Обсуждаем, страница 306 - гдз по биологии 11 класс учебник Пасечник, Каменский

Глава 9. Экология сообществ. Экологические системы. §52. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистеме. Проверьте себя - страница 306.

Условие.

Обсуждаем

На больших глубинах Океана, куда никогда не проникает солнечный свет и где вся фауна питается остатками отмерших организмов, падающих из богатых жизнью верхних слоёв воды, численность и биомасса животных очень малы. Рифтовые зоны с их горячими вулканическими газами, содержащими большие концентрации сероводорода, тяжёлых металлов и других ядовитых для большинства организмов соединений, казалось бы, должны быть долинами смерти среди и так не слишком богатых жизнью морских глубин.

Однако в 1970-х гг. было совершено открытие, которое перевернуло многие представления учёных. Возле Галапагосских островов на глубине от двух до четырёх тысяч метров были обнаружены разломы, возле которых находились маленькие гейзеры — гидротермы. Морская вода, попадая в разломы земной коры, испарялась вместе с различными газами через небольшие конусы высотой до 40 метров. Их назвали «чёрными курильщиками» из-за того, что они выбрасывали пар чёрного цвета. Невероятным было то, что в такой среде, наполненной сероводородом, тяжёлыми металлами и различными ядовитыми веществами, бурлит жизнь.

На поверхностях «чёрных курильщиков» были найдены бактерии, покрывающие сплошным слоем поверхность дна. Ещё одним открытием стали вестиментиферы — причудливые животные, не имеющие рта (а вместо кишечника у них замкнутый мешок, внутри которого живут бактерии-хемосинтетики, которые синтезируют органику и кормят ею своих хозяев). Биологов обрадовала находка усоногих рачков из рода Vulcanolepas, которые считались вымершими, а также необычных крабов, десятиногих раков, осьминогов и рыб из семейства бельдюговых (Zoarcidae). Всего было описано около 500 видов животных, обитающих в экстремальных условиях «чёрных курильщиков».

Используя доступные информационные источники, подготовьте сообщения об особенностях экосистемы «чёрных курильщиков». Обсудите с учащимися класса, по каким причинам эти экосистемы процветают.

Решение.

Решение 2.

Экосистемы «чёрных курильщиков» процветают, потому что их основа не зависит от солнечного света, как у большинства экосистем на Земле. Вместо фотосинтеза здесь используется хемосинтез.

Ключевые причины процветания:

1. Источник энергии: Основу пищевой цепи составляют бактерии-хемосинтетики. Они используют химическую энергию, получаемую при окислении соединений, таких как сероводород, которые в изобилии содержатся в горячей воде, выбрасываемой из гидротермальных источников.

2. Первичные производители: Эти бактерии создают органические вещества из неорганических в полной темноте, становясь первичными производителями, то есть основой всей пищевой цепи. Они образуют густые «маты» на поверхностях и живут в симбиозе с другими животными.

3. Симбиотические отношения: Многие животные, такие как вестиментиферы (ри́фтии), не имеют пищеварительной системы и полностью зависят от бактерий-хемосинтетиков, живущих внутри их тел. Бактерии поставляют хозяину все необходимые питательные вещества, а тот, в свою очередь, обеспечивает бактериям доступ к сероводороду и кислороду.

Таким образом, наличие постоянного источника химической энергии и тепла от геотермальных источников позволяет существовать и процветать сложным сообществам организмов в экстремальных условиях глубоководья, где жизнь, основанная на солнечном свете, невозможна.