Lý thuyết KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 44: Hệ sinh thái
Haylamdo biên soạn và sưu tầm tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 44: Hệ sinh thái sách Kết nối tri thức hay nhất, ngắn gọn sẽ giúp học sinh lớp 8 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn KHTN 8.
Lý thuyết KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 44: Hệ sinh thái
I. HỆ SINH THÁI
1. Khái niệm hệ sinh thái
- Khái niệm hệ sinh thái: Hệ sinh thái là một hệ thống bao gồm quần xã sinh vật và môi trường sống của chúng.
- Các loài sinh vật trong quần xã luôn tác động lẫn nhau, đồng thời tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường mà chúng sống trong đó. Bất kì một sự tương tác nào giữa sinh vật với các yếu tố sinh thái của môi trường để tạo thành một chu trình sinh học, dù ở mức độ đơn giản nhất cũng được xem là một hệ sinh thái.
2. Thành phần cấu trúc của hệ sinh thái
Cấu trúc của một hệ sinh thái gồm thành phần vô sinh và thành phần hữu sinh:
- Thành phần vô sinh bao gồm các nhân tố vô sinh,
- Thành phần hữu sinh bao gồm nhiều loài sinh vật trong quần xã, được chia thành ba nhóm:
+ Sinh vật sản xuất: là các sinh vật có khả năng sử dụng quang năng để tổng hợp nên chất hữu cơ. Ví dụ: các loài thực vật, tảo,…
+ Sinh vật tiêu thụ: là những sinh vật không có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ, chúng lấy chất hữu cơ từ thức ăn. Ví dụ: động vật ăn thực vật, động vật ăn động vật, động vật ăn tạp,…
+ Sinh vật phân giải: là những sinh vật có chức năng phân giải xác và chất thải của sinh vật thành chất vô cơ. Ví dụ: nấm, hầu hết vi khuẩn,…
3. Các kiểu hệ sinh thái
Trên Trái Đất có rất nhiều hệ sinh thái, có thể chia thành hai nhóm: hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo.
a) Hệ sinh thái tự nhiên
- Hệ sinh thái tự nhiên là hệ sinh thái hình thành, phát triển theo quy luật tự nhiên, vẫn còn giữ được các nét hoang sơ.
- Phân loại: Hệ sinh thái tự nhiên bao gồm hệ sinh thái trên cạn và hệ sinh thái dưới nước.
+ Ví dụ hệ sinh thái trên cạn: hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới, hệ sinh thái sa mạc,…
+ Hệ sinh thái dưới nước được chia thành hệ sinh thái nước ngọt (ví dụ: hệ sinh thái hồ, hệ sinh thái sông,…) và hệ sinh thái nước mặn (ví dụ: hệ sinh thái biển khơi).
b) Hệ sinh thái nhân tạo
- Hệ sinh thái nhân tạo là hệ sinh thái được hình thành nhờ hoạt động của con người.
- Ví dụ hệ sinh thái nhân tạo: hệ sinh thái đồng ruộng, hệ sinh thái rừng trồng, hệ sinh thái khu dân cư, hệ sinh thái khu đô thị, hệ sinh thái ao nuôi cá,…
II. TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI
Trao đổi chất trong hệ sinh thái được thực hiện trong phạm vi quần xã sinh vật và giữa quần xã sinh vật với môi trường sống.
1. Trao đổi chất trong quần xã sinh vật
Trao đổi chất trong quần xã sinh vật được thực hiện qua chuỗi và lưới thức ăn.
a) Chuỗi thức ăn
- Chuỗi thức ăn gồm nhiều loài có quan hệ dinh dưỡng với nhau, mỗi loài là một mắt xích của chuỗi. Trong một chuỗi thức ăn, sinh vật phía trước là thức ăn của sinh vật phía sau.
- Ví dụ về chuỗi thức ăn: Cỏ → Châu chấu → Ếch → Rắn → Chim đại bàng.
b) Lưới thức ăn
- Trong quần xã sinh vật, một loài không chỉ tham gia vào một chuỗi thức ăn mà có thể tham gia vào nhiều chuỗi thức ăn khác nhau, loài đó là mắt xích chung giữa các chuỗi thức ăn.
- Khái niệm lưới thức ăn: Lưới thức ăn là tập hợp các chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung.
c) Tháp sinh thái
- Mục đích xây dựng tháp sinh thái: Xây dựng tháp sinh thái để đánh giá mức độ dinh dưỡng trong chuỗi và lưới thức ăn của quần xã sinh vật.
- Cách để xây dựng một tháp sinh thái: Tháp sinh thái được xây dựng bằng cách xếp chồng các hình chữ nhật có chiều cao bằng nhau còn chiều dài khác nhau biểu thị độ lớn của mỗi bậc dinh dưỡng. Độ lớn của các bậc dinh dưỡng được xác định dựa trên số lượng cá thể, lượng sinh khối hoặc mức năng lượng ở mỗi bậc dinh dưỡng.
- Phân loại: Có ba loại tháp sinh thái là tháp số lượng, tháp sinh khối, tháp năng lượng.
+ Tháp số lượng: được xây dựng dựa trên số lượng cá thể sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.
+ Tháp sinh khối: được xây dựng dựa trên khối lượng tổng số của tất cả các sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích.
+ Tháp năng lượng: được xây dựng dựa trên mức năng lượng được tích lũy ở mỗi bậc dinh dưỡng.
2. Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái
- Trao đổi chất trong hệ sinh thái: Trong hệ sinh thái, các chất vô cơ từ môi trường ngoài truyền vào cơ thể sinh vật, qua các mắt xích của chuỗi và lưới thức ăn rồi trả lại môi trường.
- Chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái diễn ra theo một chiều:
+ Nguồn năng lượng trong hệ sinh thái phần lớn được lấy từ năng lượng ánh sáng mặt trời. Năng lượng ánh sáng mặt trời được truyền vào quần xã ở mắt xích đầu tiên là sinh vật sản xuất, sau đó truyền theo một chiều qua các bậc dinh dưỡng.
+ Trong quá trình chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái, năng lượng giảm dần do sinh vật sử dụng và trả lại môi trường dưới dạng nhiệt.
III. BẢO VỆ CÁC HỆ SINH THÁI
- Tầm quan trọng của việc bảo vệ các hệ sinh thái: Bảo vệ các hệ sinh thái có vai trò quan trọng đối với bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường, đảm bảo sự phát triển kinh tế - xã hội,… → Bảo vệ hệ sinh thái chính là bảo vệ cuộc sống của con người.
- Toàn bộ các hệ sinh thái luôn cần được bảo vệ, đặc biệt cần chú trọng bảo vệ hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển và ven biển cũng như hệ sinh thái nông nghiệp.
Hệ sinh thái |
Vai trò |
Biện pháp bảo vệ |
Hệ sinh thái rừng |
Rừng là môi trường sống của rất nhiều loài sinh vật nên bảo vệ rừng sẽ góp phần bảo vệ các loài sinh vật; góp phần điều hòa khí hậu, chống xói mòn đất, hạn chế lũ lụt, bảo vệ nguồn nước; cung cấp nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp;… |
Chiến lược bảo vệ hệ sinh thái rừng tập trung vào các vấn đề chính là ngăn chặn nạn phá rừng, khai thác tài nguyên hợp lí, phòng chống cháy rừng, tăng cường công tác giáo dục và tuyên truyền bảo vệ rừng;… |
Hệ sinh thái biển và ven biển |
Biển tham gia điều hòa khí hậu, là nơi sống của nhiều loài sinh vật; đối với con người, biển cung cấp nhiều sản phẩm có giá trị,… |
Quản lí chất thải và kiểm soát ô nhiễm môi trường biển; khai thác tài nguyên hợp lí; bảo vệ và nhân nuôi các giống sinh vật biển quý hiếm;… |
|
Hệ sinh thái nông nghiệp |
Sản xuất nông nghiệp tạo ra lương thực, thực phẩm nuôi sống con người và cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp. |
Bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp, cần tập trung bảo vệ tài nguyên đất; chống xói mòn, khô hạn, chống mặn cho đất;… |
IV. THỰC HÀNH: ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN QUẦN XÃ SINH VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
1. Mục tiêu
- Điều tra được thành phần quần xã sinh vật trong hệ sinh thái.
2. Chuẩn bị
a) Địa điểm điều tra
- Địa điểm điều tra có thể là hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái ao, hệ sinh thái đồng ruộng hay hệ sinh thái đồng cỏ,…
Lưu ý: Việc lựa chọn địa điểm điều tra tùy theo điều kiện ở các trường, điều kiện thời tiết,…
b) Dụng cụ, thiết bị
- Sổ ghi chép, bút viết, kính lúp, ống nhòm.
3. Cách tiến hành
- Bước 1: Xác định hệ sinh thái tiến hành điều tra thuộc kiểu hệ sinh thái nào.
- Bước 2: Quan sát, ghi chép các thành phần vô sinh của hệ sinh thái.
- Bước 3: Quan sát, ghi chép các thành phần hữu sinh của hệ sinh thái (quần xã sinh vật).
4. Kết quả
- Từ kết quả điều tra, hoàn thành bảng ghi thành phần quần xã sinh vật của hệ sinh thái theo mẫu Bảng 44.1.
- Trả lời câu hỏi sau: Phân tích mối quan hệ giữa các sinh vật quan sát được trong hệ sinh thái.
