Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2014 в 20:39, курсовая работа
Живые организмы и их абиотическое окружение неразделимо связаны друг с другом и находятся в постоянном взаимодействии. Любая биосистема, включающая все совместно функционирующие организмы (биотическое сообщество) на данном участке и взаимодействующая с физической средой таким образом, что поток энергии создает четко определенные биотические структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями, представляет собой экосистему.
Введение…………………………………………………………………………………………………………………………………3
Расположение………………………………………………………………………………………………………………5
Климатические условия……………………………………………………………………………………………….6
Почва ……………………………………………………………………………………………………………………………8
Флора…………………………………………………………………………………………………………………………...9
Фауна…………………………………………………………………………………………………………………………..13
Уровни(ярусы) влажного тропического леса…………………………………………………………….15
Пищевые цепи…………………………………………………………………………………………………………….17
Экологические проблемы влажных тропических лесов…………………………………………..19
Заключение ……………………………………………………………………………………………………………………………20
Список использованных источников ……………………………………………………………………………………21
Функцию переработки и минерализации растительного опада во влажных тропических лесах выполняют различные сапрофаги. Ведущей их группой являются термиты (общественные насекомые строящие свои гнезда как на почве так и на деревьях), а также почвенно-подстилочные беспозвоночные. К последним относятся: свободноживущие круглые черви – нематоды, мелкие клещи – орибатиды, первично-бескрылые насекомые – ногохвостки. Общая их биомасса – 2-5гр/м2.
Переработкой растительного опада заняты также разнообразные личинки насекомых – двукрылых, жуков, тлей, личинки растительноядных многоножек – кивсяков, а также дождевые черви.
Живую растительную массу потребляют: жуки листоеды, гусеницы бабочек, палочники, муравьи-листорезы грызущие ткани листьев, а также клопы, сосущие соки из листьев. Также ее потребляют и разнообразные прямокрылые: кузнечики и саранчовые, особенно многие виды семейства эвмастацид. Пыльцой и нектаром цветов наряду с листьями питаются взрослые формы жуков-хрущей, долгоносиков, долготелов, усачей. Многие потребители пыльцы и нектара являются опылителями: дикие медоносные пчелы, пчелы-древогрызы, а также жуки, бабочки, двукрылые, а из позвоночных – нектароядные и насекомоядные птицы и плодоядные рукокрылые.
Также многочисленны фитофаги-млекопитающие: обезьяны, разнообразные грызуны, немногочисленные копытные. Широко представлены птицы.
Благодаря обилию и разнообразию пищевых ресурсов во влажных тропических лесах исключительно разнообразны хищники. Доминирующей их группой являются муравьи, также есть сколопендры, скорпионы, пауки. Крупные хищники представлены кошачьими: в Амазонии это ягуар, оцелот, онцилла, в Африке и Южной Азии – леопард, виверровые (генетты, нандинии, мангусты, циветты). Все они в той или иной мере ведут древесный образ жизни.
Земноводные во влажных тропических лесах заселяют не только наземный, но и древесные ярусы, уходят далеко от водоема благодаря высокой влажности воздуха, также наличию множества «водоемов» в дуплах и пазухах листьев. В древесном ярусе часто встречаются змеи, гекконы, хамелеоны. В наземном ярусе обитают крупные змеи, охотящиеся на грызунов, рептилий, амфибий, мелких копытных. Здесь обитают самые крупные змеи в мире.[3]
УРОВНИ(ЯРУСЫ) ВЛАЖНОГО ТРОПИЧЕСКОГО ЛЕСА
Тропический лес разделён на четыре основных уровня, каждый из которых обладает своими особенностями, имеет различную флору и фауну.
1 ярус - Самый верхний уровень
Этот ярус состоит из небольшого количества очень высоких деревьев, возвышающихся над пологом леса, достигающих высоты 60 метров (редкие виды достигают 80 метров). Чаще всего деревья вечнозелёные, но некоторые сбрасывают свою листву в засушливое время года. Такие деревья должны выдерживать суровые температуры и сильные ветры. На этом уровне обитают орлы, летучие мыши, некоторые виды обезьян и бабочки.
2 ярус - Уровень крон (полог леса)
Уровень крон образуют большинство высоких деревьев, обычно высотой 30 — 45 метров. Это самый плотный ярус, известный во всём земном биоразнообразии, соседние деревья образуют более или менее непрерывный слой листвы.
По некоторым подсчётам, растения этого яруса составляют примерно 40 процентов видов всех растений планеты — возможно, здесь можно найти половину всей флоры Земли. Фауна схожа с верхним уровнем, но более разнообразна. Считается, что четверть всех видов насекомых обитает здесь.
Учёные давно подозревали о разнообразии жизни на этом уровне, но лишь недавно разработали практические методы исследования. Только в 1917 году американский натуралист Уильям Бид (англ. William Beede) заявил, что «ещё один континент жизни остаётся неизведанным, не на Земле, а в 200 футах над её поверхностью, распространяясь на тысячи квадратных миль».
Настоящее исследование этого яруса началось только в 1980-е годы, когда учёные разработали методы, позволяющие добраться до полога леса, такие как выстреливание канатов в верхушки деревьев из арбалетов. Исследование полога леса до сих пор находится на ранней стадии. Другие методы исследования включают в себя путешествия на воздушных шарах или воздушных судах. Наука, занимающаяся доступом к верхушкам деревьев, называется дендронавтика (англ. Dendronautics).
3 ярус - Средний уровень
Между пологом леса и лесной подстилкой существует ещё один уровень, называемый подлесок. В нём обитает ряд птиц, змей и ящериц. Жизнь насекомых на этом уровне также очень обширна. Листья в этом ярусе гораздо шире, чем на уровне кроны.
4 ярус - Лесная подстилка
В Центральной Африке в тропическом первичном лесу горы Вирунга освещённость на уровне земли составляет 0,5 %; в лесах южной Нигерии и в районе Сантарема (Бразилия) 0,5-1 %. На севере острова Суматра в диптерокарповом лесу освещённость около 0,1 %. При таких условиях на гнилых стволах и дисковидных корнях растут только некоторые мхи, при освещённости 0,2 % начинают встречаются селагинелла и печёночные мхи; при 0,25-0,5 % некоторые виды Hymenophyllaceae, Commelinaceae, Zingiberaceae, Rubiaceae, плаунов и бегоний. Вдали от берегов рек, болот и открытых пространств, где растёт густая низкорослая растительность, лесная подстилка относительно свободна от растений. На этом уровне можно увидеть гниющие растения и останки животных, которые быстро исчезают благодаря тёплому, влажному климату, способствующему быстрому разложению.
5 ярус - Внеярусная растительность
В экваториальных лесах очень много внеярусной растительности — лиан и эпифитов.
«Лианы (франц. liane, от lier — связывать), растения, не способные самостоятельно сохранять вертикальное положение стебля» (БСЭ). Во влажнотропических лесах свыше 2 тыс. видов лиан. Лианы, в зависимости от того ,как они прикрепляются к опоре, могут быть вьющиеся или лазящие (например пальмы-ротанги (каламус), достигающие 300 м длины). Как правило, лианы — автотрофы, хотя среди них есть эпифиты и даже паразиты. Большинство тропических лиан вьющиеся, с одеревеневшими стеблями, диаметр которых может достигать 20 см. Стебель лианы бывает настолько прочен, что если он сплетён с несколькими деревьями, то после гибели одного из деревьев оно не падает. Лазящие лианы могут прикрепляться к деревьям при помощи коротких побегов, особых выростов или придаточных корней. «Эпифиты (от эпи... и греч. phytón — растение), растения, поселяющиеся на других растениях, главным образом на ветвях и стволах деревьев, а также на листьях — так называемые эпифиллы, и получающие питательные вещества из окружающей среды (а не из растения-хозяина, как паразиты).»(БСЭ) В тропических лесах эпифиты в основном из семейств Орхидные и Бромелиевые. Эпифиты имеют разные приспособления для получения воды и питательных веществ:
губчатые покровы на корнях,
корневые гнёзда сплетения корней в виде корзинки, в которых создаётся почва для питающих корней (папоротник асплениум, орхидея грамматофиллум),
нишевые листья на стволе, в которых имеется ниша для почвы (папоротник платицериум)
воронка или розетка для воды
(представители семейства
приспособления, свойственные ксерофитам
(некоторые виды кактусов, орхидеи).[2]
ПИЩЕВЫЕ ЦЕПИ
Продуценты - это зеленные растения, создающие из биогенных элементов органическое вещество, то есть биологическую продукцию, используя потоки солнечной энергии. Запас первичной энергии, биомасса автотрофов - это первый трофический уровень. Автотрофы (фототропные растения, фотосинтезирующие бактерии) - организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических соединений (как правило, из СО2 и Н2О). Реакция фотосинтеза: СО2 + 6Н2О ? С6Н12О6 + 6О2.
Консументы - потребители органического вещества.
Консументы I порядка - гетеротрофные организмы - травоядные. Травоядные обнаруживаются всюду, где для них есть соответствующая пища - под пологом деревьев, среди наземной растительности и в верхнем почвенном горизонте. Как правило, листва большинства древесных видов растений частично пожирается насекомыми, главным образом гусеницами (личинками). Например, дубовые леса через разные промежутки времени страдают от гусениц листовертки, поедающих их листву. Иногда насаждения сосны не могут восстановиться полностью после нашествия сосновой пяденицы. Потери листвы и хвои происходит двумя путями.
Побеги могут быть ослаблены
личинками, поражающими побеги. Минирующие
пилильщики (личинки насекомых нескольких
больших классов) выедают мезофилловую
ткань листа. Тетерева питаются почками
и молодыми побегами хвойных деревьев.
Основным источником питания другой
группы видов являются плоды и
семена, среди которых наиболее широко
распространенным представителем являются
белки. В конце весны и в
начале лета вынуждены питаться птичьими
яйцами, оперившимися птенцами, древесными
почками и живой корой. Лиственные
леса в период зрелости могут быть
достаточно открытыми, что обеспечивает
рост травяной наземной флоры (бухарник,
полевица и прочие). В таких местах
можно встретить пасущуюся
Консументы II порядка - хищники (особи одного вида поедают особей другого вида). Как правило, в лесах наблюдаются системы смешанного хищничества, в которых нескольким видам хищников в разное время служат добычей несколько альтернативных видов жертвы. Такая система дает возможность хищникам обратить внимание на то, какой вид жертвы наиболее обилен в определенный период времени. Это, таким образом, облегчает корм хищникам, численность вида их жертвы сокращается, уровень популяции этого вида оказывается низким, и для особей этого вида наступает некоторая передышка от хищничества.
Редуценты - организмы, разлагающие
мертвое органическое вещество на неорганические
составляющие. Некоторые организмы, которые
начинают процессы разложения в листьях,
проникают туда в качестве паразитов до
начала опадания листьев (например, гриб
шютте обыкновенное, способствующий сбрасыванию
хвои у сосны), затем, после опадания листьев,
они продолжают свою деятельность уже
в качестве сапрофитов. Существуют грибы,
вызывающие гниение древесины, в результате
чего в живых деревьях образуются дупла.
Однако процесс разложения происходит
главным образом в лесном опаде и почве.
Там неоднократно встречаются такие виды,
которые обнаруживаются в остальной части
экосистемы; многие из них представляют
собой микроорганизмы. Растительных редуцентов
называют сапрофитами. Основными таксономическими
группами сапрофитов являются бактерии,
актиномицеты и грибы. Название сапроворы
используется для всех животных редуцентов.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ВЛАЖНЫХ ТРОПИЧЕСКИХ ЛЕСОВ.
Влажные тропические леса испытывают различные экологические проблемы. Экосистемы влажных тропических лесов в разных регионах, несмотря на резкие различия во флористическом и фаунистическом составе, весьма сходны по структуре и представляют собой самые богатые и насыщенные сообщества на Земле.
В настоящее время ускоренными темпами ведется их хозяйственное освоение. Если биоценоз влажных тропических лесов будет уничтожен, то безвозвратно окажутся утерянными свыше половины всех существующих на Земле видов организмов. Наиболее опасно уничтожение так называемых ключевых видов. Таким видом может быть, например, определенный вид растения от существования которого зависит – непосредственно или косвенно – существование десятков других видов живых организмов, или определенный вид шмелей, колибри, летучих мышей и других животных, являющихся единственными опылителями растений определенного вида. Уничтожение такого ключевого вида, словно лавина, влечет за собой гибель множества других видов. Гилея – настоящий суперорганизм, самое высокоорганизованное сообщество живых организмов на Земле и его нельзя заменить «полезными» монокультурами, целенаправленным разведением определенных пород деревьев.
Вслед за вырубкой деревьев исчезает или коренным образом меняется мир животных, грибов, микроорганизмов. Деградируют почвы, теряющие минеральные вещества уже до первой жатвы вследствие их выноса дождевыми водами. Изменяются: микроклимат, гидрологические условия, да и весь биогеоценоз в целом. Формация влажных тропических лесов может замещаться куда менее продуктивными вторичными (биомасса – 140-300 т/га, а в первичных 350-1700 т/га). Уничтожая лес, человек сталкивается с неизвестными доселе организмами, например, с переносчиками смертельно опасного вируса Эбола.
Единственным выходом из создавшейся ситуации является объявление большей части подобных территорий заповедными, что входит в противоречие с экономической деятельностью всех стран, на территории которых имеются влажные тропические леса.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Влажные тропические леса играют жизненно важную роль в регулировании климата на нашей планете: они занимают особое положение в циклах круговорота кислорода, углерода и воды. Кроме того, тропические леса — ценнейший источник сырья для медицины и один из основных источников новых видов продуктов питания (съедобны около 1650 видов растений, произрастающих в них). Люди уже начали активно использовать громадные ресурсы влажных лесов. Однако делать это нужно более продуманно: необходимо найти баланс (равновесие) между крупномасштабным использованием лесных ресурсов — таких, как древесина, каучук и орехи — и сохранением самих лесов
Список использованных источников