Bài giảng Sinh thái học cơ bản: Bài 1 - TS. Phạm Đức Toàn

Chia sẻ: Tran Thi Hau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

Thêm vào BST

Báo xấu

200
lượt xem 34
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Sinh thái học cơ bản: Bài 1 do TS. Phạm Đức Toàn biên soạn cung cấp cho các bạn những kiến thức về định nghĩa và tổng quan về sinh thái học. Đây là tài liệu hữu ích với các bạn chuyên ngành Sinh học, mời các bạn tham khảo bài giảng để bổ sung thêm kiến thức về lĩnh vực này.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Sinh thái học cơ bản: Bài 1 - TS. Phạm Đức Toàn

SINH THÁI HỌC CƠ BẢN (BASIC ECOLOGY) Giáo viên phụ trách: TS. Phạm Đức Toàn Viện NC Công nghệ Sinh học và Môi trường Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh Email: phamductoan@hcmuaf.edu.vn Điện thoại: 0918386966
BÀI 1: ĐỊNH NGHĨA VÀ TỔNG QUAN VỀ SINH THÁI HỌC 1. Định nghĩa về sinh thái học  Thuật ngữ sinh thái học (Ecology) bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp: Oikos và logos, oikos là nhà hay nơi ở và logos là khoa học hay học thuật  Theo nghĩa hẹp thì sinh thái học là khoa học nghiên cứu về “nhà”, “nơi ở” của sinh vật  Hoặc rộng hơn, sinh thái học là khoa học nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh vật hoặc một nhóm hay nhiều nhóm sinh vật với môi trường xung quanh
Sinh thái học là môn khoa học nghiên cứu về sự phân bố và sinh sống của những sinh vật sống và các tác động qua lại giữa các sinh vật và môi trường sống của chúng Các chủ đề mà các nhà sinh thái học quan tâm như đa dạng sinh học, sự phân bố, sinh khối, số lượng cá thể, quần thể của các sinh vật, cũng như sự cạnh tranh giữa chúng bên trong và giữa các hệ sinh thái
 Môi trường sống của một sinh vật hàm chứa:  Tổng hòa các nhân tố vật lý như khí hậu, thời tiết, tốc độ gió, nhiệt độ, ánh sáng, địa lý được gọi là ổ sinh thái  Các sinh vật khác sinh sống trong cùng ‘ổ sinh thái’  Các hệ sinh thái thường được nghiên cứu ở nhiều cấp độ khác nhau từ cá thể và các quần thể cho đến các hệ sinh thái và sinh quyển. Sinh thái học là môn khoa học đa ngành, nghĩa là dựa trên nhiều ngành khoa học khác nhau.
2. Các khái niệm cơ bản về sinh thái học 2.1 Sinh vật và môi trường 2.1.1 Sinh vật Sinh vật và môi trường có quan hệ khăng khít với nhau và thường xuyên tác động qua lại lẫn nhau. Sinh vật gồm có:  Các nhóm thực vật: thực vật bậc thấp, bậc cao  Vi khuẩn, nấm, địa y  Động vật: có xương sống, không xương sống, có vú, không có vú
Sự khác nhau giữa động vật và thực vật  Thực vật tổng hợp được chất hữu cơ từ CO2 và H2O bằng năng lượng mặt trời  Động vật chỉ có thể dùng chất hữu cơ có sẵn lấy từ động vật và thực vật khác  Ngoài ra động vật còn có cơ quan di chuyển, có hệ thần kinh, các giác quan mà ở thực vật không có
2.1.2 Môi trường  Môi trường bao gồm tất cả những gì xung quanh sinh vật, tất cả các yếu tố vô sinh và hữu sinh có tác dụng trực tiếp hoặc gián tiếp lên sự sinh sống, phát triển và sinh sản của sinh vật  Môi trường được chia ra các thành phần như  Thạch quyển – Môi trường đất  Thuỷ quyển – Môi trường nước  Khí quyển – Môi trường không khí
 Thạch quyển – Môi trường đất Thành phần và tính chất của thạch quyển tương đối ổn định và ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật trên trái đất  Thuỷ quyển – Môi trường nước Đại dương, sông ngòi, ao hồ, nước ngầm, băng tuyết, hơi nước. Thuỷ quyển đóng vai trò duy trì sự sống và cân bằng khí hậu trên trái đất. Không có nước không có sự sống  Khí quyển – Môi trường không khí Đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc duy trì sự sống của sinh vật và quyết định tính chất khí hậu và thời tiết trái đất
Về mặt sinh học thì tổng hòa thạch quyển, thủy quyển và khí quyển được gọi là môi trường sinh quyển Sinh quyển bao gồm các thành phần hữu sinh và thành phần vô sinh có quan hệ chặt chẽ và tương tác phức tạp với nhau
 Nhân tố vô sinh Bao gồm tất cả các nhân tố không phải sự sống của thiên nhiên có ảnh hưởng đến cơ thể sinh vật như khí hậu, nhiệt độ, không khí, độ ẩm, ánh sáng, tốc độ gió, hướng gió, các nhân tố về thổ dưỡng, thuỷ văn, khí tượng, lưu tốc dòng chảy.  Nhân tố hữu sinh Bao gồm các sinh vật và mọi tác động của chúng lên cơ thể sinh vật. Và yếu tố con người bao gồm mọi tác động trực tiếp của con người lên cơ thể sinh vật
 Sự ảnh hưởng của các yếu tố hữu sinh lên đời sống sinh vật ở nhiều mức độ khác nhau  Các cá thể sống ở tự nhiên trong cùng một điều kiện, nơi sinh sống có thể có những kiểu quan hệ với nhau tuỳ theo mức độ mà có những cách gọi khác nhau:  Cạnh tranh  Cộng sinh  Ký sinh  Vật ăn thịt và con mồi
2.2 Quần thể sinh vật  Tập hợp tất cả các cá thể của cùng một loài và cùng sống chung trong một nơi gọi là quần thể sinh vật.  Quần thể là một nhóm cá thể của một loài, khác nhau về kích thước, độ tuổi, giới tính… phân bổ trong vùng phân bổ của loài, chúng tự giao phối với nhau để tạo nên cá thể mới.
Đặc trưng của quần thể sinh vật  Mỗi quần thể có sự phân bổ theo không gian những cá thể của nó  Mỗi quần thể đều có cấu trúc về thành phần tuổi, về tỷ lệ giới tính riêng  Mỗi quần thể có đặc trưng riêng về tốc độ tăng trưởng, về kích thước hay số lượng và sự biến động về số lượng cá thể theo thời gian  Một đặc trưng nữa của quần thể là sự biến động số lượng cá thể theo mùa và theo thời gian nhiều năm  Tồn tại và phát triển trong các điều kiện môi trường nhất định
2.3 Quần xã sinh vật Quần xã sinh vật là tổ hợp quần thể của ít nhất hai loài phân bổ trong một nơi sinh sống nhất định Các đặc trưng của quần xã sinh vật  Cấu trúc thành phần loài và số lượng cá thể của từng loài  Cấu trúc về không gian tức là sự phân bổ theo không gian của các sinh vật trong quần xã  Cấu trúc về dung lượng  Theo thời gian các quần xã đều có sự biến đổi
2.4 Hệ sinh thái  Mỗi quần xã sinh vật, nó bao gồm nhiều quần thể sinh vật cùng với khu vực sống của quần xã thường tạo thành một hệ thống tương đối ổn định và hoàn chỉnh được gọi là hệ sinh thái  Hệ sinh thái = Quần xã sinh vật + môi trường
Các hệ sinh thái được xếp vào 3 nhóm  Nhóm hệ sinh thái trên cạn - hệ sinh thái rừng, - hệ sinh thái ruộng lúa v.v...  Nhóm hệ sinh thái nước ngọt - hệ sinh thái ao, hồ, kênh mương, - sông, suối, các cửa sông v.v...  Nhóm hệ sinh thái nước mặn - hệ sinh thái biển, - hệ sinh thái gần bờ, xa bờ v.v...
Cấu trúc hệ sinh thái: Mỗi một hệ sinh thái bao giờ cũng có 2 bộ phận cấu thành đó là  thành phần sống hay gọi là giới hữu sinh - sinh vật như thực vật, - động vật, - vi sinh vật  và thành phần vô sinh - các yếu tố thời tiết, khí hậu, ánh sáng - đất đai, thổ nhưỡng
Thành phần sống hay giới hữu sinh gồm có  Sinh vật sản xuất  Sinh vật tiêu thụ Ví dụ:  Loài ăn cỏ – vật tiêu thụ bậc 1: là sinh vật chỉ ăn cây cỏ  Loài ăn thịt – vật tiêu thụ bậc 2, 3, ...n là sinh vật tiêu thụ chỉ ăn các loài động vật  Loài ăn tạp – vật tiêu thụ bậc 1 hoặc bậc 2, 3, …n là loài ăn cả cây cỏ và động vật  Vật phân huỷ các vsv phân hủy xác thực vật, động vật
Thành phần vô sinh  Các yếu tố hóa học bao gồm các hợp chất vô cơ và hữu cơ  Các yếu tố vật lý bao gồm nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, gió … tham gia vào vòng tuần hoàn vật chất.
3. Đối tượng nghiên cứu của sinh thái học Nghiên cứu tất cả các mối quan hệ giữa sinh vật và môi trường:  Đơn vị: Nguyên tử - Phân tử - Tế bào - Mô - Cơ quan - Cá thể - Quần thể -Quần xã - Hệ sinh thái  Đối tượng: Cá thể, Quần thể, Quần xã, Hệ sinh thái.