Экосистема леса – хаpaктеристика, структура и типы
Содержание
- Структурные особенности лесной экосистемы
- Продуценты (производители)
- Консументы (потребители)
- Редуценты (деструкторы)
- Поток энергии и круговорот питательных веществ
- Люди являются частью лесной экосистемы?
- Виды лесных экосистем
- Экосистема хвойного леса
- Экосистема широколиственного леса
- Экосистема смешанного леса
- Экосистема тропического леса
Лесная экосистема – это функциональная единица или система, состоящая из почвы, деревьев, кустарников, трав, грибов, микроорганизмов, насекомых, животных, птиц и человека в качестве взаимодействующих единиц. Лес является крупной и сложной экосистемой, которая поддерживает большое видовое разнообразие.
Кроме того, лес намного более стабилен и устойчив к негативным изменениям по сравнению с небольшими экосистемами, такими как водно-болотные угодья и луга.
Экосистема леса, как и любая другая экосистема, также состоит из абиотических и биотических компонентов. Абиотические факторы включают элементы неживой природы, такие как воздух, вода, солнечный свет, почва и т.п. Биотические факторы включают живые организмы, которые принято разделять на три основные группы: продуценты, консументов и редуценты.
Эти компоненты взаимодействуют друг с другом и взаимосвязь между ними делает природную экосистему самодостаточной.
Структурные особенности лесной экосистемы
Двумя основными структурными особенностями экосистемы леса являются:
- Видовой состав – это определение и подсчет видов растений и животных в лесной экосистемы.
- Ярусность – это вертикальное распределение различных видов, занимающих разные уровни в экосистеме леса. Каждый организм занимает место в экосистеме в зависимости от источника питания. Например, в лесной экосистеме деревья занимают первый ярус, кусты – второй, а травянистые растения – третий.
В ярусах леса обитают разные организмы. Они взаимодействуют друг с другом и своим окружением. У каждого есть своя роль или ниша в поддержании экосистемы.
Одни организмы обеспечивают пищу для других организмов, другие предоставляют убежище или контролируют популяции посредством хищничества.
Продуценты (производители)
Все живые организмы потрeбляют энергию, чтобы выжить. В лесной экосистеме деревья и другие растения получают энергию от солнечного света. Растения сами производят пищу в виде углеводов с помощью фотосинтеза. Поэтому они называются продуцентами, поскольку они производят основные продукты питания для других организмов в пищевых цепях и пищевых сетях. Фотосинтез – это химическая реакция, которая позволяет растениям производить себе пищу.
Консументы (потребители)
Животные не могут производить себе еду. Они должны питаться другими организмами для получения энергии, необходимой им для выживания. Все животные, включая млекопитающих, рыб, земноводных, рептилий, насекомых и птиц, называются консументами. Они полагаются на растения и других животных как на источник пищи.
Консументы 1 (первого) порядка включают травоядных животных, которые питаются только растениями. К консументам 2 (второго) порядка принадлежат хищники, питающиеся травоядными животными. Консументы 3 (третьего) порядка – это хищники, которые едят других плотоядных животными. Всеядные животные питаются как растениями, так и животными.
Редуценты (деструкторы)
Листья, иголки и старые ветки падают на лесную подстилку вместе с отмершими деревьями. В конце концов все растения и животные умирают. Так что же происходит со всем этим растительным и животным материалом? Он вечно лежит на лесной подстилке? К счастью, нет. Вся отмершая органика разлагается червями, микроорганизмами, грибами, муравьями и другими насекомыми.
Редуценты переpaбатывают органический материал на самые маленькие первичные элементы, чтобы растения могли использовать их снова. Деструкторы важны тем, что они поддерживают круговорот питательных веществ в экосистемах.
Поток энергии и круговорот питательных веществ
Энергия течет в одном направлении. Сначала растения улавливают солнечную энергию, а затем передают ее консументам и редуцентам. Организмы разных трофических уровней связаны друг с другом пищевыми или энергетическими отношениями и, таким образом, образуют пищевую цепочку.
Энергетическая пирамида всегда находится в вертикальном положении, потому что энергия перетекает с одного трофического уровня на следующий трофический уровень, при этом процессе часть энергии всегда теряется в виде тепла на каждом этапе.
Круговорот питательных веществ относится к хранению и перемещению питательных элементов через различные компоненты экосистемы. Существует два типа круговорота питательных веществ: газообразный и осадочный.
Для газообразного цикла (т. е. азота, углерода) резервуаром является атмосфера или гидросфера, тогда как для осадочного цикла (т. е. фосфора) резервуаром является литосфера.
Люди являются частью лесной экосистемы?
Люди – потребители. Мы берем продукты питания и материалы из лесов. Поэтому мы являемся частью лесной экосистемы. Человеческое потрeбление изменяет лесные экосистемы. Наше вмешательство может быть необходимо для поддержания лесных экосистем в условиях возрастающего давления со стороны человека.
Виды лесных экосистем
Выделяют четыре основных вида лесов – хвойные, широколиственные, смешанные и тропические. Они классифицируются в зависимости от доминирующего видового состава растительности, а также географического положения.
Давайте рассмотрим каждый вид экосистем леса подробней:
Экосистема хвойного леса
Хвойный лес – это лесная экосистема, расположенная в регионах с умеренным климатом, с теплым летом и прохладной зимой, а также с достаточным количеством осадков для поддержания деревьев. Хвойные леса в основном состоят хвойных деревьев, например, сосен, пихт, елей, кедров, кипарисов, секвой, тисов, лиственниц, каури и др. Для хвойных деревьев хаpaктерны мелкие игольчатые или чешуйчатые листья, и большинство из них остаются зелеными в течение всего года. Они также способны выдерживать низкие температуры и кислые почвы.
Хвойные леса расположены в северном полушарии и покрывают большие просторы Северной Америки от Тихого до Атлантического океана, всей Европы, России, Азии, Монголии, Китая и Японии. Хвойные деревья хорошо себя чувствуют в климате с продолжительной холодной зимой, сильными снегопадами и коротким летом.
Доминирующей растительностью в этой экосистеме являются вечнозеленые хвойные деревья. Они растут близко друг к другу, образуя навес над землей, который пропускает лишь небольшое количество солнечного света на землю. Игольчатые листья хорошо выдерживают влагу и суровые холодные ветры каждую зиму. Хвойные деревья также имеют форму конуса, что помогает снегу соскальзывать с их веток. Под пологом деревьев растет очень мало других растений. На некоторых влажных участках встречаются папоротники, осока, мох и ягоды.
Животные хвойных лесов хорошо адаптированы к холодным зимам. Некоторые представитель фауны, например птицы, в холодное время года мигрируют на юг. Насекомые откладывают яйца, которые могут пережить зиму. Одни животные, такие как белки, запасаются едой на зиму, в то время как другие впадают в спячку, погружаясь в долгий глубокий сон.
Хищниками экосистемы хвойного леса являются рыси, росомахи, ястреб Купера и волки. Другие животные включают – лосей, зайцев, оленей, медведей, бурундуков, летучих мышей и дятлов. У обитающих здесь животных есть определенные хаpaктеристики, которые помогают им выжить, такие как густой мех или перья. Многие животные хвойного леса имеют острые когти и умеют лазить по деревьям. У них большие ступни, что позволяет ходить по снегу, не утопая. Некоторые виды меняют цвет меха на белый зимой и коричневый – летом, чтобы слиться с окружающей средой.
Пищевые цепи в хвойных лесах относительно короткие, к примеру, растение (ягоды) — травоядное животное (лось) — плотоядное животное (волк).
Если вмешательство людей в экосистему хвойного леса минимально, то в ней осуществляется саморегуляция: животные одного вида не смогут полностью истребить популяцию другого вида. Поэтому этот вид лесной экосистемы весьма устойчив.
Экосистема широколиственного леса
Широколиственные леса – это лесная экосистема, которая переживает четыре сезона, а деревья теряют свою листву каждую осень и зиму. Поскольку деревья в лиственных лесах ежегодно теряют листья, животные и другие растения в этих регионах выработали особые способы борьбы с отсутствием или наличием листьев над ними. Из-за разного количества солнца и тени в течение года вся экосистема разработала множество адаптаций – от зимней спячки до сезонного цветения.
Широколиственные леса встречаются по всему миру, в том числе в Северном и Южном полушариях. Однако самые большие площади леса сосредоточены в Северной Америке, Европе и некоторых частях России, Китая и Японии. В некоторых частях Австралии, Южной Азии и Южной Америки также есть широколиственные леса, хотя животный мир в этих регионах обычно отличается от обитателей северных регионов.
Изменение цвета листьев деревьев – одна из самых заметных особенностей широколиственных лесов, так как, когда осенью начинает холодать, деревья высасывают хлорофилл из своих листьев, чтобы хранить его для использования в холодные и темные зимние месяцы.
Широколиственные леса делятся на разные ярусы в зависимости от высоты растений. Очевидно, что высокие деревья будут иметь больший круглогодичный доступ к солнцу, чем кустарники и травы.
Высокие деревья формируют полог – самый высокий ярус. Они тянутся к солнцу и конкурируют друг с другом, чтобы получить как можно больше солнечного света для жизни и роста. Основу этого яруса составляют такие породы деревьев, как дуб, клен, бук, береза, вяз, гикори, грецкий орех, ясень, липа, сикамор, тополь и др.
Второй ярус (подлесок) немного ниже полога – его формируют небольшие молодые деревьев, которые меньше деревьев полога, но выше кустарников.
Третий ярус ближе к земле и состоит из кустарников. Они ниже, чем самые маленькие деревья, поэтому в течение года им необходимо адаптироваться к разному количеству света. Этот ярус составляют такие растения, как азалии, рододендроны, первоцвет, азиатский женьшень, даурская роза, ежевика, ядовитый дуб и др.
Четвертый ярус состоит из многолетних травяных растений и папоротников. Здесь растут следующие растения: женский папоротник, полевые цветы, ягоды, смилакс, фиалки, орхидеи, триллиум и др.
Лесная подстилка – последний нижний ярус, который включает все что находиться на уровне земли широколиственного леса. Этот ярус также состоит из грибов, лишайников, плаунов, мхов, опавших листьев, веток и разлагающегося органического вещества.
Основными консументами в экосистеме широколиственного леса являются млекопитающие (лисы, волки, тигры, медведи, ежи, еноты, кабаны, зайцы, белки), птицы (соловьи, снегири, чижи, глухари, кукушки, аисты), рептилии, амфибии и рыбы.
К редуцентам относятся грибы, жуки-могильщики, черви и микроорганизмы.
Широколиственные леса являются довольно устойчивой экосистемой. Наиболее уязвимой она становиться с наступлением холодов, когда с деревьев опадает листва и останавливается фотосинтез. В это время основную роль выполняют редуценты, которые переpaбатывает отмерший органический материал в неорганические соединения.
Экосистема смешанного леса
Смешанные леса – лесная экосистема, хаpaктеризующаяся смешиванием лиственных и хвойных пород деревьев. Эти леса также имеют выраженную вертикальную структуру. К солнцу тянутся тополя, сосны и ели. Под ними располагаются клены, вязы, липы и дубы. Ярус кустарников составляют боярышни, шиповник, малина, ежевика и др. Подстилка состоит из низких трав, лишайников, мхов и различного органического материала. Деревья в смешанных лесах лучше переносят холодный климат, чем в более южных широколиственных.
В Евразии смешанные леса встречаются на юге Скандинавии, на территории Русской и Западно-Сибирской равнин, на Дальнем Востоке, в Карпатах, на Кавказе, в умеренном климате гор Юго-Восточной Азии. В Северной Америке произрастают в Аппалачах, Калифорнии, возле Великих озёр. В Южной Америке и в Новой Зеландии область смешанных лесов распространена среди лесных массивов умеренного пояса.
Обитатели смешанных лесов пользуются ресурсами всех ярусов как для пропитания, так и в качестве убежища. Семена хвойных привлекают птиц, грызуны питаются орехами, личинки жуков в коре деревьев служат пищей для некоторых птиц. Здесь можно повстречать косуль и диких кабанов. Зубры и благородные олени встречаются в основном в заповедной зоне. Распространенным хищником экосистемы смешанных лесов является лиса. Белки, барсуки, норки, сони, кyницы, лесные кошки, бурые медведи представляют основу животного мира смешанных лесов. Среди птиц распространены дятлы, глухари, дикие гoлyби, зяблики и зарянки.
Консументами экосистемы смешанных лесов выступают различные животные: млекопитающие, птицы, рыбы, амфибии и насекомые. Замыкают пищевую цепь редуценты: черви, личинки, грибы, микроорганизмы.
Основой устойчивости экосистемы смешанного леса является способность полного замещения одного вида деревьев другим. В случае исчезновения популяции какого-либо вида, ее место будет занято другими возросшими породами деревьев.
Экосистема тропического леса
Тропический лес является одной из самых интересных экосистем на планете Земля. Он наполнен высокими деревьями, уникальными растениями, гигантскими насекомыми и всевозможными животными. Тропические леса расположены в тропиках, недалеко от экватора (между 10° с. ш. и 10° ю. ш.). В большинстве тропических лесов выпадает не менее 2000 мм, а во многих районах – более 2500 мм. Поскольку они расположены близко к экватору, большую часть года температура держится от 24 до 28° С.
В мире есть три основных области тропических лесов:
- Африка – в центральной части континента, где протекает река Конго. Также тропические леса произрастают в Западной Африке и на Мадагаскаре.
- Азия – большая часть Юго-Восточной Азии считается частью экосистемы тропического леса, простирающийся от Мьянмы до Новой Гвинеи.
- Южная Америка – здесь расположен самый большой тропический лес в мире, охватывающий северную часть Южной Америки, а также южную часть Центральной Америки. Этот район часто называют бассейном Амaзoнки, и через него протекают реки Амaзoнка и Ориноко.
Тропический лес обладает наибольшим биоразнообразием из всех наземных экосистем. Несмотря на то, что экосистема покрывает лишь около 6% поверхности Земли, по оценкам ученых, около половины видов животных и растений на планете обитают в тропических лесах.
Тропические леса можно разделить на три основных яруса: полог, подлесок и лесная подстилка. В каждом ярусе живут разные животные и растения. Полог – это верхний ярус деревьев высотой не менее 30 метров. Их ветви и листья образуют зонтик над остальными ярусами. Здесь обитают обезьяны, птицы, насекомые и рептилии различных видов. Некоторые животные могут прожить всю свою жизнь, не покидая полога и не касаясь земли.
Подлесок состоит из более низких деревьев и кустарников, но в основном это стволы и ветви деревьев полога. Этот ярус является домом для некоторых крупных хищников, таких как змеи и леопарды. Здесь также обитают совы, летучие мыши, насекомые, лягушки, игуаны и другие животные.
Из-за плотности полога очень мало солнечного света попадает на лесную подстилку. Этот ярус служит домом для множества насекомых и пауков, а также некоторых крупных животные.
Невероятное биоразнообразие экосистемы тропических лесов обеспечивать их большую устойчивость, так как всегда найдутся популяции, которые смогут приспособится к изменениям среды обитания и выжить.
Крайние географические точки континента известны своей красотой, и некоторые из них постоянно привлекают туристов....
25 04 2024 8:55:13
Каждая климатическая зона или природная зона России хаpaктеризуется особым составом почв. На него влияет климат, рельеф, флора и фауна. Плодородие почвы варьируется в зависимости от региона, а также количества питательных элементов....
24 04 2024 12:57:49
Экологическая ниша - термин, который используется в биологии для определения места и роли вида в экосистеме....
23 04 2024 10:19:19
Вирусы попадают под определение жизни: они находятся где-то посредине между сверхмолекулярными комплексами и очень простыми биологическими организмами....
22 04 2024 6:16:24
Европа - вторая наименьшая часть света (после Австралии), образующая вместе с Азией континент Евразию, который является самым большим как по площади, так и по численности населения....
21 04 2024 10:20:54
В этой статье вы откроете для себя список и хаpaктеристику отрядов млекопитающих, с которым согласно большинство ученых....
20 04 2024 10:41:31
При генетическом разнообразии гены живых организмов внутри популяции изменяются. Аллели определяют различные черты, которые могут передаваться от родителей к потомству....
19 04 2024 21:37:20
Русский художник Василий Николаевич Бакшеев считается талантливым мастером пейзажной живописи. Он умело мог замечать и передавать красоту окружающего мира....
18 04 2024 6:53:36
Фагоцитоз - это процесс, при котором клетка связывается с необходимой частицей на поверхности, а затем обволакивает и погружает ее в внутрь....
17 04 2024 0:19:36
В данной статье мы расскажем о видах антропогенных экосистем и о том, какие функции они выполняют....
16 04 2024 20:53:10
Долгое время звание самого маленького паука на планете носил Patu marplesi, обнаруженный в середине 20 века. Учёные установили, что размер самца этого вида составляет всего......
15 04 2024 6:41:15
Мыши обычно любят есть продукты с высоким содержанием углеводов, такие как зерна, фрукты и семена....
14 04 2024 5:28:56
Коала (Phascolarctos cinereus) – небольшое млекопитающее, которое населяет эвкалиптовые леса юго-восточной Австралии....
13 04 2024 6:21:41
Паразитизм у грибов – это форма взаимоотношений между организмом-хозяином и грибом. При этом гриб угнетает своего хозяина и, как правило, доводит до гибели....
12 04 2024 20:10:33
Хотя эти животные маленькие по своему размеру, они играют важную роль в природе лесных экосистемах....
11 04 2024 4:53:24
ОТВЕТ: Египет довольно богатая природными ресурсами страна. На процветание государства во многом повлияло уникальное расположение на......
10 04 2024 2:13:25
Ошибочным мнением является, что самое длинное животное в мире - это медуза цианея, либо гoлyбой кит. В реальности самым длинным представителем фауны считается......
09 04 2024 3:46:51
Морские экосистемы встречаются в соленой воде или в непосредственной близости от нее, а это значит, что их можно обнаружить от песчаного пляжа до......
08 04 2024 11:13:55
Всего на материке выделяется 4 основные природные зоны, каждая из которых отличается географическим положением, климатом, почвами, а также животным и растительным миром....
07 04 2024 3:43:34
Гаванью – это прибрежная часть водоема, которая специально предназначена для стоянки судов. Это значит, что гавань отгорожена от основного прострaнcтва водоема, что позволяет защитить корабли от сильных волн и морского ветра....
06 04 2024 3:49:24
Есть на Земле континент, который омывают воды всех четырех океанов планеты. Что же это за материк?...
05 04 2024 14:32:22
В России функционирует 112 заповедников, из которых большинство сосредоточены в Европейской части страны. В этой статье приведен рейтинг 10 самых популярных заповедных и природоохранных мест России....
04 04 2024 11:46:28
Антилопа мендес, она же аддакс (addax nasomaculatus) - крупное млекопитающее из подсемейства лошадиные антилопы (Hippotraginae), обитающее в пустыне и полупустыне северной части Африканского континента....
03 04 2024 23:58:57
Жирафы являются одним из самых удивительных животных Африки. Язык жирафа - это та часть тела, о которой вам известно меньше всего. Как и шея, язык жирафов достаточно длинный - от 45 до 50 см в длину....
02 04 2024 21:58:39
Верблюды являются необычным видом животных. Они удивительно странные, но благодаря своим особенностям, верблюды идеально приспособлены к жизнедеятельности в суровых условиях пустыни....
01 04 2024 18:52:44
География - система научных знаний, изучающая физические особенности Земли и окружающей среды, включая влияние деятельности человека на эти факторы, и наоборот....
31 03 2024 9:12:12
Хаpaктеристика водных, лесных, земельных, минеральных, а также биологических ресурсов регионов и стран Азии....
30 03 2024 23:47:34
Круговорот углерода в природе - это процесс, посредством которого углерод циркулирует между атмосферой, гидросферой, литосферой и живыми организмами (биосферой)....
29 03 2024 9:43:51
Аменсализм - это отношения между организмами разных видов, в которых один организм ингибируется или разрушается, в то время как другой организм остается незатронутым....
28 03 2024 13:24:47
Обыкновенный, или евразийский, или речной бобр (Castor fiber) - вид полуводного млекопитающего из семейства бобровые (Castor)....
27 03 2024 11:10:11
Живые организмы не могут существовать разобщенно, они всегда находятся во взаимодействии. Такое сосуществование порождает целые сообщества....
26 03 2024 10:25:17
Защитники природы и экологи часто упоминают Красную книгу. Что это за книга и почему ее называют именно красной?...
25 03 2024 7:19:18
Конечно же всегда хочется улыбнуться, если светит яркое солнце, щебечут птицы, небо без облаков. Но, если пасмурно, дует ветер, идет дождь, то сразу же портится все настроение....
24 03 2024 1:27:28
В этой статье представлен список и краткое описание самых маленьких по территории государств мира в порядке убывания их площади....
23 03 2024 7:51:22
Кошки с укороченными лапками ‒ редкие гостьи кошачьих выставок, особенно в провинциальных городах. Да и отношение к ним неоднозначное ‒ кто-то с умилением и восторгом наблюдает за необычными кошками, прыгучести которых может позавидовать кенгуру, кто-то видит в них ошибку природы и заложников прихотей селекционеров....
22 03 2024 9:21:25
Девятипоясной броненосец (Dasypus novemcinctus) — некрупное млекопитающее, члeн семейства Броненосцевые (Dasypodidae), родом из Северной, Центральной и Южной Америки....
21 03 2024 17:49:54
В XV веке европейцы стали активно исследовать планету, и в результате им удалось убрать с карты мира почти все «белые пятна». Этот период известен в истории как эпоха Великих географических открытий....
20 03 2024 5:10:15
В этой статье, вы узнаете об 11 основных жертвах глобального потепления среди животного мира, начиная от императорского пингвина до белого медведя....
19 03 2024 4:45:49
Световое загрязнение, также называемое засветкой - это воздействие антропогенного (искусственного) света на ночное небо....
18 03 2024 17:35:35
В этой статье приведены список, краткая хаpaктеристика и карта основных проливов и заливов, омывающих РФ....
17 03 2024 23:44:27
При упоминании средиземноморского климата первым в памяти всплывают страны, расположенные вдоль Средиземного моря, такие как Италия, Испания, Хорватия и Греция....
16 03 2024 11:58:49
Газовая оболочка, окружающая нашу планету Земля, известная как атмосфера, состоит из пяти основных слоев....
15 03 2024 1:15:35
Водохранилище – это искусственный водоем, созданный человеком в хозяйственных целях. Озера же имеют естественное происхождение. Именно рукотворность водохранилищ является главным признаком, отличающих их от других водоемов....
14 03 2024 16:28:44
Каждый из видов птиц имеет собственные предпочтения в питании. Они зависят от среды обитания, размера птицы, ее сил и способностей, а также обилия пищи, потребностей и конкурентов....
13 03 2024 5:28:27
В этой статье представлен список десяти крупнейших островов Африки с названиями, кратким описанием, фото и расположением на карте....
12 03 2024 8:58:49
Стихотворение «Зимнее утро» – самые яркие, выразительные пушкинские строки о зиме. Праздничная атмосфера, волшебство снежного времени года, человеческая радость от восхода солнца слиты воедино....
11 03 2024 8:14:47
Официальная классификация, используемая ООН, делит Европу на 4 макрорегиона: Западная Европа; Восточная Европа; Северная Европа; Южная Европа....
10 03 2024 6:15:21
Что бы вы подумали, если бы услышали, что в город прибыли Опал, Эндрю, Катрина, Хьюго, Камилла и Айрин? Кто они? Потерянные родственники прибывшие для...
09 03 2024 21:54:39
Ночью, в чаще деревьев, можно услышать крики пролетающей совы, преследовавшей какого-то грызуна. А так же, если повезет, то можно увидеть летучую мышь, на тропинках столкнуться с бегущим ежом....
08 03 2024 23:52:33
ОТВЕТ: Кенгуру являются уроженцами Австралии и обитают в лесистых местностях, пастбищах и лугах от побережья Индийского океана до......
07 03 2024 0:40:54
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::