Apakah peranan yang dimainkan oleh pengguna di rumah? Peranan pengeluar, pengguna dan pengurai dalam pemeliharaan kehidupan di bumi. Rantaian makanan dan aras trofik

Sebarang koleksi organisma dan komponen bukan organik di mana peredaran bahan boleh berlaku dipanggil ekosistem. Untuk mengekalkan peredaran bahan dalam sistem, adalah perlu untuk mempunyai bekalan molekul tak organik dalam bentuk yang boleh diasimilasikan dan tiga kumpulan organisma ekologi yang berbeza dari segi fungsi: pengeluar, pengguna dan pengurai.

Pengguna (Dari Latin Consume - untuk memakan) ialah organisma heterotrofik (semua makhluk hidup yang memerlukan makanan asal organik) yang mengambil bahan organik pengeluar atau pengguna lain dan mengubahnya menjadi bentuk baharu.

Bergantung kepada sumber makanan mereka, pengguna dibahagikan kepada tiga kelas utama:

- fitofaj(herbivor) ialah Pengguna pesanan pertama memberi makan secara eksklusif pada tumbuhan hidup. Sebagai contoh, burung memakan biji, tunas dan daun.

- pemangsa(karnivor) - Pengguna pesanan ke-2 yang memberi makan secara eksklusif pada herbivor (phytophages), serta Pengguna pesanan ke-3 makan hanya kepada karnivor.
- euryphages(omnivor) yang boleh makan kedua-dua makanan tumbuhan dan haiwan. Contohnya babi, tikus, musang, lipas, dan manusia.

Istilah "pesanan pengguna (pertama, kedua, dan seterusnya)" membolehkan anda menunjukkan dengan lebih tepat tempat organisma dalam rantai makanan. Pengurai (contohnya, kulat, bakteria pereput) juga heterotrof; mereka dibezakan daripada pengguna dengan keupayaan untuk menguraikan sepenuhnya bahan organik (protein, karbohidrat, lipid dan lain-lain) kepada bahan bukan organik (karbon dioksida, ammonia, urea, hidrogen sulfida) , melengkapkan kitaran bahan dalam alam semula jadi, mewujudkan substrat untuk aktiviti pengeluar.

Satu organisma boleh menjadi pengguna pesanan yang berbeza dalam rantaian trofik yang berbeza, contohnya, burung hantu yang memakan tetikus secara serentak adalah pengguna urutan kedua dan ketiga, dan tetikus adalah pengguna pertama dan kedua, kerana tetikus memberi makan pada kedua-dua tumbuhan dan serangga herbivor.

Kehadiran empat blok yang saling berkaitan: pengeluar - pengguna pesanan pertama - pengguna pesanan kedua - pengurai sentiasa boleh dikesan. Rantaian berfungsi inilah yang dimaksudkan apabila bercakap tentang rantai trofik atau makanan dalam ekosistem.

Peranan ekologi pengguna terdiri daripada pemprosesan biojisim yang terkumpul oleh pengeluar dan mencipta biojisim tambahan baharu. Dengan mengorbankan pengeluar, mereka meningkatkan biojisim mereka, secara semula jadi membelanjakan sebahagian daripada tenaga untuk memastikan aktiviti kehidupan mereka, khususnya, melepaskannya dalam satu bentuk atau yang lain ke alam sekitar (Rajah 36 - 3). Malah, mereka mengagihkan semula bahan dan tenaga dalam masa dan ruang.

Pengguna bukan sahaja menggunakan biojisim pendahulu untuk meningkatkan sendiri, tetapi sering memusnahkannya, menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pengurai.

Kepentingan umum pengguna dalam kitaran bahan pelik dan samar-samar. Mereka tidak diperlukan dalam proses kitaran langsung: sistem model tertutup buatan yang terdiri daripada tumbuhan hijau dan mikroorganisma tanah, dengan kehadiran lembapan dan garam mineral, boleh wujud selama-lamanya disebabkan oleh fotosintesis, pemusnahan sisa tumbuhan dan penglibatan unsur yang dibebaskan dalam kitaran baru. Tetapi ini hanya boleh dilakukan di bawah keadaan makmal yang stabil. Dalam persekitaran semula jadi, kebarangkalian kematian sistem mudah sedemikian daripada banyak sebab meningkat. "Penjamin" kestabilan kitaran adalah, pertama sekali, pengguna.

Dalam proses metabolisme mereka sendiri, heterotrof menguraikan bahan organik yang diperolehi dalam makanan dan membina bahan-bahan badan mereka sendiri atas dasar ini. Transformasi bahan yang dihasilkan terutamanya oleh autotrof dalam organisma pengguna membawa kepada peningkatan kepelbagaian bahan hidup. Kepelbagaian adalah syarat yang diperlukan untuk kestabilan mana-mana sistem sibernetik terhadap latar belakang gangguan luaran dan dalaman (prinsip Ashby).Sistem hidup - dari organisma ke biosfera secara keseluruhan - berfungsi mengikut prinsip maklum balas sibernetik. Dalam teks berikut, kita akan menemui lebih daripada sekali kepentingan pelbagai bentuk kepelbagaian biologi (kepelbagaian biologi) untuk fungsi mampan ekosistem.

Haiwan, yang membentuk sebahagian besar organisma pengguna, dibezakan oleh mobiliti dan keupayaan untuk bergerak secara aktif di angkasa. Dengan cara ini mereka berkesan mengambil bahagian dalam penghijrahan bahan hidup, penyebarannya di atas permukaan planet, yang, dalam satu pihak, merangsang pengagihan ruang kehidupan, dan di pihak yang lain, berfungsi sebagai sejenis "mekanisme jaminan" sekiranya berlaku kemusnahan kehidupan di mana-mana tempat untuk satu sebab atau yang lain.

Contoh "jaminan spatial" sedemikian ialah bencana yang terkenal di pulau itu. Krakatoa: Letusan gunung berapi pada 1883 memusnahkan sepenuhnya kehidupan di pulau itu, tetapi dalam tempoh hanya 50 tahun ia telah pulih, dengan kira-kira 1,200 spesies direkodkan. Penempatan itu berlaku terutamanya disebabkan oleh Jawa, Sumatera dan pulau-pulau jiran yang tidak terjejas oleh letusan, dari mana, dengan cara yang berbeza, tumbuh-tumbuhan dan haiwan mengisi semula pulau itu yang diliputi dengan abu dan aliran lava beku. Pada masa yang sama, filem cyanobacteria adalah yang pertama muncul (selepas 3 tahun) pada tuf dan abu gunung berapi. Proses mewujudkan komuniti mampan di pulau itu berterusan; cenoses hutan masih dalam peringkat awal penggantian dan sangat dipermudahkan dalam struktur.

Mari kita ambil perhatian bahawa pembahagian organisma hidup kepada pengeluar, pengguna dan pengurai adalah tahap pertama kepelbagaian biologi.

Akhir sekali, peranan pengguna, terutamanya haiwan, adalah amat penting, seperti pengawal selia keamatan jirim dan tenaga mengalir sepanjang rantai trofik. Keupayaan untuk autoregulasi aktif biojisim dan kadar perubahannya pada tahap ekosistem dan populasi spesies individu akhirnya direalisasikan dalam bentuk mengekalkan pematuhan dengan kadar penciptaan dan pemusnahan bahan organik dalam sistem peredaran global. Bukan sahaja pengguna mengambil bahagian dalam sistem pengawalseliaan sedemikian, tetapi yang terakhir (terutama haiwan) dibezakan oleh tindak balas yang paling aktif dan pantas terhadap sebarang gangguan dalam keseimbangan biojisim paras trofik bersebelahan.

Fitophagous dan karnivor

Struktur bahan hidup dalam ekosistem. Struktur biotik. Autotrof dan heterotrof

Ekosistem. Tanda-tanda ekosistem

Homeostasis ekosistem. Penggantian ekologi. Jenis penggantian semula jadi dan antropogenik. Konsep klimaks, kestabilan dan kebolehubahan ekosistem.

Populasi dalam ekosistem.

Pengeluar. Pengguna pesanan pertama dan kedua. Detritivor. Pengurai.

Fitophagous dan karnivor.

Struktur bahan hidup dalam ekosistem. Struktur biotik. Autotrof dan heterotrof.

Ekosistem. Tanda-tanda ekosistem.

Topik 3. Ekosistem. Struktur ekosistem

Penggunaan bio. Populasi dan kestabilan biosfera

Konsep noosfera dan teknosfera

Istilah "ekosistem" telah dicadangkan oleh ahli ekologi Inggeris A. Tansley pada tahun 1935.

Ekosistem ialah sebarang set organisma hidup yang berinteraksi dan keadaan persekitaran.

“Mana-mana unit (biosistem) yang merangkumi semua organisma yang berfungsi bersama (komuniti biotik) di kawasan tertentu dan berinteraksi dengan persekitaran fizikal sedemikian rupa sehingga aliran tenaga mewujudkan struktur biotik yang jelas dan peredaran bahan antara hidupan. dan bahagian bukan hidup ialah sistem ekologi, atau ekosistem"(Y. Odum, 1986).

Ekosistem adalah, sebagai contoh, semut, sebidang hutan, kawasan ladang, kabin kapal angkasa, landskap geografi, atau bahkan seluruh dunia.

Ahli ekologi juga menggunakan istilah "biogeocenosis", yang dicadangkan oleh saintis Rusia V.N. Sukachev. Istilah ini merujuk kepada pengumpulan tumbuhan, haiwan, mikroorganisma, tanah dan atmosfera pada kawasan tanah yang homogen. Biogeocenosis adalah salah satu daripada varian ekosistem.

Antara ekosistem, dan juga antara biogeocenoses, biasanya tiada sempadan yang jelas, dan satu ekosistem secara beransur-ansur berpindah ke yang lain. Ekosistem yang besar terdiri daripada ekosistem yang lebih kecil.

nasi. "Matryoshka" ekosistem

Dalam Rajah. "matryoshka" ekosistem ditunjukkan. Semakin kecil saiz ekosistem, semakin rapat organisma konstituennya berinteraksi. Sekumpulan semut yang teratur tinggal di sarang semut, di mana semua tanggungjawab diagihkan. Terdapat pemburu semut, pengawal, pembina.

Ekosistem semut adalah sebahagian daripada biogeocenosis hutan, dan biogeocenosis hutan adalah sebahagian daripada landskap geografi. Komposisi ekosistem hutan adalah lebih kompleks; wakil dari banyak spesies haiwan, tumbuhan, kulat, dan bakteria hidup bersama di dalam hutan. Hubungan antara mereka tidak serapat semut di bukit semut. Banyak haiwan menghabiskan hanya sebahagian daripada masa mereka dalam ekosistem hutan.

Dalam landskap, biogeocenosis yang berbeza disambungkan oleh pergerakan air di atas tanah dan bawah tanah di mana mineral terlarut. Air dengan mineral bergerak paling intensif dalam lembangan saliran - takungan (tasik, sungai) dan cerun bersebelahan, dari mana air di atas tanah dan bawah tanah mengalir ke takungan ini. Ekosistem lembangan saliran merangkumi beberapa ekosistem yang berbeza - hutan, padang rumput, dan tanah pertanian. Organisma semua ekosistem ini mungkin tidak mempunyai hubungan langsung dan disambungkan melalui aliran air bawah tanah dan atas tanah yang bergerak ke takungan.

Dalam landskap, benih tumbuhan dipindahkan dan haiwan bergerak. Lubang musang atau sarang serigala terletak dalam satu biogeocenosis, dan pemangsa ini memburu wilayah besar yang terdiri daripada beberapa biogeocenosis.

Landskap disatukan menjadi kawasan fizikal-geografi (contohnya, Dataran Rusia, Tanah Rendah Siberia Barat), di mana biogeocenosis yang berbeza disambungkan oleh iklim yang sama, struktur geologi wilayah dan kemungkinan penempatan haiwan dan tumbuhan. Hubungan antara organisma, termasuk manusia, dalam ekosistem kawasan fizikal-geografi dan biosfera dilakukan melalui perubahan dalam komposisi gas atmosfera dan komposisi kimia badan air.

Akhirnya, semua ekosistem dunia dihubungkan melalui atmosfera dan Lautan Dunia, di mana bahan buangan organisma masuk, dan membentuk satu keseluruhan - biosfera.

Ekosistem termasuk:

1) organisma hidup (keseluruhan mereka boleh dipanggil biocenosis atau biota ekosistem);

2) faktor bukan hidup (abiotik) - atmosfera, air, nutrien, cahaya;

3) bahan organik mati - detritus.

Kepentingan khusus untuk mengenal pasti ekosistem ialah trofik , iaitu hubungan makanan antara organisma yang mengawal keseluruhan tenaga komuniti biotik dan keseluruhan ekosistem secara keseluruhan.

Pertama sekali, semua organisma dibahagikan kepada dua kumpulan besar - autotrof dan heterotrof.

Autotropik organisma menggunakan sumber bukan organik untuk kewujudannya, dengan itu mencipta bahan organik daripada bahan bukan organik. Organisma tersebut termasuk tumbuhan hijau fotosintesis tanah dan persekitaran akuatik, alga biru-hijau, beberapa bakteria akibat kemosintesis, dsb.

Oleh kerana organisma agak pelbagai dalam jenis dan bentuk pemakanan, mereka memasuki interaksi trofik yang kompleks antara satu sama lain, dengan itu melaksanakan fungsi ekologi yang paling penting dalam komuniti biotik. Sebahagian daripada mereka menghasilkan produk, yang lain memakannya, dan yang lain menukarnya kepada bentuk bukan organik. Mereka dipanggil dengan sewajarnya: pengeluar, pengguna dan pengurai.

Pengeluar- pengeluar produk yang kemudian dimakan oleh semua organisma lain - ini adalah tumbuhan hijau daratan, laut mikroskopik dan alga air tawar, menghasilkan bahan organik daripada sebatian tak organik.

Pengguna adalah pengguna bahan organik. Di antara mereka terdapat haiwan yang hanya makan makanan tumbuhan - herbivor(lembu) atau hanya makan daging haiwan lain – karnivor(pemangsa), serta mereka yang menggunakan kedua-duanya – “ omnivor"(lelaki, beruang).

Pengurang (pemusnah)– agen pengurangan. Mereka mengembalikan bahan daripada organisma mati kepada alam semula jadi tidak bernyawa, mengurai bahan organik kepada sebatian dan unsur tak organik ringkas (contohnya, CO 2, NO 2 dan H 2 O). Dengan mengembalikan unsur biogenik ke dalam tanah atau persekitaran akuatik, ia dengan itu melengkapkan kitaran biokimia. Ini dilakukan terutamanya oleh bakteria, kebanyakan mikroorganisma dan kulat lain. Secara fungsional, pengurai adalah pengguna yang sama, itulah sebabnya mereka sering dipanggil pengguna mikro.

A.G. Bannikov (1977) percaya bahawa serangga juga memainkan peranan penting dalam proses penguraian bahan organik mati dan dalam proses pembentukan tanah.

Mikroorganisma, bakteria dan bentuk lain yang lebih kompleks, bergantung kepada habitatnya, dibahagikan kepada aerobik, iaitu hidup dengan kehadiran oksigen, dan anaerobik– hidup dalam persekitaran bebas oksigen.

Semua organisma hidup dibahagikan kepada dua kumpulan mengikut kaedah pemakanan mereka:

autotrof(dari bahasa Yunani kereta– dirinya dan trofo- pemakanan);

heterotrof(dari bahasa Yunani heteros- lain).

Autotrof menggunakan karbon bukan organik ( sumber tenaga bukan organik) dan mensintesis bahan organik daripada bahan bukan organik; ini adalah pengeluar ekosistem. Menurut sumber (terpakai) tenaga, mereka, pada gilirannya, juga dibahagikan kepada dua kumpulan:

Fotoautotrof– tenaga suria digunakan untuk mensintesis bahan organik. Ini adalah tumbuhan hijau yang mempunyai klorofil (dan pigmen lain) dan menyerap cahaya matahari. Proses di mana penyerapannya berlaku dipanggil fotosintesis.

(Klorofil ialah pigmen hijau yang menyebabkan kloroplas tumbuhan menjadi hijau. Dengan penyertaannya, proses fotosintesis dijalankan.

Choroplas ialah plastid hijau yang terdapat dalam sel tumbuhan dan beberapa bakteria. Dengan bantuan mereka, fotosintesis berlaku.)

Kemoautotrof– tenaga kimia digunakan untuk mensintesis bahan organik. Ini adalah bakteria sulfur dan bakteria besi yang memperoleh tenaga daripada pengoksidaan sebatian sulfur dan besi (chemosynthesis). Chemoautotroph hanya memainkan peranan penting dalam ekosistem air bawah tanah. Peranan mereka dalam ekosistem daratan agak kecil.

Heterotrof Mereka menggunakan karbon daripada bahan organik yang disintesis oleh pengeluar, dan bersama-sama dengan bahan ini mereka memperoleh tenaga. Heterotrof ialah pengguna(dari lat. penggunaan– memakan), memakan bahan organik, dan pengurai, menguraikannya kepada sebatian ringkas.

Fitophagous(herbivor). Ini termasuk haiwan yang memakan tumbuhan hidup. Di antara fitofaj terdapat haiwan kecil, seperti kutu daun atau belalang, dan gergasi, seperti gajah. Hampir semua haiwan ternakan adalah fitofaj: lembu, kuda, biri-biri, arnab. Terdapat fitofaj di kalangan organisma akuatik, contohnya, ikan karp rumput, yang memakan tumbuhan yang menumbuhkan saluran pengairan. Fitophage yang penting ialah memerang. Ia memakan dahan pokok, dan dari batangnya ia membina empangan yang mengawal rejim air wilayah itu.

Zoophagi(pemangsa, karnivor). Zoophages adalah pelbagai. Ini adalah haiwan kecil yang memakan amoeba, cacing atau krustasea. Dan yang besar, seperti serigala. Pemangsa yang memakan pemangsa yang lebih kecil dipanggil pemangsa peringkat kedua. Terdapat tumbuhan pemangsa (sundew, bladderwort) yang menggunakan serangga sebagai makanan.

Symbiotrophs. Ini adalah bakteria dan kulat yang memakan rembesan akar tumbuhan. Symbiotrophs sangat penting untuk kehidupan ekosistem. Benang kulat yang menjerat akar tumbuhan membantu menyerap air dan mineral. Bakteria symbiotrophic menyerap gas nitrogen dari atmosfera dan mengikatnya menjadi sebatian yang tersedia untuk tumbuhan (ammonia, nitrat). Nitrogen ini dipanggil biologi (berbanding dengan nitrogen daripada baja mineral).

Symbiotrophs juga termasuk mikroorganisma (bakteria, haiwan bersel tunggal) yang hidup dalam saluran pencernaan haiwan fitofag dan membantu mereka mencerna makanan. Haiwan seperti lembu, tanpa bantuan simbiotrof, tidak dapat mencerna rumput yang mereka makan.

Detritivor ialah organisma yang memakan bahan organik mati. Ini adalah lipan, cacing tanah, kumbang tahi, udang karang, ketam, serigala dan banyak lagi.

Sesetengah organisma menggunakan kedua-dua tumbuhan dan haiwan dan juga detritus untuk makanan, dan dikelaskan sebagai euryphages (omnivor) - beruang, musang, babi, tikus, ayam, gagak, lipas. Manusia juga adalah euryphage.

Pengurai- organisma yang, dalam kedudukannya dalam ekosistem, dekat dengan detritivor, kerana mereka juga memakan bahan organik mati. Walau bagaimanapun, pengurai - bakteria dan kulat - memecahkan bahan organik kepada sebatian mineral, yang dikembalikan kepada larutan tanah dan digunakan semula oleh tumbuhan.

Reducer memerlukan masa untuk memproses mayat. Oleh itu, sentiasa ada detritus dalam ekosistem - bekalan bahan organik mati. Detritus adalah sampah daun di permukaan tanah hutan (diawetkan selama 2-3 tahun), batang pokok yang tumbang (diawetkan selama 5-10 tahun), humus tanah (diawetkan selama ratusan tahun), mendapan bahan organik di bahagian bawah tasik - sapropel - dan gambut di paya ( bertahan selama beribu-ribu tahun). Detritus yang paling tahan lama ialah arang batu dan minyak.

Dalam Rajah. menunjukkan struktur ekosistem, asasnya adalah tumbuhan - fotoautotrof, dan jadual menunjukkan contoh wakil kumpulan trofik yang berbeza untuk sesetengah ekosistem.

nasi. Struktur ekosistem

Bahan organik yang dicipta oleh autotrof berfungsi sebagai makanan dan sumber tenaga untuk heterotrof: pengguna fitofag memakan tumbuhan, pemangsa peringkat pertama memakan fitofaj, pemangsa peringkat kedua memakan pemangsa peringkat pertama, dsb. Urutan organisma ini dipanggil rantai makanan, pautannya terletak pada aras trofik yang berbeza (mewakili kumpulan trofik yang berbeza).

Aras trofik ialah lokasi setiap pautan dalam rantai makanan. Tahap trofik pertama ialah pengeluar, selebihnya adalah pengguna. Tahap trofik kedua ialah pengguna herbivor; yang ketiga ialah pengguna karnivor, memakan bentuk herbivor; keempat ialah pengguna yang memakan karnivor lain, dsb. oleh itu, pengguna boleh dibahagikan kepada peringkat: pengguna pertama, kedua, ketiga, dll. pesanan (Gamb.).

nasi. Hubungan makanan organisma dalam biogeocenosis

Hanya pengguna yang pakar dalam jenis makanan tertentu dibahagikan dengan jelas kepada tahap. Walau bagaimanapun, terdapat spesies yang memakan daging dan makanan tumbuhan (manusia, beruang, dll.) yang boleh dimasukkan ke dalam rantai makanan di mana-mana peringkat.

Dalam Rajah. Lima contoh rantai makanan diberikan.

nasi. Beberapa rantai makanan dalam ekosistem

Dua rantai makanan pertama mewakili ekosistem semula jadi - daratan dan akuatik. Dalam ekosistem daratan, pemangsa seperti musang, serigala dan helang yang memakan tikus atau gophers melengkapkan rantai. Dalam ekosistem akuatik, tenaga suria, diserap terutamanya oleh alga, berpindah kepada pengguna kecil - daphnia crustacea, kemudian kepada ikan kecil (roach) dan, akhirnya, kepada pemangsa besar - pike, ikan keli, pike perch. Dalam ekosistem pertanian, rantai makanan boleh lengkap apabila menternak haiwan ternakan (contoh ketiga), atau dipendekkan apabila tumbuh tumbuhan yang digunakan secara langsung oleh manusia untuk makanan (contoh keempat).

Contoh-contoh yang diberikan memudahkan gambaran sebenar, kerana tumbuhan yang sama boleh dimakan oleh herbivora yang berbeza, dan mereka, seterusnya, menjadi mangsa pemangsa yang berbeza. Daun tumbuhan boleh dimakan oleh ulat atau slug, ulat boleh menjadi mangsa kumbang atau burung insektivor, yang juga boleh mematuk kumbang itu sendiri. Seekor kumbang juga boleh menjadi mangsa labah-labah. Oleh itu, dalam sifat sebenar, bukan rantai makanan yang terbentuk, tetapi siratan makanan.

Semasa peralihan tenaga dari satu aras trofik ke aras trofik yang lain (daripada tumbuhan kepada fitofaj, daripada fitofaj kepada pemangsa peringkat pertama, daripada pemangsa peringkat pertama kepada pemangsa peringkat kedua) kira-kira 90% tenaga hilang melalui perkumuhan dan pernafasan. Di samping itu, fitofaj makan hanya kira-kira 10% daripada biojisim tumbuhan, selebihnya mengisi semula bekalan detritus dan kemudian dimusnahkan oleh pengurai. Oleh itu, produk biologi sekunder adalah 20-50 kali lebih rendah daripada produk primer.

nasi. Jenis utama ekosistem

Wujudkan surat-menyurat antara ciri dan nama fungsi bahan hidup dalam biosfera (menurut V.I. Vernadsky): untuk setiap kedudukan yang diberikan dalam lajur pertama, pilih kedudukan yang sepadan dari lajur kedua.

Tulis nombor yang dipilih dalam jadual di bawah huruf yang sepadan.

A	B	DALAM	G	D

Penjelasan.

1) redoks: B) pembentukan air dan karbon dioksida semasa respirasi aerobes;

D) pengurangan karbon dioksida semasa fotosintesis

2) gas: A) pelepasan metana ke atmosfera akibat daripada aktiviti bakteria denitrifikasi

3) kepekatan: B) pengumpulan garam silikon dalam sel ekor kuda; D) pembentukan batu kapur

Jawapan: 21313

Catatan.

Fungsi benda hidup.

Menurut Vernadsky - sembilan: gas, oksigen, pengoksidaan, kalsium, pengurangan, kepekatan, fungsi pemusnahan sebatian organik, fungsi penguraian reduktif, fungsi metabolisme dan pernafasan organisma. Pada masa ini, dengan mengambil kira penyelidikan baru, fungsi berikut dibezakan.

Biogeokimia fungsi kemanusiaan ialah penciptaan dan transformasi bahan oleh manusia.

Fungsi tenaga. Penyerapan tenaga suria semasa fotosintesis dan tenaga kimia semasa penguraian bahan tepu tenaga, pemindahan tenaga melalui rantai makanan (digunakan oleh heterotrof). Tenaga yang diserap diagihkan dalam ekosistem di kalangan organisma hidup dalam bentuk makanan. Tenaga sebahagiannya terlesap dalam bentuk haba, dan sebahagiannya terkumpul dalam bahan organik mati dan bertukar menjadi keadaan fosil. Ini adalah bagaimana deposit gambut, arang batu, minyak dan mineral mudah terbakar lain terbentuk.

Fungsi yang merosakkan. Fungsi ini terdiri daripada penguraian, mineralisasi bahan organik mati, penguraian kimia batuan, penglibatan mineral yang terhasil dalam kitaran biotik, i.e. menyebabkan perubahan jirim hidup kepada jirim lengai. Akibatnya, bahan biogenik dan bioinert biosfera juga terbentuk. Pada batu - bakteria, alga biru-hijau, kulat dan lichen - mempunyai kesan kimia yang kuat pada batu dengan penyelesaian keseluruhan kompleks asid - karbonik, nitrik, sulfurik dan pelbagai organik. Dengan mengurai mineral tertentu dengan bantuan mereka, organisma secara selektif mengekstrak dan memasukkan dalam kitaran biotik unsur pemakanan yang paling penting - kalsium, kalium, natrium, fosforus, silikon, dan unsur mikro.

Fungsi penumpuan. Ini adalah nama untuk pengumpulan terpilih semasa hayat jenis bahan tertentu untuk membina badan organisma atau yang dikeluarkan daripadanya semasa metabolisme. Hasil daripada fungsi kepekatan, organisma hidup mengekstrak dan mengumpul unsur biogenik persekitaran. Komposisi bahan hidup dikuasai oleh atom unsur cahaya: hidrogen, karbon, nitrogen, oksigen, natrium, magnesium, silikon, sulfur, klorin, kalium, kalsium, besi, aluminium. Karbon: batu kapur, kapur, arang batu, minyak, bitumen, gambut, syal minyak (sapropel + humus), sapropel (mendap bawah badan air tawar berabad-abad lamanya - kelodak). Spesies tertentu adalah penumpu khusus unsur-unsur tertentu: rumpai laut (kelp) - iodin, buttercups - litium, duckweed - radium, diatom dan bijirin - silikon, moluska dan krustasea - tembaga, vertebrata - besi, bakteria - mangan, dll.

Bersama dengan fungsi kepekatan organisma hidup, bahan dibebaskan yang bertentangan dengannya mengikut keputusan - berselerak. Ia menunjukkan dirinya melalui aktiviti trofik dan pengangkutan organisma. Contohnya, penyebaran jirim apabila organisma mengeluarkan najis, kematian organisma semasa pelbagai jenis pergerakan di angkasa, atau perubahan dalam integumen. Besi dalam hemoglobin darah tersebar, contohnya, melalui serangga penghisap darah.

Fungsi membentuk persekitaran. Transformasi parameter fizikal dan kimia persekitaran (litosfera, hidrosfera, atmosfera) sebagai hasil daripada proses penting dalam keadaan yang sesuai untuk kewujudan organisma.

Fungsi ini adalah hasil bersama daripada fungsi bahan hidup yang dibincangkan di atas: fungsi tenaga membekalkan tenaga kepada semua pautan kitaran biologi; merosakkan dan kepekatan menyumbang kepada pengekstrakan dari persekitaran semula jadi dan pengumpulan bertaburan, tetapi sangat penting untuk organisma hidup, unsur-unsur. Adalah sangat penting untuk diperhatikan bahawa sebagai hasil daripada fungsi pembentukan alam sekitar, peristiwa penting berikut berlaku dalam cangkang geografi: komposisi gas atmosfera primer telah berubah, komposisi kimia perairan lautan primer berubah, a lapisan batuan sedimen terbentuk di litosfera, dan penutup tanah yang subur muncul di permukaan tanah.

Empat fungsi bahan hidup yang dipertimbangkan adalah yang utama, fungsi penentu. Beberapa fungsi lain bahan hidup boleh dibezakan, contohnya:

Fungsi gas menentukan penghijrahan gas dan perubahannya, memastikan komposisi gas biosfera.

Jisim utama gas di Bumi adalah asal biogenik. Semasa bahan hidup berfungsi, gas utama tercipta: nitrogen, oksigen, karbon dioksida, hidrogen sulfida, metana, dll. Pelanggaran CO 2 => kesan rumah hijau.

Fungsi redoks terdiri dalam transformasi kimia terutamanya bahan-bahan yang mengandungi atom dengan keadaan pengoksidaan berubah-ubah (sebatian besi, mangan, nitrogen, dll.). Pada masa yang sama, proses biogenik pengoksidaan dan pengurangan mendominasi permukaan bumi.

Fungsi pengangkutan- pemindahan jirim melawan graviti dan dalam arah mendatar. Sejak zaman Newton, telah diketahui bahawa pergerakan jirim yang mengalir di planet kita ditentukan oleh daya graviti. Bahan bukan hidup itu sendiri bergerak sepanjang satah condong secara eksklusif dari atas ke bawah. Hanya ke arah ini sungai, glasier, runtuhan salji dan screes bergerak. Jirim hidup adalah satu-satunya faktor yang menentukan pergerakan terbalik jirim - dari bawah ke atas, dari lautan - ke benua.

Disebabkan pergerakan aktif, organisma hidup boleh menggerakkan pelbagai bahan atau atom dalam arah mendatar, contohnya, melalui pelbagai jenis migrasi. Vernadsky memanggil pergerakan, atau penghijrahan, bahan kimia oleh bahan hidup penghijrahan biogenik atom atau jirim.

Jawapan: 21313

Organisma hidup berkait rapat bukan sahaja antara satu sama lain, tetapi juga dengan alam semula jadi yang tidak bernyawa. Hubungan ini dinyatakan melalui jirim dan tenaga.

Metabolisme, seperti yang anda ketahui, adalah salah satu manifestasi utama kehidupan. Dalam istilah moden, organisma adalah sistem biologi terbuka kerana ia disambungkan kepada persekitaran mereka dengan aliran berterusan bahan dan tenaga yang melalui badan mereka. Kebergantungan material makhluk hidup terhadap alam sekitar telah diakui kembali di Yunani Purba. ahli falsafah Heraclitus secara kiasan menyatakan fenomena ini dalam kata-kata berikut: "Tubuh kita mengalir seperti aliran, dan jirim sentiasa diperbaharui di dalamnya, seperti air dalam aliran." Sambungan bahan-tenaga sesuatu organisma dengan persekitarannya boleh diukur.

Aliran makanan, air, dan oksigen ke dalam organisma hidup adalah aliran bahan dari persekitaran. Makanan mengandungi tenaga yang diperlukan untuk fungsi sel dan organ. Tumbuhan secara langsung menyerap tenaga cahaya matahari, menyimpannya dalam ikatan kimia sebatian organik, dan kemudian ia diagihkan semula melalui hubungan makanan dalam biocenoses.

Aliran bahan dan tenaga melalui organisma hidup dalam proses metabolik adalah sangat besar. Seseorang, sebagai contoh, menggunakan berpuluh-puluh tan makanan dan minuman semasa hidupnya, dan berjuta-juta liter udara melalui paru-parunya. Banyak organisma berinteraksi dengan persekitaran mereka dengan lebih sengit. Untuk mencipta setiap gram jisimnya, tumbuhan membelanjakan dari 200 hingga 800 atau lebih gram air, yang diekstrak dari tanah dan menyejat ke atmosfera. Bahan yang diperlukan untuk fotosintesis, tumbuhan diperoleh daripada tanah, air dan udara.

Dengan keamatan aliran bahan dari alam tak organik ke dalam badan hidup, rizab sebatian yang diperlukan untuk kehidupan - unsur biogenik - telah lama habis di Bumi. Walau bagaimanapun, kehidupan tidak berhenti, kerana nutrien sentiasa dikembalikan ke persekitaran organisma sekeliling. Ia berlaku dalam biocenoses di mana, hasil daripada hubungan pemakanan antara spesies, bahan organik yang disintesis oleh tumbuhan akhirnya dimusnahkan semula menjadi sebatian yang boleh digunakan semula oleh tumbuhan. Ini adalah bagaimana kitaran biologi bahan timbul.

Oleh itu, biocenosis adalah sebahagian daripada sistem yang lebih kompleks, yang, sebagai tambahan kepada organisma hidup, juga termasuk persekitaran tidak bernyawa mereka, yang mengandungi bahan dan tenaga yang diperlukan untuk kehidupan. Biocenosis tidak boleh wujud tanpa sambungan bahan dan tenaga dengan alam sekitar. Akibatnya, biocenosis mewakili perpaduan tertentu dengannya.

Sebarang koleksi organisma dan komponen tak organik di mana kitaran jirim boleh dikekalkan dipanggil sistem ekologi atau ekosistem.

Ekosistem semula jadi boleh terdiri daripada jumlah dan keluasan yang berbeza: lopak kecil dengan penduduknya, kolam, lautan, padang rumput, hutan, taiga, padang rumput - semua ini adalah contoh ekosistem dengan skala yang berbeza. Mana-mana ekosistem termasuk bahagian hidup - biocenosis dan persekitaran fizikalnya. Ekosistem yang lebih kecil adalah sebahagian daripada ekosistem yang semakin besar, sehingga ekosistem keseluruhan Bumi. Kitaran biologi umum jirim di planet kita juga terdiri daripada interaksi lebih banyak kitaran peribadi.

Ekosistem boleh memastikan peredaran jirim hanya jika ia merangkumi empat komponen yang diperlukan untuk ini: rizab nutrien, pengeluar, pengguna dan pengurai (Rajah 67).

Pengeluar - ini adalah tumbuhan hijau yang mencipta bahan organik daripada unsur biogenik, iaitu produk biologi, menggunakan aliran tenaga suria.

Pengguna - pengguna bahan organik ini, memprosesnya menjadi bentuk baharu. Haiwan biasanya bertindak sebagai pengguna. Terdapat pengguna peringkat pertama - spesies herbivor dan haiwan karnivor peringkat kedua.

Pengurai - organisma yang memusnahkan sepenuhnya sebatian organik kepada mineral. Peranan pengurai dalam biocenoses dimainkan terutamanya oleh kulat dan bakteria, serta organisma kecil lain yang memproses sisa mati tumbuhan dan haiwan (Rajah 68).

Walau bagaimanapun, kitaran biologi jirim memerlukan perbelanjaan tenaga yang berterusan.

Tidak seperti unsur kimia yang berulang kali terlibat dalam badan hidup, tenaga cahaya matahari yang disimpan oleh tumbuhan hijau tidak boleh digunakan oleh organisma selama-lamanya.

Menurut undang-undang pertama termodinamik, tenaga tidak hilang tanpa jejak; ia dipelihara di dunia di sekeliling kita, tetapi berpindah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Menurut undang-undang kedua termodinamik, sebarang transformasi tenaga disertai dengan peralihan sebahagian daripadanya kepada keadaan di mana ia tidak boleh digunakan lagi untuk kerja. Dalam sel-sel makhluk hidup, tenaga yang menyediakan tindak balas kimia sebahagiannya ditukar kepada haba semasa setiap tindak balas, dan haba itu dilesapkan oleh badan di ruang sekeliling. Oleh itu, kerja kompleks sel dan organ disertai dengan kehilangan tenaga daripada badan. Setiap kitaran peredaran bahan, bergantung kepada aktiviti ahli biocenosis, memerlukan lebih banyak bekalan tenaga baru.

Oleh itu, kehidupan di planet kita berlaku sebagai kitaran berterusan bahan, disokong oleh aliran tenaga suria. Kehidupan disusun bukan sahaja ke dalam biocenoses, tetapi juga ke dalam ekosistem, di mana terdapat hubungan rapat antara komponen alam semula jadi yang hidup dan tidak hidup.

Kepelbagaian ekosistem di Bumi dikaitkan dengan kepelbagaian organisma hidup dan dengan keadaan persekitaran fizikal dan geografi. Tundra, hutan, padang rumput, padang pasir atau komuniti tropika mempunyai ciri kitaran biologi mereka sendiri dan hubungan dengan alam sekitar. Ekosistem akuatik juga sangat pelbagai. Ekosistem berbeza dalam kelajuan kitaran biologi dan dalam jumlah bahan yang terlibat dalam kitaran ini.

Prinsip asas kemampanan ekosistem - kitaran jirim yang disokong oleh aliran tenaga - pada asasnya memastikan kewujudan hidupan yang tidak berkesudahan di Bumi.

Berdasarkan prinsip ini, ekosistem buatan lestari dan teknologi pengeluaran yang menjimatkan air atau sumber lain boleh diatur. Pelanggaran aktiviti diselaraskan organisma dalam biocenoses biasanya memerlukan perubahan serius dalam kitaran jirim dalam ekosistem. Ini adalah punca utama bencana alam sekitar seperti penurunan kesuburan tanah, penurunan hasil tumbuhan, pertumbuhan dan produktiviti haiwan, dan kemusnahan secara beransur-ansur alam sekitar.

Contoh dan maklumat tambahan

1. Di hutan, semua organisma herbivor (pengguna pesanan pertama) secara purata menggunakan kira-kira 10-12% daripada pertumbuhan tahunan tumbuhan. Selebihnya diproses oleh pengurai selepas dedaun dan kayu mati. Dalam ekosistem padang rumput, peranan pengguna sangat meningkat. Herbivor boleh memakan sehingga 70% daripada jumlah jisim tumbuhan di atas tanah tanpa menjejaskan kadar pembaharuannya dengan ketara. Sebahagian besar bahan yang dimakan kembali ke ekosistem dalam bentuk najis, yang secara aktif terurai oleh mikroorganisma dan haiwan kecil. Oleh itu, aktiviti pengguna sangat mempercepatkan peredaran bahan di padang rumput. Pengumpulan sampah tumbuhan mati dalam ekosistem adalah penunjuk kelembapan dalam kadar perolehan biologi.

2. Dalam ekosistem daratan, tanah memainkan peranan utama sebagai simpanan dan rizab sumber tersebut yang diperlukan untuk hayat biocenosis. Ekosistem yang tidak mempunyai tanah - akuatik, berbatu, di cetek dan tempat pembuangan sampah - sangat tidak stabil. Peredaran bahan di dalamnya mudah terganggu dan sukar untuk disambung semula.

Di dalam tanah, bahagian yang paling berharga ialah humus - bahan kompleks yang terbentuk daripada bahan organik mati hasil daripada aktiviti banyak organisma. Humus menyediakan pemakanan jangka panjang dan boleh dipercayai untuk tumbuhan, kerana ia terurai dengan sangat perlahan dan beransur-ansur, membebaskan nutrien. Tanah dengan bekalan humus yang banyak dicirikan oleh kesuburan yang tinggi, dan ekosistem berdaya tahan.

3. Ekosistem yang tidak stabil di mana kitaran jirim tidak seimbang boleh diperhatikan dengan mudah melalui contoh kolam atau tasik kecil yang terlalu banyak. Dalam takungan sedemikian, terutamanya jika baja dihanyutkan dari ladang sekitar, kedua-dua tumbuh-tumbuhan pantai dan pelbagai alga berkembang pesat. Tumbuhan tidak mempunyai masa untuk diproses oleh penduduk akuatik dan, mati, membentuk lapisan gambut di bahagian bawah. Tasik menjadi cetek dan beransur-ansur tidak wujud, mula-mula bertukar menjadi paya dan kemudian menjadi padang rumput yang lembap. Sekiranya takungan kecil, perubahan sedemikian boleh berlaku dengan cepat, selama beberapa tahun.

4. Lautan juga merupakan ekosistem kompleks gergasi. Walaupun kedalaman mereka yang sangat besar, mereka dihuni dengan kehidupan hingga ke dasar. Di laut terdapat peredaran berterusan jisim air, arus timbul, dan pasang surut berlaku berhampiran pantai. Cahaya matahari menembusi hanya ke dalam lapisan permukaan air; di bawah 200 m, fotosintesis alga adalah mustahil. Oleh itu, hanya organisma heterotropik yang hidup di kedalaman - haiwan dan bakteria. Oleh itu, aktiviti pengeluar dan sebahagian besar pengurai dan pengguna sangat terpisah di angkasa. Bahan organik mati akhirnya tenggelam ke bawah, tetapi unsur mineral yang dilepaskan kembali ke lapisan atas hanya di tempat yang terdapat alur naik yang kuat. Di bahagian tengah lautan, pembiakan alga sangat terhad oleh kekurangan nutrien, dan "produktiviti" lautan di kawasan ini adalah serendah di padang pasir yang paling kering.

Soalan.

1. Senaraikan selengkap mungkin komposisi pengurai dalam ekosistem hutan.
2. Bagaimanakah kitaran bahan menampakkan dirinya dalam akuarium? Sejauh mana dia tertutup? Bagaimana untuk menjadikannya lebih mampan?
3. Di rizab padang rumput, di kawasan yang dipagar sepenuhnya dari mamalia herbivor, hasil rumput adalah 5.2 c/ha, dan di kawasan ragut - 5.9. Mengapa penghapusan pengguna lebih rendah?
adakah produk tumbuhan?
4. Mengapakah kesuburan tanah Bumi semakin berkurangan jika bahan yang dikeluarkan oleh manusia dalam bentuk tanaman dari ladang masih lambat laun kembali ke alam sekitar dalam bentuk yang diproses?

Senaman.

Bandingkan peningkatan tahunan dalam jisim hijau dan stok sisa tumbuhan mati (sampah di hutan, kain di padang rumput) dalam ekosistem yang berbeza. Tentukan dalam ekosistem mana kitaran bahan lebih sengit.

Topik untuk perbincangan.

1. Di sekitar perusahaan industri berasap, sampah mula terkumpul di dalam hutan. Mengapa ini berlaku dan apakah ramalan yang boleh dibuat tentang masa depan hutan ini?

2. Adakah mungkin ekosistem wujud di mana bahagian hidup hanya diwakili oleh dua kumpulan - pengeluar dan pengurai?

3. Pada era lalu, rizab arang batu yang besar timbul di beberapa kawasan di Bumi. Apakah yang boleh dikatakan tentang ciri-ciri utama ekosistem di mana ini berlaku?

4. Dalam ekosistem hutan hujan tropika yang kompleks, tanah sangat miskin dengan nutrien. Bagaimana untuk menjelaskan perkara ini? Mengapa hutan tropika tidak kembali kepada bentuk asalnya jika ia dibersihkan?

5. Seperti apa ekosistem kapal angkasa untuk misi jangka panjang?

Chernova N. M., Asas Ekologi: Buku Teks. hari 10 (11) darjah. pendidikan umum buku teks institusi/ N. M. Chernova, V. M. Galushin, V. M. Konstantinov; Ed. N. M. Chernova. - ed. ke-6, stereotaip. - M.: Bustard, 2002. - 304 p.

Isi pelajaran nota pelajaran menyokong kaedah pecutan pembentangan pelajaran bingkai teknologi interaktif berlatih tugasan dan latihan bengkel ujian kendiri, latihan, kes, pencarian soalan perbincangan kerja rumah soalan retorik daripada pelajar Ilustrasi audio, klip video dan multimedia gambar, gambar, grafik, jadual, rajah, jenaka, anekdot, jenaka, komik, perumpamaan, pepatah, silang kata, petikan Alat tambah abstrak artikel helah untuk buaian ingin tahu buku teks asas dan kamus tambahan istilah lain Menambah baik buku teks dan pelajaranmembetulkan kesilapan dalam buku teks mengemas kini serpihan dalam buku teks, elemen inovasi dalam pelajaran, menggantikan pengetahuan lapuk dengan yang baharu Hanya untuk guru pelajaran yang sempurna rancangan kalendar untuk tahun ini; cadangan metodologi; program perbincangan Pelajaran Bersepadu

Undang-undang organisasi ekosistem

Dalam biocenoses, organisma hidup berkait rapat bukan sahaja antara satu sama lain, tetapi juga dengan alam semula jadi yang tidak bernyawa. Hubungan ini dinyatakan melalui jirim dan tenaga.

Metabolisme, seperti yang anda ketahui, adalah salah satu manifestasi utama kehidupan. Dalam istilah moden, organisma adalah sistem biologi terbuka kerana ia disambungkan kepada persekitaran mereka dengan aliran berterusan bahan dan tenaga yang melalui badan mereka. Kebergantungan material makhluk hidup terhadap alam sekitar telah diakui kembali di Yunani Purba. Ahli falsafah secara kiasan menyatakan fenomena ini dalam kata-kata berikut: "Tubuh kita mengalir seperti aliran, dan jirim sentiasa diperbaharui di dalamnya, seperti air dalam aliran." Sambungan bahan-tenaga sesuatu organisma dengan persekitarannya boleh diukur.

Aliran bahan dan tenaga melalui organisma hidup dalam proses metabolik adalah sangat besar. Seseorang, sebagai contoh, menggunakan berpuluh-puluh tan makanan dan minuman semasa hidupnya, dan berjuta-juta liter udara melalui paru-parunya. Banyak organisma berinteraksi dengan persekitaran mereka dengan lebih sengit. Untuk mencipta setiap gram jisimnya, tumbuhan membelanjakan dari 200 hingga 800 atau lebih gram air, yang diekstrak dari tanah dan menyejat ke atmosfera. Tumbuhan memperoleh bahan yang diperlukan untuk fotosintesis daripada tanah, air dan udara.

Dengan keamatan aliran bahan dari alam tak organik ke dalam badan hidup, rizab sebatian yang diperlukan untuk kehidupan - unsur biogenik - telah lama habis di Bumi. Walau bagaimanapun, kehidupan tidak berhenti, kerana nutrien sentiasa dikembalikan ke persekitaran organisma sekeliling. Ini berlaku dalam biocenoses, di mana, hasil daripada hubungan pemakanan antara spesies, bahan organik yang disintesis oleh tumbuhan akhirnya dimusnahkan semula menjadi sebatian yang boleh digunakan semula oleh tumbuhan. Ini adalah bagaimana kitaran biologi bahan timbul.

Sebarang koleksi organisma dan komponen tak organik di mana kitaran jirim boleh dikekalkan dipanggilsistem ekologi , atau ekosistem .

Pengeluar- ini adalah tumbuhan hijau yang mencipta bahan organik daripada unsur biogenik, iaitu produk biologi, menggunakan aliran tenaga suria.

Pengguna- pengguna bahan organik ini, memprosesnya menjadi bentuk baharu. Haiwan biasanya bertindak sebagai pengguna. Terdapat pengguna peringkat pertama - spesies herbivor (phytophages) dan peringkat kedua - haiwan karnivor (zoophages).

Pengurai- organisma yang memusnahkan sepenuhnya sebatian organik kepada mineral. Peranan pengurai dalam biocenoses dilakukan terutamanya oleh kulat dan bakteria, serta organisma kecil lain yang memproses sisa mati tumbuhan dan haiwan.

Pemusnah kayu mati(kumbang gangsa dan larvanya; kumbang rusa jantan dan larvanya; kumbang tanduk panjang oak besar dan larvanya; rama-rama ulat kayu berbau busuk dan ulatnya; kumbang pipih merah; lipan nodul; semut hitam; kutu kayu; cacing tanah)

Kehidupan di Bumi telah berlangsung selama kira-kira 4 bilion tahun, tanpa gangguan dengan tepat kerana ia berlaku dalam sistem kitaran biologi jirim. Asas untuk ini adalah fotosintesis tumbuhan dan hubungan makanan antara organisma dalam biocenosis. Walau bagaimanapun, kitaran biologi jirim memerlukan perbelanjaan tenaga yang berterusan. Tidak seperti unsur kimia yang berulang kali terlibat dalam badan hidup, tenaga cahaya matahari yang disimpan oleh tumbuhan hijau tidak boleh digunakan oleh organisma selama-lamanya.

Di hutan, semua organisma herbivor (pengguna pesanan pertama) secara purata menggunakan kira-kira 10-12% daripada pertumbuhan tahunan tumbuhan. Selebihnya diproses oleh pengurai selepas dedaun dan kayu mati. Dalam ekosistem padang rumput, peranan pengguna sangat meningkat. Herbivor boleh memakan sehingga 70% daripada jumlah jisim tumbuhan di atas tanah tanpa menjejaskan kadar pembaharuannya dengan ketara. Sebahagian besar bahan yang dimakan kembali ke ekosistem dalam bentuk najis, yang secara aktif terurai oleh mikroorganisma dan haiwan kecil. Oleh itu, aktiviti pengguna sangat mempercepatkan peredaran bahan di padang rumput. Pengumpulan sampah tumbuhan mati dalam ekosistem adalah penunjuk kelembapan dalam kadar perolehan biologi.

Laut juga merupakan ekosistem yang besar dan kompleks. Walaupun kedalaman mereka yang sangat besar, mereka dihuni dengan kehidupan hingga ke dasar. Di laut terdapat peredaran berterusan jisim air, arus timbul, dan pasang surut berlaku berhampiran pantai.

Cahaya matahari menembusi hanya ke dalam lapisan permukaan air; di bawah 200 m, fotosintesis alga adalah mustahil. Oleh itu, hanya heterotrof yang hidup di kedalaman - haiwan dan bakteria. Oleh itu, aktiviti pengeluar dan sebahagian besar pengurai dan pengguna sangat terpisah di angkasa. Bahan organik mati akhirnya tenggelam ke bawah, tetapi unsur mineral yang dilepaskan kembali ke lapisan atas hanya di tempat yang terdapat alur naik yang kuat. Di bahagian tengah lautan, pembiakan alga sangat terhad oleh kekurangan nutrien, dan "produktiviti" lautan di kawasan ini adalah serendah di padang pasir yang paling kering.

Prinsip asas kemampanan ekosistem - kitaran jirim yang disokong oleh aliran tenaga - pada asasnya memastikan kewujudan hidupan yang tidak berkesudahan di Bumi.

Dalam ekosistem daratan, tanah memainkan peranan utama sebagai simpanan dan rizab sumber tersebut yang diperlukan untuk hayat biocenosis. Ekosistem yang tidak mempunyai tanah - akuatik, berbatu, di cetek dan tempat pembuangan sampah - sangat tidak stabil. Peredaran bahan di dalamnya mudah terganggu dan sukar untuk disambung semula.

Ekosistem yang tidak stabil di mana kitaran jirim tidak seimbang boleh diperhatikan dengan mudah dalam contoh kolam yang terlalu besar atau tasik kecil. Dalam takungan sedemikian, terutamanya jika baja dihanyutkan dari ladang sekitar, kedua-dua tumbuh-tumbuhan pantai dan pelbagai alga berkembang pesat. Tumbuhan tidak mempunyai masa untuk diproses oleh penduduk akuatik dan, mati, membentuk lapisan gambut di bahagian bawah. Tasik menjadi cetek dan beransur-ansur tidak wujud, mula-mula bertukar menjadi paya dan kemudian menjadi padang rumput yang lembap. Sekiranya takungan kecil, perubahan sedemikian boleh berlaku dengan cepat, selama beberapa tahun.