RRJCmUG0JtI2k
Baner przedstawia dwie ryby o pomarańczowo‑białym ubarwieniu, które pływają wśród zielonych ukwiałów z brązowymi czułkami.

Ekologia i ochrona środowiska - wprowadzenie

Zależność między amfiprionem plamistym, zwanym błazenkiem, a ukwiałem niesie korzyści dla obu stron. Czułki ukwiała zaopatrzone są w parzydełka, które służą do zdobywania pokarmu i obrony. Substancje produkowane przez parzydełka są dla większości organizmów niebezpieczne. Jednak amfiprion może bezpiecznie poruszać się wśród czułków ukwiała, ponieważ jego ciało pokrywa specjalny śluz, który swoim składem przypomina śluz pokrywający czułki.
Źródło: Jenny, Flickr, licencja: CC BY 2.0.

„Największym zagrożeniem dla naszej planety jest wiara, że ktoś inny ją uratuje”                                                                                                                               Robert Swan

Na naszej planecie żyje ponad 8,7 miliona gatunków organizmów eukariotycznych, jednocześnie Ziemia doświadcza ekstremalnej degradacji i dynamicznych zmian klimatycznych. Zdecydowana większość naukowców uważa, że wiele wyzwań stojących przed naszą planetą wynika z działalności człowieka.

W tym module znajdziesz odpowiedź na wiele pytań, między innymi:

  • Czym zajmuje się ekologia?

  • Czym jest ekosystem?

Ekologia i ekosystemy

Nauką, która bada zależności między organizmami oraz organizmami a środowiskiem jest ekologia. Ekolodzy badają, jak organizmy przystosowują się do swojego środowiska, współzawodniczą ze sobą o zasoby i współpracują ze sobą. Badają również, jak zmiany środowiskowe wpływają na organizmy.

EkosystemekosystemEkosystem to część przyrody, w której organizmy żywe (rośliny, zwierzęta, grzyby, protisty, bakterie) współistnieją ze sobą i oddziałują na siebie nawzajem, a także na nieożywione elementy środowiska, takie jak woda, powietrze, gleba i minerały. Każdy ekosystem złożony jest z dwóch podstawowych komponentów:

  • biocenozybiocenozabiocenozy - czyli wszystkich organizmów żywych,

  • biotopubiotopbiotopu - materii nieożywionej.

Występowanie wielu gatunków w ekosystemie gwarantuje prawidłowe krążenie pierwiastków oraz regulację liczebności populacjipopulacjapopulacji zwierząt, a w konsekwencji gwarantuje ich przetrwanie oraz zachowanie naturalności ekosystemu. Populacje organizmów powiązane są ze sobą różnymi zależnościami.

R147Bn0Rfc2bY
Ekosystemem może być np. jezioro, torfowisko, las lub wyspa.
Źródło: Chloé Lam, unsplash.com, domena publiczna.

Istnieje wiele różnych sposobów klasyfikacji ekosystemów. Ze względu na środowisko wyróżnia się ekosystemy lądowewodne (słono- i słodkowodne).

R1JaAreybWox01
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Ekosystemy
    • Elementy należące do kategorii Ekosystemy
    • Nazwa kategorii: Lądowe
    • Nazwa kategorii: Wodne
      • Elementy należące do kategorii Wodne
      • Nazwa kategorii: Słodkowodne
      • Nazwa kategorii: Słonowodne
      • Koniec elementów należących do kategorii Wodne
      Koniec elementów należących do kategorii Ekosystemy
Podstawowy podział ekosystemów.
Źródło: licencja: CC BY-SA 3.0.

Ze względu na ingerencję człowieka ekosystemy dzieli się na:

Ekosystemy sztuczne

Ekosystemy w najwyższym stopniu związane z człowiekiem; powstały i utrzymują się wyłącznie dzięki jego działalności. Przykładami ekosystemów sztucznych są pola uprawne, stawy rybne i sady.

R14XW2ZeaUhd9
Sad jako przykład ekosystemu sztucznego.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Ekosystemy naturalne

To obszary niewiele odbiegające od stanu pierwotnego, które uległy pewnym wpływom gospodarki, ale utrzymały jeszcze swój pierwotny skład gatunkowy zwierząt i roślin (np. najlepiej zachowane partie leśne, zbiorowiska błotne i torfowiskowe, murawy wysokogórskie umiarkowanie spasane).

RcOp39DG1oRr7
Jezioro zamieszkane przez ryby jako przykład ekosystemu naturalnego.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Galeria przedstawiająca przykładowe naturalne ekosystemy:

Ekosystemy podlegają zmianom. Zmiany te mogę być powodowane przez czynniki naturalne i przez człowieka. Proces stopniowych, kierunkowych zmian prowadzących do powstania nowego lub przeobrażenia istniejącego ekosystemu nazywamy sukcesjąsukcesjasukcesją.

Przykładem sukcesji jest zmiana ekosystemu jeziora w las. Zagęszczająca się w jeziorze materia organiczna, powstająca w wyniku rozwoju organizmów, powoduje rozwój mikroorganizmów oraz roślinności w obszarze przybrzeżnym. Następnie na dnie zbiornika zaczyna osiadać muł gnilny i z jeziora powstaje bagno, a z bagna torfowisko. Z czasem następuje zupełny zanik jeziora, które całkowicie zarasta. Wówczas na powstałej łące może wyrosnąć las.

R1HV4RKwHrLDr
Stopniowo zarastające jezioro w rezerwacie przyrody Bielawa
Źródło: M. Szczepańczyk, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: CC BY 3.0.

To ważne!

  • Ekologia to nauka, która bada zależności między organizmami oraz organizmami a środowiskiem.

  • Ekosystem to układ ekologiczny złożony z organizmów żywych (biocenozy) i materii nieożywionej (biotopu).

  • Ekosystemy dzieli się na lądowewodne. Natomiast ze względu na ingerencję człowieka ekosystemy dzieli się na naturalne i sztuczne.

  • Ekosystemy ulegają ciągłej przemianie w procesie nazywanym sukcesją.

Na pożegnanie

R1GPsUvvkDGQu
Ćwiczenie 1
Proces stopniowych, kierunkowych zmian prowadzących do powstania nowego lub przeobrażenia istniejącego ekosystemu to: Możliwe odpowiedzi: 1. klimaks, 2. sukcesja, 3. eutrofizacja, 4. gradacja
Źródło: Ośrodek Rozwoju Edukacji, licencja: CC BY 3.0.
R53zcnXdBWMwO
Ćwiczenie 2
Przyporządkuj podanym hasłom odpowiadające im definicje. Biocenoza Możliwe odpowiedzi: 1. Zespół populacji organizmów roślinnych, zwierzęcych i mikroorganizmów danego środowiska, należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i zależnościami pokarmowymi., 2. Proces zasiedlania terenu dziewiczego, w którym dotychczas nie występowały organizmy prowadzący do powstania pierwszej biocenozy., 3. Proces przekształcania istniejącego ekosystemu w inny. To rodzaj sukcesji ekologicznej, która swój początek ma na obszarze już wcześniej zasiedlonym., 4. Środowisko życia biocenozy, środowiskowa część ekosystemu. Biotop Możliwe odpowiedzi: 1. Zespół populacji organizmów roślinnych, zwierzęcych i mikroorganizmów danego środowiska, należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i zależnościami pokarmowymi., 2. Proces zasiedlania terenu dziewiczego, w którym dotychczas nie występowały organizmy prowadzący do powstania pierwszej biocenozy., 3. Proces przekształcania istniejącego ekosystemu w inny. To rodzaj sukcesji ekologicznej, która swój początek ma na obszarze już wcześniej zasiedlonym., 4. Środowisko życia biocenozy, środowiskowa część ekosystemu. Sukcesja pierwotna Możliwe odpowiedzi: 1. Zespół populacji organizmów roślinnych, zwierzęcych i mikroorganizmów danego środowiska, należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i zależnościami pokarmowymi., 2. Proces zasiedlania terenu dziewiczego, w którym dotychczas nie występowały organizmy prowadzący do powstania pierwszej biocenozy., 3. Proces przekształcania istniejącego ekosystemu w inny. To rodzaj sukcesji ekologicznej, która swój początek ma na obszarze już wcześniej zasiedlonym., 4. Środowisko życia biocenozy, środowiskowa część ekosystemu. Sukcesja wtórna Możliwe odpowiedzi: 1. Zespół populacji organizmów roślinnych, zwierzęcych i mikroorganizmów danego środowiska, należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i zależnościami pokarmowymi., 2. Proces zasiedlania terenu dziewiczego, w którym dotychczas nie występowały organizmy prowadzący do powstania pierwszej biocenozy., 3. Proces przekształcania istniejącego ekosystemu w inny. To rodzaj sukcesji ekologicznej, która swój początek ma na obszarze już wcześniej zasiedlonym., 4. Środowisko życia biocenozy, środowiskowa część ekosystemu.
Źródło: Ośrodek Rozwoju Edukacji, licencja: CC BY 3.0.
RxezKHsKlAo0W
Ćwiczenie 3
Uporządkuj w prawidłowej kolejności etapy sukcesji jeziora w las. Elementy do uszeregowania: 1. Na łące wyrasta las, 2. Następuje całkowity zanik jeziora poprzez jego zarośnięcie., 3. Na dnie zbiornika osiada muł gnilny i z jeziora powstaje bagno, a z bagna torfowisko, 4. Zagęszczenie w jeziorze materii organicznej powoduje rozwój fitoplanktonu oraz rozwój roślinności w obszarze przybrzeżnym
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 1

Ułóż zestaw 3 zadań dla innych uczniów korzystających z tego podręcznika, które sprawdzą wiedzę z tego modułu. Do każdego pytania w zadaniu podaj 4 proponowane odpowiedzi, ale tylko jedna ma być prawidłowa. Pytanie z odpowiedziami wyślij Twojemu nauczycielowi, który włączy je do quizu Milionerzy.

RHTopEmqmx8As
ekosystem
ekosystem

umownie wydzielony fragment przyrody składający się z elementów ożywionych i nieożywionych powiązanych ze sobą zależnościami, utrzymujący się w dynamicznej równowadze

biocenoza
biocenoza

(gr. bios – życie; koinós – wspólny) zespół populacji organizmów roślinnych, zwierzęcych i mikroorganizmów danego środowiska (biotopu), należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i zależnościami pokarmowym

biotop
biotop

(gr. bíos – życie, tópos– miejsce, region) środowisko życia biocenozy (organizmów); abiotyczna, środowiskowa część ekosystemu

populacja
populacja

grupa osobników tego samego gatunku wspólnie zasiedlająca określony obszar

sukcesja
sukcesja

forma zmienności ekosystemu w czasie; sukcesja ekologiczna jest procesem kierunkowym, podczas którego dochodzi do stopniowych zmian w składzie gatunkowym i w warunkach biotycznych danego ekosystemu