Ekosistem nedir?
Ekosistem, canlı organizmaları ve bunların kendileri ve doğa arasındaki etkileşimlerini birleştiren bir sistemdir. Ekosistemde, yaban hayatı temsilcilerinden, cansız ile biten kesinlikle her şey bağlantılıdır.
Ekosistemin özü
Her organizma kendi yolunda önemlidir; belirli bir yeri işgal eder. Küçük göl ekosistemi örneğinde, bakterilerden çok hücreli bitki ve hayvanlara kadar her canlı türü düşünülebilir. Her organizma cansız doğadan ayrı nesneler olmadan yaşayamaz; her şeyin havaya, güneşe ve suya ihtiyacı vardır. Suyun mineral bileşimi bile göllerdeki organizmaların gelişimini doğrudan etkiler.
Her zaman, bir ekosistem olağandışı organizmalardan etkilendiğinde silinmez sonuçlar ortaya çıkabilir. Yeni organizmalar şu ya da bu şekilde şeylerin doğal düzenini bozar, doğal dengeyi bozar, çevreye zarar verir. Avustralya örneğinde, adadaki köpeklerin, kedilerin ve tilkilerin yerleşmesinden sonra çeşitli keseli hayvanların yok edildiğini anlayabiliriz.
Herhangi bir ekosistemin biyotik üyeleri doğrudan birbirine bağımlıdır. Ekosistemin bir üyesi kaybolursa, tüm sistemin önemli değişikliklere maruz kalacağını söyleyebiliriz. Canlıların ışık, su, hava eksikliği durumunda, yavaş yavaş ölmeye başlarlar, hayvanlar bitki olmadan yaşayamazlar ve doğrudan onlara bağımlı olan organizmalar hayvan olmadan ölmeye başlar.
Sistemin doğal doğasında tek bir mekanizmaya göre çalışır. Sistemin her bir kısmı diğerine bağlıdır, onunla aynı anda çalışır. Doğal dengeyi korumak için, kişi her canlıyı korumalıdır. Ekolojik sistemlerin yok edilmesi insan ve doğal afetlerin hatası sonucu meydana gelir.
Ekosistem ve biyojeosenoz
Ekosistem ve biyojeosinoz kavramlarını eş anlamlı olarak kabul etmek imkansızdır. Anlamları çok yakın. Biyojeosinoz, fitosinoz ile sınırlı aynı ekosistemdir. Fitosinoz, bir bitki topluluğunun yanı sıra, dünya yüzeyinin tek bir arsasında birlikte bulunan bir dizi organizmadır. Bir ekosistem tüm kavramları genelleştirebilir. Her biyojeosinoz bir ekosistemdir, ancak her sistem bir biyojeosinoz olamaz.
Ekosistem türleri
Ekosistemler farklı boyutlarda olabilir, hem büyük hem de küçük farklı alanlarda bulunabilir. Ekosisteminiz küçük su kütlelerinde kayaların altında olabilir. Ekolojik sistemler geniş alanları kapsayabilir - ormanlar, çöller, bozkırlar. Teknik olarak, tüm Dünya gezegeni, içinde yaşayan tüm canlılar için ortak olan büyük bir ekosistemdir.
Ölçeklere göre ekosistem türleri
Ekosistemler:
- Microsystems - Küçük göletler, su birikintileri, bireysel ağaçlar ve benzeri gibi küçük ekolojik sistemler.
- Mesoecosystems geniş alanları kapsayan ekolojik sistemleri temsil eder.
- Biomes (makroekosistemler) - büyük bir ekolojik sistem ve faktörleri birbirine benzeyen bir dizi ekosistem. Milyonlarca hayvanın bulunduğu geniş tropikal ormanlar, göller gibi cansız doğa nesneleri var.
Hiçbir ekosistemin sınırları açıkça tanımlanmamıştır. Genellikle, her sistem belirli bir bariyerle ayrılır: çöller, takımadalar, nehirler vb. Açık sınırlar olmadığından, ekolojik sistemler sorunsuz bir şekilde diğerine geçer. Bu nedenle birkaç küçük ekosistem aynı anda göllerde birleştirilebilir. Aynı zamanda, her ekosistem onu diğerlerinden ayıran benzersiz özelliklere sahip olacaktır. Ekosistemlerin benzer karışımlarına ekotonlar denir.
Oluşum türüne bağlı olarak ekosistem türleri
Bazı ekosistemler vardır, görünüm türüne göre ayırt edilebilirler.Çoğu zaman doğal kökenlidirler, ancak yapay olarak yaratılmış olanlar da vardır.
- Doğal ekosistem - doğa tarafından yaratılmıştır. Ormanları, gölleri, denizleri vb. İçerebilir.
- Yapay ekosistemler insanın kendisi yaratır: çeşitli bahçeler, bahçeler, vb.
Ekosistem Türleri
İki tür vardır: su, toprak. Ekosistemlerin geri kalan alt tipleri bu gruplardan birine aittir.
Karasal ekosistemler
Gezegenin her köşesinde bulunan dünyanın her yerine dağılmış, örneğin Avustralya'da benzersizdir:
Orman ekosistemleri
Burada nispeten küçük alanlarda bulunan çok sayıda canlı organizma yaşıyor. Ormanların nüfus yoğunluğu son derece yüksektir, ancak en küçük değişiklikler bile yerdeki doğal dengeyi büyük ölçüde değiştirebilir. Bu tür ekosistemlerde, hayvan ve bitki dünyasının temsilcilerinin kütlesi. Orman ekolojik sistemleri aşağıdakilere ayrılmıştır:
- Yağmur ormanlarıyıllık yağış meydana gelir. Tropikal ormanların ana özellikleri şunlardır: farklı yüksekliklerde bulunan uzun boylu ağaçların baskın olduğu yoğun bitki örtüsü. Bu bölgelerde, birçok hayvanın sığındığı birçok canlı organizma yaşıyor.
- Yaprak döken yağmur ormanlarıçeşitli tropik ağaç türlerine ek olarak, çalılar büyür. Yaprak döken tropikler, gezegenin her köşesinde bulunabilir, sadece bitkilerin kütlesi değil, aynı zamanda çeşitli hayvanlar da yaşar.
- Ilıman herdem yeşil ormanlarİçinde çok fazla ağaç yok. Bu gibi alanlarda, yeşillikler her yıl yeşilliklerini yavaş yavaş güncelleyerek baskındır.
- Yaprak döken ormanlarYaşam için yeterli yağışın olduğu ılımlı neme sahip bölgelerde büyüyor. Kışın, ağaçlar yaprakları bırakır, ilkbaharda kapağı yeniler.
- Taygadoğrudan tundranın yakınında büyüyor. Yaprak dökmeyen kozalaklı ağaçlar içerir, sıcaklık çoğunlukla negatiftir ve topraklar aşırı asidiktir. Yaz aylarında, birçok göçmen kuş türü burada uçar, böcekler uyanır, tayga hayvanlarının geri kalanının hayatı tüm hızıyla devam eder.
Örnek: karışık orman ekosistemi
Üreticiler çeşitli ağaçlar (meşe, ladin, çam, titrek kavak, huş ağacı vb.), Çalılar (14) ve otlar (saz, tüylü, yıldızcık, yaban mersini vb.) Tüketiciler çok sayıda böcek tarafından temsil edilmektedir (2). Birincil orman ürünleri orman sopası (9) ve fareler, sincaplar, geyik (15), yaban domuzu (12), geyik ve kuşlardan - çapraz faturalar, ispinozlar, jays (7) tarafından tüketilmektedir. Tüketicilerin ikinci seviyesi, hayvan tüketenler, örümcekler, yırtıcı böcekler - yer böcekleri, eşekarısı, karıncalar (10), kan emen sivrisinekler (11) ile temsil edilir. Memelilerin - böcekçil sivri fareler, porsuk, tilki, sansar (4), ayı. Kuşlardan - böcekçil ağaçkakan, pamukçuk (8), tırpan (1), sinekkapan (13), sıvacı kuşu (6) ve yırtıcı kuşlar - şahinler (5) ve baykuşlar.
Çöl ekosistemi
Çok fazla hayvan, bitki yok. Sistemlerin kendileri, toplam kara alanının yaklaşık% 17'sini kaplayan yarı çöl alanlarının yanında yer almaktadır. Sıcaklık çok yüksek, az su var ve çok fazla ışık var.
Çayır ekosistemi
Çayırlar tüm dünyada bulunabilir. Topraklarında çoğunlukla ot, az ağaç, çalı yetişir. Hayvanlar çayırlarda otlatıyor, hem böcekçil hem de otçul.
Çayırların üç ekolojik sistemi ayırt edilebilir
- Savannahskuru mevsim tropikal çayırlar, ağaçlar ve çalılar ayrı ayrı savana büyür. Bu tür bitkiler, avcılar tarafından avlanan otçulların ana besin kaynağıdır.
- Bozkırları, pratik olarak büyük çalılar, ağaçlar olmayan ılımlı çimenli çayırları temsil eder. Orada forbs bulunur. İklim oldukça kuraktır.
- Bozkır çayırlarıkısa bitki örtüsünün bulunduğu yerler. Bozkır bölgeleri genellikle yarı çöllerin yakınında bulunur. Ağaçlar çok nadiren, genellikle nehirlerin, akarsuların yakınında bulunabilir. Çoğunlukla küçük hayvanlar bozkırlarda yaşar.
Dağ ekosistemleri
Dağlarda, birçok hayvanın yaşadığı, bitkilerin yetiştiği habitatların çeşitliliğini görebilirsiniz. Dağların tepelerinde çoğunlukla sadece dağ bitkilerinin hayatta kaldığı sert bir iklim vardır. Dağ hayvanlarının genellikle onları soğuktan koruyan kalın bir derisi vardır. İğne yapraklı ağaçlar dağların alt yamaçlarında yetişir.
Sucul ekosistemler
Sudaki ekolojik sistemler sadece su ortamında bulunur. Her su kütlesi büyüklüğüne rağmen su ortamına bağlanabilir. Benzer bir sistem flora, fauna, suyun tuzluluğu gibi su özelliklerini birleştirir. Türlerine göre, su ekosistemleri birkaç türe ayrılır.
Deniz ekosistemleri
Büyük ekosistemler deniz olarak kabul edilebilir. Gezegenin% 70'inden fazlasını işgal ediyorlar. Dünyadaki su rezervlerinin% 97'sinden fazlasını içerirler. Deniz suyu tuzların yanı sıra bir miktar mineral içerir. Denizlerin ekosistemleri ayrılmıştır:
- okyanus - kıta sahanlığında bulunan okyanusların nispeten küçük bir kısmı;
- Profundal bölüm - büyük derinliklerde bulunan güneş ışığına doymamış;
- Bental dipteki canlıların yaşadığı kısım;
- Gelgit bölgesi;
- Haliç bölgesi;
- Mercan Alanları;
- Tuz bataklıkları;
- Hidrotermal menfezleriçinde birçok kemosentetik bakteri diğer canlılar için bir besin tabanı oluşturur.
Deniz ekosistemlerinde sadece kendilerine özgü birçok organizma vardır: mercanlar, çeşitli alg türleri, deniz organizmaları.
Tatlı su ekosistemleri
Tatlı su ekosistemleri, dünya yüzeyinin küçük bir bölümünü temsil eder -% 1'den az. Toplam suyun% 0.009'unu içerirler. Üç tür tatlı su ekosistemi vardır:
- ayaktakursun tamamen yok olduğu. Bu havuzlar, havuzlar ve göller.
- Akansuları hızlı hareket ediyor. Bunlar akarsuları, nehirleri içerir.
- BataklıkToprağın sürekli sular altında kaldığı yer.
Tatlı su ekosistemleri, sürüngenler, amfibiler ve dünyadaki balık türlerinin yaklaşık% 40'ı için habitatlardır. Akan ekosistemler, birçok canlı türünü destekleyen yüksek düzeyde oksijen içerir. Durgun sulardan çok daha fazla organizma vardır.
Kapalı ekosistem
Kapalı bir ekosistemde, dış çevre ile tamamen metabolizma yoktur.
Bir şişe David Latimer'de bahçe deneyimi
1960 yılında, İngiliz David Latimer alışılmadık bir deney yapmaya karar verdi - sulamadan bir şişeye küçük bir bahçe dikti. Bahçe, oksijenin girmediği kendi kapalı ekolojik sistemini oluşturdu.
David şişeye yavaş yavaş 40 litrelik bir hacim dolduran tüccarlar koydu. Hava, ayrışma ürünleri ve su - geri dönüştürülebilir ürünler üzerinde hayatta kaldılar.
Şişe her zaman pencereden yaklaşık 2 metre duruyordu. Böylece bitki, güneş yönünde filizlenen belirli bir miktar güneş ışığı aldı. Periyodik olarak, homojen büyüme için David onu çevirdi.
Latimer, bitkiyi hiç budamadığını söyledi, ancak kabın sınırlarına özel olarak yetişmiş gibi görünüyordu.
Şişelenmiş bahçeler nasıl çalışır?
Kapalı alanlardaki bu tür bahçeler bir ekosistem olarak çalışır, çünkü sıkılık canlı organizmaların yaşadığı, geliştiği ve çoğaldığı ayrı bir ekolojik sistem yaratır. Bitkiler fotosentez kullanırlar, böylece besinleri kullanırlar.
Bu tür ekosistemler tarafından ortamdan kullanılan tek faktör, fotosentezin imkansız olduğu güneş ışığıdır. Bitkinin yapraklarına düşen ışık, yapraklarda bulunan proteinler tarafından emilir.Güneş enerjisinin bir kısmı ATP molekülleri şeklinde depoda kalır.
Dünyanın geri kalanı, bitkinin kökleri tarafından topraktan emilen suyu işlemek için kullanılır. Fotosentez süreci, diğer organizmaların hücresel solunum karakteristiklerinin tersidir.
Ekosistem ayrıca geri dönüştürülmüş malzemeleri yok ederek faaliyetlerinde hücresel solunum kullanır. Proseslerin bu kısmında, atmosfere karbondioksit salınımı ile atık işleyen toprak bakterileri söz konusudur. Bitki bu gazı tekrar kullanıyor. Daire kapanır.
Geceleri, bitkinin kendisi yaşamı desteklemek için hücresel solunum kullanır, gün boyunca depolanan besinleri parçalar. Camın arkasındaki bahçedeki su döngüsü de tamamen otomatiktir. Su bitkinin kökleri tarafından emilir, terleme sırasında çevreye salınır ve yoğuşma olarak yapraklara ve toprağa düşer. Döngü de yeniden başlar.
Biyosfer 2
80'lerin sonunda “Biyosfer-2” adlı bir proje başlatıldı. Gezegenin kendisi Biyosfer-1 olarak kabul edilir. Amacı, karasal ekosistemin üreme olasılığını bulmaktı. Bu amaçla, Sonora Çölü, Arizona'da bulunan 12.000 m2 kapalı bir ortam inşa edildi.
Projenin fikri, insanların yapay olarak oluşturulmuş bir karasal ekosistemde uzayda uzun süre hayatta kalıp kalamayacaklarını kontrol etmekti. 1991 yılında 8 gönüllü Biyosfer-2 topraklarına girdi. İnsanlar medeniyetten tamamen boşanmış iki yıl boyunca bu yerde yaşamak zorunda kaldılar. Dış dünya ile iletişim bir bilgisayar aracılığıyla sağlanacaktı.
Deney en başından beri başarılı olmadı - gönüllülerden biri yaralandı ve eve gitti. Yaklaşık bir yıl geçti, oksijen miktarı yavaş yavaş azalmaya başladı, bu yüzden yapay olarak pompalanması gerekiyordu. Bu koşullar altında bir deneyin saflığı hakkında konuşmak mümkün değildir.
Biyosfer-2'de ortaya çıkan bir sonraki sorun, ürün yetiştirememe. İnsanlar iki gruba ayrılan bağlılıklarını kaybetti. Bilim adamları deneklerin yaşamı ve sağlığı için ciddi bir şekilde korkmaya başladı, bu yüzden deney durduruldu.
Deneyin ikinci lansmanı 1994 yılında gerçekleşti. İlk grupta ortaya çıkan bazı sorunlar çözüldü, ancak grup üyelerinin ciddi anlaşmazlıkları vardı, deney tekrar durdurulmalıydı, ancak altı ay sonra. Şimdi proje tamamen 2011 yılında deneyleri yeniden başaran Arizona Üniversitesi'ne ait.
Yapı, bileşenler, ekosistem faktörleri
Tüm ekosistem bileşenleri yakından ilişkilidir. Kesinlikle her sistem birkaç bileşenden oluşur.
Abiyotik bileşenler
Abiyotik bileşenler hiçbir şekilde dış faktörlerle etkileşime girmez. Geniş ekosistemlerdeki davranışsal özellikleri, etkileşimi, canlıların yaşamını doğrudan etkilerler. İki türle temsil edilirler:
- sıcaklık;
- edafik faktörler.
Abiyotik bileşenler yaşamda, canlı organizmaların gelişiminde önemli bir rol oynar. Bitkiler güneş ışığına ihtiyaç duyar, oksijensiz canlı bir canlı yoktur, su içermez.
Biyotik bileşenler
Bunlar üç türe ayrılan vahşi yaşam bileşenleridir:
- üreticiler (organik madde yaratmak, karbondioksit, enerji işlemek);
- tüketiciler (hayvanlar);
- redüktörler (geri dönüşüm atığı).
Daire tamamlandığında, süreçler yeniden başlar.
Ekosistem seviyeleri
Ekosistemler aşağıdaki düzeylerle karakterize edilir:
- Birey (yaşayan herhangi bir canlı).
- Nüfus (belirli bir bölgedeki belirli bir türün yaratıkları grubu).
- Topluluk (yerdeki tüm canlıların toplamı).
- Ekosistem (bir dizi doğal faktör).
- Biyosfer (gezegenin her ekosisteminin toplamı).
Ekosistemdeki besin zinciri ve enerji
Herkes yaşam ve gelişme için enerjiye ihtiyaç duyar. Canlı organizmalar farklı yerler.Böylece, bitkiler topraktan ve güneşten gerekli besinleri alırlar. Hayvanlar bitki veya diğer hayvanları yiyebilir. Bu oran genellikle gıda zinciri olarak adlandırılır.
Trofik zinciri besin zinciri ile karıştırmayın - bunlar iki farklı kavramdır. Trofik zincir tüm gıda zincirlerinin toplamıdır; son derece karmaşık bir yapıya sahiptir. Enerji yavaş yavaş zincirin bir elemanından diğerine aktarılır, bir kısmı yaşam için kullanılır, bu yüzden hareket edemez. Kısa devrelerde, enerji daha fazla depolanır. Sonunda, enerji dış dünya tarafından tamamen emilir.