วันเสาร์ที่ 20 มิถุนายน พ.ศ. 2552

เนื้อรายวิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง ระบบนิเวศน์

ระบบนิเวศ

สิ่งแวดล้อม คือ สรรพสิ่งที่อยู่รอบตัวเรา แบ่งออกเป็น 2 องค์ประกอบใหญ่ คือ สิ่งแวดล้อมทางชีวภาพ ได้แก่ มนุษย์ สัตว์ พืช และสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก และอีกองค์ประกอบหนึ่ง คือสิ่งแวดล้อมทางกายภาพ ได้แก่สิ่งแวดล้อมตามธรรมชาติ คือ ดิน น้ำ ป่าไม้ อากาศ แสง ฯลฯ และสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์สร้างขึ้นได้แก่ สิ่งก่อสร้าง โบราณสถาน ศิลปกรรม ขนบธรรมเนียม ประเพณี และวัฒนธรรม เป็นต้น
สิ่งแวดล้อมแต่ละบริเวณจะมีความแตกต่างกันไปตามสภาพภูมิศาสตร์ และสภาพภูมิอากาศ ทำให้กลุ่มสิ่งมีชีวิต(community) อาศัยอยู่ในบริเวณแตกต่างกันไปด้วย
ในแหล่งน้ำนี้จะมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตได้แก่สัตว์น้ำ ทั้งตัวเต็มวัย ตัวอ่อน และพืชน้ำนานาชนิด รวมทั้งสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก และจุลินทรีย์จำนวนมากอาศัยอยู่รวมกัน สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะมีความสัมพันธ์กันไปตามบทบาทหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตแต่ละกลุ่ม กล่าวคือ พืชและสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มีคลอโรฟีลล์ เป็นพวกที่สร้างอาหารได้เองโดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง จึงเป็นผู้ผลิตแหล่งอาหารที่สำคัญให้แก่สัตว์ ซึ่งจะกินต่อกันเป็นทอดๆ จากสัตว์กินพืช สัตว์กินสัตว์ และสัตว์ที่กินทั้งพืชและสัตว์เป็นอาหารต่อไป เมื่อสิ่งมีชีวิตทั้งหลายตายลง ก็จะถูกจุลินทรีย์กลุ่มสิ่งมีชีวิตย่อยสลายซากสิ่งมีชีวิตให้เป็นสารอนินทรีย์กลับคืนสู่แหล่งน้ำ
ในแหล่งน้ำจะมีสารและแร่ธาตุต่างๆละลายปนอยู่ในน้ำ ซึ่งมีปริมาณมากบ้างน้อยบ้างตามฤดูกาล เนื่องจากในหน้าแล้งน้ำก็จะระเหยออกไป ส่วนในฤดูฝนก็จะมีน้ำและสารต่างๆถูกชะล้างจากบริเวณใกล้เคียงไหลลงสู่แหล่งน้ำ จึงทำให้ปริมาณน้ำและสารต่างๆเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ
สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำก็ได้ใช้สารและแร่ธาตุต่างๆในการดำรงชีวิต ได้แก่ การหายใจ การเจริญเติบโต การสังเคราะห์ด้วยแสง ฯลฯ จากกระบวนการเหล่านี้ที่เกิดขึ้นภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งกระบวนการย่อยสลายของอินทรียสารของพวกจุลินทรีย์ จะมีการปล่อยสารบางอย่างออกสู่แหล่งน้ำ และสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำก็จะใช้สารเหล่านั้นในกระบวนการต่างๆอีก

สารและแร่ธาตุต่างๆจึงหมุนเวียนเข้าสู่สิ่งมีชีวิต และปล่อยออกสู่แหล่งน้ำตลอดเวลาวนเวียนเป็น

วัฏจักร

ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในแหล่งน้ำนี้ เช่น มีปริมาณธาตุไนโตรเจนมากเกินไปก็จะมีผลทำให้พืชน้ำหลายชนิดเจริญเติบโตขยายพันธุ์มากและรวดเร็ว ในระยะแรกๆ สัตว์น้ำที่กินพืชเป็นอาหารจะมีจำนวนเพิ่มขึ้น จนในที่สุดพืชที่เป็นแหล่งอาหารจะลดปริมาณลง ทำให้สัตว์กินพืชลดจำนวนลง และมีผลทำให้สัตว์กินสัตว์ลดจำนวนตามไปด้วย เนื่องจากอาหารไม่เพียงพอ

ในขณะที่สัตว์และพืชเพิ่มจำนวนมากขึ้น ก็จะเกิดความแออัด จะมีของเสียถ่ายสู่แหล่งน้ำมากขึ้น ทำให้คุณภาพของแหล่งน้ำนั้นเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งอาจส่งผลดีต่อการดำรงชีพของสัตว์และพืชบางชนิด แต่ไม่เหมาะสมสำหรับสัตว์และพืชอีกหลายชนิด ในแหล่งน้ำจึงมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และจะพบว่ามีความสัมพันธ์กันภายในอย่างซับซ้อน ความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยต่างๆในแหล่งน้ำมีการควบคุมตามธรรมชาติที่ทำให้จำนวนและชนิดของสิ่งมีชีวิตอยู่ในภาวะสมดุลได้

ความสัมพันธ์ในสระน้ำนั้นเป็นตัวอย่างของหน่วยหนึ่งในธรรมชาติ เรียกว่า ระบบนิเวศ

(ecosystem) ซึ่งเป็นระบบความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกันในบริเวณนั้น และความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มสิ่งมีชีวิตกับสภาพแวดล้อมของแหล่งที่อยู่ ได้แก่ ดิน น้ำ แสง ในระบบนิเวศจะมีการถ่ายทอดพลังงานระหว่างกลุ่มสิ่งมีชีวิตกลุ่มต่างๆ และมีการหมุนเวียนสารต่างๆจากสิ่งแวดล้อมสู่สิ่งมีชีวิตและจากสิ่งมีชีวิตสู่สิ่งแวดล้อม

ระบบนิเวศมีทั้งระบบใหญ่ เช่น โลกของเราจัดเป็นระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุด เรียกว่า โลกของสิ่งมีชีวิตหรือชีวภาค (biosphere) ซึ่งรวมระบบนิเวศหลากหลายระบบ และระบบนิเวศเล็กๆ เช่น ทุ่งหญ้า สระน้ำ ขอนไม้ผุ ระบบนิเวศ จำแนกได้เป็น ระบบนิเวศตามธรรมชาติ ได้แก่ ระบบนิเวศบนบก เช่น ป่าไม้ บึง ทุ่งหญ้า ทะเลทราย ระบบนิเวศน้ำ เช่น แม่น้ำลำคลอง ทะเล หนอง บึง มหาสมุทร ระบบนิเวศอีกประเภทหนึ่งคือ ระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างขึ้น ได้แก่ ระบบนิเวศ ชุมชนเมือง แหล่งเกษตรกรรม อุตสาหกรรม เป็นต้น

แบบทดสอบเรื่อง ระบบนิเวศน์

ข้อที่ 1)
ระะบบนิเวศหมายถึงอะไร
เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตต่างๆกับบริเวณแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตและมีการถ่ายทอดไปตามลำดับ
พลังงานจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นไป ตามกฎ ของเทอร์โมไดนามิกส์
การกินกันเป็นทอด ๆ เริ่มตั้งแต่ผู้ผลิต ผู้บริโภคพืช ผู้บริโภคสัตว์ตามลำดับ
ลักษณะการกินกันซับซ้อนประกอบด้วยห่วงโซ่อาหารมากมาย

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 2)
โครงสร้างของระบบนิเวศ มีกี่หน่วย
2 หน่วย คือ สิ่งไม่มีชีวิต ผู้บริโภค
2 หน่วย คือ สิ่งไม่มีชีวิต ผู้ผลิต
2 หน่วย คือ สิ่งไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิต
2 หน่วย คือ สิ่งไม่มีชีวิต ผู้ย่อยสลาย

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 3)
ข้อใดจัดเป็นห่วงโซ่อาหาร
เหยี่ยว---พืช---ผีเสื้อ---นก
เหยี่ยว---นก---ผีเสื้อ---พืช
นก---เหยี่ยว---นก---ผีเสื้อ
ผีเสื้อ---พืช---นก---เหยี่ยว

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 4)
กล้วยไม้เกาะบนต้นไม้ใหญ่ จัดเป็นความสัมพันธ์แบบใด
ภาวะปรสิต
ภาวะพึ่งพา
ภาวะการอยู่ร่วมกัน
ภาวะล่าเหยื่อ

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 5)
หมัดกัดสุนัข และ ยุงกัดคน จัดเป็นความสัมพันธ์แบบใด
ภาวะอยู่ร่วมกัน
ภาวะพึ่งพา
ภาวะล่าเหยื่อ
ภาวะปรสิต

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 6)
การทดแทนแบ่งออกเป็น กี่ ชนิด
3ชนิด
1ชนิด
2 ชนิด
4ชนิด

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 7)
การทดแทนบนเกาะเซิร์ตซี เป็นการทดแทนแบบใด
เป็นการ ทดแทนในพื้นที่ซึ่งเคยมีสิ่งมีชีวิต มาก่อนแล้ว แต่ได้ถูกทำลายบางส่วน
เป็นการทดแทนที่ เกิดขึ้นในบริเวณที่ยังไม่มี สิ่งมีชีวิตมาก่อน หรือเคยมีสิ่งมีชีวิตมาแล้ว
เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ที่เกิดจากการระเบิดของภูเขาไฟกลางทะเล
เป็นปัจจัยทางสภาพภายนอก หรือทางกายภาพ

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 8)
ชนิดของระบบนิเวศจัดออกเป็นกี่กลุ่ม
2กลุ่ม
3กลุ่ม
4กลุ่ม
5กลุ่ม

--------------------------------------------------------------------------------
ข้อที่ 9)
ถ้าตัดต้นไม้ จะทำให้เกิดสิ่งใดตามมา
น้ำป่าไหลหลาก สิ่งมีชีวิตตาย
แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด
เกิดสึนามิ สิ่งมีชีวิตตาย
ภาวะเรือนกระจก