Các nhân tố cấu thành hệ sinh thái, mối tương quan giữa các cấu thành

Các nhân tố cấu thành hệ sinh thái, mối tương quan giữa các cấu thành

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

LỚP: DH08QM

\ [

Báo c o chuyên đề Khoa học môi trường

CÁC NHÂN TỐ CẤU THÀNH HỆ SINH THÁI MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA CÁC CẤU THÀNH

Nhóm 2:

Nguyễn Trí Thông

Hồ Viết Duẩn Dương Thị Thùy Trang

Lê Trọng Hữu Thông Phạm Thị Thanh Ngân Trần Thị Minh Trang Nguyễn Thị Thanh Phương

11-2009

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 2

MỤC LỤC

1.Hệ sinh thái   3 

1.1 Khái niệm   3 

1.2 Đặc điểm – chức năng   3 

1.3 Các trạng thái của hệ sinh thái   3 

1.4 Phân loại hệ sinh thái   4 

1.4.1.Các hệ sinh thái trên cạn   4 

1.4.2.Hệ sinh thái nước mặn   9 

1.4.3.Hệ sinh thái nước ngọt   11 

2 Cấu trúc hệ sinh thái   13 

2.1 Yếu tố hữu sinh   13 

2.2 Yếu tố vô sinh.   14 

3 Mối tương quan giữa các nhân tố cấu thành hệ sinh thái   18 

3.1 Quá trình chuyển hóa năng lượng và hoàn lưu vật chất trong hệ.   18 

3.1.1 Quá trình chuyển hóa năng lượng   18 

3.1.2.Chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật   19 

3.2 Hoàn lưu vật chất.   22 

3.3.Các chu trình sinh địa hóa diễn ra trong hệ.   23 

3.3.1 Chu trình nước (Hydro cycle)   24 

3.3.2 Chu trình carbon (Carbon cycle)   25 

3.3.3 Chu trình nitơ:   27 

3.3.4 Chu trình phospho (phosphorus cycle)   30 

3.3.5 Chu trinh lưu huỳnh (sulful cycle)   33 

3.5 Các quá trình phát triển và tiến hóa của hệ:   34 

3.6.Qúa trình tự điều chỉnh của hệ sinh thái:   37 

Tài liệu tham khảo   39 

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 3

1.Hệ sinh thái

1.1 Khái niệm

Hệ sinh hái là một hệ hố g bao gồm c c sin vật tá động qua ại với môi trườn bằng

c c dò g năng ượng ạo nên c u rúc dinh dưỡn n ất định đa dạng về oài và c c chu trình vậtchất

Hệ sinh hái có kích hước o nhỏ khá nhau và cùn ồn ại độc ập (n hĩa à khôn nhận năng ượng ừ hệ sinh háikhá )

Hệ sinh hái là đơn vị cơ bản của sinh hái học và được chia hành hệ sinh háinhân ạo và hệ sinh hái tự nhiên.Đặ điểm của hệ sinh hái là một hệ hố g hở có 3 dò g (dò g vào,dò g ra và dò g nội lưu) vậtchất năng ượn ,thông in

Hệ sinh hái cũng có khả năng ự điều chỉnh để du rìtrạng hái c n bằng,nếu mộtthành p ần hay đổi thi c c hàn phần khá cũng hay đổi theo ở mức đ nào đó để d y trì c n bằng,nếu biến đ i q á n iều hìsẽ bịphá vỡ c n bằng sinh hái

1.3 Các trạng thái của hệ sinh thái

Hệ sinh hái có hể có c c rạng hái chín à:

• Trạng hái c n bằng: tốc độ của c c quá rình huận n hịch như nhau (tổ g hợp = phân hủy),năng ượng ự do k ông hay đ i

• Trạng hái bất c n bằn : tro g quá rìn rao đổi chất của hệ phần ớn vật chất đi vào khôn biến hành sản phẩm đi ra nên một phần năng ượng ự do mất đi dưới dạng nhiệtphần năn ượng k á biến hàn chấtdự rữ của hệ

• Trạn hái ổn định: hệ sin hái là hệ h , nó hường xuyên được đảm bảo n uồn vậtchất và năng ượng ừ bên n oài Vật chất thường xuyên đi vào và sản p ẩm cuối cù g của hệ khô g n ừn hải ra ngoài là CO2 và H2O; mật độ c c sản phẩm ru g gian ro g

hệ k ông hay đổi được gọi là rạng háiổn định

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 4

1.4 Phân oại hệ sinh thái

Cá hệ sin hái tron sinh quyển có hể chia hành c c hệ sinh hái trên c n, hệ sinh háinước mặn và c c hệ sinh háinước n ọt

Cá hệ sin hái trên c n được đặ rưn bởic c quần xã hực vật và hảm hực vật

ở đây chiếm sinh k ối rất lớn và gắn iền với khí hậu địa phương.Do đ ên của quần xã

c nh quan địa ý hườn à ên q ần hể hực vậtở đấy

Hệ sinh hái nước mặn t ph h ộc vào khíhậu hơn hệ sinh háitrên c n.Tính đặtrưng của hệ sin hái nước mặn hể hiện ở sự p ân b heo chiều sâu, và sự quang hợp của sinh vật nước mặn hể hiện được ở ầng sản xuất hay ần xanh, nơi nhận ánh sáng mặt trời Cá hệ sin hái nước ngọt thường k ông sâu, n ười ta cò phân ra hệ sinh háimôi trường nước chảy và hệ sinh hái môitrườn nước ỉnh (ao,hồ,đầm…)

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 5

b) Xavan hay rừn cỏ đới n ng

Xavan đ i nóng có đặ điểm à mưa t mùa mưa ngắn, còn mùa khô kéo dài Về mùa k ô,phần ớn c y bị rụn á do hiếu nước Ở đây cỏ mọc hành rừng,chủ yếu à cỏ tranh;c y o hàn nhóm hay đứn mộtmình,xun quanh c y o à c y bụihoặ cỏ c o

Độ g vật số g rên miền xavan hường à n ững độn vật ăn cỏ cỡ ớn n ư inh dương, ngựa vằn, hươu c o cổ, voi ê giá … Chúng hích ng i với sự vẩn chuyển rên đồng cỏ hoang vu; có những oài thú ăn hị chạy nhanh (sư ử, báo…), có những oàichim chạy nhanh như đà điểu; sâu bọ ưu hế à kiến mối c o c o và châu chấu.Ở xavan châu Úc có những oài đặ biệt (th mỏ vị ,thú có úi).Khá với quần xã rừng nhiệt đ i

s ố ượng òaisinh vậtcủa xavan t h n nhiều.động vật ở xavan có hiện ượng di cư heo mùa

Có ngườicho rằng,xavan ở ViệtNam phân bố rảirá khắp nơi có khiở ngay giữa miền rừng rậm Miền đôn Nam Bộ có nhiều rừng cỏ mọc đầy dứa dại Một số ỉnh miền núi phiá Bắ có nhiều rừng cỏ c o v i loài ưu hế à cỏ ranh Xavan ở Việt Nam có hể chia hàn 3 kiểu: xavan c y o, xavan c y bụi c o và xavan c y bụi thấp, xavan cỏ.Xavan ngu ên sin chỉ tồn ại tro g v ng k ô hạn giữa Nha Trang và Phan Thiết hoặ ở Mườn Xén (Nghệ An),An Châu (Bắ Giang),Cò Nòi (Sơn La),còn n ìn ch ng à xavan thứ sinh do rừng hưa hay rừng rậm bịtàn phá.Ở nhiều nơi xavan đã bị biến hàn đồ g ruộ g do á độ g của con n ười

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 6

c) Hoang mạ

Hoang mạ có ở miền n iệt đ ivà ôn đới Hoan mạ miền ô đới về mùa hề cũng nóng gần như hoang mạ miền nhiệt đới nhưng mùa đ ng hì rất lạnh Lượng mưa rấtthấp và khô g đều (<200mm) Thực vật rất n hèo, chỉ có một số oại c y hấp nh (c o khoảng 20cm), rễ ăn sâu (có khi tới 7-8m), lá rất n ỏ và gần như biến hành gai nhọ ,nhưng cũ g có những ọaic y mọng nước,ch ng hườn mọc rấtnhan khimùa x ân về,

ra hoa kết quả ron vò g một tháng rước khi mùa khô đến.Trên hoang mạ chỉ có một

số t loài động vật có xương sốn cỡ ớn như ạ đà một bướu, l nh dương, báo, sư ử;nưn c c oài gặm nhấm sống ron đấtthì khá pho g ph ấỵư hích nghicủa động vậtvớiđờisốn h an mạ rấtrõ nét giảm iết mồ h i và nước iểu,sử dụng nước rao đổichấthoạt động ch yếu về ban đêm, có đ i sống chui rúc rong đất…Chún cũng di cư heo mùa,ng hè,ngủ đôn ,sinh sản đồn oạtvào h ikỳ có đ ẩm c o…

Quá rình chu ển ừ xavan sang h an mạ có gian đoạn run gian gọi là bán hoan mạ Sự chăn hả quá mức dê và cừu,cũng n ư việ k aithá c y b i làm chất đốt

đã gọ phần mở rộng diện ích hoan mạ rên hế giới Nhiều người gọi đó à quá rình

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 7

Thảm hực vật thảo ng yên chủ yếu à cỏ hấp.Đất thảo n uyên à đất tốt màu đen hoặ nâu, giàu mùn và mu i kh áng Cũ g như miền xavan, trên hảo ng yên có những loài động vật ăn cỏ chạy nhanh như bò biso , ngựa hoang,lừa,c o, ch sói đồn cỏ, chó đồng cỏ,sóc đất chu t… Tính chấtsốn heo đàn,vận chuyển nhanh,bay giỏi ng đôn ,ngủ hè, dự rữ hức ăn, di cư à đặ điểm của động vật thảo ng yên Sự hay đổi khí hậu theo n ày đêm và heo mùa rất rõ rệt (nhất là về mùa hè) đã có ảnh hưởn ớn đến sự biến độ g số ượng q ần hể c c oàitron quần xã

Do dất đai màu mỡ, c nh quan miền hảo n uyên đã hay đổi nhiều Cỏ dại được thay bằng c y rồn n ũ cốc; tuy nhiên xói mòn à vấn đề c n quan âm khi c nh á ở đây

e) Rừng á rộn ôn đới

Rừng á rộng ôn đới phát triển mạnh ở phía đô g Bắ Mỹ, Tây Âu và p ái đô g Châu Á, n i có ượng mưa vừa phải và hời t ết ấm vào mùa hè, nhưng về mùa độn hìkhái hậu rở nên khắ n hiệt đây cũng à h i kỳ c y rụn á Cũ g như rừng nhiệt đớirừn á rộng ôn đới có nhiều ần ạo nên nhiều ổ sinh hái đ ng vật thường sốn dướitán rừn , dưới gốc c y hay ẩn vào hân c y Nhiều oài có ập ính di cư xa, có oài n ủ động, có oài h ạtđộng ban ngày nhiều hơn hăn số oài hoạtđộng về đêm.Lá rụng n iều,tạo hành ớp hảm á k ô dày àm rêu không phát triển được

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 8

f Rừng h ng p áiBắ ( ừng aiga)

Rừng aiga ạo hành

một vòng đai iếp giáp với

vùng đồ g rêu ở phía nam,

bao gồm chủ yếu c c loài

c y á nh n:thô g,l n sam,

vân sam… Khí hậu lạnh,

mùa đô g kéo dài lượng

nhiều oài di cư x ống phía

nam vào mùa đô g Quần

thể đ ng vật ở đây hể hiện

rõ q a c c đặ ình như di

cư,chu k mùa,ng đôn và

dự trữ thức ăn Nhiều loài

hoạtđộ g ban ngày

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 9

g) Đài n uyên Đài ng yên ở vù g cực, thuộc khu vực ạnh quanh năm, băn đống gần như vĩnh viễn rên mặt đất Ngày mùa hè rấtdài mặt trời k ông ặn hàng hán ; còn về mùa đô g,đêm cũ g kéo dài hàng hán Trong điều kiện ánh sáng và nhiệt độ n ư vậy, thực vậtkhôn phát triển

1.4.2.Hệ sinh thái nước mặn

Biển và đại dương chiếm 70% bề mặt trái đất có độ sâu ới 11.000m Sinh vậtnước mặn hích ứng với nồn đ mu i 30-38‰ Động hực vật rất pho g phú Dựa vào phương hức vận ch yển, người ta chia sin vật ở nước hàn 3 oại Sinh vật nền đáy (benthos),sinh vậtnổi(plankton),sin vậttự b i(nekton)

Tầng nước mặt (tầng sáng - đ sâu kh ng q á 1 0m) à vùng hực vật phát triển mạnh nhất Tầng giữa (tầng t sáng - đ sâu k ông quá 150m) à ầng chỉ có c c ia ngắn và ia cực ngắn,thực vật kh ng hể p áttriển được ở đây.Dưới nữa à âng ối nơi kh ng có ia sán nào xuố g được

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 10

Càng xa bờ,đ sâu của biển c n ăng,và n ườita phân hần c c vù g sau:

• Thềm ục địa, là vùn ương đối bằng phẳn , í dốc, độ sâu kh ản 20 -5 0m,chiếm 7,6% diện ích hải dương, tương ứn với v ng riều (vùn b hải dương trong biên độ dao độn của hủy riều, từ độ sâu 0m đến mức c o nhất của h y triều) và vù g dưới triều (v ng đáy sâu ới 2 0-300m)

• Sườn dốc ục địa,ở độ sâu 500-3000m,tương ứng v ivùn đáy dốc

• Nền đạidương (độ sâu rên 30 0m),ứng với vù g đáy sâu,chiếm 4/5 diện ích hảidương

Theo chiều ngan ,hải dương được chia hàn 2 vù g ớn:vùng ven b (ứng với vù g triều và v ng dưới triều), ở đây nước kh ng sâu, có ánh sáng, chịu ảnh hưởng của h y triều;vùng khơi à vùng còn ại

Theo chiều sâu,hảidươn được chia hành 2 môitrường sống:môitrường số g ở ầng nước rên,và môitrường sốn ở ầng đáy

a) Đặ điểm q ần xã ven bờ

Quần xã v ng ven bờ hay đổi tùy heo vùng hải dương Nhìn chu g, ở vùng ven

bờ biển ô đới ảo chiếm ưu hế; còn v ng ven biển nhiệt đới có rừng n ập mặn với c y đước chiếm ưu hế.Vùng này có sự biến độ g về độ mặn và nhiệt độ khá ớn, n ất là c c vùng gần của sôn Sin vật số g vùng cửa sôn à những oài có khả năng ch ng chịu giỏi và biên độ hích ứng rộng.Sin vật v ng ven b có chu kỳ hoạt độ g n ày đêm,thích ứng với hoạt động của nước riều và có khả năng chịu đựn được ro g điều kiện hiếu

va tcos những hích nghi đặ biệt để ồn ại Ví dụ c c vây chân (Op ius pisc torius) cđực rấtnh ,ký sin rên c c i do đ c đực và c c i k ông c n phảihao ổ năng ượng

đi t m nhau rong mùa sinh sản.Ở đây đ ng vật ăn hị rất hiếm vì ng ồn hức ăn chủ yếu

là vikhuẩn,xá sinh vậtvà c c mảnh vụn hữu cơ

1.4.3.Hệ sinh thái nước ng t

Sin vật của hệ sin hái nước ng t thích ứng với nồn độ muối thấp h n nhiều so vớisinh vật nước mặn (0,05-5‰), đ đa dạng cũng hấp hơn Ở đây c c oài động vật màng nước (Neiston) như con

có hoa cũ g nhiều hơn

ở nước mặn Tảo lam,

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 12

a) Hệ sinh hái nước đứng

Cá vực nước đứng c ng có kích hước nhỏ bao nhiêu c ng t ổn định bấy nhiêu:nắng hạn kéo dài chún dễ bị kh c n, độ mặn ăng; khi mưa nhiều, chúng dễ bị ngập nước,chỉ một chút ô nhiễm à đã có hể gây hạicho c q ần xã… Nhiệt đ nước hay đổiphụ h ộc khá chặt vào nhiệt độ khô g khí Tron n iều rường hợp sự phân hủy ớp á mục ở đáy ạo ra nhiệt độ c o àm nước có màu sẫm

Hệ sin hái đầm k á ao ở chỗ: ao nô g hon hồ nên dễ bị ảnh hưởng của ngoại

c nh hơn.Nhiều khichú g bị k ô hạn heo mùa,sinh vậtở đây có khả năn chịu khô hạn

và nồ g độ mu i tăng,nếu khôn chú g phải di cư sang c c vực nước khá hay sốn iềm sinh.Ánh sáng vấn có khả năn xâm n ập x ống đáy ao và đầm nên ở v ng b hường có

c c oài c y h y sinh có rễ ăn đến đáy; còn ở rên mặt nước hường có c c oài thực vậtnổi(c c oạibèo).Thực vật trở hàn nơi ở và hức ăn của động vật Tro g c c ầng nước,nhiệt độ và ượn muối k oán được phân bố đều nhờ á dụng của gió.Nhiệt độ và ánh sán ảnh hưởng ới nồng độ c c chất khí hòa an, tới cường độ quang hợp Độ g vật ở đây có đ ng vậtnổi độn vật đáy và độ g vậttự bơi

Hệ sinh hái h khá ao,đầm ở độ sâu:ánh sán chỉ chiếu được vào ầng nước mặt

do đó vực nước được chia hàn 2 ớp:

+ Lớp nước rên được chiếu sáng nên hực vật nổi ph ng phú, nồ g độ o y c o, sự thải k í o y ron quá rình quang hợp và nhiệt độ của ớp nước rên hay đôi phụ hu c vào nhiệtđộ k ông khí

+ Lớp nước dưới thiếu ánh sáng, nhiệt đ ổ địn (40C), n ng độ ox hấp, n ất là trong rường h p có sự ên men c c chấthữu cơ ầng đáy

b) Hệ sinh hái nước chảy

Đặ điểm quan rọn của sôn à chế độ nước chảy, do đ mà chế độ n iệt muốikhoáng nhìn chung đồng đều nhưng hay đ i theo mùa Cá quần xã h y sinh vật ở đây

có hàn phần k ông đồn nhất hay đổi theo vị trí của sôn ron oàn ưu vực (thượng lưu,trung ưu và hạ ưu) Thành phần oài mang ính p a ạp c o do n iều oài n oạilai từ

c c h y vực k á du nhập vào Ở c c con sông có d ng chảy mạnh,nhiệt độ nước hấp,nồng độ ox c o, số oài thực vật í, động vật nổi khô g phát triển, nhưng có những oài

c bơi giỏi sin vật đáy p át triển,hệ rễ bám chặt vào đáy như rong máichèo, hoặ pháttriển mạnh cơ quan bám

Ở vù g hạ ưu, nước chảy chậm hơn, hệ hực vật phát triển p ong ph v i n iều loài thực vật có hoa,đ ng vật nổixuất hiện nhiều giố g như ở ao hồ.Ở đáy bùn của sô g

có rai giun t tơ, c c oài c c bơi giỏi được hay hế bằng c c oài c c có nh c u o y thấp Ví dụ ở hượng ưu sông Hồn Có những oài c bơi giỏi có nhu c u oxy c o đặtrưng cho vùng n i như c sinh, c chát c òa…; cò ở vùn hạ ưu, khu hệ c gồm những oàiphổ biến của miền đồn bằn như chép,mè,diế … và vàiloàic di cư ừ biển

2 Cấu trúc hệ sinh thái

2.1 Yếu tố hữu sinh

a.Sinh vậtsản xuất

Vật sản xuất bao gồm vi khuẩn và c y xan , tức à sinh vật có k ả năng ổn hợp được át c c c chất hữu cơ c n xây dựn ch cơ hể của mìn Cá sinh vật này còn gọi

là sinh vật tự dưỡng.Cơ chế để c c sinh vật sản xuất tự q ang hợp được c c chất hữu cơ

là do chúng có diệp ục để hực hiện phản ứng quan hợp sau:

6CO2 + 6H2O Nă g lư n á h sá g Mặt Trời + e z m c a diệ lụ C6H1 O6 + 6O2

Một số vi kh ẩn được xem à sin vật sản xuất do chú g cũng có khả năng quang hợp hay h a ổng h p, đương n iên ất c c c hoạt đ ng sống có được à dựa vào k ả năng sản xuất của sinh vật sản x ất

b.Sinh vậtt êu hụ:

Vật t êu hụ bao gồm c c động vật Chú g sử d ng c c chất hữu cơ rực iếp hay gián iếp ừ vật sản xuất chún kh ng có khả năn ự ổn hợp c c chất hữu cơ c n hiếtcho cơ hể chúng và gọi là sinh vật dị dưỡn Vật t êu hụ c p 1 hay độn vật ăn cỏ à à

c c động vặt chỉ ăn được hực vật Vậtt êu hụ c p 2 à động vật ăn ạp hay ăn hị ,chú g

ăn vật t êu hụ c p 1 Tương ự a có đ ng vặt t êu h c p 3, c p 4 Ví dụ rong hệ sinh thái hồ,tảo à SVSX; giáp xá hấp à vật t êu hụ c p 1; tôm ép à vật t êu hụ c p 2; c

rô,c chuốilà sin vậtt êu hụ c p 3;rắn nước,ráic à sinh vặtt êu hụ c p 4

c.Sinh vậtphân hủy:

Vật t êu h y à c c vi k uẩn và nấm, chú g phân hủy c c chất hữu cơ Tính chấtdin dưỡn đó gọilà hoại sinh.Chú g sống nhờ vào c c sinh vậtchết

Hầu hết c c hệ sinh hái tự n iên đều g m đủ 4 hàn phần rên Tuy vậy, tro g một số rườn hợp, hệ sinh hái k ông đ c 4 hành phần Ví dụ: hệ sin hái dưới đáy biển sâu hiếu sinh vật sản xuất do đó chúng khôn hể ồ ại nếu kh ng có hệ sinh hítầng mặt cun c p chất hữu cơ cho chún Tươn ự, hệ sinh hái hang độ g k ông có sinh vật sản xuất hệ sin hái đ hị cũn được coi là k ông có sinh vật sản x ất muốn tồn ại hệ sinh hái này c n được cung c p ương hực, thực phẩm ừ hệ sinh hái nô g thô

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 14

2.2 Yếu tố vô sinh.

a.Cá chấtvô cơ

¾ Nhiệt đ

Nhiệt độ rên ráiđátphụ huộc vào năng ượng mặt trời hay đổi theo c c vùng địa ý

và biến độn heo hời gian.Nhiệt đ ở 2 bán cực của rái đấtrấtthấp (thường dưới00C),trong khi đó nhiệt độ ở v ng xích đạo hường c o h n n ưng biên độ của sự hay đổinhiệt ở 2 cực ại rất thấp so với vù g xích đạo Nhiệt độ còn hay đổi theo đặ điểm của từng oại môitrường khá nhau.Tron nước,nhiệtđộ ổn dịnh hơn rên c n.Trong khô g khí ại tầng đối lưu (độ c o dưới 20km so với mặt đất) nhiệt đ giảm rung bìn 0,5 0C khilên c o 10 m

Nhiệt đ có á động rực iếp và gián iếp đến sinh rưởng, phát triển, phân bố c c sinh vật Khi nhiệt độ Tăn hay giảm vượt quá một giới hạn xá định nào đó hì sinh vật

bị chết Chín vì vậy, khi có sự khá n au về nhiệt đ rong k ông gian và h i gian đã dẫn ới sự phân bố của sinh vật thành những nh m rất đặ rưn , thể hiện ch sự hích nghicủa ch ng vớiđiều kiện cụ hể của môitrườn

Có hai hình hức rao đổi nhiệt với cơ hể sống Cá sin vật t ền nhân (vi khuẩn, tảo lam), nấm hực vật độ g vật khô g xương sống,c , lưỡng cư, b sát khôn có khả năng điều hòa nhiệtđộ cơ hể,được gọi là c c sin vật biến nhiệt Cá đ ng vậtcó ổ chức c o hơn n ư chim, thú nhờ phát triển, h àn chỉn cơ chế điều h a nhiệt với sự hìn hành trung âm điều n iệt ở bộ não đã giúp ch chú g có khả năng duy rì nhiệt độ cực huận thườn xu ên của cơ hể (ở chim 40-420C, ở hú 36,6-390C), khô g p ụ hu c vào môitrường bên n oài g i là động vật đẳng n iệt (hay độn vật máu nó g) Giữa hai nhóm trên có nh m rung gian.Vào hời k kh ng huận ợi tro g năm, ch ng ngủ h ặ ngừng hoạt đ ng,nhiệt độ cơ hể hạ hấp n ưn kh ng bao giwof hấp dưới 10-130C, khi trở ạihoạt độn , nhiệt độ c o của cơ hể được duy rì mặ dù có sự hay đổi nhiệt độ của môitrường bên n oài Nhóm này gồm một số oài gậm nhấm n ỏ như sóc đất sóc má mốt(Marmota),n ím,chuộtsóc,chim én,chim hútmật v.v…

Nhiệt độ có ảnh hưởng mạnh mẽ đến c c chức năng số g của hực vật n ư hìn háisinh ý,sinh rưởn và khả năn sinh sản của sinh vật Đối với sinh vật sốn ở những nơiquá ạnh h ặ q á nó g (sa mạ ) hường có n ữn cơ chế riêng để hích n hi n ư: có lôn dày (cừu,bò xạ, gấu bắ cực…) Hoặ có n ữn ớp mỡ dưới da rất dày (c voi bắ

cự mỡ dày ới2m).Cá côn rùng sa mạ đôikhicó c c khoang rỗng dưới da chứa khíđê chốn ại c i nón ừ môitrường xâm n ập cơ hể.Đối v iđộng vật đẳng nhiệt ở xứ ạnh thườn có bộ phận phụ p ía n oài cơ hể như ai đuôi… t phát triển hơn so với đ ng vật

xứ n ng

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 15

¾ Nước

Nước à hành phần kh ng hể hiếu của cơ hể sốn ,và hườn chiếm ừ 50-98% khốilượng cơ hể sinh vật Nước à nguyên iêu cho c y q an hợp,là phươn iện vẩn chuyển din dưỡn ro g c y,vận chu ển dinh dưỡng và máu rong cơ hể động vật Nước ham gia vào q á rìn ntrao đ i năng ượng và điều hòa nhiệt độ cơ hể Nước còn ham gia

t ch cực vào quá rìn phát tán nóigiống và à nơisinh sốn của nhiều oàisinh vật

Nước ồ ại tron khôn khí dưới nhiều dạng: h i nước, sương mù, mưa, tuyết…Sự

c n bằng nước ron cơ hể đón vai trò quan rọng rất quan rọn với sinh vật trên c n.Cân bằn nước được xá định bằng hiệu số giữa sự hút nước và sự mất nước Người ta chia hực vật trên c n hành c c nhóm iên q an ới chế độ nước, như n óm c y ngập nước địn k , nh m c y ưa ẩm, nh m c y chịu hạn… Động vật cũng được chia hành ba nhóm:nhóm động vậtưa ẩm (é h nhái),nhóm động vậtchịu hạn,và n óm run gian

Với thực vật k i sốn ron điều kiện khô hạn,chú g có c c hìn hức hích ng i rất

đặ rưng như ích nước ron củ,thân,lá, hoặ chống ại sự hoát hơi nước bề mặt bằng

c ch giảm kích hước á (lá kim), rụng á vào mùa kh , hình hành ớp biểu mô khô g thấm nước, v.v… Hìn hức hích nghi cũ g có hể hể hiện qua sự phát triển của bộ rễ.Một số nhóm c y sống ở vù g sa mạ có b rễ phát triển rất dài mọc sâu hoặ rải rộng trên mặt đất để hút sươn , t m ới n uồn nước Có n ững oài c y sa mạ với kích hước thân chỉ dàivàich c cm nhưng bộ rễ dàitới8m

Với độ g vật biểu hiện hích nghi v i điều kiện khô hạn cũn rất đa dạn , thể hiện ở

c ập ính,hìn hái và sinh ý.Biểu hiện cụ hể như có uyến mồ hôi rất kém p át triển hoặ có ớp vỏ có khả năng chống hoát nước.Một số ạ đà cò có khả năn dự rữ nước trong bướu dưới dạng ỡ n n Khi thiếu nước, chúng iết ra một loại men để o y h a nộibào ớp mỡ này, giải phón ra nước cun c p ch c c phản ứng sin hóa rong cơ hể.Một số động vậthạn chế mất nước bằng c ch hay đ i tập ính hoạt động, chẳng hạn n ư chuyển sang hoạt độn vào ban đêm để ránh điều kiện kh hạn và nó g bức của án mặttrời

™ Ản hưởn ổng hợp của nhiệtđộ và đ ẩm đến sin vật

Tron ự nhiên, c c yếu ố sinh hái k ôn á độ g một c ch đ n ẻ mà ch ng có ảnh hưởng man ính ổ g hợp ên cùng mộtđối tượng sin vật Hai yếu ố nhiệtđộ và độ ẩm

là c c yếu ố có iên quan chặt chẽ với nhau Mối tương á của chún à một ví d điển hìn về sự ổn hợp c c nhân ố sinh háilên cùng mộtcơ hể sinh vật Hiệu quả á đ ng tổn hợp có hể chỉra rong điều kiện hờit ếtvừa n ng vừa ẩm

Ản hưởng phối hợp của nhiệt độ và đ ẩm có vai trò quyết định đến sự phân bố của sinh vật Có hể hainơicó cùn ượng mưa,nhưng nhiệtđộ k á nhau hì p ân bố c c kiểu hảm hực vật hoàn oàn khá nhau Và n ay c c c hể rong cùng một loài n ưn ở

c c vùng địa ý khá nhau cũ g hích nghi những n i sốn khá nhau Khả năng hích nghi của c c oài sống ron những điều kiện khí hậu khá nhau c ng ớn hì ảnh hưởng

Ng àira án sáng còn ảnh hưởng đến c c n ân ố sinh háikhá (nhiệtđộ,độ ẩm,đất…).

Án sán nhận được rên bề mặt trái đất chủ yếu à ừ bức xạ mặt trờivà một phần nhỏ ừ mặt trăn và c c inh ú khá Bức xạ mặt trời chiếu xuố g mặt đất bị c c chấttrong k í qu ển (oxy, ozon, c cbonic, hơi nước…) hấp hụ khoảng 1 %, 34% phản xạ vào khoảng kh ng vũ rụ, còn ại k oản 47% đến bề mặt trái đất Án sáng phân bố khôn đồng đều rên mặt đất Càng xa xich đạo, cường độ ánh sáng c ng giảm dần, ánh sán cò hay đôi theo hời gian rong năm, nhìn ch ng c n gần xích đạo độ dài ngày

c ng giảm dần

Liên quan đến sự hích nghi của sinh vật đối với ánh sáng, n ười ta chia hực vậtra: c y ưa bón , trun ính và ưa sáng.Từ đặ ín này hình hàn nên c c ầng hực vậtkhá nhau rong ự nhiên: Ví d rừn c y bao gồm c c c y ưa sáng vươn ên p ái trên để hứn ánh sán ,c c c y ưa bóng mọc ở phía dưới Ngoàira,chế đ chiếu sán còn có ảnh hưởng rấtlớn đến sự phát triển của hực vậtvà à cơ chế hìn hàn ên quang chu kỳ

Từ sự hích nghi của độn vật với ánh sáng, người ta cũng chia ra 2 nhóm: nhóm hoạtđộ g ban ngày và nhóm hoạtđộng ban đêm.Nhóm hoạtđộn ban ngày hường có cơ quan c m hụ án sán rất p át triển, màu sắ sặ sỡ,nhóm hoạt độ g ban đêm hì ngược lại Đốivớisinh vậtdướibiển,c c oàisống ở đáy sâu ron điều kiện hiếu án sáng,mắtthườn có k uyn hướng mở o và có khả năng quay 4 hướng để mở rộng ầm nhìn.Một

số oài có cơ q an hị giá iêu giảm hoàn oàn nhườn chỗ ch cơ q an xúc giá và cơ quan phát sáng

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 17

Tron quá rình iến hóa,sinh vật ở c n hình hành mu n hơn sinh vật ở nước.Môitrường k ông k í trên mặt đất phức ạp hơn và hay đổi nhiều hơn môi trường nước, đòihỏic c cơ hể sống có n ữn ính chất thích n hic o hơn và mềm dẻo hơn

¾ Đất

Đất là một n ân ố sinh hái đặ biệt q an rọn cho sin vật ở c n Con người được sinh ra rên mặt đất sống và ớn ên n ờ đất và khi chết đi lại trở về mặt đất Theo Docutraiep (1879) hì “Đất là một vật thể hiên n iên c u ạo đ c ập,lâu đời d kết q ả của quá rìn hoạtđộn ổn hợp của 5 yếu ố hình hành đấtgồm: đá,thực vật độ g vậtkhíhậu,địa hình và h igian”.Sau này ngườita bổ sung hêm một số yếu ố khá ,nhất là vai trò của co n ười Chính con ngườiđã àm hay đổi k á nhiều ín chấtđất và có khitạo ra mộtloại đấtmớichưa hề có ron ự nhiên như đấtlúa nước

Về vai trò của đất đối với con người n ười ta hường hay nói tới đất là môi trường sống của con người và sin vật trên c n, đất cung c p rực iếp hay gián iếp cho sinh vậttrên c n những n u c u hiết yếu ch sự ồn ại và pháttriển.Riêng đốivớico người đấtcòn có giá rị c o về mặtl ch sử âm ý và inh hần

Khi ng iên cứu về đấttrong sin học,n ười ta hường quan âm ới c c đặ rưng như

c u rúc,nước rong đất độ chua,t nh hấp phụ, hành p ần cơ giới kết c u,độ p ìnhiêu

Tuy c c điều kiện sinh hái tron đất k ôn đồ g n ất nhưng đất vẫn à môi trường khá ổn địn Do đó mà rong đất có một hệ sinh hái rất pho g p ú Ngoài hệ rễ chằng chị của c c oài c y, tron đất còn có rất nhiều sinh vật Trung bình rên 1m2 ớp đất có hơn 10 ỷ ế bào động vật nguyên sinh, hàng riệu rù g bánh xe, hàng riệu giun ròn,nhiều ấu rùn sâu bọ,giun đất hân mềm,và c c động vậtkhô g xương sống khá

Chế độ ẩm,độ h án k í và n iệt độ cù g với c u rúc ớp đấtmặt đã ảnh hưởng sâu

sắ đến sự p ân b c c oài thực vật và hệ rễ của chún Hệ rễ của c c oài c y gỗ vù g bằng giá hường phân bố nôn nhưn rộn Vù g sa mạ có oài c y rễ ăn an sát mặt đấthút sương đêm, nhưng cũng có oài rễ ăn sâu ới 20m, lấy nước ngầm rong khi bộ phận trên mặt đất cũng giảm ối thiểu việ sử dụ g dất tới mức ối đa như cỏ ạ đà (Al agi

c melorum) Ở vùng đầm ầy, phần ớn c c oài c y gỗ đều có rễ cọc chết sớm hoặkhôn pháttriển,nhưng hìn hành nhiều rễ bên xuấtpháttừ gốc hân

b.Yếu ố hữu cơ

* Cá sinh vậtđều rực iếp hoặ gián iếp ản hưởn đến nhau

Ản hưởng rực iếp giữa c c sinh vật ch yếu được biểu hiện hô g qua q an hệ nơi ở và

ổ sinh hái Mỗicơ hể,quần hể,loài đều có nơiở và ổ sinh háiriêng

Nơiở (habi at) à khoảng khôn gian mà c hể hoặ q ần hể hay oàiđó chiếm cứ

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 18

Ổ sinh hái (e ologic l niche) à ất c c nhu c u do đời sốn của c hể,quần hể hay oài

đó (kiếm ăn,sinh sản,…).Cá sinh vậtcó n iở và ổ sinh hái c n gần nhau hì c ng ảnh hưởng mạnh đến n au

Ản hưởng gián iếp giữa c c sinh vật là ảnh hưởn hôn q a c c n ân ố môi trường.Mộtc hể hay quần hể,mộtloàitrong h ạtđộ g sống của mình àm biến đổic c n ân ố môi trường ng àivà ừ đó ảnh hưởng đến đ isố g của c c c hể,quần hể của oài k á

* Trong mối quan hệ giữa sinh vậtvới n au a hấy có c c kiểu ( à có hại + à có ợi):

• Kíhiệu (00) biểu hị2 q ần hể khô g ảnh hưởn đến nhau

• Kí hiệu ( - biểu hị 2 q ần hể rấn áp n au, c nh ranh hức ăn,án sáng,nhiệt độ,ẩm

độ,n iở v.v

9 Ví dụ: Parame ium c udatum có nh c u hức ăn c o Parame ium aurel a có n u

c u hức ăn hấp

• Kíhiệu ( 0) biểu hị q an hệ xăm ăng của oài này v iloàikhá

9 Vídụ: chim u h ăn rứn của chim khá rồiđẻ rứng của mình vào ổ đó

• Kíhiệu (+- biểu hịmốiquan hệ kísinh hay ăn hị

9 Vídụ: nấm End thia parasi ic sống kí sinh rên c y dẻ ở Bắ Mĩ

• Kíhiệu (++) biểu hịquan hệ hợp á đơn giản kh ng bắtbuộc hay hỗ sinh bắtbuộc

9 Ví d : mối và rùn roi sống cộng sinh ron ruột mối giúp mối t êu h a c c mô

gỗ.Tảo am (Anaba na a ol a ) sống cộng sinh ro g h c á bèo h a dâu

• Kíhiệu (+0) biểu hịquan hệ hộisinh

9 Vídụ: Hải q ì sống rên ưng cua

3 Mối tương quan giữa các nhân tố cấu thành hệ sinh thái

3.1 Quá trình chuyển hó năng ượng v hoàn ưu vật chất trong hệ.

3.1.1 Quá trình chuyển hóa năng ượng

Cá d ng năng ượn

DH0 QM_Nhóm 2 Trang 19

9 Năng ượng à một phươn hức sinh ra công, năng ượng kh ng ự nhiên sinh ra

mà cũng khô g ự nhiên mất đi mà nó chỉchuyển hóa ừ dạn này san dạng khá(Định uậtbảo oàn năng ượn )

9 Dựa vào n uồn năn ượng hệ sinh hái được chia hành:

Hệ sinh hái n ận năng ượng ừ ánh sáng Mặt Trời rừng,biển,đ ng cỏ ự n iên v.v

Hệ sinh hái n ận năng ượng môi trường và năng ượng ự nhiên khá b sun : n ư

hệ sinh hái cửa sôn được bổ sung ừ nhiều ngu n nước Hệ sinh hái vù g rũng cũ g vậy

Hệ sinh háinhận năn ượn ánh sán môi trường và n uồn năng ượn do con người

bổ sun : n ư hệ sin hái n ng ng iệp,đồn cỏ chăn nu i vườn c y âu năm: c y ăn q ả,

c y công nghiệp:chè,c o su,c phê,dâu ằm

Hệ sin hái nhận năng ượng ch yếu à năng ượng cô g nghiệp như: điện, nguyên

l ệu

9 Năng ượng rong hệ sin háigồm c c dạng:

Quang năn chiếu vào khô g gian hệ sin hái

Hóa năng à c c chất h a sinh học của độn vật và hực vật

Độ g năng à năng ượn àm cho hệ sinh hái vận động như: gió, vận động của độ g vật hực vật nhựa nguyên,n ựa u ện,

Nhiệt năng àm cho c c hành phần hệ sinh hái có nhiệt đ n ất định: n iệt độ môitrường,n iệtđộ cơ hể

3.1.2.Chuyển hóa năng ượng trong cơ thể sinh vật

Để iến hành c c quá rình sin ổ g hợp cũn như để duy rì c c hoạt độ g số g khá của cơ hể, sinh vật c n được cung c p năng ượng Quá rình hu nhận và chuyển hóa năng ượng bao giờ cũng gắn iền với quá rình hấp hu và ch yển hóa chất dinh dưỡng