H Curtis N S Barnes A Schneck G

H. Curtis, N. S. Barnes, A. Schneck, G. Flores Introduzione alla biologia. azzurro

Capitolo 9 Gli organismi e l’ambiente

Lezione 1 Ogni ecosistema deve mantenersi in equilibrio

L’ecologia è la scienza che studia le relazioni che intercorrono sia tra i differenti organismi presenti in un certo ambiente (componente biotica) sia tra questi organismi e l’ambiente stesso (componente abiotica). Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 5 5

L’ecosistema Un sistema ecologico, o ecosistema, è un insieme di componenti biotiche e abiotiche caratterizzato da flussi continui di energia e sostanze. Affinché un ecosistema funzioni, devono verificarsi tre condizioni: • l’esistenza di una fonte di energia primaria (il Sole); • la presenza di un flusso unidirezionale di energia; • la realizzazione di cicli biogeochimici. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 6 6

Il ciclo dell’acqua coinvolge l’atmosfera, l’idrosfera e la crosta terrestre. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 7 7

Effetto serra e riscaldamento globale Il CO 2 lascia passare la luce solare (linea continua), ma intrappola il calore prodotto dalle radiazioni infrarosse riflesse (linea tratteggiata). Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 8 8

Lezione 2 Negli ecosistemi c’è un continuo passaggio di energia e materia

La catena alimentare • Il passaggio di energia da un organismo a un altro avviene lungo una catena alimentare, una serie di livelli di nutrizione, o livelli trofici. • Le catene alimentari sono unite fra loro in complesse reti alimentari. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 10 10

I livelli trofici • Gli animali erbivori, come le pecore, nella catena alimentare sono consumatori primari. • Il giaguaro invece è un consumatore secondario, in quanto predatore che si nutre di altri organismi. • Le muffe sono decompositori. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 11 11

I cicli biogeochimici Nei cicli biogeochimici si ha un continuo passaggio di sostanze inorganiche attraverso litosfera, idrosfera, atmosfera, biosfera. I principali cicli sono: • il ciclo del carbonio; • il ciclo dell’azoto; • il ciclo del fosforo. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 12 12

Il ciclo del carbonio Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 13 13

Il ciclo del fosforo Il fosforo è necessario a tutti i viventi in quanto è una componente di biomolecole essenziali, come il DNA. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 14 14

Il ciclo dell’azoto I tre stadi principali di questo ciclo sono: • l’ammonificazione; • la nitrificazione; • l’assimilazione. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 15 15

Lezione 3 La biosfera è suddivisa in biomi terrestri e acquatici

I biomi • I biomi sono definiti come estese aree geografiche caratterizzate soprattutto dal tipo di vegetazione dominante. • I biomi possono essere terrestri o acquatici. • I biomi della Terra formano la biosfera. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 17 17

I biomi acquatici marini • I biomi marini si dividono in oceanici e litoranei. • In mare aperto ci sono gli organismi pelagici. • Gli organismi bentonici comprendono sia animali sessili sia animali mobili che vivono sui fondali. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 18 18

I biomi acquatici marini Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 19 19

I biomi acquatici d’acqua dolce I biomi d’acqua dolce si dividono in: • biomi d’acqua corrente (fiumi); • biomi d’acqua ferma (laghi, stagni). Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 20 20

I biomi acquatici d’acqua dolce Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 21 21

Lezione 4 Gli ecosistemi terrestri variano in base al clima

Temperatura e precipitazioni La distribuzione della vegetazione varia in funzione della temperatura e delle precipitazioni, fatttori a loro volta determinati dalla latitudine e dall’altitudine. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 23 23

I biomi terrestri Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 24 24

Lezione 5 Gli equilibri ecologici sono molto fragili

Popolazioni e comunità • Gli organismi animali o vegetali appartenenti a una stessa specie che vivono contemporaneamente nella stessa regione geografica costituiscono le popolazioni. • Popolazioni diverse che abitano nello stesso ambiente interagendo tra loro costituiscono, invece, una comunità. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 26 26

La competizione e la predazione La competizione è l’interazione tra gli organismi di una comunità. Può avvenire tra: • singoli organismi della stessa specie (competizione intraspecifica); • organismi di specie diverse che sfruttano le stesse risorse (competizione interspecifica). La predazione è l’aggressione di altri organismi viventi a scopo nutritivo. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 27 27

Simbiosi: mutualismo e parassitismo La simbiosi prevede un’associazione stretta e permanente tra organismi di specie differenti. • Il mutualismo è una simbiosi che risulta vantaggiosa per entrambe le specie. • Il parassitismo prevede che una specie risulti avvantaggiata e l’altra danneggiata. Curtis et al. Introduzione alla biologia. azzurro © Zanichelli Editore 2015 28 28