了解生物圈(二)
拆开生态系统的运转机制,把能量流动、物质循环、自我调节一次讲透
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了解生物圈(二)
拆开生态系统的运转机制,把能量流动、物质循环、自我调节一次讲透
生产者
上页说到生态系统由生物和非生物环境共同构成。那在生物世界里,谁是负责'造饭'的那个角色,让其他生命有东西可吃、有能量可用?
厨房把米面肉菜(原料)做成饭菜,养活全校;生产者把阳光、水、CO₂(原料)变成有机物,养活整个生态系统
消费者
上页说到生产者像食堂厨房,把阳光空气水变成可口的饭菜。那这些饭菜做出来给谁吃、怎么个吃法?这就是消费者要回答的问题。
货架上的蔬菜(生产者)摆好了,顾客来挑——只买菜的是初级,专挑肉的是高级消费者
分解者
消费者吃活的,那动物老死、植物落叶、粪便堆积呢?没人收拾地球早被废物淹没——这就是分解者的活儿。
接收废弃物(死有机物),处理后输出原料(无机物)供生产者重新利用
食物链
前几页我们认识了生产者、消费者、分解者——它们各有分工,却不是孤立的个体。它们通过『吃与被吃』的捕食关系串成了一条链,这种链状结构就叫食物链。
包裹(能量)从仓库(生产者)经各站点(消费者)到客户,每过一站都要被抽成损耗一些,到终点已所剩无几
食物网
上页的『草→兔→狐』是一条直线。但真实草原上,狐也吃鼠、鼠也吃草籽——多条链交错连接,才构成真实的生态系统。
一条线路 = 一条食物链;多线在换乘站交错连通 = 食物网
物质和能量沿食物链/食物
前面我们认识了食物链和食物网——它们像一张张「谁吃谁」的网。但食物链真正在传递的,不是关系本身,而是两样东西:物质和能量。这两样东西的流动方式完全不同。
接力棒在队员间反复传递(物质),但体力跑完就消耗不会回流(能量)
有毒物质沿食物链积累(生
前面已经看到,食物网会把物质从低营养级带到高营养级。若污染物进入这个网络后不易消失,就可能留在生物体内,并让更高营养级承受更大风险。
每次摄入只排出一部分,残留不断叠加;高营养级取食更多前一级生物,负担便更集中。
生态系统的自动调节能力
我们已经学过食物网——每种生物都和别的生物有联系。那这些联系凑在一起,能让整个系统保持稳定吗?今天我们看生态系统是怎么'自己管自己'的。
温度高了→启动制冷→温度降回;兔多了→狼跟着多→兔子回落——都是'偏离—纠正—回归'的过程
生物圈
生态系统有自动调节能力,但这个能力有「上限」——当人类活动超过上限,整个系统就会崩溃。所有生态系统加在一起,加上它们的环境,就构成了生物圈。
生物圈是生命表演的舞台——阳光、空气、水循环共同搭建,缺一不可
生物圈的范围
前面我们认识了生产者、消费者、分解者,也理解了生态系统能自我调节——但这些生态系统加起来到底覆盖地球多大范围?把镜头拉到太空再回望一眼。
地球像苹果,生物圈只占薄薄一层果皮,生命的活动空间远比想象中小
生态系统类型的多样性
前面我们知道了生物圈是最大的生态系统,由生物与非生物环境构成。但地球上并不是「一片混沌」——它由许多不同类型的生态系统拼接而成,每种都有独特的生物和气候组合。
商业区、住宅区、公园像不同生态系统,城市整体就像生物圈——各司其职又互相连通
生态系统之间的关联
上一页讲到有毒物质会沿食物链积累,但这些毒素不会乖乖待在一个生态系统里——一只吃了被污染鱼的水鸟,飞到另一片森林排泄,就把毒素带过去了。生态系统之间,其实是相通的。
候鸟从一片湿地飞往一片林地,吃的、拉的、掉的羽毛都是物质搬运——它就是不同生态系统间的「快递员」
本节要点
- ✓生物圈是最大生态系统,涵盖所有生物与环境
- ✓物质循环流动,能量单向递减,有毒物质逐级富集
- ✓生态系统具自我调节能力,但超过限度会崩溃
- ✓不同生态系统通过物质循环相互关联
课后思考
先合上书自己想一想,再看参考答案。三道题覆盖回顾、应用与边界。
参考答案分解者把动植物遗体、粪便中的有机物分解为无机物,归还土壤和空气供生产者重新利用。没有分解者,物质循环会中断,遗体堆积,养分无法回归,整个生态系统终将崩溃。
参考答案有毒物质难分解,沿食物链逐级富集,营养级越高残留越多。所以高营养级肉类、鱼类风险更高,启示我们选食多样、关注产地、关注农残检测。
参考答案不能。生态系统由生物群落和无机环境共同构成,缺了生物就没有生产者、消费者、分解者,物质循环和能量流动都无法进行。这正好说明生物成分不可替代。