Sinh học quần thể

Diễn thế sinh thái??? - Khái niệm QX: Quần xã là một tổ chức cơ sở có một sinh cảnh được biểu hiện ra ngoài bằng 1 ngoại mạo có cấu trúc riêng của mình. - QX có quá trình hình thành rùi đi đến ổn định và mất đi để tạo lên QX khác. Không một QX nào tồn tại vĩnh viễn, sớm hay muộn nó sẽ bị thay đổi bởi QXTV khác vì QXTV là một hệ thống mở luôn chịu tác động của các yếu tố bên ngoài cũng như có khả năng bị biến đổi do hoạt động sống các thành phần bên trong làm thay đổi mts. Sự biến đổi của QXTV đi tới hình thành một QXTV khác gọi là diễn thế. - Diễn thế làm Qx thay đổi và tạo QX mới. Người đầu tiên đưa ra thuyết diễn thế là Cowles (Mỹ) sau đó là Clements đưa ra thuyết diễn thế. Ông đã đánh giá vai trò khoa học của diễn thế và đưa ra thuyết cao đỉnh. - A. Diễn thế NS. - Nơi xảy ra: Xảy ra ở nơi giá thể chưa có sự sống - Quá trình xảy ra: Hình thành giá thể - thực vật di cư – sống sót- tác động qua lại tv và tv, tv và mt – làm môi trường thay đổi – thay đổi QXTV - Clements cho rằng: QXTV sẽ biến đổi dưới các yếu tố khí hậu làm chúng mọc lên – sống sót – tồn tại qua thời gian dài. - Nó tác động vào điều kiện tự nhiên ban đàu là giá thể. - Trong quá trình phát triển hàng loạt thực vật quần sẽ sinh ra nhưng trong một vùng khí hậu nhất định thì chỉ tạo một cao đỉnh (thuyết cao đỉnh). - Sau này trong quá trình nghiên cứu, ông đã bỗ xung thêm và cho rằng trong bất kì vùng nào ngoài thảm cao đỉnh còn các thảm khác. - Theo ông, có tiền cao đỉnh KH, á cao đỉnh KH, KH suy thoái và có thể có các kiểu cao đỉnh phụ khác. - Á cao đỉnh theo ông có thể do thổ nhưỡng chi phối. Ví dụ: Khí hậu nhiệt đới: Rừng núi đất khác núi đá. - Suy thoái KH sinh ra bởi các yếu tố KH. Ví dụ: đồng cỏ sinh từ đai rừng. Ngoài ra, nó còn các biến đổi sinh ra từ địa hình. - Biến đổi về TV trong diễn thế NS: - Thời kì đầu tràn nham thạch chết có các tác động vật lý, hóa học trên giá thể chưa có đạm. - Đạm được hình thành từ N2 của KK do mưa rơi, rùi VSV cố định đạm làm tăng lượng đậm trên giá thể. - Những SV đến đầu tiên phải là những SV kích thước nhỏ, tuổi thọ ngắn và có khả năng cố định đạm. Người ta cho rằng đó là tảo lục. - Dần dần nó tạo ĐK cho các SV khác đến sống. Hoạt động sống của tảo lục sẽ tích lũy trên giá thể các chất hữu cơ tăng lên – SV dị dưỡng – TV có mạch. - Thực vật có mạch làm thay đổi chế độ nhiệt và ẩm.Thông thường TV có mạch đầu tiên có khả năng cộng sinh với xạ khuẩn dẫn tới hình thành đất. Từ đó đi tới thực vật cao đỉnh khí hậu nhưng phải thời gian dài. - Cùng quá trình hình thành thảm thực vật cao đỉnh thì hoạt động sinh vật hoại sinh tăng lên, khi đó đến cao đỉnh lượng CHC ngày càng nhiều . - Khi đạt trạng thái cao đỉnh tồn tại trạng thái cân bằng giữa hình thành và phân hủy giữa các chất khoáng đi vào và đi ra, giữa các chất đi lên bề mặt. - Thời gian đi đến cao đỉnh khác nhau tùy thuộc vào vùng KH, vùng đất, mầm mống đi vào của TV. - Ví dụ: Trên vùng Aliact: rêu – bụi liễu – bụi alnus – thông – rừng hậu. - B. Diễn thế thứ sinh. - Nơi xảy ra: Sinh ra ở vùng QX đã có, - Quá trình xảy ra: như NS nghĩa là có cao đỉnh KH nhưng khác là bắt đầu trong ĐK đất đã được hình thành và có nhũng mầm mống sống. Do đó nó xảy ra với tốc độ nhanh hơn. - Lý do: Trong đát đã có những mầm mống sống , bản năng xâm chiếm vùng đát mới của TV - Ví dụ: trong rừng: cháy rừng, sét, chặt hạ gỗ làm thay đổi cấu trúc QX - DTTS xảy ra khác nhau ở những nơi khác nhau do đặc điểm từng nơi quy định. Ví dụ: Hướng mới cho thảm TV cao đỉnh KH nào, thảm cũ bị phá hủy ở giai đoạn nào,nguyên nhân nào gây ra sự chi phối đó. - C. Diễn thế phân hủy. - Là loại diễn thế mà không dẫn tới một quần xã ổn định mà làm cho quần xã bị huỷ hoại hoàn toàn dưới các tác nhân lí hoá sinh học. - Xuất phát: Từ các xác động vật thực vật, quần xã tiên phong là thường là nấm, địa y, vi sinh vật. - Kết quả : Là quần xã bị phân huỷ hoàn toàn. - C. Nguyên nhân DT - Phân loại theo thời gian: Diễn thế thế kỉ, diễn thế thời gian dài, diễn thế nhanh. - Phân loại theo trạng thái và xu hướng biến động - Phân loại theo yếu tố chủ đạo đi đến diễn thế. DTNS và DTTS là những biến đổi điển hình của sự phát triển. Trong đó theo Sukhatrep thì phân ra diễn thế PS TH, DT nội PS, DT ngoại PS - 1. DT PSTH: - NN: Do sự nhập vào hay xâm chiếm của các loài mới dẫn đến có sự đấu tranh lãnh thổ và MTS, từ đó đi đến thích ứng các ĐK, dần dần hình thành quan hệ tương hỗ nhau. - DT xảy ra: ở các TV quần chưa thực sự đầy đủ về SL loài. Loài mới có thể trở thành loài ưu thế. ĐK trở thành loài ưu thế gồm ĐK MTS, bản chất loài (SS mạnh, sức sống mạnh) - Về mặt STH: Do có loài mới – MTST QX được tận dụng cao, NX của các loài có thể giảm nhưng sinh khối QX tăng. Sau đó dừng rùi lại có thể giảm. Ctr QX thay đổi và loài ưu thế có thể đổi. - 2. DT Nội PS: - NN: Do bản thân TV đang sống tác động vào môi trường làm môi trường thay đổi, trước hết có lợi cho mình nhưng dần dần không có lợi tạo điều kiện cho loài khác nhập vào rùi lại phát triển lên và do đó QX thay đổi - Qtr DT này làm thay đổi cả thổ nhưỡng và KH. Nội PS sẽ không xảy ra nếu không có các tác động bên ngoài - 3. DT Ngoại PS: - NN: là những biến đổi của QX hoàn toàn do bên ngoài quy định bao gồm các yếu tố thuộc về TN và do con người tạo ra. Nó có thể xảy ra trong thời gian dài, pvi rộng hoặc thời gian ngắn. - Những thay đổi này do thay đổi về KH, đất, hoặc tác động của con người. Các tác động của con người gọi là nhân chủng phát sinh tác động vào thành phần loài, cấu trúc và năng suất tạo ra QX mới. - Tác động của con người có từ rất lâu trong lịch sử và ngày càng phát triển. Nó có thể phá vỡ QX tạo QX mới, có thể làm một lần or nhiều lần. - DT thuộc về ĐV PS thì cũng rất đa dạng nhưng đa số không làm biến đổi QX. Nó sẽ xảy ra trong trường hợp loài ưu thế bị tác động và bị chết hoặc do nhập vào một lòai mới nào đó nên phá vỡ mối quan hệ mà nó thiết lập từ trước gây DT. - DT do KH PS. KH trên TĐ thay đổi rất nhiều trên LS nên QX thay đổi theo. - DT do thổ nhưỡng PS có thể là toàn cục (quá trình tạo sơn) gây thay đổi KH thủy văn của vùng đó làm QX thay đổi. - DT thổ nhưỡng PS cục bộ. Do một hêh thống hay yếu tố đơn độc nào đó gây thay đổi hệ thống đất đai, phá hủy thảm TV cũ. VD: thay đổi dòng chảy Cao đỉnh Khí hậu - Cao đỉnh KH do nhiệt độ và độ ẩm quy định tạo thành kiểu thảm đặc trưng của vùng KH đó. - Cao đỉnh KH cạn - 1. Lãnh nguyên: NĐ TB mùa hè là 10 C, tối thấp là – 70 C, tối cao là +16C, lượng mưa 150 – 250mm/ năm - 2. Rừng lá kim: NĐ từ -40 C đến +20C, lượng mưa 300 – 900nm/ năm - 3. Rừng rụng lá trung lục địa. NĐ từ -30 đến +30 C, lượng mưa 750 – 1500mm/ năm - 4. Thảm cỏ trong lục địa nhiệt độ - 20C đến +30C, mưa 500 – 900mm/ năm - 5. Thảo nguyên. NĐ từ - 40C đến + 40 C, mưa từ 350mm -500mm - 6. Rừng mưa nhiệt đới nhiệt cao quanh năm. - Mưa > 2000mm - Phân bố: vành đai thấp xích đạo: lòng chảo Madagaxca, Ấn độ, mã lai - TV _ ĐV: phong phú đa dạng - Khả năng tạo sinh khối lớn quanh năm - Có nhiều bì sinh, phân tầng không rõ ràng, dây leo. Độ phủ không cao - 7. Rừng rụng lá nhiệt đới (rừng thưa). NĐ TB +20C, mưa 150 – 600mm/ năm. ĐV _ TV : cây gỗ 50 -90%, cây gỗ con thưa thớt, QX hạn sinh ở dưới - Đát giữ ẩm kém, do đá mẹ và những hoạt động khai thác làm QX khô. - Phân bố: sau rừng thưa – rừng khô- savan điểm cây – savan cỏ - savan bụi gai. Quần hệ savan ở các vùng khác nhau tạo nên sự khác nhau về thành phần loài đặc điểm cấu trúc QX. - Bao gồm savan Châu Phi, châu úc và ĐNam Á - 8. Thảm cây bụi nhiệt đới NĐ nóng quanh năm, mưa rừ 200 – 1000mm/ năm - 9. Thảm cỏ nhiệt đới. NĐ TB 20 – 30C, mưa 700 – 1200mm/ năm - 10. Hoang mạc . NĐ TB -4C đến – 40C hay hơn. Lượng mưa < 250mm/ năm. Ví dụ hoang mạc Chile 1,5 mm, Shahara, 28mm - ĐV _TV: khác nhau, với nhiều dạng sống khác nhau. - Đặc điểm: Do hiêm,s nước nên phân bố không đều , có sự phân hoa, di động. Lớp đất mỏng, xác hữu cơ ít, dinh dưỡng kém. Thực vật thích nghi theo mùa: thân mọng nước, lá gai, . bao gồm: Hoang mạc nóng khô,(Mỹ, Úc), lạnh(Bắc Mỹ, Nga, bắc Á), ven biển: -4 đến 35 C, Mưa 8 – 13 mm/ năm - Cao đỉnh KH môi trường biển. - 1. Vùng thềm lục địa - Đặc điểm: nông, đất gần bờ nhạt, nhiều chất dinh dưỡng, có các vùng đặc thù. Bao gồm: - Vùng cửa sông. Gồm 2 phần Biom biển và nước ngọt. Ở đây có nhiều loài SV đặc thù của biển và nước ngọt - Bờ biển. Là tổ hợp các HST ở phần TX đất và biển. Đặc điểm: xác định bởi các yếu tố môi trường. Vd: cường độ sóng, tấn số xuất hiện của nhiễu loạn khí quyển và đái biển sâu như các loài tảo lớn làm tăng năng suất HST - Vùng rạn san hô. Phát triển nơi biển khá nông cạn, được cung cấp CaCO3 từ nền đáy - 2. Vùng biển khơi. Gồm các SV có đời sống tầng trên và đáy. Chúng là mắt xích quan trong chuỗi và lưới thức ăn. Đặc điểm trhichs nghi: cơ thể màu trong suốt hoặc da trời làm chúng khó phát hiện. - Cao đỉnh KH môi trường nước ngọt. - Đóng vai trò quan trọng trong đời sống SV. - Thủy vực đứng gồm ao hồ đầm lầy - Thủy vực chảy gồm ngòi, suối, sông - Cao đỉnh đát ướt.4 dạng - Dạng đầm lầy. Có năng xuất sinh học cao nhất, có tính đặc hữu khá cao. - Rừng đầm lầy. Rừng trên đát ướt có mùa ngập.Vd: rừng cói - Bãi lầy. Loại đất chua, năng suất sinh học thấp, nơi khí hậu lạnh phát triển - Miền đầm lầy. Khí hậu lạnh, ẩm có dự trữ sinh học cao hơn - Cao đỉnh do con người tạo ra: - HST đo thị và công nghiệp. Trung tâm lớn, ưu thế người, nhà, nghề nghiệp, các yếu tố thuộc cấu trúc xax hội. - HST công nghiệp nông thôn. Bao gồm các vùng ngoài trung tâm lớn nhưng đã có phát triển tốt về cơ sở hạ tầng như các thị trấn. - HST nông nghiệp. Ví dụ các HST độc canh do con người tạo ra, chịu sự quản lý và thu hoạch của con người - 2. Động lực của tiến hóa sinh quyển: - Định nghĩa:, sinh quyển là 1 lớp vỏ thống nhất, lớp có sự sống tồn tại và các mối quan hệ tác động thường xuyên của SV với môi trường. - Bao gồm:thủy quyển, lớp không khí sát mặt đất có sự sống tồn tại, - Lịch sử địa chất có sự hình thành qua các giai đoạn khác nhau: cổ sinh quyển - Ra đời: Trái đất từ thủa ban đầu là 1 hành tinh chết, bao quanh là khí quyển đầy nito, hydro, cacbondioxyt, amoniac, oxit lưu huỳnh, hơi nước…. do núi lửa phun, tia tử ngoại từ mặt trời chiếu xuống trái đất. Nhờ đó H2O bị phân ly, tạo ra 1 lượng nhỏ O2 =>sự tiến hóa hóa học được bắt đầu. - Tiến hóa: - Qua thời gian, nhiều chất hữu cơ phức tạp như aa – dần dần sự sống nguyên thủy hình thành. - Trong quá trình này TĐ chịu tác động của các yếu tố vật lý, quá trình tích lũy đạm do mưa tạo ra. - Lớp ozon hình thành ban đầu rất mỏng, nó kết hợp với tầng hơi nước tạo thành lớp màn chắn tia tử ngoại tạo điều kiện cho sự sống đầu tiên xuất hiện ở vùng nước nông của đại dương cổ, cách đây chừng 3 tỷ năm. - Những mầm sống đầu tiên đó là thể kỵ khí tương tự nấm men, đã tồn tại nhờ năng lượng có được bằng lên men. Hiệu suất dạng hô hấp này cực thấp nên mầm mống nguyên thủy đầu tiên không thể tiến xa = > Prokariota - Sau đó, do áp lực của CLTN do thiếu nguồn thức ăn hữu cơ đã thúc đẩy sự xuất hiện quá trình QH nên lượng ôxy tăng lên =>có những biến đổi lớn, từ tiến hóa hóa học sang sinh học, từ tiến hóa dị dưỡng tự dưỡng nhờ sự ra đời và phân bố nhanh chóng của cơ thể Eukaryota trên đại dương và đát liền - Do kết quả hô hấp hiếu khí và nguồn thức ăn sơ cấp ngày càng nhiều, tạo ĐK cho sự ra đời và phát triển của những SV đa bào phức tạp hơn. SV trên TĐ dưới nước và trên cạn trở nên đông đúc. Hàm lượng khí oxy (20% thể tích khí quyển), chế độ tự dưỡng thống trị . Sự phát triển mạnh của TV trên cạn tạo điều kiện cho sự xuất hiện các nhóm ĐV lớn như bò sát cổ đại, chim, thú và cuối cùng, 1 triệu năm trước, con người đã xuất hiện. - Như vậy , Sự tiến hóa của SV dẫn tới những biến đổi và thúc đẩy sự tiến hóa của môi trường vật lý và hóa học => sinh quyển được khai sinh và tiến hóa. - Sinh quyển là 1 vùng sống mỏng bao gồm 350.000 loài TV, trên 1,3 triệu loài ĐV và vô số VSV. Chúng tạo nên sự cân bằng với nhau và với môi trường, đưa đến trạng thái ổn định của toàn sinh quyển. - 3. Phân biệt các thảm thuộc thảo (Biomes), đặc điểm đặc trưng và vùng phân bố của từng kiểu thảm. - * Biomes: là các quần xã sinh học chiếm 1 vùng rộng lớn, được đặc trưng bởi sự giống nhau về khí hậu và sinh vật. - Đặc điểm chung: Có thảm cỏ liên tục khép tán chiếm ưu thế, được hình thành trong ĐK KH xác định. - Phân bố: á nhiệt đới, ôn đới. Tùy theo từng vùng khí hậu mà có kiểu đặc trưng riêng. Có 3 dang: Đồng cỏ, savan, thảo nguyên - Biome savan: - K/n: Quần thể savan đặc trưng cho thảm thực vật vùng nhiệt đới - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: Lượng mưa dao động từ 600 - 1.500 mm/năm, thời kỳ khô kéo dài từ 4 - 6 tháng, gần như quanh năm có nhiệt độ cao. - ● ĐV, TV: thảm cỏ hạn sinh lâu năm ngừng sinh trưởng vào mùa khô, có điểm cây gỗ, cây bụi tùy theo. ĐV thường là bọn ăn cỏ - ĐV có vú, côn trùng, chim … ăn cỏ như: linh dương, ngựa vằn, voi, tê giác vv… với nhiều đặc điểm cơ thể thích nghi với chuyển động trên thảm cỏ như: thân thon, chân cao, có guốc. 1 số ĐV có hiện tượng di cư nên có hiện tượng biến động theo mùa. - ● Sự phân bố: Savan phát triển ở những nơi khí hậu từ trạng thái của rừng mưa với độ ẩm cao, nhiệt độ cao, lượng mưa hàng năm lớn và giảm dần đến khô. khô nóng như Nam Mỹ, Trung Nam Phi, Úc, ĐNA - Ví dụ: savan Trung phi: chiếm 40%S châu Phi: thảm cỏ khô khép tán, điểm cây gỗ, ĐV nhiều loài ăn thịt - Savan ĐNA: ở Ấn Độ, Nam Á, Mã lai: có nguồn gốc thứ sinh, hoạt động do con người - Savan Namphi: Phân bố lòng chảo, thảm cỏ lâu năm, hạn sinh, cây gỗ thấp, cây lá cứng vỏ dầy, . - Savan Châu Úc: gồm quần hệ rừng và thảm cỏ. Cấu trúc vững. Cây gỗ: bạch đàn phi lao - Biome thảo nguyên: đặc trưng ở á nhiệt đới nhưng cũng có ảnh hưởng nhiệt đới. - K/n: Thảo nguyên là quần xã cỏ với sự khép tán ít hay nhiều của cây cỏ và tuyệt đại thuộc bọn hạn sinh, ngừng sinh trưởng vào mùa đông. - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: KH lục địa rõ rệt, đặc trưng có mùa đông lạnh (băng giá), mùa hè nóng,có mưa, tuyết. lượng mưa hàng năm rất khác nhau tùy vùng: Châu Âu Bắc Mỹ - Địa hình:phẳng ít sông ngòi có thể có thung lũng - ● ĐVTV: TV chủ yếu là cây hòa thảo hạn sinh, rễ tập trung. Lớp đất mặt có thể sâu tới 2m mọc thành búi, phần chết tích lũy nhiều năm. TV thuộc thảo rất đa dạng: cây lâu năm, cây ngắn ngày và cây đoản mệnh. ĐV ở thảo nguyên thường gặp những ĐV ăn TV chạy nhanh như bò, ngựa hoang, cáo, bò sát lưỡng thê. ĐV có tính sống theo đàn, vận chuyển nhanh với sự di cư thay đổi theo khí hậu theo mùa, hay theo ngày đêm và ảnh hưởng đến sự biến động số lượng quần thể các loài trong quần xã. - Phân bố: Thảo nguyên không chỉ phát triển theo hướng từ Bắc xuống Nam mà chủ yếu là đi sâu vào trong lục địa. Là loại hình đất đai khai phá đàu tiên,đất đai màu mỡ dễ trồng trọt - Biome đồng cỏ: - K/n: Những quần xã cỏ trung sinh nhiều năm gọi là đổng cỏ. - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: điều kiện độ ẩm trung bình, tính trung sinh của TV sống trong đồng cỏ là đặc điểm đặc trưng phân biệt với các kiểu thảm có khác, và có sự phụ thuộc vào yếu tố địa hình. Lượng mưa từ 500 - 900 mm, nhiệt độ trung bình từ -20 0 - 30 0 C. Đất tốt PH trung tính hoặc chua, đất sâu - ● ĐV TV: Các loài cây thuộc thảo nằm trong nhiều họ TV có hoa khác nhau và được chia là 4 nhóm kinh tế: hòa thảo, họ đậu, cây thảo, họ cói. Ngoài ra, đồng cỏ còn có nhiều nấm, tảo và rêu. Các loại côn trùng, giun sinh sống sâu trong lòng đất, có thể tới độ sâu 6 m trong các đồng cỏ, ngoài ra còn có một số loài chim và thú ăn cỏ. - Cấu trúc: nhiều tầng trừ các đồng cỏ trồng, 5 tầng. Gồm đồng cỏ cao và thấp: cao > 80 com. Tháp < 40cm, TB: 40 – 80 Cm - Sự phân bố: Biome đồng có có thể gặp ở nhiều đới khí hậu, đai khí hậu khác nhau do sự phân bố của các loại hình TV khác nhau trong đồng cỏ và trong sự phụ thuộc với yếu tố địa hình. Đặc trưng đới ẩm: Trung Mỹ, Châu Âu, Châu á theo độ cao - Kết luận: Ngày nay, do tác động của con người, thảm thuộc thảo đang mở rộng vùng phân bố, tồn tại ở nhiều đai khác nhau, đặc biệt là sự tàn phá rừng nhưng ở nhiều nơi, thảm thuộc thảo đang bị thu hẹp lại. Diễn thế sinh thái??? - Khái niệm QX: Quần xã là một tổ chức cơ sở có một sinh cảnh được biểu hiện ra ngoài bằng 1 ngoại mạo có cấu trúc riêng của mình. - QX có quá trình hình thành rùi đi đến ổn định và mất đi để tạo lên QX khác. Không một QX nào tồn tại vĩnh viễn, sớm hay muộn nó sẽ bị thay đổi bởi QXTV khác vì QXTV là một hệ thống mở luôn chịu tác động của các yếu tố bên ngoài cũng như có khả năng bị biến đổi do hoạt động sống các thành phần bên trong làm thay đổi mts. Sự biến đổi của QXTV đi tới hình thành một QXTV khác gọi là diễn thế. - Diễn thế làm Qx thay đổi và tạo QX mới. Người đầu tiên đưa ra thuyết diễn thế là Cowles (Mỹ) sau đó là Clements đưa ra thuyết diễn thế. Ông đã đánh giá vai trò khoa học của diễn thế và đưa ra thuyết cao đỉnh. - A. Diễn thế NS. - Nơi xảy ra: Xảy ra ở nơi giá thể chưa có sự sống - Quá trình xảy ra: Hình thành giá thể - thực vật di cư – sống sót- tác động qua lại tv và tv, tv và mt – làm môi trường thay đổi – thay đổi QXTV - Clements cho rằng: QXTV sẽ biến đổi dưới các yếu tố khí hậu làm chúng mọc lên – sống sót – tồn tại qua thời gian dài. - Nó tác động vào điều kiện tự nhiên ban đàu là giá thể. - Trong quá trình phát triển hàng loạt thực vật quần sẽ sinh ra nhưng trong một vùng khí hậu nhất định thì chỉ tạo một cao đỉnh (thuyết cao đỉnh). - Sau này trong quá trình nghiên cứu, ông đã bỗ xung thêm và cho rằng trong bất kì vùng nào ngoài thảm cao đỉnh còn các thảm khác. - Theo ông, có tiền cao đỉnh KH, á cao đỉnh KH, KH suy thoái và có thể có các kiểu cao đỉnh phụ khác. - Á cao đỉnh theo ông có thể do thổ nhưỡng chi phối. Ví dụ: Khí hậu nhiệt đới: Rừng núi đất khác núi đá. - Suy thoái KH sinh ra bởi các yếu tố KH. Ví dụ: đồng cỏ sinh từ đai rừng. Ngoài ra, nó còn các biến đổi sinh ra từ địa hình. - Biến đổi về TV trong diễn thế NS: - Thời kì đầu tràn nham thạch chết có các tác động vật lý, hóa học trên giá thể chưa có đạm. - Đạm được hình thành từ N2 của KK do mưa rơi, rùi VSV cố định đạm làm tăng lượng đậm trên giá thể. - Những SV đến đầu tiên phải là những SV kích thước nhỏ, tuổi thọ ngắn và có khả năng cố định đạm. Người ta cho rằng đó là tảo lục. - Dần dần nó tạo ĐK cho các SV khác đến sống. Hoạt động sống của tảo lục sẽ tích lũy trên giá thể các chất hữu cơ tăng lên – SV dị dưỡng – TV có mạch. - Thực vật có mạch làm thay đổi chế độ nhiệt và ẩm.Thông thường TV có mạch đầu tiên có khả năng cộng sinh với xạ khuẩn dẫn tới hình thành đất. Từ đó đi tới thực vật cao đỉnh khí hậu nhưng phải thời gian dài. - Cùng quá trình hình thành thảm thực vật cao đỉnh thì hoạt động sinh vật hoại sinh tăng lên, khi đó đến cao đỉnh lượng CHC ngày càng nhiều . - Khi đạt trạng thái cao đỉnh tồn tại trạng thái cân bằng giữa hình thành và phân hủy giữa các chất khoáng đi vào và đi ra, giữa các chất đi lên bề mặt. - Thời gian đi đến cao đỉnh khác nhau tùy thuộc vào vùng KH, vùng đất, mầm mống đi vào của TV. - Ví dụ: Trên vùng Aliact: rêu – bụi liễu – bụi alnus – thông – rừng hậu. - B. Diễn thế thứ sinh. - Nơi xảy ra: Sinh ra ở vùng QX đã có, - Quá trình xảy ra: như NS nghĩa là có cao đỉnh KH nhưng khác là bắt đầu trong ĐK đất đã được hình thành và có nhũng mầm mống sống. Do đó nó xảy ra với tốc độ nhanh hơn. - Lý do: Trong đát đã có những mầm mống sống , bản năng xâm chiếm vùng đát mới của TV - Ví dụ: trong rừng: cháy rừng, sét, chặt hạ gỗ làm thay đổi cấu trúc QX - DTTS xảy ra khác nhau ở những nơi khác nhau do đặc điểm từng nơi quy định. Ví dụ: Hướng mới cho thảm TV cao đỉnh KH nào, thảm cũ bị phá hủy ở giai đoạn nào,nguyên nhân nào gây ra sự chi phối đó. - C. Diễn thế phân hủy. - Là loại diễn thế mà không dẫn tới một quần xã ổn định mà làm cho quần xã bị huỷ hoại hoàn toàn dưới các tác nhân lí hoá sinh học. - Xuất phát: Từ các xác động vật thực vật, quần xã tiên phong là thường là nấm, địa y, vi sinh vật. - Kết quả : Là quần xã bị phân huỷ hoàn toàn. - C. Nguyên nhân DT - Phân loại theo thời gian: Diễn thế thế kỉ, diễn thế thời gian dài, diễn thế nhanh. - Phân loại theo trạng thái và xu hướng biến động - Phân loại theo yếu tố chủ đạo đi đến diễn thế. DTNS và DTTS là những biến đổi điển hình của sự phát triển. Trong đó theo Sukhatrep thì phân ra diễn thế PS TH, DT nội PS, DT ngoại PS - 1. DT PSTH: - NN: Do sự nhập vào hay xâm chiếm của các loài mới dẫn đến có sự đấu tranh lãnh thổ và MTS, từ đó đi đến thích ứng các ĐK, dần dần hình thành quan hệ tương hỗ nhau. - DT xảy ra: ở các TV quần chưa thực sự đầy đủ về SL loài. Loài mới có thể trở thành loài ưu thế. ĐK trở thành loài ưu thế gồm ĐK MTS, bản chất loài (SS mạnh, sức sống mạnh) - Về mặt STH: Do có loài mới – MTST QX được tận dụng cao, NX của các loài có thể giảm nhưng sinh khối QX tăng. Sau đó dừng rùi lại có thể giảm. Ctr QX thay đổi và loài ưu thế có thể đổi. - 2. DT Nội PS: - NN: Do bản thân TV đang sống tác động vào môi trường làm môi trường thay đổi, trước hết có lợi cho mình nhưng dần dần không có lợi tạo điều kiện cho loài khác nhập vào rùi lại phát triển lên và do đó QX thay đổi - Qtr DT này làm thay đổi cả thổ nhưỡng và KH. Nội PS sẽ không xảy ra nếu không có các tác động bên ngoài - 3. DT Ngoại PS: - NN: là những biến đổi của QX hoàn toàn do bên ngoài quy định bao gồm các yếu tố thuộc về TN và do con người tạo ra. Nó có thể xảy ra trong thời gian dài, pvi rộng hoặc thời gian ngắn. - Những thay đổi này do thay đổi về KH, đất, hoặc tác động của con người. Các tác động của con người gọi là nhân chủng phát sinh tác động vào thành phần loài, cấu trúc và năng suất tạo ra QX mới. - Tác động của con người có từ rất lâu trong lịch sử và ngày càng phát triển. Nó có thể phá vỡ QX tạo QX mới, có thể làm một lần or nhiều lần. - DT thuộc về ĐV PS thì cũng rất đa dạng nhưng đa số không làm biến đổi QX. Nó sẽ xảy ra trong trường hợp loài ưu thế bị tác động và bị chết hoặc do nhập vào một lòai mới nào đó nên phá vỡ mối quan hệ mà nó thiết lập từ trước gây DT. - DT do KH PS. KH trên TĐ thay đổi rất nhiều trên LS nên QX thay đổi theo. - DT do thổ nhưỡng PS có thể là toàn cục (quá trình tạo sơn) gây thay đổi KH thủy văn của vùng đó làm QX thay đổi. - DT thổ nhưỡng PS cục bộ. Do một hêh thống hay yếu tố đơn độc nào đó gây thay đổi hệ thống đất đai, phá hủy thảm TV cũ. VD: thay đổi dòng chảy Cao đỉnh Khí hậu - Cao đỉnh KH do nhiệt độ và độ ẩm quy định tạo thành kiểu thảm đặc trưng của vùng KH đó. - Cao đỉnh KH cạn - 1. Lãnh nguyên: NĐ TB mùa hè là 10 C, tối thấp là – 70 C, tối cao là +16C, lượng mưa 150 – 250mm/ năm - 2. Rừng lá kim: NĐ từ -40 C đến +20C, lượng mưa 300 – 900nm/ năm - 3. Rừng rụng lá trung lục địa. NĐ từ -30 đến +30 C, lượng mưa 750 – 1500mm/ năm - 4. Thảm cỏ trong lục địa nhiệt độ - 20C đến +30C, mưa 500 – 900mm/ năm - 5. Thảo nguyên. NĐ từ - 40C đến + 40 C, mưa từ 350mm -500mm - 6. Rừng mưa nhiệt đới nhiệt cao quanh năm. - Mưa > 2000mm - Phân bố: vành đai thấp xích đạo: lòng chảo Madagaxca, Ấn độ, mã lai - TV _ ĐV: phong phú đa dạng - Khả năng tạo sinh khối lớn quanh năm - Có nhiều bì sinh, phân tầng không rõ ràng, dây leo. Độ phủ không cao - 7. Rừng rụng lá nhiệt đới (rừng thưa). NĐ TB +20C, mưa 150 – 600mm/ năm. ĐV _ TV : cây gỗ 50 -90%, cây gỗ con thưa thớt, QX hạn sinh ở dưới - Đát giữ ẩm kém, do đá mẹ và những hoạt động khai thác làm QX khô. - Phân bố: sau rừng thưa – rừng khô- savan điểm cây – savan cỏ - savan bụi gai. Quần hệ savan ở các vùng khác nhau tạo nên sự khác nhau về thành phần loài đặc điểm cấu trúc QX. - Bao gồm savan Châu Phi, châu úc và ĐNam Á - 8. Thảm cây bụi nhiệt đới NĐ nóng quanh năm, mưa rừ 200 – 1000mm/ năm - 9. Thảm cỏ nhiệt đới. NĐ TB 20 – 30C, mưa 700 – 1200mm/ năm - 10. Hoang mạc . NĐ TB -4C đến – 40C hay hơn. Lượng mưa < 250mm/ năm. Ví dụ hoang mạc Chile 1,5 mm, Shahara, 28mm - ĐV _TV: khác nhau, với nhiều dạng sống khác nhau. - Đặc điểm: Do hiêm,s nước nên phân bố không đều , có sự phân hoa, di động. Lớp đất mỏng, xác hữu cơ ít, dinh dưỡng kém. Thực vật thích nghi theo mùa: thân mọng nước, lá gai, . bao gồm: Hoang mạc nóng khô,(Mỹ, Úc), lạnh(Bắc Mỹ, Nga, bắc Á), ven biển: -4 đến 35 C, Mưa 8 – 13 mm/ năm - Cao đỉnh KH môi trường biển. - 1. Vùng thềm lục địa - Đặc điểm: nông, đất gần bờ nhạt, nhiều chất dinh dưỡng, có các vùng đặc thù. Bao gồm: - Vùng cửa sông. Gồm 2 phần Biom biển và nước ngọt. Ở đây có nhiều loài SV đặc thù của biển và nước ngọt - Bờ biển. Là tổ hợp các HST ở phần TX đất và biển. Đặc điểm: xác định bởi các yếu tố môi trường. Vd: cường độ sóng, tấn số xuất hiện của nhiễu loạn khí quyển và đái biển sâu như các loài tảo lớn làm tăng năng suất HST - Vùng rạn san hô. Phát triển nơi biển khá nông cạn, được cung cấp CaCO3 từ nền đáy - 2. Vùng biển khơi. Gồm các SV có đời sống tầng trên và đáy. Chúng là mắt xích quan trong chuỗi và lưới thức ăn. Đặc điểm trhichs nghi: cơ thể màu trong suốt hoặc da trời làm chúng khó phát hiện. - Cao đỉnh KH môi trường nước ngọt. - Đóng vai trò quan trọng trong đời sống SV. - Thủy vực đứng gồm ao hồ đầm lầy - Thủy vực chảy gồm ngòi, suối, sông - Cao đỉnh đát ướt.4 dạng - Dạng đầm lầy. Có năng xuất sinh học cao nhất, có tính đặc hữu khá cao. - Rừng đầm lầy. Rừng trên đát ướt có mùa ngập.Vd: rừng cói - Bãi lầy. Loại đất chua, năng suất sinh học thấp, nơi khí hậu lạnh phát triển - Miền đầm lầy. Khí hậu lạnh, ẩm có dự trữ sinh học cao hơn - Cao đỉnh do con người tạo ra: - HST đo thị và công nghiệp. Trung tâm lớn, ưu thế người, nhà, nghề nghiệp, các yếu tố thuộc cấu trúc xax hội. - HST công nghiệp nông thôn. Bao gồm các vùng ngoài trung tâm lớn nhưng đã có phát triển tốt về cơ sở hạ tầng như các thị trấn. - HST nông nghiệp. Ví dụ các HST độc canh do con người tạo ra, chịu sự quản lý và thu hoạch của con người - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2. Động lực của tiến hóa sinh quyển: - Định nghĩa:, sinh quyển là 1 lớp vỏ thống nhất, lớp có sự sống tồn tại và các mối quan hệ tác động thường xuyên của SV với môi trường. - Bao gồm:thủy quyển, lớp không khí sát mặt đất có sự sống tồn tại, - Lịch sử địa chất có sự hình thành qua các giai đoạn khác nhau: cổ sinh quyển - Ra đời: Trái đất từ thủa ban đầu là 1 hành tinh chết, bao quanh là khí quyển đầy nito, hydro, cacbondioxyt, amoniac, oxit lưu huỳnh, hơi nước…. do núi lửa phun, tia tử ngoại từ mặt trời chiếu xuống trái đất. Nhờ đó H2O bị phân ly, tạo ra 1 lượng nhỏ O2 =>sự tiến hóa hóa học được bắt đầu. - Tiến hóa: - Qua thời gian, nhiều chất hữu cơ phức tạp như aa – dần dần sự sống nguyên thủy hình thành. - Trong quá trình này TĐ chịu tác động của các yếu tố vật lý, quá trình tích lũy đạm do mưa tạo ra. - Lớp ozon hình thành ban đầu rất mỏng, nó kết hợp với tầng hơi nước tạo thành lớp màn chắn tia tử ngoại tạo điều kiện cho sự sống đầu tiên xuất hiện ở vùng nước nông của đại dương cổ, cách đây chừng 3 tỷ năm. - Những mầm sống đầu tiên đó là thể kỵ khí tương tự nấm men, đã tồn tại nhờ năng lượng có được bằng lên men. Hiệu suất dạng hô hấp này cực thấp nên mầm mống nguyên thủy đầu tiên không thể tiến xa = > Prokariota - Sau đó, do áp lực của CLTN do thiếu nguồn thức ăn hữu cơ đã thúc đẩy sự xuất hiện quá trình QH nên lượng ôxy tăng lên =>có những biến đổi lớn, từ tiến hóa hóa học sang sinh học, từ tiến hóa dị dưỡng tự dưỡng nhờ sự ra đời và phân bố nhanh chóng của cơ thể Eukaryota trên đại dương và đát liền - Do kết quả hô hấp hiếu khí và nguồn thức ăn sơ cấp ngày càng nhiều, tạo ĐK cho sự ra đời và phát triển của những SV đa bào phức tạp hơn. SV trên TĐ dưới nước và trên cạn trở nên đông đúc. Hàm lượng khí oxy (20% thể tích khí quyển), chế độ tự dưỡng thống trị . Sự phát triển mạnh của TV trên cạn tạo điều kiện cho sự xuất hiện các nhóm ĐV lớn như bò sát cổ đại, chim, thú và cuối cùng, 1 triệu năm trước, con người đã xuất hiện. - Như vậy , Sự tiến hóa của SV dẫn tới những biến đổi và thúc đẩy sự tiến hóa của môi trường vật lý và hóa học => sinh quyển được khai sinh và tiến hóa. - Sinh quyển là 1 vùng sống mỏng bao gồm 350.000 loài TV, trên 1,3 triệu loài ĐV và vô số VSV. Chúng tạo nên sự cân bằng với nhau và với môi trường, đưa đến trạng thái ổn định của toàn sinh quyển. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3. Phân biệt các thảm thuộc thảo (Biomes), đặc điểm đặc trưng và vùng phân bố của từng kiểu thảm. - * Biomes: là các quần xã sinh học chiếm 1 vùng rộng lớn, được đặc trưng bởi sự giống nhau về khí hậu và sinh vật. - Đặc điểm chung: Có thảm cỏ liên tục khép tán chiếm ưu thế, được hình thành trong ĐK KH xác định. - Phân bố: á nhiệt đới, ôn đới. Tùy theo từng vùng khí hậu mà có kiểu đặc trưng riêng. Có 3 dang: Đồng cỏ, savan, thảo nguyên - Biome savan: - K/n: Quần thể savan đặc trưng cho thảm thực vật vùng nhiệt đới - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: Lượng mưa dao động từ 600 - 1.500 mm/năm, thời kỳ khô kéo dài từ 4 - 6 tháng, gần như quanh năm có nhiệt độ cao. - ● ĐV, TV: thảm cỏ hạn sinh lâu năm ngừng sinh trưởng vào mùa khô, có điểm cây gỗ, cây bụi tùy theo. ĐV thường là bọn ăn cỏ - ĐV có vú, côn trùng, chim … ăn cỏ như: linh dương, ngựa vằn, voi, tê giác vv… với nhiều đặc điểm cơ thể thích nghi với chuyển động trên thảm cỏ như: thân thon, chân cao, có guốc. 1 số ĐV có hiện tượng di cư nên có hiện tượng biến động theo mùa. - ● Sự phân bố: Savan phát triển ở những nơi khí hậu từ trạng thái của rừng mưa với độ ẩm cao, nhiệt độ cao, lượng mưa hàng năm lớn và giảm dần đến khô. khô nóng như Nam Mỹ, Trung Nam Phi, Úc, ĐNA - Ví dụ: savan Trung phi: chiếm 40%S châu Phi: thảm cỏ khô khép tán, điểm cây gỗ, ĐV nhiều loài ăn thịt - Savan ĐNA: ở Ấn Độ, Nam Á, Mã lai: có nguồn gốc thứ sinh, hoạt động do con người - Savan Namphi: Phân bố lòng chảo, thảm cỏ lâu năm, hạn sinh, cây gỗ thấp, cây lá cứng vỏ dầy, . - Savan Châu Úc: gồm quần hệ rừng và thảm cỏ. Cấu trúc vững. Cây gỗ: bạch đàn phi lao - Biome thảo nguyên: đặc trưng ở á nhiệt đới nhưng cũng có ảnh hưởng nhiệt đới. - K/n: Thảo nguyên là quần xã cỏ với sự khép tán ít hay nhiều của cây cỏ và tuyệt đại thuộc bọn hạn sinh, ngừng sinh trưởng vào mùa đông. - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: KH lục địa rõ rệt, đặc trưng có mùa đông lạnh (băng giá), mùa hè nóng,có mưa, tuyết. lượng mưa hàng năm rất khác nhau tùy vùng: Châu Âu Bắc Mỹ - Địa hình:phẳng ít sông ngòi có thể có thung lũng - ● ĐVTV: TV chủ yếu là cây hòa thảo hạn sinh, rễ tập trung. Lớp đất mặt có thể sâu tới 2m mọc thành búi, phần chết tích lũy nhiều năm. TV thuộc thảo rất đa dạng: cây lâu năm, cây ngắn ngày và cây đoản mệnh. ĐV ở thảo nguyên thường gặp những ĐV ăn TV chạy nhanh như bò, ngựa hoang, cáo, bò sát lưỡng thê. ĐV có tính sống theo đàn, vận chuyển nhanh với sự di cư thay đổi theo khí hậu theo mùa, hay theo ngày đêm và ảnh hưởng đến sự biến động số lượng quần thể các loài trong quần xã. - Phân bố: Thảo nguyên không chỉ phát triển theo hướng từ Bắc xuống Nam mà chủ yếu là đi sâu vào trong lục địa. Là loại hình đất đai khai phá đàu tiên,đất đai màu mỡ dễ trồng trọt - Biome đồng cỏ: - K/n: Những quần xã cỏ trung sinh nhiều năm gọi là đổng cỏ. - Đặc điểm đặc trưng: - ● Môi trường: điều kiện độ ẩm trung bình, tính trung sinh của TV sống trong đồng cỏ là đặc điểm đặc trưng phân biệt với các kiểu thảm có khác, và có sự phụ thuộc vào yếu tố địa hình. Lượng mưa từ 500 - 900 mm, nhiệt độ trung bình từ -20 0 - 30 0 C. Đất tốt PH trung tính hoặc chua, đất sâu - ● ĐV TV: Các loài cây thuộc thảo nằm trong nhiều họ TV có hoa khác nhau và được chia là 4 nhóm kinh tế: hòa thảo, họ đậu, cây thảo, họ cói. Ngoài ra, đồng cỏ còn có nhiều nấm, tảo và rêu. Các loại côn trùng, giun sinh sống sâu trong lòng đất, có thể tới độ sâu 6 m trong các đồng cỏ, ngoài ra còn có một số loài chim và thú ăn cỏ. - Cấu trúc: nhiều tầng trừ các đồng cỏ trồng, 5 tầng. Gồm đồng cỏ cao và thấp: cao > 80 com. Tháp < 40cm, TB: 40 – 80 Cm - Sự phân bố: Biome đồng có có thể gặp ở nhiều đới khí hậu, đai khí hậu khác nhau do sự phân bố của các loại hình TV khác nhau trong đồng cỏ và trong sự phụ thuộc với yếu tố địa hình. Đặc trưng đới ẩm: Trung Mỹ, Châu Âu, Châu á theo độ cao - Kết luận: Ngày nay, do tác động của con người, thảm thuộc thảo đang mở rộng vùng phân bố, tồn tại ở nhiều đai khác nhau, đặc biệt là sự tàn phá rừng nhưng ở nhiều nơi, thảm thuộc thảo đang bị thu hẹp lại. . tới một quần xã ổn định mà làm cho quần xã bị huỷ hoại hoàn toàn dưới các tác nhân lí hoá sinh học. - Xuất phát: Từ các xác động vật thực vật, quần xã. tới một quần xã ổn định mà làm cho quần xã bị huỷ hoại hoàn toàn dưới các tác nhân lí hoá sinh học. - Xuất phát: Từ các xác động vật thực vật, quần xã