Co je to ekosystém?

Ekosystém je systém, který kombinuje živé organismy a jejich vzájemné působení mezi sebou a přírodou. V ekosystému je spojeno naprosto vše, od zástupců volně žijících živočichů až po neživé.

Podstata ekosystému

Každý organismus je důležitý svým vlastním způsobem, zaujímá určité místo. Na příkladu ekosystému malých jezer lze uvažovat o každém druhu živé bytosti, od bakterií po mnohobuněčné rostliny a zvířata. Každý organismus nemůže žít bez samostatných předmětů neživé přírody, vše potřebuje vzduch, slunce a vodu. I minerální složení vody přímo ovlivňuje vývoj organismů v jezerech.

Vždy, když je ekosystém ovlivněn organismy, které jsou pro něj neobvyklé, mohou nastat nesmazatelné následky. Nové organismy tak či onak narušují přirozený pořádek věcí, narušují přirozenou rovnováhu a poškozují životní prostředí. Na příkladu Austrálie tedy můžeme pochopit, že po osídlení psů, koček a lišek na ostrově došlo k vyhlazení různých vačnatců.

Biotičtí členové jakéhokoli ekosystému jsou na sobě přímo závislí. Dá se říci, že pokud jeden člen ekosystému zmizí, celý systém utrpí významné změny. V případě, že živé bytosti postrádají světlo, vodu, vzduch, začnou postupně vymírat, zvířata nemohou žít bez rostlin a organismy, které na nich přímo závisí, začnou vymírat bez zvířat.

V přirozené povaze systému pracují podle jediného mechanismu. Každá část systému závisí na druhé, pracuje s ním současně. Aby si člověk zachoval přirozenou rovnováhu, musí chránit každé živé tvory. K ničení ekologických systémů dochází vinou člověka a přírodních katastrof.

Ekosystém a biogeocenóza

Je nemožné považovat za synonyma koncepty ekosystému a biogeocenózy. Jejich význam je blízký. Biogeocenóza je stejný ekosystém omezený fytocenózou. Fytocenóza je společenstvím rostlin a také souborem organismů, které spolu existují na jediném pozemku na zemském povrchu. Ekosystém může zobecnit všechny koncepty. Každá biogeocenosis je ekosystém, ale ne každý systém může být biogeocenosis.

Druhy ekosystémů

Ekosystémy mohou mít různé velikosti, mohou existovat v různých prostorech, velkých i malých. Váš ekosystém může být pod horninami v malých vodních útvarech. Ekologické systémy mohou pokrývat rozsáhlé oblasti - lesy, pouště, stepi. Technicky je celá planeta Země jedním velkým ekosystémem společným všem tvorům, kteří v ní žijí.

Typy ekosystémů podle měřítka

Ekosystémy jsou:

• Mikrosystémy - Malé ekologické systémy, jako jsou malé rybníky, louže, jednotlivé stromy atd.
• Mesoecosystems představují ekologické systémy pokrývající velké oblasti.
• Biomy (makroekosystémy) - obrovský ekologický systém, stejně jako soubor ekosystémů, jejichž faktory jsou vzájemně podobné. Existují obrovské tropické lesy, ve kterých se nacházejí miliony zvířat, objekty neživé přírody, jako jsou jezera.

Žádný ekosystém nemá jasně definované hranice. Každý systém je často oddělen zvláštní bariérou: pouště, souostroví, řeky atd. Protože neexistují žádné jasné hranice, ekologické systémy plynule přecházejí jeden do druhého. Proto je možné v jezerech kombinovat několik malých ekosystémů současně. Současně bude mít každý ekosystém jedinečné vlastnosti, které jej odlišují od ostatních. Podobné směsi ekosystémů se nazývají ekotony.

Typy ekosystémů v závislosti na typu výskytu

Existují určité ekosystémy, lze je rozlišovat podle typu vzhledu.Nejčastěji jsou přírodního původu, ale existují i ​​uměle vytvořené.

• Přírodní ekosystém - vytvořeno přírodou. Může zahrnovat lesy, jezera, moře atd.
• Umělé ekosystémy sám vytváří: různé zahrady, zahrady atd.

Druhy ekosystémů

Existují dva typy: voda, země. Zbývající podtypy ekosystémů patří do jedné z těchto skupin.

Pozemské ekosystémy

Distribuované po celé Zemi, které se nacházejí ve všech koutech planety, jsou jedinečné, jako například v Austrálii:

Lesní ekosystémy

Žije zde velké množství živých organismů nacházejících se v relativně malém prostoru. Hustota obyvatelstva lesů je extrémně vysoká, i ty nejmenší změny však mohou výrazně změnit přirozenou rovnováhu na zemi. V takových ekosystémech je masa zástupců světa zvířat a rostlin. Lesní ekologické systémy se dělí na:

1. Deštné pralesykde dochází k ročním srážkám. Hlavní rysy tropických lesů jsou: hustá vegetace s převahou vysokých stromů, které se nacházejí v různých výškách. Na těchto územích žije mnoho živých organismů, kde mnoho zvířat útočí.
2. Listnatý deštný pralesve kterém, kromě různých druhů tropických stromů, rostou keře. Opadavé tropy se vyskytují ve všech koutech planety, žijí nejen spousta rostlin, ale také celá řada zvířat.
3. Mírné stálezelené lesyve kterém není mnoho stromů. V takových oblastech převládají vždyzelené rostliny, které každoročně postupně aktualizují listoví.
4. Listnaté lesyroste v oblastech s mírnou vlhkostí, kde je dostatek srážek na celý život. V zimě stromy spadají listy, v jarním období obnovují krytí.
5. Taigaroste přímo u tundry. Obsahuje vždyzelené jehličnany, teplota je nejčastěji negativní a půdy jsou extrémně kyselé. V létě zde hejno mnoho stěhovavých druhů ptáků, hmyz se probouzí, život zbývajících zvířat v tajze je v plném proudu.

Příklad: smíšený lesní ekosystém

Producenti jsou zastoupeni řadou stromů (dub, smrk, borovice, osika, bříza atd.), Keři (14) a byliny (ostřice, chlupatá, hvězdice, borůvky atd.). Spotřebitelé jsou zastoupeni četným hmyzem (2). Primární lesní produkty jsou konzumovány lesními hrabošemi (9) a myší, veverkami, losy (15), divočáky (12), jeleny a ptáky - kříženci, pěnkavy, sojky (7). Druhou vrstvu spotřebitelů, kteří konzumují zvířata, představují pavouci, dravé chyby - brouci, vosy, mravenci (10), komáři sající krev (11). Z savců - hmyzí šelmy, jezevec, liška, kuna (4), medvěd. Z ptáků - hmyzožravých datelů, drozdů (8), kosy (1), mušek (13), brhlíků (6), jakož i dravých ptáků - jestřábů (5) a sov.

Pouštní ekosystém

Není mnoho zvířat, rostlin. Samotné systémy se nacházejí vedle polopouštních oblastí a zabírají přibližně 17% celkové rozlohy půdy. Teplota je velmi vysoká, málo vody a příliš mnoho světla.

Luční ekosystém

Louky najdete po celém světě. Na jejich území rostou hlavně byliny, pár stromů, keřů. Na loukách se zvířata pasou hmyzožravými i býložravými.

Lze rozlišit tři ekologické systémy luk

1. Savannahs, což jsou tropické louky se suchým obdobím, v savaně rostou samostatně stromy a keře. Tyto rostliny jsou hlavním zdrojem potravy pro býložravce lovené dravci.
2. Prérie, představující mírně travnaté louky, na nichž prakticky neexistují žádné velké keře, stromy. Tam jsou nalezeny forbs. Podnebí je spíše vyprahlé.
3. Stepní loukykde se nachází krátká vegetace. Území stepí se často nacházejí poblíž polopouští. Stromy se vyskytují velmi zřídka, obvykle u řek, potoků. Ve stepích žijí většinou malá zvířata.

Horské ekosystémy

V horách můžete vidět rozmanitost stanovišť, ve kterých žije mnoho zvířat, rostou rostliny. Na vrcholcích hor je většinou drsné klima, ve kterém přežívají pouze vysokohorské rostliny. Horská zvířata mají často hustou kůži, která je chrání před chladem. Na dolních svazích hor rostou jehličnaté stromy.

Vodní ekosystémy

Vodní ekologické systémy se nacházejí pouze ve vodním prostředí. Každé vodní těleso lze navzdory jeho velikosti připsat vodním médiím. Podobný systém kombinuje flóru, faunu, vlastnosti vody, jako je slanost vody. Podle typu jsou vodní ekosystémy rozděleny do několika druhů.

Mořské ekosystémy

Velké ekosystémy lze považovat za mořské. Zabírají více než 70% planety. Obsahují více než 97% vodních rezerv Země. Mořská voda obsahuje množství minerálů a solí. Ekosystémy moří se dělí na:

• Oceánský - relativně malá část oceánů na kontinentálním šelfu;
• Profundal část - nenasycené slunečním světlem, umístěné ve velkých hloubkách;
• Bental část, kde žijí živé organismy zdola;
• Přílivová zóna;
• Ústí řeky;
• Korálové oblasti;
• Solné bažiny;
• Hydrotermální průduchyve kterém mnoho chemosyntetických bakterií vytváří potravní základnu pro ostatní tvory.

V mořských ekosystémech existuje mnoho organismů, které jsou jim vlastní: korály, různé typy řas, mořské organismy.

Sladkovodní ekosystémy

Sladkovodní ekosystémy představují malou část zemského povrchu - méně než 1%. Obsahují 0,009% celkové vody. Existují tři typy sladkovodních ekosystémů:

1. Stojícíve kterém kurz zcela chybí. Patří k nim bazény, rybníky a jezera.
2. Tekoucíjehož vody se rychle pohybují. Patří k nim potoky, řeky.
3. Bažinakde je půda neustále zaplavena.

Sladkovodní ekosystémy jsou stanovištěm plazů, obojživelníků a přibližně 40% světových druhů ryb. Proudící ekosystémy obsahují vysokou hladinu kyslíku a podporují mnoho živých druhů. Existuje mnohem více organismů než ve stojatých vodách.

Uzavřený ekosystém

V uzavřeném ekosystému neexistuje zcela žádný metabolismus s vnějším prostředím.

Zkušenost se zahradou v láhvi Davida Latimera

V roce 1960 se britský David Latimer rozhodl provést neobvyklý experiment - zasadil malou láhev do láhve, aniž by ji zaléval. Zahrada vytvořila svůj vlastní uzavřený ekologický systém, do kterého kyslík nevstoupí.

David vložil do láhve velmi vytrvalé řemeslníky, které postupně naplňovaly objem 40 litrů. Přežili na recyklovatelných materiálech - vzduch, produkty rozkladu a voda.

Láhev pořád stála asi 2 metry od okna. Takže rostlina obdržela určité množství slunečního světla a klíčila směrem ke slunci. Pravidelně, pro rovnoměrný růst, ho David otáčel.

Latimer říkal, že rostlinu nikdy ořezal, ale vypadalo to, jako by rostla speciálně na hranici nádoby.

Jak fungují zahradní lahve?

Takové zahrady fungují jako uzavřený prostor jako ekosystém, protože těsnost vytváří samostatný ekologický systém, v němž živé organismy žijí, vyvíjejí se a množí se. Rostliny používají fotosyntézu, čímž využívají živiny.
Jediným faktorem, který tyto ekosystémy používají z životního prostředí, je sluneční světlo, bez kterého je fotosyntéza nemožná. Světlo dopadající na listy rostliny je absorbováno bílkovinami obsaženými v listech.Část energie slunce zůstává v úložišti ve formě molekul ATP.

Zbytek světa se používá ke zpracování vody, která je absorbována z půdy kořeny rostliny. Proces fotosyntézy je opakem buněčné respirační charakteristiky jiných organismů.

Ekosystém také využívá při svých činnostech buněčné dýchání a ničí recyklované materiály. V této části procesů se podílejí půdní bakterie, které zpracovávají odpad s uvolňováním oxidu uhličitého do atmosféry. Zařízení tento plyn znovu používá. Kruh se uzavře.

V noci rostlina sama používá buněčné dýchání k udržení života, zatímco rozkládá živiny uložené během dne. Cyklus vody v zahradě za sklem je také plně automatizovaný. Voda je absorbována kořeny rostliny, během transpirace je uvolňována do životního prostředí a padá jako kondenzát do listů a půdy. Cyklus také začíná znovu.

Biosféra 2

Na konci 80. let byl zahájen projekt „Biosféra-2“. Samotná planeta je považována za biosféru-1. Jeho účelem bylo zjistit možnost reprodukce terestrického ekosystému. Za tímto účelem bylo postaveno uzavřené prostředí o rozloze 12 000 m2, které se nachází v poušti Sonora v Arizoně.

Cílem projektu bylo zkontrolovat, zda lidé mohou v uměle vytvořeném suchozemském ekosystému dlouhodobě přežít. V roce 1991 se na území Biosféry-2 vydalo 8 dobrovolníků. Lidé museli na tomto místě žít dva roky, zcela odděleni od civilizace. Kontakt s vnějším světem by byl udržován prostřednictvím počítače.

Experiment nebyl od samého začátku úspěšný - jeden z dobrovolníků byl zraněn a šel domů. Uplynulo asi rok, množství kyslíku začalo postupně klesat, takže musel být čerpán uměle. Za takových podmínek nelze mluvit o čistotě experimentu.

Dalším problémem, který se objevil v Biosféře 2, je neschopnost pěstovat produkty. Lidé ztratili soudržnost, rozděleni do dvou skupin. Vědci začali vážně bát o život a zdraví subjektů, takže experiment byl zastaven.

K druhému zahájení experimentu došlo v roce 1994. Některé problémy, které se objevily v první skupině, byly vyřešeny, ale členové skupiny měli vážné neshody, experiment musel být znovu zastaven, ale po šesti měsících. Nyní je projekt zcela ve vlastnictví University of Arizona, která v roce 2011 pokračovala v experimentech.

Struktura, komponenty, ekosystémové faktory

Všechny ekosystémové komponenty spolu úzce souvisejí. Absolutně každý systém sestává z několika komponent.

Abiotické složky

Abiotické složky v žádném případě neinteragují vnější faktory. Přímo ovlivňují behaviorální charakteristiky, interakci, život stvoření v obrovských ekosystémech. Jsou zastoupeny dvěma typy:

• teplota;
• edafické faktory.

Abiotické složky hrají důležitou roli v životě, vývoji živých organismů. Rostliny potřebují sluneční světlo, bez kyslíku neexistuje žádná živá bytost ani voda.

Biotické složky

Jedná se o komponenty divoké zvěře, které spadají do tří typů:

1. výrobci (vytvářejí organickou hmotu, zpracovávají oxid uhličitý, energii);
2. spotřebitelé (zvířata);
3. reduktory (recyklovat odpad).

Po dokončení kruhu začnou procesy znovu.

Ekosystémové úrovně

Ekosystémy se vyznačují těmito úrovněmi:

1. Jednotlivec (jakýkoli živý tvor).
2. Obyvatelstvo (skupina tvorů určitého druhu na určitém území).
3. Společenství (součet všech tvorů na zemi).
4. Ekosystém (soubor přírodních faktorů).
5. Biosféra (součet každého ekosystému planety).

Potravní řetězec a energie v ekosystému

Každý potřebuje energii pro život a rozvoj. Živé organismy jedí jinak.Rostliny tak dostávají potřebné živiny z půdy a ze slunce. Zvířata mohou jíst rostliny nebo jiná zvířata. Tento poměr se obvykle nazývá potravinový řetězec.

Nezaměňujte trofický řetězec s potravinovým řetězcem - jedná se o dva různé pojmy. Trofický řetězec je souhrnem všech potravinových řetězců, má velmi složitou strukturu. Energie se postupně přenáší z jednoho prvku řetězce do druhého, část se používá na celý život, takže se nemůže pohybovat dál. V případě zkratů je energie uložena více. Nakonec je energie zcela absorbována vnějším světem.

Podívejte se na video: Heading for Extinction and What to do About it. Extinction Rebellion (Listopad 2024).