Глава 24: Відповіді на екологію
- Page ID
- 5909
24.2 Вступ до екології
Переглянути питання
- Визначте екологію.
- Чому окремі організми не замкнуті системи?
- Порівняйте і контрастуйте біотичні та абіотичні фактори навколишнього середовища, і наведіть приклади кожного типу факторів.
- Опишіть вкладену ієрархію, за якою екологи організовують біологічний світ.
- Що таке біосфера?
- Визначте екосистему.
- Опишіть поняття ніші в екології.
- Як визначається середовище проживання виду?
- Створіть принцип конкурентного виключення.
- Порівняйте та порівняйте ролі енергії та речовини в екосистемі.
- Який з перерахованих нижче може містити більше одного виду протягом тривалого періоду часу? Поясніть свою відповідь.
А. Ніша
B. Спільнота
C. Населення
D. екосистема
- Як ви думаєте, чи може бути екосистема в міському середовищі, наприклад, місті? Чому чи чому ні?
- Правда чи брехня. Стрибає павук і його здобич займають одну нішу.
- Правда чи брехня. Один і той же тип біома може існувати в різних місцях на планеті.
- Чому вивчення клімату пов'язане з вивченням екології?
Відгук Відповіді
- Екологія - це вивчення того, як живі істоти взаємодіють один з одним і з навколишнім середовищем.
- Окремі організми не є замкнутими системами, оскільки всі організми потребують енергії та матерії, які повинні бути отримані з навколишнього середовища.
- Як біотичні, так і абіотичні фактори є аспектами середовища, з яким взаємодіють організми. Біотичні фактори - це живі аспекти навколишнього середовища. Абіотичні фактори - це неживі аспекти навколишнього середовища. Приклади біотичних факторів включають інші організми одного виду і організми різних видів. Приклади абіотичних факторів включають сонячне світло і грунт.
- Вкладена ієрархія, за якою екологи організовують біологічний світ, починається з індивідуального організму і включає, від найменш до найбільш інклюзивного, населення, спільноту, екосистему, біом та біосферу.
- Біосфера складається з кожної частини Землі, де існує життя, включаючи землю, воду та повітря.
- Екосистема - це природна система, яка складається з усіх біотичних та абіотичних факторів у місцевості та їх взаємодій.
- В екології поняття ніші відноситься до ролі виду в його екосистемі. Він включає всі різні способи взаємодії виду з біотичними та абіотичними факторами екосистеми, включаючи її джерела енергії та поживних речовин та способи їх отримання. Він також включає середовище проживання виду.
- Навколишнє середовище виду визначається як природне середовище, в якому живе вид і до якого він пристосований.
- Принцип конкурентного виключення стверджує, що два різні види не можуть займати одну нішу в одному і тому ж місці дуже довго.
- Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Живі організми в екосистемі вимагають як енергії, так і речовини з навколишнього середовища. Однак екосистеми вимагають постійних надходжень енергії, тоді як речовина переробляється.
- B і D. Як спільнота, так і екосистема складаються з декількох видів. Популяція, за визначенням, відноситься до особин тільки одного виду в даній місцевості. Ніша не може бути заселена більш ніж одним видом протягом тривалого періоду часу через принцип конкурентного виключення.
- Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Так, в міському середовищі може бути екосистема, оскільки екосистема включає все живе в певній місцевості разом з неживим середовищем. Міське середовище включає живі організми, такі як люди, птахи, дрібні ссавці, мікроорганізми та рослини, а також неживі екологічні особливості навколо них.
- Помилковий
- Правда
- Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Вивчення екології включає вивчення абіотичних факторів в навколишньому середовищі, які впливають на живі організми, включаючи температуру, кількість опадів, сонячне світло, вітер і т.д. на ці фактори впливає клімат, тому ці галузі науки пов'язані між собою і перетинаються між собою.
24.3 Екосистеми
Переглянути питання
- Визначте екосистему та визначте компоненти, що складають екосистему.
- Як функціонують екосистеми?
- Які матеріали переробляються в екосистемах?
- Визначте та наведіть приклади екосистемних товарів і послуг.
- Як ви думаєте, чому фермери іноді використовують добриво, яке містить азот на своїх посівах?
- А. є первинними виробниками.
Б. не грають важливої ролі в екосистемах.
С. допомогти переробляти поживні речовини в екосистемі.
D. зазвичай абіотичні.
Відгук Відповіді
- Екосистема - це сукупність взаємодіючих компонентів, які утворюють складне ціле. Взаємодіючі компоненти екосистеми включають її спільноту живих істот (біотичні компоненти) та неживі фактори навколишнього середовища, такі як вода та сонячне світло (абіотичні компоненти).
- Екосистеми функціонують шляхом переміщення енергії та речовини через їх біотичні та абіотичні компоненти, починаючи з первинного виробництва виробниками, такими як рослини.
- Мінеральні поживні речовини, включаючи азот і фосфор, переробляються серед біотичних і абіотичних компонентів екосистем.
- Екосистемні товари та послуги - це матеріали та процеси, які забезпечуються екосистемами і від яких залежить наш вид. Приклади екосистемних товарів включають продукти харчування, будівельні матеріали та рекреаційні можливості. Приклади екосистемних послуг включають забезпечення киснем повітря, фільтрацію забруднюючих речовин з води та запилення сільськогосподарських культур.
- Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Азот є обмежуючим фактором росту рослин. Тому фермери часто можуть збільшити ріст рослин, а значить і врожайність, застосовуючи азотовмісні добрива.
- C
24.4 Відносини з громадою
Переглянути питання
- Що таке спільнота в контексті екосистеми?
- Визначте три основні типи взаємин громади.
- Що таке симбіоз?
- Назвіть три різних типи симбіозу.
- Визначте взаємність і опишіть приклад.
- Чому зв'язок між чаплями великої рогатої худоби та ссавцями, що пасуться, є прикладом комменсалізму?
- Визначте паразитизм і наведіть приклад.
- Що таке хижацтво, а що є прикладом хижацтва?
- Поясніть взаємозв'язок між популяціями хижака і здобичі.
- Як хижаки і видобуток можуть впливати на еволюцію один одного?
- Що таке міжвидова конкуренція?
- Які два можливі результати міжвидової конкуренції?
- Правда чи брехня. У симбіотичних стосунках два види повинні фізично торкатися один одного.
- Правда чи брехня. Відносини між протистами, які викликають малярію людини, і людьми є прикладом комменсалізму.
Відгук Відповіді
- Спільнота - це біотична частина екосистеми. Він складається з усіх популяцій всіх видів, які живуть в екосистемі і їх взаємозв'язків між собою.
- Три основні типи взаємовідносин громади - симбіоз, хижацтво та конкуренція.
- Симбіоз - це тісний зв'язок між двома організмами різних видів, в яких виграє хоча б один з двох організмів.
- Три різних типи симбіозу - це мутуалізм, комменсалізм та паразитизм.
- Мутуалізм - це симбіотичні відносини, в яких отримують користь особини обох видів. Приклади можуть відрізнятися. Зразок відповіді: Прикладом взаємин між риби-клоунами і морськими анемонами. Одним із способів користі клоунів від відносин є захист від хижаків, які бояться отрути щупальця морських анемон. Одним із способів користі морських анемонів є фекалії риби-клоуна, які забезпечують поживні речовини для морських анемонів.
- Комменсалізм - це симбіотичні відносини, в яких особини одного з двох взаємодіючих видів отримують користь, тоді як особини з інших видів не впливають. Зв'язок між чаплями великої рогатої худоби та ссавцями, що пасуться, є прикладом комменсалізму, оскільки чаплі отримують користь від джерел їжі (комах та дрібних ссавців), які порушуються випасною поведінкою ссавців, тоді як на ссавців не впливає присутність чаплі.
- Паразитизм - це симбіотичні відносини, при яких організм з одного виду, званий паразитом, приносить користь, в той час як організму з іншого виду, який називається господарем, шкодить. Прикладом може служити взаємозв'язок між паразитичними аскаридами і господарями людини.
- Хижак - це співтоваринні відносини, при яких організм одного виду, званий хижаком, споживає тканини організму у іншого виду, званого здобиччю. Прикладом є м'ясоїдна змія, яка полює і споживає інших тварин, таких як ящірки.
- Взаємозв'язок хижак-здобич, як правило, утримує популяції обох видів в рівновазі, оскільки кожна популяція є обмежуючим фактором для іншої популяції. Наприклад, зі збільшенням популяції хижака захоплюється більше здобичі, тому популяція здобичі зменшується. При меншій кількості здобичі популяція хижака починає скорочуватися, а популяція здобичі збільшується. Цей цикл продовжує повторюватися.
- І хижаки, і здобич, ймовірно, розвиватимуть пристосування до хижацтва, наприклад, камуфляж. Якщо видобуток замаскований, це може допомогти їм уникнути виявлення хижаками. Якщо хижаки замасковані, це може допомогти їм підкрастися або захопити свою здобич. Такі пристосування розвиваються завдяки природному відбору.
- Міжвидова конкуренція - це відносини спільноти, в яких організми різних видів покладаються на один і той же обмежуючий ресурс.
- Двома можливими наслідками міжвидової конкуренції є вимирання одного виду або більша спеціалізація в обох видах.
- Помилковий
- Помилковий
24.5 Енергія в екосистемах
Переглянути питання
- Що таке автотрофи? Назвіть три типи організмів, які є автотрофами.
- Порівняйте і контрастуйте фотоавтотрофи і хемоавтотрофи.
- Визначте гетеротроф.
- Які типи організмів є гетеротрофами?
- Як класифікуються гетеротрофи на основі того, що вони споживають?
- Що таке харчові ланцюги та харчові мережі?
- Визначте вид трапецеїдальних каменів і наведіть приклад.
- Які трофічні рівні? Визначте різні трофічні рівні в харчовому ланцюгу або харчовій павутині.
- Чому в екосистемі рідко буває більше чотирьох трофічних рівнів?
- Як зазвичай змінюється кількість і біомаса організмів від нижчого до більш високого трофічного рівня?
- Травоїдні тварини знаходяться на _______ трофічному рівні.
А. 1 ст
Б. 2-й
C. 3-й
Д. 4-й
- Правда чи брехня. У деяких харчових ланцюгах хемоавтотрофи є типом організму на 1-му трофічному рівні.
- Правда чи брехня. Верхівкові хижаки знаходяться на трофічному рівні, який містить найбільше енергії.
- А. яблуня
Б. гриб
C. Пуголовка
Д. А і Б
- автотроф; гетеротроф; м'ясоїдна тварина; всеїдна тварина; травоїдна тварина; виробник; первинний споживач; третинний споживач
Відгук Відповіді
- Автотрофи (також називаються продуцентами) - це організми, які отримують енергію безпосередньо від сонця або від хімічних речовин і використовують її для виробництва органічних молекул. Три типи організмів, які є автотрофами, включають рослини, водорості та деякі види бактерій.
- Обидва типи автотрофів використовують енергію для отримання органічних сполук, але вони отримують енергію з різних джерел і використовують різні біохімічні процеси. Фотоавтотрофи використовують енергію сонячного світла, щоб зробити органічні сполуки шляхом фотосинтезу. Хемоавтотрофи використовують енергію хімічних речовин для отримання органічних сполук шляхом хемосинтезу.
- Гетеротроф (його також називають споживачем) - це організм, який отримує енергію, споживаючи інші організми.
- Гетеротрофи включають всіх тварин і грибів, а також багато протистів і бактерій.
- Гетеротрофи класифікуються на основі того, що вони споживають як м'ясоїдних, які їдять тварин; травоїдні, які їдять рослини; всеїдні, які їдять як тварин, так і рослини; і розкладачі, які споживають органічні відходи та мертві організми.
- Харчові ланцюги та харчові мережі - це моделі, які представляють потік енергії в екосистемах. Харчовий ланцюг являє собою єдиний шлях, по якому енергія протікає в екосистемі. Харчова павутина являє собою кілька шляхів, через які енергія протікає в екосистемі.
- Вид ключового каменю - це вид, який відіграє особливо важливу роль у своїй екосистемі. Зміни чисельності виду ключових каменів впливають на популяції багатьох інших видів у громаді. Види Keystone часто є верхівковими хижаками. Прикладом ключового виду є сірий вовк в Йеллоустоунському парку.
- Трофічні рівні - це положення годування в харчовому ланцюгу або харчовій павутині. Перший трофічний рівень - виробники; другий трофічний рівень - споживачі, які їдять виробників; третій і більш високий трофічний рівень - споживачі, які харчуються організмами з трофічного рівня нижче них.
- Рідко буває більше чотирьох трофічних рівнів, оскільки лише близько 10 відсотків енергії на одному трофічному рівні фактично переходить на наступний більш високий трофічний рівень. Решта енергії витрачається на нижчому трофічному рівні або втрачається навколишньому середовищу як тепло або неповністю перетравлена їжа. Тому, як правило, існує недостатня енергія, що залишається вище чотирьох трофічних рівнів для підтримки організмів на додаткових трофічних рівнях.
- Кількість і біомаса організмів зазвичай зменшуються від нижчого до більш високого трофічного рівня.
- Б
- Правда
- Помилковий
- A
- гетеротроф; всеїдний; первинний споживач; третинний споживач
24.6 Цикли речовини
Переглянути питання
- Що таке біогеохімічні цикли? Наведіть приклади матерії, які мають такі цикли.
- Порівняйте і контрастуйте обмінні басейни і резервуари в біогеохімічних циклах. Наведіть приклад кожного.
- Як змінюється вода під час руху по кругообігу води? Проілюструйте свою відповідь прикладами.
- Велика частина земної води - солона вода в океані, і більшість опадів випадає назад в океан. Як постійно відновлюється запас прісної води на Землі?
- Опишіть, що може статися з рідкими опадами, які випадають на сушу.
- Що таке водоносний шар? Як люди можуть отримати доступ до води в водоносному шарі?
- Назвіть два резервуари замерзлої води.
- Як відбувається кругообіг вуглецю між організмами та навколишнім середовищем?
- Поясніть, як дії людини можуть змінити вуглецевий цикл.
- Визначте деякі абіотичні процеси, які повільно крутять вуглець.
- Як живі істоти отримують азот з навколишнього середовища?
- Як азот повертається в атмосферу для завершення циклу азоту?
- Правда чи брехня. Фосфор, що потрапив у водяну пару, конденсується в хмарах і повертається на землю як опади, як частина циклу фосфору.
- Правда чи брехня. Рослини беруть участь у круговороті води.
Відгук Відповіді
- Біогеохімічні цикли - це цикли речовини, які включають як біотичні, так і абіотичні компоненти і процеси. Вода та хімічні елементи, необхідні організмам - включаючи вуглець, азот та фосфор, безперервно рухаються через біогеохімічні цикли.
- Компоненти біогеохімічних циклів, які утримують речовину протягом коротких періодів часу, називаються обмінними басейнами, тоді як компоненти, які утримують речовину протягом тривалого періоду часу, називаються резервуарами. Приклади можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Атмосфера - це обмінний басейн на воду, а глибокий океан - резервуар для води.
- Вода змінює стан, коли рухається по круговороту води. Наприклад, рідка вода змінюється на газоподібну водяну пару через випаровування поверхневих вод і транспірації рослинами. Тверда вода (лід) змінюється на водяну пару через сублімацію. Водяна пара в атмосфері змінюється назад в рідку воду шляхом конденсації. Він може впасти назад на Землю як рідкі або тверді опади.
- Вода, яка випаровується з океану, залишає сіль позаду. Коли водяна пара конденсується і падає як опади на суші, він відновлює запас прісної води Землі.
- Рідкі опади, що випадають на сушу, можуть утворювати стік, який з часом впадає в водойму, або він може вбратися в землю і стати грунтовими водами.
- Водоносний шар - це підземний резервуар води. Він утворюється там, де грунтові води збираються в шарі пористої породи, яка лежить поверх непроникного шару гірських порід. Люди можуть отримати доступ до води в водоносному шарі шляхом буріння свердловин вниз в шар водоносного шару і викачування води на поверхню.
- Два резервуари замерзлої води - це крижані шапки і льодовики.
- Вуглецеві цикли швидко між організмами та навколишнім середовищем за допомогою клітинного дихання та фотосинтезу. Вуглець в органічних сполуках також відносно швидко рухається через харчові ланцюги та полотна, а деякі вивільняються назад у навколишнє середовище розкладачами.
- Спалювання викопного палива людиною виділяє величезну кількість вуглекислого газу в атмосферу. Вуглець також виділяється в атмосферу як газ метану шляхом розкладання гною худоби та відходів на звалищах.
- Абіотичні процеси, які повільно крутять вуглець, включають проточну воду, що розчиняє вуглець у гірських породах і перенесення його в океан або інші водойми. Вода біля поверхні океану також розчиняє вуглекислий газ з атмосфери. Вуглець у воді океану може поступово осідати на дно, і частина цього вуглецю може в кінцевому підсумку бути змінена на осадові породи, які можуть зберігати вуглець протягом мільйонів років.
- Газ азоту в атмосфері не може використовуватися рослинами, але азотфіксуючі бактерії в грунті або на коренях рослин змінюють газ азоту на нітрати, які можуть поглинати коріння рослин. Азот, включений в рослинні сполуки, може передаватися через кормові відносини іншим організмам. Розпад органічної речовини виділяє азот як іони амонію, які рослини також можуть поглинати, або що нітрифікуючі бактерії в ґрунті можуть змінюватися на нітрати для використання рослинами.
- Грунтові бактерії, звані денітрифікуючими бактеріями, виділяють газ азоту з невикористаних нітратів. Цей азот може потрапити в атмосферу для завершення циклу азоту.
- Помилковий
- Правда
24.7 Вступ до людських популяцій
Переглянути питання
- Чому людський вид був названий найуспішнішим у світі видом бур'янів?
- Що таке демографія? Які аспекти населення вона вивчає?
- Визначте та визначте шість загальних демографічних заходів.
- Яка вікова статева структура населення?
- Як популяційна піраміда представляє вікову статеву структуру населення?
- Поясніть, що можна дізнатися про населення з його піраміди населення.
Відгук Відповіді
- Людський вид був названий найуспішнішим у світі видом бур'янів, оскільки він так швидко виріс у кількості, поширився досі географічно і перейняв місцеві екосистеми скрізь, де він пішов.
- Демографія - це наукове дослідження людських популяцій. Вона включає вивчення чисельності населення, розподілу та структури. Він також включає вивчення динаміки популяцій, таких як зміни чисельності та структури населення.
- Шість поширених демографічних показників - це рівень народжуваності, смертність, рівень народжуваності, коефіцієнт народжуваності заміни, тривалість життя та темп зростання населення. Народжуваність - це кількість живих народжених за 1 рік на 1000 чоловік в популяції. Смертність - це кількість смертей за 1 рік на 1000 чоловік у населення. Коефіцієнт народжуваності - це середня кількість живорогів на одну жінку до кінця дітородних років. Коефіцієнт народжуваності заміщення - це рівень народжуваності, при якому жінки в середньому достатньо дітей, щоб замінити себе та свого партнера у популяції. Тривалість життя - це середній вік смерті населення або середня тривалість життя. Темпи приросту населення - це чиста кількість людей, доданих до населення за 1 рік на 100 осіб у населенні.
- Вікова статева структура популяції - це кількість особин кожної статі і вікової групи в популяції.
- Популяційна піраміда представляє вікову статеву структуру населення у вигляді подвійної гістограми. Кількість людей розподілено по горизонтальній осі, причому самці зображені зліва, а самки - справа. Чоловіче та жіноче населення розбито на 5-річні вікові групи, представлені у вигляді горизонтальних смуг вздовж вертикальної осі, з наймолодшими віковими групами внизу і найстарішими вгорі.
- Форма популяції піраміди відображає минулі народження, смерть та міграції. Наприклад, популяційна піраміда з широкою основою і звуженими сторонами відображає високі показники народжуваності та смертності, оскільки народження додають людей до наймолодшої вікової групи, а смерть видаляє людей з усіх вікових груп. Піраміди населення також можуть дати уявлення про політичну та соціальну стабільність та економічний розвиток. Наприклад, «молодіжна опуклість», яка є непропорційно великою когортою молодих людей, може бути пов'язана з молодими людьми, які мають високий рівень безробіття та соціально-політичне відчуження. Ці умови, в свою чергу, можуть передвіщати підвищений ризик насильства і політичної нестабільності.
24.8 Динаміка населення
Переглянути питання
- Чому популяції динамічні?
- Які фактори визначають темпи зростання людської популяції?
- Опишіть варіації останніх темпів зростання людської популяції.
- Порівняйте та порівняйте експоненціальні та логістичні моделі приросту населення.
- Визначте вантажопідйомність.
- Коротко підсумуємо, як зросла популяція людського виду.
- Обговоріть докази та занепокоєння щодо перенаселення людини.
- Визначте рівень народжуваності заміни та поясніть, чому це залежить від рівня смертності.
- Якщо припустити, що рівень смертності залишається постійним, чому існує часовий відставання між зниженням народжуваності та уповільненням зростання населення?
- Визначте доказові фактори, які призводять до зниження народжуваності.
Відгук Відповіді
- Популяції динамічні, оскільки вони постійно завойовують людей через народження та втрачають людей через смерть. Вони також можуть отримати або втратити значну кількість людей через міграцію. Ці зміни відбуваються незалежно від того, змінюється чи ні чисельність населення.
- Факторами, що визначають темпи зростання людської популяції, є народження, смерть, імміграція індивідів в населення, еміграція індивідів з популяції.
- У 2015 році світове людське населення мало середні темпи зростання 1,2 відсотка, але темпи зростання значно варіювалися між країнами, від менш ніж нульового відсотка до понад 3 відсотків. 3 відсотки зростання є високими для людського населення, що призводить до подвоєння часу всього 23 роки, тоді як негативний темп зростання означає, що населення фактично зменшується в розмірах. Населення з темпами зростання значно нижчими за нуль або набагато вище 3 або 4 відсотків, як правило, спричинені високими темпами міграції.
- Експоненціальні та логістичні моделі зростання є окремими закономірностями зміни темпів приросту населення. При експоненціальному зростанні темпи зростання зростають у міру збільшення чисельності населення. З логістичним зростанням темпи зростання сповільнюються і вирівнюються, коли населення досягає своєї вантажопідйомності.
- Пропускна здатність - найбільша чисельність населення, яка може підтримуватися наявними ресурсами без шкоди навколишньому середовищу.
- Більшу частину свого існування популяція людського виду росла дуже повільно. Вона почала зростати в геометричній прогресії кілька століть тому. В даний час до людського виду додається понад 80 мільйонів чоловік на рік.
- З часів Мальтуса виникли побоювання, що Земля стає перенаселеною людьми. Мальтус стверджував, що якщо швидке зростання людського населення продовжиться, населення незабаром досягне своєї вантажопідйомності та аварії через посилення бойових дій, голоду та хвороб. За оцінками, пропускна здатність людського населення становить близько 7,7 мільярда людей, і людське населення, за прогнозами, досягне цієї кількості людей до 2020 року. Це говорить про те, що людському населенню доведеться припинити зростання або виникне серйозна проблема перенаселення. Вже є докази перенаселення, включаючи дефіцит місцевих ресурсів та шкоду навколишньому середовищу. З іншого боку, хоча екологічні проблеми посилюються чисельністю людського населення, надмірне споживання та відходи населення в багатих країнах насправді може бути більшою проблемою, ніж перенаселення як таке.
- Коефіцієнт народжуваності заміщення - це рівень народжуваності, необхідний жінкам, в середньому достатньо дітей, щоб замінити себе та свого партнера у популяції. Він коливається від трохи більше 2 до майже 3 дітей на жінку. Точне значення коефіцієнта народжуваності заміщення залежить від рівня смертності. При більш високому рівні смертності рівень народжуваності заміщення вищий, оскільки менше дітей доживають до дорослого віку, щоб замінити своїх батьків у населенні.
- Існує часовий відставання між зниженням народжуваності та уповільненням зростання населення, оскільки населення, які нещодавно мали високі показники народжуваності, мають велику частку жінок у піковому дітородному віці. З такою кількістю молодих жінок рівень народжуваності населення залишатиметься високим принаймні для іншого покоління.
- Фактори, що призводять до зниження народжуваності, включають більше освітніх та економічних можливостей для жінок, досягнення гендерної рівності, більші знання щодо планування сім'ї та кращий доступ до контрацепції.
24.9 Зміна клімату
Переглянути питання
- Визначте парниковий ефект.
- Поясніть, як працює парниковий ефект.
- Чому природний парниковий ефект необхідний для життя на Землі?
- Що таке парникові гази?
- Як дії людини посилили природний парниковий ефект?
- Перерахуйте трійку перших парникових газів в атмосфері Землі з точки зору їх впливу на клімат.
- Чому вуглекислий газ є найбільш значущою причиною посиленого парникового ефекту? Як вуглекислий газ потрапляє в атмосферу?
- Опишіть, як змінювалися концентрації вуглекислого газу в атмосфері за минуле тисячоліття.
- Визначте зміни клімату.
- Визначте основну причину недавніх і триваючих змін клімату на Землі.
- Опишіть прямі та непрямі докази глобального потепління.
- Контур просторової зміни в глобальному потеплінні.
- На скільки прогнозується підвищення глобальної температури поверхні в майбутньому? Дайте діапазон значень на основі кліматичних моделей. Який фактор в основному відповідає за зміну модельних проекцій? Яке найбільше підвищення температури рекомендують більшість експертів з клімату, щоб уникнути найбільш катастрофічних наслідків глобального потепління?
- Визначте кілька потенційних наслідків майбутнього глобального потепління.
- Який найважливіший спосіб контролювати глобальне потепління?
- Яка активність спричиняє викид найбільшої кількості вуглекислого газу в атмосферу?
А. спалювання вугілля
Б. видих ссавцями
C. спалювання природного газу
Д. горіння нафти
- А. 4,8 метра
Б. 6 метрів
C. 8 метрів
Д. 11 метрів
Відгук Відповіді
- Парниковий ефект - це процес, за допомогою якого атмосфера такої планети, як Земля, прогріває поверхню планети до температури вище тієї, яка була б без атмосфери.
- Велика частина сонячної енергії, яка досягає Землі, вражає поверхню Землі. Поверхня випромінює більшу частину цієї енергії назад в атмосферу як інфрачервона енергія. Парникові гази в атмосфері поглинають і повторно випромінюють інфрачервону енергію, прогріваючи поверхню Землі і нижню атмосферу.
- Природний парниковий ефект необхідний для життя на Землі, оскільки він зберігає планету достатньо теплою, щоб підтримувати життя. Без парникового ефекту температура на поверхні Землі опускалася б нижче точки замерзання.
- Парникові гази - це гази, які можуть поглинати і повторно випромінювати інфрачервону енергію. До їх складу входять всі гази з трьома і більше атомами.
- Дії людини посилили природний парниковий ефект за рахунок збільшення концентрації парникових газів в атмосфері.
- Топ-трійка парникових газів в атмосфері Землі з точки зору їх впливу на клімат - вуглекислий газ, гідрофторуглеці та метан.
- Вуглекислий газ є найбільш вагомою причиною посиленого парникового ефекту через його високу концентрацію і стійкість в атмосфері. Вуглекислий газ потрапляє в атмосферу значною мірою через спалювання викопного палива.
- Дані про атмосферні концентрації вуглекислого газу показують, що концентрації були більш-менш стабільними протягом останнього тисячоліття до початку промислової революції близько 1750 р. Після цього концентрація вуглекислого газу стала експоненціально зростати разом з використанням викопного палива.
- Зміна клімату відноситься до будь-якої зміни середніх погодних умов на Землі, яка триває не менше декількох десятиліть.
- Основною причиною недавніх і постійних змін клімату на Землі є дії людини, які викликають посилений парниковий ефект і глобальне потепління.
- Прямі докази глобального потепління походять від вимірювань глобальних температур суші та океану, які показують загальну тенденцію потепління з кінця 1800-х років. Непрямі докази глобального потепління надходять із спостережень за його наслідками, такими як скорочення льодовиків за минуле століття або близько того.
- Глобальне потепління більше над сушею, ніж океан, і більше в Арктиці, ніж де-небудь ще на Землі.
- Очікується, що глобальна температура поверхні збільшиться менш ніж на 1 до майже 5 градусів С, головним чином залежно від майбутніх викидів парникових газів. Більшість експертів з клімату рекомендують, щоб майбутнє глобальне потепління було обмежено менш ніж 2,0 градусами С.
- Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Потенційні наслідки майбутнього глобального потепління включають продовження відступу льодовиків, більші погодні крайності, розширення пустель, зрушення до полюсів у природних середовищах існування, втрату біорізноманіття, зміни у виробництві продуктів харчування, підвищення рівня моря, переміщення людського населення та збільшення людського насильство.
- Єдиним найважливішим способом контролю глобального потепління є глибоке скорочення викидів парникових газів шляхом поетапного відмови від викопного палива та заміни їх енергетичними ресурсами, які не виробляють парникових газів.
- A
- D
24.10 Висновок тематичного дослідження та резюме глави
Розділ Резюме Огляд Питання
1. Які з перерахованих нижче мають абіотичні компоненти, крім біотичних компонентів? Виберіть все, що застосовується.
A. Спільнота
B. Екосистема
C. Населення
D. Біосфера
Е. Біом
2. Правда чи брехня. Земля має кілька типів біосфер.
3. Правда чи брехня. Існує один вид планктону, і мешкає він біля поверхні води.
4. Ніша - це те ж саме, що і середовище проживання? Чому чи чому ні?
5. Які з перерахованих нижче вважаються абіотичними факторами?
A. Первинні виробники
B. Грунт
C. гриби
D. все вищесказане
6. Організми та екосистеми відкриті або закриті системи? Поясніть свою відповідь.
7. Якщо влітку надзвичайно прохолодний тиждень, чи означає це зміна клімату? Поясніть свою відповідь.
8. Поняття про те, що два види не можуть займати одну і ту ж нішу в одному і тому ж місці дуже довго, називається ___________________.
9. Де водні організми, які є біолюмінесцентними, що означає, що вони можуть виробляти світло, швидше за все, можна знайти? Поясніть свою відповідь.
10. Коли організм кажуть, що «морський», що це означає?
А. що це водне ссавець
Б. що вона живе в проточній воді
C. що живе в океані
Д., Що в ньому можна плавати
11. Чи може бути екосистема всередині екосистеми? Чому чи чому ні?
12. Поясніть важливість декомпозиторів в екосистемах та пов'яжіть їх з біогеохімічними циклами.
13. Правда чи брехня. Симбіотичні відносини - це тісний зв'язок, де обидва види приносять користь.
14. Правда чи брехня. Велика частина валового первинного виробництва, яка не використовується самими виробниками, розбивається розкладачами.
15. Чи є комар, який харчується людською кров'ю - паразит або хижак? Поясніть свою відповідь.
16. Для кожного наведеного нижче твердження виберіть, який тип бактерій найкраще підходить під опис. Кожен вид бактерій використовується тільки один раз.
Види бактерій: денітрифікуючі; нітрифікуючі; азотфіксуючі
а. приймає продукт розкладання і перетворює його в молекулу, яку можуть використовувати рослини.
б. бере азот з атмосфери і перетворює його в молекулу, яку можуть використовувати рослини.
c Випускає газ азоту назад в атмосферу.
17. Коли популяція видобутку зменшується, її популяція хижака зазвичай:
А. зменшується
Б. збільшується
C. не змінюється
D. стає гетеротрофним
18. Які дві причини, чому два місця, які знаходяться на одній широті, можуть мати різну температуру?
19. Види А і вид В живуть в одному місці і поїдають одну і ту ж здобич. Коли представники виду А стикаються з представниками виду B, вони нападуть на них, що часто призводить до загибелі представників виду Б. Відповідайте на наступні питання щодо цього сценарію.
а. що це за міжвидова конкуренція?
б З плином часу, які можливі результати цієї взаємодії на вид B?
20 . Правда чи брехня. Підвищена сублімація призведе до того, що в атмосферу викидається більше водяної пари.
21. Правда чи брехня. Існує, як правило, менше біомаси при більш високих трофічних рівнях.
22. Визначте резервуар для вуглецю, і поясніть, чому він вважається резервуаром.
23. Що означає «їдять низько на харчовому ланцюгу»?
24. Риба зазвичай буває:
А. нектон
Б. автотрофи
C. первинні виробники
Д. афотичний
25. Наведіть один приклад того, як рослини беруть участь у кожному з біогеохімічних циклів: кругообіг води, вуглецевий цикл, цикл азоту та цикл фосфору.
26. Яка різниця між собаками та котами з точки зору того, як вони отримують свою енергію та поживні речовини?
27. Населення США було приблизно вдвічі більшим у 2010 році, ніж у 1950 році, виходячи з номерів перепису. Використовуйте цю інформацію, щоб відповісти на наступні питання.
а. чи можете ви зробити висновок, що нові пологи були одноосібно відповідальними за збільшення чисельності населення? Поясніть свою відповідь.
б Які ще типи даних допомогли б вам визначити причини такого збільшення чисельності населення?
28. Правда чи брехня. Деякі країни мають негативні темпи зростання.
29. Яке нинішнє населення Землі?
А. Близько 5 мільярдів
B. Близько 6 мільярдів
C. Близько 7 мільярдів
D. Близько 9 мільярдів
30. Поясніть, чому зростання населення сповільнюється, оскільки чисельність населення наближається до пропускної здатності, коли спостерігається логістичне зростання.
31. Правда чи брехня. Чадний газ є найбільш значущим парниковим газом.
Розділ Резюме Огляд Відповіді
1. В, Д і Е
2. Помилковий
3. Помилковий
4. Ні, ніша - це не те ж саме, що середовище проживання. Ареал проживання є частиною ніші виду. Ніша стосується ролі виду в його екосистемі, яка включає як середовище, де він живе, так і до якого він пристосований (середовище існування), а також його джерело енергії та поживних речовин (наприклад, джерело їжі).
5. Б
6. Організми та екосистеми є відкритими системами, оскільки вони вимагають введення із зовнішніх джерел. Наприклад, організми повинні отримувати енергію та речовину з навколишнього середовища. Екосистеми вимагають надходження енергії, як правило, від сонячного світла.
7. Ні, надзвичайно прохолодна тиждень влітку не обов'язково вказувала б на зміну клімату. Це пояснюється тим, що клімат відноситься до середньої погоди в області протягом тривалого періоду часу - набагато довше, ніж тиждень.
8. Конкурентний принцип виключення.
9. Водні організми, які є біолюмінесцентними, найімовірніше, виявляються в глибокому океані, де темно. Біолюмінесценція є адаптацією до цього темного середовища.
10. C
11. Так, тому що не існує широко узгодженого способу окреслення конкретної екосистеми — це залежить від того, як вона визначена. Наприклад, цілий ліс може бути екосистемою, але так само може бути гниючий колода в цьому лісі.
12. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Розкладачі дуже важливі в екосистемах, оскільки вони запобігають накопиченню відходів та переробляють елементи, необхідні живим організмам. Розкладачі мають вирішальне значення в біогеохімічних циклах вуглецю, азоту та фосфору, оскільки вони звільняють ці елементи, коли вони розкладають мертві організми або органічні відходи, дозволяючи їм знову потрапляти в харчовий ланцюг.
13. Помилковий
14. Правда
15. Комар - хижак, а не паразит, тому що він споживає тканини іншого виду, але не живе ні на цьому виді.
16. а. нітрифікуючий
б. азот-фіксація
c. денітрифікуючий
17. A
18. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Дві причини, чому два місця на одній широті можуть мати різну температуру: вони можуть перебувати на різній висоті, і вони можуть знаходитися на різній відстані від океану. Обидва фактори вплинули б на температуру.
19. а. перешкоди конкуренції
b Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. З часом популяція видів B може бути скорочена в цій області; вони можуть покинути територію; або вони можуть розвиватися, щоб зайняти іншу нішу в області, де вони не конкурують з - або стикаються - вид А.
20. Правда
21. Правда
22. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Резервуар для вуглецю - це вуглецевмісна гірська порода. Він вважається резервуаром, тому що вуглець залишається там дуже тривалий період часу - іноді мільйони років.
23. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Їсти низько на харчовому ланцюжку означає їсти на низькому трофічному рівні, тобто той, який ближче до виробників (наприклад, рослин).
24. A
25. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Рослини беруть участь у водному циклі, оскільки надлишок води, яку вони поглинають через коріння, виходить у вигляді водяної пари. Вони беруть участь у вуглецевому циклі, оскільки рослини використовують вуглекислий газ з атмосфери для фотосинтезу для отримання органічних вуглецевмісних сполук. Рослини беруть участь в циклі азоту, поглинаючи нітрати через коріння і використовуючи їх для отримання органічних азотовмісних сполук. Рослини беруть участь у циклі фосфору, поглинаючи фосфор з ґрунту і використовуючи його для отримання органічних фосфорсодержащих сполук.
26. Відповіді можуть відрізнятися. Зразок відповіді. Кішки є облігатними м'ясоїдними тваринами, а це означає, що вони не можуть перетравлювати рослини і повинні їсти тварин. Собаки є факультативними м'ясоїдними тваринами, тобто вони можуть перетравлювати рослини, але це не є важливим джерелом їжі для них.
27. а. ні, збільшення може бути пов'язано зі зниженням рівня смертності та імміграції.
b. рівень смертності та імміграційні дані
28. Правда
29. C. Близько 7 мільярдів
30. При вантажопідйомності, в екології населення, відбуваються залежні від щільності процеси, коли темпи приросту населення регулюються щільністю населення. Більшість залежних від щільності факторів, які мають біологічну природу (біотичні), включають хижацтво, внутрішньовидову конкуренцію, накопичення відходів та захворювання, такі як ті, що спричинені паразитами. Зазвичай, чим щільніше населення, тим більше рівень її смертності. Наприклад, під час внутрішньо-та міжвидової конкуренції репродуктивні показники індивідів зазвичай будуть нижчими, зменшуючи темпи зростання їх популяції. Крім того, низька щільність здобичі збільшує смертність свого хижака, оскільки йому важче знайти джерело їжі.
31. Помилковий
