ปัญหาสิ่งแวดล้อมเป็นปัญหาเร่งด่วนและมีความสำคัญที่สุดในโลก มีการให้ความสนใจอย่างมากกับวิธีที่ผู้คนใช้ระบบนิเวศและป่าไม้ในทะเลสาบ เบื้องหลังของวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่คือคำศัพท์ที่ไม่เพียงแต่เป็นเด็กนักเรียนเท่านั้น แต่ผู้ใหญ่ที่เคารพตนเองทุกคนควรรู้ในวันนี้ เรามักได้ยินคำว่า "มลภาวะทางระบบนิเวศ" หมายความว่าอย่างไร? ระบบนิเวศมีส่วนใดบ้าง พื้นฐานของวินัยมีอยู่แล้วในโรงเรียนประถมศึกษา ตัวอย่างเช่น เราสามารถเน้นหัวข้อ "ระบบนิเวศป่าไม้" (เกรด 3).
ทำไมนิเวศวิทยาจึงกลายเป็นวิทยาศาสตร์
นี่คือวินัยทางชีววิทยาที่ค่อนข้างใหม่ ซึ่งเป็นผลมาจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของกิจกรรมการใช้แรงงานของมนุษยชาติ การใช้ทรัพยากรธรรมชาติที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดความไม่ลงรอยกันระหว่างผู้คนและโลกรอบข้าง คำว่า "นิเวศวิทยา" ซึ่งเสนอโดย E. Haeckel ในปี พ.ศ. 2409 แปลตามตัวอักษรจากภาษากรีกว่า "ศาสตร์แห่งบ้าน ที่อยู่อาศัย ที่พักพิง" กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่คือหลักคำสอนเรื่องความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม
นิเวศวิทยาก็ไม่เกิดขึ้นทันที. ต้องใช้เวลาเกือบ 70 ปีกว่าที่แนวคิดเรื่อง "ระบบนิเวศ" จึงเกิดขึ้น
ขั้นตอนการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทอมแรก
ในศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์ได้สะสมความรู้ มีส่วนร่วมในการอธิบายกระบวนการทางนิเวศวิทยา ลักษณะทั่วไป และการจัดระบบของวัสดุที่มีอยู่แล้ว ศัพท์แรกของนาคีเริ่มปรากฏให้เห็น ตัวอย่างเช่น K. Mobius เสนอแนวคิดเรื่อง "biocenosis" หมายถึงจำนวนรวมของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในสภาวะเดียวกัน
ในขั้นต่อไปของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ หมวดหมู่การวัดหลักมีความโดดเด่น - ระบบนิเวศ (A. J. Tensley ในปี 1935 และ R. Linderman ในปี 1942) นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษากระบวนการเผาผลาญพลังงานและโภชนาการ (โภชนาการ) ในระดับของสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตในระบบนิเวศ
ในขั้นตอนที่สาม มีการวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ของระบบนิเวศต่างๆ จากนั้นพวกมันทั้งหมดก็ถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นชีวมณฑล
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิทยาศาสตร์มุ่งเน้นไปที่ปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์กับสิ่งแวดล้อมเป็นหลัก เช่นเดียวกับอิทธิพลที่ทำลายล้างของปัจจัยทางมานุษยวิทยา
ระบบนิเวศคืออะไร
นี่คือความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตที่มีถิ่นที่อยู่ซึ่งรวมกันเป็นหนึ่งเดียวตามการใช้งาน จำเป็นต้องมีการพึ่งพาอาศัยกันระหว่างองค์ประกอบทางนิเวศวิทยาเหล่านี้ มีความเชื่อมโยงระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมในระดับของสาร พลังงาน และข้อมูล
คำนี้เสนอครั้งแรกในปี 1935 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ A. Tansley เขายังกำหนดว่าระบบนิเวศประกอบด้วยส่วนใดบ้าง นักชีววิทยาชาวรัสเซีย V. N. Sukachev นำเสนอแนวคิดของ "biogeocenosis" (1944ง.) ซึ่งมีปริมาณน้อยเมื่อเทียบกับระบบนิเวศ พันธุ์ของ biogeocenoses สามารถเป็นป่าทึบ, บึง ตัวอย่างของระบบนิเวศ ได้แก่ มหาสมุทร แม่น้ำโวลก้า
สิ่งมีชีวิตทั้งหมดสามารถได้รับอิทธิพลจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางชีวภาพ ไม่มีชีวิต และมานุษยวิทยา ตัวอย่างเช่น:
- กบกินยุง (ปัจจัยทางชีวภาพ);
- ผู้ชายเปียกฝน (ปัจจัยทางชีวภาพ);
- คนตัดไม้ทำลายป่า (ปัจจัยมนุษย์)
ส่วนประกอบ
ระบบนิเวศประกอบด้วยส่วนใดบ้าง? มีสององค์ประกอบหลักหรือบางส่วนของระบบนิเวศ - biotope และ biocenosis biotope เป็นสถานที่หรืออาณาเขตที่ชุมชนที่มีชีวิต (biocenosis) อาศัยอยู่
แนวคิดของ biotope ไม่เพียงแต่รวมถึงแหล่งที่อยู่อาศัย (เช่น ดินหรือน้ำ) แต่ยังรวมถึงปัจจัยที่ไม่มีชีวิต (ไม่มีชีวิต) ด้วย ซึ่งรวมถึงสภาพภูมิอากาศ อุณหภูมิ ความชื้น ฯลฯ
โครงสร้าง
ระบบนิเวศใด ๆ มีโครงสร้างเฉพาะ เป็นลักษณะการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่สามารถอยู่ได้อย่างสบายในสภาพแวดล้อมเฉพาะนี้ ตัวอย่างเช่น ด้วงคีมอาศัยอยู่ในพื้นที่ภูเขา
สิ่งมีชีวิตทุกประเภทกระจายอยู่ในระบบนิเวศที่มีโครงสร้าง: แนวนอนหรือแนวตั้ง โครงสร้างแนวตั้งแสดงโดยสิ่งมีชีวิตของพืช ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ต้องการ จัดเรียงเป็นชั้นหรือชั้น
บ่อยครั้งในการทดสอบ เด็กนักเรียนได้รับมอบหมายงานในการกระจายพื้นในระบบนิเวศป่าไม้ (เกรด 3) ชั้นล่างเป็นครอก (ชั้นใต้ดิน) ซึ่งเกิดขึ้นจากใบไม้ร่วง, เข็ม, สิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว ฯลฯ ระดับถัดไป (พื้นผิว) ถูกครอบครองโดยมอสไลเคนเห็ด สูงขึ้นเล็กน้อย - หญ้าในป่าบางแห่งพื้นนี้อาจไม่ได้ ถัดมาเป็นชั้นของไม้พุ่มและยอดอ่อนของต้นไม้ ตามด้วยต้นไม้ขนาดเล็ก และชั้นบนสุดเป็นต้นไม้สูงขนาดใหญ่
โครงสร้างแนวนอนเป็นการจัดเรียงแบบโมเสกของสิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ หรือกลุ่มย่อยขึ้นอยู่กับห่วงโซ่อาหารของพวกมัน
คุณสมบัติที่สำคัญ
สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศหนึ่งจะกินกันเองเพื่อรักษากิจกรรมที่สำคัญของพวกมัน นี่คือวิธีการสร้างห่วงโซ่อาหารหรือโภชนาการของระบบนิเวศซึ่งประกอบด้วยการเชื่อมโยง
โปรดิวเซอร์หรือ autotrophs อยู่ในลิงค์แรก สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่ผลิต (ผลิต) สังเคราะห์สารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ ตัวอย่างเช่น พืชใช้คาร์บอนไดออกไซด์และปล่อยออกซิเจนและกลูโคส ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง
ลิงค์กลาง - ตัวแยกส่วน (saprotrophs หรือ destructors-destroyers) ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตที่สามารถย่อยสลายซากพืชหรือสัตว์ที่ไม่มีชีวิตได้ ส่งผลให้อินทรียวัตถุถูกแปลงเป็นสารอนินทรีย์ ตัวย่อยสลายเป็นเชื้อราขนาดเล็ก แบคทีเรีย
ลิงก์ที่สามคือกลุ่มผู้บริโภค (consumers หรือ heterotrophs) ซึ่งรวมถึงมนุษย์. สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ไม่สามารถสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ได้ ดังนั้นพวกมันจึงเตรียมมาจากสิ่งแวดล้อม ผู้บริโภคอันดับหนึ่ง ได้แก่ สิ่งมีชีวิตที่กินพืชเป็นอาหาร (วัว กระต่าย ฯลฯ) และคำสั่งซื้อที่ตามมา ได้แก่ นักล่าที่กินเนื้อเป็นอาหาร (เสือ ลิงซ์ สิงโต) สัตว์กินพืชไม่เลือก (หมี คน)
ประเภทของระบบนิเวศ
ระบบนิเวศไหนๆก็เปิดได้ มันสามารถอยู่ในรูปแบบที่แยกจากกัน ขอบเขตของมันไม่ชัดเจน ขึ้นอยู่กับขนาด ระบบที่เล็กมากหรือจุลชีววิทยา (ช่องปากของมนุษย์) ระบบขนาดกลางหรือ mesoecological (ขอบป่า อ่าว) และระบบมหภาค (มหาสมุทร แอฟริกา) มีความแตกต่างกัน
ขึ้นอยู่กับวิธีการกำเนิด มีระบบนิเวศที่สร้างขึ้นเองตามธรรมชาติหรือตามธรรมชาติ และประดิษฐ์หรือที่มนุษย์สร้างขึ้น ตัวอย่างระบบนิเวศของการก่อตัวตามธรรมชาติ: ทะเล ลำธาร; ประดิษฐ์ - บ่อน้ำ
ตามสถานที่ในอวกาศ น้ำ (แอ่งน้ำ มหาสมุทร) และระบบนิเวศบนบก (ทุนดรา ไทกา ป่า-ที่ราบกว้างใหญ่) มีความโดดเด่น ประการแรกจะแบ่งออกเป็นทะเลและน้ำจืด น้ำจืดสามารถเป็นน้ำได้ (ลำธารหรือแม่น้ำ) เลนติก (อ่างเก็บน้ำ ทะเลสาบ บ่อน้ำ) และพื้นที่ชุ่มน้ำ (บึง)
ตัวอย่างระบบนิเวศและการใช้งานของมนุษย์
มนุษย์สามารถส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศได้ การใช้ธรรมชาติโดยผู้คนมีผลกระทบต่อระบบนิเวศในระดับภูมิภาค ประเทศ หรือดาวเคราะห์
จากการกินหญ้ามากเกินไปการจัดการธรรมชาติที่ไร้เหตุผลและการตัดไม้ทำลายป่า ระบบนิเวศมีโซสองระบบ (ทุ่งนา ป่าไม้) ถูกทำลายในคราวเดียว และทะเลทรายที่เกิดจากมนุษย์ก็ก่อตัวขึ้นแทนที่ น่าเสียดายที่มีตัวอย่างระบบนิเวศเช่นนี้มากมาย
วิธีที่ผู้คนใช้ระบบนิเวศในทะเลสาบมีความสำคัญระดับภูมิภาคอย่างมาก ตัวอย่างเช่นในกรณีของมลพิษทางความร้อนอันเป็นผลมาจากการปล่อยน้ำร้อนลงสู่ทะเลสาบจะกลายเป็นหนองน้ำ สิ่งมีชีวิต (ปลา กบ ฯลฯ) กำลังจะตาย สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินกำลังทวีคูณอย่างแข็งขัน แหล่งน้ำจืดหลักของโลกกระจุกตัวอยู่ในทะเลสาบ ด้วยเหตุนี้ มลภาวะของแหล่งน้ำเหล่านี้จึงนำไปสู่การหยุดชะงักของไม่เพียงแต่ในระดับภูมิภาคเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบนิเวศของโลกด้วย