ökoszisztéma ry

Az ökoszisztéma tanulmányozása nagyon sok változó miatt nagyon összetett. A szárazföldi és vízi ökoszisztémák fő elemei az abiotikus anyagok, a termelők, a fogyasztók és a bomlástermékek.

Az abiotikus anyagok szervetlen vegyületek és különálló elemek, amelyek nem része az élő vagy halott szervezeteknek. Kevés fontos táplálkozási elem van feloldott formában, rendelkezésre áll táplálására a növények és más szervezetek számára. A többit, a legtöbbet rögzített formában tartalmazzák.

Az ökoszisztémák nagyon változatosak. Összetétele sok tényezőtől függ, elsősorban az éghajlati viszonyoktól, a geológiai viszonyoktól és az emberi befolyástól. Ezek lehetnek autotrófák. ha a fő szerepet az autotrofikus organizmusok - termelők vagy heterotrófok játsszák. ha szerepük jelentéktelen. Az ökoszisztémák természetesek vagy ember által létrehozhatóak - antropogén (a görög szavakból antropózis - ember és genezis - származás).

A természeti (természetes) ökoszisztémák természetes tényezők hatására alakulnak ki, bár egy személy befolyásolhatja őket. Az erdőben az ember fát és vadászatot szed, a szarvasmarha legelnek a sztyeppes legelőn, a vízben vizet fognak. Ez szennyezi a légkört, talajt, vizet. Az emberi ökoszisztémákra gyakorolt ​​hatás azonban kisebb, mint a természetes tényezők hatása.

Az antropogén (mesterséges) ökoszisztémákat az ember termeli a gazdasági tevékenység folyamatában. Példák: mezőgazdasági területek a szarvasmarhákkal és a szarvasmarhákkal, városokkal, ültetvényekkel, tengeri "kertekkel" a tengeri moszat alga és a "gazdaságok" osztriga vagy kagyló. Az antropogén ökoszisztémák magukban foglalhatnak megőrzött kisebb természetes ökoszisztémákat (erdő vagy tó mezőgazdasági ökoszisztéma területén, erdőpark egy városban).

Vannak természetes és mesterséges átmeneti ökoszisztémák, például a Kalmykia természetes félig sivatagi legelőinek ökoszisztémája, amely állati állományokkal rendelkezik.

Mind a természetes, mind az antropogén ökoszisztémák az energiaforrásban különböznek egymástól, ezáltal biztosítva életüket.

Autotróf ökoszisztémák az energia-önellátás és vannak osztva fotoautotróf - fogyasztó napenergia rovására gyártók - és photoautotrophs chemoautotrophic - használja a kémiai energiát termelők - chemoautotrophs. Az ökoszisztémák többsége - beleértve a mezıgazdasági termelıket is - fotoautotróf. A mezőgazdasági ökoszisztémákban egy személy hozzájárul energiához, amelyet antropogénnek neveznek (műtrágyák, traktorok üzemanyaga stb.). De az ökoszisztéma által használt napenergiához képest elhanyagolható szerepe van.

Természetes kemoautotróf ökoszisztémák alakulnak ki a felszín alatti vizekben. Az antropogén kemoautotróf ökoszisztémák az ember mikroorganizmusokból állnak elő bizonyos biológiai tisztítóberendezésekben a szervetlen szennyező anyagok víztisztításából.

A heterotróf ökoszisztémák olyan kémiai energiát használnak, amelyet szerves anyagokkal vagy az emberi energiával működő készülékek energiájával együtt termelnek.

A természetes heterotróf ökoszisztéma egyik példája az óceáni mélységek ökoszisztémája, ahol a napfény nem ér. A benne lévő állatok és mikroorganizmusok a "tápanyag-eső" miatt léteznek - a napfényes autotróf óceáni ökoszisztémák fenekére eső szervezetek hullái és maradványai. Vannak heterotróf ökoszisztémák és magasak a hegyekben, ahol a mikroszkópikus atkák eszik a szél által előidézett növények maradványait.

Az antropogén heterotróf ökoszisztémák nagyon változatosak. Ezek elsősorban városok és ipari vállalkozások. A bennük lévő energiák elektromos vezetékeken, olaj- és gázvezetékeken, tartálykocsikban és vasúti kocsikon keresztül érkeznek. Adja meg a várost és a nyersanyagokat ipari vállalkozások munkájához, és az élelmiszereket a városlakóknak. A napenergia a városi ökoszisztéma egy részét a zöld növényeknek köszönheti, de elhanyagolható a város kívülről érkező energiához képest.

Nézzünk olyan példákat a természetes ökoszisztémákra, mint tó, rét, vízgyűjtő medence. A biológiai sokféleség nem olyan nagy, ezért könnyebb látni az élő szervezetek elválaszthatatlanságát az élettelen természettől.

Tó és rét. Az ilyen ökoszisztémákban élő növények, állatok és mikroorganizmusok befolyásolják a víz, a talaj és a levegő kémiai összetételét.

A tó, a tó vagy a rét, mint más ökoszisztémák, különböző elemekből álló egyensúlyi rendszerek.

A sebesség és intenzitása az átmenet abiotikus anyagok rendelkezésre formák nem állnak rendelkezésre, és fordítva több tényezőtől függ-klimatikus napenergia bemenet, hőmérséklet ciklusban, a csapadék, a nappalok hossza és egyéb éghajlati viszonyok, amelyek szabályozó hatása van a működését az ökoszisztéma.

A vízi ökoszisztémák termelői kétféleképpen oszlanak meg:

nagy, gyökerező vagy lebegő növények - makrofiták (általában sekély vizekben élnek, a megvilágított zónában);

a vízoszlopban elhelyezkedő kis úszó növények, főként algák, amelyeket phytoplanktonnak neveznek (a görög fiton - növényből, a plankton - vándorlásból). A vízoszlopban a fény behatolásának mélységében oszlanak el. Nagy mennyiségű fitoplanktonnal a víz zöld.

A nagy mélyvízi testeken a fitoplankton sokkal nagyobb szerepet játszik

az egész ökoszisztéma számára élelmiszer előállítása, mint a gyökeres vegetáció. A szárazföldi közösségekben ezzel ellentétben a több makroproducts több ökológiai terméket termel.

A fogyasztókat kétféleképpen lehet felosztani: elsődleges és másodlagos. Az elsődleges fogyasztók, vagy a növényevő állatok az élő növények és azok részei számára táplálkoznak. A tóban kétféle primer makrocónikus van. zooplankton (állati plankton) és bentosz (alsó formák). A gyepterület ökoszisztémájában a növényevő állatok két csoportra oszthatók: nagy növényevő emlősök és rágcsálók; növényi étkezési rovarok és más gerinctelenek.

Másodlagos fogyasztók vagy ragadozók, az elsődleges fogyasztók tápláléka (abban az esetben, ha más másodlagos fogyasztókat fogyasztanak élelmiszerként, akkor ezeket terciernek nevezik). A tó ökoszisztémájában rovar, pókok és ragadozó halak, rétes ökoszisztémák - emlősök, madarak stb.

A fogyasztók közül is fontos detritofagok léteznek, a szerves táplálékhulladékot a felső autotrofikus szintekből.

A sztrotrofikus organizmusok közé tartoznak a baktériumok és a gombák. Széles körben elterjedtek mindenütt, de különösen az illat és a víz közötti határon vannak. A legtöbb szaprofita csak halott organizmusokban telepedik le, de egyesek az életükre telepedhetnek, betegségüket okozva. Vannak olyan mikroorganizmusok is, amelyek kölcsönösen előnyös szövetséget alkotnak a növényekkel.

Kedvező hőmérsékleti körülmények között a bomlás első szakasza gyorsan halad: az elpusztult állatok és a növényi maradékok egyszerűbb vegyületekké bomlanak. A benne található elemek közül néhány felszabadul, felengedett és újra felhasználható. A szerves vegyületek (cellulóz, lignin, humusz stb.) Stabil része rosszul bomlik, ami a növények növekedésének feltételei.

A víz és a szárazföldi ökoszisztémák szerkezeti és funkcionális szervezete sok tekintetben hasonló, azonban a fajösszetételben és a trofikus összetevők méretében különböznek. A földi autotrofák általában nem olyan sokak, mint a vízi vízi járművek, ám az utóbbiak nagymértékben meghaladják az egyes egyének nagyságát, hanem az egységnyi területen termelt biomasszát, vagyis a termelést.

A szárazföldi autotrófok nagy részét olyan támasztó szövetek építésére használják, amelyek igazolják a növények helyzetét. A hordozóanyagok cellulózból és ligninből állnak, melyeket a mikroorganizmusok enyhén bomlanak le.

A masszív felépítésnek köszönhetően a szárazföldi növények nagy mennyiségű stabil rostos detritust (levélszemétet, fát) hoznak létre, amely a heterotróf szintben felhalmozódik. A vízrendszerben a detritus kis részecskékből áll, amelyek könnyebben bomlanak és elfogyaszthatók az állatok által.

A szárazföldi ökoszisztémákban a napenergia jelentős részét a víz elpárologtatására fordítják, és csak egy kis részét (kb. 1%) rögzítik a fotoszintézis során. A víz és a szárazföldi ökoszisztémák hőmérsékleti rezisztenciájának és fenntartásának szerepe nem azonos.

A vízgyűjtő medence. A tó és a rét első pillantásra önállónak tűnik, ám nyílt rendszerek, amelyek a vízgyűjtő medencék nagyobb rendszereinek részét képezik. Az ökoszisztémák stabilitását és működését nagymértékben meghatározza a víz, az anyagok és az organizmusok bejutása és kiáramlása a vízgyűjtő területein belül.

Az emberi tevékenységek által okozott szerves szennyezés az úgynevezett "kulturális" eutrofizációhoz vezet - növeli a víztestek biológiai termelékenységét a tápanyagok vízben való felhalmozódása következtében. Tehát folyamatos talajműveléssel az erózió elpusztítja a területet, de az ejtőernyős vízfolyások eutrofizációját okozhatja.

Ezért, figyelembe véve az érdekeit az emberek legkisebb egységét az ökoszisztéma figyelembe kell venni vízgyűjtő területe helyett bármely földterület vagy víz. Egy ilyen egység hasznos tervezéssel, előrejelzéssel és szabályozási hatása a természeti tárgyak, alkatrészek a vízgyűjtő (rét, erdő, város, víz, stb) vegyületet egymással és egy egységet képez ökoszisztéma szintjén.

A vízgyűjtő koncepciója megbízhatóbb értékelést tesz lehetővé az ökoszisztéma állapotáról és a megítélésükre leginkább célzott döntésekről.

A természetes, mesterséges ökoszisztémákat is megkülönböztetik.

A mikrogazdálkodási rendszerek kis önálló "világok", vagy mikrokozmoszok, amelyek bizonyos mértékig utánozhatják a különböző ökoszisztémák természetét egy miniatűrben. A mikrogazdálkodási rendszereket általában kutatási célokra használják. Ők építették formájában egy részlegesen zárt rendszer (például, tartály), ahol a körülmények, amelyek mellett a gáz csere történik a légkörben, de nincs csere a tápanyagok és organizmusok, mint egy teljesen nyitott rendszerek, ellenőrzött be- és kiáramlását a tápanyagok és organizmusok. A mikrokozmosz előnye, hogy szigorúan ellenőrzött feltételeket teremt a kísérletek elvégzéséhez.

Kétféle biológiai mikro-rendszer különböztethető meg.

Az első típusú mikro-rendszerek lényegében "egyszerűsített" természetűek, amelyekben mikroorganizmusokat tanulmányoznak, amelyek a teljes kísérlet során képesek ellenállni a létrehozott körülményeknek. Ezek a rendszerek egyszerűsítik bizonyos szituációk szimulációját.

A második típus mikro-rendszerét a gondosan tanulmányozott komponensek kiválasztásával különbözteti meg, és az egyes fajok és törzsek táplálkozási, biokémiai és egyéb aspektusainak tanulmányozására szolgál.

A környezeti tanulmányok mesterséges medencéket, különböző élőhely-tartályokat használnak, amelyek köztes pozícióba kerülnek a mikrokozmosz és a valós körülmények között.

A laboratóriumi és a nem laboratóriumi modell ökoszisztémákat arra használják, hogy becsüljék vagy előzetes módon értékeljék a szennyezés hatását és az emberi tevékenységhez kapcsolódó egyéb kísérleti hatásokat, valamint hogy vizsgálják meg a természetben megfigyelt különböző környezeti hipotéziseket.

A város, mint heterotróf rendszer. A város, különösen az ipari, nem egy teljes heterotróf rendszer, amely energiáját, élelmiszert, vizet és különböző anyagokat kap határtól határtól. Egy természetes heterotróf ökoszisztémából a város jellemzője a következők:

sokkal intenzívebb anyagcsere egységnyi területen, ami nagy koncentrációjú energiát igényel kívülről;

a külső anyagok bevitelének nagyobb követelményei;

erősebb és mérgezőbb hulladékáram, amelyek közül sokan szintetikus vegyületek, sokkal toxikusabbak, mint a nyersanyagok. Ebben a tekintetben a város rendszerénél sokkal fontosabb a bejáratnál és kijáratnál lévő környezet, mint bármelyik autotrófi rendszer esetében, például az erdőben.

Az emberi környezet javítása érdekében "zöld öv" van

ön autotróf komponens: fák, cserjék, füves gyepek, tavak és tavak. Az ebből a komponensből nyert szerves termékek nem játszanak jelentős szerepet a város életében. Élelmiszer, üzemanyag, villamos energia és víz nélkül a város ítélve van.

A városok növekedése és a terület gyors urbanizációja megváltoztatta bolygónkat, valószínűleg többet, mint más emberi tevékenységeket. A világ különböző részein elfoglalt földterület 1-től 5% -ig terjed. Hatalmas környezeteket befolyásolva a bejáratnál és a kijáratnál a város nagymértékben megváltoztatja a természetet, és közvetett hatással van a területre, jelentős távolságon belül. Például az erdőkből előállított termékek iránti kereslet, ami arra kényszeríti a nagy erdőket.

A város egységnyi területen több energiát fogyaszt, mint a vidék. A város működése következtében kialakuló hő, por és egyéb anyagok szennyezik a levegőt és jelentősen megváltoztatják az éghajlatot. Rendszerint a városokban melegebb, a felhőzet felett, kevesebb napfény, több szitálás és köd, mint a szomszédos vidéki területeken.

Meg kell jegyezni, hogy a városok működése a légkör és a víz szennyezettségét is befolyásolja, még akkor is, ha azok jelentős távolságra vannak.

A város, mint általában, nem termel vagy szinte nem termel élelmiszereket vagy egyéb szerves anyagokat. A város ökoszisztémáról beszélve nem szabad korlátozni fejlődésének korlátait, ezért a bejáratnál és a kijáratnál figyelembe kell venni a kiterjedt környezeteket.