Vad är ett ekosystem?
Ett ekosystem är ett system som kombinerar levande organismer och deras interaktion mellan sig och naturen. I ekosystemet är absolut allt anslutet, från företrädare för djurliv, som slutar med livlösa.
Kärnan i ekosystemet
Varje organisme är viktig på sitt sätt, den tar en viss plats. På exemplet med ekosystemet för små sjöar kan man ta hänsyn till varje typ av levande varelse, från bakterier till flercelliga växter och djur. Varje organisme kan inte leva utan separata föremål av livlös natur, allt behöver luft, solen och vattnet. Till och med mineralens sammansättning av vatten påverkar direkt utvecklingen av organismer i sjöar.
När ett ekosystem som är ovanligt för det påverkas av ett ekosystem kan outplånliga konsekvenser uppstå. Nya organismer på ett eller annat sätt snedvrider den naturliga ordningen, stör den naturliga balansen och skadar miljön. Så till exempel kan Australien förstås att efter bosättningen av hundar, katter och rävar på ön, utrotades olika pungdjur.
Biotiska medlemmar i alla ekosystem är direkt beroende av varandra. Vi kan säga att om en medlem av ekosystemet försvinner, kommer hela systemet att drabbas av betydande förändringar. I fallet när levande varelser saknar ljus, vatten, luft, börjar de dö ut gradvis, djur kan inte leva utan växter och organismer som direkt beror på dem börjar dö ut utan djur.
I det naturliga systemet fungerar systemet enligt en enda mekanism. Varje del av systemet beror på den andra, fungerar samtidigt med det. För att upprätthålla en naturlig balans måste en person skydda alla levande varelser. Förstörelsen av ekologiska system sker genom människans fel och naturkatastrofer.
Ekosystem och biogeocenos
Det är omöjligt att betrakta begreppen ekosystem och biogeocenos som synonymer. De är nära i mening. Biogeocenos är samma ekosystem som begränsas av fytocenos. Fytocenos är ett växtsamhälle, liksom en uppsättning organismer som finns tillsammans på en enda tomt på jordytan. Ett ekosystem kan generalisera alla koncept. Varje biogeocenos är ett ekosystem, men inte alla system kan vara en biogeocenos.
Typer av ekosystem
Ekosystem kan ha olika storlekar, finns i olika utrymmen, både stora och små. Ditt ekosystem kan ligga under stenar i små vattendrag. Ekologiska system kan täcka stora områden - skogar, öknar, stäppar. Tekniskt sett är hela jorden ett stort ekosystem som är gemensamt för alla varelser som bor i den.
Typer av ekosystem efter skala
Ekosystem är:
- Micro - Små ekologiska system som små dammar, pölar, enskilda träd och så vidare.
- Mesoecosystems representerar ekologiska system som täcker stora områden.
- biomes (makroekosystem) - ett enormt ekologiskt system, liksom en uppsättning ekosystem, vars faktorer liknar varandra. Det finns stora tropiska skogar där miljontals djur finns, föremål av livlös natur som sjöar.
Inget ekosystem har tydligt definierade gränser. Ofta separeras varje system av en specifik barriär: öknar, skärgårdar, floder och så vidare. Eftersom det inte finns några tydliga gränser passerar ekologiska system smidigt varandra in i varandra. Det är därför flera små ekosystem kan kombineras i sjöar samtidigt. Samtidigt kommer varje ekosystem att ha unika egenskaper som skiljer det från andra. Liknande blandningar av ekosystem kallas ekotoner.
Typer av ekosystem beroende på typ av förekomst
Det finns vissa ekosystem, de kan särskiljas genom typen av utseende.De är oftast av naturligt ursprung, men det finns också konstgjorda skapade.
- Naturligt ekosystem - skapad av naturen. Det kan inkludera skogar, sjöar, hav och så vidare.
- Konstgjorda ekosystem människan skapar själv: olika trädgårdar, trädgårdar etc.
Typer av ekosystem
Det finns två typer: vatten, mark. De återstående subtyperna av ekosystem tillhör en av dessa grupper.
Terrestriska ekosystem
Distribuerade över hela jorden, som finns i alla hörn av planeten, är unika, som till exempel i Australien:
Skogens ekosystem
Här bor ett stort antal levande organismer i relativt små utrymmen. Befolkningstätheten för skogar är extremt hög, men även de mest mindre förändringarna kan i hög grad ändra den naturliga balansen på marken. I sådana ekosystem, massan av representanter för djur- och växtvärlden. Skogsekologiska system är indelade i:
- regnskogardär årlig nederbörd förekommer. Huvuddragen i tropiska skogar är: tät vegetation med en övervägande av höga träd som ligger i olika höjder. På sådana territorier bor många levande organismer, där många djur söker tillflykt.
- Lövfällande regnskogi vilka, utöver olika typer av tropiska träd, växer buskar. Lövfällande tropiker finns i alla hörn av planeten, de lever inte bara en massa växter, utan också en mängd djur.
- Tempererade vintergröna skogardär det inte finns många träd. I sådana områden dominerar ständigt gröna och uppdaterar gradvis sina bladverk årligen.
- Lövskogarväxer i regioner med måttlig luftfuktighet, där det finns tillräckligt med nederbörd för livet. På vintern tappar träd löv och förnyar täckningen under våren.
- Taigaväxer direkt nära tundran. Den innehåller vintergröna barrträd, temperaturen är oftast negativ och jordarna är extremt sura. På sommaren flyger många vandrande arter av fåglar hit, insekter vaknar, livet för resten av taiga djur är i full gång.
Exempel: ekosystem med blandad skog
Producenterna representeras av olika träd (ekar, gran, tall, asp, björk, etc.), buskar (14) och örter (sedge, hårig, starlet, blåbär, etc.). Konsumenterna representeras av många insekter (2). Primära skogsprodukter konsumeras av skogsmassor (9) och möss, ekorrar, älgar (15), vildsvin (12), rådjur och från fåglar - korsbollar, finkar, jays (7). Den andra nivån av konsumenter, de som konsumerar djur, representeras av spindlar, rovdjur - markbaggar, getingar, myror (10), blodsugande myggor (11). Av däggdjur - insektivoriska skruvar, grävling, räv, mår (4), björn. Av fåglarna - insektivoriska hackspettar, trostar (8), ljusen (1), flugfångare (13), nuthatch (6), samt rovfåglar (5) och ugglor.
Ökenekosystem
Det finns inte många djur, växter. Själva systemen är belägna intill halvökenområden och upptar cirka 17% av det totala landområdet. Temperaturen är mycket hög, det finns lite vatten och det är för mycket ljus.
Ängekosystem
Ängar finns över hela världen. På deras territorier växer främst örter, några träd, buskar. I ängarna betar djuren både insektsgivande och växtätande.
Tre ekologiska ängar kan skiljas
- Savannahs, som är tropiska ängar med en torr säsong, växer träd och buskar separat i savannen. Sådana växter är den viktigaste matkällan för växtätare som jagas av rovdjur.
- Prairies, som representerar måttliga gräsgröna ängar, där det praktiskt taget inte finns några stora buskar, träd. Forber finns där. Klimatet är ganska torrt.
- Stäppängardär kort vegetation kan hittas runt. Steppsområden finns ofta nära halvöknar. Träd finns mycket sällan, vanligtvis nära floder och bäckar. Oftast lever små djur i stäpparna.
Bergsekosystem
I bergen kan du se mångfalden av livsmiljöer där många djur lever, växter växer. På toppen av bergen finns det mest ett hårt klimat där bara alpina växter överlever. Bergdjur har ofta en tjock hud som skyddar dem från kylan. Barrträd växer i bergens nedre sluttningar.
Vattenekosystem
Vattenekologiska system finns endast i vattenmiljön. Varje vattenkropp kan tillskrivas vattenmedier trots sin storlek. Ett liknande system kombinerar flora, fauna, vattenegenskaper som salthalt av vatten. Efter typ är vattenlevande ekosystem uppdelade i flera arter.
Marina ekosystem
Stora ekosystem kan betraktas som marina. De upptar mer än 70% av planeten. De innehåller mer än 97% av jordens vattenreserver. Havsvatten innehåller en massa mineraler samt salter. Ekosystemen i havet delas in i:
- Oceanic - en relativt liten del av haven som ligger på kontinentalsockeln;
- Profundal del - inte mättad med solljus, belägen vid stora djup;
- Bental den del där bottenlevande organismer lever;
- Tidvattenzon;
- Estuary zon;
- Korallområden;
- Salta våtmarker;
- Varmvatten ventilationdär många kemosyntetiska bakterier skapar en livsmedelsbas för andra varelser.
I marina ekosystem finns det en hel del organismer som är inneboende bara för dem: koraller, olika typer av alger, marina organismer.
Sötvattens ekosystem
Sötvattens ekosystem representerar en liten del av jordens yta - mindre än 1%. De innehåller 0,009% av det totala vattnet. Det finns tre typer av sötvattensekosystem:
- Ståendedär kursen är helt frånvarande. Dessa inkluderar pooler, dammar och sjöar.
- Strömmandevars vatten rör sig snabbt. Dessa inkluderar bäckar, floder.
- Kärrdär jorden ständigt översvämmas.
Sötvattens ekosystem är livsmiljöer för reptiler, amfibier och cirka 40% av världens fiskarter. Flödande ekosystem innehåller höga nivåer av syre, vilket stödjer många levande arter. Det finns mycket fler organismer än i stillastående vatten.
Stängt ekosystem
I ett slutet ekosystem finns det ingen metabolism med den yttre miljön.
Upplev med en trädgård i en flaska David Latimer
1960 beslutade briten David Latimer att genomföra ett ovanligt experiment - han planterade en liten trädgård i en flaska utan att vattna den. Trädgården har bildat sitt eget stängda ekologiska system, där syre inte kommer in.
David satte väldigt härdiga tradescans i flaskan, som gradvis fyllde en volym på 40 liter. De överlevde på återvinningsbara - luft, nedbrytningsprodukter och vatten.
Flaskan stod hela tiden cirka 2 meter från fönstret. Så växten fick en viss mängd solljus och växte i riktning mot solen. Periodiskt, för enhetlig tillväxt, vände David på det.
Latimer sa att han aldrig hade beskärt en anläggning, men det såg ut som om den speciellt hade vuxit till förpackningens gränser.
Hur fungerar flaskträdgårdar?
Sådana trädgårdar i stängda utrymmen fungerar som ett ekosystem eftersom täthet skapar ett separat ekologiskt system där levande organismer lever, utvecklas och förökas. Växter använder fotosyntes och använder därmed näringsämnen.
Den enda faktorn som sådana ekosystem använder från miljön är solljus, utan vilken fotosyntes är omöjlig. Ljuset som faller på plantans blad absorberas av de proteiner som finns i bladen.En del av solens energi finns kvar i lagring i form av ATP-molekyler.
Resten av världen används för att bearbeta vatten som absorberas från jorden av växternas rötter. Processen för fotosyntes är motsatsen till cellulär andning som är karakteristisk för andra organismer.
Ekosystemet använder också cellulär andning i sin verksamhet och förstör återvinningsmaterial. I denna del av processerna är jordbakterier involverade och bearbetar avfall med utsläpp av koldioxid i atmosfären. Anläggningen återanvänder denna gas. Cirkeln stängs.
På natten använder själva växten cellulär andning för att upprätthålla liv, medan den bryter ner näringsämnen lagrade under dagen. Vattencykeln i trädgården bakom glaset är också helautomatiserad. Vatten absorberas av växternas rötter, under transpirering släpps det ut i miljön och faller ned i bladen och jorden som kondensat. Cykeln startar också på nytt.
Biosfär 2
Ungefär i slutet av 80-talet lanserades ett projekt som heter "Biosphere-2". Själva planeten betraktas som Biosphere-1. Syftet var att ta reda på möjligheten till reproduktion av det jordiska ekosystemet. För detta ändamål byggdes en stängd miljö på 12 000 m2, belägen i öknen Sonora, Arizona.
Idén med projektet var att kontrollera om människor kan överleva i rymden under en lång tid i ett konstgjordt skapat markekosystem. Åtta frivilliga vågade sig in i Biosphere-2 territorium 1991. Människor var tvungna att bo på denna plats i två år, helt frånskilda från civilisationen. Kontakten med omvärlden skulle upprätthållas via en dator.
Experimentet lyckades inte från början - en av de frivilliga skadades och gick hem. Ungefär ett år började mängden syre gradvis minska, så det måste pumpas konstgjort. Det är omöjligt att prata om ett experimentets renhet under sådana förhållanden.
Nästa problem som uppstod i Biosphere-2 är oförmågan att odla produkter. Människor förlorade sin sammanhållning, uppdelad i två grupper. Forskare började allvarligt rädda för försökspersonernas liv och hälsa, så experimentet avbröts.
Den andra lanseringen av experimentet inträffade 1994. Vissa problem som uppstod i den första gruppen löstes, men gruppmedlemmarna hade allvarliga meningsskiljaktigheter, experimentet måste stoppas igen, men efter sex månader. Nu är projektet helägt av University of Arizona, som återupptog experiment 2011.
Strukturen, komponenterna, ekosystemfaktorerna
Alla ekosystemkomponenter är nära besläktade. Absolut varje system består av flera komponenter.
Abiotiska komponenter
Abiotiska komponenter påverkar inte på något sätt yttre faktorer. De påverkar direkt beteendeegenskaper, interaktion, varelser i de stora ekosystemen. De representeras av två typer:
- temperatur;
- edafiska faktorer.
Abiotiska komponenter spelar en viktig roll i livet, utvecklingen av levande organismer. Växter behöver solljus, utan syre finns ingen levande varelse och inte heller utan vatten.
Biotiska komponenter
Dessa är djurlivskomponenter som ingår i tre typer:
- producenter (skapa organiska ämnen, bearbeta koldioxid, energi);
- konsumenter (djur);
- reducerare (återvinningsavfall).
När cirkeln är klar börjar processerna på nytt.
Ekosystemnivåer
Ekosystem kännetecknas av följande nivåer:
- En individ (alla levande varelser).
- Befolkning (en grupp varelser av en viss art i ett visst territorium).
- Gemenskap (totaliteten för alla varelser på marken).
- Ekosystem (en uppsättning naturliga faktorer).
- Biosphere (totaliteten för varje ekosystem på planeten).
Livsmedelskedjan och energin i ekosystemet
Alla behöver energi för livet och utvecklingen. Levande organismer äter annorlunda.Så växter får de nödvändiga näringsämnena från jorden och från solen. Djur kan äta växter eller andra djur. Detta förhållande kallas vanligtvis livsmedelskedjan.
Förväxla inte den trofiska kedjan med livsmedelskedjan - det här är två olika begrepp. Den trofiska kedjan är totaliteten för alla livsmedelskedjor, den har en extremt komplex struktur. Energi överförs gradvis från ett element i kedjan till ett annat, en del används för livet, så det kan inte gå vidare. I kortslutningar lagras energi mer. I slutändan absorberas energi helt av omvärlden.