Hva er et økosystem?

Et økosystem er et system som kombinerer levende organismer og deres interaksjon mellom seg selv og naturen. I økosystemet er absolutt alt sammenkoblet, fra representanter for dyreliv, som ender med livløse.

Essensen i økosystemet

Hver organisme er viktig på sin måte, den inntar et bestemt sted. På eksemplet med økosystemet til små innsjøer kan man ta hensyn til hver type levende skapning, fra bakterier til flercellede planter og dyr. Hver organisme kan ikke leve uten separate gjenstander av livløs natur; alt trenger luft, sol og vann. Selv mineralsammensetningen av vann påvirker direkte utviklingen av organismer i innsjøer.

Når et økosystem påvirkes av organismer som er uvanlige for det, kan det alltid oppstå uutslettelige konsekvenser. Nye organismer forvrenger på en eller annen måte tingenes naturlige orden, forstyrrer den naturlige balansen og skader miljøet. Så på eksempelet Australia, kan vi forstå at etter bosetningen av hunder, katter og rever på øya, ble forskjellige pungdyr utryddet.

Biotiske medlemmer av ethvert økosystem er direkte avhengige av hverandre. Vi kan si at hvis ett medlem av økosystemet forsvinner, vil hele systemet lide betydelige endringer. I tilfelle når levende vesener mangler lys, vann, luft, begynner de å dø ut gradvis, dyr kan ikke leve uten planter, og organismer som direkte avhenger av dem begynner å dø ut uten dyr.

I den naturlige karakteren av systemet fungerer etter en enkelt mekanisme. Hver del av systemet er avhengig av den andre, fungerer samtidig med det. For å opprettholde naturlig balanse, må en person beskytte enhver levende skapning. Ødeleggelsen av økologiske systemer skjer ved feil av mennesker og naturkatastrofer.

Økosystem og biogeocenose

Det er umulig å anse som begrepene økosystem og biogeocenose som synonymer. De har nær mening. Biogeocenose er det samme økosystemet begrenset av fytocenose. Fytocenose er et samfunn av planter, så vel som et sett med organismer som eksisterer sammen på en enkelt tomt på jordoverflaten. Et økosystem kan generalisere alle konsepter. Hver biogeocenose er et økosystem, men ikke alle systemer kan være en biogeocenose.

Typer økosystemer

Økosystemer kan ha forskjellige størrelser, finnes i forskjellige rom, både store og små. Økosystemet ditt kan være under steiner i små vannmasser. Økologiske systemer kan dekke store områder - skog, ørkener, stepper. Teknisk sett er hele planeten Jorden ett stort økosystem som er felles for alle skapninger som bor i den.

Typer økosystemer etter målestokk

Økosystemer er:

• Micro - Små økologiske systemer som små dammer, sølepytter, individuelle trær og så videre.
• Mesoecosystems representerer økologiske systemer som dekker store områder.
• biomer (makroøkosystemer) - et enormt økologisk system, så vel som et sett med økosystemer, hvis faktorer ligner hverandre. Det er enorme tropiske skoger som millioner av dyr ligger i, gjenstander av livløs natur som innsjøer.

Ingen økosystemer har klart definerte grenser. Ofte skilles hvert system av en spesifikk barriere: ørkener, skjærgårder, elver og så videre. Siden det ikke er noen klare grenser, passerer økologiske systemer enkelt inn i hverandre. Derfor kan flere små økosystemer kombineres i innsjøer samtidig. Samtidig vil hvert økosystem ha unike egenskaper som skiller det fra andre. Lignende blandinger av økosystemer kalles økotoner.

Typer økosystemer avhengig av type forekomst

Det er visse økosystemer, de kan skilles ut etter type utseende.De er ofte av naturlig opprinnelse, men det er også kunstig skapte.

• Naturlig økosystem - skapt av naturen. Det kan omfatte skog, innsjøer, hav og så videre.
• Kunstige økosystemer mannen selv skaper: forskjellige hager, hager osv.

Typer økosystemer

Det er to typer: vann, land. De resterende undertypene av økosystemer tilhører en av disse gruppene.

Terrestriske økosystemer

Distribuert over hele jorden, funnet i alle hjørner av planeten, er unike, som for eksempel i Australia:

Økosystemer i skogen

Her bor et stort antall levende organismer som ligger i relativt små rom. Befolkningstettheten av skoger er ekstremt høy, men selv de mest små endringene kan i stor grad endre den naturlige balansen på bakken. I slike økosystemer er massen av representanter for dyre- og planteverdenen. Skogøkologiske systemer er delt inn i:

1. regnskoghvor årlig nedbør oppstår. Hovedtrekkene i tropiske skoger er: tett vegetasjon med en overvekt av høye trær som ligger i forskjellige høyder. I slike territorier bor det mange levende organismer, der mange dyr søker tilflukt.
2. Løvfellende regnskogder i tillegg til forskjellige typer tropiske trær vokser busker. Løvfellende troper finnes i alle hjørner av planeten, de lever ikke bare en masse planter, men også en rekke dyr.
3. Tempererte eviggrønne skogerder det ikke er mange trær. I slike områder dominerer stedsegrønne planer og oppdaterer gradvis løvet.
4. Løvskogvokser i regioner med moderat luftfuktighet, hvor det er nok nedbør for livet. Om vinteren slipper trær blader, og fornyer dekket om våren.
5. Taigavokser rett i nærheten av tundraen. Den inneholder eviggrønne bartrær, temperaturen er oftest negativ, og jordsmonnene er ekstremt sure. Om sommeren flyr mange trekkende fuglearter hit, insekter våkner, livet til resten av taiga-dyrene er i full gang.

Eksempel: økosystem med blandet skog

Produsentene er representert av en rekke trær (eik, gran, furu, osp, bjørk, etc.), busker (14) og urter (sedge, hårete, starlet, blåbær, etc.). Forbrukerne er representert av en rekke insekter (2). Primære skogprodukter blir konsumert av skogsvoller (9) og mus, ekorn, elg (15), villsvin (12), hjort og fra fugler - tverrfeller, finker, jays (7). Det andre nivået av forbrukere, de som konsumerer dyr, er representert av edderkopper, rovdyr - bakket biller, veps, maur (10), blodsugende mygg (11). Av pattedyr - insektivatoriske trekker, grevling, rev, marten (4), bjørn. Av fuglene - insektsnakkende hakkespett, trost (8), ljå (1), fluesnekker (13), nuthatch (6), samt rovfugler - hauker (5) og ugler.

Ørkenens økosystem

Det er ikke mange dyr, planter. Selve systemene er lokalisert ved siden av halvørkenområder, og okkuperer omtrent 17% av det totale landarealet. Temperaturen er veldig høy, det er lite vann, og det er for mye lys.

Engens økosystem

Ender finnes over hele verden. På deres territorier vokser hovedsakelig urter, noen få trær, busker. I engene beiter dyr både insektiv og urteaktig.

Tre økologiske systemer med enger kan skilles

1. savanner, som er tropiske enger med en tørr sesong, vokser trær og busker hver for seg i savannen. Slike planter er den viktigste kilden til mat for planteetere som jaktes av rovdyr.
2. prærien, som representerer moderate gressrike enger, der det praktisk talt ikke er store busker, trær. Forber finnes der. Klimaet er ganske tørt.
3. Steppe engerhvor kort vegetasjon kan bli funnet rundt. Steppe-territorier finnes ofte i nærheten av halv ørkener. Trær finnes svært sjelden, vanligvis i nærheten av elver og bekker. De fleste små dyr lever i steppene.

Fjelløkosystemer

På fjellet kan du se mangfoldet av naturtyper der mange dyr lever, planter vokser. På fjelltoppene er det stort sett et tøft klima der bare alpine planter overlever. Fjeldyr har ofte et tykt skinn som beskytter dem mot kulde. Bartrær vokser i de nedre skråningene av fjellene.

Akvatiske økosystemer

Vannøkologiske systemer er bare lokalisert i vannmiljøet. Til tross for størrelsen kan hver vannmasse tilskrives vannmedier. Et lignende system kombinerer flora, fauna, vannegenskaper som saltholdighet av vann. Etter type er akvatiske økosystemer delt inn i flere arter.

Marine økosystemer

Store økosystemer kan betraktes som marine. De okkuperer mer enn 70% av planeten. De inneholder mer enn 97% av jordas vannreserver. Sjøvann inneholder en masse mineraler samt salter. Økosystemer i havene er delt inn i:

• Oceanic - en relativt liten del av verdenshavene som ligger på kontinentalsokkelen;
• Profundal del - ikke mettet med sollys, plassert på store dyp;
• Bental den delen der bunnlevende organismer lever;
• Tidevannssone;
• Estuary zone;
• Korallområder;
• Salt myrer;
• Hydrotermiske ventilasjonsåpningerder mange kjemosyntetiske bakterier skaper en matbase for andre skapninger.

I marine økosystemer er det mange organismer som bare er iboende for dem: koraller, forskjellige typer alger, marine organismer.

Økosystemer med ferskvann

Økosystemer med ferskvann representerer en liten del av jordoverflaten - mindre enn 1%. De inneholder 0,009% av det totale vannet. Det er tre typer økosystemer i ferskvann:

1. Standingder kurset er helt fraværende. Disse inkluderer bassenger, dammer og innsjøer.
2. Flowinghvis farvann beveger seg raskt. Disse inkluderer bekker, elver.
3. Marshhvor jorden stadig blir oversvømmet.

Økosystemer med ferskvann er naturtyper for krypdyr, padder og omtrent 40% av verdens fiskearter. Flytende økosystemer inneholder høye nivåer av oksygen, som støtter mange levende arter. Det er mye mer organismer enn i stillestående farvann.

Lukket økosystem

I et lukket økosystem er det fullstendig ingen metabolisme med det ytre miljø.

Opplev med en hage i en flaske David Latimer

I 1960 bestemte briten David Latimer seg for å gjennomføre et uvanlig eksperiment - han plantet en liten hage i en flaske uten å vanne den. Hagen har dannet sitt eget lukkede økologiske system, der oksygen ikke kommer inn.

David satte veldig hardføre fagfolk inni flasken, som gradvis fylte et volum på 40 liter. De overlevde på resirkulerbar luft - nedbrytningsprodukter og vann.

Flasken hele tiden sto omtrent 2 meter fra vinduet. Så planten fikk en viss mengde sollys og spirte i retning av sola. Med jevne mellomrom, for ensartet vekst, snudde David det.

Latimer sa at han aldri hadde beskjært en plante, men det så ut som om den hadde vokst spesielt til grensen for containeren.

Hvordan fungerer flaskehager?

Slike hager i lukkede rom fungerer som et økosystem fordi tetthet skaper et eget økologisk system der levende organismer lever, utvikler seg og formerer seg. Planter bruker fotosyntese, og bruker dermed næringsstoffer.
Den eneste faktoren som slike økosystemer bruker fra miljøet er sollys, uten hvilke fotosyntesen er umulig. Lyset som faller på bladene på planten, blir absorbert av proteinene i bladene.Noe av solens energi forblir i lagring i form av ATP-molekyler.

Resten av verden brukes til å behandle vann som blir absorbert fra jorden av plantens røtter. Prosessen med fotosyntese er det motsatte av cellulær respirasjon som er karakteristisk for andre organismer.

Økosystemet bruker også cellulær respirasjon i sine aktiviteter, og ødelegger resirkulerte materialer. I denne delen av prosessene er jordbakterier involvert, og behandler avfall med frigjøring av karbondioksid i atmosfæren. Anlegget gjenbruker denne gassen. Sirkelen lukkes.

Om natten bruker planten selv cellulær respirasjon for å opprettholde liv, mens den bryter ned næringsstoffer som er lagret på dagtid. Vannets syklus i hagen bak glasset er også helautomatisert. Vann tas opp av plantens røtter, under transpirering frigjøres det i miljøet og faller ned i bladene og jorden som kondensat. Syklusen starter også på nytt.

Biosfære 2

Rundt slutten av 80-tallet ble et prosjekt kalt “Biosphere-2” lansert. Selve planeten regnes som Biosphere-1. Hensikten var å finne ut muligheten for reproduksjon av det landlige økosystemet. For dette formålet ble det bygget et lukket miljø på 12.000 m2, som ligger i Sonora-ørkenen, Arizona.

Ideen med prosjektet var å sjekke om mennesker kan overleve i verdensrommet i lang tid i et kunstig skapt landlig økosystem. 8 frivillige våget seg inn på territoriet til Biosphere-2 i 1991. Folk måtte bo på dette stedet i to år, helt skilt fra sivilisasjonen. Kontakten med omverdenen vil opprettholdes gjennom en datamaskin.

Eksperimentet var ikke vellykket helt fra begynnelsen - en av de frivillige ble skadet og dro hjem. Det gikk omtrent ett år, mengden oksygen begynte å avta gradvis, så den måtte pumpes kunstig. Det er umulig å snakke om et eksperimentets renhet under slike forhold.

Det neste problemet som oppsto i Biosphere-2 er manglende evne til å dyrke produkter. Folk mistet samholdet, delt i to grupper. Forskere begynte å alvorlig frykte for forsøkspersoners liv og helse, så eksperimentet ble stoppet.

Den andre lanseringen av eksperimentet skjedde i 1994. Noen problemer som oppsto i den første gruppen ble løst, gruppemedlemmene hadde alvorlige uenigheter, eksperimentet måtte stoppes igjen, men etter seks måneder. Nå er prosjektet heleid av University of Arizona, som gjenopptok eksperimentene i 2011.

Strukturen, komponentene, økosystemfaktorene

Alle økosystemkomponenter er nært beslektede. Absolutt hvert system består av flere komponenter.

Abiotiske komponenter

Abiotiske komponenter påvirker på ingen måte eksterne faktorer. De påvirker direkte atferdsegenskaper, interaksjon, liv for skapninger i de enorme økosystemene. De er representert av to typer:

• temperatur;
• edafiske faktorer.

Abiotiske komponenter spiller en viktig rolle i livet, utviklingen av levende organismer. Planter trenger sollys, uten oksygen eksisterer ingen levende skapninger, og heller ikke uten vann.

Biotiske komponenter

Dette er dyrelivskomponenter som faller inn i tre typer:

1. produsenter (lage organisk materiale, bearbeide karbondioksid, energi);
2. forbrukere (dyr);
3. reduksjonsmidler (resirkulere avfall).

Når sirkelen er fullført, begynner prosessene på nytt.

Økosystemnivåer

Økosystemer er preget av følgende nivåer:

1. Et individ (hvilken som helst levende skapning).
2. Befolkning (en gruppe skapninger av en viss art på et visst territorium).
3. Fellesskap (totaliteten til alle skapninger på bakken).
4. Økosystem (et sett med naturlige faktorer).
5. Biosphere (totaliteten til hvert økosystem på planeten).

Matkjeden og energien i økosystemet

Alle trenger energi for livet og utviklingen. Levende organismer spiser annerledes.Så får planter de nødvendige næringsstoffene fra jorda og fra solen. Dyr kan spise planter eller andre dyr. Dette forholdet kalles vanligvis næringskjeden.

Ikke forveksle den trofiske kjeden med næringskjeden - dette er to forskjellige konsepter. Den trofiske kjeden er totaliteten til alle næringskjeder, den har en ekstremt kompleks struktur. Energi overføres gradvis fra ett element i kjeden til et annet, en del brukes for livet, så den kan ikke gå videre. I kortslutninger lagres energi mer. Til slutt blir energi fullstendig absorbert av omverdenen.