Реферат: Квартира как биогеоценоз
2. Неустойчивость биогеоценоза. Такой биогеоценоз не способен к самовосстановлению.
3. Резко сниженное биоразнообразие.
4. Доминирование видов растений и животных, не находящихся под влиянием естественного отбора.
5. Главенствующая роль человека в поддержании биогеоценоза.
6. Появление новых факторов, влияющих на состояние биогеоценоза. Их проявление обусловлено деятельностью человека.
7. Получение энергии не только от солнца, но и от человека.
8. Упрощение трофических связей.
Любой биогеоценоз состоит из биоценоза и биотопа. Так как биоценоз – это вся совокупность организмов, населяющих определенный участок территории с однородными условиями существования, то биоценоз квартиры представлен всеми живыми организмами, находящимися в ее пределах.
Фитоценоз квартиры резко отличается от любого природного фитоценоза. Вообще фитоценозом называется закономерное сочетание различных видов растений, сложившееся под влиянием определенных условий существования, обусловленное историческим развитием, экологическими условиями, взаимодействием видов, их способностью к возобновлению и влиянию на среду. Фитоценоз квартиры создан искусственно и представлен в основном различными комнатными растениями. В таком случае роль фитоценоза как главенствующего, предопределяющего возможность существования в нем и других организмов не является глобальной. Не смотря на это, фитоценоз квартиры выполняет ряд функций: это насыщение воздуха кислородом в результате фотосинтеза, обеспечение терморегуляции растениями в пределах квартиры, эстетическое значение комнатных растений.
Вообще само комнатное растение с почвой, в которой оно произрастает, или аквариум можно рассматривать как биогеоценозы, входящие в биогеоценоз более высокого ранга (квартиру).
Растения могут существовать только за счет постоянного поступления в них углекислого газа, воды, кислорода, минеральных солей. Гетеротрофы живут за счет автотрофов, но нуждаются в поступлении таких неорганических соединений, как кислород и вода.
В любом конкретном местообитании запасов неорганических соединений, необходимых для поддержания жизнедеятельности населяющих его организмов, хватило бы ненадолго, если бы эти запасы не возобновлялись.
Если рассматривать квартиру как биогеоценоз, то человек является компонентом его биоценоза. В таком случае, именно человек обеспечивает поддержание биогеоценоза, регулируя его баланс случайным образом или намеренно.
Таким образом, при отсутствии в данном биогеоценозе таких факторов внешней среды, как осадки, атмосферная влага, дефицит воды и минеральных веществ у растений компенсирует человек своим непосредственным вмешательством.
Зооценоз представлен домашними питомцами (собаками, кошками, аквариумными рыбками, попугаями и многими другими животными), а также различными беспозвоночными. Микробиоценоз составляют все микроорганизмы, живущие в воздухе, воде, на различных поверхностях в квартире, в почве комнатных растений и т.д.
Что касается биотопа, то он тоже является необычным по своему составу. Почвенный покров с подпочвенными слоями материковой породы и почвенно-грунтовыми водами отсутствует. Как отмечалось ранее, исчезает влияние некоторых факторов внешней среды, таких как осадки, атмосферная влага, ветер. Но появляются другие факторы, непосредственно влияющие на состояние биогеоценоза квартиры.
Например, сочетание солнечного и искусственного света. При этом доля искусственного света зачастую намного больше доли солнечного. А в квартирах, находящихся в затененной стороне дома, искусственное освещение может быть круглосуточным. Как известно, растения и животные активно реагируют не столько на интенсивность светового фактора, сколько на соотношение между продолжительностью периода освещенности и темноты в течение суток, т.е. живые организмы способны «измерять время», определять количественные параметры освещенности. Это свойство организма получило название фотопериодизма. Фотопериодизм – важнейший сигнальный фактор, регулирующий и управляющий ритмикой суточной и сезонной жизнедеятельности организмов. По необходимости длительности светового периода все растения разделяют на длиннодневные (необходимо не менее 12 ч светового времени), растения короткого дня (не менее 12 ч темнового периода) и нейтральные (развитие генеративных органов происходит как при длинном, так и при коротком дне). Искусственное освещение при необходимости дает возможность увеличить или уменьшить длину светового дня, что даже зимой позволяет выращивать декоративные растения, ускорять рост и развитие рассады и т.д. И наоборот, затенение растений летом ускоряет появление цветков или семян позднецветущих осенних растений.
Различная техника (компьютер, телевизор, микроволновая печь, мобильный телефон) создают мощный электромагнитный фон в квартире. А, как известно, электромагнитное излучение губительно действует на живые организмы. Это один из самых весомых факторов, влияющих на биогеоценоз квартиры.
Что касается температуры, то она в квартире регулируется искусственно и является величиной более-менее постоянной, которая варьирует в небольших пределах.
Также присутствует такой фактор влияния на биогеоценоз как шум. Шум возникает вследствие колебаний изменений давления воздуха. Вообще шум – это хаотическое нагромождение звуков разной частоты, силы, высоты, длительности, которые выходят за пределы звукового комфорта. Измеряют шум в белах и децибелах. Уровень шума природной среды составляет 30-60 децибел. А в квартире он может доходить до 100 децибел и превышать его. Ученые считают, что верхняя граница шума для квартир – 40 децибел.
Нельзя забывать о вредном воздействии на данный биогеоценоз разнообразных синтетических средств, аэрозолей и т.д., используемых человеком в быту.
2.2 Превращения веществ и поток энергии в биогеоценозе
Рассматриваемый биогеоценз, как и другие, подчиняется двум фундаментальным законам природы: первому и второму законам термодинамики:
Первый закон термодинамики – энергия не исчезает и не появляется. Она переходит из одной формы в другую. Общая сумма энергии остается постоянной. Например, свет переходит в тепло, солнечная энергия переходит в энергию химических соединений.
Второй закон термодинамики – эффективность перехода энергии из одной формы в другую никогда не бывает 100%. Все формы энергии пытаются перейти в менее организованную, более хаотическую форму (энтропию). Этот закон еще иногда называют законом энтропии. Энтропия – это мера хаоса, мера неупорядоченности. Организмы способны поддерживать сложную структуру, упорядоченность. Но для этого необходимо, чтобы к ним постоянно поступала энергия.
В естественных биогеоценозах процесс образования энергии в живых организмах и ее дальнейшее превращение можно представить таким образом: СО2 + Н2 О + свет + хлорофилл → АТФ → органическое вещество → дыхание → СО2 + Н2 О + АТФ → рост, развитие, размножение и др.
Путь, по которому можно проследить, как передается энергия в биогеоценозах от одного организма к другому, называют цепью питания. Место каждого организма в этой цепи называют трофическим уровнем.
Трофические уровни и сопутствующие им энергетические связи и отношения составляют структуру биогеоценоза. В нем постоянно происходит перенос веществ и энергии, заключенной в пище, первоначально созданной преимущественно зелеными растениями путем поедания одних организмов или продуктов их жизнедеятельности другими. Так, путем соединения между собой отдельных звеньев образуется цепь питания. В биогеоценозе обычно формируется несколько пищевых цепей, которые не изолированы одна от другой, а тесно переплетаются, образуя пищевую или трофическую сеть.
Важнейшая особенность организации биогеоценоза – последовательное распределение всех компонентов по трофоэнергетическим уровням цепей питания и их взаимосвязанным сочетаниям – пищевым (кормовым) сетям, представляющим собой единую функциональную систему обмена веществ и энергии в его рамках. Но такие закономерности превращения веществ и потока энергии характерны для естественного биогеоценоза.