Exercicis d'ecosistemes i medi ambient — Biologia i Geologia 1r ESO

La cadena és: gra de blat, ratolí, falcó. Primer el productor (el blat), després l'herbívor que se'l menja (el ratolí) i al final el carnívor (el falcó).

Reduir (generar menys residus), reutilitzar (tornar a fer servir les coses) i reciclar (separar-les perquè es converteixin en materials nous).

Una espècie protegida (o espècie en perill d'extinció). No es pot caçar ni molestar, i es cuiden els llocs on viu.

Abiòtics (sense vida): la temperatura freda de l'aigua i l'oxigen que hi ha dissolt.
Biòtics (éssers vius): les larves d'insectes, que fan d'aliment, i la mateixa truita.
El perquè: allò que no té vida i condiciona el medi és abiòtic; allò que viu i hi interactua és biòtic.

Biòtop (el lloc, amb les seves condicions físiques): l'aigua, el fons de fang i la llum que hi arriba.
Biocenosi (el conjunt d'éssers vius): les libèl·lules, els nenúfars i les granotes.
El perquè: l'ecosistema és la suma del biòtop i la biocenosi, i el que passa en una part afecta l'altra.

L'alzina és productora: fa el seu propi aliment amb la llum del Sol (fotosíntesi).
La llebre i l'àguila són consumidores: mengen altres éssers vius.
El bolet és descomponedor: s'alimenta de matèria morta (el tronc caigut) i la transforma.
El perquè: els productors fabriquen la matèria orgànica, els consumidors l'aprofiten i els descomponedors la fan tornar al medi.

Els detritívors són animals que mengen restes de matèria orgànica (fulles caigudes, excrements, cadàvers) i les trossegen, com el cuc de terra o l'escarabat piloter.
Els descomponedors són fongs i bacteris que acaben de descompondre aquesta matèria fins a convertir-la en substàncies minerals senzilles, que tornen al sòl.
El perquè: tots dos intervenen en el cicle de la matèria, però els detritívors la trosseguen i els descomponedors la transformen del tot.

(a) El productor és el fitoplàncton: fabrica la seva matèria orgànica amb la llum del sol (fotosíntesi).
(b) La sardina és el consumidor de segon ordre: menja zooplàncton, que ja és el consumidor de primer ordre.
(c) El zooplàncton es quedaria sense aliment i disminuiria. Com que la sardina se n'alimenta, també disminuiria, i al final la tonyina tindria cada cop menys sardines per menjar.
El perquè: tota la cadena depèn del productor; si falla la primera baula, se'n ressent tota la resta.

El bosc mixt té més biodiversitat.
La biodiversitat és la varietat d'espècies d'un lloc. Al camp de blat hi creix una sola espècie de planta i només hi poden viure els animals que se'n beneficien, mentre que al bosc hi ha moltes espècies de plantes, que ofereixen aliment i refugi a molts tipus d'animals.
El perquè: com més espècies diferents hi ha, més varietat i més relacions hi pot haver en un ecosistema.

Naturals (es formen i es mantenen sense intervenció humana): el bosc de ribera i la bassa d'alta muntanya.
Artificials (els han creat i els mantenen les persones): l'hort i l'aquari de casa.
El perquè: en un ecosistema artificial, l'ésser humà decideix quines espècies hi viuen i li aporta aigua, aliment o cures.

Una població, perquè són tots els individus de la mateixa espècie que viuen en un mateix lloc.

És el lloc concret on viu, on troba tot el que necessita: menjar, aigua i refugi. Per exemple, l'hàbitat de la truita és el riu d'aigua neta i freda.

S'alimenten de les restes i els cadàvers (fulles caigudes, animals morts) i tornen la matèria al medi, perquè les plantes la puguin tornar a fer servir. Són els fongs i els bacteris.

La cadena mostra qui menja qui en una sola fila. La xarxa és el conjunt de moltes cadenes entrellaçades, perquè a la natura cada ésser viu menja diverses coses i és menjat per diversos.

Productors: les algues.
Consumidors primaris (mengen productors): les puces d'aigua i els capgrossos.
Consumidors secundaris (mengen consumidors primaris): els peixets.
Consumidor de tercer ordre (menja un consumidor secundari): el bernat pescaire.
El perquè: l'ordre del consumidor depèn del nombre de passos que el separen del productor.

L'energia entra a l'ecosistema amb la llum del Sol, passa d'un nivell a l'altre quan uns éssers en mengen uns altres i, en cada pas, una part es perd en forma de calor. Aquesta calor ja no pot tornar a ser aprofitada pels éssers vius, per això cal que el Sol aporti energia contínuament: l'energia circula en un sol sentit.
La matèria (carboni, nitrogen, aigua, sals minerals) no es perd: els descomponedors la tornen al sòl i a l'aigua, i els productors la tornen a fer servir. La matèria circula en cicle.
El perquè: l'energia flueix i es dissipa, mentre que la matèria es recicla.

Herbívors: 600 : 5000 = 0,12, és a dir, el 12,0 %.
Carnívors: 50 : 600 = 0,0833..., és a dir, el 8,3 %.
Cada nivell només representa una petita part del nivell anterior, perquè una part de la matèria s'utilitza per viure i en part es perd.
El perquè: per això les piràmides de biomassa són més amples a la base i més estretes al cim.

Primer any: 150 : 25 = 6 senglars per km².
Any següent: 200 : 25 = 8 senglars per km².
Augment: 8 - 6 = 2 senglars per km².
El perquè: la densitat de població és el nombre d'individus dividit per la superfície que ocupen, i permet comparar poblacions de territoris de mida diferent.

La truita comuna és l'espècie autòctona: viu en aquest lloc de manera natural.
El cranc de riu americà és l'espècie invasora: ha arribat d'un altre lloc per causa de l'activitat humana i s'hi ha escampat.
Una espècie invasora pot fer malbé l'ecosistema perquè competeix amb les espècies autòctones pel menjar i l'espai, i sovint no té depredadors que en controlin la població.
El perquè: una espècie només és invasora si ha arribat a un lloc nou amb ajuda humana i hi causa problemes.

(a) El cactus: 2. Viu en un medi amb poca aigua; la tija en guarda i les espines redueixen la pèrdua d'aigua.
(b) L'os polar: 1. El pèl i el greix l'aïllen del fred intens.
(c) El dofí: 3. El cos hidrodinàmic li permet moure's de pressa dins de l'aigua.
En un desert, el greix sota la pell retindria la calor del cos i l'animal s'escalfaria massa; a més, no l'ajudaria a trobar aigua.
El perquè: una adaptació és útil només en el medi on ha sorgit; per això cada espècie viu bé en el seu hàbitat i malament en un altre.

És la comunitat: totes les poblacions d'espècies diferents que viuen juntes en un mateix lloc. Si hi afegim el medi físic (sòl, aigua, clima), tenim l'ecosistema sencer.

A cada pas de la cadena només passa el 10%, és a dir, la desena part.
Herba: 1000 unitats. Als conills n'arriba el 10% de 1000, que és 100 unitats. A les guineus n'arriba el 10% de 100, que és 10 unitats.
Als conills 100 unitats i a les guineus 10. Es veu que l'energia es perd molt de pressa: per això les cadenes tenen pocs esglaons.

Que fa servir els recursos naturals sense esgotar-los ni malmetre el medi, de manera que les generacions futures també en puguin disposar.

(a) 1500 : 60 = 25 plantes per cada llagosta; 60 : 6 = 10 llagostes per cada granota; 6 : 1 = 6 granotes per cada serp.
(b) Perquè en cada pas de la cadena es perd la major part de l'energia, de manera que cada nivell només pot mantenir pocs individus en comparació amb el nivell anterior. Aquesta representació s'anomena piràmide de nombres.
El perquè: com més amunt a la cadena, menys energia disponible i, per tant, menys individus.

Algues: 0,02 ppm. Puces d'aigua: 0,2 ppm. Peixets: 2 ppm. Bernat pescaire: 20 ppm.
Entre l'ocell i les algues hi ha tres passos, així que la concentració es multiplica per 10 × 10 × 10 = 1000: és 1000 vegades més alta (20 : 0,02 = 1000).
El perquè: aquest fenomen es diu biomagnificació (la bioacumulació augmenta a cada nivell de la cadena), i fa que els depredadors del cim de la cadena siguin els més afectats pels contaminants persistents.

Les fulles caigudes i els cadàvers s'acumularien sense descompondre's. Els nutrients (nitrogen, fòsfor, sals minerals) quedarien atrapats en aquesta matèria morta i no tornarien al sòl.
Els productors, que els necessiten per créixer, no en podrien absorbir prou i, amb el temps, es debilitarien; la resta de la cadena també en patiria les conseqüències.
El perquè: sense descomponedors s'interromp el cicle de la matèria.

La bossa de plàstic.
La pell de plàtan és matèria orgànica: els descomponedors (fongs i bacteris) la transformen en poques setmanes i els nutrients tornen al sòl.
El plàstic no és biodegradable: els descomponedors no el poden transformar, i triga centenars d'anys a desaparèixer. Mentrestant pot ofegar animals o ser ingerit per ells.
El perquè: només la matèria orgànica entra al cicle de la matèria, mentre que els materials artificials no es reciclen sols.

Abans: 30 % de 12000 = 0,30 × 12000 = 3600 t.
Nou total: 12000 - 10 % de 12000 = 12000 - 1200 = 10800 t.
Després: 45 % de 10800 = 0,45 × 10800 = 4860 t.
Diferència: 4860 - 3600 = 1260 t més.
El perquè: la mateixa campanya millora dos factors alhora, perquè hi ha menys residus per tractar i se'n recicla una part més gran.

Elements: (1) productors, com plantes aquàtiques o algues, que fabriquen aliment i oxigen; (2) consumidors, com peixos o cargols, que mengen les plantes o els uns als altres; (3) descomponedors, com bacteris, que reciclen les restes. A més, calen aigua i una font d'energia, que és la llum.
Si es mantingués a les fosques, els productors no farien la fotosíntesi: deixarien de fabricar aliment i oxigen, moririen, i la resta de la cadena també acabaria patint.
El perquè: l'energia ha d'entrar de fora (de la llum) perquè el sistema continuï funcionant.