Ekosystem. Struktura, koncepcja i typy ekosystemów

Tak jak ludzie żyją w domach i mieszkaniach,więc w naturze są oddzielone od innych systemów. Są oddzielne i można powiedzieć, niezależne. Nazywa się je ekosystemami i obejmuje wiele różnych organizmów. Ponadto przestrzegają pewnych praw. W tym artykule rozważymy czym są ekosystemy: pojęcie, struktura, cel. A także powiedzieć, co w nich jest.

Pojęcie

Całość organizmów żyjących razempewne siedliska i interakcje ze sobą w taki czy inny sposób, jest określany terminem "ekosystem". Koncepcję tę zaproponował w 1935 r. Angielski naukowiec A. Tensli. Studiował zależności między organizmami i ich wspólny rozwój. Nawiasem mówiąc, jest on uważany za jednego z twórców takiej nauki, jak ekologia, która zajmuje się badaniem tego, czym jest ekosystem. Struktura ekosystemu jest reprezentowana przez dwa główne elementy: biocenozę i biotop. Pod pierwszym, organizmy i ich wzajemne relacje są rozumiane, a pod drugim - siedlisko. Z reguły cały zestaw żywych istot uczestniczy w ekosystemie: od bakterii do wyższych zwierząt. Co zaskakujące, cała społeczność jest w równowadze, która, łamanie, zostaje ponownie przywrócona, a każdy z jej członków pełni niezwykle ważne funkcje.

Biogeocenoza

Całość niektórych komponentów,wymiana energii i zdolność do mniej lub bardziej autonomicznej egzystencji jest ekosystemem. Struktura ekosystemu zakłada obecność wszystkich głównych organizmów: bakterii, roślin, zwierząt, grzybów. Ale niektóre z nich mogą być nieobecne. W tej sytuacji sensowne jest oddzielenie tej koncepcji od biogeocenozy. Termin ten oznacza wspólnotę, w której występują wszystkie powyższe elementy. Co więcej, struktura biotyczna ekosystemu może obejmować tylko jednego uczestnika, na przykład tylko bakterie. Sytuację tę można zaobserwować w społecznościach utworzonych, na przykład, na podstawie zwłok zwierząt. Tak więc ekosystem i biogeocenoza nie są synonimami, ponieważ ta ostatnia jest szerszą koncepcją. Mimo to często są zdezorientowani.

Klasyfikacja i strukturyzacja

Oprócz tego, że naukowcy dzielą się niektórymikryteria ekosystemowe między sobą, są również zainteresowane ich wewnętrznym uporządkowaniem. Różne podejścia i punkty widzenia dają w sumie dość pełny obraz, który pozwala nam rozpatrywać każdy element osobno. Nic dziwnego, że w strukturowaniu stosuje się tak wiele kryteriów: rodzaj żywności i funkcji, przynależność gatunku, położenie uczestników. Oczywiście warto rozważyć najważniejsze z czynników bardziej szczegółowo, ponieważ struktura ekologiczna ekosystemu bez mówienia, na przykład o jego składzie, ma niewielki sens.

Jeśli chodzi o podział społeczności między sobą,co do zasady głównym kryterium jest panujące środowisko. Inną ważną cechą jest naturalność pochodzenia i zdolność do autonomicznego utrzymania funkcjonowania. W tym miejscu mówimy przede wszystkim o ingerencji w naturę czynnika ludzkiego, co również ma sens, aby zostać wskazanym bardziej szczegółowo, ale później.

Według funkcji

Wyznacza troficzną strukturę ekosystemuuczestnictwo w nim organizmów według rodzaju żywności. Zgodnie z cyklem substancji w naturze nic nie jest odbierane z pustki i nie może po prostu zniknąć. Oczywiście, tak właśnie zmienia się cała materia. I tu wchodzą dwie przeciwne grupy organizmów: autotrofy i heterotrofy. Te ostatnie to zwierzęta i grzyby, które konsumują materię organiczną. Pierwszy (rośliny i bakterie) jest dokładnie odwrotny. By the way, oni z kolei są podzieleni na leki fotosyntezy i chemosyntetyczne.

Wskazuje na to struktura funkcjonalna ekosystemuten sam podział, ale pod innymi nazwami. Tutaj mówimy o producentach, reduktorach, konsumentach i destruktorach. Te dwa podejścia są ściśle związane z pojęciem łańcuchów pokarmowych.

Hierarchia

Oczywiście każdy system o podobnej złożoności.podzielony na kilka poziomów. Pierwszą i najbardziej wszechstronną jest wspomniana już biocenoza, czyli całość wszystkich żyjących organizmów. Ponadto, hierarchiczna struktura ekosystemów obejmuje podział na fito, zoo, myco i mikrobiocenozę. Każda z tych oddzielnych grup zawiera agregat nazywany populacją. Wreszcie, najmniejsza jednostka to jednostka (lub osoba), która jest oddzielną instancją.

Istnieje funkcjonalna hierarchia. Struktura troficzna ekosystemu, jak już wspomniano, sugeruje rozdzielenie na producentów, konsumentów, dekompozyty i destruktory. Ale jest tu kilka poziomów. Wszystko zaczyna się od zielonych roślin, które pobierają minerały i wodę z gleby, a także światło słoneczne. Roślinożercy należą już do populacji pierwszego poziomu i konsumują zielenie w żywności. Z kolei służą one jako pokarm dla drapieżników o jeden stopień wyższy. Widzimy tu swoją własną specjalną hierarchię.

Według typów

Nawet w jednym typie organizmu,istnieje pewna różnorodność i nie jest to niespodzianką. Struktura gatunkowa ekosystemu jest jego ważnym wskaźnikiem, odzwierciedlającym stosunek niektórych roślin, zwierząt, grzybów, mikroorganizmów itp. Ta cecha zależy od wielu czynników: położenia geograficznego, strefy klimatycznej, reżimu wodnego, wieku społeczności. Podobne składy gatunkowe można zaobserwować w odległości tysięcy kilometrów od siebie, jeśli główne wskaźniki w nich są podobne. Oprócz samej obecności pewnych organizmów istotna jest ich liczba. Najpopularniejsi przedstawiciele dzikiej przyrody w danym ekosystemie nazywani są czynnikami kształtującymi środowisko, a tym samym pełnią kluczowe funkcje i stwarzają warunki do przetrwania innych gatunków.

Jednak nie oznacza to, że niewieluuczestnicy nie są zbyt ważni. Wręcz przeciwnie, w niektórych przypadkach specjalna biotyczna struktura ekosystemów może dostarczyć bardzo dokładnych informacji o jej stanie. Obecność rzadkich okazów roślin i zwierząt może pozwolić na zrozumienie, na przykład, jaka jest czysta woda i powietrze.

Według funkcji przestrzennej

Na pierwszy rzut oka podział ekosystemów związanych zich lokalizacja jest dość oczywista. Step, las, pustynia, tundra, dno morskie - zestaw żywych organizmów bez wątpienia będzie zupełnie inny. Ale taka klasyfikacja jest właściwa tylko wtedy, gdy mówimy o porównaniu kilku systemów i różnic między nimi.

Z drugiej strony każda wspólnotabędzie miał swoją własną fizyczną hierarchię. Na przykład struktura przestrzenna ekosystemu w lesie jest łatwo zauważalna, podzielona na kilka poziomów. Słowiki budują gniazda na wyższych drzewach, a wagony wolą trzymać się bliżej ziemi. A wśród roślinności nierówność jest oczywista: drzewa, krzewy, trawa i mech znajdują się na zupełnie różnych poziomach. Naukowcy nazywają to połączeniem tych cech sznurów haczykowych lub kilku pięter.

Ekosystem lądowy

Struktura ekosystemu, położonego na lądzie,może być bardzo różny, ale prawie zawsze niezwykle interesujący. Są wszędzie: w lasach, stepach, pustyniach, wysoko w górach, a każdy z nich jest ciekawy na swój sposób. Wszystkie są połączone siedliskiem ziemia-powietrze. Tymczasem różnice w nich mogą być nawet większe niż suma. Na przykład struktura ekosystemu leśnego w tropikach będzie całkowicie odmienna od tej obserwowanej w centralnej Rosji. Co więcej, zielona masa w Ameryce Południowej będzie się diametralnie różnić od obrazu w Azji Południowo-Zachodniej. Jak już wspomniano, strefa klimatyczna jest jednym z głównych, ale nie jedynym czynnikiem wpływającym na rozwój ekosystemu. Struktura ekosystemu jest zbyt złożona i wielowymiarowa, dlatego jest zachwycająca i tajemnicza.

Woda

Organizmy słodkowodne i morskie, glony,Plankton, meduza, ryby głębinowe - struktura gatunkowa ekosystemu znajdującego się w oceanach świata jest nie mniej rozrywkowa niż lądowa. Często może być nawet bardziej skomplikowana. Struktura ekosystemu wodnego w niektórych cechach może przypominać lądowy, na przykład istnieje również długi dystans. Ale jest bardzo ważna różnica. Polega to na odwróceniu piramidy biomasy. Oznacza to, że producenci pierwotni (tutaj jest to zróżnicowany plankton) są znacznie liczniejsi i mnożą się szybciej niż konsumenci czy konsumenci. Przede wszystkim dotyczy to głębin morskich i oceanicznych, ale tę samą sytuację można zaobserwować w społecznościach słodkowodnych. Najciekawsze jest to, że struktura ekosystemu wodnego obejmuje zarówno jeden z najmniejszych organizmów, jak i największy. I wszyscy żyją ze sobą w pokoju w pokoju.

Znaczenie

Znaczenie ekosystemów jest trudne do przeszacowania. Po pierwsze, wszystkie one są połączone przez obieg substancji w naturze. Elementy z jednego systemu wpadają w drugi, tak że są one również współzależne. Po drugie, pozwalają one w mniejszym lub większym stopniu zachować różnorodność biologiczną - każda wspólnota organizmów jest niepowtarzalna, zdumiewająca i piękna. Wreszcie, wszystkie te zasoby naturalne, które człowiek otrzymuje bez myślenia - czysta woda, ziemia rolna, żyzna gleba, świeże powietrze - daje mu ten ekosystem. Struktura ekosystemu, jak i całej biosfery, jest raczej krucha, więc nie należy zapominać o jej roli, a czasami trzeba pomyśleć o tym, że planeta jest warta oszczędzania jej bogactwa dla potomności.

Czynnik antropogeniczny

Człowiek i tak przez swoje działaniawpływa na prawie wszystkie ekosystemy. Ale jeśli wpływ na niektóre z nich jest pośredni, to inni doświadczają go bezpośrednio. Wylesianie, zanieczyszczenie powietrza, gleby i wody, łowienie zwierząt i zwierząt - wszystko to staje się poważnym testem dla zachowania naturalnej równowagi.

Nawiasem mówiąc, ludzie nadal uczą się modelowaniastabilnie funkcjonujące ekosystemy niezależnie, a także próbują zarządzać już istniejącymi. Z reguły cykl życia sztucznie stworzonych społeczności nie jest zbyt długi, a stabilność budzi wiele pytań. Niemniej jednak bardzo przydatne byłoby nauczenie się zarządzania ekosystemami, ponieważ w ten sposób możliwe byłoby osiągnięcie większej produktywności rolnictwa, a także próba odtworzenia zniszczonych. Niestety, chociaż wpływ człowieka na przyrodę ocenia się niezwykle negatywnie, ponieważ jego działania powodują wiele konsekwencji, w szczególności:

• ograniczenie różnorodności biologicznej;
• zmiany klimatu spowodowane przesunięciem składu gazu w atmosferze;
• zmniejszenie powierzchni lasów;
• zmieniając i niszcząc unikalne społeczności i warunki;
• wyczerpywanie zasobów naturalnych;
• pustynnienie i erozja gleby;
• gromadzenie odpadów z gospodarstw domowych i zanieczyszczenie środowiska;
• zmiana struktury ekosystemu;
• ścieńczenie warstwy ozonowej.

Warto pomyśleć o postawie konsumentaludzkości na planetę i zastanowić się, czy możliwe jest ocalenie natury w jej wspaniałej różnorodności. W końcu nie jest tak trudno zniszczyć, ale czy można go stworzyć?