5. Ekosysteemit toimivat tuottajien sitomalla energialla Flashcards
(20 cards)
Mikä on ekosysteemi?
Ekosysteemi: eliöyhteisö + eloton luonto
Biosfääri on laajin ekosysteemi (kattaa koko maapallon)
Mikä on biomi?
Maapallon abioottiset luonnonolosuhteet, kuten lämpötila ja sademäärä, määräävät, millainen suurekosysteemi eli biomi kullekin alueelle muodostuu. Biomit voidaan jakaa maa- ja vesibiomeihin.
Kerro biomista: trooppinen sademetsä
- Lämmintä ja sateista ympäri vuoden.
- Maannos tiilenpunainen latosoli, jossa on niukasti kasveille käyttökelpoisia ravinteita.
- Kasvillisuus kerroksellista.
- Yhdellä hehtaarilla voi kasvaa satoja puulajeja.
- Tiheä puusto päästää valosta vain pienen osan maan pinnalle.
- Puiden rungoilla runsaasti liaaneja ja muita päällyskasveja eli epifyyttejä.
- Suurin osa eläimistä elää puiden muodostamassa tiheässä latvuskerroksessa.
- Maan pinta tasaisen kostea ja kasvillisuudeltaan niukka.
Kerro biomista: Savannit ja monsuunimetsät
- Tyypillistä kuiva- ja sadekauden vuorottelu.
- Sademäärä ei riittävä metsien kasvulle.
- Puistosavannit ja ruohosavannit.
- Tyypillisiä kasveja: erilaiset heinäkasvit, puut ja pensaat.
- Kasvien sopeutumiskeinot veden vähyyteen: laajalle ulottuva juuristo, vettä varastoivat rakenteet.
- Tyypillisiä eläimiä suuret kasvinsyöjäeläimet, vaeltavat kuivakauden aikana veden ja ravinnon perässä.
- Myös Aasiassa ja Australian pohjoisosissa esiintyvien monsuunimetsien alueella vuorottelevat sadekausi ja kuivakausi. Monsuunimetsät ovat sademetsiä harvempia, ja puut pudottavat lehtensä kuivan kauden ajaksi.
Kerro biomista: aavikko ja puoliaavikko
- Suuret lämpötilanvaihtelut yön ja päivän välillä.
- Merkittävin elämää rajoittava abioottinen tekijä veden vähyys.
- Tyypillisiä kasveja: mehikasvit, piikkipensaat, heinät.
- Tyypillisiä eläimiä: niveljalkaiset, matelijat, jyrsijät.
- Kasvien sopeutumiskeinot: hyvin syvälle ulottuvat juuret, itämiskykyisinä vuosikymmeniä säilyvät siemenet, vettä varastoivat solukot.
- Eläinten sopeutumiskeinot: liikkuminen yöaikaan, veden varastoiminen elimistöön (esim. kameli).
Kerro biomista: lehtimetsät
- Neljä vuodenaikaa.
- Tyypillisiä kasveja: jalot lehtipuut (tammi, pyökki, saarni, vaahtera) sekä erilaiset ruohokasvit.
- Puut pudottavat lehtensä syksyllä.
- Useat ruohokasvit kukkivat keväällä ennen puiden lehtien puhkeamista, kun valoa on niille vielä riittävästi.
- Runsaasti erilaisia nisäkäs- ja lintulajeja.
- Maaperä ravinteikasta.
- Suurin osa maailman lehtimetsistä on raivattu pelloiksi tai asutuksen tieltä.
Kerro biomista: nahkealehtinen kasvillisuus
- Kesät kuumia ja kuivia, talvet leutoja ja sateisia.
- Metsä- ja pensaspalot yleisiä.
- Kasvien sopeutumiskeinot kuivuuteen ja tulipaloihin: neulasmaiset ja vahapintaiset lehdet, paksu kaarna.
- Tyypillisiä kasveja: sypressi, pinja, korkkitammi, oliivipuu, erilaiset piikkipensaat.
- Monet alueet raivattu pelloiksi, laitumiksi tai asutuksen tieltä.
- Monin paikoin alkuperäisen kasvillisuuden on korvannut piikkipensaikko.
Kerro biomista: arot
- Sijaitsevat mantereiden sisäosissa.
- Multakerros paksu ja ravinteikas.
- Kasvien kasvua rajoittaa veden puute.
- Sademäärä ei ole riittävä puiden kasvulle.
- Tyypillisiä kasveja: erilaiset ruohot, heinät ja sipulikasvit.
- Ruohikkopalot tyypillisiä, eliöstö sopeutunut niihin.
- Monet aroalueet muutettu pelloiksi tai laitumiksi.
Kerro biomista: Tundra
- Pitkä kylmä talvi ja lyhyt, viileä kesä.
- Elämän esiintymistä rajoittavia abioottisia tekijöitä valon ja lämmön puute.
- Maaperä ikiroudassa.
- Tyypillisiä kasveja: sammalet, jäkälät, ruohot, varpukasvit ja pensaat.
- Kasvien sopeutumiskeinot: maanmyötäinen kasvutapa liiallisen veden haihtumisen estämiseksi, yhteyttäminen läpi valoisan yön lyhyen kesän aikana.
- Eläinten sopeutumiskeinot: vaeltaminen ravinnon mukana (esim. tunturipöllö).
Pikkunisäkkäiden ja niitä syövien petojen kannanvaihtelut tyypillisiä.
Kerro biomista: pohjoiset havumetsät
- Tyypillistä luminen ja kylmä talvi.
- Mantereiden keskiosissa kesät lämpimiä, merten läheisyydessä viileämpiä.
Kasvukausi 1–4 kuukautta. - Maannos hapan ja niukkaravinteinen podsoli.
- Tyypillisiä kasveja: ikivihreät havupuut sekä varpukasvit, sammalet ja jäkälät.
- Eläimet sopeutuneet talveen eri tavoin: talviuni, talvihorros, kylmänhorros, lumen suoja, poismuutto.
Kerro biomista: vuoristokasvillisuus
- Lämpötila laskee ylöspäin siirryttäessä samalla tavoin kuin siirryttäessä päivätasaajalta kohti napa-alueita ja myös kasvillisuusvyöhykkeet noudattavat samaa järjestystä.
- Eliöihin vaikuttavia abioottisia tekijöitä hapen määrän vähäisyys, voimakas UV-säteily, tuulisuus ja suuret lämpötilaerot päivän ja yön välillä.
- Metsänrajan yläpuolella kasvillisuus samankaltaista kuin tundralla.
Mitkä ovat biomit?
Sademetsä
Savanni ja monsuunimetsä
Aavikko ja puoliaavikko
Lehtimetsä
Nahkealehtinen kasvillisuus
Aro
Tundra
Pohjoiset havumetsät
Vuoristo
Kerro ekosysteemin energian tarpeesta.
Eliöt tarvitsevat toimintaansa, lisääntymiseensä ja kasvuunsa sekä aineita että energiaa. Tuottajien foto-tai kemosynteesissä orgaanisiin yhdisteisiin sitoma kemiallinen sidosenergia on kaikkien ekosysteemin eliöiden toiminnan perusta. Jokainen eliö käyttää energiaa omiin elintoimintoihinsa, ja osa energiasta muuttaa muotoa ja poistuu lämpöenergiana. Tästä syystä energian sanotaan virtaavan ekosysteemin läpi.
Kerro raavintoketjusta.
Ravintoketjut kuvaa aineen ja energian siirtymistä eliöstä toiseen.
Koska eliöt syövät toisiaan, niiden välille muodostuu erilaisia vuorovaikutussuhteita. Näitä suhteita voidaan selventää malleilla, jotka kuvaavat aineen ja sen sisältämän energian siirtymistä ekosysteemissä eliöltä toiselle. Ravintoketjussa nuolen suunnalla kuvataan ravinnossa olevan aineen tai energian kulkua eliöstä seuraavaan. Toistensa kanssa risteävistä ravintoketjuista muodostuu monimutkaisia ravintoverkkoja.
Ravintoketjun ensimmäinen lenkki on tuottaja, kuten kasvit, ja seuraavat lenkit ovat kuluttajia. Kasvinsyöjät ovat ensimmäisen asteen kuluttajia ja muut eläimet toisen tai kolmannen asteen kuluttajia. Kaikki eliöt kuolevat aikanaan ja joutuvat hajottajien ravinnoksi.
Mitä tarkoittaa avainlaji?
Avainlaji on laji, josta monet muut eliöt ovat riippuvaisia.
Kullakin ekosysteemillä omat avainlajinsa.
Millä tavoilla eliöt voivat saada tarvitsemansa energian?
Omavaraiset eli autotrofit ovat foto- tai kemosynteesiin kykeneviä. Eli ne pystyvät valmistamaan itse tarvitsemansa orgaaniset yhdisteet, kutsutaan tuottajiksi. Tuottajista vihreät kasvit, levät ja syanobakteerit valmistavat orgaaniset yhdisteet fotosynteesissä auringon valoenergian avulla.
Tuottajista vihreät kasvit, levät ja syanobakteerit valmistavat orgaaniset yhdisteet fotosynteesissä auringon valoenergian avulla. Valtamerten pohjassa, täydellisessä pimeydessä, omavaraiset arkeonit ja bakteerit valmistavat orgaanisia yhdisteitä kemosynteesin avulla. Ne saavat kemosynteesiin tarvittavan energian maan sisäisen kuumuuden synnyttämistä epäorgaanisista aineista.
Toisenvaraiset eli heterorofit saavat energian ravinnostaan. Toisenvaraisia eliöitä eli kuluttajia ovat kasvinsyöjät, pedot, loiset ja hajottajat eli kaikki muut kuin omavaraiset eliöt. Sekä oma- että toisenvaraiset eliöt muuntavat energian solujen aineenvaihdunnan kannalta käyttökelpoiseen muotoon soluhengityksessä tai käymisreaktioissa.
Mitä tarkoittaa ekosysteemin perus- ja bruttotuotanto? + netto
Tuottajien foto- tai kemosynteesissä valmistamaa orgaanista ainetta kutsutaan ekosysteemin perustuotannoksi. Bruttoperustuotannolla tarkoitetaan kaikkea tuottajien foto- tai kemosynteesissä valmistamaa orgaanista ainetta.
Noin puolet orgaanisen aineen sisältämästä energiasta käytetään tuottajien omiin elintoimintoihin, ja se poistuu lämpönä. Jäljelle jäävää osaa eli tuottajan biomassaa, joka on kasvinsyöjien käytettävissä, sanotaan nettoperustuotannoksi. Se on noin puolet bruttoperustuotannon suuruudesta. Eliön biomassalla tarkoitetaan kaikkea sen sisältämää orgaanista ainetta.
Mitä tarkoittaa ekologinen tehokkuus?
Ekologinen tehokkuus ilmaisee, kuinka suuri osa ravinnosta saadusta energiasta siirtyy biomassana seuraavan kuluttajaportaan käytettäväksi.
Ohivirtaava energia on poistuvaa energiaa.
Mikä on ekologinen pyramidi?
Ekologisella pyramidilla mallinnetaan biomassan ja energian jakautumista. Pyramidin kerrokset vastaavat ravintoketjun lenkkejä, kerroksia voidaan kutsua myös ravinto- eli trofiatasoiksi.
Mitä on ekologinen sukkessio?
Ekologinen sukkessio on tietyllä ajalla ajan kuluessa ilmenevää ekosysteemin lajikoostumuksen muutosta.
Sukkessiossa abioottiset ja bioottiset ympäristötekijät muuttuvat.
Ensimmäinen vaihe on pioneerivaihe ja viimeinen vaihe, jossa lajisto ei enää muutu on kliimaksivaihe.
