Рекомендуем к просмотру: 

Источник: https://bestlavka.ru/60-interesnyh-i-sereznyh-faktov-ob-ehkologii/

Интересные факты об экологии

Приветствуем вас на сайте Interessno. ru, наши уважаемые читатели. Наш мир — это прекрасное место. Грустно осознавать, что мы, люди, причинили намного больше вреда нашей любимой Земле, чем пользы. И к большому сожалению, каждый год состояние окружающей среды только ухудшается. Когда мы говорим об окружающей среде, мы имеем ввиду все, что нас окружает. То есть леса, животных, растения, людей, горы, реки и т. д.

И сегодня мы подобрали для вас ряд интересных фактов о нашей экологии. Надеемся, информация будет полезной не только детям и школьникам, но и их родителям.

Содержание

№1

Все мы пользуемся туалетной бумагой. А вы знали, что для того, чтобы обеспечить человечество этой бумагой, нужно ежедневно вырубать как минимум 27 000 деревьев. Естественно, такая массовая вырубка приводит к существенному ухудшению экологии.

№2

Ежегодно люди выбрасывают в океаны около 6.5 миллиардов килограмм мусора. Большая часть этого мусора — пластик. При этом стоит отметить, что из-за такой пагубной деятельности человека ежегодно погибает около миллиона морских птиц и 100 миллионов морских обитателей в год.

№3

Развитые страны мира постоянно тратят деньги на ядерные испытания, чтобы иметь самое опасное оружие на планете. Если сложить все деньги, потраченные странами на создание ядерного оружия, то можно было бы построить более 8000 источников чистой воды в странах третьего мира.

№4

Ежегодно океан становится все более кислым. На это влияют выбросы парниковых газов, в частности, от переработанного топлива автомобилями. Подкисление океана — это самый опасный вид загрязнения.

№5

Автомобили очень сильно загрязняют окружающую среду. Сегодня в мире насчитывается около 500 миллионов автомобилей. По прогнозам ученых, к 2030 году их число увеличится до 1 миллиарда. Это означает, что состояние окружающей среды ухудшится как минимум в 2 раза.

№6

Река Ганг, протекающая в Индии, является одной из самых загрязненных рек в мире. В эту реку попадают сточные воды, мусор, пища и многое другое. При этом стоит отметить, что в Индии люди пьют воду из этой реки, используют ее для орошения сельскохозяйственных культур, моются в ней и стирают вещи.

№7

Самым радиоактивным озером в мире считается Карачай, расположенное в южной части Уральских гор в России. Грязным озеро стало из-за того, что с 1951 года использовалось как хранилище радиоактивных отходов ПО «Маяк». Уже в 1986 году власти решили его засыпать. Консервация была завершена только в 2015 году. Власти заявили, что все прошло успешно, однако ученые уверены в том, что когда-то радиоактивные воды из Карачая все же проникнут в водохранилища Челябинска.

№8

Крупнейшим в мире источником выбросов СО2 является Китай. В 2018 году на долю Китая пришлось 9428.7 млн т/год выброшеного в окружающую среду СО2. Это даже больше, чем выбросы США и России вместе взятых. Второе место по уровню выброса СО2 занимает США с 5145.2 млн т/год, третье место Индия — 2479.1 млн т/год, четвертое Россия — 1550.8 млн т/год и пятое место Япония — 1148.4 млн т/год.

№9

Согласно статистике, люди, которые чаще всего мусорят, являются мужчинами в возрасте от 18 до 34 лет, курильщиками и людьми, какие регулярно питаются в «фаст-фудах».

№10

Население Америки составляет всего 5% от общего населения нашей планеты. Тем не менее, США производит около 30% всех мировых отходов и использует около 25% мировых ресурсов.

№11

Сегодня в нашем организме находится от 300 до 500 химикатов, которых до 1920-го года не было ни в одном человеческом организме. Ежегодно ученые выводят новые химикаты, которые помогают увеличить срок годности продукции, придать ей приятный цвет, вкус, аромат. Только сегодня на рынке можно найти около 75 000 химикатов, число которых ежегодно увеличивается.

№12

Человечество еще не научилось качественно перерабатывать мусор. Да и затратное это дело. Сегодня, около 80% всего мусора в мире можно было бы переработать и использовать повторно.

№13

Сигаретные окурки являются самым замусоренным предметом на нашей планете. Более 4.5 триллионов сигарет разбрасывают люди по всему миру каждый год. Если вы думаете, что окурки быстро разлагаются, то вы ошибаетесь. Они состоят из ацетата целлюлозы (ацетилцеллюлоза). Это тип пластика, который разлагается годами (в зависимости от условий от 5 до 400 лет).

№14

Ежедневно мы вдыхаем 350-400 литров кислорода в день. Таким образом, чем грязнее воздух, тем больше в наши легкие попадает опасных химических веществ. Фактически, люди, которые живут в регионах с высоким загрязнением воздуха, на 20% сильнее подвержены риску возникновения рака легких, чем люди, проживающие в регионах с более чистым воздухом.

При этом стоит отметить, что загрязнение воздуха больше влияет на детей, чем на взрослых из-за небольших размеров их тела и того факта, что они проводят значительно больше времени на улице, чем взрослые люди.

№15

В 2017 году в Кении был введен один из самых жестоких законов в отношении пластиковых пакетов. Согласно закону, предприниматели, которые будут производить и реализовывать пластиковые пакеты на территории страны могут быть осуждены на 4 года тюремного заключения или выплату штрафа в размере 40 000 долларов.

Таким образом государство борется с проблемой загрязнения страны пластиком.

№16

Воздух в Пекине ужасно грязный. Настолько грязный, что каждый житель этого города в сутки вдыхает столько же химии, равносильной выкуриванию 21 сигареты. Поэтому если вы живете в Пекине и не курите, то для вашего организма вы как будто выкуриваете 21 сигарету в день.

№17

Ежегодно тысячи морских животных погибают из-за того, что они проглатывают полиэтиленовые пакеты, которые очень сильно напоминают медуз.

Рекомендуем также прочитать: Интересные факты об Иордании

№18

В первые годы 20-го века лошади были основным источником загрязнения городов и пригородов. Когда появились автомобили, люди считали, что это решение проблемы загрязнений, вызванных животными. Как оказалось, автомобили нанесли намного больший урон нашей окружающей среде, чем лошади.

На этом наша публикация подошла к завершению, дорогие читатели. Надеемся, данная информация будет для вас полезной и интересной. До скорых встреч, господа.

  • Об авторе
  • Недавние публикации

Кобылинский Александр

Блогер и основной автор сайта Interessno.ru. С детства увлекаюсь чтением книг и изучением разной информации. Имею два высших образования. На данный момент, кроме ведения этого интернет-ресурса (и еще ряда других), являюсь преподавателем в колледже.
Занимаюсь спортом и придерживаюсь здорового образа жизни. Всегда готов помочь и открыт для общения. Связаться со мной вы можете по почте, которая представлена в футере (нижняя часть) этого сайта.

Кобылинский Александр недавно публиковал (посмотреть все)

  • Интересные факты о конфетах — 06.11.2022
  • Интересные факты о психологии человека — 05.11.2022
  • Интересные факты о Якутии — 30.
    10.2022

Факты об экологии для детей

Экология — это наука, изучающая биоту, окружающую среду и их взаимодействие. Оно происходит от греческого oikos = дом; логотипов = учеба.

Экология – наука об экосистемах. Экосистемы описывают паутину или сеть отношений между организмами на разных уровнях организации. Поскольку экология относится к любой форме биоразнообразия, экологи исследуют все, от крошечных бактерий в переработке питательных веществ до воздействия влажных тропических лесов на атмосферу Земли. Ученых, изучающих эти взаимодействия, называют экологов .

Земной экорегион и исследования изменения климата — две области, на которых сейчас сосредоточены экологи.

Существует много практических применений экологии в природоохранной биологии, управлении водно-болотными угодьями, управлении природными ресурсами (сельское, лесное и рыбное хозяйство), городском планировании (городская экология), общественном здравоохранении, экономике и прикладных науках. Он обеспечивает основу для понимания и исследования человеческого социального взаимодействия.

Содержимое

  • Уровни, объем и масштаб организации
    • Биоразнообразие
    • Среда обитания
    • Ниша
    • Конструкция ниши
    • Биом
    • Биосфера
    • Индивидуальная экология
    • Популяционная экология
    • Метапопуляции и миграция
    • Общественная экология
    • Пищевые сети
    • Трофические уровни
    • Краеугольные камни
    • Поведенческая экология
  • Связанные страницы
  • Картинки для детей

Уровни, объем и масштаб организации

Область экологии включает в себя широкий спектр взаимодействующих уровней организации, охватывающих явления от микроуровня (например, клетки) до планетарного масштаба (например, биосферы).

Биоразнообразие

Биоразнообразие кораллового рифа. Кораллы приспосабливаются к окружающей среде и изменяют ее, образуя скелеты из карбоната кальция. Это обеспечивает условия для роста будущих поколений и формирует среду обитания для многих других видов.

Основная страница: Биоразнообразие

Биоразнообразие (аббревиатура от «биологическое разнообразие») описывает разнообразие жизни от генов до экосистем и охватывает все уровни биологической организации. У этого термина есть несколько интерпретаций, и есть много способов индексировать, измерять, характеризовать и представлять его сложную организацию. Биоразнообразие включает разнообразие видов, разнообразие экосистем и генетическое разнообразие, и ученых интересует, как это разнообразие влияет на сложные экологические процессы, происходящие на этих соответствующих уровнях и между ними. Биоразнообразие играет важную роль в экосистемных услугах, которые по определению поддерживают и улучшают качество жизни человека. Предотвращение вымирания видов является одним из способов сохранения биоразнообразия, и эта цель основывается на методах сохранения генетического разнообразия, среды обитания и способности видов мигрировать.

Приоритеты сохранения и методы управления требуют различных подходов и соображений для охвата всего экологического масштаба биоразнообразия. Природный капитал, который поддерживает популяции, имеет решающее значение для поддержания экосистемных услуг, и миграция видов (например, речной промысел рыбы и борьба с птичьими насекомыми) рассматривается как один из механизмов потери этих услуг. Понимание биоразнообразия имеет практическое применение для специалистов по планированию сохранения видов и экосистем, поскольку они дают рекомендации по управлению консалтинговым фирмам, правительствам и промышленности.

Среда обитания

Основная страница: Среда обитания

Среда обитания вида описывает среду, в которой, как известно, встречается вид, и тип сообщества, которое в результате формируется. Более конкретно, «среда обитания может быть определена как регионы в пространстве окружающей среды, состоящие из нескольких измерений, каждое из которых представляет биотическую или абиотическую переменную окружающей среды, то есть любой компонент или характеристику окружающей среды, связанные напрямую (например, кормовая биомасса и качество) или косвенно. (например, высота) к использованию животным местоположения». Например, средой обитания может быть водная или наземная среда, которую можно далее отнести к горной или альпийской экосистеме. Сдвиг среды обитания является важным свидетельством конкуренции в природе, когда одна популяция изменяется по сравнению со средой обитания, которую занимает большинство других особей этого вида. Например, одна популяция вида тропических ящериц ( Tropidurus hispidus ) имеет уплощенное тело относительно основных популяций, обитающих в открытой саванне. Популяция, живущая в изолированном обнажении горных пород, прячется в расщелинах, где ее уплощенное тело дает избирательное преимущество. Сдвиг среды обитания также происходит в истории развития амфибий и насекомых, которые переходят из водной среды обитания в наземную. Биотоп и среда обитания иногда используются взаимозаменяемо, но первое относится к среде сообщества, тогда как второе относится к среде вида.

Кроме того, некоторые виды являются инженерами экосистем, изменяя окружающую среду в пределах локализованного региона. Например, бобры регулируют уровень воды, строя плотины, что улучшает их среду обитания в ландшафте.

Ниша

Термитники с дымоходами различной высоты регулируют газообмен, температуру и другие параметры окружающей среды, необходимые для поддержания внутренней физиологии всей колонии.

Виды обладают функциональными чертами, уникальным образом приспособленными к экологической нише. Признак — это измеримое свойство, фенотип или характеристика организма, которые могут влиять на его выживание. Гены играют важную роль во взаимодействии развития и проявления признаков в окружающей среде. Местные виды развивают черты, которые соответствуют давлению отбора в их местной среде. Это, как правило, дает им конкурентное преимущество и не позволяет аналогично адаптированным видам иметь перекрывающийся географический ареал. Принцип конкурентного исключения гласит, что два вида не могут бесконечно сосуществовать, живя за счет одного и того же ограничивающего ресурса; один всегда будет превосходить другого.

Строительство ниши

Организмы подвержены давлению окружающей среды, но они также изменяют свою среду обитания. Регуляторная обратная связь между организмами и окружающей их средой может влиять на условия от локальных (например, бобровый пруд) до глобальных масштабов с течением времени и даже после смерти, например, на разлагающиеся бревна или отложения кремнеземного скелета морских организмов. Процесс и концепция экосистемной инженерии связаны со строительством ниш, но первый относится только к физическим модификациям среды обитания, тогда как последний также рассматривает эволюционные последствия физических изменений в окружающей среде и обратную связь, которую они вызывают в процессе естественного отбора. . Экосистемные инженеры определяются как «организмы, которые прямо или косвенно модулируют доступность ресурсов для других видов, вызывая изменения физического состояния биотических или абиотических материалов. При этом они модифицируют, поддерживают и создают среду обитания».

Биом

Основная страница: Биом

Биомы — это более крупные единицы организации, которые классифицируют регионы экосистем Земли, в основном, в соответствии со структурой и составом растительности. Существуют различные методы определения континентальных границ биомов, в которых преобладают различные функциональные типы растительных сообществ, распространение которых ограничено климатом, осадками, погодой и другими переменными среды. Биомы включают тропические леса, широколиственные и смешанные леса умеренного пояса, лиственные леса умеренного пояса, тайгу, тундру, жаркую пустыню и полярную пустыню. Другие исследователи недавно классифицировали другие биомы, такие как человеческий и океанический микробиомы. Для микроба человеческое тело — среда обитания и ландшафт. Микробиомы были обнаружены в основном благодаря достижениям в области молекулярной генетики, которые выявили скрытое богатство микробного разнообразия на планете. Океанический микробиом играет значительную роль в экологической биогеохимии океанов планеты.

Биосфера

Комбинация в искусственных цветах глобального изобилия океанических и наземных фотоавтотрофов с сентября 1997 г. по август 2000 г.

Основная страница: Биосфера

Крупнейшим масштабом экологической организации является биосфера: общая сумма экосистем на планете. Экологические отношения регулируют потоки энергии, питательных веществ и климата вплоть до планетарного масштаба. Например, динамическая история атмосферы планеты CO

2 и O 9На состав 0105 2 повлиял биогенный поток газов, образующихся в результате дыхания и фотосинтеза, причем уровни колеблются во времени в связи с экологией и эволюцией растений и животных. Экологическая теория также использовалась для объяснения самовозникающих регулирующих явлений в планетарном масштабе: например, гипотеза Гайи является примером холизма, применяемого в экологической теории. Гипотеза Гайи утверждает, что существует возникающая петля обратной связи, генерируемая метаболизмом живых организмов, которая поддерживает внутреннюю температуру Земли и атмосферные условия в узком саморегулирующемся диапазоне допустимых значений.

Индивидуальная экология

Понимание особенностей отдельных организмов помогает объяснить закономерности и процессы на других уровнях организации, включая популяции, сообщества и экосистемы. Примеры таких признаков включают особенности жизненного цикла организмов, такие как возраст до зрелости, продолжительность жизни или метаболические затраты на воспроизводство. Другие черты могут быть связаны со структурой, например, шипы кактуса или спинные шипы синежаберной солнечной рыбы, или с поведением, таким как демонстрация ухаживания или создание пар. Другие признаки включают эмерджентные свойства, которые являются результатом, по крайней мере, частично взаимодействия с окружающей средой, такие как скорость роста, скорость поглощения ресурсов, зима, лиственные и засушливые лиственные деревья и кустарники.

Свойства организмов могут изменяться в процессе акклиматизации, развития и эволюции. По этой причине люди образуют общий центр экологии и эволюционной экологии.

Популяционная экология

Популяционная экология изучает динамику популяций видов и то, как эти популяции взаимодействуют с более широкой окружающей средой. Популяция состоит из особей одного и того же вида, которые живут, взаимодействуют и мигрируют через одну и ту же нишу и среду обитания.

Метапопуляции и миграция

См. также: Миграция животных

В терминологии метапопуляции мигрирующие особи классифицируются как эмигранты (когда они покидают регион) или иммигранты (когда они входят в регион), а места классифицируются либо как источники, либо как стоки. Участок — это общий термин, который относится к местам, где экологи берут пробы населения, например к прудам или определенным участкам отбора проб в лесу. Исходные участки — это продуктивные участки, которые генерируют сезонный запас молоди, мигрирующей в другие места участков. Участки стока — это непродуктивные участки, которые принимают только мигрантов; популяция на этом участке исчезнет, ​​если ее не спасет соседний участок источника или если условия окружающей среды не станут более благоприятными. Модели метапопуляции исследуют динамику участков с течением времени, чтобы ответить на возможные вопросы о пространственной и демографической экологии. Экология метапопуляций представляет собой динамический процесс вымирания и колонизации. Небольшие участки более низкого качества (например, раковины) сохраняются или спасаются за счет сезонного притока новых иммигрантов. Из года в год развивается динамичная метапопуляционная структура, при которой отдельные участки являются поглотителями в засушливые годы и источниками при более благоприятных условиях. Экологи используют смесь компьютерных моделей и полевых исследований, чтобы объяснить структуру метапопуляции.

Общественная экология

Межвидовые взаимодействия, такие как хищничество, являются ключевым аспектом экологии сообщества.

Экология сообщества — это изучение взаимодействия между коллекциями видов, населяющих одну и ту же географическую область. Экологи сообщества изучают детерминанты закономерностей и процессов для двух или более взаимодействующих видов. Исследования в области экологии сообщества могут измерять разнообразие видов на пастбищах в зависимости от плодородия почвы. Это может также включать анализ динамики хищник-жертва, конкуренции среди сходных видов растений или мутуалистических взаимодействий между крабами и кораллами.

Прибрежный лес в Белых горах, штат Нью-Гэмпшир (США), является примером экологии экосистемы

Экосистемы могут быть местами обитания внутри биомов, которые образуют интегрированное целое и динамически реагирующую систему, имеющую как физические, так и биологические комплексы. Экология экосистем — это наука об определении потоков материалов (например, углерода, фосфора) между различными пулами (например, биомассой деревьев, органическим материалом почвы). Экологи экосистем пытаются определить основные причины этих потоков.

Пищевая сеть

Главная страница: Пищевая сеть

См. также: Пищевая сеть

Пищевая сеть — это архетипическая экологическая сеть. Растения улавливают солнечную энергию и используют ее для синтеза простых сахаров в процессе фотосинтеза. По мере роста растения накапливают питательные вещества и поедаются пасущимися травоядными, а энергия передается по цепи организмов путем потребления. Упрощенные линейные пути питания, которые движутся от основного трофического вида к высшему потребителю, называются пищевой цепью. Более крупный взаимосвязанный образец пищевых цепей в экологическом сообществе создает сложную пищевую сеть. Пищевые сети — это тип концептуальной карты или эвристического устройства, которое используется для иллюстрации и изучения путей потоков энергии и материалов.

Обобщенная пищевая сеть водоплавающих птиц из Чесапикского залива

Пищевые сети часто ограничены по сравнению с реальным миром. Полные эмпирические измерения обычно ограничиваются конкретной средой обитания, такой как пещера или пруд, а принципы, полученные в результате исследований микрокосма пищевой сети, экстраполируются на более крупные системы. Пищевые отношения требуют обширных исследований содержимого кишечника организмов, которое может быть трудно расшифровать, или можно использовать стабильные изотопы для отслеживания потока питательных веществ и энергии через пищевую сеть. Несмотря на эти ограничения, пищевые сети остаются ценным инструментом для понимания экосистем сообщества.

Пищевые сети демонстрируют принципы экологического возникновения благодаря характеру трофических отношений: некоторые виды имеют много слабых пищевых связей (например, всеядные), в то время как некоторые более специализированы с меньшим количеством сильных пищевых связей (например, первичные хищники). Теоретические и эмпирические исследования выявляют неслучайно возникающие модели нескольких сильных и многих слабых связей, которые объясняют, как экологические сообщества остаются стабильными с течением времени. Пищевые сети состоят из подгрупп, в которых члены сообщества связаны сильными взаимодействиями, а слабые взаимодействия происходят между этими подгруппами. Это повышает стабильность пищевой сети. Шаг за шагом рисуются линии или отношения, пока не будет проиллюстрирована паутина жизни.

Трофические уровни

Трофическая пирамида (а) и пищевая сеть (б), иллюстрирующие экологические отношения между существами, типичными для северной бореальной наземной экосистемы. Трофическая пирамида примерно представляет биомассу на каждом уровне. Растения обычно имеют наибольшую биомассу. Названия трофических категорий показаны справа от пирамиды. Некоторые экосистемы, такие как многие водно-болотные угодья, не организованы в виде строгой пирамиды, потому что водные растения не так продуктивны, как долгоживущие наземные растения, такие как деревья. Экологические трофические пирамиды обычно бывают одного из трех видов: 1) пирамида чисел, 2) пирамида биомассы или 3) пирамида энергии.

Трофический уровень — это «группа организмов, получающих значительную часть своей энергии от соседнего уровня, расположенного ближе к абиотическому источнику». Связи в пищевых сетях в первую очередь связывают пищевые отношения или трофику между видами. Биоразнообразие в экосистемах может быть организовано в виде трофических пирамид, в которых вертикальное измерение представляет пищевые отношения, которые дальше удаляются от основания пищевой цепи к высшим хищникам, а горизонтальное измерение представляет численность или биомассу на каждом уровне. Когда относительная численность или биомасса каждого вида сортируется по соответствующему трофическому уровню, они естественным образом сортируются в «пирамиду чисел».

Виды в широком смысле делятся на автотрофы (или первичные продуценты), гетеротрофы (или консументы) и детритофаги (или редуценты). Автотрофы — это организмы, которые производят себе пищу (производство больше, чем дыхание) путем фотосинтеза или хемосинтеза. Гетеротрофы — это организмы, которые должны питаться другими для получения пищи и энергии (дыхание превышает производство). Гетеротрофы могут быть далее подразделены на различные функциональные группы, в том числе первичные консументы (строгие травоядные), вторичные консументы (плотоядные хищники, питающиеся исключительно травоядными) и третичные консументы (хищники, питающиеся смесью травоядных и хищников). Всеядные не вписываются в функциональную категорию, потому что они питаются как растительными, так и животными тканями. Было высказано предположение, что всеядные животные имеют большее функциональное влияние как хищники, потому что по сравнению с травоядными они относительно неэффективны при выпасе скота.

Трофические уровни являются частью целостного или сложного системного взгляда на экосистемы.

Краеугольные виды

Морские выдры, пример ключевого вида

Краеугольный вид — это вид, который связан с непропорционально большим числом других видов в пищевой сети.

Морские выдры ( Enhydra lutris ) обычно приводятся в качестве примера ключевого вида; потому что они ограничивают плотность морских ежей, питающихся водорослями. Если морских выдр удалить из системы, ежи пасутся до тех пор, пока не исчезнут заросли водорослей, и это резко повлияет на структуру сообщества. Считается, например, что охота на морских выдр косвенно привела к исчезновению белоплечей морской коровы (9).0005 Hydrodamalis gigas ). Хотя концепция ключевых видов широко использовалась в качестве инструмента сохранения, ее критиковали за то, что она плохо определена с оперативной точки зрения. Трудно экспериментально определить, какие виды могут играть ключевую роль в каждой экосистеме. Кроме того, теория пищевой сети предполагает, что ключевые виды могут не быть обычными, поэтому неясно, как вообще можно применять модель ключевых видов.

Поведенческая экология

Социальные проявления и цветовые вариации у по-разному адаптированных видов хамелеонов

Симбиоз: Цикадки ( Eurymela fenestrata ) защищены муравьями

Хамелеоны меняют цвет своей кожи, чтобы соответствовать своему фону в качестве поведенческого защитного механизма, а также используют цвет для общения с другими представителями своего вида, такими как доминирующие ( слева) по сравнению с подчиненными (справа) паттернами, показанными для трех видов (A-C) выше.

Все организмы могут проявлять поведение. Даже растения демонстрируют сложное поведение, включая память и общение. Поведенческая экология — это изучение поведения организма в окружающей среде и его экологических и эволюционных последствий. Этология изучает наблюдаемые движения или поведение животных.

Адаптация является центральной объединяющей концепцией экологии поведения. Поведение может быть записано как черта и наследоваться почти так же, как цвет глаз и волос. Поведение может развиваться посредством естественного отбора как адаптивные черты, придающие функциональные полезности, повышающие репродуктивную приспособленность.

Взаимодействия хищник-жертва — вводная концепция в исследованиях пищевых цепей, а также в экологии поведения. Виды-жертвы могут демонстрировать различные виды поведенческих адаптаций к хищникам, например избегать, убегать или защищаться. Многие виды добычи сталкиваются с несколькими хищниками, различающимися по степени представляемой опасности. Чтобы адаптироваться к окружающей среде и противостоять хищническим угрозам, организмы должны сбалансировать свои энергетические ресурсы, поскольку они инвестируют в различные аспекты своей жизни, такие как рост, питание, спаривание, общение или изменение среды обитания.

( Iridomyrmex purpureus ) в симбиотических отношениях. Муравьи защищают цикадок от хищников, а в свою очередь цикадки, питающиеся растениями, выделяют из своего заднего прохода медвяную росу, которая обеспечивает энергией и питательными веществами ухаживающих за ними муравьев.

Связанные страницы

  • Защита окружающей среды
  • Устойчивое развитие

Картинки для детей

  • Длиннохвостый клюв строит гнездо

  • Шмели и цветы, которые они опыляют, эволюционировали вместе, так что выживание обоих стало зависеть друг от друга.

  • Паразитизм: Сенокосный паукообразный, зараженный клещами. Жнец потребляется, в то время как клещи получают выгоду от путешествия и кормления своего хозяина.

  • Лист является основным местом фотосинтеза у большинства растений.

  • Архитектура соцветия трав подвержена физическому давлению ветра и формируется силами естественного отбора, облегчающими опыление ветром (анемофилия).

  • 90px]] Потепление,Eugen-c1900.jpg

  • Схема первого экологического эксперимента, проведенного в травяном саду аббатства Уобурн в 1816 году, была отмечена Чарльзом Дарвином в Происхождении видов . В эксперименте изучалась производительность различных смесей видов, высаженных на разные типы почв.

Все содержимое статей энциклопедии Kiddle (включая изображения статей и факты) можно свободно использовать по лицензии Attribution-ShareAlike, если не указано иное. Цитируйте эту статью:

Факты об экологии для детей. Энциклопедия Киддла.

Факты об экологии для детей

Экология — это наука, изучающая биоту, окружающую среду и их взаимодействие. Оно происходит от греческого oikos = дом; логотипов = учеба.

Экология – наука об экосистемах. Экосистемы описывают паутину или сеть отношений между организмами на разных уровнях организации. Поскольку экология относится к любой форме биоразнообразия, экологи исследуют все, от крошечных бактерий в переработке питательных веществ до воздействия влажных тропических лесов на атмосферу Земли. Ученых, изучающих эти взаимодействия, называют экологов .

Земной экорегион и исследования изменения климата — две области, на которых сейчас сосредоточены экологи.

Существует множество практических применений экологии в природоохранной биологии, управлении водно-болотными угодьями, управлении природными ресурсами (сельское, лесное и рыбное хозяйство), городском планировании (городская экология), общественном здравоохранении, экономике и прикладных науках. Он обеспечивает основу для понимания и исследования человеческого социального взаимодействия.

Содержимое

  • Уровни, объем и масштаб организации
    • Биоразнообразие
    • Среда обитания
    • Ниша
    • Конструкция ниши
    • Биом
    • Биосфера
    • Индивидуальная экология
    • Популяционная экология
    • Метапопуляции и миграция
    • Общественная экология
    • Пищевые сети
    • Трофические уровни
    • Краеугольные камни
    • Поведенческая экология
  • Связанные страницы
  • Картинки для детей

Уровни, объем и масштаб организации

Область экологии включает в себя широкий спектр взаимодействующих уровней организации, охватывающих явления от микроуровня (например, клетки) до планетарного масштаба (например, биосферы).

Биоразнообразие

Биоразнообразие кораллового рифа. Кораллы приспосабливаются к окружающей среде и изменяют ее, образуя скелеты из карбоната кальция. Это обеспечивает условия для роста будущих поколений и формирует среду обитания для многих других видов.

Основная страница: Биоразнообразие

Биоразнообразие (аббревиатура от «биологическое разнообразие») описывает разнообразие жизни от генов до экосистем и охватывает все уровни биологической организации. У этого термина есть несколько интерпретаций, и есть много способов индексировать, измерять, характеризовать и представлять его сложную организацию. Биоразнообразие включает разнообразие видов, разнообразие экосистем и генетическое разнообразие, и ученых интересует, как это разнообразие влияет на сложные экологические процессы, происходящие на этих соответствующих уровнях и между ними. Биоразнообразие играет важную роль в экосистемных услугах, которые по определению поддерживают и улучшают качество жизни человека. Предотвращение вымирания видов является одним из способов сохранения биоразнообразия, и эта цель основывается на методах сохранения генетического разнообразия, среды обитания и способности видов мигрировать. Приоритеты сохранения и методы управления требуют различных подходов и соображений для охвата всего экологического масштаба биоразнообразия. Природный капитал, который поддерживает популяции, имеет решающее значение для поддержания экосистемных услуг, и миграция видов (например, речной промысел рыбы и борьба с птичьими насекомыми) рассматривается как один из механизмов потери этих услуг. Понимание биоразнообразия имеет практическое применение для специалистов по планированию сохранения видов и экосистем, поскольку они дают рекомендации по управлению консалтинговым фирмам, правительствам и промышленности.

Среда обитания

Основная страница: Среда обитания

Среда обитания вида описывает среду, в которой, как известно, встречается вид, и тип сообщества, которое в результате формируется. Более конкретно, «среда обитания может быть определена как регионы в пространстве окружающей среды, состоящие из нескольких измерений, каждое из которых представляет биотическую или абиотическую переменную окружающей среды, то есть любой компонент или характеристику окружающей среды, связанные напрямую (например, кормовая биомасса и качество) или косвенно. (например, высота) к использованию животным местоположения». Например, средой обитания может быть водная или наземная среда, которую можно далее отнести к горной или альпийской экосистеме. Сдвиг среды обитания является важным свидетельством конкуренции в природе, когда одна популяция изменяется по сравнению со средой обитания, которую занимает большинство других особей этого вида. Например, одна популяция вида тропических ящериц ( Tropidurus hispidus ) имеет уплощенное тело относительно основных популяций, обитающих в открытой саванне. Популяция, живущая в изолированном обнажении горных пород, прячется в расщелинах, где ее уплощенное тело дает избирательное преимущество. Сдвиг среды обитания также происходит в истории развития амфибий и насекомых, которые переходят из водной среды обитания в наземную. Биотоп и среда обитания иногда используются взаимозаменяемо, но первое относится к среде сообщества, тогда как второе относится к среде вида.

Кроме того, некоторые виды являются инженерами экосистем, изменяя окружающую среду в пределах локализованного региона. Например, бобры регулируют уровень воды, строя плотины, что улучшает их среду обитания в ландшафте.

Ниша

Термитники с дымоходами различной высоты регулируют газообмен, температуру и другие параметры окружающей среды, необходимые для поддержания внутренней физиологии всей колонии.

Виды обладают функциональными чертами, уникальным образом приспособленными к экологической нише. Признак — это измеримое свойство, фенотип или характеристика организма, которые могут влиять на его выживание. Гены играют важную роль во взаимодействии развития и проявления признаков в окружающей среде. Местные виды развивают черты, которые соответствуют давлению отбора в их местной среде. Это, как правило, дает им конкурентное преимущество и не позволяет аналогично адаптированным видам иметь перекрывающийся географический ареал. Принцип конкурентного исключения гласит, что два вида не могут бесконечно сосуществовать, живя за счет одного и того же ограничивающего ресурса; один всегда будет превосходить другого.

Строительство ниши

Организмы подвержены давлению окружающей среды, но они также изменяют свою среду обитания. Регуляторная обратная связь между организмами и окружающей их средой может влиять на условия от локальных (например, бобровый пруд) до глобальных масштабов с течением времени и даже после смерти, например, на разлагающиеся бревна или отложения кремнеземного скелета морских организмов. Процесс и концепция экосистемной инженерии связаны со строительством ниш, но первый относится только к физическим модификациям среды обитания, тогда как последний также рассматривает эволюционные последствия физических изменений в окружающей среде и обратную связь, которую они вызывают в процессе естественного отбора. . Экосистемные инженеры определяются как «организмы, которые прямо или косвенно модулируют доступность ресурсов для других видов, вызывая изменения физического состояния биотических или абиотических материалов. При этом они модифицируют, поддерживают и создают среду обитания».

Биом

Основная страница: Биом

Биомы — это более крупные единицы организации, которые классифицируют регионы экосистем Земли, в основном, в соответствии со структурой и составом растительности. Существуют различные методы определения континентальных границ биомов, в которых преобладают различные функциональные типы растительных сообществ, распространение которых ограничено климатом, осадками, погодой и другими переменными среды. Биомы включают тропические леса, широколиственные и смешанные леса умеренного пояса, лиственные леса умеренного пояса, тайгу, тундру, жаркую пустыню и полярную пустыню. Другие исследователи недавно классифицировали другие биомы, такие как человеческий и океанический микробиомы. Для микроба человеческое тело — среда обитания и ландшафт. Микробиомы были обнаружены в основном благодаря достижениям в области молекулярной генетики, которые выявили скрытое богатство микробного разнообразия на планете. Океанический микробиом играет значительную роль в экологической биогеохимии океанов планеты.

Биосфера

Комбинация в искусственных цветах глобального изобилия океанических и наземных фотоавтотрофов с сентября 1997 г. по август 2000 г.

Основная страница: Биосфера

Крупнейшим масштабом экологической организации является биосфера: общая сумма экосистем на планете. Экологические отношения регулируют потоки энергии, питательных веществ и климата вплоть до планетарного масштаба. Например, динамическая история атмосферы планеты CO 2 и O 9На состав 0105 2 повлиял биогенный поток газов, образующихся в результате дыхания и фотосинтеза, причем уровни колеблются во времени в связи с экологией и эволюцией растений и животных. Экологическая теория также использовалась для объяснения самовозникающих регулирующих явлений в планетарном масштабе: например, гипотеза Гайи является примером холизма, применяемого в экологической теории. Гипотеза Гайи утверждает, что существует возникающая петля обратной связи, генерируемая метаболизмом живых организмов, которая поддерживает внутреннюю температуру Земли и атмосферные условия в узком саморегулирующемся диапазоне допустимых значений.

Индивидуальная экология

Понимание особенностей отдельных организмов помогает объяснить закономерности и процессы на других уровнях организации, включая популяции, сообщества и экосистемы. Примеры таких признаков включают особенности жизненного цикла организмов, такие как возраст до зрелости, продолжительность жизни или метаболические затраты на воспроизводство. Другие черты могут быть связаны со структурой, например, шипы кактуса или спинные шипы синежаберной солнечной рыбы, или с поведением, таким как демонстрация ухаживания или создание пар. Другие признаки включают эмерджентные свойства, которые являются результатом, по крайней мере, частично взаимодействия с окружающей средой, такие как скорость роста, скорость поглощения ресурсов, зима, лиственные и засушливые лиственные деревья и кустарники.

Свойства организмов могут изменяться в процессе акклиматизации, развития и эволюции. По этой причине люди образуют общий центр экологии и эволюционной экологии.

Популяционная экология

Популяционная экология изучает динамику популяций видов и то, как эти популяции взаимодействуют с более широкой окружающей средой. Популяция состоит из особей одного и того же вида, которые живут, взаимодействуют и мигрируют через одну и ту же нишу и среду обитания.

Метапопуляции и миграция

См. также: Миграция животных

В терминологии метапопуляции мигрирующие особи классифицируются как эмигранты (когда они покидают регион) или иммигранты (когда они входят в регион), а места классифицируются либо как источники, либо как стоки. Участок — это общий термин, который относится к местам, где экологи берут пробы населения, например к прудам или определенным участкам отбора проб в лесу. Исходные участки — это продуктивные участки, которые генерируют сезонный запас молоди, мигрирующей в другие места участков. Участки стока — это непродуктивные участки, которые принимают только мигрантов; популяция на этом участке исчезнет, ​​если ее не спасет соседний участок источника или если условия окружающей среды не станут более благоприятными. Модели метапопуляции исследуют динамику участков с течением времени, чтобы ответить на возможные вопросы о пространственной и демографической экологии. Экология метапопуляций представляет собой динамический процесс вымирания и колонизации. Небольшие участки более низкого качества (например, раковины) сохраняются или спасаются за счет сезонного притока новых иммигрантов. Из года в год развивается динамичная метапопуляционная структура, при которой отдельные участки являются поглотителями в засушливые годы и источниками при более благоприятных условиях. Экологи используют смесь компьютерных моделей и полевых исследований, чтобы объяснить структуру метапопуляции.

Общественная экология

Межвидовые взаимодействия, такие как хищничество, являются ключевым аспектом экологии сообщества.

Экология сообщества — это изучение взаимодействия между коллекциями видов, населяющих одну и ту же географическую область. Экологи сообщества изучают детерминанты закономерностей и процессов для двух или более взаимодействующих видов. Исследования в области экологии сообщества могут измерять разнообразие видов на пастбищах в зависимости от плодородия почвы. Это может также включать анализ динамики хищник-жертва, конкуренции среди сходных видов растений или мутуалистических взаимодействий между крабами и кораллами.

Прибрежный лес в Белых горах, штат Нью-Гэмпшир (США), является примером экологии экосистемы

Экосистемы могут быть местами обитания внутри биомов, которые образуют интегрированное целое и динамически реагирующую систему, имеющую как физические, так и биологические комплексы. Экология экосистем — это наука об определении потоков материалов (например, углерода, фосфора) между различными пулами (например, биомассой деревьев, органическим материалом почвы). Экологи экосистем пытаются определить основные причины этих потоков.

Пищевая сеть

Главная страница: Пищевая сеть

См. также: Пищевая сеть

Пищевая сеть — это архетипическая экологическая сеть. Растения улавливают солнечную энергию и используют ее для синтеза простых сахаров в процессе фотосинтеза. По мере роста растений они накапливают питательные вещества и поедаются пасущимися травоядными, а энергия передается по цепи организмов путем потребления. Упрощенные линейные пути питания, которые движутся от основного трофического вида к высшему потребителю, называются пищевой цепью. Более крупный взаимосвязанный образец пищевых цепей в экологическом сообществе создает сложную пищевую сеть. Пищевые сети — это тип концептуальной карты или эвристического устройства, которое используется для иллюстрации и изучения путей потоков энергии и материалов.

Обобщенная пищевая сеть водоплавающих птиц из Чесапикского залива

Пищевые сети часто ограничены по сравнению с реальным миром. Полные эмпирические измерения обычно ограничиваются конкретной средой обитания, такой как пещера или пруд, а принципы, полученные в результате исследований микрокосма пищевой сети, экстраполируются на более крупные системы. Пищевые отношения требуют обширных исследований содержимого кишечника организмов, которое может быть трудно расшифровать, или можно использовать стабильные изотопы для отслеживания потока питательных веществ и энергии через пищевую сеть. Несмотря на эти ограничения, пищевые сети остаются ценным инструментом для понимания экосистем сообщества.

Пищевые сети демонстрируют принципы экологического возникновения благодаря характеру трофических отношений: некоторые виды имеют много слабых пищевых связей (например, всеядные), в то время как некоторые более специализированы с меньшим количеством сильных пищевых связей (например, первичные хищники). Теоретические и эмпирические исследования выявляют неслучайно возникающие модели нескольких сильных и многих слабых связей, которые объясняют, как экологические сообщества остаются стабильными с течением времени. Пищевые сети состоят из подгрупп, в которых члены сообщества связаны сильными взаимодействиями, а слабые взаимодействия происходят между этими подгруппами. Это повышает стабильность пищевой сети. Шаг за шагом рисуются линии или отношения, пока не будет проиллюстрирована паутина жизни.

Трофические уровни

Трофическая пирамида (а) и пищевая сеть (б), иллюстрирующие экологические отношения между существами, типичными для северной бореальной наземной экосистемы. Трофическая пирамида примерно представляет биомассу на каждом уровне. Растения обычно имеют наибольшую биомассу. Названия трофических категорий показаны справа от пирамиды. Некоторые экосистемы, такие как многие водно-болотные угодья, не организованы в виде строгой пирамиды, потому что водные растения не так продуктивны, как долгоживущие наземные растения, такие как деревья. Экологические трофические пирамиды обычно бывают одного из трех видов: 1) пирамида чисел, 2) пирамида биомассы или 3) пирамида энергии.

Трофический уровень — это «группа организмов, получающих значительную часть своей энергии от соседнего уровня, расположенного ближе к абиотическому источнику». Связи в пищевых сетях в первую очередь связывают пищевые отношения или трофику между видами. Биоразнообразие в экосистемах может быть организовано в виде трофических пирамид, в которых вертикальное измерение представляет пищевые отношения, которые дальше удаляются от основания пищевой цепи к высшим хищникам, а горизонтальное измерение представляет численность или биомассу на каждом уровне. Когда относительная численность или биомасса каждого вида сортируется по соответствующему трофическому уровню, они естественным образом сортируются в «пирамиду чисел».

Виды в широком смысле делятся на автотрофы (или первичные продуценты), гетеротрофы (или консументы) и детритофаги (или редуценты). Автотрофы — это организмы, которые производят себе пищу (производство больше, чем дыхание) путем фотосинтеза или хемосинтеза. Гетеротрофы — это организмы, которые должны питаться другими для получения пищи и энергии (дыхание превышает производство). Гетеротрофы могут быть далее подразделены на различные функциональные группы, в том числе первичные консументы (строгие травоядные), вторичные консументы (плотоядные хищники, питающиеся исключительно травоядными) и третичные консументы (хищники, питающиеся смесью травоядных и хищников). Всеядные не вписываются в функциональную категорию, потому что они питаются как растительными, так и животными тканями. Было высказано предположение, что всеядные животные имеют большее функциональное влияние как хищники, потому что по сравнению с травоядными они относительно неэффективны при выпасе скота.

Трофические уровни являются частью целостного или сложного системного взгляда на экосистемы.

Краеугольные виды

Морские выдры, пример ключевого вида

Краеугольный вид — это вид, который связан с непропорционально большим числом других видов в пищевой сети.

Морские выдры ( Enhydra lutris ) обычно приводятся в качестве примера ключевого вида; потому что они ограничивают плотность морских ежей, питающихся водорослями. Если морских выдр удалить из системы, ежи пасутся до тех пор, пока не исчезнут заросли водорослей, и это резко повлияет на структуру сообщества. Считается, например, что охота на морских выдр косвенно привела к исчезновению белоплечей морской коровы (9).0005 Hydrodamalis gigas ). Хотя концепция ключевых видов широко использовалась в качестве инструмента сохранения, ее критиковали за то, что она плохо определена с оперативной точки зрения. Трудно экспериментально определить, какие виды могут играть ключевую роль в каждой экосистеме. Кроме того, теория пищевой сети предполагает, что ключевые виды могут не быть обычными, поэтому неясно, как вообще можно применять модель ключевых видов.

Поведенческая экология

Социальные проявления и цветовые вариации у по-разному адаптированных видов хамелеонов

Симбиоз: Цикадки ( Eurymela fenestrata ) защищены муравьями

Хамелеоны меняют цвет своей кожи, чтобы соответствовать своему фону в качестве поведенческого защитного механизма, а также используют цвет для общения с другими представителями своего вида, такими как доминирующие ( слева) по сравнению с подчиненными (справа) паттернами, показанными для трех видов (A-C) выше.

Все организмы могут проявлять поведение. Даже растения демонстрируют сложное поведение, включая память и общение. Поведенческая экология — это изучение поведения организма в окружающей среде и его экологических и эволюционных последствий. Этология изучает наблюдаемые движения или поведение животных.

Адаптация является центральной объединяющей концепцией экологии поведения. Поведение может быть записано как черта и наследоваться почти так же, как цвет глаз и волос. Поведение может развиваться посредством естественного отбора как адаптивные черты, придающие функциональные полезности, повышающие репродуктивную приспособленность.

Взаимодействия хищник-жертва — вводная концепция в исследованиях пищевых цепей, а также в экологии поведения. Виды-жертвы могут демонстрировать различные виды поведенческих адаптаций к хищникам, например избегать, убегать или защищаться. Многие виды добычи сталкиваются с несколькими хищниками, различающимися по степени представляемой опасности. Чтобы адаптироваться к окружающей среде и противостоять хищническим угрозам, организмы должны сбалансировать свои энергетические ресурсы, поскольку они инвестируют в различные аспекты своей жизни, такие как рост, питание, спаривание, общение или изменение среды обитания.

( Iridomyrmex purpureus ) в симбиотических отношениях. Муравьи защищают цикадок от хищников, а в свою очередь цикадки, питающиеся растениями, выделяют из своего заднего прохода медвяную росу, которая обеспечивает энергией и питательными веществами ухаживающих за ними муравьев.

Связанные страницы

  • Защита окружающей среды
  • Устойчивое развитие

Картинки для детей

  • Длиннохвостый клюв строит гнездо

  • Шмели и цветы, которые они опыляют, эволюционировали вместе, так что выживание обоих стало зависеть друг от друга.

  • Паразитизм: Сенокосный паукообразный, зараженный клещами. Жнец потребляется, в то время как клещи получают выгоду от путешествия и кормления своего хозяина.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *