Et økosystem er et biologisk system, der består af et sæt af levende organismer, deres levesteder, samt et system af forbindelser, der udveksler energi mellem dem. I øjeblikket er dette udtryk hovedbegrebet økologi.
Bygning
Økosystemegenskaber er undersøgt relativt for nylig. Forskere skelner mellem to hovedkomponenter i det - biotisk og abiotisk. Den første er opdelt i heterotrofe (omfatter organismer, der modtager energi som følge af oxidation af organisk stof - forbrugere og nedbrydere) og autotrofe (organismer modtager primær energi til fotosyntese og kemosyntese, dvs. producenter).
Den eneste og vigtigste energikilde, der er nødvendig for hele økosystemets eksistens, er producenter, der absorberer solens energi, varme og kemiske bindinger. Derfor er autotrofer repræsentanter for det første trofiske niveau af hele økosystemet. Det andet, tredje og fjerde niveau er dannet af forbrugerne. De lukker med nedbrydere, der er i stand til at omdanne livløst organisk stof til en abiotisk komponent.
Økosystemegenskaber, kort omsom du kan læse i denne artikel, indebærer muligheden for naturlig udvikling og fornyelse.
Hovedkomponenter i et økosystem
Et økosystems struktur og egenskaber er de hovedbegreber, som økologi beskæftiger sig med. Det er sædvanligt at fremhæve sådanne indikatorer:
- klimaregime, omgivende temperatur samt fugtighed og lysforhold;
- organiske stoffer, der binder de abiotiske og biotiske komponenter i stoffernes kredsløb;
- uorganiske forbindelser inkluderet i energikredsløbet;
- producenter er organismer, der skaber primære produkter;
- fagotrofer - heterotrofer, der lever af andre organismer eller store partikler af organisk stof;
- saprotrofer - heterotrofer, der er i stand til at ødelægge dødt organisk materiale, mineralisere det og returnere det til kredsløbet.
Kombinationen af de sidste tre komponenter danner økosystemets biomasse.
Økosystemet, hvis egenskaber og principper for organisering studeres i økologi, fungerer takket være organismeblokkene:
- Saprofager - lever af dødt organisk materiale.
- Biofager - spis andre levende organismer.
Økosystems bæredygtighed og biodiversitet
Økosystemegenskaber er relateret til mangfoldigheden af arter, der lever i det. Jo større biodiversitet og jo mere kompleks fødekæden er, jo større modstandsdygtighed har økosystemet.
Biodiversitet er meget vigtig, da den gør det muligtat danne en lang række fællesskaber, der adskiller sig i form, struktur og funktioner, og giver en reel mulighed for deres dannelse. Derfor, jo højere biodiversiteten er, jo flere samfund kan leve, og jo flere biogeokemiske reaktioner kan finde sted, samtidig med at biosfærens komplekse eksistens sikres.
Er følgende vurderinger om et økosystems egenskaber korrekte? Dette koncept er karakteriseret ved integritet, stabilitet, selvregulering og selvreproducerbarhed. Mange videnskabelige eksperimenter og observationer giver et bekræftende svar på dette spørgsmål.
Økosystemproduktivitet
Under studiet af produktivitet blev begreber som biomasse og stående afgrøder fremsat. Det andet udtryk definerer massen af alle organismer, der lever på en enhedsareal af vand eller land. Men biomasse er også vægten af disse kroppe, men i form af energi eller tørt organisk stof.
Biomasse omfatter hele legemer (inklusive dødt væv i dyr og planter). Biomasse bliver først nekromasse, når hele organismen dør.
Den primære produktion af et samfund er dannelsen af biomasse af producenter, uden undtagelse, af energi, der kan bruges på at trække vejret pr. arealenhed pr. tidsenhed.
Skelne mellem brutto- og nettoprimærproduktion. Forskellen mellem dem er omkostningerne ved vejrtrækning.
Nettoproduktiviteten i et fællesskab er akkumuleringshastigheden af organisk stofikke forbruge heterotrofer, og som et resultat, nedbrydere. Det er sædvanligt at beregne for et år eller en vækstsæson.
Den sekundære produktivitet i et samfund er hastigheden af energiakkumulering hos forbrugere. Jo flere forbrugere i økosystemet, jo mere energi behandles der.
Selvregulering
Økosystemegenskaber omfatter også selvregulering, hvis effektivitet er reguleret af mangfoldigheden af indbyggere og fødevarerelationer mellem dem. Når antallet af en af de primære forbrugere falder, går rovdyrene videre til andre arter, der før var af sekundær betydning for dem.
Lange kæder kan krydse hinanden og dermed skabe muligheden for en række forskellige fødevareforhold afhængigt af antallet af ofre eller afgrødeudbyttet. I de mest gunstige tider kan antallet af arter genoprettes - dermed normaliseres relationerne i biogenocenosen.
Ukloge menneskelige indgreb i økosystemet kan have negative konsekvenser. Tolv par kaniner bragt til Australien på fyrre år har formeret sig til flere hundrede millioner individer. Dette skete på grund af det utilstrækkelige antal rovdyr, der lever af dem. Som et resultat ødelægger lodne dyr al vegetation på fastlandet.
Biosfære
Biosfæren er et økosystem af højeste rang, der forener alle økosystemer til én helhed og giver mulighed for liv på planeten Jorden.
Biosfærens egenskaber som et glob alt økosystem undersøgelservidenskabelig økologi. Det er vigtigt at vide, hvordan de processer, der påvirker livet for alle organismer som helhed, er arrangeret.
Sammensætningen af biosfæren omfatter følgende komponenter:
- Hydrosfæren er Jordens vandskal. Den er mobil og trænger ind over alt. Vand er en unik forbindelse, der er et af grundlaget for liv for enhver organisme.
- Atmosfæren er Jordens letteste luftskal, grænsende til det ydre rum. Takket være hende er der en udveksling af energi med det ydre rum;
- Litosfæren er Jordens faste skal, bestående af magmatiske og sedimentære bjergarter.
- Pedosfære - det øverste lag af litosfæren, inklusive jorden og processen med jorddannelse. Det grænser op til alle tidligere skaller og lukker alle cyklusser af energi og stof i biosfæren.
Biosfæren er ikke et lukket system, da den næsten udelukkende leveres af solenergi.
Kunstige økosystemer
Kunstige økosystemer er systemer skabt som et resultat af menneskelig aktivitet. Dette omfatter agrocenoser og naturlige økonomiske systemer.
Sammensætningen og de grundlæggende egenskaber af et økosystem skabt af mennesket adskiller sig lidt fra det virkelige. Det har også producenter, forbrugere og nedbrydere. Men der er forskelle i omfordelingen af stof og energistrømme.
Kunstige økosystemer adskiller sig fra naturlige ved følgende parametre:
- Meget færre arter og en klar overvægt af en eller flere af dem.
- Relativt lidt stabilitet og stærk afhængighed af alle typer energi (inklusiveperson).
- Korte fødekæder på grund af lav artsdiversitet.
- Ulukket cirkulation af stoffer på grund af tilbagetrækning af fællesskabsprodukter eller afgrøder af mennesker. Samtidig inkluderer naturlige økosystemer tværtimod så meget af det som muligt i kredsløbet.
Egenskaberne ved et økosystem skabt i et kunstigt miljø er ringere end et naturligts. Hvis du ikke støtter energistrømme, vil naturlige processer efter en vis tid blive genoprettet.
Skovøkosystem
Sammensætningen og egenskaberne af et skovøkosystem adskiller sig fra andre økosystemer. I dette miljø falder der meget mere nedbør end over marken, men det meste når aldrig jordens overflade og fordamper direkte fra bladene.
Løvskovens økosystem er repræsenteret af flere hundrede plantearter og flere tusinde dyrearter.
Planter, der vokser i skoven, er rigtige konkurrenter og kæmper om sollys. Jo lavere niveau, jo mere skyggetolerante bosatte arterne sig der.
Primære forbrugere er harer, gnavere og fugle og store planteædere. Alle de næringsstoffer, der er indeholdt i bladene på planter om sommeren, passerer ind i grene og rødder om efteråret.
Også primære forbrugere omfatter larver og barkbiller. Hvert fødevareniveau er repræsenteret af et stort antal arter. Planteædende insekters rolle er meget vigtig. De er bestøvere og tjener som fødekilde til det næste niveau i fødekæden.
Ferskvandsøkosystem
De mest gunstige betingelser for levende organismers liv skabes i reservoirets kystzone. Det er her, at vandet varmer bedst op og indeholder mest ilt. Og det er her, der lever et stort antal planter, insekter og smådyr.
Systemet med fødevarerelationer i ferskvand er meget komplekst. Højere planter spiser planteædende fisk, bløddyr og insektlarver. Sidstnævnte er til gengæld en fødekilde for krebsdyr, fisk og padder. Rovfisk lever af mindre arter. Pattedyr finder også mad her.
Men resterne af organisk stof falder til bunden af reservoiret. De udvikler bakterier, der forbruges af protozoer og filtermuslinger.