Klasifikacija in lastnosti ekosistemov

Ekološki sistem (ekosistem) se razume kot vsaka skupnost, sestavljena iz živih bitij in njihovih habitatov, ki so združeni v eno celoto. Nastanek takšne vrste "celic" biosfere povzroča medsebojna odvisnost in vzročne povezave med njenimi komponentami.

Opredelitev pojma

Ekosistem je ključni element ekologije. Uvedbo tega izraza je leta 1935 predlagal znanstvenik A. Tensley. Ekološki sistem vključuje več konceptov:

1. Biocenoza. Ta izraz se nanaša na skupnost, ki jo tvorijo živi organizmi.

2. Biotop. To ni nič drugega kot življenjski prostor organizmov, ki so osnova biocenoze.

3. Vrste povezav tistih organizmov, ki obstajajo v določenem habitatu.

4. Presnovni procesi, ki se pojavljajo med organizmi v biotopu.

Na podlagi zgoraj navedenega lahko razumemo, da je ekosistem kombinacija življenjskih elementov in tudi nežive narave. Poleg tega je med takšnimi komponentami obvezna izmenjava energije, s katero se ustvarjajo pogoji, ki prispevajo k ohranjanju življenja. Hkrati je osnova vsakega ekosistema, ki je na našem planetu, energija sonca.

Razvrstitev

Da bi združili ekološke sisteme, so znanstveniki izbrali tako značilnost kot habitat. Za njega je najprimernejša klasifikacija, saj habitat določa bioenergetske in podnebne, pa tudi biološke značilnosti takih skupnosti. Poleg tega so ekosistemi po velikosti razdeljeni na:

1. Mikroekosistemi. Vključujejo komponente žive in nežive narave spodnje faze, ki so po velikosti podobne majhnim komponentam okolja. To vključuje tako majhen ribnik kot tudi gnilno deblo že padlega drevesa.

2. Mezoekosistemi. Ti vključujejo na primer reko, gozd itd.

3. Makroekosistemi. Podobno naravne skupnosti komponente so razporejene po celinah, oceanih in morjih. Sistem te vrste vključuje na primer celine in gore.

4. Globalni ekosistemi. To je biosfera.

Poleg tega se okoljski sistemi razlikujejo po stopnji antropogenega vpliva. Vključujejo:

1. Naravna ali naravna. Takšni ekosistemi niso moteni zaradi vpliva človeškega dejavnika na njih. Med njimi so oceanske depresije, rezerve in džungle Amazonije, ki so daleč od človeških naselij.

2. Družbeno-naravni. Pod njimi razumejo naravne sisteme, ki jih spreminja človek (rezervoar, park).

3. Antropogeni. Takšne ekosisteme ustvarjajo ljudje za pridobivanje koristi.

Dodeli niz sestavin žive in nežive narave in strukture. To vključuje obalne, morske in sladkovodne sisteme.

Trenutna klasifikacija obravnava združevanje podobnih elementov in energetskih virov. Seveda je glavni sonce. Lahko pa obstajajo tudi drugi viri subvencioniranja.

Ekosistemi so razvrščeni po svoji lokaciji na planetu. Hkrati dodeli:

1. Zemeljski biomi. Sem spadajo tropski polzeleneli gozdovi, grmičevje in travnate puščave, stepe in savane, iglavci in listopadni gozdovi ter tundra.

2. Vodni ekološki sistemi. Lahko so sladkovodne formacije (jezera in ribniki, potoki in reke, močvirja in mokrišča). Ta skupina vključuje morske ekosisteme (ocean in vode obalnega epikontinentalnega pasu).

Upoštevati je treba, da zgornja klasifikacija še zdaleč ni popolna in upošteva samo biome - največje formacije. Katere lastnosti ima ekosistem? Upoštevajte značilnosti, ki so značilne za vsako od zgoraj navedenih vrst naravnih skupnosti.

Integriteta

Kje začeti, če ste soočeni z vprašanjem: "Navedite osnovne lastnosti ekosistema?". Seveda, s svojo celovitostjo, ki zagotavlja medsebojno razmerje organizmov, ki ga naseljujejo ne le med seboj, ampak tudi z naravnim okoljem, kjer se nahajajo.

Ugotavlja se, da preživetje in obstoj populacij, ki živijo v ekosistemu, urejajo številni abiotski in biotski dejavniki. Istočasno vsi vitalni kemični elementi in organske spojine skupaj tvorijo medsebojno kroženje snovi. Če razložiš tako osnovno lastnosti ekosistemov Na kratko je mogoče ugotoviti, da rastline iz svojih habitatov pridobivajo minerale. Absorbirajo kisik za dihanje in ogljikov dioksid za fotosintezo. Hkrati pa rastline v istih procesih sproščajo kisik in ogljikov dioksid v ozračje.

Sledi prehrana organizmov v vseh populacijah ekosistema. Hrana za njih je anorganska in organske snovi rastline. Ne puščajte ekosistema in kemičnih sestavin takih spojin. Skozi obstoječe prehranjevalne verige v naravi dosežejo razkrojevalce, nato pa se vrnejo v začetno stanje v obliki enostavnih molekul in mineralnih spojin. Vloga sončne energije je prav tako neprecenljiva. Akumulira se v zelenih rastlinah in pomaga zagotoviti vitalnost vsakega organizma v biocenozi. To je ena od osnovnih lastnosti ekosistemov - zakon, ki potrjuje celovitost narave, ki se izraža v odnosu bitja med seboj in s svojim življenjskim prostorom.

Samorevnovljivost

Katere druge značilnosti ekosistemov? Pomembna med njimi je samoreprodukcija. Glavni pogoj za njegovo vzdrževanje so:

• prisotnost energije in hrane v okolju (za kemotrofe - kemična, za avtotrofi - sončna);
• sposobnost organizmov za razmnoževanje;
• lastnosti živih bitij, zaradi katerih reproducirajo kemično sestavo, kot tudi fizikalne lastnosti, ki so lastne naravnemu okolju (npr. preglednost strukture vode ali tal).

Odpornost

Kako se ime ekosistema ohrani pod zunanjimi vplivi? Seveda, njegova odpornost. Od vseh lastnosti ekosistemov prav ta prispeva k dolgemu obstoju zbirke živih in neživih organizmov. Celo znatna nihanja zunanjih dejavnikov ne vplivajo na spremembe notranjih parametrov. Na primer, z zmanjšanjem padavin nad gozdom na 30%, bo masiv izgubil svojo zeleno maso na samo 15%. Glede na število primarnih potrošnikov se bo zmanjšala le za 5%. Sposobnost prenašanja neugodnih razmer je neposredno odvisna od vzdržljivosti organizmov. Ohranjanje njihove sposobnosti razmnoževanja v številnih pogojih se poveča z možnostjo spreminjanja prehranjevalnih verig v najbogatejših skupnostih.

Vendar pa se trajnost ekosistema zmanjšuje pri združevanju vrstne sestave.

Deževni gozdovi veljajo za najbogatejšega v življenju. Imajo do 9 tisoč rastlin. Zaradi tako bogate raznolikosti vrst se takšni ekosistemi štejejo za najbolj trajnostne. Sledi rastlinski trakt, ki se nahaja v srednjem pasu. V takih gozdovih je do 2000 vrst rastlinstva. Biocenoze tundre (500 vrst) veljajo za manj stabilne. Ekološki sistemi oceanskih otokov so malo trajnostni. Na še nižji stopnji so sadovnjaki. Kar se tiče sejalnih polj, pa sploh ne morejo obstajati, ne podpira jih človek. Takšna zemljišča se hitro zaraščajo s plevelom in jih uničijo škodljivci.

Samoregulacija

Kaj je še glavna lastnost ekosistema? Njena samoregulacija, katere učinkovitost je odvisna od raznolikosti ne le vrste, temveč tudi odnosov med hrano, ki se pojavljajo med njimi.

Na primer, če se zmanjša število naravnih potrošnikov, potem z obstoječo raznolikostjo vrst plenilci začnejo hraniti tiste živali, ki imajo v naravi večje število živali, ki pa so jih prej imele sekundarne lastnosti.

Dolge prehranjevalne verige se pogosto prekrivajo, kar prispeva k nastanku njihovih variacij, ki so odvisne od števila žrtev, rastlinskih pridelkov itd. Včasih celo preidejo na rastlinsko hrano. Toda sivi sokol, ki se hrani v zraku, med množičnim razmnoževanjem leminov, začne jesti te živali in jih pobira neposredno s tal.

Prehranska veriga "rastline - mišji kačji orel" se včasih skrajša. Kača pade iz nje. Če je leto ugodnejše, potem je treba obnoviti število različnih vrst, hkrati pa normalizirati prehranske odnose, ki se pojavljajo v biocenozi. Če je leto koristno za rastline, se poveča tudi število rastlinojedih živali. Hrana je namenjena plenilcem, ki se hitro razmnožujejo. Če je leto slabo, se torej ustrezno zmanjša število rastlinojedih živali v ekosistemu. V teh letih plenilci praktično ne gnezdijo.

Samoregulacijo kot lastnost ekosistema je mogoče izslediti tudi z nihanjem števila populacij leminov, odvisno od leta. Vsakih nekaj let se število teh živali hitro povečuje. Začeli so požirati vegetacijo tundre. Skozi organizem leminov snovi v rastlinah preidejo v detritus. Že več let poteka proces mineralizacije, ki prispeva k oblikovanju rodovitne zemlje, na kateri raste hranljiva vegetacija.

Če je letnica z nizko porabo, se število leminov hitro zmanjša. To ni le zaradi podhranjenosti, ampak tudi zaradi hitro rastočih plenilcev. Med njimi so sove, lisice in lisice. Tako rastline, kot tudi leminje z plenilci, prispevajo k samoregulaciji ekosistema tundre, pri tem pa ohranjajo njeno dolgo življenjsko dobo in stabilnost.

Nastajajoče lastnosti

Včasih postanejo ekosistemi neločljivo povezani z novimi, edinstvenimi značilnostmi, ki so posledica sinergijskih interakcij elementov. Imenujejo se pojavljajoče se lastnosti ekosistema. Tako se pojavijo nekatere črevesne votline in alge, ki tvorijo verigo koralnih grebenov.

To prispeva k nastanku učinkovitega mehanizma za kolesarjenje sestavin živil, ki takšnemu kombiniranemu sistemu omogoča stalno vzdrževanje najvišje produktivnosti v vodi, ki jo odlikuje nizka vsebnost hranil. Tako se ogromna raznolikost in produktivnost koralnih grebenov štejeta za nastajajoče lastnosti, ki so značilne za to podvodno skupnost.

Dedovanje

Vsi ekosistemi so le relativno stabilni. Konec koncev, čas mine, zunanji pogoji se spremenijo. Narava medsebojnega delovanja organizmov, vključenih v biocenozo, se nekoliko razlikuje.

Spremembe v ekosistemih so lahko ciklične in progresivne. V prvem primeru se pojavijo zaradi dnevnih, sezonskih ali trajnih sprememb v naravi. Tako se po sušnem letu pojavi mokra sezona, ki vpliva na velikost populacije tistih organizmov, ki so prilagojeni suši ali visoki vlažnosti.

Kar zadeva translacijske spremembe, so bolj podaljšane, kar praviloma vodi v spremembo biocenoz. Imenujejo se:

• spremembe v naravnem okolju zaradi dolgotrajnega vpliva vitalne dejavnosti organizmov;
• vzpostavitev najstabilnejših odnosov med različnimi vrstami, ki se pojavljajo po njihovih motnjah, na primer med gozdnimi požari, spremembami podnebja itd .;
• vpliv ljudi.

Takšne progresivne spremembe se imenujejo "nasledstvo", ki v latinščini pomeni "kontinuiteta", "vstop v nekoga". V tem procesu se ena biocenoza nadomesti z drugo, bolj trajnostno.

Na primer, nasledstvo, ki se pojavlja na območju z golo skalnato površino, je značilno za preperevanje kamenja. Pojavlja se pod vplivom vlažnosti in temperature, sončne svetlobe in zračnih mas. Nato uničite kamnine lišajev in alg, gliv in bakterij. Kisline, ki nastanejo zaradi vitalne aktivnosti teh organizmov, raztopijo kamne in mineralizirajo plast tal. To prispeva k kopičenju hranilne mešanice rastlinskih ostankov, obogatenih z dušikom. Služi kot odlična osnova za rast nezahtevnih, ki nimajo korenin rastlin spore, na primer, mahov. Ko umrejo, nastane majhna debelina plasti tal, na kateri se pojavijo detelja, trave, šaše in druge zelnate rastline, ki mahu vlage odvzamejo. Pojavijo se še druge grmičevje. Zemlja se postopoma obogati in postane primerna za gojenje dreves. Tako se ta biocenoza postopoma spreminja v zrelo in trajnostno sožitje živih in neživih komponent.

Kakšne so lastnosti ekosistema, ki se spreminja pod antropogeno transformacijo? Precej pomemben. To je še posebej opazno na zelenih površinah, ki obstajajo v bližini mest. Na takih območjih vegetacija zelo intenzivno potiska oseba, ki izbira jagode, gobe ali pa preprosto hodi v naravo. To poškoduje korenine gozdnih trav, ki so neposredno pod leglo gozda. Zemlja se stisne in začne absorbirati vlago.

Kaj še spremeni lastnosti ekosistemov zelenih površin? Prisotnost osebe povzroča poškodbe podrasti lesne vegetacije, ki jo vidimo na suhih vrhovih. Prizadeta drevesa trpijo zaradi gliv in škodljivcev. Listje tanjša, gozd postane svetlejši. Na teh območjih se začnejo širiti travni travniki, ki imajo raje sončne žarke. To so rastline, ki so najbolj odporne na tratenje.

Naravni in antropogeni ekosistemi

Med temi skupnostmi obstajajo podobnosti in razlike. Tako so lastnosti naravnih in antropogenih ekosistemov podobne:

• so odprte in absorbirajo sončno energijo;
• sestavljajo konzumenti, proizvajalci in razgraditelji;
• vključujejo ekološke piramide in prehranjevalne verige;
• sestavljajo organizmi, v katerih se bojuje za preživetje, naravno ali umetno selekcijo, pa tudi dedno variabilnost;
• Proizvajalci, ki uporabljajo sončno energijo in so prva povezava v prehranjevalni verigi, vsebujejo kot podlago.

Razlike med obema sistemoma so razvidne iz:

• ukrepanje in usmerjanje izbire posameznikov;
• splošno kroženje hranil;
• vir energije;
• raznolikost vrst in trajnost;
• samoregulacija in samozadostnost;
• produktivnosti.

Biosfera

Interakcija abiotskih in biotičnih delov je povzročila nastanek edinstvenega okolja. To je biosfera kot globalni ekosistem. Glavne lastnosti biosfere - kroženje snovi, ki zagotavlja obstoj ravnotežja biocenoz. Brez tega okolja je življenje na našem planetu nemogoče.

Kot je navedeno zgoraj, so ekosistemi razvrščeni glede na velikost in obstajajo različne ravni kompleksnosti. Manjši sistemi medsebojnega delovanja organizmov so del večjih sistemov, ki so del še bolj impresivnega obsega. Niz makroekosistemov tvori globalno skupnost, ki se imenuje biosfera. V njej obstaja vse življenje na Zemlji.

Katere lastnosti ekosistema so značilne za biosfero? Gre za cikel energije, ki ga povzroča različna trofična udeležba proizvajalcev, razkrojevalcev in potrošnikov. To je odgovor na vprašanje »Katere lastnosti biosfere omogočajo, da ga imenujemo ekosistem?«. Ta funkcija je ključna. Zagotavlja tudi stabilnost obstoječe sheme interakcije organizmov.

Katere lastnosti ekosistema so značilne za biosfero? Vsi tisti, ki so del teh skupnosti. Vendar pa biosfera kot globalni ekosistem opravlja več bistvenih funkcij. Zaključene so glavne lastnosti biosfere:

• v ciklu snovi (velika - ocean in kopno, pa tudi majhna - živa in inertna snov);
• v prisotnosti treh udeležencev trofične verige v obliki proizvajalcev, konzumentov in dekompozatorjev;
• stabilnosti in potencialni nesmrtnosti, dokler so v sistemu proizvajalci.

V biosferi so vse lastnosti ekosistemov na planetu. Zato se imenuje globalna.

Pod vplivom človekove dejavnosti v biosferi se pojavljajo znaki, ki niso lastnosti ekosistema. Obstaja kršitev verige interakcije habitata organizmov, zmanjšanje nagnjenosti k ravnovesju, obstaja neravnovesje v izmenjavi energije. To zahteva, da oseba razume, da bodo spremembe v kateri koli komponenti globalne skupnosti neizogibno vplivale na vse druge, kar bo negativno vplivalo na življenje našega planeta.