Гдз печатная тетрадь 9 класс биология козлова: Відповіді Зошит Біологія 9 клас Задорожний 2020. ГДЗ

БИОЛОГИЯ 9 класса Устойчивые экосистемы

Экология — это научное исследование численности и распределения организмов, а также их взаимодействия с окружающей средой • Oikos = дом • Logos = изучать

Экология использует научный метод гипотез и выводов.• Хорошие гипотезы порождают предсказания, которые можно проверить. • Эксперименты предназначены для проверки гипотез. • Если собранные данные не подтверждают гипотезу, она опровергается или фальсифицируется. • Эксперимент не может доказать, что гипотеза верна — скорее они станут сильными гипотезами, если несколько экспериментов не смогут их опровергнуть.

Роберт Т. Пейн • Зоолог Роберт Т. Пейн, придумавший термин «краеугольные камни», работал необычным образом. • В то время это было необычно, потому что большинство экологов просто наблюдали и измеряли факторы в природе и пытались сделать из них выводы.

Эксперимент Пейна • Вместо того, чтобы просто наблюдать среду обитания морской звезды Pisaster ochraceus, Пейн экспериментировал, изменяя среду обитания. • Пейн и его студенты из Вашингтонского университета потратили 25 лет на удаление морских звезд из приливной зоны на побережье острова Татуш, штат Вашингтон, чтобы увидеть, что случилось с другими видами, когда они ушли.

Морские звезды являются основными хищниками мидий на острове Тату .• Когда морские звезды исчезли, мидии захватили территорию и вытеснили другие виды. • В этой экосистеме морская звезда была ключевым видом.

Экология — это интересно! • Экология имеет долгую историю как историческая наука, и только в последние 50-60 лет она начала превращаться в экспериментальную науку. • Многие старые идеи не прошли тщательную проверку. • Это делает экологию увлекательной областью изучения, потому что новые открытия могут иметь огромное влияние.

Район экспериментальных озер • Всемирно известное канадское учреждение • Единственное место в мир, способный проводить долгосрочные эксперименты на всей экосистеме • Изучены такие темы, как: • Влияние синтетических гормонов на рыбу • Влияние затопления почв на ртутное загрязнение рыб • Как изменение баланса питательных веществ в пресноводных озерах влияет на цветение токсичных водорослей • Как кислотные дожди влияют на экосистемы озер

Окружающая среда • Что имеется в виду, когда мы говорим, что организмы взаимодействуют со своей «окружающей средой»? • Окружающая среда включает как биотические, так и абиотические компоненты.• Биотические компоненты — это живые аспекты окружающей среды — другие представители того же вида и представители других видов.

Примеры биотических факторов • Мыши должны быть постоянно бдительными, чтобы избежать нападения сов и змей • Мыши также должны конкурировать с другими мышами за ресурсы, такие как место обитания, пища и вода, и доступ к потенциальным партнерам

Абиотические факторы • Абиотические компоненты — это неживые факторы или условия, которые уникальны для экосистемы.• Обычно это такие условия, как количество осадков, уровень солнечного света, скорость ветра, температура почвы, уровни питательных веществ, концентрация кислорода, тип субстрата

Биотические и абиотические факторы

Уровни организации • В зависимости от заданного вопроса эколог может исследовать на одном или нескольких из следующих уровней: • Отдельные лица • Популяции • Сообщества • Экосистемы

Индивиды • Отдельный член вида • Иногда это сложно определить • Например : колония дрожащих осин (Populus tremuloides) в штате Юта была определена как часть единого живого организма с взаимосвязанной корневой системой. Это делает его самым тяжелым организмом на планете, оценивается в 6000 тонн. Это также, вероятно, самый старый организм на планете, возрастом около 80 000 лет. • Например: аналогично известно, что колония опята покрывает 8,9 км2 леса в Орегоне, что делает его самым большим организмом на Земле по площади. • В: Как пещерный сверчок находит путь в свою темную пещеру и из нее, когда он выходит на корм на еду?

Популяции • Группы одного вида, живущие на одном участке • Стадо карибу • Стая канадских гусей • E.coli, живущие в кишечнике человека • весь окунь, обитающий в озере • Они могут конкурировать за ресурсы, а также с большей вероятностью объединят свои гены во время размножения, чем представители других популяций

Популяции • Население Экологи задают вопросы на этом уровне • Часто вопросы касаются численности, плотности, роста популяции и ограничений роста. Вопрос: Как вырубка лесов в Коста-Рике влияет на максимальное количество и успех гнездования перелетных певчих птиц?

Сообщества • Группы разных видов, обитающие на одной территории. • У разных видов разные роли или «функции» в сообществе • Например: одни действуют как производители, другие — потребители, а третьи — разложители

Сообщества • Представьте стадо карибу • Теперь включите два вида травы что он питается в тундре • Теперь представьте себе множество других видов осок и трав, которые они вытаптывают в процессе выпаса • Теперь представьте себе виды жуков, которые питаются теми же видами трав, почвенные микроорганизмы, клещи, которые живут на шкуре карибу, и птицах, которые питаются этими клещами, и жуках, которые питаются навозом карибу • Это очень упрощенная картина тундрового сообщества. Вопрос: Каким образом присутствие (или отсутствие) клещевой грибок влияет на выживание популяции карибу?

Экосистемы • Экосистемы представляют собой совокупность взаимодействующих коммунититов в одной общей области, а также абиотических факторов, которые важны для поддержания жизни. • Экосистемы могут быть вложены в другие экосистемы. • Размер экосистемы может быть таким большим, как национальный парк, или таким маленьким, как гниющее бревно.

Эколог Ecosytem может спросить: • Какую роль играют популяции насекомых в здоровье лосося, медведя и хвойных деревьев в прибрежных экосистемах. ИЛИ • Какую роль питательные вещества в гуано (фекалиях) летучих мышей играют в поддержке нефотосинтетических экосистем в пещерах?

Устойчивость • Большинство природных экосистем являются устойчивыми • Это означает, что они обладают способностью поддерживать естественные экологические условия или процессы без прерывания, ослабления или потери ценности на неопределенный срок • Искусственные экосистемы обычно неустойчивы • Они требуют затрат энергии для поддержания биотических и абиотических факторов

Энергия в экосистемах • Всем организмам нужна энергия для выживания и функционирования — энергия — это способность выполнять работу, такую ​​как рост, восстановление, поиск партнеров, поиск пищи • В конечном итоге, вся энергия на Земле исходит от Солнца! • Но только небольшая часть солнечной энергии фактически используется организмами напрямую. • 30% отражается облаками обратно в космос • Остальные 70% поглощаются литосферой, атмосферой и гидропсферой • Это важно, потому что они нагревают землю и создают погодные и климатические модели

Энергия в экосистемах • Лишь очень небольшой процент из этих 70% используется для фотосинтеза: ~ 0,023% • Производители преобразуют солнечную энергию в химическую потенциальную энергию — в молекулы сахара в процессе, называемом фотосинтезом • И производители, и потребители расщепляют эти сахара, используя свои митохондрии в процесс, называемый клеточным дыханием • Это позволяет им использовать энергию, хранящуюся в сахарах, для роста и воспроизводства

Фотосинтез и клеточное дыхание • Фотосинтез: углекислый газ + водный сахар + кислород • Клеточное дыхание: сахар + кислород углекислый газ + вода

Энергетический поток в пищевой цепи • Рассмотрим следующую пищевую цепочку: Pine co ne (семена) красной белки ласки ястреб-тетеревятник • В этой пищевой цепочке часть химической энергии, хранящейся в сосновой шишке, передается через белку ласке и, наконец, ястребу-тетеревятнику. • В пищевой цепочке только около 10% энергии, полученной и используемой на одном уровне, передается на следующий • Из всей энергии, которую сосна поглотила за время своей жизни, только часть ее теперь сохраняется в тканях дерева — большая часть его была преобразована в тепло и никогда не может быть использована другими организмами

Пищевые сети • Пищевые цепи не существуют в природе — вместо этого они являются частью гораздо большей пищевой сети — даже в этом пример сильно упрощен

Трофические уровни

Food Webs

Трофические уровни 0.01% 0,1% 1% 10% 100% ~ 90% энергии потеряно в виде тепла ~ 90% энергии потеряно в виде тепла ~ 90% энергии потеряно в виде тепла ~ 90% энергии потеряно в виде тепла ~ 90% энергии потеряно в виде тепла

Энергия теряется на каждом уровне • Этот бык съел 100 кДж накопленной энергии в виде травы и выделил 63 кДж в виде фекалий, мочи и газов. Энергия, запасенная в тканях его тела, составляет 4 кДж. Так сколько же было потрачено на дыхание? • Энергия, выделяемая при дыхании = 100 — 63 — 4 = 33 кДж • Только 4 кДж из исходной энергии, доступной быку, доступно следующей стадии, которой может быть человек.Эффективность этой передачи энергии составляет: • КПД = 4⁄100 × 100 = 4%

Что мы должны есть?

Пирамида энергии

Пирамида чисел

Пирамида

Цикл

Цикл фосфора

Биотические и абиотические факторы • Абиотические факторы будут определять, какие виды могут жить в экосистеме • e.g: кактус будет процветать в пустыне, а клен — нет • Все виды имеют определенный диапазон толерантности • За пределами этого диапазона абиотических факторов, таких как температура, существует зона стресса • За пределами этого диапазона существует зона непереносимость

Диапазон толерантности

Распространение вида • Каждая экосистема имеет набор абиотических факторов, позволяющих жить определенным видам

Биотические факторы • Виды, которые живут или колонизируют область также может определять характеристики этой области. • Травяные растения не производят тени, а дубы — наоборот. • Лишайник может постепенно разрушать скалу, образуя почву, изменяя типы растений, которые могут жить в этом районе.

Переносная способность • Верхний предел организмов, которые экосистема может поддерживать в течение неограниченного времени • По мере увеличения размера популяции конкуренция за ресурсы возрастает • Люди становятся более восприимчивыми к хищничеству и болезням • Переносимая способность может измениться, потому что условия окружающей среды могут изменяться

Переносная способность

Биотические взаимодействия • Конкуренция: между видами или внутри видов • Хищничество: заяц-рысь, сова-полевка • Симбиоз: • Паразитизм: бурая корова птица • Взаимность: лишайник — водоросли и грибы • Комменсализм: карибу и мыши

Наземные экосистемы • Биом — это большая географическая область с характерным климатом (температура и осадки) и набором биотических и абиотических особенностей • В Канаде есть четыре основных биома • Лиственный лес умеренного пояса • Северный лес • Луга • Горный лес • Тундра