Ekosystem to system biologicznyskłada się z zestawu żywych organizmów, ich siedliska, a także systemu połączeń, które wymieniają energię między nimi. Obecnie termin ten jest głównym pojęciem ekologii.
Właściwości ekosystemów są badane porównawczoniedawno. Naukowcy wyróżniają w nim dwa główne składniki - biotyczny i abiotyczny. Pierwsza dzieli się na heterotroficzne (obejmuje organizmy, które otrzymują energię w wyniku utleniania materii organicznej - konsumentów i rozkładających się) i autotroficzne (organizmy otrzymują energię pierwotną do fotosyntezy i chemosyntezy, czyli producenci).
Najważniejsze źródło energiiniezbędni do istnienia całego ekosystemu są wytwórcy asymilujący energię słoneczną, ciepło i wiązania chemiczne. Dlatego autotrofy są przedstawicielami pierwszego poziomu troficznego całego ekosystemu. Drugi, trzeci i czwarty poziom powstają kosztem konsumentów. Zamknięte są reduktorami zdolnymi do przekształcania nieożywionej materii organicznej w składnik abiotyczny.
Właściwości ekosystemu, o których pokrótce przeczytasz w tym artykule, sugerują możliwość naturalnego rozwoju i odnowy.
Struktura i właściwości ekosystemu to główne pojęcia związane z ekologią. Zwyczajowo podkreśla się następujące wskaźniki:
- reżim klimatyczny, temperatura otoczenia, a także wilgotność i reżim oświetlenia;
- substancje organiczne, które wiążą składniki abiotyczne i biotyczne w cyklu substancji;
- związki nieorganiczne wchodzące w skład obiegu energii;
- producenci to organizmy wytwarzające produkty pierwotne;
- fagotrofy - heterotrofy, które żywią się innymi organizmami lub dużymi cząsteczkami materii organicznej;
- saprotrofy - heterotrofy zdolne do niszczenia martwej materii organicznej, mineralizacji jej i powrotu do obiegu.
Połączenie trzech ostatnich składników tworzy biomasę ekosystemu.
Ekosystem, którego właściwości i zasady organizacji są badane w ekologii, funkcjonuje dzięki blokom organizmów:
Właściwości ekosystemu są związane z różnorodnością zamieszkujących go gatunków. Im większa różnorodność biologiczna i bardziej złożony łańcuch pokarmowy, tym bardziej odporny jest ekosystem.
Różnorodność biologiczna jest bardzo ważna, ponieważumożliwia tworzenie wielu wspólnot różniących się formą, strukturą i funkcją oraz daje realną możliwość ich formowania. Dlatego im wyższa bioróżnorodność, tym więcej społeczności może żyć i tym więcej reakcji biogeochemicznych można przeprowadzić, zapewniając jednocześnie złożone istnienie biosfery.
Czy są następujące oceny dotyczące właściwościekosystemy? Ta koncepcja charakteryzuje się integralnością, stabilnością, samoregulacją i samoreplikacją. Wiele eksperymentów i obserwacji naukowych daje odpowiedź twierdzącą na to pytanie.
Podczas badania produktywności zostały wysuniętekoncepcje takie jak biomasa i uprawy roślin. Drugi termin określa masę wszystkich organizmów żyjących na jednostkowej powierzchni wody lub lądu. Ale biomasa to także waga tych ciał, ale pod względem energii lub suchej masy organicznej.
Biomasa obejmuje całe ciała (w tym martwe tkanki zwierząt i roślin). Biomasa staje się nekromasą tylko wtedy, gdy cały organizm umiera.
Podstawową produkcją społeczności jest wytwarzanie biomasy przez producentów, bez wyjątku, energii, którą można wydać na oddychanie na jednostkę powierzchni w jednostce czasu.
Przydziel produkcję podstawową brutto i netto. Różnica między nimi to koszt oddychania.
Produktywność netto społeczności to tempo akumulacji materii organicznej, która nie jest konsumowana przez heterotrofy, aw rezultacie przez rozkładające się. Przyjmuje się obliczanie na rok lub sezon wegetacyjny.
Drugorzędna produktywność społeczności to tempo, w jakim konsumenci akumulują energię. Im więcej konsumentów jest w ekosystemie, tym więcej energii jest przetwarzanych.
Właściwości ekosystemu obejmują isamoregulacja, której skuteczność reguluje różnorodność mieszkańców i stosunki żywieniowe między nimi. Gdy liczba jednego z podstawowych konsumentów spada, drapieżniki przechodzą na inne gatunki, które wcześniej miały dla nich drugorzędne znaczenie.
Długie łańcuchy mogą się przecinać, tworząc kiedyJest to możliwość różnorodnych relacji żywieniowych w zależności od liczby ofiar czy plonu roślin. W najkorzystniejszych czasach można przywrócić liczbę gatunków - w ten sposób znormalizowane są relacje w biogenocenozie.
Nieuzasadniona interwencja człowieka w ekosystemmoże mieć negatywne konsekwencje. Przywieziony do Australii dwanaście par królików rozmnożyło się do kilkuset milionów osobników w ciągu czterdziestu lat. Stało się tak z powodu niewystarczającej liczby drapieżników, które się nimi żywią. W rezultacie puszyste zwierzęta niszczą całą roślinność na kontynencie.
Biosfera to ekosystem najwyższej rangi, który jednoczy wszystkie ekosystemy w jedną całość i zapewnia możliwość życia na planecie Ziemia.
Właściwości biosfery jako globalnego ekosystemu są badane przez naukę o ekologii. Ważne jest, aby wiedzieć, w jaki sposób organizowane są procesy, które wpływają na życie wszystkich organizmów w ogóle.
Biosfera obejmuje następujące elementy:
- Hydrosfera - to jest wodna skorupa Ziemi. Jest mobilny i przenika wszędzie. Woda to wyjątkowy związek będący jednym z fundamentów życia każdego organizmu.
- Atmosfera - najlżejsza powłoka powietrzna Ziemi, granicząca z przestrzenią kosmiczną. Dzięki niej następuje wymiana energii z przestrzenią zewnętrzną;
- Litosfera - twarda skorupa Ziemi, składająca się ze skał magmowych i osadowych.
- Pedosfera - górna warstwa litosfery, w tym gleba i proces glebotwórczy. Graniczy ze wszystkimi poprzednimi powłokami i zamyka wszystkie cykle energii i materii w biosferze.
Biosfera nie jest systemem zamkniętym, ponieważ jest prawie w całości zasilana energią słoneczną.
Sztuczne ekosystemy to systemy powstałe w wyniku działalności człowieka. Obejmuje to agrocenozy i systemy przyrodniczo-gospodarcze.
Skład i główne właściwości stworzonego ekosystemuczłowieku, niewiele różnią się od prawdziwego. Ma również producentów, konsumentów i rozkładających się. Ale są różnice w redystrybucji przepływów materii i energii.
Sztuczne ekosystemy różnią się od naturalnych następującymi parametrami:
Właściwości ekosystemu stworzonego w sztucznym środowisku są gorsze od właściwości ekosystemu naturalnego. Jeśli nie utrzymasz przepływów energii, po pewnym czasie naturalne procesy zostaną przywrócone.
Skład i właściwości ekosystemu leśnego różnią się odinne ekosystemy. W tym środowisku spada znacznie więcej opadów niż nad polem, ale większość z nich nigdy nie dociera do powierzchni ziemi i nie wyparowuje bezpośrednio z liści.
Ekosystem lasu liściastego reprezentuje kilkaset gatunków roślin i kilka tysięcy gatunków zwierząt.
Rośliny rosnące w lesie są prawdziwymi konkurentami i walczą o światło słoneczne. Im niższy poziom, tym bardziej osiedliły się tam gatunki tolerujące cień.
Głównymi konsumentami są zające, gryzonie i ptaki oraz duże zwierzęta roślinożerne. Wszystkie składniki odżywcze zawarte w liściach roślin latem są przenoszone na gałęzie i korzenie jesienią.
Gąsienice są również głównymi konsumentami.i korniki. Każdy poziom pożywienia jest reprezentowany przez dużą liczbę gatunków. Rola owadów roślinożernych jest bardzo ważna. Są zapylaczami i służą jako źródło pożywienia dla następnych poziomów sieci pokarmowych.
Najkorzystniejsze warunki do życiaorganizmy żywe powstają w strefie przybrzeżnej zbiornika. To tutaj woda najlepiej się nagrzewa i zawiera najwięcej tlenu. I to tutaj żyje duża liczba roślin, owadów i małych zwierząt.
System stosunków pokarmowych w zbiorniku słodkowodnym jest bardzozłożony. Wyższe rośliny zjadają ryby roślinożerne, mięczaki i larwy owadów. Te z kolei stanowią źródło pożywienia dla skorupiaków, ryb i płazów. Ryby drapieżne żywią się mniejszymi gatunkami. Pożywienie znajdują tu również ssaki.
Ale pozostałości materii organicznej spadają na dno zbiornika. Rozwijają bakterie, które są zjadane przez pierwotniaki i mięczaki filtrujące.