Câu 1: Hệ sinh thái là gì? Trình bày các thành phần chủ yếu của hệ sinh thái?
- Hệ sinh thái là một hệ thống sinh học hoàn chỉnh, bao gồm quần xã sinh vật (tất cả các sinh vật sống trong một khu vực nhất định) và môi trường vô sinh (các yếu tố vật lý và hóa học như ánh sáng, nhiệt độ, nước, đất, không khí) tương tác lẫn nhau.
- Các thành phần chủ yếu của hệ sinh thái bao gồm:
- Thành phần vô sinh (Môi trường): Ánh sáng, nhiệt độ, nước, độ ẩm, chất dinh dưỡng, khí hậu, địa hình...
- Thành phần hữu sinh (Quần xã sinh vật):Sinh vật sản xuất (Producers): Các sinh vật tự dưỡng, có khả năng tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ thông qua quá trình quang hợp (ví dụ: cây xanh, tảo) hoặc hóa tổng hợp (một số vi khuẩn).
- Sinh vật tiêu thụ (Consumers): Các sinh vật dị dưỡng, sử dụng chất hữu cơ có sẵn từ sinh vật khác. Chúng được chia thành nhiều bậc dinh dưỡng:
- Sinh vật tiêu thụ bậc 1 (động vật ăn thực vật).
- Sinh vật tiêu thụ bậc 2 (động vật ăn động vật ăn thực vật).
- Sinh vật tiêu thụ bậc 3 (động vật ăn động vật ăn động vật...).
- Sinh vật phân giải (Decomposers): Các sinh vật dị dưỡng, phân hủy chất hữu cơ từ xác chết và chất thải của sinh vật khác thành chất vô cơ để trả lại cho môi trường (ví dụ: vi khuẩn, nấm).
Câu 2: So sánh sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân giải? Cho ví dụ.
- Sinh vật sản xuất: Chúng là những sinh vật tự dưỡng, có khả năng tự tạo ra chất hữu cơ từ các chất vô cơ nhờ quá trình quang hợp (ví dụ: cây xanh, tảo) hoặc hóa tổng hợp (một số vi khuẩn). Nguồn năng lượng chính của chúng là ánh sáng mặt trời hoặc năng lượng từ các phản ứng hóa học. Vai trò của sinh vật sản xuất là tạo ra nguồn năng lượng và chất hữu cơ ban đầu cho toàn bộ hệ sinh thái.
- Sinh vật tiêu thụ: Chúng là những sinh vật dị dưỡng, không thể tự tổng hợp chất hữu cơ mà phải lấy chất hữu cơ bằng cách ăn các sinh vật khác. Chúng được chia thành nhiều bậc dinh dưỡng: sinh vật tiêu thụ bậc 1 (ăn thực vật), sinh vật tiêu thụ bậc 2 (ăn động vật ăn thực vật), sinh vật tiêu thụ bậc 3 (ăn động vật ăn động vật)... Vai trò của sinh vật tiêu thụ là chuyển năng lượng và vật chất qua các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái. Ví dụ: hổ ăn hươu (hươu ăn cỏ), chim ăn sâu (sâu ăn lá cây).
- Sinh vật phân giải: Chúng cũng là những sinh vật dị dưỡng, nhưng chúng lấy năng lượng và chất hữu cơ từ việc phân hủy xác chết của sinh vật và các chất thải. Quá trình phân giải giúp trả lại các chất vô cơ cho môi trường. Ví dụ: vi khuẩn và nấm phân hủy xác động thực vật.
Câu 3: Trình bày khái niệm chuỗi thức ăn và lưới thức ăn? Cho ví dụ.
- Chuỗi thức ăn (Food chain) là một dãy các sinh vật có mối quan hệ dinh dưỡng theo kiểu sinh vật này ăn sinh vật kia. Trong chuỗi thức ăn, năng lượng và vật chất được truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao hơn. Mỗi mắt xích trong chuỗi thức ăn được gọi là một bậc dinh dưỡng.
- Ví dụ: Cỏ → Thỏ → Cáo → Vi khuẩn phân giải
- Lưới thức ăn (Food web) là một tập hợp nhiều chuỗi thức ăn có các mắt xích chung và mối quan hệ phức tạp. Trong tự nhiên, các sinh vật thường tham gia vào nhiều chuỗi thức ăn khác nhau, tạo thành một mạng lưới phức tạp.
- Ví dụ:Chuỗi 1: Cây lúa → Châu chấu → Ếch → Rắn
- Chuỗi 2: Cây lúa → Chuột → Rắn
- Chuỗi 3: Cây lúa → Sâu → Chim → Rắn Trong lưới thức ăn này, rắn ăn cả ếch, chuột và chim; châu chấu và sâu đều ăn cây lúa...
Câu 4: Giải thích vai trò của sinh vật phân giải trong hệ sinh thái?
Sinh vật phân giải đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ sinh thái:
- Phân hủy chất hữu cơ: Chúng phân hủy xác chết của động vật, thực vật và các chất thải của sinh vật thành các chất hữu cơ đơn giản và cuối cùng là các chất vô cơ.
- Trả lại chất dinh dưỡng cho môi trường: Quá trình phân giải giải phóng các chất dinh dưỡng (như muối khoáng, nitrat, phosphat...) trở lại môi trường đất và nước. Các chất dinh dưỡng này là nguồn cung cấp thiết yếu cho sự phát triển của sinh vật sản xuất (cây xanh, tảo).
- Duy trì vòng tuần hoàn vật chất: Nhờ hoạt động của sinh vật phân giải, các nguyên tố hóa học và chất dinh dưỡng được luân chuyển liên tục trong hệ sinh thái, đảm bảo sự cân bằng và duy trì sự sống.
- Làm sạch môi trường: Chúng giúp loại bỏ xác chết và chất thải, ngăn ngừa sự tích tụ chất hữu cơ dư thừa và giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường.