Un ecosistem este un sistem biologic care constă dintr-un set de organisme vii, habitatul lor, precum și un sistem de conexiuni care fac schimb de energie între ele. În prezent, acest termen este conceptul principal de ecologie.
Clădire
Proprietățile ecosistemului sunt studiate relativ recent. Oamenii de știință disting două componente principale în el - biotic și abiotic. Prima este împărțită în heterotrofe (include organismele care primesc energie ca urmare a oxidării materiei organice - consumatori și descompunetori) și autotrofe (organismele primesc energie primară pentru fotosinteză și chimiosinteză, adică producători).
Singura și cea mai importantă sursă de energie necesară existenței întregului ecosistem sunt producătorii care absorb energia soarelui, căldura și legăturile chimice. Prin urmare, autotrofii sunt reprezentanți ai primului nivel trofic al întregului ecosistem. Al doilea, al treilea și al patrulea nivel sunt format din consumatori. Se închid cu descompozitoare capabile să transforme materia organică neînsuflețită într-o componentă abiotică.
Proprietățile ecosistemului, pe scurt desprepe care îl puteți citi în acest articol, implică posibilitatea dezvoltării și reînnoirii naturale.
Componentele principale ale unui ecosistem
Structura și proprietățile unui ecosistem sunt principalele concepte cu care se ocupă ecologia. Se obișnuiește să se evidențieze astfel de indicatori:
- regimul climatic, temperatura ambientală, precum și condițiile de umiditate și iluminare;
- substanțe organice care leagă componentele abiotice și biotice în ciclul substanțelor;
- compuși anorganici incluși în ciclul energetic;
- producătorii sunt organisme care creează produse primare;
- fagotrofe - heterotrofe care se hrănesc cu alte organisme sau cu particule mari de materie organică;
- saprotrofe - heterotrofe capabile să distrugă materia organică moartă, să o mineralizeze și să o readucă în ciclu.
Combinația ultimelor trei componente formează biomasa ecosistemului.
Ecosistemul, ale cărui proprietăți și principii de organizare sunt studiate în ecologie, funcționează datorită blocurilor de organisme:
- Saprofage - se hrănesc cu materie organică moartă.
- Biofage - mănâncă alte organisme vii.
Durabilitatea ecosistemului și biodiversitatea
Proprietățile ecosistemului sunt legate de diversitatea speciilor care trăiesc în el. Cu cât biodiversitatea este mai mare și cu cât lanțul alimentar este mai complex, cu atât este mai mare rezistența ecosistemului.
Biodiversitatea este foarte importantă, deoarece permitesă formeze un număr mare de comunități care diferă ca formă, structură și funcții și oferă o oportunitate reală pentru formarea lor. Prin urmare, cu cât biodiversitatea este mai mare, cu atât pot trăi mai multe comunități și pot avea loc mai multe reacții biogeochimice, asigurând în același timp existența complexă a biosferei.
Sunt corecte următoarele judecăți despre proprietățile unui ecosistem? Acest concept se caracterizează prin integritate, stabilitate, autoreglare și auto-reproductibilitate. Multe experimente și observații științifice oferă un răspuns afirmativ la această întrebare.
Productivitate ecosistemului
În timpul studiului productivității, au fost prezentate concepte precum biomasă și culturi pe picioare. Al doilea termen definește masa tuturor organismelor care trăiesc pe o unitate de suprafață de apă sau pământ. Dar biomasa este și greutatea acestor corpuri, dar în termeni de energie sau materie organică uscată.
Biomasa include corpuri întregi (inclusiv țesuturile moarte la animale și plante.) Biomasa devine necromasă numai atunci când întregul organism moare.
Producția primară a unei comunități este formarea de biomasă de către producătorii, fără excepție, de energie care poate fi cheltuită pentru a respira pe unitatea de suprafață pe unitatea de timp.
Faceți distincția între producția primară brută și cea netă. Diferența dintre ele este costul respirației.
Productividad netă a unei comunități este rata de acumulare a materiei organice carenu consumă heterotrofe și, ca urmare, descompunetori. Se obișnuiește să se calculeze pentru un an sau un sezon de vegetație.
Productivitatea secundară a unei comunități este rata de acumulare a energiei de către consumatori. Cu cât sunt mai mulți consumatori în ecosistem, cu atât mai multă energie este procesată.
Auto-reglementare
Proprietățile ecosistemului includ și autoreglementarea, a cărei eficacitate este reglementată de diversitatea locuitorilor și de relațiile alimentare dintre ei. Când numărul unuia dintre consumatorii primari scade, prădătorii trec la alte specii care au fost de o importanță secundară pentru ei.
Lanțurile lungi se pot intersecta, creând astfel posibilitatea unei varietăți de relații alimentare în funcție de numărul de victime sau de recoltele recoltelor. În momentele cele mai favorabile, numărul speciilor poate fi restabilit - astfel, relațiile în biogenocenoză sunt normalizate.
Intervenția neînțeleaptă a omului în ecosistem poate avea consecințe negative. Douăsprezece perechi de iepuri aduși în Australia în patruzeci de ani s-au înmulțit la câteva sute de milioane de indivizi. Acest lucru s-a întâmplat din cauza numărului insuficient de prădători care se hrănesc cu ei. Drept urmare, animalele cu blană distrug toată vegetația de pe continent.
Biosferă
Biosfera este un ecosistem de cel mai în alt rang, unind toate ecosistemele într-un singur întreg și oferind posibilitatea vieții pe planeta Pământ.
Proprietățile biosferei ca studii de ecosistem globalecologie stiinta. Este important să știm cum sunt aranjate procesele care afectează viața tuturor organismelor în ansamblu.
Compoziția biosferei include următoarele componente:
- Hidrosfera este învelișul de apă al Pământului. Este mobil și pătrunde peste tot. Apa este un compus unic care este unul dintre fundamentele vieții oricărui organism.
- Atmosfera este cea mai ușoară înveliș de aer a Pământului, la granița cu spațiul cosmic. Datorită ei, există un schimb de energie cu spațiul cosmic;
- Litosfera este învelișul solid al Pământului, format din roci magmatice și sedimentare.
- Pedosferă - stratul superior al litosferei, inclusiv solul și procesul de formare a solului. Se învecinează cu toate învelișurile anterioare și închide toate ciclurile de energie și materie din biosferă.
Biosfera nu este un sistem închis, deoarece este asigurată aproape în întregime de energia solară.
Ecosisteme artificiale
Ecosistemele artificiale sunt sisteme create ca urmare a activității umane. Acestea includ agrocenozele și sistemele economice naturale.
Compoziția și proprietățile de bază ale unui ecosistem creat de om diferă puțin de cel real. Are și producători, consumatori și descompunetori. Dar există diferențe în redistribuirea fluxurilor de materie și energie.
Ecosistemele artificiale diferă de cele naturale prin următorii parametri:
- Mult mai puține specii și o predominare clară a uneia sau mai multor dintre ele.
- Stabilitate relativ mică și dependență puternică de toate tipurile de energie (inclusivpersoană).
- Lanturi trofice scurte din cauza diversitatii reduse a speciilor.
- Circulația neînchisă a substanțelor din cauza retragerii de către om a produselor comunitare sau a culturilor. În același timp, ecosistemele naturale, dimpotrivă, includ cât mai mult posibil în ciclu.
Proprietățile unui ecosistem creat într-un mediu artificial sunt inferioare celor ale unuia natural. Dacă nu susțineți fluxurile de energie, atunci după un anumit timp procesele naturale vor fi restabilite.
Ecosistem forestier
Compoziția și proprietățile unui ecosistem forestier diferă de alte ecosisteme. În acest mediu, precipitații cad mult mai multe decât peste câmp, dar majoritatea nu ajung niciodată la suprafața pământului și se evaporă direct din frunze.
Ecosistemul pădurii de foioase este reprezentat de câteva sute de specii de plante și câteva mii de specii de animale.
Plantele care cresc în pădure sunt adevărați concurenți și luptă pentru lumina soarelui. Cu cât nivelul este mai jos, cu atât speciile mai tolerante la umbră s-au stabilit acolo.
Consumatorii principali sunt iepuri de câmp, rozătoare și păsări și ierbivorele mari. Toate substanțele nutritive care sunt conținute în frunzele plantelor vara trec în ramuri și rădăcini toamna.
De asemenea, consumatorii primari includ omizile și gândacii de scoarță. Fiecare nivel alimentar este reprezentat de un număr mare de specii. Rolul insectelor erbivore este foarte important. Sunt polenizatori și servesc ca sursă de hrană pentru următorul nivel din lanțul trofic.
Ecosistem de apă dulce
Cele mai favorabile condiții pentru viața organismelor vii sunt create în zona de coastă a lacului de acumulare. Aici apa se încălzește cel mai bine și conține cel mai mult oxigen. Și aici trăiesc un număr mare de plante, insecte și animale mici.
Sistemul relațiilor alimentare în apă dulce este foarte complex. Plantele superioare consumă pești erbivori, moluște și larve de insecte. Acestea din urmă, la rândul lor, sunt o sursă de hrană pentru crustacee, pești și amfibieni. Peștii răpitori se hrănesc cu specii mai mici. De asemenea, mamiferele găsesc hrană aici.
Dar resturile de materie organică cad pe fundul rezervorului. Ei dezvoltă bacterii care sunt consumate de protozoare și scoici filtrante.
