Екосистеми світу та їх класифікація

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат на тему:

Екосистеми світу та їх класифікація

Львів 2015

Зміст

ВСТУП

1. Класифікація основних екосистем світу

2. Тундра

3. Лісові екосистеми помірного поясу

4. Вічнозеленій тропічній дощовій ліс

5. Степи

6. Пустелі

7. Болота

8. Водні екосистеми

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Вступ

екосистема лісовий пустеля степ

На сьогоднішній день на планеті Земля всі екосистеми можна поділити на природні та штучні. Такий поділ виправданий у зв'язку із збільшеним впливом людини в біосфері. За масштабами екосистеми поділяються на мікроекосистеми, мезоекосистеми і глобальні екосистеми.

У мікроекосистемах невеличкі, тимчасові біоценози, що називаються синузіями, перебувають у обмеженому просторі. До таких екосистем належать трухляві пеньки, мертві стовбури дерев, мурашники тощо. Найбільш поширеними серед екосистем є мезоекосистеми або біогеоценозі!, в яких біоценози займають однотипні ділянки земної поверхні з однаковими фізико-географічними умовами і межі яких, як правило, збігаються з межами відповідних фітоценозів.

Макроекосистеми охоплюють величезні території чи акваторії, що визначаються характерним для них макрокліматом і відповідають цілим природним зонам. Біоценози таких екосистем називаються біомами. До макроекосистем належать екосистеми тундри, тайги, степу, пустелі, саван, листяних і мішаних лісів помірного поясу, субтропічного і тропічного лісів, а також морські екосистеми. Прикладом глобальної екосистеми є біосфера нашої планети.

1. Класифікація основних екосистем світу

За ступенем трансформації людською діяльністю екосистеми поділяються на природні, антропогенні та антропогенно-природні.

У промислово розвинутих країнах екосистем на захоплених людською діяльністю територіях майже не залишилося, хіба що в заповідниках. Лісові насадження, луки, ниви -- все це антропогенно-природні екосистеми, які хоча й складаються майже виключно з природних компонентів, але створені й регулюються людьми. До антропогенних екосистем належать екосистеми, в яких переважають штучно створені антропогенні об'єкти і в яких, крім людей, можуть існувати лише окремі види організмів, що пристосувалися до цих специфічних умов. Прикладом таких антропогенних екосистем є міста, промислові вузли, села (в межах забудови), кораблі тощо.

Існує класифікація екосистем залежно від об'єму створюваної продукції (Уїтеккер, 1976), а саме:

Екосистеми найвищої продуктивності, в межах 2000 -- 3000 г/мг на рік. До них належать екосистеми тропічних вологих лісів.

Екосистеми високої продуктивності, в межах 1000 -- 2000 г/м2 на рік. До них належать листяні ліси помірної зони та луки.

Екосистеми помірної продуктивності, в межах 250 -- 1000 г/м2 на рік. До них належать степи та чагарники.

Екосистеми низької продуктивності, менше 250 г/м2 на рік. До них належать пустелі та напівпустелі.

Різноманіття екосистем на нашій планеті є важливим фактором загальної стійкості біосфери.

Дамо короткі характеристики окремих екосистем нашої планети. При загальній характеристиці екосистем звернемо увагу на основні компоненти, які визначають тип функціонування екосистеми, характерний вигляд і склад фауни та флори.

2. Тундра

Екосистеми тундр розміщуються головним чином у Північній півкулі, на Євро-Азіатському та Північно-Американському континентах в районах, що межують з Північним Льодовитим океаном. Загальна площа, яку займають екосистеми тундр та лісотундри у світі, дорівнює 7 млн км2 (4,7% площі суходолу). Середня добова температура вище 0° С спостерігається протягом 55--118 діб у рік. Вегетаційний період починається в червні та закінчується у вересні. Кількість опадів незначна -- 200 -- 400 мм на рік, але вологість ґрунту влітку досить висока внаслідок низького випаровування (на нього витрачається тільки 30% загальної кількості опадів) та наявності вічної мерзлоти. Суворість клімату тундри посилюють постійні сильні вітри, в зимовий період пїд їхнім впливом відмирають усі частини рослин, що височать над поверхнею снігу.

Тундри Євразії та Північної Америки дуже подібні між собою. Ареали багатьох видів рослин і тварин тундр охоплюють обидва континенти. Аналогічні кліматичні умови складаються у високогір'ї, де формуються гірські тундрові екосистеми, що схожі на зональні.

У рослинному покриві переважають низькорослі чагарники -- карликова берізка, приземкуваті види верби, чорниця, лохина та водяниця. Місцями ростуть осоки та пухівка. Основний фон рослинного покриву становлять кущисті лишайники та мохи. До них належить відомий оленячий мох -- ягель. Вищі рослини тундр представлені багаторічними видами, що мають потовщені підземні частини з запасами поживних речовин, завдяки яким забезпечується раннє весняне відростання та швидке цвітіння. Ця особливість тундрових рослин дуже важлива в умовах короткого літа.

Тваринний світ екосистем тундр бідний. Його формування обмежують злиденний запас рослинної їжі та суворість клімату. На зиму більшість мешканців тундри міґрує в лісову зону, птахи відлітають на південь. Постійними зимовими мешканцями тундри є невелика кількість видів: лемінги, деякі ховрахи, песці, полярна сова. Влітку життя тундр оживляє маса водоплавних птахів (гуси, казарки, качки, кулики), але вони включаються в тундрові трофічні ланцюги тільки частково, оскільки харчуються в основному на прибережних водоймах. Однак гуси та качки використовуй в їжу до 50 -- 80% рослинності тундри в місцях свого гніздування.

Постійними мешканцями тундри є північні олені. Але це кочові тварини. Вони залишають тундру на зимові місяці, коли з-під твердого снігового покриву вони не можуть здобувати ягель -- основну свою їжу.

3. Лісові екосистеми помірного поясу

Лісові екосистеми займають на Земній кулі великі площі. В їхньому рослинному покриві переважають дерева. Залежно від Ґрунтово-кліматичних умов та географічного положення лісові екосистеми поділяються на тайгу, змішані та листяні ліси.

Тайгою називають шпилькові ліси, що широкою смугою простягаються на Євро-Азіатському та Північно-Аме-риканському континентах південніше від лісотундри. Екосистеми тайги займають 13,4 млн км2, що становить 10% поверхні суходолу або 1/3 всієї лісовкритої території Земної кулі.

Для екосистем тайги характерна холодна зима, хоча літо доволі тепле і тривале. Сума активних температур у тайзі становить 1200--2200. Зимові морози сягають до --30°-40'С. Опадів випадає від 300 до 1600 мм на рік.

Деревостій у тайзі представлений ялиною сибірською або європейською, ялицею, соснами та модриною. У Північній Америці ЇХ замінюють тсуга та псевдотсуга. Всі ці види в цілому мало вибагливі щодо родючості ґрунту.

Фауна екосистем тайги багатша, ніж тундри. Важливим видом кормів є насіння шпилькових порід дерев. Ними харчується велика кількість видів гризунів та птахів. На деревах оселяється велика кількість видів паразитичних та сапрофітних грибів. Є тут також тварини ризофаги, що живляться корінням. Фауна хижаків представлена риссю, соболем, росомахою, вовком, бурим ведмедем, лисицею. Чимало тут комахоїдних видів птахів -- дятли, повзики, дрозди, синиці та інші. Є тут також земноводні та плазуни.

Екосистеми тайги можуть також формуватися в гірських масивах і представляють там один із гірських поясів. Такі типи екосистем можна спостерігати в Карпатах. Тут вони утворені ялиною європейською, білою ялицею та сосною.

Змішані та листяні ліси помірної зони.

Екосистеми цього виду поширені на півдні від зони тайги. Вони охоплюють майже всю Європу, простягаються більш чи менш широкою смугою в Євразії, добре виражені в Китаї. Є ліси такого типу й в Америці.

Кліматичні умови в зоні листяних лісів більш м'які, ніж у зоні тайги. Зимовий період триває не більше 4--6 місяців, літо тепле. На рік випадає 700--1500 мм опадів. Ґрунти підзолисті.

Тваринне населення екосистем листяних лісів доволі різноманітне. Характерна наявність великих рослиноїдних видів ссавців. У змішаних і листяних лісах живе велика кількість видів птахів та хижаків. Деякі птахи та ссавці мігрують на зиму в більш південні місця, де менше снігу та легше здобути їжу. У групі лісових комах багато ксилофагів, що харчуються живою та мертвою деревиною. Є комахи (наприклад, дубова листовійка), що пристосувалися поїдати листки. У ґрунті є багато видів ризофагів: дротяники -- личинки жуків-коваликів та личинки пластинчатовусих жуків і особливо хрущів. У цілому для екосистем змішаних та листяних лісів характерні складні трофічні мережі.

4. Вічнозеленій тропічній дощовій ліс

Тропічні дощові ліси -- джунглі -- формуються в умовах досить вологого та жаркого клімату. Сезонність тут не виражена і пори року розпізнаються за дощовим та відносно сухим періодами.

Середня місячна температура цілорічно тримається на рівні 24° -- 26°С і не опускається нижче плюс 18 С. Опадів випадає в межах 1800--2000 мм на рік. Загальною особливістю тропічного дощового лісу є надзвичайно велике розмаїття видів рослин і тварин. Тут представлено майже 50% світового генофонду рослин і 2/3 видів тварин планети. Майже всі рослини тут вічнозелені. Тривалість життя окремого листка 12--14 років, опадають вони поступово, і рослини завжди стоять вкриті листям. Частина листків мас пристосування до всмоктування дощової води, інші -- навпаки, пристосовані до швидкого стікання води з їхньої поверхні вздовж спеціальних жолобків та виростів. Широко представлені епіфіти, що оселяються на стовбурах та гілках дерев. На епіфіти особливо багата Америка. Цвітіння рослин тропічного дощового лісу спостерігається протягом усього року.

Тропічні дощові ліси мають складну багатоярусну структуру рослинного компонента, яка впливає на ярусне розміщення тварин. На поверхню ґрунту потрапляє мало світла, воно перехоплюється верхніми ярусами, і тому трав'яний покрив зріджений або зовсім відсутній. Усе життя такого лісу зосереджене на верхніх ярусах.

Фауна тропічного дощового лісу також різноманітна. Тут багато видів комах, плазунів та птахів. Ссавці представлені значно менше, великих видів мало. Біомаса тропічного лісу складає 350--700 і навіть 1000 тонн/га, опаду -- до 100 тонн. Тваринна біомаса сягає до 200--300 кг/га, або 0,02% усієї біомаси. На частку хребетних припадає 13--20 кг/га. У цілому тут найбільша щільність біомаси на планеті.

5. Степи

Степові екосистеми формуються в помірному поясі в умовах посушливого клімату і тому для них характерне внутрішньоконтинентальне розташування. Середньорічна температура дорівнює плюс 3--7,5С. Опадів випадає на рік від 250 до 750 мм. Зволоження є головним фактором, що визначає розвиток рослинного покриву. У Північній півкулі степова зона розташовується на півдні від лісової та широкою смугою тягнеться в центрі Євразії. У місцях з океанічним типом клімату степи виклинюються та заміщуються іншими екосистемами. Аналогічне розташування і у степів на Північно-Американському континенті (тут їх називають преріями). У Південній півкулі аналогом степів є пампа та злакові рослинні угруповання.

У нижніх ярусах степів травоїдні тварини представлені гризунами, що живляться насінням. Тут також поширені гризуни-ризофаги, що поїдають корені. Вони переміщують величезні об'єми ґрунту в пошуках корму, створюючи у степах особливий мікрорельєф. Є у степах декілька видів рослиноїдних, зокрема всеїдні та хижі птахи. У травостої проходить активне життя комах фітофагів та хижаків.

6. Пустелі

Пустелі формуються в умовах континентального клімату з різкою перевагою випаровування над опадами. Розташовані вони головним чином у тропічному та субтропічному поясах. Типова пустеля -- це спекотна, суха територія. Так, у пустелі Сахара зареєстрована температура повітря у затінку +58° С, у каліфорнійській пустелі Долина Смерті --1-56,5° С. У зв'язку з континентальним положенням, пустелям характерні значні добові коливання температур.

Більшість рослин пустель дрібнолисткові, часто замість листків вони мають луски або колючки. На поверхні самих рослин розвивається потужний прошарок кутикули або кори. Листки в багатьох випадках сильно опушені. Кореневі системи рослин, типових для пустель, проникають у ґрунт на глибину 3--10 м.

Особливим елементом екосистем пустель є оазиси, що знаходяться в дельтах річок та поблизу інших джерел води. В оазисах рослинність утворена, головним чином, культурними формами, оскільки вони здавна були основним місцем поселення людини в пустелях. Вздовж річок у долинах ростуть в основному тополі, тамариск, обліпиха. Домінуючі види рослин пустель залежать від типу ґрунту та географічного положення самих пустель.

В азіатських пустелях деревно-чагарникові форми представлені саксаулами, джузганом та дроком. Трави порівняно нечисленні. Це різні види аристиди та полину.

Пустелям Американського континенту притаманні різновиди кактусів та агав, які запасають воду в стеблах і листках. Злаки представлені бізоновою травою. У місцях з трохи сприятливішим водним режимом пустелі переходять в напівпустелі. Зовні це проявляється в більш щільному злаковому рослинному покриві. Річна біопродукція тут вища. Тваринний світ екосистем пустель бідний. Він, так само як і рослинність, сформувався під впливом дефіциту вологи. Тільки під час весняних та осінніх перельотів тут вирує життя: з'являються зграї качок, гусей, журавлів та інших птахів. Корінні види тварин пустель тісно пов'язані з ґрунтом, де вони знаходять вологу та захист від спеки. Це плазуни, гризуни, терміти та земляні комахи.

7. Болота

Болотні екосистеми є азональними. Вони виникають у місцях сильного перезволоження ґрунту. Загальна площа боліт Землі становить 350 млн га. Торфова маса погано прогрівається, бідна на мінеральні речовини, і тому рослинний покрив боліт в цілому досить убогий. При загальній високій вологості коріння рослин ледь отримують з нього воду. Перешкодою є низька температура торфової маси та насиченість води гуміновими кислотами. Відповідно до основних характеристик болота поділяють на три види: а) низинні; б) перехідні; в) верхові.

Низинні болота виникають у місцях виходу ґрунтових вод або на місці озер. Рослинний покрив таких боліт формується а осок, очерету, рогозу та комишу. Вони і є основними торфоутворювачами. Часто такі болота мають розріджений деревостій з вільхи та верб. У низинних болотах мінералізація досить виражена, а болота такого типу визначаються як евтрофні.

Верхові болота утворюються головним чином на водотривких гірських породах за рахунок атмосферних опадів, але вони ще можуть виникати й на місці низинних боліт. Основу рослинного покриву верхових боліт складають сфагнові мохи, що погано піддаються гуміфікації та мінералізації, тому ґрунти таких боліт дуже бідні, а болота називаються оліготрофними. На сфагнових болотах може розміщатися розріджений сосновий деревостій. Ростуть тут також чагарники та чагарнички: андромеда, касандра, баглиця та чорниця. Часто зустрічається журавлина. Видове розмаїття вкрай низьке. На 1 кв. м тут нараховується лише 2--5 видів рослин.

Перехідні болота є стадією переходу від низинних до верхових боліт. Часто вони розміщуються навколо верхових боліт. За вмістом поживних речовин вони також займають проміжне положення та називаються мезотрофними. Для їхнього рослинного покриву характерна більша кількість осок.

Болотні екосистеми небагаті на тварин. Найчастіше тут зустрічаються птахи.

8. Водні екосистеми

Водні екосистеми розділяють на прісноводні та екосистеми Світового океану.

Прісноводні екосистеми широко представлені на всіх континентах. Ріки та озера Землі вміщують основну частину прісної води, хоча в деяких внутрішніх водоймах вода солона (це характерно для спекотного та сухого клімату).

У прісноводних озерах завжди виділяють три частини, які можна розглядати як окремі екосистеми:

- прибережна частина -- літораль;

- глибоководна частина -- профундаль;

- основна товща води -- пелагіаль.

Найбільш заселена живими організмами літораль. Прибережні зони будь-яких водойм є їхніми головними трофічними областями. Окрім напівзанурених рослин, у водоймах живуть придонні організми, які становлять бентос, і планктон, що плаває у товщі води. Продукція більшості водойм часто лімітується нестачею біогенних мінеральних речовин. Річ у тім, що життя зосереджене у верхніх шарах води, де є достатньо сонячного світла, а мінеральні речовини надходять з придонних шарівю. Літораль характеризується наявністю великої кількості прикріплених рослин -- макрофітів. Фауна представлена комахами та їх личинками.

Багата і фауна хижаків. У прибережній частині озер звичайними є такі види риб, як плітка, краснопірка, лин, дикий короп, корюшка. Хижі риби представлені щукою, окунем та судаком. Придонна частина озер майже не має рослин, вода малорухома і зберігає протягом майже всього року температуру +4" С. Фауна таких місць збіднена. Вона представлена в основному личинками комарів-дзвонців та молюсками.

У пелагіалі рослини представлені планктоном із синьозелених, діатомових та зелених водоростей, макрофітами, що плавають (елодея). Тут багато хижих коловерток, веслоногих рачків та циклопів.

Рослинний і тваринний світ озер у багатьох випадках визначається наявністю у воді поживних речовин. У прибережній частині струмків та річок ростуть звичайні для цих місць очерети, комиші, стрілолист. У товщі води плавають елодея, латаття. Для річок планктон не характерний, оскільки зноситься течією. У нижній частині рік, де течія сповільнюється, мешкають лящ, короп, щука та верховодка.

Екосистеми Світового океану. Характерною особливістю океанічних екосистем є:

глобальність розмірів і величезні глибини, заповнені життям;

безперервність (усі океани пов'язані один з одним);

постійна циркуляція (наявність сильних вітрів, які дмуть протягом року в одному і тому ж напрямку, наявність глибинних течій);

домінування різних хвиль і приливів, що зумовлює помітну періодичність життя угруповань, особливо в прибережних зонах;

солоність і сильна буферність;

наявність розчинених біогенних елементів, які е лімітуючими факторами, що визначають розміри популяції.

Умови життя в океанічній воді більш рівні, ніж на суші. Рослинність бідніша -- в основному це водорості. Тваринний світ багатий. Він представлений такими групами:

* Бентос -- природні організми (водорості, губки, моховатки, асцидії), повзаючі (голкошкірі, ракоподібні), риби, молюски.

* Планктон -- завислі у воді діатомові та інші водорості.

* Тимчасові компоненти -- личинки черв'яків, молюсків, ракоподібних, голкошкірих, мальки риб. З постійного компонента -- найпростіші, черевоногі молюски, веслоногі рачки. Вони є поживою для морських птахів.

Нектон -- група активних організмів товщі. Риби, головоногі молюски, китоподібні, ластоногі.

Висновки

Отже, екосистеми, що є в сучасній біосфері, належать до двох основних категорій. По-перше, це природні екосистеми, що виникають та існують незалежно від людини, і, по-друге, штучні антропогенні екосистеми, які (наприклад посіви) створюються людиною.

Практично виділення типів екосистем базуються на ознаках біоценозів. В цьому випадку все різноманіття екосистем можна звести до 15 основних типів. Ці типи часто називають біомами.

Біотоп є неорганічним компонентом біоценозу. Подібні біотопи об'єднують у біохори, а подібні біохори - у біоцикли. Біохори - група подібних біотопів, а біоцикли - найвища одиниця розчленування земної поверхні. Розрізняють три біоцикли - море, суша, внутрішні водойми.

Аналіз різноманітних підходів до класифікації екосистем та огляд розбіжностей щодо визначення об'єкту класифікації дозволяє виділити декілька напрямів:

1) екосистема розглядається як суто функціональне поняття, що не підлягає типізації як просторова (територіальна) одиниця;

2) екосистеми розглядаються як просторові протяжні одиниці і класифікуються за розміром;

3) екосистеми класифікуються за ознаками їх автотрофного блоку, що у більшості випадків відіграє провідну роль в існуванні екосистеми та опосередковано відображає властивості абіотичного середовища.

Список використаних джерел

Потіш Л.А. Екологія: навч. Посібник для вищої школи/ Л. А. Потіш. - К.: Знання, 2008.-272 с.

Васюкова Г. Т. Екологія: підручник/ Г. Т. Васюкова, О. І. Грошева. - К.: Кондор, 2009. - 524 с.

Білявський Г. О., Падун М. М. Основи загальної екології - К.: Либідь, 1995. - 368 с.

Размещено на Allbest.ru