Ekosystém je biologický systém, který se skládá ze souboru živých organismů, jejich přirozeného prostředí a také ze systému spojení, které mezi nimi vyměňují energii. V současné době je tento termín hlavním pojmem ekologie.
Building
Vlastnosti ekosystémů jsou studovány relativně nedávno. Vědci v něm rozlišují dvě hlavní složky – biotickou a abiotickou. První se dělí na heterotrofní (zahrnuje organismy, které přijímají energii v důsledku oxidace organické hmoty - konzumenty a rozkladače) a autotrofní (organismy přijímají primární energii pro fotosyntézu a chemosyntézu, tedy producenty).
Jediným a nejdůležitějším zdrojem energie nutné pro existenci celého ekosystému jsou producenti, kteří absorbují energii slunce, teplo a chemické vazby. Proto jsou autotrofní zástupci první trofické úrovně celého ekosystému. Druhou, třetí a čtvrtou úroveň tvoří spotřebitelé. Uzavírají se pomocí rozkladačů schopných přeměnit neživou organickou hmotu na abiotickou složku.
Vlastnosti ekosystému, krátce okteré si můžete přečíst v tomto článku, naznačují možnost přirozeného vývoje a obnovy.
Hlavní součásti ekosystému
Struktura a vlastnosti ekosystému jsou hlavními pojmy, kterými se ekologie zabývá. Je obvyklé zvýrazňovat tyto ukazatele:
- klimatický režim, okolní teplota, vlhkost a světelné podmínky;
- organické látky, které vážou abiotické a biotické složky v koloběhu látek;
- anorganické sloučeniny zahrnuté v energetickém cyklu;
- producenti jsou organismy, které vytvářejí primární produkty;
- fagotrofy - heterotrofy, které se živí jinými organismy nebo velkými částicemi organické hmoty;
- saprotrofy - heterotrofy schopné ničit mrtvou organickou hmotu, mineralizovat ji a vracet do koloběhu.
Kombinace posledních tří složek tvoří biomasu ekosystému.
Ekosystém, jehož vlastnosti a principy organizace jsou studovány v ekologii, funguje díky blokům organismů:
- Saprofágy – živí se mrtvou organickou hmotou.
- Biofágy – jedí jiné živé organismy.
Udržitelnost ekosystému a biologická rozmanitost
Vlastnosti ekosystému souvisí s rozmanitostí druhů, které v něm žijí. Čím větší je biologická rozmanitost a čím složitější je potravní řetězec, tím větší je odolnost ekosystému.
Biologická rozmanitost je velmi důležitá, protože umožňujevytvářet velké množství komunit, které se liší formou, strukturou a funkcemi a poskytují skutečnou příležitost k jejich formování. Čím vyšší je tedy biologická rozmanitost, tím více komunit může žít a tím více biogeochemických reakcí může probíhat, přičemž je zajištěna komplexní existence biosféry.
Jsou následující úsudky o vlastnostech ekosystému správné? Tento koncept se vyznačuje integritou, stabilitou, samoregulací a sebereprodukovatelností. Mnoho vědeckých experimentů a pozorování dává na tuto otázku kladnou odpověď.
Produktivita ekosystému
Během studie produktivity byly předloženy pojmy jako biomasa a plodiny nastojato. Druhý termín definuje hmotnost všech organismů žijících na jednotkové ploše vody nebo země. Ale biomasa je také hmotností těchto těles, ale z hlediska energie nebo suché organické hmoty.
Biomasa zahrnuje celá těla (včetně mrtvých tkání u zvířat a rostlin.) Biomasa se stává nekromasou, až když zemře celý organismus.
Primární produkcí komunity je tvorba biomasy producenty bez výjimky energie, kterou lze vynaložit na dýchání na jednotku plochy za jednotku času.
Rozlišujte mezi hrubou a čistou primární produkcí. Rozdíl mezi nimi je cena dýchání.
Čistá produktivita komunity je míra akumulace organické hmoty, kteránekonzumují heterotrofy a v důsledku toho rozkladače. Je obvyklé počítat na rok nebo vegetační období.
Sekundární produktivita komunity je míra akumulace energie spotřebiteli. Čím více spotřebitelů v ekosystému, tím více energie je zpracováno.
Samoregulace
Vlastnosti ekosystému zahrnují také samoregulaci, jejíž účinnost je regulována rozmanitostí obyvatel a potravinovými vztahy mezi nimi. Když se počet jednoho z primárních konzumentů sníží, predátoři se přesunou k jiným druhům, které pro ně byly druhořadé.
Dlouhé řetězce se mohou protínat a vytvářet tak možnost různých potravních vztahů v závislosti na počtu obětí nebo výnosech plodin. V nejpříznivějších dobách lze počet druhů obnovit - tím se normalizují vztahy v biogenocenóze.
Nemoudré lidské zásahy do ekosystému mohou mít negativní důsledky. Dvanáct párů králíků přivezených do Austrálie za čtyřicet let se rozmnožilo na několik set milionů jedinců. Stalo se tak kvůli nedostatečnému počtu predátorů, kteří se jimi živí. Výsledkem je, že chlupatá zvířata ničí veškerou vegetaci na pevnině.
Biosphere
Biosféra je ekosystém nejvyšší úrovně, který spojuje všechny ekosystémy do jednoho celku a poskytuje možnost života na planetě Zemi.
Vlastnosti biosféry jako studie globálního ekosystémuvědní ekologie. Je důležité vědět, jak jsou uspořádány procesy, které ovlivňují život všech organismů jako celku.
Složení biosféry zahrnuje následující složky:
- Hydrosféra je vodní obal Země. Je mobilní a proniká všude. Voda je jedinečná sloučenina, která je jedním ze základů života každého organismu.
- Atmosféra je nejlehčí vzdušný obal Země, hraničící s vesmírem. Díky ní dochází k výměně energie s vesmírem;
- Litosféra je pevný obal Země, který se skládá z vyvřelých a sedimentárních hornin.
- Pedosféra - horní vrstva litosféry, včetně půdy a procesu tvorby půdy. Hraničí se všemi předchozími skořápkami a uzavírá všechny cykly energie a hmoty v biosféře.
Biosféra není uzavřený systém, protože je téměř celá zajištěna sluneční energií.
Umělé ekosystémy
Umělé ekosystémy jsou systémy vytvořené jako výsledek lidské činnosti. To zahrnuje agrocenózy a přírodní ekonomické systémy.
Složení a základní vlastnosti ekosystému vytvořeného člověkem se jen málo liší od toho skutečného. Má také výrobce, spotřebitele a rozkladače. Existují však rozdíly v přerozdělování hmoty a energetických toků.
Umělé ekosystémy se od přírodních liší následujícími parametry:
- Mnohem méně druhů a jasná převaha jednoho nebo více z nich.
- Relativně malá stabilita a silná závislost na všech druzích energie (včetněosoba).
- Krátké potravní řetězce kvůli nízké druhové diverzitě.
- Uzavřený oběh látek v důsledku stažení komunitních produktů nebo plodin člověkem. Přitom přírodní ekosystémy toho naopak do cyklu zahrnou co nejvíce.
Vlastnosti ekosystému vytvořeného v umělém prostředí jsou horší než vlastnosti přirozeného. Pokud toky energie nepodporujete, po určité době se přirozené procesy obnoví.
Lesní ekosystém
Složení a vlastnosti lesního ekosystému se liší od ostatních ekosystémů. V tomto prostředí spadne mnohem více srážek než nad polem, ale většina z nich nikdy nedosáhne povrchu Země a vypaří se přímo z listů.
Ekosystém listnatých lesů je zastoupen několika stovkami rostlinných druhů a několika tisíci živočišnými druhy.
Rostliny rostoucí v lese jsou skutečnými konkurenty a bojují o sluneční světlo. Čím nižší je úroveň, tím více se tam usazují druhy odolné vůči stínu.
Primárními spotřebiteli jsou zajíci, hlodavci a ptáci a velcí býložravci. Všechny živiny, které jsou v létě obsaženy v listech rostlin, přecházejí na podzim do větví a kořenů.
Mezi primární spotřebitele patří také housenky a kůrovec. Každá úroveň potravy je zastoupena velkým počtem druhů. Velmi důležitá je role býložravého hmyzu. Jsou to opylovači a slouží jako zdroj potravy pro další úroveň v potravinovém řetězci.
Sladkovodní ekosystém
Nejpříznivější podmínky pro život živých organismů jsou vytvořeny v pobřežní zóně nádrže. Právě zde se voda nejlépe ohřívá a obsahuje nejvíce kyslíku. A právě zde žije velké množství rostlin, hmyzu a drobných živočichů.
Systém potravních vztahů ve sladké vodě je velmi složitý. Vyšší rostliny konzumují býložravé ryby, měkkýše a larvy hmyzu. Ty jsou zase zdrojem potravy pro korýše, ryby a obojživelníky. Dravé ryby se živí menšími druhy. Potravu zde nacházejí i savci.
Zbytky organické hmoty ale padají na dno nádrže. Vyvíjejí bakterie, které jsou konzumovány prvoky a filtračními škeblemi.
