Ekosustav je biološki sustav koji se sastoji od skupa živih organizama, njihovog staništa, kao i sustava veza koji razmjenjuju energiju između njih. Trenutno je ovaj izraz glavni koncept ekologije.
Zgrada
Svojstva ekosustava proučavaju se relativno nedavno. Znanstvenici u njemu razlikuju dvije glavne komponente - biotičku i abiotičku. Prvi se dijeli na heterotrofne (obuhvaća organizme koji primaju energiju kao rezultat oksidacije organske tvari - potrošače i razlagače) i autotrofne (organizmi primaju primarnu energiju za fotosintezu i kemosintezu, tj. proizvođače).
Jedini i najvažniji izvor energije neophodan za postojanje cijelog ekosustava su proizvođači koji apsorbiraju energiju sunca, toplinu i kemijske veze. Stoga su autotrofi predstavnici prve trofičke razine cijelog ekosustava. Drugu, treću i četvrtu razinu formiraju potrošači. Zatvaraju se s razlagačima koji mogu pretvoriti neživu organsku tvar u abiotsku komponentu.
Svojstva ekosustava, ukratko okoje možete pročitati u ovom članku, podrazumijevaju mogućnost prirodnog razvoja i obnove.
Glavne komponente ekosustava
Struktura i svojstva ekosustava glavni su koncepti kojima se ekologija bavi. Uobičajeno je istaknuti takve pokazatelje:
- klimatski režim, temperatura okoline, kao i vlažnost i uvjeti osvjetljenja;
- organske tvari koje vežu abiotičke i biotičke komponente u ciklusu tvari;
- anorganski spojevi uključeni u energetski ciklus;
- proizvođači su organizmi koji stvaraju primarne proizvode;
- fagotrofi - heterotrofi koji se hrane drugim organizmima ili velikim česticama organske tvari;
- saprotrofi - heterotrofi sposobni uništiti mrtvu organsku tvar, mineralizirati je i vratiti u ciklus.
Kombinacija posljednje tri komponente tvori biomasu ekosustava.
Ekosustav, čija se svojstva i principi organizacije proučavaju u ekologiji, funkcionira zahvaljujući blokovima organizama:
- Saprofagi - hrane se mrtvom organskom tvari.
- Biofagi - jedu druge žive organizme.
Održivost ekosustava i biološka raznolikost
Svojstva ekosustava povezana su s raznolikošću vrsta koje u njemu žive. Što je veća biološka raznolikost i složeniji lanac ishrane, to je veća otpornost ekosustava.
Bioraznolikost je vrlo važna jer omogućujeformirati veliki broj zajednica koje se razlikuju po obliku, strukturi i funkcijama, te pruža stvarnu priliku za njihovo formiranje. Stoga, što je veća bioraznolikost, to više zajednica može živjeti i više biogeokemijskih reakcija može se odvijati, dok se osigurava složeno postojanje biosfere.
Jesu li sljedeće prosudbe o svojstvima ekosustava točne? Ovaj koncept karakterizira integritet, stabilnost, samoregulacija i samoponovljivost. Mnogi znanstveni eksperimenti i opažanja daju potvrdan odgovor na ovo pitanje.
Produktivnost ekosustava
Tijekom proučavanja produktivnosti izneseni su koncepti kao što su biomasa i stojeći usjevi. Drugi pojam definira masu svih organizama koji žive na jedinici površine vode ili kopna. Ali biomasa je također težina ovih tijela, ali u smislu energije ili suhe organske tvari.
Biomasa uključuje cijela tijela (uključujući mrtva tkiva životinja i biljaka.) Biomasa postaje nekromasa tek kada cijeli organizam umre.
Primarna proizvodnja zajednice je stvaranje biomase od strane proizvođača, bez iznimke, energije koja se može potrošiti na disanje po jedinici površine u jedinici vremena.
Razlikujte bruto i neto primarnu proizvodnju. Razlika između njih je cijena disanja.
Neto produktivnost zajednice je stopa nakupljanja organske tvari kojane konzumiraju heterotrofe, i kao rezultat, razlagače. Uobičajeno je računati za godinu ili sezonu rasta.
Sekundarna produktivnost zajednice je stopa akumulacije energije od strane potrošača. Što je više potrošača u ekosustavu, to se više energije obrađuje.
Samoregulacija
Svojstva ekosustava također uključuju samoregulaciju, čija je učinkovitost regulirana raznolikošću stanovnika i međuodnosom hrane. Kada se broj jednog od primarnih konzumenata smanji, grabežljivci prelaze na druge vrste koje su im nekada bile od sekundarnog značaja.
Dugi lanci se mogu presijecati, stvarajući tako mogućnost raznih odnosa hrane ovisno o broju žrtava ili prinosu usjeva. U najpovoljnijim vremenima broj vrsta se može obnoviti - tako se normaliziraju odnosi u biogenocenozi.
Nerazumna ljudska intervencija u ekosustav može imati negativne posljedice. Dvanaest pari zečeva dovedenih u Australiju u četrdeset godina namnožilo se na nekoliko stotina milijuna jedinki. To se dogodilo zbog nedovoljnog broja grabežljivaca koji se njima hrane. Kao rezultat toga, krznene životinje uništavaju svu vegetaciju na kopnu.
Biosfera
Biosfera je ekosustav najvišeg ranga, koji ujedinjuje sve ekosustave u jednu cjelinu i pruža mogućnost života na planeti Zemlji.
Proučava svojstva biosfere kao globalnog ekosustavaznanost ekologija. Važno je znati kako su raspoređeni procesi koji utječu na život svih organizama u cjelini.
Sastav biosfere uključuje sljedeće komponente:
- Hidrosfera je vodena ljuska Zemlje. Pokretna je i prodire posvuda. Voda je jedinstven spoj koji je jedan od temelja života svakog organizma.
- Atmosfera je najlakša zračna ljuska Zemlje, koja graniči s svemirom. Zahvaljujući njoj dolazi do razmjene energije s vanjskim prostorom;
- Litosfera je čvrsta ljuska Zemlje, koja se sastoji od magmatskih i sedimentnih stijena.
- Pedosfera - gornji sloj litosfere, uključujući tlo i proces stvaranja tla. Graniči sa svim prethodnim školjkama i zatvara sve cikluse energije i materije u biosferi.
Biosfera nije zatvoreni sustav, jer je gotovo u potpunosti osigurava sunčeva energija.
Umjetni ekosustavi
Umjetni ekosustavi su sustavi nastali kao rezultat ljudske aktivnosti. To uključuje agrocenoze i prirodne ekonomske sustave.
Sastav i osnovna svojstva ekosustava kojeg je stvorio čovjek malo se razlikuju od stvarnog. Također ima proizvođače, potrošače i razlagače. Ali postoje razlike u preraspodjeli materije i energetskih tokova.
Umjetni ekosustavi razlikuju se od prirodnih po sljedećim parametrima:
- Mnogo manje vrsta i jasna prevlast jedne ili više njih.
- Relativno mala stabilnost i jaka ovisnost o svim vrstama energije (uključujućiosoba).
- Kratki lanci ishrane zbog male raznolikosti vrsta.
- Nezatvoreni promet tvari zbog povlačenja proizvoda ili usjeva zajednice od strane čovjeka. U isto vrijeme, prirodni ekosustavi, naprotiv, uključuju što je više moguće u ciklus.
Svojstva ekosustava stvorenog u umjetnom okruženju inferiorna su od onih prirodnog. Ako ne podržavate tokove energije, tada će se nakon određenog vremena obnoviti prirodni procesi.
Šumski ekosustav
Sastav i svojstva šumskog ekosustava razlikuju se od ostalih ekosustava. U ovom okruženju pada mnogo više oborina nego na polju, ali većina nikada ne dospije do površine zemlje i ispari izravno iz lišća.
Ekosustav listopadnih šuma predstavljen je s nekoliko stotina biljnih vrsta i nekoliko tisuća životinjskih vrsta.
Biljke koje rastu u šumi pravi su konkurenti i bore se za sunčevu svjetlost. Što je niži sloj, to su se tamo naselile vrste otpornije na sjenu.
Primarni potrošači su zečevi, glodavci i ptice te veliki biljojedi. Sve hranjive tvari koje se nalaze u lišću biljaka ljeti prelaze u grane i korijenje u jesen.
Također primarni potrošači uključuju gusjenice i potkornjake. Svaka razina hrane predstavljena je velikim brojem vrsta. Uloga insekata biljojeda je vrlo važna. Oni su oprašivači i služe kao izvor hrane za sljedeću razinu u prehrambenom lancu.
Slatkovodni ekosustav
Najpovoljniji uvjeti za život živih organizama stvaraju se u obalnom pojasu akumulacije. Ovdje se voda najbolje zagrijava i sadrži najviše kisika. I ovdje živi veliki broj biljaka, insekata i malih životinja.
Sustav odnosa hrane u slatkoj vodi vrlo je složen. Više biljke konzumiraju ribe biljojede, mekušce i ličinke insekata. Potonji su pak izvor hrane za rakove, ribe i vodozemce. Predatorske ribe hrane se manjim vrstama. Sisavci također ovdje nalaze hranu.
Ali ostaci organske tvari padaju na dno rezervoara. Razvijaju bakterije koje konzumiraju protozoe i filtarske školjke.