Thursday, Oct 23rd

Last update03:13:18 PM GMT

Thuviensinhhoc.com Sinh thái học Khái niệm Hệ sinh thái

Khái niệm Hệ sinh thái

Email In

Hệ sinh thái là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường vật lý mà quần xã đó tồn tại, trong đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi  trường  để  tạo  nên  chu  trình  vật  chất  (chu  trình  sinh-địa-hoá)  và  sự chuyển hóa của năng lượng.

Ví  dụ:  Ao,  hồ,  một  khu  rừng,  một  con  sông,  thậm  chí  một  vùng biển...là những hệ sinh thái điển hình.

Hệ sinh thái lại trở thành một bộ phận cấu trúc của một hệ sinh thái duy nhất toàn cầu hay còn gọi là sinh quyển (Biosphere).

Hệ sinh thái được nghiên cứu từ lâu và vì vậy, khái niệm này đã ra đời ở cuối thế kỷ thứ XIX dưới các tên goị khác nhau như “Sinh vật quần lạc”  (Dakuchaev,  1846,  1903;  Mobius,1877).  Sukatsev  (1944)  mở  rộng khái niệm “Sinh vật quần lạc” thành khái niệm “Sinh vật địa quần lạc hay Sinh địa quần lạc” (Biogeocenose). Thuật ngữ “Hệ sinh thái” (Ecosystem) được  A.  Tansley  nêu  ra  vào  năm  1935  và  trở  thành  phổ  biến,  được  sử dụng rộng rãi nhất vì nó không chỉ bao hàm các hệ sinh thái tự nhiên mà cả các hệ sinh thái nhân tạo, kể cả con tàu vũ trụ. Đương nhiên, tàu vũ trụ là một hệ thống kín, đang hướng đến trạng thái mở khi con người tạo ra trong đó quá trình tự sản xuất và tiêu thụ nhờ tiếp nhận nguồn năng lượng và vật chất từ bên ngoài. Hiện tại, tàu vũ trụ tồn tại được là do con người cung cấp cho nó các điều kiện thiết yếu (vật chất, năng lượng, nước...) để con người và các sinh vật mang theo tồn tại được. Do vậy, nó trở thành một  hệ  đặc  biệt,  không  giống  với  bất  kỳ  hệ  sinh  thái  nào  trên  mặt  đất. Thuật  ngữ  hệ  sinh  thái  của  A.  Tansley  còn  chỉ  ra  nhũng  hệ  cực  bé (Microecosystem),  đến  các  hệ  lớn  như  một  khu  rừng,  cánh  đồng  rêu (Tundra), biển, đại dương và hệ cực lớn như sinh quyển.

Hệ sinh thái luôn là một hệ động lực hở và tự điều chỉnh, bởi vì trong quá trình tồn tại và phát triển, hệ phải tiếp nhận cả nguồn vật chất và năng lượng từ môi trường. Điều này làm cho hệ sinh thái hoàn toàn khác biệt với các hệ thống vật chất khác có trong tự nhiên.

Do là một hệ động lực cho nên hoạt động của hệ tuân theo các định luật thứ nhất  và  thứ hai của  nhiệt  động  học.  Định  luật I cho rằng:  năng lượng không tự sinh ra và cũng không tự mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác, còn định luật thứ II có thể phát biểu dưới nhiều cách, song trong sinh thái học cho rằng: năng lượng chỉ có thể truyền từ dạng đậm  đặc  sang  dạng  khuếch  tán,  ví  dụ,  nhiệt  độ  chỉ  có  thể  truyền  từ  vật nóng sang vật lạnh, chứ không có quá trình ngược lại.

Bản thân hệ sinh thái hoàn chỉnh và toàn vẹn như một cơ thể, cho nên  tồn  tại  trong  tự  nhiên,  hệ  cũng  có  một  giới  hạn  sinh  thái  xác  định. Trong  giới  hạn  đó,  khi  chịu  một  tác  động  vừa  phải  từ  bên  ngoài,  hệ  sẽ phản ứng lại một cách thích nghi bằng cách sắp xếp lại các mối quan hệ trong  nội  bộ  và  toàn  thể  hệ  thống  phù  hợp  với  môi  trường  thông  qua những “mối liên hệ ngược” để duy trì sự ổn định của mình trong điều kiện môi trường biến động. Tất cả những biến đổi trong hệ xảy ra như trong một “hộp đen” mà kết quả tổng hợp của nó là “sự trả lời” (hay “đầu ra”) tương ứng với những tác động (hay “đầu vào”) lên hệ thống. Trong sinh thái học người ta gọi đó là quá trình “nội cân bằng”.

Những  tác  động  quá  lớn,  vượt  ra  khỏi  sức  chịu  đựng  của  hệ,  hệ không thể tự điều chỉnh được và cuối cùng bị suy thoái rồi bị hủy diệt.

Các hệ sinh thái, do đó, được đặc trưng bởi đặc điểm cấu trúc và sự sắp xếp các chức năng hoạt động của mình một cách xác định. Cấu trúc của hệ phụ thuộc vào đặc tính phân bố trong không gian giữa các thành viên sống và không sống, vào đặc tính chung của môi trường vật lý cũng như sự biến đổi của các gradient thuộc các điều kiện sống (như nhiệt độ, độ  ẩm,  ánh  sáng,  độ  cao…)  theo  chiều  thẳng  đứng  và  theo  chiều  nằm ngang. Tổ chức các hoạt động chức năng của hệ được thiết lập phù hợp với các quá trình mà chúng đảm bảo cho vật chất được quay vòng và năng lượng được biến đổi. Do hoạt động của hệ trước hết là của quần xã sinh vật,  các  nguyên  tố  hoá  học  di  chuyển  không  ngừng  dưới  dạng  các  chu trình để tạo nên các hợp chất hữu cơ từ các chất khoáng và nước, còn năng lượng từ dạng nguyên khai (quang năng - ánh sáng Mặt Trời) được chuyển thành dạng năng lượng hóa học (hoá năng) chứa trong cơ thể thực, động vật thông qua các quá trình quang hợp (ở thực vật) và đồng hóa (ở động vật)  rồi  chuyển  đổi  thành  nhiệt  thông  qua  quá  trình  hô  hấp  của  chúng. Chính vì lẽ đó, bất kỳ một hệ thống nào của động, thực vật và vi sinh vật với các điều kiện thiết yếu của môi trường vật lý, dù rất đơn giản, như một phần tử phế liệu (Detritus) chẳng hạn, hoàn thành một chu trình sống hoàn chỉnh thì đều được xem là một hệ sinh thái thực thụ.

Thảo Hiên


Hướng dẫn download:
Click vào link → Chờ 5 giây → Click vào SKIP AD >> (Pass nếu có: www.thuviensinhhoc.com)

Hãy click nút Like và G+1 để ủng hộ Thư Viện Sinh Học!


Tin mới hơn:
Tin cũ hơn: