Matatizo ya mazingira kwa sasa ni mojawapo ya dharura na kipaumbele zaidi kwenye sayari. Uangalifu mkubwa hulipwa kwa jinsi watu wanavyotumia mifumo ikolojia ya ziwa na misitu. Nyuma ya sayansi kubwa ni maneno ambayo si tu mwanafunzi wa shule, lakini kila mtu mzima anayejiheshimu anapaswa kujua leo. Mara nyingi tunasikia "uchafuzi wa mazingira", hii inamaanisha nini? Je! ni sehemu gani za mfumo wa ikolojia? Misingi ya nidhamu imetolewa tayari katika shule ya msingi. Kwa mfano, tunaweza kuangazia mada "Mfumo wa Mazingira wa Misitu" (Daraja la 3).
Kwa nini ikolojia kama sayansi iliibuka?
Hii ni taaluma changa ya kibaolojia, ambayo ilionekana kama matokeo ya maendeleo ya haraka ya shughuli za kazi za mwanadamu. Kuongezeka kwa matumizi ya maliasili kumesababisha kutokuwa na maelewano kati ya watu na ulimwengu unaowazunguka. Neno "ikolojia", lililopendekezwa na E. Haeckel mnamo 1866, lililotafsiriwa kutoka kwa Kigiriki kama "sayansi ya nyumba, makazi, makazi." Kwa maneno mengine, hili ni fundisho la uhusiano wa viumbe hai na mazingira yao.
Ikolojia, kama sayansi nyingine yoyote, haikutokeamara moja. Ilichukua karibu miaka 70 kwa dhana ya "mfumo wa ikolojia" kuibuka.
Hatua za ukuzaji wa sayansi na istilahi za kwanza
Katika karne ya 19, wanasayansi walikusanya ujuzi, walijishughulisha na maelezo ya michakato ya ikolojia, ujumuishaji na uwekaji utaratibu wa nyenzo tayari zilizopo. Masharti ya kwanza ya naki yalianza kuonekana. Kwa mfano, K. Mobius alipendekeza dhana ya "biocenosis". Inarejelea jumla ya viumbe hai vilivyo katika hali sawa.
Katika hatua inayofuata ya ukuzaji wa sayansi, kategoria kuu ya kupimia inatofautishwa - mfumo ikolojia (A. J. Tensley mnamo 1935 na R. Linderman mnamo 1942). Wanasayansi wamekuwa wakisoma michakato ya kimetaboliki ya nishati na trophic (lishe) katika kiwango cha vipengele hai na visivyo hai vya mfumo ikolojia.
Katika hatua ya tatu, mwingiliano wa mifumo mbalimbali ya ikolojia ulichanganuliwa. Kisha zote ziliunganishwa kuwa kitu kama biosphere.
Katika miaka ya hivi majuzi, sayansi imezingatia zaidi mwingiliano wa mwanadamu na mazingira, na vile vile ushawishi wa uharibifu wa mambo ya anthropogenic.
Mfumo ikolojia ni nini?
Hii ni mchanganyiko wa viumbe hai na makazi yao, ambayo yameunganishwa kiutendaji na kuwa mazima. Lazima kuwe na kutegemeana kati ya vipengele hivi vya kiikolojia. Kuna uhusiano kati ya viumbe hai na mazingira yao katika kiwango cha dutu, nishati na habari.
Neno hili lilipendekezwa kwa mara ya kwanza mnamo 1935 na mwanabotania wa Uingereza A. Tansley. Pia aliamua ni sehemu gani mfumo ikolojia unajumuisha. Mwanabiolojia wa Urusi V. N. Sukachev alianzisha wazo la "biogeocenosis" (1944d.), ambayo haina mwanga mwingi kuhusiana na mfumo ikolojia. Lahaja za biogeocenoses zinaweza kuwa msitu wa spruce, kinamasi. Mifano ya mifumo ikolojia ni bahari, Mto Volga.
Viumbe vyote vilivyo hai vinaweza kuathiriwa na vipengele vya kimazingira vya kibayolojia, kibiolojia na kianthropogenic. Kwa mfano:
- chura alikula mbu (biotiki factor);
- mwanadamu alilowa kwenye mvua (abiotic factor);
- watu walikata msitu (anthropogenic factor).
Vipengele
Mfumo ikolojia unajumuisha sehemu gani? Kuna sehemu kuu mbili au sehemu za mfumo wa ikolojia - biotope na biocenosis. Biotopu ni mahali au eneo ambamo jumuiya hai (biocenosis) huishi.
Dhana ya biotopu haijumuishi tu makazi yenyewe (kwa mfano, udongo au maji), lakini pia vipengele vya abiotic (zisizo hai). Hizi ni pamoja na hali ya hewa, halijoto, unyevunyevu n.k.
Muundo
Mfumo wowote wa ikolojia una muundo maalum. Ni sifa ya uwepo wa aina fulani za viumbe hai ambavyo vinaweza kuwepo kwa urahisi katika mazingira haya. Kwa mfano, mbawakawa anaishi katika maeneo ya milimani.
Aina zote za viumbe hai husambazwa katika mfumo ikolojia ulioundwa: mlalo au kiwima. Muundo wima unawakilishwa na viumbe vya mimea, ambavyo, kutegemeana na kiasi cha nishati ya jua wanachohitaji, hujipanga katika viwango au sakafu.
Mara nyingi, katika majaribio, watoto wa shule hupewa kazi ya kusambaza sakafu katika mfumo wa ikolojia wa misitu (Daraja la 3). Ghorofa ya chini ni takataka (basement), ambayo hutengenezwa kutokana na majani yaliyoanguka, sindano, viumbe vilivyokufa, nk Tier inayofuata (uso) inachukuliwa na mosses, lichens, uyoga. Juu kidogo - nyasi, kwa njia, katika misitu fulani sakafu hii haiwezi kuwa. Kisha huja safu ya vichaka na machipukizi ya miti, ikifuatiwa na miti midogo, na orofa ya juu kabisa inakaliwa na miti mikubwa, mirefu.
Muundo mlalo ni mpangilio wa mosaic wa aina tofauti za viumbe au vikundi vidogo kulingana na misururu yao ya chakula.
Vipengele muhimu
Viumbe hai wanaoishi katika mfumo fulani wa ikolojia hula wenyewe kwa wenyewe ili kuhifadhi shughuli zao muhimu. Hivi ndivyo chakula au misururu ya trophic ya mfumo ikolojia inavyoundwa, ambayo inajumuisha viungo.
Watayarishaji au rekodi otomatiki ni za kiungo cha kwanza. Hizi ni viumbe vinavyozalisha (huzalisha), kuunganisha vitu vya kikaboni kutoka kwa isokaboni. Kwa mfano, mmea hutumia kaboni dioksidi na kutoa oksijeni na glukosi, kiwanja kikaboni, wakati wa usanisinuru.
Kiungo cha kati - waharibifu (saprotrofu au waharibifu-waharibifu). Hizi ni pamoja na wale viumbe ambao wana uwezo wa kuoza mabaki ya mimea au wanyama wasio na uhai. Matokeo yake, mabaki ya kikaboni hubadilishwa kuwa mabaki ya isokaboni. Vitenganishi ni fangasi hadubini, bakteria.
Kiungo cha tatu ni kikundi cha watumiaji (watumiaji au heterotrophs), ambacho kinajumuishaBinadamu. Viumbe hawa hawawezi kuunganisha misombo ya kikaboni kutoka kwa isokaboni, kwa hiyo wanaipata tayari kutoka kwa mazingira. Walaji wa oda ya kwanza ni pamoja na viumbe walao majani (ng'ombe, sungura, n.k.), na maagizo yanayofuata ni pamoja na wanyama wanaokula wanyama wanaokula nyama (nyai, simba, simba), wanyama wanaokula kila aina (dubu, mtu).
Aina za mifumo ikolojia
Mfumo wowote wa ikolojia umefunguliwa. Inaweza pia kuwepo kwa fomu ya pekee, mipaka yake ni kiziwi. Kulingana na saizi, mifumo ndogo sana au ya kiikolojia (kaviti ya mdomo ya binadamu), mifumo ya kati au mesoecological (makali ya msitu, bay) na mifumo ya macroecological (bahari, Afrika) inajulikana.
Kulingana na mbinu ya asili, kuna mifumo ikolojia iliyoundwa yenyewe au asilia na bandia au iliyoundwa na mwanadamu. Mifano ya mazingira ya malezi ya asili: bahari, mkondo; bandia - bwawa.
Kulingana na mahali ilipo katika anga, mifumo ya ikolojia ya maji (dimbwi, bahari) na nchi kavu (tundra, taiga, nyika-steppe) inatofautishwa. Ya kwanza, kwa upande wake, imegawanywa katika baharini na maji safi. Maji safi yanaweza kuwa mengi (mkondo au mto), lentiki (hifadhi, ziwa, bwawa) na ardhioevu (bwawa).
Mifano ya mifumo ikolojia na matumizi yake ya kibinadamu
Mwanadamu anaweza kuwa na athari ya kianthropogenic kwenye mfumo ikolojia. Matumizi yoyote ya asili kwa watu yana athari kwa mfumo wa ikolojia katika kiwango cha eneo, nchi au sayari.
Kutokana na malisho ya kupita kiasi,usimamizi wa asili usio na busara na ukataji miti, mifumo miwili ya ikolojia (shamba, msitu) huharibiwa mara moja, na jangwa la anthropogenic huundwa mahali pao. Kwa bahati mbaya, kuna mifano mingi kama hii ya mifumo ikolojia.
Jinsi watu wanavyotumia mifumo ikolojia ya ziwa ni muhimu sana kieneo. Kwa mfano, katika kesi ya uchafuzi wa joto, kama matokeo ya kutokwa kwa maji moto ndani ya ziwa, huwa na maji. Viumbe hai (samaki, vyura, nk) vinakufa, mwani wa bluu-kijani huzidisha kikamilifu. Ugavi kuu wa ulimwengu wa maji safi hujilimbikizia maziwa. Kwa hivyo, uchafuzi wa vyanzo hivi vya maji husababisha usumbufu sio tu wa kikanda, bali pia mfumo wa ikolojia wa ulimwengu.
