Экология. 10 класс. Теория

Вопросы: 

1. Летний сезон 2010 г. отличался от предыдущих — запредельными температурными показателями. Каким образом глобальное потепление климата Земли может отразиться на состоянии биологического разнообразия планеты? (Ответ аргументировать).

2. Почему пожар и ряд других природных (или антропогенных) факторов (наводнение или вырубка), оказывающих прямое воздействие на качественный состав и структуру экосистем, принято относить к стихийным бедствиям? (Ответ аргументировать).

3. За последние 15-20 лет более 20 видов пернатых, зарегистрированных на территории г. Самары, заметно увеличили свою численность (а популяция серой вороны возросла даже в 2 раза).
Какими причинами можно объяснить подобный рост поголовья птиц в таких, казалось бы, неподходящих для их жизни условиях урболандшафта? (Ответ аргументировать).

4. Самара крупный индустриальный центр — мегаполис. Возраст его составляет 424 года, численность населения приближается к 1 млн. 250 тыс. человек. Площадь, которую занимает город — 43 км2. В чём особенности города как экосистемы?

5. В течение последних 25 лет на территории г. Самары было обнаружено 30 видов-вселенцев и интродуцентов (насекомых, рыб и птиц). В то время, когда ученые постоянно говорят о необходимости сохранения биологического разнообразия планеты, стоит ли радоваться этому обстоятельству? (Ответ аргументировать).

Ответы: 

1. По мнению ученых, потепление климата может сопровождаться сменой природно-климатических поясов и зон; затоплением ряда приморских местностей и пониженных участков (внутри континентов), опустынивания еще около 17-20% территории суши (в настоящее время пустыни и полупустыни занимают около 47% суши).
В этих условиях потенциально смогут спастись лишь немногочисленные, «избранные» группы растений и животных. К ним можно отнести:

• очень мобильные виды и группы животных (например, птиц и млекопитающих, способных за сравнительно короткое время преодолевать расстояния в сотни и тысячи километров);
• многочисленные и фоновые виды растений и животных (способные выжить, даже при массовом вымирании, за счет их исключительного количественного представительства и высокой степени адаптивности);
• виды, имеющие обширные ареалы (лежащие одновременно в разных природных зонах и климатических поясах Земли) и способные сохраниться за счет их территориального представительства (присутствия в областях с разными климатическими параметрами);
• виды (главным образом, молодые), обладающие высокой экологической пластичностью и исключительно высоким репродуктивным потенциалом.

А если принять во внимание, что большинство (до 80%) видов растений и животных редки или распространены крайне локально (поскольку чрезвычайно требовательны к определенным условиям обитания), то можно предположить, что именно они, в первую очередь, и исчезнут с лица Земли.

2. В результате циклической сукцессии на одном и том же участке закономерно сменяются биоценозы, последовательно и преемственно возникающие один за другим (луг, кустарниковые сообщества, молодой березняк или осинник, зрелый, а затем перестойный березовый или осиновый лес, смешанный сосново-лиственный лес, сосново-пихтовый лес). На весь этот цикл требуется около 200-250 лет. Внезапная, вызванная воздействием человеческой деятельности (антропогенная сукцессия), смена биоценоза (например, в результате пожара) нарушает (делает необратимыми или сильно замедляет) нормальный ход природных процессов, изменяет качественный состав и структуру экосистем, заметно влияет на продуктивность биоценоза и сохранение биологического разнообразия — что можно уподобить результатам стихийного бедствия.

3. К числу оптимизирующих численность птиц факторов городской среды принадлежат:

• исключение инсектицидов из арсенала сельскохозяйственных производств, расположенных в окрестностях г. Самары;
• изменение структуры кормовой базы ряда видов-синантропов;
• подкормка птиц населением в зимнее время и развешивание дуплянок весной;
• наличие в черте города Ботанического сада (площадью около 40 га) и «сети» парков, скверов и других зеленых массивов — своеобразных «зеленых коридоров», позволяющих пернатым беспрепятственно расселяться на территории мегаполиса;
• вымерзание старых деревьев, обеспечивающих птиц-дуплогнездников жилищем.

4. Урбоэкосистема — неполная гетеротрофная экосистема, в которой разложение органического вещества преобладает над его синтезом. Круговорот веществ в ней разомкнут, большой приток вещества и энергии извне и большой их «выход» в виде отходов. Отходы большей частью не усваиваются природой, не разлагаются, а, в ряде случаев, даже ядовиты. За счет этого город воздействует на территорию, гораздо большую, чем занимаемая им непосредственно площадь.

5. Разумеется, радоваться этому не следует. Интродуценты — искусственно ввезенные виды животных (или растений). К ним близки случайные вселенцы. Обе эти группы организмов, попавших в чуждую среду и адаптировавшихся в ней, не являются элементами коренной фауны. В том случае, когда они завезены специально с какими-то целями (научными, декоративными, производственными и т.д.), животные должны содержаться изолированно и их владельцы обязаны исключить проникновение данных видов в свободную окружающую среду. Если же вселенцы распространились случайно (например, карантинные вредители), следует оперативно извещать об их появлении специалистов органов охраны природы и карантинных постов. Свободно живущие интродуценты могут быть опасны как серьезные вредители культурных растений (колорадский жук) или как пищевые конкуренты местных продуктивных видов (например, несъедобная рыба-игла). Причем, специализированных хищников, поедающих вселенцев в новой среде нет.