Информация

44.3A: Какво представлява биома? - Биология

44.3A: Какво представлява биома? - Биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Биомът се състои от всички местообитания на общност, които съставляват подобни екосистеми в определен регион.

Цели на обучението

  • Разграничете биоми от други нива на екологична класификация, включително местообитания

Ключови точки

  • Климатът, включително валежите и температурата, и географията контролират типа биом, открит в даден регион.
  • Има две основни класификации на биоми, които са сухоземни и водни, и те включват видовете биоми, известни като пустини, гори, пасища, савани, тундра и сладководни среди.
  • Хабитатът е мястото, където живее група от един вид организми (популация), докато биомът е общност, съставена от всички местообитания в даден регион и климат.
  • Различни организми обитават различни видове биоми.
  • Всеки тип биом може да се намери на множество места на Земята в зависимост от неговия климат, география и организми.

Ключови условия

  • биом: всяка голяма регионална биологична общност, като тази на гората или пустинята
  • екотон: преходна зона между две съседни екосистеми
  • среда на живот: конкретно място или природни условия, в които живее растение или животно
  • население: съвкупност от организми от определен вид, споделящи определена интересна характеристика, най-често тази на живот в даден район
  • екосистема: система, формирана от екологична общност и нейната среда, която функционира като единица

Какво представлява биома?

Група от живи организми от един и същи вид, които живеят на едно и също място едновременно, е известна като популация. Популациите живеят заедно в местообитания, които заедно съставляват общност. Екосистемата е общност от живи организми, взаимодействащи с неживите компоненти на тази среда.

Биомът е общност в глобален мащаб, където местообитанията са разположени един срещу друг и обикновено се определя от температурата, валежите и видовете растения и животни, които го обитават. Биомите на Земята са категоризирани в две големи групи: сухоземни и водни. Земните биоми се основават на сушата, докато водните биоми включват както океански, така и сладководни биоми. Основните видове биоми включват: водни, пустинни, горски, пасища, савани и тундра.

Атрибути на биома

Като цяло класификацията на биоми се определя от климата и географията на дадена област. Всеки биом се състои от общности, които са се адаптирали към различния климат и среда вътре в биома. По-конкретно, има специални адаптации към растителността, както и физически и поведенчески адаптации, направени от животните, за да се приспособят към околната среда. Всеки от осемте основни земни биома на Земята се отличава с характерни температури и количество валежи. Сравняването на годишните суми на валежите и колебанията в валежите от един биом към друг дава улики за значението на абиотичните фактори в разпределението на биомите. Температурните вариации на дневна и сезонна база също са важни за прогнозиране на географското разпределение на биома и вида на растителността в биома.

Разпределението на тези биоми показва, че един и същ биом може да се появи в географски различни области със сходен климат. Биомите нямат ясно изразени граници. Вместо това има преходна зона, наречена екотон, която съдържа различни растения и животни. Например, екотонът може да бъде преходен регион между пасища и пустиня, с видове от двете.


Топ 11 вида биоми, които съществуват в Индия | Биология

Тази статия хвърля светлина върху най-добрите единадесет вида биоми, които съществуват в Индия. Те са: 1. Биома на тропическите дъждовни гори 2. Биома на тропическите широколистни гори 3. Биома на умерените гори 4. Биома на бореалните иглолистни гори 5. Биома на умерените пасища 6. Биомите на тундрата 7. Биомите на умерените и тропически пустини 8. Биомите на тропическите савана и тропическите савана 9 Биоми на влажни зони 10. Сладководни биоми 11. Морски биоми.

Тип # 1. Биом на тропическите дъждовни гори:

В топъл и влажен климат на тропиците този биом излиза с най-величествена и гъста растителност.

Видовото разнообразие и богатството на форми на живот са максимални в този биом.

Видовото разнообразие е толкова голямо, че често е трудно да се намерят два индивида и шиала от един и същи вид в непосредствена близост.

Има много пълни дървета с епифитен растеж на мъхове, папрати и орхидеи. Постелята падат и степента им на разлагане е много висока в гората. Гората е многопластова с гъста покривка.

Тропическите дъждовни гори са често срещани в екваториалния пояс в Индонезия, Малайзия, Сингапур, Хавай, Амазония, а също и в Централна Африка, особено в района на басейна на Заир. В Индия тропическите гори са ограничени на североизток в Асам, Мегалая, Аруначал Прадеш, Мизорам и Манипур. По подобен начин тропическите гори излизат и в югозападния регион на Индия, като Карнатака, Тамил Наду и Керала.

През годините на обширно обезлесяване в тропиците районът на тропическите гори бързо изчезна и бавно се превърна в земеделска земя. Дъждовната гора е естествена гора, която не може да се възстанови чрез манипулация на човека. Следователно има голяма нужда от опазване на тропическите гори, а не от създаването на тропически гори.

Тип # 2. Биом от тропически широколистни гори:

В tro­pics широколистната гора е много важен компонент, където гората хвърля листата си преди началото на зимата. Ново зачервяване на листата се появява след 2-3 месеца. Тези гори не са толкова гъсти, колкото тези на тропическите гори. Има места, където широколистната гора може да бъде суха и трънлива.

В Индия биомът на широколистните гори е много преобладаващ в различни части. Тропическа салова гора или сал с други широколистни видове е доста често срещано явление. Растителността и замърсяването на почвата в широколистните гори са много значими.

Тип # 3. Биом на умерените гори:

В средната надморска височина на планините излизат биоми на умерените гори. Тя се простира до дървесната линия на горната кота. В умерения район преобладават предимно широколистни вечнозелени гори или иглолистни иглолистни за­est или смес от видове. Кли&шимата има висока влажност и по този начин има епи&шифити, мъхове, папрати и други по-ниски групи растения.

В Хималаите богатото биоразнообразие преобладава в биоми с умерен климат. В този регион преобладават добър брой ендемични видове от различни групи. В много страни, плантационните чаши бяха въведени в темен климат чрез премахване на естествената горска покривка и там чрез унищожаване на богатата ендемична зародишна плазма.

Тип # 4. Бореален иглолистен горски биом:

Това е специализиран биом от умерена иглолистна гора, открит във високите планини на Канада и Аляска. Растителната общност има ниско високи гори, предимно иглолистни видове с ектомикориза в корените. Почвата е малко кисела (4,5 до 5,0 pH) поради разлагането на постелята от игличките. Често тези гори също се наричат ​​Тайга. Горското подножие има блата и ями.

Тип # 5. Биом на умерените пасища:

Добре известно е, че пасищата са най-обширните образувания от растителни видове, намиращи се по целия свят и във всички диапазони на климата от мезичен до ксеричен и от студени до топли условия. Умерените пасища обаче са обширни в Северна Америка и се наричат ​​прерии.

Те могат да бъдат прерия с висока трева, прерия със средна трева и прерия с къса трева в зависимост от височината на тревната част. В много страни естествените пасища до голяма степен се превръщат в пасища или обработваеми земи. Тревните площи на умерения климат са доминирани от златисти, последвани от острици и тревисти или неграминоиди като двуколесни плевели.

Тип # 6. Биоми на тундрата:

Това са изключително студени условия с алпийски или субалпийски местообитания. Наред с мъхове, лишеи и пълзящи растения се отглеждат само билки и джуджета. Поради екс­treme студ, почвената влага се замръзва на дълбочина няколко сантиметра от върха. Това се нарича вечна замръзване.

Има два вида тундра “Арктическа тундра” в крайните северни ширини (северно от 60 ON ширини) и алпийска тундра на планинските върхове дори на по-малки ширини. Ре&шигии е покрит със сняг за някъде в годината. Почвите са богати на органична материя поради много бавната скорост на разлагане.

Тип # 7. Биоми на умерените и тропически пустини:

Това са два вида пустинни местообитания: студена пустиня и топла или гореща пустиня. Валежите са много оскъдни (по-малко от 500 мм годишно) в горещата пустиня, докато сланите и снеговете са често срещани в студената пустиня. Студената пустиня често се забелязва в умерен до субалпийски регион, с треви и сукуленти, където като гореща пустиня се среща в тропиците, където се отглеждат бодливи гори, храсти и сукуленти.

Западноиндийската пустиня, която е част от пустинята Тар, е много известна гореща пустиня, докато в района на Сибир преобладава студената пустиня.

Тип # 8. Биоми на тропически савани и пасища:

В една оценка се съобщава, че покрити с трева биоми съставляват около 42,57% площ в Африка, 6-12% в Азия, над 50% в Австралия и около 80% в Южна Америка. В тропиците тревите и планините, които често се наричат ​​савана, са богати на треви и мъдреци, разпръснати от някои храсти и дървета. Но има изсъхнали места, където високите треви доминират в дерета с разпръснати дървета.

Освен това пасищата на различни страни са наречени по различни начини:

В Централна Индия тропическите пасища се състоят от четири различни асоциации, а именно.

(i) тип Schima-Dichanthium,

(ii) Dichanthium-Cenchrus— тип Lasiurus,

(iii) Phagaguitics—Saccharum—lmperata тип и

(iv) Тип Themeda-Arundinella.

Тип # 9. Влажни биоми:

Местообитанието на влажните зони представлява преходната зона между сухоземните местообитания и дълбоките водни тела. Те включват блата, оризови полета, речни заливни равнини, езера, крайбрежни блата и така нататък. Тези хабитати поддържат специализирана растителна покривка с характерна фауна и служат като място за размножаване на много мигриращи птици.

Тези хабитати представляват влажни биоми. В тропическите биоми wet­land има богата флора и фауна. На много места такива уникални местообитания са преобразувани за различни човешки дейности и така много видове флора и фауна са изчезнали от родния регион.

Тип # 10. Сладководни биоми:

Сладководни биоми в­ включват открити водни системи като езера и реки и като водоснабдени региони, известни като блата, блата и блата. Блатата се състоят от непроницаеми субстрати, където валежите са големи. Те са доминирани от растящи растения, способни да понасят преовлажнени и бедни на хранителни вещества условия като сфагнум мъх и насекоми и гроздови росички.

Блатата са доминирани от дървета влажни зони, които се срещат в тропически, субтропични и умерени региони.

Сладката вода съдържа разтворени газове, хранителни вещества, следи от метали и органични съединения, както и органични и неорганични частици. Тези химикали и карбонати от дъждовна вода, които измиват под­stances от атмосферното отлагане на прах и от излугването на почви и скали от околните водосборни зони.

Потоците и реките се различават значително в зависимост от техния размер. Те също варират по дължина от извора си в планинските райони до устието им, където реката се среща с морето.

В gen­eral, когато се приближава устието на река:

(i) Скоростта на водния поток намалява, wa­ter става по-малко турбулентен и кислородните lev­els падат

(ii) Обемът на водата се увеличава, като се натрупва, докато реката преминава през своя улов и схващане

(iii) Енергията на реката намалява, суспендираният материал се отлага и речното корито се състои от по-фини частици и в крайна сметка тиня

(iv) Коритото на реката става по-малко стръмно, тъй като по-големият обем вода ерозира по-широк канал

(v) Човешкото влияние увеличава много реки, които текат през земеделски земи и градски или индустриални зони и получават земеделски отток, пречистени отпадъчни води и други отпадъчни води, които могат да повишат органичното съдържание на реката, което води до еутрофикация.

Високо във водосбора са потоци, които са незамърсени, поддържат ларвите на белокрила муха (Trichoptera) и черна муха (Simulium spp.), хранещи се с фини органични частици. Водата ще бъде твърде бурна и бедна на хранителни вещества за всички освен водните мъхове, чернодробни черва и водорасли.

Планктонните общности, състоящи се от водорасли, фотосинтезиращи бактерии, ракообразни и коловратки, могат да се развият по-надолу по течението, където обемът на движещата се вода се увеличава и течението намалява. Може да присъстват риби, влечуги, птици и бозайници.

Тъй като водният поток продължава да намалява, особено в краищата на нарастващия канал, съобществата на дъските и шитоните стават по-сложни и се отлагат седименти, осигурявайки почва за по-големи водни растения (макрофити) и местообитание за бентосни организми като олигохетни червеи, chilarvarochid. и мекотели.

Възникващите растения, които растат отвъд повърхността на водата, осигуряват физическо местообитание за безгръбначни, риби и епифитни водорасли, които от своя страна осигуряват храна за други оргамизми.

Тип # 11. Морски биом:

Това са най-големите биоми в света. Обхваща силно солената крайбрежна зона до открита морска зона. В полярния регион е предимно снежна покривка. Крайбрежните плитки морски биоми са високопродуктивни и се разделят на приливни неитрични и континентални шелфове. От брега са разположени океанските пояси с горна повърхностна еуфотична зона (до 200 m) и долна батиална (200 m до 2000 m дълбочина) и дънна абисална тъмна дълбока зона.

Животът е в изобилие в еуфотична зона. Морският биом е основният източник на храна за човечеството днес и утре.

В морската среда се регистрират огромни находища на петрол и шилей, природни газове и минерали. Но проучването на такива ресурси води до разрушаване на морския биом. През годината океанът се използва като сметище на опасни и щитни вещества от различни категории.


12-ти клас Биология Организъм и околна среда Биом

определение : Всяка от основните сухоземни екосистеми или отличителни земни зони с тяхната група от кулминационни растения и свързани животни представляват биоми. Биомът е най-голямата земна общност. Валежите, температурният диапазон, естеството на почвата, бариерите, географската ширина и надморската височина определят естеството и обхвата на биомите.

Основни биоми в света: Биомите често се класифицират в седем категории:

(1) Тропически гори : Тропическата дъждовна гора, биомът се среща в райони с висока температура (средно 25°C) и големи валежи ([200-450,,cm] годишно). Тези тропически дъждовни гори се срещат в Централна Америка, около басейна на Амазонка в Южна Америка, в Африка и в Югоизточна Азия.

(i) Този биом се характеризира с многоетажна растителност (до пет отделни слоя или етажа растителност). Допълнително максимално биоразнообразие на сушата е показано от този биом и се смята, че една половина до две трети от всички видове сухоземни растения и насекоми живеят в тропически гори.

(ii) Лианите (съдови растения, вкоренени в почвата и получават опора само от дървета за изкачване на върха) и епифити (въздушни растения) са често срещани в този биом поради излишната влага. Други гигантски дървета в тропическата гора поддържат богата и разнообразна общност от животни на своите клони.

(iii) Никой вид не доминира в този биом.

(iv) Производителността на този биом е максимална.

(v) Дърветата на този биом притежават подкрепени стволове и явлението cauliflory (наличие на цветя и плодове върху главния ствол и основните клони) е често срещано в този биом.

(2) савани : Подобно на тропическите гори, саваните се намират близо до екватора, но в райони с по-малко годишни валежи (90-150 см/година). Някои райони близо до екватора изпитват продължителни сухи сезони. Топлината, периодичната сухота и бедните почви не могат да поддържат гора, но са довели до еволюцията на тропически открити пасища с разпръснати храсти и дървета.

(i) Растителността на този биом поддържа големи тревопасни животни като биволи, зебри и др., които са храна за месоядни животни като лъвове, тигри и др. Саваната също така поддържа голям брой растителноядни безгръбначни като акари, скакалци, мравки, бръмбари и термити.

(ii) Термитите са едни от най-важните почвени организми в саваните.

(iii) Индийските тропически пасища не са истински савани, но са резултат от унищожаване и модифициране на тропически широколистни гори чрез изсичане, паша и пожар.

(3) пустини: Това са биоми, които имат 25 см (10 инча) или по-малко от валежи годишно.

(i) Сахара в Северна Африка, Тар в Западна Азия и Гоби в Азия са най-важните пустини.

(ii) Едногодишните растения са в изобилие в пустините и приливите през неблагоприятния сух сезон под формата на семена. Сукулентните растения са характеристики на пустините. Дърветата и храстите в пустините имат дълбоки корени.

(iii) Пустинните животни също имат очарователни адаптации, които им позволяват да се адаптират с ограничено водоснабдяване.

(iv) Пустинните растения показват феномен на алелопатия, т.е., те секретират някои химически вещества, които инхибират растежа на растенията, растящи в близост до тях.

(v) Пустините показват лошо биоразнообразие и тяхната продуктивност е минимална.

(4) Умерени пасища: Умерените пасища изпитват по-голямо количество валежи от пустините, но по-малко от саваните. Те се срещат на по-високи географски ширини от саваните, но подобно на саваните се характеризират с многогодишни треви и билки на тревни бозайници.

Умерените пасища имат различни имена в различни части на света, напр., Прериите на Северна Америка, Степите на Русия, Veldts на Южна Африка, Пампасите на Южна Америка, Pusztas на Унгария и Tussocks от Нова Зеландия.

(5) Умерени широколистни гори: Умерените широколистни гори се срещат в райони с топло лято, студена зима и умерено количество валежи ([75150,,cm]годишно). Дърветата на тази гора освобождават листата си през есента и остават в латентно състояние през зимата (терминът &lsquodeciduous&rsquo произлиза от латинската дума, означаваща &lsquoto есен&rsquo). Тези гори присъстват в източната част на Съединените щати, Канада и обширен регион в Евразия.

(i) В биома на умерените гори има горен балдахин от доминиращи дървета като бук, дъб, бреза, клен и т.н., последван от по-ниски дървесен балдахин и след това слой от храсти отдолу.

(ii) Животинският живот в този биом е в изобилие както на земята, така и на дърветата.

(6) тайга: Тайгата или северните иглолистни гори или бореалните гори се състоят от вечнозелени дървета с шишарки като смърч, бучиниш и ела и се простират в обширни райони на Евразия и Северна Америка.

(i) Тайгата се характеризира с дълги, студени зими с малко валежи.

(ii) Суровият климат ограничава продуктивността на тайгата общност. Студените температури, много влажната почва през вегетационния период и киселините, произведени от паднали иглолистни игли и Сфагнум инхибират пълното разпадане на органичната материя, поради което се образуват дебели слоеве от полуразложен органичен материал, наречен торф, който действа като източник на енергия.

(7) тундра: Тундрата обгражда върха на света. Този биом се характеризира с нива на валежи като пустиня (по-малко от 25 см годишно), изключително дълги и студени зими и кратко по-топло лято.

(i) Тундрата е еднородна на външен вид и е доминирана от разпръснати петна от треви, острици и лишеи. Някои малки дървета растат, но са ограничени до границите на потоци и езера (като цяло без дървета).

(ii) Тундрата е биом с ниско разнообразие и ниска производителност.

(iii) Валежите, които падат, остават недостъпни за растенията през по-голямата част от годината, тъй като замръзват. По време на краткото арктическо лято част от леда се топи и вечната лед (или постоянен лед), намиращ се на около метър надолу от повърхността, никога не се топи и е непроницаем както за водата, така и за корените. Алпийската тундра обаче, намираща се на висока надморска височина в умерените или тропическите региони, няма този слой вечна замръзналост.

Индийски биоми: Индийските гори са класифицирани в три основни типа въз основа на температурата: тропически, умерени, алпийски.

(1) Морската среда: Характеризира се с високата си концентрация на сол (около 3,5 процента в открито море) и минерални йони (предимно натрий и хлорид, последвани от сяра, магнезий и калций).

(i) Вертикалните зони на океана се определят въз основа на наличието на светлина за фотосинтеза. Осветените горни 200 метра образуват фототична или евфотична зона. Следващата зона до дълбочина [2002000] метра получава по-малко светлина, което е недостатъчно за фотосинтеза от афотичната зона. Под 2000 метра е зоната на вечната тъмнина, зоната на пропастта.

(ii) В океанския басейн могат да бъдат разпознати три основни среди

(а) Крайбрежната зона: Морското дъно от брега до ръба или континенталния шелф.

(б) Бентонната зона: Морското дъно по континенталния склон и афотичната и абисалната зона.

(° С) Пелагичната зона: Съставляваща водата на океанския басейн.

(и) планктон: Това са пасивно плаващи или плаващи организми. Повечето от тези малки организми, планктонът включва фотосинтезиращи организми като диатоми (фитопланктон), както и хетеротрофни организми като малки ракообразни (зоопланктони).

(ii) нектони: Те се състоят от активно движещи се организми с добре развити двигателни органи.

(iii) Бентонови организми: Те се намират по дъното на морското дъно и включват пълзящи, пълзящи или приседнали организми.

(2) Други (езера и езера): Езерата и езерата са застояли сладководни водоеми и се срещат практически във всеки биом. Много езера са пряк или косвен резултат от заледяване. Други са естествени или създадени от човека депресии, пълни с вода. Сравнително плитките езера, наречени еутрофни езера, имат богато натрупване на органични продукти напр., езерото Дал в Кашмир.

Като цяло дълбоките езера, често със стръмни и скалисти страни, са бедни на циркулиращи хранителни вещества като фосфати. Те се наричат ​​олиготрофни езера. Някои от езерата съдържат солена или солена вода (езерото Самбхар в Раджастан).


Преглед на глава 34 по биология

ХРАНИТЕЛНИ ВЕЩЕСТВА:
Организмите разчитат един на друг за хранителни вещества
Хранителните вещества се въртят в рамките на една екосистема
Повече хранителни вещества = повече организми
Растенията растат по-добре в богата на хранителни вещества почва
По-малко хранителни вещества, причинени от: pH, ерозия, замърсяване, буря, структура на почвата, изчезнала част от цикъла

ДРУГИ ВОДНИ ФАКТОРИ:
DOC
По-бързата по-студена вода има по-висок DOC
По-спокойно топлата вода има по-нисък DOC

Водораслите и другият фитопланктон се хранят с излишните нитрати, след което се размножават с тревожни темпове. Този процес е известен като цъфтеж. Две основни неща възникват от това драстично увеличение на населението:

Първо, зоопланктонът яде водораслите и тяхната популация също се разширява. Естествено, това създава повече изпражнения, които потъват на дъното на океана.

Тъй като има повече живи водорасли, ще има и повече умиращи водорасли. Много мъртви водорасли също ще потънат на дъното.

Предишните два ефекта създават много допълнителни отпадъци на дъното (на бентосната област) на океана. Бактериите използват много повече кислород, отколкото обикновено биха се опитали да разградят отпадъците. Нивата на кислород в долната част на океана рязко намаляват, застрашавайки много организми, които живеят там.

Цъфтежът на водораслите създава допълнителен кислород поради фотосинтезата. Въпреки това, стратификацията не позволява на допълнителния кислород да достигне по-ниското ниво на мъртвата зона чрез тези стъпки.

1. Водата на река Мисисипи се влива в залива. Тъй като реката е по-плитка и не идва от океан, новата речна вода е много по-малко плътна от океана.
2. Тази изключителна разлика в плътностите по същество причинява два различни слоя на океана, като и двата не се смесват.
3. Тъй като водораслите плуват във фототичната зона (горния слой на водата), целият кислород, създаден от тях, остава в горния слой на стратифицираната вода. Въпреки това, долният слой е мястото, където отпадъците се разлагат.
4. Тъй като Земята се затопля поради изменението на климата, горният слой на водата и плитката Мисисипи ще бъдат дори по-малко плътни от океана. Това е така, защото океанът се затопля много по-малко бързо от сушата поради високата специфична топлина на водата и охлаждащите ветрове, които текат над водната повърхност и премахват топлинния слой, който въздухът обикновено осигурява. Това подкрепя хипотезата, че изменението на климата е фактор за еутрофикацията.

Като цяло, по-дълбоките океански води губят кислород, преминавайки от нормално ниво от 4,8 mg/L до 2-3 mg/L (хипоксия) или до 0 mg/L (аноксия) в екстремни случаи. Въпреки че процесът може да бъде забавен от случайни метеорологични явления като урагани, еутрофикацията все още се движи по своя тих път на унищожение,


Какво прави биома?

Биомите обикновено се характеризират с резидентна биота в тях. В момента в научната общност има разногласия за това какво точно прави биома.

Биология, екология, опазване, наука за Земята

Есенция на широколистни гори

Дървета в широколистна гора през есента.

Снимка от Кларита Бергер/National Geographic Creative

Биомът е общност от растения и животни в даден климат и всеки биом има форми на живот, които са характерни за това място. Например растенията и животните, които обитават тропическите гори на Амазонка, са напълно различни от тези в арктическата тундра. Не всички обаче са съгласни какво точно представлява биома и дефинирането им представлява предизвикателство.

Биомите понякога се бъркат с местообитанията и екосистемите, но има разлики между тях. Екосистемите се фокусират върху начина, по който растенията и животните, наречени биота, взаимодействат с околната среда. Начинът, по който хранителните вещества и енергийният поток помагат за дефинирането на екосистемите. Един биом може да има множество екосистеми в него. Местообитанието е специфично за района, в който живее популация или вид. Биомите описват живота в много по-голям мащаб от местообитанията или екосистемите.

Дефиниране на биоми

Фредерик Е. Клементс е еколог, който изучава връзката между живите същества и заобикалящата ги среда. Той за първи път използва термина биом през 1916 г. и по-късно работи с друг еколог, на име Виктор Шелфорд, за да разшири определението за биом. До 1963 г. те успяват да определят тундрата, иглолистната гора, широколистната гора, пасищата и пустинята като различни биоми.

Биомите са различни поради организмите, които живеят там и климата на района. Организмите в биома също споделят адаптации за тази конкретна среда. Адаптирането е процесът на промяна, през който преминава даден вид, за да стане по-подходящ за околната среда. Климатът също е основен фактор при определянето на видовете живот, които живеят в конкретен биом. Няколко фактора влияят на климата, като географска ширина, географски характеристики и как атмосферните условия влияят на топлината и влагата.

Не всички учени са съгласни относно броя на определени биоми. Повечето са съгласни, че климатът и организмите, които живеят там, са важни. Но някои не смятат, че фактори като човешката дейност и биоразнообразието, което е разнообразието от форми на живот, които съществуват на дадено място, трябва да бъдат включени в определенията на биоми. Основните видове биоми, които произлизат от различните дефиниции, са тундра, пустиня, пасища, иглолистни гори, широколистни гори, тропически дъждовни гори и водни биоми.

Биоми на тундрата

Тундрата се намира в най-северните части на земното кълбо. Определя се с дълги, студени зими и прохладно лято. Животните и растенията, които живеят тук, са развили адаптации, като гъста козина и способност да спят зимен сън, което им позволява да оцелеят в хладната среда.

Пустинни биоми

Пустините се определят от сухота и могат да бъдат разположени както в студен, така и в топъл климат. Животът в тези райони е приспособен към липсата на вода и хранителни вещества.

Тревни биоми

Пасищният биом се среща на всеки континент, с изключение на Антарктида. Характеризира се като плосък и тревист, с много малко дървесно покритие. Големите бозайници, които пасат, като слонове или бизони, обитават тези райони, заедно с малки бозайници, птици и хищници.

Биоми на иглолистни гори

Иглолистните гори са известни още като тайги или бореални гори. Тези райони изпитват дълги, студени зими, кратко лято и обилни валежи. Основните видове растителност са иглолистни и вечнозелени дървета. Понякога тази категория се разделя на друга категория, известна като гора с умерен климат, където температурите не са толкова ниски. Един пример за тази по-топла гора би бил западното крайбрежие на Северна Америка, влажна горска система, дом на секвои и кедри.

Биоми от широколистни гори

Широколистните гори са разположени в източната част на Северна Америка, Западна Европа и Североизточна Азия. Този биом е белязан от широколистни дървета, като клен и дъб, които губят листата си сезонно, когато температурите започват да падат. Като цяло тези региони са умерени, тоест имат меки температури, но все пак имат отчетлив зимен сезон.

Биоми на тропическите тропически гори

Тропическите дъждовни гори в екваториалните райони са топли и влажни с разнообразна растителност, която образува балдахин. Най-горните дървета и клони в гората образуват един вид покрив и това е балдахин. Листната постеля на земята и влажните условия създават слой от хранителни вещества над нискокачествената почва, което позволява растежа на голямо разнообразие от растителност. Тропическите дъждовни гори са известни с това, че са домакини на огромно количество биоразнообразие.

Водни биоми

Има много начини за класифициране на водните биоми. Често сладководни и соленоводни биоми се дефинират отделно, като се използват фактори, като дълбочина на водата, температура и соленост. Наземните биоми или сухоземните биоми обикновено се класифицират по видове растителност, но този метод може да бъде труден за прилагане във водна среда. Те нямат толкова видим растителен живот.

Въпреки че биомите често се смятат за ясно отделни региони, в действителност те не са изолирани един от друг. Биомите обикновено нямат точни граници, но вместо това често има преходни зони между биомите. Тези зони се наричат ​​екотони и могат да бъдат естествени или създадени от хора.

Много дефиниции на биоми изключват хората. Някои учени обаче смятат, че човешкото присъствие е важна част при дефинирането на биоми. Те са на мнение, че повечето биоми всъщност са предимно повлияни от хората. Учените също започват да осъзнават как резултатите от човешките дейности, като унищожаване на местообитания и изменение на климата, ще променят начина, по който биомите се дефинират в бъдеще.


ВИДОВО-ОРИЕНТИРАН ПОДХОД

Полезен начин за разбиране на потенциално негативните ефекти от модификацията на ландшафта върху местните таксони е да се разгледа наборът от процеси, които могат да застрашат даден отделен вид. Застрашаващите процеси, свързани с модификацията на ландшафта, могат да бъдат широко класифицирани като екзогенни (произхождащи независимо от биологията на вида) или ендогенни (произхождащи като част от биологията на вида), въпреки че това разграничение може да бъде замъглено в някои случаи.

Екзогенни застрашаващи процеси

Местообитанието може да се дефинира най-общо като диапазон от среди, подходящи за даден вид. Тоест, това е видоспецифична концепция. Загубата на местообитание е доминиращата заплаха за видовете по света (Sala et al., 2000 г.). Модификацията на ландшафта за селското стопанство и урбанизацията обикновено причинява загуба на местообитания за много видове (Kerr & Deguise, 2004 Luck et al., 2004). Тъй като местната растителност е важна за много видове, много автори отъждествяват „местообитание“ с „местна растителност“ (напр. Andrén, 1994). Въпреки че тази класификация може да е подходяща в някои ситуации (Terborgh et al., 2001), в много ситуации може да бъде подвеждащо. This is because a binary classification of land into habitat (native vegetation) and non-habitat (other land cover) ignores habitat suitability gradients and differences between species with respect to what constitutes suitable habitat for them (Fig. 3 Andrén et al., 1997 ) importantly, many native species can be conserved in well-managed production landscapes ( Daily, 2001 Lindenmayer & Franklin, 2002 ). On this basis, we suggest that the term ‘habitat’ and associated terms like ‘habitat fragmentation’ be used only in a single-species context (Table 1). The broader use of the term habitat (i.e. equating it with native vegetation) can result in the under-appreciation of differences between the unique habitat requirements of different species, and the under-appreciation of the potential habitat value of modified environments for some species. For a given species, habitat loss rarely occurs in isolation from other threats, but tends to coincide with habitat degradation, habitat sub-division and a range of additional threatening processes ( Liu et al., 2001 Fig. 4).

Threatening processes arising from landscape modification as experienced by a declining species. Threatening processes are broadly classified as deterministic versus stochastic, and exogenous versus endogenous. Deterministic threats predictably lead to declines, whereas stochastic threats are driven by chance events. Exogenous threatening processes are external to a species’ biology, whereas endogenous threats arise as part of a species’ biology (see text for details).

Habitat degradation is the gradual deterioration of habitat quality. In degraded habitat, a species may decline, occur at a lower density, or may be unable to breed ( Temple & Cary, 1988 Felton et al., 2003 Hazell et al., 2004). Degraded habitat may constitute an ‘ecological trap’ to which individuals of a species are attracted but in which they cannot reproduce ( Battin, 2004 ). Habitat degradation can be difficult to detect because: (1) some types of degradation take a long time to manifest (e.g. recruitment failure of cavity trees Saunders et al., 2003 ), and (2) some species with slow life cycles may continue to be present in an area even if they are unable to breed (e.g. cockatoos reliant on nesting hollows Saunders, 1979 ). Factors related to habitat degradation vary widely between species, and may include pressure from grazing ( Spooner et al., 2002 ), logging ( Recher & Serventy, 1991 ), or changed thermal regimes ( Jäggi & Baur, 1999 ). Detailed autoecological studies and monitoring are often required to detect and counteract habitat degradation ( Borghesio & Giannetti, 2005 ).

Habitat sub-division is the breaking apart of continuous habitat into multiple patches it is synonymous with what some authors have termed ‘fragmentation’ ( Fahrig, 2003 ). Smaller habitat patches can lead to population declines ( Bender et al., 1998 ), for example because resources in smaller patches may be more limited ( Zanette et al., 2000 г.). In addition, habitat sub-division increases the isolation of remaining habitat areas. Habitat isolation can negatively affect day-to-day movements of a given species (e.g. between nesting and foraging resources Saunders, 1980 Luck & Daily, 2003 ). Habitat isolation also may negatively affect the dispersal of juveniles ( Cooper & Walters, 2002 ). Metapopulations, i.e. ‘set[s] of local populations which interact via individuals moving between local populations’ sometimes develop as a result of habitat isolation ( Hanski & Gilpin, 1991 ). Notably, patchy populations are true metapopulations only if movement between sub-populations is neither very uncommon nor very common ( Hanski & Simberloff, 1997 ). Finally, habitat isolation may negatively affect large-scale movements of species such as seasonal migration or range shifts in response to climate change ( Souléet al., 2004). The extent to which landscape modification results in habitat isolation depends on the interaction between a given species’ dispersal behaviour, mode and scale of movement, what constitutes suitable habitat for it, and how a given landscape has been modified. Habitat connectivity is the opposite of habitat isolation, and is contrasted against other connectivity concepts in the section entitled Свързаност По-долу.

Endogenous threatening processes

In addition to direct negative impacts on a species’ habitat, declining species in modified landscapes often experience disruptions or changes to their biology, behaviour and interactions with other species. These changes are often triggered by exogenous threats, but may constitute threatening processes in their own right. Landscape modification can lead to altered breeding patterns and social systems. For example, birds may have shorter breeding seasons, lay fewer eggs, and rear fewer nestlings ( Hinsley et al., 1999 Zanette et al., 2000 ), or their mating systems may change ( Ims et al., 1993 ). Many other types of behavioural and biological changes have been observed for animals in modified landscapes, including disruptions to dispersal ( Brooker & Brooker, 2002 ), changed movement patterns over greater distances ( Recher et al., 1987 Norris & Stutchbury, 2001 ), altered home ranges ( Pope et al., 2004 ), higher incidences of fluctuating body asymmetry ( Sarre, 1996 ), changed vocalisation patterns ( Slabbekoorn & Peet, 2003 Lindenmayer et al., 2004 ), and disrupted group behaviours ( Gardner, 2004 ).

Changes to species interactions may affect competition, predation, parasitism and mutualisms. Increased competition can occur, for example, for insectivorous woodland birds in many Australian farming landscapes where the aggressive noisy miner (Manorina melanocephala) has increased in abundance ( Grey et al., 1997 ). Increased predation and parasitism have both been frequently reported in modified landscapes, especially for birds ( Robinson et al., 1995 Lahti, 2001 Zanette et al., 2005 ), but more recently also for complex insect–plant food webs ( Valladares et al., 2006 г.). Increased pressure from competition and predation can be particularly severe when introduced species are involved. For example, competition by exotic snails has severely decimated Hawaii's native snail fauna ( Hadfield et al., 1980 ).

Landscape modification also may disrupt mutualisms. For example, Cordeiro & Howe (2003 ) demonstrated the disruption of the mutualism between the endemic tree Leptonychia usambarensis and fruit-dispersing birds in a modified landscape in Tanzania. Similarly, Kearns et al. (1998 ) argued that landscape modification may disrupt pollination throughout the world, as recently emphasized by Ricketts et al. (2004 ) for Costa Rican coffee farms.

Disruptions to species interactions have particularly severe effects when strongly interacting species are involved, which play a disproportionate role in maintaining ecosystem function ( Terborgh et al., 2001 Souléet al., 2005 ). Such species are sometimes also termed keystone species ( Paine, 1969 Power et al., 1996 ), and their importance is discussed in more detail below in the section entitled Extinction cascades.

Stochastic threatening processes

The exogenous and endogenous threatening processes discussed above are deterministic. Deterministic threatening processes are those which predictably lead to declines ( Gilpin & Soulé, 1986 Fig. 4). In addition to deterministic processes, stochastic processes may threaten species in modified landscapes. Exogenous stochastic threats are related to environmental variability, such as fluctuations in climate or natural catastrophes like hurricanes or wildfires ( Simberloff, 1988 ). Endogenous stochastic threats occur as part of a species’ life cycle, and include demographic stochasticity (e.g. year-to-year variability in reproductive success) and genetic stochasticity (e.g. genetic drift). Endogenous stochastic threats are more pronounced in small populations ( Roughgarden, 1975 Keller & Waller, 2002 ).

Interactions among threatening processes and extinction proneness

Species declining as a result of landscape modification are typically affected by both deterministic and stochastic threats. Exogenous threats often lead to the initial decline of a species. The resulting smaller populations, in turn, are more susceptible to endogenous threats that reinforce the decline of the species ( Clark et al., 1990 Fig. 4).

Many factors have been suggested to be related to the extinction proneness of species in modified landscapes, including habitat or niche specialisation, home range size, mobility, extent of geographic distribution, population density or rarity, edge sensitivity, body size and dietary specialisation ( Johns & Skorupa, 1987 Brashares, 2003 Koh et al., 2004 Cardillo et al., 2005 Kotiaho et al., 2005 ). Although these factors are often considered as equally plausible in studies on extinction proneness, it is important to note that some of them are more directly related to extinction proneness in a causal sense than others. For example, body size is a proxy for a range of other ecological attributes, including area requirements, mobility and dietary specialisation ( Laurance, 1991 ), whereas habitat specialisation is directly linked to the threatening process of habitat loss. Table 2 outlines some of the most direct links between known threatening processes and likely factors contributing to (or ameliorating) extinction proneness. Notably, some of these links are complex, and potentially contentious. For example, although high mobility can help species to move between habitat patches (Table 2), it may also lead to an increased number of individuals dispersing into unsuitable habitat, thereby threatening population persistence ( Gibbs 1998 Casagrandi & Gatto 1999 ). Further investigation of the links between threatening processes and extinction proneness in the future may lead to an increasingly robust, process-based understanding of species extinctions. A likely emergent pattern is that a given species’ ability to withstand human landscape modification is related to the extent to which landscape modification causes habitat loss and isolation, and the disruption of biological and interspecific processes for that individual species. Small population size (natural or human-induced) will further exacerbate a species’ risk of extinction due to stochastic events (Fig. 4 Table 2).

Threatening process Ameliorating biological attribute Обяснение
Habitat loss and habitat degradation Low habitat specialisation Specialised species are more likely to lose their habitats as a result of landscape change
Disturbance tolerance Disturbance-tolerant species are more likely to find suitable habitat in modified landscapes
Ability to live in the matrix Species that can live in the matrix experience no habitat loss as a result of landscape modification
Habitat isolation and sub-division Ability to move through the matrix Species that can move through the matrix are less likely to suffer the negative consequences of habitat isolation
Dispersal ability Strong dispersers may be more likely to maintain viable metapopulations (but note this is contentious — see text)
Disrupted species interactions Limited dependence on particular prey or mutualist species Species that can switch prey or mutualists are more likely to withstand landscape change
Competitive ability Species that are strong competitors are less likely to be outcompeted by species whose habitat expands as a result of landscape change
Disrupted biology Low biological and behavioural complexity Species with a complex biology (e.g. social or breeding systems) are more likely to have their biological processes disrupted as a result of landscape change than species with simpler biological systems
Stochastic events Population density High density populations contain many individuals even in a small area, and hence are more resilient to stochastic threats

Lakes and Ponds Biome

Lakes and Ponds represent a freshwater biome type that is generally referred to in the scientific community as a lentic ecosystem (still or standing waters). Scientists that study lakes and ponds are known as limnologists. In this overview we hope to describe a few of the biotic (plant, animal and micro-organism) interactions as well as the abiotic interactions (physical and chemical).

Lakes and Ponds Video

In this Untamed Science video we explore the lakes and ponds biome. While the rest of the crew enjoys the lake, Haley takes off canoeing in an effort to describe this amazing biome.

Lake Zonation

A lake can be divided into different zones: the littoral zone, the limnetic zone, the euphotic zone and the benthic zone. These zones are illustrated bellow.

Lake Stratification

Intense heating of the surface waters of a lake help create a strong stratification of lake waters. The upper layer is known as the epilimnion. This layer is affected by winds and stays fairly well mixed. Just below the epilimnion is the thermocline where the water stops mixing. It serves as a boundary layer for the cold, deep water below. The hypolimnion is the cold, deep-water, stagnant layer. This layer often has very low oxygen in the water. This is often accompanied by dissolved hydrogen sulphide and other sulfurous gases.

Lake Cycling and Turnover: Temperate Lake Model

In temperate lakes, the changing of the seasons help move water in the lake. Tropical lakes often stay stratified because warm water always stays on the top. In temperate lakes the winter months chill the surface water so that it gets colder than the water underneath, causing it to sink. This happens in the spring and fall as shown in the diagram bellow.

How do lakes form?

There are many different ways that a lake can form. One common way that lakes have formed in northern North America is through the recession of glaciers. Many of the lakes in Minnesota were formed in this way. The rift lakes in Africa are formed through tectonic activity as two plates separate from one another. Lake Tanganyika was formed in this way. Another great example of lake formation is the creation of oxbow lakes. These lakes are formed when a meandering river bend is pinched off from the main channel.

How do lakes die?

Lakes by nature are ephemeral. They all receive sediment input from rivers and streams that lead into the system. Given that the lake is not expanding through tectonic activity, a lake has a limited existence. The exact time that the lake may survive depends on the rate of sedimentation and the depth of the lake.

Common Invasive Species in Lakes and Ponds

In the US, as in many countries, rivers and streams have been damned up creating lakes that did not exist before the dam construction. This creates a lot of new habitat for both animals and aquatic plants that can begin to colonize the area. It also provides a great place for invasive species to take hold, especially when there are little to no native plants in the area that are already filling available niches.

Some of the common invasive species in lakes and ponds include zebra mussels, sea lampreys, hydrilla, water hyacinth and Eurasian water milfoil.

An Example Species: Alligator Snapping Turtle

The Alligator Snapping Turtle is found throughout the southeastern United States and can be a formidable sit and wait predator in this habitat. It can grow to be over 100 years old and can be over 3 feet in length. For this species profile video we traveled to Mississippi and the Vicksburg Army Corp of Engineer Research Facility.


9. The Evolution of Biological Individuality

Finally, the evolution of biological individuality continues to be a lively topic (Okasha 2011 Calcott & Sterelny 2011 Bourrat 2015 Clarke 2016b O&rsquoMalley & Powell 2016 Queller & Strassmann 2016 Herron 2017 Sterner 2017). The starting point here is the idea that the history of life is the history of the construction of more complicated biological individuals from simpler individuals, with natural selection (operating at one or more levels) facilitating the transitions between these individuals. Underlying these ideas is the assumption that many or all biological individuals are hierarchically organized: earlier individuals provide the material basis for later individuals. For example, prokaryotes, which are single-celled organisms without a nucleus, form the material basis for single-celled eukaryotes, which do have a nucleus in turn, single-celled eukaryotes serve as the material basis for multicellular eukaryotes.

The evolution of biological individuals from prokaryotes to single-celled eukaryotes around 2 billion years ago, and from those to multicellular eukaryotes in the last 600&ndash800 million years, are established facts. In addition, there appear to be no counter-examples to this evolutionary trend. Yet speculation and controversy surround almost everything else that has been said about these evolutionary transitions. Consider three such issues on which there is a sort of default position in the literature that remains subject to ongoing philosophical and empirical interrogation.

First, it is common to view the evolution of individuality itself as the evolution of complexity. There are, however, questions both about how complexity itself should be measured or conceived and about what empirical evidence there is for viewing the complexity of individuals as increasing over evolutionary time (McShea 1991). Are the number of cell types that an individual has considered (Bonner 1988), the types of hierarchical organization it manifests (Maynard Smith 1988), or some more taxa-specific criterion, such as the information required to specify the diversity of limb-pair types (Cisne 1974)? Fossils constitute a principal source for the criteria that have been proposed here. Yet different kinds of organisms leave fossils with distinct kinds of features, and some kinds of organisms are more likely to leave fossils than are others.

One natural suggestion is that there may well be different kinds of hierarchies for the evolution of individuality, since kinds of individuals can differ from one another in more than one way. Daniel McShea (2001a, 2001b McShea & Changizi 2003) has proposed a structural hierarchy that is based on two components, the number of levels of nestedness and the degree to which the highest individual in the nesting is individuated or developed. McShea provides an overarching framework in which eukaryotic cells can be viewed as evolving from differentiated aggregations of prokaryotic cells that have intermediate parts multicellular eukaryotes as evolving from differentiated aggregations of single-celled eukaryotes and colonial eukaryotes as evolving from differentiated aggregations of multicellular eukaryotes.

By contrast, Maynard Smith and Szathmáry (1995) focus on differences in how genetic information is transmitted across generations, proposing eight major transitions in the history of life. These start with the transition from replicating molecules to compartmentalized populations of such molecules, and end with the transition from primate societies to human societies. While Maynard Smith and Szathmáry are interested in individuality and complexity, their eight transitions do not form a continuous, non-overlapping hierarchy. Their discussion is focused primarily on exploring the processes governing each of the particular transitions they propose in terms of changes in replicative control. O&rsquoMalley and Powell (2016) have recently argued that not only does this perspective omit critical events&mdashsuch as the acquisition of mitochondria and plastids, in what those authors prefer to think of as turns rather than transitions in the evolution of living things&mdashbut also that what is needed is a

supplementary perspective that is less hierarchical, less focused on multicellular events, less replication oriented, and in particular, more metabolic. (O&rsquoMalley and Powell 2016: 175)

Second, it is common to view the trend from prokaryotes to multicellular eukaryotes as resulting from some type of directional bias, one that makes the trend a tendency supported by underlying mechanisms and constraints. Perhaps the tendency is underwritten by thermodynamic, energetic considerations, by facts about the generative entrenchment of developmental systems (Griffiths & Gray 2001), or by evolutionary advantages of increases in size (McShea 1998). But in supposing that there is some type of directional bias, each of these hypotheses might be thought committed to the sort of Panglossianism about adaptation that Gould and Lewontin (1979) are famous for critiquing, or (more subtly) to a view of evolutionary change as progressive or inevitable in some way. Gould has used his discussion of the Burgess Shale (Gould 1989) to challenge such views of evolution, arguing that the disparity of the fossils in that shale indicates that living things are significantly по-малко different from one another than they once were. Gould argues that the range of biological individuals now on the planet is largely the result of highly contingent extinction events, and there should be wariness of immediately assuming that observed trends or patterns are adaptive (or other) tendencies.



Коментари:

  1. Adalbert

    Смешно е, но не е ясно

  2. Mir

    А какво щяхме да правим без твоята брилянтна фраза

  3. Heikkinen

    Искам да кажа, че допускате грешката. Мога да го докажа. Пишете ми в PM, ще обсъдим.



Напишете съобщение