Giải KHTN 8 Bài 48 (Chân trời sáng tạo): Hệ sinh thái và sinh quyển

Giải KHTN 8 Bài 48: Hệ sinh thái và sinh quyển

Giải KHTN 8 trang 207

Mở đầu trang 207 Bài 48 KHTN lớp 8: Rạn san hô ở vùng biển nhiệt đới được xem là một trong những “công trình kiến trúc” lớn của đại dương. Vì sao rạn san hô được xem là một hệ sinh thái?

Trả lời:

Rạn san hô được xem là một hệ sinh thái vì rạn san hô có đầy đủ các đặc điểm của một hệ sinh thái: Ran san hô bao gồm nhiều quần xã sinh vật và môi trường sống của quần xã, trong đó, các sinh vật luôn tác động qua lại lẫn nhau và tác động qua lại với môi trường tạo nên một hệ thống hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

1. Hệ sinh thái và cấu trúc của hệ sinh thái

Câu hỏi thảo luận 1 trang 207 KHTN lớp 8: Dựa vào Hình 48.1, hãy:

a) Cho biết cấu trúc của một hệ sinh thái gồm những thành phần nào.

b) Kể tên các nhóm sinh vật có trong quần xã. Cho biết vai trò của các nhóm sinh vật đó.

Trả lời:

a) Cấu trúc của một hệ sinh thái bao gồm các thành phần: Thành phần vô sinh (môi trường sống) và thành phần hữu sinh (quần xã sinh vật).

b) Các nhóm sinh vật có trong quần xã và vai trò của các nhóm sinh vật đó:

Luyện tập trang 207 KHTN lớp 8: Cho thêm ví dụ về một hệ sinh thái.

Trả lời:

Ví dụ về một hệ sinh thái: Hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới, hệ sinh thái hoang mạc, hệ sinh thái sông, hệ sinh thái hồ, hệ sinh thái ao nuôi cá, hệ sinh thái đồng ruộng,…

Giải KHTN 8 trang 208

Luyện tập trang 208 KHTN lớp 8: Cho các sinh vật sau: cây bạch đàn, gấu Koala, vi khuẩn E.coli, nấm mốc, hươu, cỏ, báo gấm, vi khuẩn lam, giun đất. Hãy sắp xếp các loài trên vào mỗi nhóm trong bảng sau cho phù hợp.

Trả lời:

2. Các kiểu hệ sinh thái

Câu hỏi thảo luận 2 trang 208 KHTN lớp 8: Hãy xác định các hệ sinh thái trong Hình 48.2 thuộc kiểu hệ sinh thái nào.

Trả lời:

Các hệ sinh sinh thái như rừng mưa nhiệt đới, sa mạc, hệ sinh thái cửa sông, rạn san hô thuộc kiểu hệ sinh thái tự nhiên. Trong đó:

- Hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới và hệ sinh thái sa mạc thuộc nhóm hệ sinh thái trên cạn.

- Hệ sinh thái cửa sông và hệ sinh thái rạn san hô thuộc nhóm hệ sinh thái dưới nước.

Giải KHTN 8 trang 209

Luyện tập trang 209 KHTN lớp 8: Hãy kể tên một số hệ sinh thái ở địa phương em và cho biết hệ sinh thái đó thuộc kiểu hệ sinh thái nào.

Trả lời:

Một số hệ sinh thái ở địa phương em:

- Hệ sinh thái rừng ngập mặn, hệ sinh thái sông, hệ sinh thái suối, hệ sinh thái rạn san hô,… thuộc kiểu hệ sinh thái tự nhiên.

- Hệ sinh thái đồng ruộng, hệ sinh thái khu dân cư, hệ sinh thái ao nuôi cá, hệ sinh thái rừng keo,… thuộc hệ sinh thái nhân tạo.

3. Trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái

Câu hỏi thảo luận 3 trang 209 KHTN lớp 8: Quan sát Hình 48.3, cho biết có bao nhiêu chuỗi thức ăn trong hình. Viết các chuỗi thức ăn đó.

Trả lời:

Có 9 chuỗi thức ăn trong hình:

- Cỏ → Thỏ → Cáo → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Thỏ → Đại bàng → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Chuột → Cáo → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Chuột → Đại bàng → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Chuột → Chim cú → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Chuột → Rắn → Đại bàng → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Châu chấu → Ếch → Chim cú → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Châu chấu → Ếch → Rắn → Đại bàng → Giun đất/ Vi sinh vật.

- Cỏ → Châu chấu → Chim sẻ → Giun đất/ Vi sinh vật.

Câu hỏi thảo luận 4 trang 209 KHTN lớp 8: Cho ví dụ về chuỗi thức ăn và lưới thức ăn trong tự nhiên

Trả lời:

- Ví dụ về chuỗi thức ăn trong tự nhiên: Cỏ → Châu chấu → Ếch → Rắn → Chim Đại bàng → Vi sinh vật.

- Ví dụ về lưới thức ăn trong tự nhiên:

Giải KHTN 8 trang 210

Luyện tập trang 210 KHTN lớp 8: Quan sát Hình 48.4, em hãy cho biết cách để xây dựng một tháp sinh thái.

Trả lời:

Cách để xây dựng một tháp sinh thái: Tháp sinh thái được xây dựng bằng cách xếp chồng các hình chữ nhật có chiều cao bằng nhau còn chiều dài khác nhau biểu thị độ lớn của mỗi bậc dinh dưỡng. Độ lớn của các bậc dinh dưỡng được xác định dựa trên số lượng cá thể, lượng sinh khối hoặc mức năng lượng ở mỗi bậc dinh dưỡng.

Câu hỏi thảo luận 5 trang 210 KHTN lớp 8: Đọc đoạn thông tin và quan sát Hình 48.5, hãy:

a) Mô tả quá trình trao đổi chất trong hệ sinh thái.

b) Cho biết tại sao năng lượng chỉ được truyền theo một chiều qua các bậc dinh dưỡng.

Trả lời:

a) Quá trình trao đổi vật chất trong hệ sinh thái xảy ra giữa các sinh vật trong quần xã và giữa quần xã với môi trường thông qua chu trình vật chất: Trong hệ sinh thái, các chất dinh dưỡng từ môi trường tự nhiên truyền vào cơ thể sinh vật, qua các bậc dinh dưỡng (sinh vật sản xuất → sinh vật tiêu thụ → sinh vật phân giải) rồi truyền trở lại môi trường, một phần các chất lắng động trong đất, nước.

b) Năng lượng chỉ được truyền theo một chiều qua các bậc dinh dưỡng vì có sự thất thoát năng lượng lớn ở mỗi bậc dinh dưỡng: Phần lớn năng lượng (khoảng 90%) ở mỗi bậc dinh dưỡng bị mất đi do hoạt động hô hấp, bài tiết chất thải, các phần rơi rụng (lá cây, lông động vật,…), chỉ một phần nhỏ được sinh vật tích lũy để sản sinh các chất hữu cơ cho cơ thể và truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn. Do đó, bậc dinh dưỡng càng cao thì năng lượng càng thấp.

Giải KHTN 8 trang 211

Luyện tập trang 211 KHTN lớp 8: Tại sao một chuỗi thức ăn trong tự nhiên thường không dài quá 4 – 5 mắt xích?

Trả lời:

Một chuỗi thức ăn trong tự nhiên thường không dài quá 4 – 5 mắt xích vì có sự thất thoát năng lượng lớn ở mỗi mắt xích: Phần lớn năng lượng (khoảng 90%) ở mỗi mắt xích bị mất đi do hoạt động hô hấp, bài tiết chất thải, các phần rơi rụng (lá cây, lông động vật,…), chỉ một phần nhỏ được sinh vật tích lũy để sản sinh các chất hữu cơ cho cơ thể và truyền lên mắt xích cao hơn. Do đó, mắt xích càng cao thì năng lượng càng thấp và đến mức nào đó không còn đủ duy trì của một mắt xích tiếp theo.

4. Tầm quan trọng của việc bảo vệ hệ sinh thái

Câu hỏi thảo luận 6 trang 211 KHTN lớp 8: Tìm hiểu thông tin từ Bảng 48.1, em hãy cho biết tầm quan trọng của việc bảo vệ các hệ sinh thái.

Trả lời:

Tầm quan trọng của việc bảo vệ các hệ sinh thái: Bảo vệ các hệ sinh thái có vai trò quan trọng đối với bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường, điều hòa khí hậu, đảm bảo sự phát triển kinh tế - xã hội bền vững,…

5. Sinh quyển

Giải KHTN 8 trang 212

Câu hỏi thảo luận 7 trang 212 KHTN lớp 8: Quan sát Hình 48.6, hãy cho biết:

a) Các thành phần của sinh quyển.

b) Sinh quyển là gì?

Trả lời:

a) Các thành phần của sinh quyển gồm: khí quyển, thủy quyển và địa quyển.

b) Khái niệm sinh quyển: Sinh quyển là một phần của lớp vỏ Trái Đất bao gồm toàn bộ các sinh vật sống trong các lớp đất, nước và không khí trên Trái Đất.

Câu hỏi thảo luận 8 trang 212 KHTN lớp 8: Hãy kể tên một số khu sinh học mà em biết.

Trả lời:

Một số khu sinh học mà em biết: Khu sinh học rừng mưa nhiệt đới, khu sinh học rừng ôn đới, khu sinh học rừng lá kim phương bắc, khu sinh học đồng rêu hàn đới, khu sinh học nước mặn, khu sinh học nước ngọt, khu sinh học ven bờ, khu sinh học vùng khơi,…

Vận dụng trang 212 KHTN lớp 8: Tại sao nói: “Bảo vệ hệ sinh thái rừng chính là bảo vệ lá phổi xanh của Trái Đất”?

Trả lời:

“Bảo vệ hệ sinh thái rừng chính là bảo vệ lá phổi xanh của Trái Đất” vì: Thực vật trong hệ sinh thái rừng hấp thụ khí CO2 và thải ra khí O2 thông qua quá trình quang hợp, qua đó, đảm bảo nồng độ các loại khí này trong không khí thuận lợi cho sự hô hấp của con người và động vật. Ngoài ra, rừng còn giúp chắn bụi, điều hòa nhiệt độ, điều hòa khí hậu, điều tiết lượng nước,… đảm bảo cho sự sống của con người và các sinh vật khác trên Trái Đất.

Lý thuyết Hệ sinh thái và sinh quyển

1. Hệ sinh thái và cấu trúc của hệ sinh thái

- Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và môi trường sống của quần xã, trong đó, các sinh vật luôn tác động lẫn nhau và tác động qua lại với môi trường tạo nên một hệ thống hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

- Trong quần xã, các loài sinh vật được chia thành: sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân giải.

+ Sinh vật sản xuất: là những loài sinh vật tự dưỡng có khả năng tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ (thực vật, tảo và một số vi sinh vật tự dưỡng)…

+ Sinh vật tiêu thụ: là những loài sinh vật không có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ, chúng lấy chất hữu cơ từ các loài sinh vật khác. (Gồm các loài động vật ăn thực vật, động vật ăn động vật và động vật ăn tạp…)

+ Sinh vật phân giải: là những loài sinh vật có khả năng phân giải các chất hữu cơ có sẵn để cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể. (Vi khuẩn dị dưỡng, nấm, ...)

2. Các kiểu hệ sinh thái

- Hệ sinh thái trên cạn: Gồm các hệ sinh thái rừng, sa mạc, hoang mạc và đồng cỏ.

- Hệ sinh thái dưới nước:

+ Hệ sinh thái nước mặn gồm có các hệ sinh thái vùng ven bờ (các rừng ngập mặn, rạn san hô, thảm cỏ biển, ...) và hệ sinh thái vùng biển khơi.

+ Hệ sinh thái nước ngọt được chia thành hệ sinh thái nước chảy (sông, suối) và hệ sinh thái nước đứng (ao, hồ, ...).

- Hệ sinh thái nhân tạo: Do con người tạo ra (bể cá cảnh, đồng ruộng, đô thị…)

3. Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái

a. Chuỗi thức ăn và lưới thức ăn

- Chuỗi thức ăn gồm các loài sinh vật có mối quan hệ dinh dưỡng với nhau và mỗi loài là một mắt xích của chuỗi.

- Lưới thức ăn là tập hợp các chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung.

b. Tháp sinh thái

- Có ba dạng tháp sinh thái: tháp số lượng, tháp sinh khối và tháp năng lượng:

+ Tháp số lượng: được xây dựng dựa trên số lượng cá thể sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng.

+ Tháp sinh khối: được xây dựng dựa trên khối lượng tổng số của tất cả các sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích.

+ Tháp năng lượng: được xây dựng dựa trên mức năng lượng được tích luỹ ở mỗi bậc dinh dưỡng.

c. Vòng tuần hoàn các chất trong hệ sinh thái

- Trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái được thể hiện qua vòng tuần hoàn các chất. Trong đó, vật chất và năng lượng được truyền vào cơ thể sinh vật, qua các bậc dinh dưỡng rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường.

4. Tầm quan trọng của việc bảo vệ hệ sinh thái

5. Sinh quyển

- Sinh quyển là một phần của lớp vỏ Trái Đất bao gồm toàn bộ các sinh vật sống trong các lớp đất, nước và không khí của Trái Đất.

- Các khu sinh học chủ yếu trên Trái Đất gồm: các khu sinh học trên cạn và các khu sinh học dưới nước.

+ Các khu sinh học nước ngọt gồm hai nhóm chính là hệ sinh thái nước chảy và hệ sinh thái nước đứng.

+ Các khu sinh học nước mặn gồm hệ sinh thái ven bờ và các khu sinh học biển.

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 8 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 45: Môi trường và các nhân tố sinh thái

Bài 46: Quần thể sinh vật

Bài 47: Quần xã sinh vật

Bài 49: Thực hành: Điều tra thành phần quần xã trong một hệ sinh thái

Bài 50: Cân bằng tự nhiên