Экосистема пустыни биотические и абиотические компоненты (и важность экосистемы пустыни) — экономия энергии

Хотя пустыни сухие, они встречаются по всему миру. Хотя мы можем думать о пустыне как о жарком, сухом земельном наделе, она может быть и холодной. независимо от региона, в любой пустыне обычно прохладно ночью и выпадает довольно мало осадков. Но в них растут растения, которые научились к таким жизненным условиям.

Экосистема пустыни состоит из определенных компонентов. Среди них:

  • Структура
  • Характеристики
  • Животные

Экосистема зависит от типа пустыни; пустыни умеренного пояса, также именуемые холодными пустынями или жаркими или субтропическими пустынями. Горячие пустыни и холодные пустыни имеют различные типы экосистем. Но, не обращая внимания на существенные различия, эти два варианта пустынь имеют несколько единых черт.

Сходство умеренных и субтропических пустынь:

  • В двух пустынях выпадает менее 10 дюймов осадков в течении года.
  • В обоих типах биомов есть воздух без водяного пара.
  • Обе пустыни имеют суровые условия жизни, которые оказывают влияние на людей и животных, проживающих в них.
  • Растения научились к меньшему количеству воды и более суровым температурам.
  • Животные научились к условиям в отношении энергии, использования пищи и времени, когда можно выходить и быть активными.

В общем, пустыни состоят из ряда абиотических элементов — песка, недостатка влаги, жарких температур — в итоге, всего того, что составляет экосистему, не являющуюся живой. Но все таки есть также ряд биотических факторов, оказывают большое влияние на пустыни, которые включают живые существа, например растения и животные.

Абиотические компоненты

Климат

Пустыни умеренного пояса

Антарктида считается примером пустыни климата умеренных широт. Температура там настолько невысокая, что может привести к гибели людей. Чтобы выжить, животные, проживающие в таких пустынях, на протяжении какого-то времени приспособились. Для этого они добавляют дополнительные слои жира или нуждаются в небольшом количестве пищи и энергии, чтобы выжить.

Экосистемная организация природы Компоненты и структура экосистем | Биология 9 класс #38 | Инфоурок

Субтропические пустыни

Эти пустыни слишком жаркие для большинства растений и животных. Животные, которые называют эти пустыни собственным домом, научились к меньшему количеству воды. Поскольку днем через чур жарко, они стали ночными, выходя на улицу ночью, когда прохладнее и легче перестраиваться, не перегреваясь.

Но поскольку ночи холодные, им понадобилось привыкнуть к более холодным ночам. Растениям понадобилось пристраститься к меньшему количеству воды, поэтому они редкие и часто размещены недалеко к земля.

Расположение

Горы: В появлении пустынь существует два главных фактора: дождевая тень красивых гор и большая циркуляция глобальных ветров. Когда насыщенный водой воздух подымается вверх по склонам красивых гор, он охлаждается и опускает воду на конкретную сторону горы. В случае больших горных хребтов довольно мало воды попадает на другую сторону. Поэтому пустыни постоянно встречаются вблизи горных районов, например как:

  • Кавказские горы в Азии, где есть пустыни Каракум и Кызыл-Кум;
  • Пустыня Атакама, которая частично вызвана горами Анды в Чили;
  • Часть Калифорнии, где есть горы Санта-Крус;
  • Пустыня Сахара, на которую оказывает влияние ряд разных горных хребтов.

Характер ветра: Глобальные ветровые модели, которые считаются непростыми, играют важную роль в том, где размещены пустыни. Ветры, огибающие земной шар, считаются результатом разницы между более тёплыми экваториальными температурами и более холодными полярными температурами. После того, как воздух нагрелся на экваторе, он двигается вверх.

Потом он двигается к Северному полюсу и к Южному полюсу, где теряет влагу, охлаждается и опускается, перед тем как вернуться к экватору. Таким образом, стабильные ветровые модели и меняющиеся глобальные модели могут помогать тому, где находится пустыня.

Течение времени в большой мере оказывает влияние на то, где и как возникают пустыни. Со временем расположение пустынь менялось в течение геологического времени. Эти изменения случились в результате поднятия горных хребтов и дрейфа континентов. В лошадиных широтах расположено приличное количество пустынь, которые обычно находятся между тропиком Козерога и тропиком Рака, который находится между 15 и 30 градусами с северной стороны от экватора.

Существуют геологически древние пустыни, например пустыня Сахара на севере Африки, возраст которой составляет 65 миллионов лет, или Калахари в центральной Африке. В Северной Америке три из четырех главных пустынь находятся в границах геологического региона, называемого Хребтовой провинцией и Бассейном, который находится между Сьерра-Невадой и Скалистыми горами, а потом раскинулась до штата Сонора в Мексике.

Силы эрозии, действовавшие тысячи лет тому назад, сформировали пустынные ландшафты во время сильных дождей. Скалистые склоны красивых гор и холмов попадали под дождь, который собирал рыхлые осадки, песок, булыжники и валуны, а потом перемещал их. Под действием силы тяжести вода уносилась вниз по склону, а осадочные породы перемещались в бассейн. У основания горы вода растекалась по обширной территории, где устья каньонов расширялись.

Температура

Температура той либо другой пустыни зависит от ее расположения. Однако отличительной чертой всех пустынь считается сухость. Тепло отражается от пара перегретого, который находится или в виде облачного покрова, или в виде влаги, что приводит к охлаждающему эффекту. Из-за реакций и характеристик в пустынях наблюдаются сложные температуры, независимо от того, жара это или холод.

Температурного колебания приводят к остальным последствиям. Прохладный воздух опускается, а тёплый подымается, поэтому быстрые изменения температур приводят к быстрому перемещению воздуха из одного места в иное. Благодаря этому в пустынях ветрено, и данные условия помогают испарению.

Около 90% доступного солнечного света пропускается чистым воздухом без водяного пара, что если сравнивать с обычным влажным климатом составляет 40% от доступного солнечного света. Дополнительный солнце имеет УФ излучение, какое может нанести серьезный ущерб растениям, животным и людям.

Осадки

В пустыне осадки выпадают непредсказуемо и неравномерно, хотя по собственной природе они минимальны. Кол-во осадков может изменяться каждый год. Во многие годы может показаться, что в пустыне выпадает больше осадков, чем обычно, однако в большинстве лет осадков выпадает довольно мало. Бывают целые годы, когда в пустыне не выпадает ни капли дождя.

Биотические компоненты

Растительная жизнь

Вода важна везде и для всех живых существ. И, разумеется, она невероятно важна в пустыне. Из-за недостатка воды растения научились к новым условиям.

Адаптация растений

  • Семена однолетних растений будут в спящем состоянии до того момента, когда выпадет большое количество осадков, нужных для развития молодого растения.
  • Кактусы и прочие суккулентные растения хранят воду в собственных корешках, которые считаются останками листьев. В стебле происходит фотосинтез, и стебель имеет складочки, которые способны быстро расширяться при выпадении дождя.
  • У вечнозеленых растений кутикулы и утопленные стоматы на кустарниках помогают удерживать воду и предохраняют ее утечку. Допустим, у остролиста листы размещены под угол 70 градусов, поэтому солнце попадает только на его стороны по бокам. Когда солнце опускается низко в небо, весь лист оказывается под открытым небом. Листы покрыты тонким солевым налетом, который помогает отображать солнце от растения.

Более пятой части земной суши занимают пустыни. Недостаток воды может запросто и легко создать проблему выживания для каждого человека, животных, растений или организмов. Кроме небольшого количества осадков, пустыни испытывают громадные потери воды в результате испарения с поверхности земли и транспирации растений.

Эвапотранспирация — это комбинация испарения и транспирации. Вероятная эвапотранспирация — это кол-во воды, какое было бы потеряно в результате транспирации и испарения, если бы они были возможны. Ученые измеряют это кол-во в контролируемых условиях при помощи большой кастрюли с водой.

Почва в пустыне известна собственной грубостью, что дает возможность минимальному количеству влаги быстро проходить через нее, что значит, что она не так доступна для растений. В результате большой скорости испарения собираются соли. Почва становится щелочной и ограничивает рост растений, что тоже известно как первичная эфективность.

Жизнь животных

Благодаря тому, что для поддерживания жизни в пустыне требуется целый процесс, это проявляется на размере отдельных животных, а еще на размере популяций животных. Из-за сложной жары и засушливости пустыни считаются одной из самых хрупких экосистем в мире.

Посетители пустыни тоже должны принимать подобающие меры предосторожности, чтобы обезопасить себя, поскольку внешняя среда существенно разнится от любой иной местности.

Не обращая внимания на популярное мнение про то, что в пустыне невозможно жить, есть ряд существ, которые научились выживать благодаря характерной растительной жизни и в непростых условиях.

  • Большие млекопитающие, например верблюды, проживают в пустыне и приспособленые к продолжительному существованию без воды. Львы проживают в пустынях Африки, хотя они находятся под угрозой исчезновения из-за изменения атмосферных условий и присутствия людей.
  • Мелкие грызуны находят себе дома в пустыне — от песчанок до ежей. Большие гиены и шакалы также постоянно встречаются в пустынях.
  • Ящерицы и змеи особенно приспособленые к сухому, жаркому климату пустыни, как и земноводные существа, например жабы и саламандры.

Важность экосистемы пустыни

Пустынный биом чрезвычайно важен для нашей Земли. Пустыни можно найти на каждом континенте, и даже не обращая внимания на отсутствие воды, они играют одну из важных ролей, помогая животным, людям и внешней среде.

1. Флора и фауна

Пустыни являются домом для большого количества уникальных растений и животных, которые научились к суровым условиям проживания. В них живут разные варианты домашнего скота, например верблюды, козы и антилопы, которые обеспечивают людей пищей и средствами к существованию. Пустынные кустарники и деревья, дающие плоды, например финики, один из старых культивируемых пищевых продуктов в мире, восходящий к библейским временам, а еще инжир и оливки, считаются очень важным источником пищи в Северной Африке и на Ближнем Востоке.

Кроме пополнения биоразнообразия Земли, большинство из данных растений и животных делают полезное дело людям. Одомашненные верблюды в пустынях Азии и Северной Африки на протяжении многих веков были надежными вьючными животными. Если пустыни пропадут, пропадут также многие виды насекомых и животных. Многие биотические факторы рассчитывают на пустыни как на источник пищи, воды и убежища.

2. Минеральные ресурсы

На нашей планете существует 15 типов месторождений минералов, и 13 из них находятся в пустынях. Определенные важные минералы появляются и концентрируются в сухом состоянии пустынь. Гипс, бораты, нитраты, калий и прочие соли собираются в пустынях, когда вода, несущая данные минералы, выветривается. Добыча важных минералов из пустынных регионов стала легче из-за минимальной растительности.

По данным статистики ООН, более 50% мировой меди добывается в пустынях Мексики, Австралии и Чили. Другие минералы и металлы, например бокситы, золото и алмазы, можно найти в огромных количествах в пустынях Китая, США и Намибии. В пустынных регионах также находится 75% популярных нефтяных запасов в мире.

3. Поглотители углерода

Согласно статье, которая размещена в журнале Science Daily в апреле 2008 года, пустынные пески считаются очень важным поглотителем углерода на Земля. Ученые выявили, что цианобактерии, проживающие в песках пустыни Калахари в Ботсване, помогают собирать и собирать углекислый газ из воздуха.

Эти засухоустойчивые бактерии способны фиксировать погодный углекислый газ, и вместе они добавляют большое количество органических веществ в пески, испытывающие дефицит питательных веществ. Поскольку углекислый газ является самой главной причиной глобального потепления, эти пустынные пески играют важную роль в предотвращении поступления в атмосферу дополнительного количества углекислого газа.

4. Археологические открытия

Засушливые условия прекрасно подойдут для сохранения человеческих артефактов и останков. Современные археологи узнали о древних цивилизациях из мумифицированных человеческих останков, найденных в подобных странах, как Перу, КНР и Египет. К примеру, в марте 2010 года New York Times сообщила, что ученые, работающие посреди ужасающей пустыни, с северной стороны от Тибета, на Западе Китая, выявили 4000-летнее кладбище из 200 трупов с европейскими чертами лица.

Понятие о биогеоценозе и экосистеме. Видеоурок по биологии 9 класс

Кладбище расположена на территории северо-западного автономного района Китая Синьцзян, однако люди там имели европейские линии лица, с волосами каштанового цвета и длинными носами. Такие же открытия помогают создать современное осознание того, как впервые сформировались наши общества.

5. Отдых и туризм

Пустыни привлекают миллионы посетителей ежегодно. Пустыни Ближнего Востока и Северной Африки рекомендуют Великие пирамиды Гизы в Египте, иорданский город Петра, Карфаген и прочие места, где можно заметить хорошо сохранившиеся археологические развалины прошлого. В Америке культура Чако, народы пуэбло, например анасази и хохокум, жили в пустынях современных Нью-Мексико, Юты и Аризоны.

Дома анасази в Меса-Верде — восхитительное место, как и памятник Каса-Гранде в Аризоне, построенный представителями культуры хохокум. В Южной Америке существует много мест и артефактов, найденных в Атакаме.

6. Биоразведка

Пустынные растения обладают специальными качествами, которые помогают им выживать в суровом пустынном климате. Согласно мнению ученых, некоторые химические адаптации могут иметь медицинское использование у человека. Согласно докладу ООН о глобальных перспективах пустынь, недавнее исследование растений в израильской пустыне Негев обнаружило растения, которые могут быть применены для борьбы с малярией.

Биология 9 класс (Урок№32 — Экосистемная организация живой природы. Компоненты экосистем.)