Параграф 33 ГДЗ Беляев 11 класс (Биология)

§ 33. Биосфера и биомы.
Приведите примеры лесных биомов и кратко охарактеризуйте каждый из них.
Лесные биомы существуют в условиях хорошего увлажнения и достаточного количества тепла. Для них характерно господство деревьев и связанных с ними животных. Их биомасса много больше годовой продукции, а темпы сукцессий можно оценить как средние. Такие биомы занимали и до сих пор занимают огромные территории России. К ним относятся: Тайга – хвойные леса с холодным климатом и долгими зимами; Широколиственные леса – умеренный климат с четкой сезонностью; Тропические леса – высокая влажность, температура и биоразнообразие.
Какие основные водные биомы представлены в вашем регионе? Почему?
Водные биомы отличаются от наземных меньшим разнообразием, так как влияние основных географических факторов сглажено благодаря выравнивающим свойствам водной среды. В большинстве регионов представлены: реки и озёра, прибрежные морские зоны, глубоководные экосистемы.
1. Чем водные биомы отличаются от наземных?
Водные биомы отличаются от наземных меньшим разнообразием, так как влияние основных географических факторов сглажено благодаря выравнивающим свойствам водной среды. В водоемах часто хорошо заметна вертикальная зональность, связанная как с разделением слоев воды по плотности, так и с ограниченным проникновением света. Для водных биомов типичны замедленные изменения во времени.
2. Чем определяются различия в распределении биомов на суше и в океанах?
На суше распределение биомов определяется климатом, рельефом и типом почв, тогда как в океанах — глубиной, прозрачностью воды, температурой и соленостью. Водные экосистемы зависят от стока с суши. Именно по такому пути сюда поступает значительная часть вещества и энергии.
3. Как вы думаете, каковы причины различной длительности сукцессий в наземных и водных биомах?
В наземных биомах сукцессии протекают быстрее из-за более динамичных условий среды (изменения температуры, влажности), тогда как в водных биомах процессы замедлены из-за стабилизирующих свойств воды. Для водных биомов типичны замедленные изменения во времени.
4. Биосфера как экосистема существует в единственном экземпляре. Может ли человек экспериментировать с ней? Обоснуйте своё мнение.
Биосфера — уникальная саморегулирующаяся система, и крупномасштабные эксперименты с ней опасны из-за необратимости последствий. Однако локальные исследования возможны, что подтверждается изучением антропогенного воздействия. Биосфера как уникальная саморегулирующаяся, самовоспроизводящаяся и самоорганизующаяся система.
5*. Рассчитайте продукцию, созданную в биосфере всеми живыми организмами за 2, 3 и 4 млрд лет при неизменном уровне суммарной годовой продукции. Куда может деваться эта продукция? Какие группы живых существ были главными продуцентами в разные эпохи?
При годовой продукции 2,3·10^11 т:
• За 2 млрд лет: 4,6·10^20 т
• За 3 млрд лет: 6,9·10^20 т
• За 4 млрд лет: 9,2·10^20 т
Эта продукция аккумулируется в осадочных породах («образование карбонатных горных пород») и расходуется живыми организмами. Главные продуценты:
• Ранние эпохи: цианобактерии
• Позднее: фотосинтезирующие водоросли и растения
6. Используя дополнительные источники информации, подготовьте сообщения о различных наземных биомах вашей местности: охарактеризуйте климатические особенности, виды продуцентов и консументов, типы почв.
(http://www.ecosystema.ru, местные интернет-ресурсы).
(Ссылка на презентацию ниже.)
7. На основании материала параграфа:
а) сформулируйте определение понятия «биом»;
Биом — это крупная, устойчивая экосистема (или совокупность экосистем), характеризующаяся определенным типом растительности, климатом, животным миром и почвами. Биомы формируются под влиянием глобальных физико-географических условий (температура, влажность, рельеф) и имеют схожие черты в разных частях планеты.
б) составьте схему «Классификация биомов».
Что такое продуцент, консумент, редуцент? (§ 27.)
Продуценты (производители) — автотрофные организмы (растения, цианобактерии, водоросли), создающие органическое вещество из неорганического (CO2, H2O) в процессе фотосинтеза или хемосинтеза.
Консументы (потребители) — гетеротрофные организмы, питающиеся готовыми органическими веществами.
Редуценты (разлагатели) — организмы (бактерии, грибы), разлагающие мертвое органическое вещество до неорганических соединений (CO2, NH3, H2O), возвращая их в круговорот веществ.
Какую биологическую роль играют кислород, азот, углерод?
Кислород (O2):
• Участвует в дыхании (окисление органических веществ для получения энергии)
• Образует озоновый слой, защищающий от УФ-излучения
Азот (N2):
• Входит в состав белков, ДНК, РНК, АТФ
• Без азота невозможен рост живых организмов
Углерод (C):
• Основа всех органических соединений (углеводы, липиды, белки)
• Участвует в цикле фотосинтеза и дыхания
Как осуществляются в природе круговороты азота и фосфора? (Химия, 9 кл.)
Азотный цикл начинается с фиксации атмосферного азота бактериями и грозовыми разрядами, после чего растения усваивают соединения азота и передают их по пищевой цепи. Возврат азота в окружающую среду происходит через разложение органики и деятельность денитрифицирующих бактерий, которые преобразуют нитраты обратно в газообразный азот.
Фосфорный цикл, в отличие от азотного, не затрагивает атмосферу: фосфор высвобождается при выветривании горных пород, поглощается растениями и передаётся по пищевым цепям, а затем возвращается в почву через разложение органических остатков. Однако часть фосфора накапливается в донных отложениях и временно выпадает из круговорота. Оба цикла жизненно важны для экосистем, но фосфорный цикл более уязвим к нарушениям из-за отсутствия атмосферной составляющей.

Выполнение

1. Примеры лесных биомов:

2. Основные водные биомы в большинстве регионов: реки и озёра, прибрежные морские зоны, глубоководные экосистемы. Это связано с тем, что водные биомы распространены повсеместно, а их разнообразие определяется наличием пресных и морских водоёмов.

3. Чем водные биомы отличаются от наземных? Водные биомы отличаются меньшим разнообразием, так как условия среды в воде более выровнены. Для них характерна вертикальная зональность, связанная с плотностью воды и проникновением света, а изменения во времени происходят медленнее.

4. Чем определяются различия в распределении биомов на суше и в океанах? На суше распределение биомов зависит от климата, рельефа и типа почв, а в океанах — от глубины, прозрачности воды, температуры и солёности.

5. Причины различной длительности сукцессий: в наземных биомах сукцессии обычно идут быстрее из-за более изменчивых условий среды, а в водных биомах они замедлены благодаря стабилизирующим свойствам воды.

6. Можно ли человеку экспериментировать с биосферой? Крупномасштабные эксперименты с биосферой проводить нельзя, потому что это уникальная и саморегулирующаяся система, и последствия могут быть необратимыми. Допустимы только локальные исследования и наблюдения.

7. Продукция, созданная в биосфере:

• за 2 млрд лет — 4,6·10²⁰ т;
• за 3 млрд лет — 6,9·10²⁰ т;
• за 4 млрд лет — 9,2·10²⁰ т.

Эта продукция частично накапливается в осадочных породах, а частично расходуется живыми организмами. Главными продуцентами в разные эпохи были: сначала цианобактерии, затем фотосинтезирующие водоросли и растения.

8. Определение понятия «биом»: биом — это крупная устойчивая экосистема или совокупность экосистем, характеризующаяся определённым типом растительности, климатом, животным миром и почвами.

9. Схема «Классификация биомов»:

10. Продуценты, консументы, редуценты:

• Продуценты — автотрофные организмы, создающие органические вещества из неорганических.
• Консументы — гетеротрофные организмы, питающиеся готовыми органическими веществами.
• Редуценты — организмы, разлагающие мёртвое органическое вещество до неорганических соединений.

11. Биологическая роль кислорода, азота и углерода:

12. Круговорот азота и фосфора:

• Азотный цикл начинается с фиксации атмосферного азота бактериями и грозовыми разрядами. Затем соединения азота усваиваются растениями и передаются по пищевым цепям. Возврат азота происходит при разложении органики и благодаря денитрифицирующим бактериям.
• Фосфорный цикл не включает атмосферу: фосфор высвобождается при выветривании горных пород, поглощается растениями, передаётся по цепям питания и возвращается в почву при разложении остатков. Часть фосфора накапливается в донных отложениях.

13. Сообщение о наземных биомах своей местности нужно составить по данным о климате, почвах, продуцентах и консументах конкретного региона.

Ответ

1) Тайга, широколиственные леса, тропические леса. 2) Реки и озёра, прибрежные морские зоны, глубоководные экосистемы. 3) Водные биомы менее разнообразны, имеют вертикальную зональность и более медленные изменения. 4) На суше биомы зависят от климата, рельефа и почв, в океанах — от глубины, прозрачности, температуры и солёности. 5) Сукцессии в воде идут медленнее. 6) Крупномасштабные эксперименты с биосферой опасны и недопустимы. 7) 4,6·10²⁰ т; 6,9·10²⁰ т; 9,2·10²⁰ т. 8) Биом — крупная устойчивая экосистема с определёнными климатом, растительностью, животным миром и почвами. 9) Наземные, пресноводные и морские биомы. 10) Продуценты, консументы, редуценты — соответственно производители, потребители и разлагатели органического вещества. 11) Кислород, азот и углерод играют важную роль в дыхании, синтезе органических веществ и круговороте веществ. 12) Азотный цикл включает фиксацию, усвоение, передачу по цепям питания и денитрификацию; фосфорный — выветривание, усвоение, передачу и возврат в почву.