参考答案:生态系统的功能表现在生态系统中有规律的物质循环、能量流动和信息传递。 (1)生态系统中的能量流动
能量在生态系统中的流动,是通过“食物链”这个渠道来实现的。通常能量在生态系统中大都沿着:绿色植物——食草动物——小型肉食动物——大型肉食动物这条最典型的食物链逐级流动的。
生态系统中的能量流动有两个显著的特点。一是能量在流动过程中,数量逐级递减,二是能量流动的方向是单程不可逆的,因而要使生态系统功能正常的运行,就应有能量不断地输入生态系统中。
(2)生态系统中的物质循环 在生态系统中物质的循环与能量流动是密切结合的。物质是化学能量的运载工具,又是有机体维持生命活动所进行的生物化学过程的结构基础。
在生态系统中,不同的物质具有不同的循环途径,最基本的也是与环境关系最密切的是水、碳、氮三种物质的循环。 1)水循环
各种物质只有借助水才能在生态系统中进行永无止境的流动。在自然界中通过河、湖、海等地表水的蒸发,植物叶面蒸腾,使水以水蒸气的形式进入大气,然后又通过雨、雪或其他降水形式重返地球表面,从而完成水的循环。
2)碳循环
碳是构成生物有机体的基本元素。植物(生产者)通过光合作用,把环境中的CO2带入生物体内,结合成碳水化合物,又经过消费者和分解者,在呼吸和残体腐败分解过程中从生物体内以CO2的形式重返环境。
3)氮循环
氮是构成生命物质-蛋白质的重要元素之一。它在常温下为不活泼的气体,通常只能通过间接形式进入生物体内。它被植物吸收后,形成氨基酸,进一步合成为植物有机体。然后它又通过食物链以蛋白质的形式进入消费者体内。在消费者的新陈代谢过程中,蛋白质分解成含氮物质排入土壤。尔后在土壤中形成硝酸盐,再可被植物吸收利用,从而完成氮的循环。
(3)生态系统中的信息联系 在生态系统各组成部分之间及各组成内部都存在着各种形式的信息。生态系统可以通过系统内信息的传递,把系统各组成部分联成一个统一的整体。
信息的形式主要有四种:物理信息(即通过鸣叫、颜色等物理因素来传递生物间的信息)、化学信息(指生物在特定阶段特定情况下通过分泌出特殊的化学物质传递信息)、营养信息(指通过营养交换形式把信息从一个种群传递给另一种群)和行为信息(指动物通过自己的各种行为和动作向同伴们发出信息)。