Екологічна система - концепція, сутність, типи та рівні
Зміст
Екосистема включає в себе всі живі організми (рослини, тварини, гриби та мікроорганізми), які до одного ступеня або іншої взаємодії між собою та навколишнім неживим середовищем (клімат, грунтом, сонячним світлом, повітрям, атмосферою, водою та т.Р.).
Екосистема не має певного розміру. Це може бути настільки ж великим, як пустеля або озеро, або маленька, як дерево або калюжа. Вода, температура, рослини, тварини, повітря, світло і грунт - всі взаємодіють разом.
Сутність екосистеми
У екосистемі кожен організм має своє місце або роль.
Розглянемо невелику екосистему. У ньому ви можете знайти всі види живих організмів, від мікроскопічних до тварин і рослин. Вони залежать від неживої природи, таких як вода, сонячне світло, повітря, і навіть на кількості поживних речовин у воді. (Натисніть тут, щоб дізнатись більше про п`ять основних потреб живих організмів).
Кожного разу, "зовні" (надійна буття (а) або зовнішній фактор, наприклад, збільшення температури) укладається в екосистему, можуть виникнути катастрофічні наслідки. Це пояснюється тим, що новий організм (або фактор) здатний спотворювати природний баланс взаємодії та нести потенційний збиток або знищення не-екосистеми.
Як правило, біотичний член екосистеми, разом з їхніми абіотичними факторами, залежить один від одного. Це означає, що відсутність одного члена або одного абіотичного фактора може вплинути на всю екологічну систему.
Якщо немає достатньої кількості світла та води, або якщо грунт містить маленькі поживні речовини, рослини можуть померти. Якщо рослини вмирають, тварини, які залежать від них, також виявляються під загрозою. Якщо тварини в залежності від рослин вмирають, то інші тварини в залежності від них також помре. Екосистема в природі працює однаково. Все це повинно функціонувати разом для підтримки балансу!
На жаль, екосистеми можуть розвалитися внаслідок стихійних лих, таких як пожежі, повені, урагани та вулканічні виверження. Людська діяльність також сприяє знищенню багатьох екосистем та біом планети.
Основні види екосистем
Екологічні системи мають невизначені розміри. Вони здатні існувати в невеликому просторі, наприклад, під каменю, гниття дерева або в невеликому озері, а також займають значні території (як цілий тропічний ліс). З технічної точки зору, наша планета може бути названа однією величезною екосистемою.
Типи екосистем залежно від масштабу:
- Мікросистем - невелика екосистема, як ставка, калюжа, пень дерева і т.D.
- Мезоекосистема - екосистема, така як ліс або велике озеро.
- Біома. Дуже велика екосистема або сукупні екосистеми з подібними біотичними та абіотичними факторами, такими як цілий тропічний ліс з мільйонами тварин та дерев, і багато різних водних об`єктів.
Межі екосистем не вказані чіткими лініями. Вони часто розділяються географічними бар`єрами, такими як пустелі, гори, океани, озера та річки. Оскільки кордони не суворо встановлені, екосистеми, як правило, зливаються один з одним. Ось чому озеро може мати багато невеликих екосистем з власними унікальними характеристиками. Вчені називають таке змішування "Ecoton".
Типи екосистем на вигляд зовнішнього вигляду:
На додаток до вищезгаданих типів екосистем, існує також поділ на природні та штучні екологічні системи. Природна екосистема створена природою (лісом, озером, степом і т.D.), і штучний - людина (сад, побутовий сюжет, парк, поле тощо.).
Типи екосистем
Є два основних типи екосистем: вода і земля. Будь-які інші екосистеми світу належать до однієї з цих двох категорій.
Наземні екосистеми
Наземні екосистеми можна знайти будь-де у світі і поділяються на:
Лісові екосистеми
Це екосистеми, в яких є велика кількість рослинності або велика кількість організмів, що живуть у відносно невеликому просторі. Таким чином, у лісових екосистемах щільність живих організмів досить висока. Невелика зміна цієї екосистеми може вплинути на весь свій баланс. Також у таких екосистемах ви можете знайти величезну кількість представників фауни. Крім того, лісові екосистеми поділяються на:
- Тропічні вічнозелені ліси або тропічні дощові ліси: Тропічні ліси отримують середні опади понад 2000 мм на рік. Вони характеризуються товстою рослинністю, в яких переважають високі дерева на різних висотах. Ці території - це притулок для різних видів тварин.
- Тропічні листяні ліси: Поряд з величезною різноманітністю дерев, чагарники також зустрічаються тут. Цей тип лісу знаходиться в досить багато кутах планети і є домом для різноманітних представників флори та фауни.
- Помірні вічнозелені ліси: Мають досить невелику кількість дерев. Тут переважають вічнозелені дерева, які оновлюють свою листя протягом усього року.
- Широкі ліси: Розташовані у вологих помірних регіонах, які мають достатньо опадів. В зимових місяцях дерева скидають свою листя.
- Тайга: Розташована безпосередньо перед природною зоною тундри, тайга визначається вічнозеленими хвойними деревами, мінус температурах протягом шести місяців і кислих грунтів. У теплу сезону тут ви можете знайти велику кількість міграційних птахів, комах та інших тайгових тварин.
Екосистема пустелі
Пустельні екосистеми розташовані в пустельних районах і отримують менше 250 мм опадів на рік. Вони беруть близько 17% усіх суші. Через надзвичайно високу температуру повітря поганий доступ до водних ресурсів та інтенсивного сонячного світла, флори та пустелі фауни не настільки багаті, як у інших екосистемах.
Екосистемні луки
Luga розташовані в тропічних і помірних областях світу. Територія лугу в основному складається з трав, з невеликою кількістю дерев і чагарників. Луга населяє пасучі тварини, комахові та овочі. Розрізняються два основних типи луків Екосистем:
- Саванна: Тропічні луки, що мають сухий сезон і характеризуються окремими деревами. Вони забезпечують велику кількість травоїдів, а також місце полювання багатьох хижаків.
- Prairie (помірні луки): Це область з помірним трав`яним покриву, повністю позбавленим великих чагарників та дерев. Прерії задовольняють ганьбою та високу траву, а також спостерігаються сухі кліматичні умови.
- Степові луки: Території сухих лугів, які знаходяться поблизу напівдорожнього пустеля. Рослинність цих лугів коротше, ніж у саванах і преріях. Дерева рідкісні, і, як правило, знаходяться на берегах річок і струмків.
Біома Луга
Гірські екосистеми
Гірська область забезпечує різноманітний спектр середовищ існування, де ви можете знайти велику кількість тварин і рослин. На висоті, звичайно переважають суворі кліматичні умови, в яких тільки альпійські рослини можуть вижити. Тварини, які живуть високо в горах, мають товсті пальто, щоб захистити від холоду. Нижні схили, як правило, покриті хвойними лісами.
Водні екосистеми
Водна екосистема - екосистема, розташована в водному середовищі (наприклад, річки, озера, моря та океани). Вона включає водну флору, фауну, а також водні властивості, і ділиться на два типи: морські та прісноводні екологічні системи.
Морські екосистеми
Морські екосистеми є найбільшими екосистемами, які охоплюють близько 71% поверхні землі та містять 97% води планети. Морська вода містить велику кількість розчинених мінералів та солей. Морська екологічна система ділиться на:
- Океанічний (відносно невелика частина океану, яка знаходиться на континентальному шельфі);
- Рекламна зона (глибинна площа не пронизана сонячним світлом);
- Бентальська область (область, заселена нижнім організмами);
- Приливна зона (місце між низькими та високими припливами);
- Лимани;
- Коралові рифи;
- Солончакі;
- Гідротермічна енергія, де хромосинтетичні бактерії складають кормову базу.
Багато видів організмів живуть у морських екосистемах, а саме: коричневі водорості, корали, головоломки, іглоблем, динофлат, акул, і т.D.
Тварини великого бар`єрного рифу
Ecosystems Freshwater
На відміну від морських екосистем, прісноводна вода охоплює лише 0,8% поверхні Землі і містять 0,009% від загальної кількості світових запасів води. Є три основні типи прісноводних екосистем:
- Стоячи: вода, де немає поточних, як басейни, озера або ставки.
- Течія: швидка рухається вода, наприклад, струмки та річки.
- Водно-болотні угіддя: місця, в яких постійно або періодично затоплена грунт.
Екосистеми прісноводних плазунів, амфібій і близько 41% видів риб у світі. Швидка рухома вода зазвичай містить більш високу концентрацію розчиненого кисню, тим самим підтримуючи більшу біологічну різноманітність, ніж стоячи водні ставки або озера.
Структура, компоненти та фактори екосистем
Екосистема визначається як природний функціональний екологічний одиниця, що складається з живих організмів (біоценозу) та їхнього неживого середовища (абіотичні або фізико-хімічні), які взаємодіють один з одним і створює стабільну систему. Ставок, озеро, пустеля, пасовища, луки, ліси та т.D. є звичайними прикладами екосистем.
Кожна екосистема складається з абіотичних та біотичних компонентів:
Абіотичні компоненти
Абіотичні компоненти не пов`язані між собою або фізичним середовищем, що впливає на структуру, розподіл, поведінку та взаємодію живих організмів.
Абіотичні компоненти представлені переважно двома типами:
- Кліматичні фактори, які включають дощ, температуру, світло, вітер, вологість і т.D.
- Магістральні фактори, включаючи кислотність грунту, полегшення, мінералізація та т.D.
Значення абіотичних компонентів
Ґрунти містять мінеральні та органічні речовини, а також живі організми. Грунт забезпечує живі істоти з поживними речовинами, вологи та середовища проживання. Рослинність верхньої частини грунтової кришки тісно пов`язане через цикл поживних речовин.
Атмосфера забезпечує живі організми з діоксидом вуглецю (для фотосинтезу) та кисню (для дихання). Процеси випаровування, транспірації та цикл води відбуваються між атмосферою та поверхнею Землі.
Сонячне випромінювання нагріває атмосферу і випаровує воду. Світло також необхідне для фотосинтезу. Фотосинтез забезпечує рослини енергією, для росту та метаболізму, а також органічних продуктів для харчування інших форм життя.
Найбільш жвава тканина складається з високого відсотка води до 90% і навіть більше. Кілька клітин здатні вижити, якщо вміст води знизиться нижче 10%, а більшість з них вмирають, коли вода менше 30-50%.
Вода - це середовище, з якою мінеральні продукти потрапляють у рослини. Це також необхідно для фотосинтезу. Рослини та тварини отримують воду з поверхні землі і грунту. Основне джерело води - атмосферні опади.
Біотичні компоненти
Живі істоти, включаючи рослини, тварини та мікроорганізми (бактерії та гриби), присутні в екосистемі, є біотичними компонентами.
На підставі їх ролі в екологічній системі біотичні компоненти можна розділити на три основні групи:
- Продукти виробляти органічні речовини з неорганічної, використовуючи сонячну енергію;
- Споживає харчуються готовими органічними речовинами, виробленими виробниками (травоїдними, хижаками та всесвітністю);
- Roduderie. Бактерії та гриби, які знищують мертві органічні сполуки виробників (рослин) та консультантів (тварин) для харчування, а також випромінювальні медіа-речовини (неорганічні та органічні), які генеруються як побічні продукти їх метаболізму.
Ці прості речовини повторно виконуються внаслідок циклічного метаболічного обміну між біотичною спільнотою та абіотичним середовищем екосистеми.
Екосистемні рівні
Щоб зрозуміти рівні екосистеми, розглянемо наступний малюнок:
Індивідуальний
Specia - це будь-яка жива істота або тіло. Особи не помножуються з особами з інших груп. Тварини, на відміну від рослин, як правило, належать до цієї концепції, оскільки деякі представники флори можуть перетинати з іншими видами.
У наведеній вище схемі можна зазначити, що золота риба взаємодіє з навколишнім середовищем і помножить виключно з представниками свого типу.
Населення
Населення є групою окремих осіб цього виду, які живуть у певній географічній області на даний момент. (Прикладом є золота рибка та представники своїх видів). Зверніть увагу, що населення включає осіб одного виду, які можуть мати різні генетичні відмінності, такі як шерсть / око / колір шкіри та розмір тіла.
Спільнота
Спільнота включає всі живі організми на певній території, на даний момент. Це може представити населення живих організмів різних видів. У наведеній вище схемі зверніть увагу на те, як золота риба, лосось, краби та медузи співіснують у певному середовищі. Велика спільнота, як правило, включає біорізноманіття.
Екосистема
Екосистема включає в себе громади живих організмів, що взаємодіють з навколишнім середовищем. На цьому рівні живі організми залежать від інших абіотичних факторів, таких як камені, вода, повітря та температура.
Біома
Прості слова, біомат - це набір екосистем, що мають подібні характеристики з їхніми абіотичними факторами, пристосованими до навколишнього середовища.
Біосфера
Коли ми розглядаємо різні біоми, утворюється, кожен з яких йде в іншу, величезну спільноту людей, тварин та рослин, що живуть у певних місцях проживання. Біосфера - це поєднання всіх екосистем, представлених на Землі.
Харчовий ланцюг та енергія в екосистемі
Всі живі істоти повинні їсти, щоб отримати енергію, необхідну для росту, руху та відтворення. Але що ці живі організми годують? Рослини отримують енергію від сонця, деякі тварини їдять рослини, а інші їдять тварини. Це співвідношення годування в екосистемі, що називається харчовим ланцюгом. Харчові ланцюги, як правило, представляють послідовність того, хто годує біологічну спільноту.
Нижче наведено деякі живі організми, які можуть розміститися в харчовому ланцюжку:
Харчовий ланцюг не такий же, як і їжа (трофічна) мережа. Трофічна мережа - це поєднання багатьох харчових ланцюгів і є складною структурою.
Передача енергії
Енергія передається відповідно до харчових ланцюгів з одного рівня до іншого. Частина енергії використовується для зростання, розведення, руху та інших потреб, а не доступний для наступного рівня.
Коротші харчові ланцюги зберігають більше енергії, ніж довго. Витрачена енергія поглинається навколишнім середовищем.