Це вступ до екології, він доступний у форматі PDF, а також у письмовому вигляді.

Слово екологія походить від грецького слова «oikes», що означає місце проживання або дім, тому екологія - це вивчення організмів у домі, екологи визначають екологію як вивчення живих організмів у зв'язку з їх середовищем. Вона також відома як екологічна біологія.

Сародіні Т. Рамалінгам, бакалавр (з відзнакою), к.т.н. (1990) – Екологія – наука практична, він включає вимірювання факторів, що впливають на навколишнє середовище, вивчення живих організмів і з’ясування того, як живі організми залежать один від одного та свого неживого середовища для свого виживання.

Як живі організми, ми також є частиною навколишнього середовища, взаємодіючи з іншими живими і неживими організмами. Як організми, які роблять найбільший вплив на навколишнє середовище, ми повинні вивчати організми. Це допоможе нам зрозуміти, як ми впливаємо на навколишнє середовище, і таким чином дозволить нам розумно використовувати його ресурси.

Просто прокрутіть вниз до кінця, щоб завантажити PDF про вступ до екології, це абсолютно безкоштовно.

Зміст

Вступ до екології | +PDF

Нижче наведено зміст у введення до екології:

Взаємозв'язок рослин і тварин у біоекологічному співтоваристві
Кліматичні зміни та їх вплив на біорізноманіття
Стратифікація та екологічна ніша в біотичному співтоваристві
Трофічний рівень живлення в екології
Стихійні лиха, їх причини та наслідки
Едафічні фактори, його біомаса, багатство та поширення організмів.

Взаємовідносини між рослинами і тваринами про біотичну екологію

Біотична спільнота — це природна група рослин і тварин, що живуть в одному середовищі, основи біотичної спільноти є основною частиною вступу до екології.

Як певні тварини і рослини еволюціонували в деяких випадках, щоб зробити їх взаємозалежними для харчування, дихання, розмноження або інших аспектів виживання, все більше сфера екології включає систематичний аналіз взаємодій між рослинами і тваринами через міркування потоку поживних речовин у харчових ланцюгах і харчові мережі, обмін такими важливими газами, як кисень і вуглекислий газ між рослинами і тваринами, а також стратегії взаємного виживання видів рослин і тварин через процеси запилення та розповсюдження їжі.

Основним прикладом взаємодії тварин і рослин є безперервний процес фотосинтезу та клітинного дихання. Зелені рослини класифікуються як екологічні виробники, що володіє унікальною здатністю шляхом фотосинтезу приймати вуглекислий газ і включати його в органічні молекули. Тварини класифікуються і споживачі беруть продукти фотосинтезу та хімічно розщеплюють їх на клітинному рівні для виробництва енергії для життєдіяльності, вуглекислого газу або відходів цього процесу.

Мутуалізм

Взаємодія — це екологічна взаємодія, при якій два різних види організмів вигідно живуть разом у тісній асоціації, зазвичай вирішуючи потреби в їжі. Одним із прикладів є невеликий водний плоский черв’як, який поглинає мікроскопічні зелені водорості у свої тканини.

Користь для тварини полягає в додатковому харчуванні. Взаємна адаптація настільки повна, що плоский черв’як не живиться активно, будучи дорослим. У свою чергу, водорості отримують достатній запас азоту та вуглекислого газу і буквально переносяться по припливних припливів у морських місцях проживання, коли плоский черв’як мігрує, таким чином піддаючи водорості підвищеному впливу сонячного світла. Цей тип мутуалізму, який грає з паразитизмом, називається симбіозом.

Коеволюція

Коеволюція — це еволюційний процес, у якому два організми взаємодіють настільки тісно, що еволюціонують разом у відповідь на спільний або антагоністичний тиск відбору. Прикладом спільної еволюції є рослина юка та різновид білої молі.

Самка молі збирає пилкові зерна з тичинок однієї квітки і переносить ці вантажі пилку на маточку іншої квітки, забезпечуючи тим самим перехресне запилення та запліднення. Під час цього процесу моль відкладає власні запліднені яйця в недорозвинені насіннєві коробочки квітів.

Личинки молі, що розвиваються, мають безпечне місце для зростання та стабільне постачання їжі, тому обидва види приносять користь.

Мімікрія та несимволічний мутуалізм

У мімікрії тварина або рослина мають розвинені структури або моделі поведінки, які дозволяють йому імітувати своє оточення або інший організм як захисну або наступальну стратегію. Взаємодія між організмами є однією з найцікавіших частин вступу до екології.

Певні види комах, такі як цикадка, палиця та богомол, часто дублюють рослинні структури в навколишньому середовищі, починаючи від вологих тропічних лісів і закінчуючи північними хвойними лісами. Мімікрія рослин-господарів забезпечує цим комах захист від власних хижаків, а також камуфляж, що дозволяє їм легко захоплювати власну здобич.

Запилення

Оскільки структурна спеціалізація збільшує ймовірність того, що пилок квітки буде перенесено на рослину того ж виду, багато рослин розробили цілий набір запахів, кольорів і поживних продуктів для залучення запилювачів.

Іншим джерелом харчування тварин є речовина, яка називається нектаром, рідина, багата цукром, що виробляється в спеціалізованих структурах, які називаються нектаринами, всередині квітки або на сусідніх стеблах і листках. Деякі квіти виділили чіткі приємні запахи, що нагадують гниючу плоть або фекалії, тим самим приваблюючи жуків-падаллів і м’ясних мух у пошуках місць для розмноження та відкладення власних запліднених яєць.

Зміна клімату та його вплив на біорізноманіття

Слово клімат відноситься до довгострокових погодних умов у певному регіоні, включаючи температуру, вологість, вітер, кількість і тип опадів. Тема зміни клімату та її впливу є невід’ємною частиною вступу до екології.

Під зміною клімату розуміють значні та довгострокові зміни клімату регіону. Ці зміни можуть відбуватися протягом кількох десятиліть або мільйонів років.

Клімат змінює все екосистема вздовж з усім рослинним і тваринним життям. У міру зміни клімату живі істоти повинні адаптуватися, переміщатися або вимирати. Коли ці зміни відбуваються поступово, екосистема і види можуть еволюціонувати разом. Поступова зміна також дозволяє виду адаптуватися до нових умов, але коли зміни відбуваються дуже швидко, здатність видів досить швидко адаптуватися або переміщатися викликає велике занепокоєння.

Усі ці зміни клімату впливають на життя на Землі. Види еволюціонували, щоб вижити з певними діапазонами температур і можуть переносити зміни погоди, наслідки зміни клімату можуть підштовхнути деякі види до межі вимирання, тоді як інші види можуть процвітати.

Більш теплі весняні температури можуть призвести до того, що птахи починають свої сезонні міграції або гніздуються, а ведмеді виходять із сплячки раніше, ніж зазвичай. Коли ведмеді з’являються до того, як їх звичайні джерела їжі стануть доступними, 80 відсотків раціону ведмедів складається з рослин, вони можуть голодувати або блукати в міста в пошуках їжі. Для цих тварин, які покладаються на рослини пізнього літа, щоб вижити протягом зими; тепле і сухе літо може вплинути на їх здатність знаходити їжу.

Тварини, яким потрібна більш низька температура, зміщують свій діапазон на більшу висоту або до полюсів, оскільки температура в їхньому будинку зростає. Американська пика, невеликий ссавець, споріднений кроликам і зайцям, пристосований до проживання в альпійському середовищі. Вони надзвичайно чутливі до температури і можуть загинути, коли температура досягає від 78 до 85 градусів за Фаренгейтом.

Парникові гази (ПГ) і зміна клімату

Основною причиною причетності людини або антропогенної діяльності до зміни клімату є той факт, що вони тісно пов’язані з парниковим ефектом. Вплив парникових газів став настільки помітним, що його неможливо не помітити у вступі до екології.

Парникові джерела включають процес спалювання викопного палива для виробництва енергії та транспортування (обидва виділяють CO2), утворення метану (CH4) на звалищах, виверження вулканів та викопні пожежі. Ці парникові гази з усіх джерел змішуються в атмосфері і впливають на біорізноманіття.

Підвищення температури (глобальне потепління) та його вплив

У міру нагрівання землі та підвищення температури регіональний клімат по-різному впливає. Деякі райони Південно-Східної Азії відчувають сильні мусони та підвищення рівня моря, тоді як інші області; такі, як Південна Африка та Південний Захід Америки, відчувають більш серйозні посухи та неврожаї.

Вищі температури призводять до посилення випаровування, що призводить до сильних опадів і снігопадів, але збільшення кількості опадів розподіляється нерівномірно, що призводить до більшої кількості опадів і посухи.

Вплив на тварин

Підвищення температури на суші та морі призводить до; більш інтенсивні шторми, збільшення швидкості та розміру повеней, зменшення снігового покриву, частіші посухи та підвищення рівня моря.

Коралові рифи, які слугують місцем проживання тисяч морських видів, знищуються відбілюванням через закислення океану. Це знищення морського життя є загрозою для всієї екосистеми; включно з людьми.

Екстремальні погодні явища

Масивні хвилі спеки та посухи вже стали більш поширеними по всьому світу, і очікується, що вони стануть ще більш серйозними, якщо тенденція потепління продовжиться. У посушливих районах змінюються середовища проживання, рослини та ліси страждають від нестачі води, посилення лісових пожеж через спекотні та сухі умови, це створює ризик для безпеки дикої природи. Сильніші та частіші шторми впливають на поширення та концентрацію низьких ланок морського харчового ланцюга.

Танення морського льоду

Температура в Арктиці підвищується вдвічі швидше, ніж у решті світу, а морський лід тане з загрозливою швидкістю. Деякі культові види світу, як-от полярні ведмеді, кільчасті тюлені, імператорські пінгвіни тощо, відчувають чіткий тиск через танення морського льоду. Для цих видів зникаючий лід порушує харчовий ланцюг, мисливські місця проживання, розмноження та захист від хижаків.

Перервані сезонні цикли

Так багато видів залежать від клімату, щоб керувати моделями свого життя, як-от спарювання, розмноження, сплячка та міграція, і це лише деякі з них. Оскільки ці моделі зміщуються, щоб відображати зміну клімату, це спричиняє хвилюючу дію та заважає здоров’ю екосистеми.

Стратифікація та екологічна ніша в біотичному співтоваристві

Розшарування

Стратифікація - це вертикальне шарування середовища існування, розташування рослинності в шарах, вона класифікує шари (sing…strata) рослинності.

Багато в чому залежно від різної висоти, на яку ростуть їхні рослини.

Екологічна ніша

Найпоширенішим визначенням «ніші» було визначення Хатчінсона (1957): «Ніша» — це набір біотичних та абіотичних умов, у яких вид може зберігатися та підтримувати стабільні розміри популяції. З цього визначення можна розпізнати дві проблеми:

Функціональна роль організму
Його положення в часі та просторі.

Екологічна ніша визначається як положення виду в екосистемі, що описує як діапазон умов, необхідних для збереження виду, так і його екологічну роль в екосистемі.

Екологічна ніша є центральним поняттям в екології організмів і підрозділяється на:

Фундаментальна ніша
Реалізована ніша.

Фундаментальна ніша: сукупність умов середовища, за яких вид може зберігатися.

Реалізована ніша: Це набір екологічних та екологічних умов, за яких вид зберігається.

Рівень трофічного живлення в екології

Трофічний рівень організму - це кількість кроків, які він проходить від початку ланцюга. Харчова мережа починається на трофічному рівні 1 з основними продуцентами, такими як рослини, можуть переміщувати травоїдних на другому рівні, м’ясоїдні тварини на рівні, третьому або вище, і, як правило, закінчується вершинними хижаками на рівні 4 або 5.

Перший і найнижчий рівень містить виробників; зелені рослини. Рослини або продукти з них споживають організми другого рівня — травоїдні чи рослиноїди. На третьому рівні первинні м’ясоїди або м’ясоїди поїдають травоїдних тварин, а на четвертому рівні вторинні м’ясоїди харчуються первинними.

Рівень трофічного харчування – дуже важлива тема, яку не можна залишити поза увагою жодної інформації, яка розповідає про вступ до екології, особливо для старшокласників.

Стихійне лихо, його причини та наслідки

Природна катастрофа

Стихійне лихо є серйозною несприятливою подією, що виникає в результаті природної діяльності в земній корі, а також на поверхні землі, природні ресурси можуть виникнути з дуже незначною шкодою, а іноді і катастрофічними.

Причини стихійного лиха

Існують природні катаклізми, такі як ураган, смерч, землетрус і цунамі (великий сплеск води в океані), які трапляються через погоду та інші природні умови, люди також можуть викликати катастрофу, викликаючи розлив нафти, що забруднює навколишнє середовище. або розпалювання лісової пожежі.

Стихійні лиха викликаються різними причинами, такими як:

Ерозія грунту
Океанська течія
Тектонічні рухи
Сейсмічна активність
Тиск повітря.

Топ-10 наслідків стихійного лиха

Вибухи
ураган
Торнадо
Фізична травма
землетрус
Затоплення
Небезпека смерті
Емоційні проблеми та проблеми зі здоров’ям
забруднення ґрунтових/поверхневих вод
Втрата житла та майна.

Стихійні лиха мають три загальні наслідки: первинний ефект; прямий результат катастрофи, такий як руйнування будівель і пошкодження водою, вторинні наслідки; такі як результат первинного ефекту та третинний ефект.

Едафічні фактори, їх вплив на біомасу, багатство та розподіл ґрунтового організму

Едафічні фактори

Це ґрунтові організми, які впливають на різноманітність організмів, що живуть у ґрунтовому середовищі, зокрема структуру ґрунту, температуру, PH солоність, це одна з найважливіших тем у вступі до екології. Деякі з них створені людиною, більшість з них є природними, але більшість не залежать від діяльності людини.

Весь спектр ґрунтових умов, що впливають на життя ґрунтових організмів, називають едафічними факторами, ці фактори через їх важливість виділяються окремою темою у вступі до екології.

Їх виділяють як окрему групу абіотичних факторів за значенням ґрунту в наземних екосистемах. Вони є передумовами існування специфічних умов існування і, як наслідок, специфічного складу співтовариства організмів, що їх населяють.

Ось 5 основних едафічних факторів, пов’язаних з ґрунтом:

Структура і тип ґрунту
Температура ґрунту
Вологість ґрунту
pH і кислотність грунту
Вміст мінеральної солі (солоність).

Структура ґрунту включає розмір, форму та розташування таких частинок, як пісок, мул і глина. Показано, що мікрозернисті ґрунти зазвичай містять більшу кількість мікробної біомаси, ніж грубозернисті ґрунти. Було виявлено, що більш легка структура ґрунту сприяє розвитку бактерій. Дослідники вказують, що молекули глини та більша кількість мікропор у дрібнозернистому ґрунті обмежують розвиток мезофауни, яка захищає мікроорганізми від хижацтва.

PH ґрунту та засолення ґрунту PH залежить від типу породи, з якої утворився ґрунт. Кислі ґрунти утворюються з магматичних порід і пісків. Лужні ґрунти утворюються з карбонатних порід (наприклад, вапняку). Крім того, на рН ґрунту впливають клімат, вивітрювання гірських порід, органічні речовини та діяльність людини.

Висновок

У цьому огляді описані найважливіші абіотичні фактори впливу на ґрунтові мікроорганізми. Крім едафічних факторів, описаних вище, вміст поживних речовин у ґрунті в доступних формах, токсичні сполуки, світло та оксигенація можна виділити як основні теми у вступі до екології.

Між цими факторами існують складні взаємозв’язки, оскільки солоність впливає на рН середовища, температура впливає на вміст води в ґрунті, а також наявність солі та вологості залежно від типу структури ґрунту.

Різні таксономічні одиниці мікроорганізмів характеризуються різними екологічними оптимумами. Це важливо з точки зору сільського господарства, оскільки втручання людини в ґрунтове середовище може спричинити зміни, які негативно чи позитивно впливатимуть на мікроорганізми.

Це науково-дослідна робота з ознайомлення з екологією, яка підходить для біологів та екологів. Він також дуже підходить для старшокласників (студентів) для своєї проектної роботи.

посилання

Abbott (2004) – Наслідки стихійних лих.
Araujo et al (2008) – Зміни клімату та вплив на біорізноманіття.
Bradford & Carmichael (2006) – Вплив стихійного лиха на худобу.
Чо С.Дж. Кім М.Х., Лі Ю.О. (2016) – Вплив рН на різноманітність бактерій ґрунту. Екол. навколишнє середовище.
Diaz et al (2019) – Кліматичний вплив на біорізноманіття.
Dunvin TK, Shade A. (2018) – Структура спільноти пояснює температурну структуру ґрунту, мікробіом Ecol.
Махаратна (1999) – Вплив стихійного лиха на екосистему.
Marczak LB, Thompson RM, Richardson JS Meta (2007 Jan), Doi (1890) – Трофічний рівень, середовище проживання та продуктивність, вплив харчової мережі субсидій ресурсів в екології.
Раджакаруна, Р. С. Бойд (2008) – Вплив едафічних факторів на біомасу. Енциклопедія екології.
Попп (2003) – Стихійне лихо.
Проф. К. С. Рао. кафедра ботаніки Делійського університету; Вертикальна та горизонтальна стратифікація – принципи екології.
Професор Ементі з Університету Ботан Вайомінг (2018) – Едафічні фактори; Вміст органічного вуглецю та азоту.
Стівен Т. Джексон (2018, 18 серпня) – Зміна клімату та його вплив на біорізноманіття.
Томпсон Р.М. Гемберг, Старзомський Б.М., Шурін Я.Б. (березень 2007 р.) – Трофічний рівень, поширеність реальної харчової мережі всеїдних. Екол.
Welbergen et al (2006) – Біорізноманіття.
Вільямс і Міддлтон (2008) – Зміна клімату, біорізноманіття, енциклопедія.

Введення в екологію | +PDF