Manakah dari jenis ekosistem yang utama. Jenis-jenis ekosistem di alam

sistem ekologi

ekosistem atau sistem ekologi(dari bahasa Yunani óikos - tempat tinggal, lokasi, dan sistem), kompleks alami (sistem bio-inert) yang dibentuk oleh organisme hidup (biocenosis) dan habitatnya (inert, misalnya, atmosfer, atau bio-inert - tanah, air, dll.), terkait pertukaran materi dan energi. Salah satu konsep dasar ekologi, berlaku untuk objek dari berbagai kompleksitas dan ukuran. Contoh Ekosistem - kolam dengan tanaman, ikan, invertebrata, mikroorganisme, sedimen dasar yang hidup di dalamnya, dengan karakteristik perubahan suhu, jumlah oksigen terlarut dalam air, komposisi air, dll., Dengan produktivitas biologis tertentu; hutan dengan lantai hutan, tanah, mikroorganisme, dengan burung, herbivora dan mamalia pemangsa yang menghuninya, dengan karakteristik distribusi suhu dan kelembaban udara, cahaya, air tanah, dan faktor lingkungan lainnya, dengan metabolisme dan energi yang melekat padanya. Tunggul yang membusuk di hutan, dengan organisme dan kondisi kehidupan yang hidup di dalamnya dan di dalamnya, juga dapat dianggap sebagai Ekosistem

Informasi dasar

Sistem ekologi (ekosistem) - sekumpulan populasi berbagai spesies tumbuhan, hewan, dan mikroba yang berinteraksi satu sama lain dan lingkungannya sedemikian rupa sehingga kumpulan ini dipertahankan tanpa batas. Contoh sistem ekologi: padang rumput, hutan, danau, laut. Ekosistem ada di mana-mana - di air dan di darat, di daerah kering dan lembab, di daerah dingin dan panas. Mereka terlihat berbeda, termasuk berbagai jenis tumbuhan dan hewan. Namun, dalam "perilaku" semua ekosistem juga terdapat aspek-aspek umum yang terkait dengan kesamaan mendasar dari proses energi yang terjadi di dalamnya. Salah satu aturan dasar yang dipatuhi semua ekosistem adalah Prinsip Le Chatelier-Brown :

dengan pengaruh eksternal yang membawa sistem keluar dari keadaan keseimbangan yang stabil, keseimbangan ini bergeser ke arah di mana efek dari pengaruh eksternal melemah.

Saat mempelajari ekosistem, pertama-tama, aliran energi dan sirkulasi zat antara biotop yang sesuai dan biocenosis dianalisis. Pendekatan ekosistem memperhitungkan organisasi umum semua komunitas, terlepas dari habitatnya. Hal ini menegaskan kesamaan struktur dan fungsi ekosistem darat dan akuatik.

Menurut definisi V. N. Sukachev, biogeocenosis (dari bahasa Yunani bios - kehidupan, ge - Bumi, cenosis - masyarakat) - itu adalah seperangkat elemen alam yang homogen (atmosfer, batuan, vegetasi, satwa liar dan dunia mikroorganisme, tanah dan kondisi hidrologis) di area tertentu di permukaan bumi. Kontur biogeocenosis terbentuk di sepanjang batas komunitas tumbuhan (phytocenosis).

Istilah "sistem ekologi" dan "biogeocenosis" tidak sama. Ekosistem adalah kombinasi organisme dan habitatnya, termasuk, misalnya, pot bunga, sarang semut, akuarium, rawa, pesawat ruang angkasa berawak. Sistem yang terdaftar tidak memiliki sejumlah fitur dari definisi Sukachev, dan pertama-tama, elemen "geo" - Bumi. Biocenosis hanyalah formasi alami. Namun, biocenosis dapat sepenuhnya dianggap sebagai ekosistem. Dengan demikian, konsep "ekosistem" lebih luas dan sepenuhnya mencakup konsep "biogeocenosis", atau "biogeocenosis" - ini adalah kasus khusus "ekosistem".

Ekosistem alami terbesar di Bumi adalah biosfer. Batas antara ekosistem besar dan biosfer adalah sewenang-wenang seperti antara banyak konsep dalam ekologi. Perbedaannya terutama terletak pada karakteristik biosfer seperti globalitas dan penutupan bersyarat yang besar (dengan keterbukaan termodinamika). Ekosistem lain di Bumi praktis tidak tertutup secara material.

Struktur ekosistem

Setiap ekosistem pertama-tama dapat dibagi menjadi satu set organisme dan satu set faktor non-hidup (abiotik) dari lingkungan alam.

Pada gilirannya, ekotop terdiri dari iklim dalam semua manifestasinya yang beragam dan lingkungan geologis (tanah dan tanah), yang disebut edaphotope. Edaphotope adalah tempat biocenosis menarik mata pencahariannya dan tempat ia melepaskan produk limbah.

Struktur bagian hidup biogeocenosis ditentukan oleh koneksi dan hubungan trofo-energi, yang dengannya tiga komponen fungsional utama dibedakan:

kompleks organisme produsen autotrofik yang menyediakan bahan organik dan, akibatnya, energi untuk organisme lain (fitocenosis (tanaman hijau), serta bakteri foto dan kemosintetik); kompleks organisme konsumen heterotrofik yang hidup dari nutrisi yang diciptakan oleh produsen; pertama adalah zoocenosis (hewan), kedua, tumbuhan bebas klorofil; kompleks organisme pengurai yang menguraikan senyawa organik menjadi mineral (mikrobiocenosis, serta jamur dan organisme lain yang memakan bahan organik mati).

Sebagai model visual dari sistem ekologi dan strukturnya, Yu Odum menyarankan untuk menggunakan pesawat luar angkasa untuk perjalanan jauh, misalnya ke planet-planet tata surya atau bahkan lebih jauh. Meninggalkan Bumi, orang harus memiliki sistem tertutup yang jelas terbatas yang akan menyediakan semua kebutuhan vital mereka, dan menggunakan energi radiasi matahari sebagai energi. Pesawat ruang angkasa semacam itu harus dilengkapi dengan sistem untuk regenerasi lengkap semua komponen (faktor) abiotik vital yang memungkinkan penggunaannya berulang kali. Ia harus melakukan proses produksi, konsumsi, dan degradasi yang seimbang oleh organisme atau pengganti buatannya. Faktanya, kapal otonom seperti itu akan menjadi ekosistem mikro yang mencakup seseorang.

Contoh

Suatu kawasan hutan, kolam, tunggul yang membusuk, individu yang dihuni oleh mikroba atau cacing adalah ekosistem. Konsep ekosistem demikian berlaku untuk setiap set organisme hidup dan habitatnya.

literatur

  • N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaykina, O.P. Melekhov Ekologi. - 5. - Moskow: Drofa, 2006. - 640 hal.

Lihat juga

Tautan

  • Ekosistem - Berita Ekologi

Yayasan Wikimedia. 2010 .

  • Ahli ekologi
  • Faktor lingkungan

Lihat apa itu "Sistem ekologis" di kamus lain:

    sistem ekologi- kompleks antropogenik alami atau alami tunggal yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, di mana komponen ekologis yang hidup dan inert saling berhubungan oleh hubungan sebab akibat, metabolisme, dan distribusi ... ... Kosakata keuangan

    sistem ekologi- LINGKUNGAN, oh, oh. Kamus penjelasan Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 ... Kamus penjelasan Ozhegov

    sistem ekologi- satu kompleks alami kompleks yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya (atmosfer, tanah, badan air, dll.), Di mana komponen hidup dan tidak hidup saling berhubungan melalui pertukaran materi dan energi, membentuk bersama-sama integritas yang stabil .. . Kamus Darurat

    SISTEM EKOLOGIS- SISTEM EKOLOGI, suatu ekosistem, suatu kompleks alami yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, yang saling berhubungan melalui pertukaran zat dan energi. Salah satu yang utama konsep ekologi, berlaku untuk objek dari berbagai kompleksitas dan ukuran. ... ... Kamus Ensiklopedis Demografi

    SISTEM EKOLOGIS- Satu kompleks alami atau alami-antropogenik yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, di mana komponen ekologis yang hidup dan inert saling berhubungan oleh hubungan sebab akibat, metabolisme, dan distribusi ... ... Daftar istilah bisnis

    sistem ekologi- ekosistem - [A.S. Goldberg. Kamus Energi Bahasa Inggris Rusia. 2006] Topik energi secara umum Sinonim ekosistem EN sistem ekologi ... Buku Pegangan Penerjemah Teknis

    SISTEM EKOLOGIS- EKOSISTEM ... Ensiklopedia Hukum

15/01/2018 artikel

Istilah "ekosistem" akrab bagi kita masing-masing dari sekolah, dan jika kita melihat lebih dalam ke tempat sampah memori, maka bahkan hari ini kita dapat mengatakan: ekosistem adalah kesatuan fungsional organisme hidup dan habitatnya (yaitu, alam mati di sekitar organisme ini). Dan ini adalah jawaban untuk "sangat baik" ... untuk siswa kelas enam.

Faktanya, esensi dan peran sistem ekologi jauh lebih kompleks daripada yang terlihat pada pandangan pertama. Menjadi unit fungsional utama ekologi dan komponen struktural biosfer, ekosistem luar biasa tidak hanya karena keanekaragaman spesiesnya, tetapi juga untuk berbagai fungsi yang mereka lakukan.

Kepentingan mendasar yang dimiliki sistem ekologi bagi umat manusia adalah kesempatan untuk mengenalnya lebih baik dan mempelajari sesuatu yang baru tentangnya. sesuatu yang mungkin menjadi penemuan bagi Anda.

Bagaimana konsep ekosistem muncul?

Adanya hubungan erat antara semua organisme hidup di alam bukanlah rahasia yang sudah ada di zaman kuno. Orang tidak bisa tidak memperhatikan pola-pola yang menyatukan berbagai proses alam, namun istilah yang menunjukkan totalitas organisme hidup di habitat tertentu tidak ada pada waktu itu.

Pada akhir abad ke-19, ilmuwan Jerman K. Möbius mengambil langkah lain untuk mendefinisikan konsep ekosistem, memberi komunitas organisme dalam toples tiram nama "biocenosis". Dan pada tahun 1887, berkat rekan Amerika-nya S. Forbes, istilah "mikrokosmos" muncul, yang ia gunakan untuk mendefinisikan danau dalam hubungannya dengan semua organisme yang hidup di dalamnya.

Munculnya istilah “ekosistem”

Hanya pada awal abad ke-18, Moskow Chistye Prudy menerima nama mereka saat ini setelah mereka ditertibkan melalui upaya Pangeran Menshikov, yang menjadi miliknya pada waktu itu. Sebelumnya, kolam itu disebut Poganykh, bertindak sebagai saluran pembuangan raksasa.

Istilah "sistem ekologis" dalam arti yang akrab bagi kita saat ini mulai digunakan relatif baru-baru ini. pada tahun 1935 Ahli biologi Inggris Arthur Tansley.

Ilmuwan mendefinisikan ekosistem sebagai kumpulan benda-benda alam yang hidup dan mati. Sederhananya organisme dan lingkungannya.

Seiring dengan istilah ini, konsep serupa muncul dalam ilmu terkait. Misalnya, dalam geologi, konsep "geosistem" mulai berkembang, dan F. Clements pada tahun 1930 memperkenalkan istilah "Holosen". DI DAN. Vernadsky memiliki nama "tubuh bio-inert", yang ia perkenalkan mulai digunakan pada tahun 1944. Dilihat secara objektif, konsep ekosistem merupakan dasar bagi semua bidang ilmu lingkungan.

Ekosistem secara Detail

Fitur utama dari setiap sistem ekologi adalah keterbukaan dan kemampuannya untuk pengaturan diri, pengorganisasian diri, dan pengembangan diri. Dengan demikian, jauh dari sistem biologis mana pun dapat disebut ekosistem, karena tidak masing-masing dari mereka memiliki swasembada tertentu dan tidak dapat hidup untuk waktu yang lama tanpa pengaturan eksternal. Contoh utama biosistem yang bukan ekosistem adalah akuarium atau kolam ikan.

Komunitas seperti itu hanyalah bagian dari sistem yang lebih kompleks dan disebut "mikrokosmos" atau "fasies" (dalam geoekologi).

Ekosistem dan biogeocenosis

Tindakan seorang anggota New York Biological Society, Yevgeny Sheffelin, berakhir dengan bencana ekologis. Selama 100 tahun terakhir, burung jalak yang dibawanya ke Central Park New York telah sangat mengganggu pekerjaan semua ekosistem di Amerika Serikat, dengan pengecualian beberapa negara bagian di mana imigran berbulu belum sempat mendapatkannya. Niat ilmuwan itu sangat baik - untuk memungkinkan penduduk kota mengagumi semua jenis burung yang disebutkan oleh Shakespeare dalam karya-karyanya.

Ekosistem dan biogeocenosis hampir identik. Perbedaan antara konsep-konsep ini terletak pada luasnya maknanya. Jika suatu ekosistem dapat berupa wilayah apa pun (termasuk seluruh biosfer planet ini), maka biogeocenosis ditandai dengan pengikatan pada area daratan tertentu. Dengan demikian, biogeocenosis dapat dianggap sebagai ekosistem dalam bentuk yang disederhanakan.

Ekosistem untuk melayani kemanusiaan

Sejak Homo sapiens pertama mendarat di Kepulauan Hawaii, 71 spesies burung telah menghilang di sini.

Kemampuan ekosistem untuk memperbaiki diri dan mengatur diri sendiri kualitas mereka yang paling berharga, baik untuk seluruh planet dan bagi manusia pada khususnya. Berkat apa yang disebut layanan yang disediakan oleh ekosistem, populasi bumi tidak hanya disediakan makanan dan air minum, tetapi juga udara.

Layanan ini sulit untuk ditaksir terlalu tinggi, tetapi para ilmuwan tetap berusaha untuk menghitung dan mengumumkan harga bantuan yang diberikan ekosistem kepada umat manusia pada tahun 2014. Jumlahnya lebih dari mengesankan. 125 triliun dolar AS.

Layanan apa yang begitu baik diberikan kepada kita oleh alam itu sendiri?

Layanan "Menyediakan"

Ini mencakup semua manfaat yang sejak dahulu kala telah biasa diterima seseorang dari bumi secara cuma-cuma, yaitu: makanan (baik yang berasal dari tumbuhan maupun hewan), air untuk minum dan kebutuhan rumah tangga, bahan baku industri dan bahan bangunan, komponen untuk pembuatan obat-obatan, bahan tambahan makanan dan kosmetika (nabati dan hewani).

Layanan "tambahan"

Sebagai habitat bagi banyak organisme hidup yang dimakan tidak hanya oleh manusia, tetapi juga oleh penghuni lainnya, ekosistem memainkan peran pendukung yang penting. Mereka pada dasarnya menyediakan meja dan tempat tinggal bagi jutaan makhluk hidup, dan juga menyediakan keanekaragaman spesies mereka. Fakta ini sangat penting bagi sifat Bumi, karena jumlah spesies hewan dan tumbuhan yang ditanam manusia secara signifikan lebih rendah daripada keanekaragaman "liar" yang disediakan oleh sistem ekologi.

Layanan "Peraturan"

Setiap tahun, 11 juta hektar hutan tropis tidak ada lagi di bumi.

Memastikan kualitas tanah, sumber air dan udara yang tepat, penyerbukan tanaman budidaya semua ini berkaitan dengan fungsi pengaturan sistem ekologi. Benar-benar semua ekosistem mengambil bagian dalam penyediaannya. Misalnya, mikroorganisme yang hidup di lahan basah menghancurkan flora patogen yang terbentuk dalam air limbah, memastikan bahwa itu disaring dan limbahnya terurai.

Dan satu lagi fungsi yang dilakukan oleh ekosistem, yang sulit ditaksir terlalu tinggi pelepasan oksigen ke atmosfer oleh tumbuhan. Hutan dan ruang hijau lainnya berkontribusi pada penguraian karbon dioksida menjadi oksigen dan karbon, memberikan kesempatan kepada makhluk hidup lain untuk bernapas dengan bebas.

Layanan "Budaya"

Kategori nilai yang kami terima dari ekosistem ini mencakup kesenangan estetika kami dari berkomunikasi dengan alam, cinta kami untuk tanah air kami dan kegembiraan rekreasi wisata yang tak terhitung jumlahnya. Lagi pula, jika kita menganalisis daftar manfaat budaya yang diberikan perjalanan kepada kita (perenungan arsitektur dan lanskap yang indah, pengenalan budaya asli dari berbagai bangsa), ternyata sebagian besar dari mereka terkait erat dengan fitur alam yang diberikan. wilayah (iklim, tanah, lanskap, flora dan fauna); dengan kata lain dengan karakteristik ekosistem yang ada di daerah tersebut.

Peran khusus dalam penyediaan layanan dalam kategori ini dimainkan oleh situs warisan budaya UNESCO.

Berdasarkan fakta-fakta di atas, kesimpulannya menunjukkan dirinya sendiri: pentingnya yang dilekatkan oleh para ilmuwan pada sistem ekologi sama sekali tidak berlebihan dan pelestarian integritasnya saat ini tugas nomor satu untuk seluruh umat manusia. Bagaimana cara melakukannya? Tidak ada pertanyaan yang lebih sulit dan sekaligus lebih mudah dari pertanyaan ini.

Ekosistem alami yang belum terpengaruh oleh aktivitas manusia yang merusak hanya mencapai 3-4% dari daratan di Eropa. Sebagian besar situs ini adalah kawasan lindung.

Anda seharusnya tidak mencoba memecahkan masalah secara global, merasa bertanggung jawab atas seluruh populasi dunia. Cukup dengan mempertimbangkan kembali kebiasaan Anda, yang secara langsung atau tidak langsung dapat mempengaruhi ekosistem di sekitar Anda secara pribadi. Ruang lingkup kegiatan di daerah ini secara harfiah tidak terbatas. Paling tidak, Anda bisa mulai memilah sampah yang Anda buang ke dalam wadah di halaman dan membawa baterai ke tempat pengumpulan khusus. Dan maksimal... yah, semua orang menentukannya sendiri

Dalam ekologi - ilmu tentang interaksi organisme hidup satu sama lain dan dengan lingkungan - konsep ekosistem adalah salah satu yang utama. Orang yang menggunakannya adalah ahli botani Inggris dan salah satu ahli ekologi pertama di dunia, Arthur Tansley. Istilah "ekosistem" muncul pada tahun 1935. Namun, dalam ekologi domestik lebih disukai untuk menggantinya dengan konsep seperti "biogeocenosis" dan "biocenosis", yang tidak sepenuhnya benar.

Artikel ini mengungkapkan konsep ekosistem, struktur ekosistem, dan komponen individualnya.

Inti dari konsep

Semua komunitas organisme hidup yang ada saat ini terhubung dengan lingkungan anorganik melalui ikatan material dan energi yang erat. Jadi, tanaman dapat berkembang hanya karena pasokan air, oksigen, karbon dioksida, dan garam mineral yang konstan. Aktivitas vital heterotrof hanya dimungkinkan dengan mengorbankan autotrof. Namun, mereka juga membutuhkan air dan oksigen. Setiap habitat tertentu dapat menyediakan senyawa anorganik yang diperlukan untuk kehidupan organisme yang menghuninya hanya untuk waktu yang singkat jika tidak diperbarui.

Pengembalian unsur biogenik ke lingkungan terjadi secara terus menerus. Proses ini terjadi baik selama kehidupan organisme (respirasi, buang air besar, ekskresi) dan setelah kematian mereka. Dengan kata lain, komunitas mereka dengan lingkungan anorganik membentuk sistem spesifik tertentu. Di dalamnya, aliran atom, karena aktivitas vital organisme, ditutup, sebagai suatu peraturan, dalam sebuah siklus. Sebenarnya, ini adalah ekosistem. Struktur suatu ekosistem memungkinkan studi yang lebih dalam tentang strukturnya dan sifat hubungan yang ada.

Definisi Ekosistem

Eugene Odum, seorang ahli biologi Amerika yang dikenal karena karya perintisnya di bidang ini, dianggap sebagai bapak ekologi ekosistem. Dalam hal ini, mungkin masuk akal untuk memberikan interpretasinya tentang istilah yang dipertimbangkan dalam artikel.

Menurut Yu.Odum, setiap kesatuan, yang mencakup semua organisme di area tertentu, berinteraksi dengan lingkungan fisik sedemikian rupa sehingga aliran energi tercipta dengan struktur trofik yang jelas, keanekaragaman spesies, dan sirkulasi zat (energi dan zat pertukaran antara bagian abiotik dan biotik) di dalam sistem terdapat ekosistem. Struktur suatu ekosistem dapat dilihat dari berbagai sudut pandang. Secara tradisional, tiga jenisnya dibedakan: trofik, spesies, dan spasial.

Hubungan antara konsep ekosistem dan biogeocenosis

Doktrin biogeocenosis dikembangkan oleh ahli geobotani dan geografi Soviet Vladimir Sukachev pada tahun 1942. Praktis tidak digunakan di luar negeri. Jika kita beralih ke definisi istilah "ekosistem" dan "biogeocenosis", jelas bahwa tidak ada perbedaan di antara mereka, pada kenyataannya, mereka adalah sinonim.

Namun, dalam praktiknya, ada pendapat yang sangat luas bahwa mereka dapat disebut identik hanya dengan tingkat konvensionalitas tertentu. Istilah "biogeocenosis" berfokus pada hubungan biocenosis dengan area tertentu di lingkungan perairan atau daratan. Sedangkan ekosistem menyiratkan adanya situs abstrak. Dalam hal ini, biogeocenosis biasanya dianggap sebagai kasus khusus.

Tentang komposisi dan struktur ekosistem

Dalam ekosistem apa pun, dua komponen dapat dibedakan - abiotik (tidak hidup) dan biotik (hidup). Yang terakhir, pada gilirannya, dibagi menjadi heterotrofik dan autotrofik, tergantung pada cara organisme memperoleh energi. Komponen-komponen ini membentuk apa yang disebut struktur trofik.

Satu-satunya sumber pemeliharaan berbagai proses dalam ekosistem dan energi untuk itu adalah produsen, yaitu organisme yang mampu mengasimilasi energi matahari. Mereka mewakili tingkat trofik pertama. Yang berikutnya dibentuk dengan mengorbankan konsumen. Struktur trofik ekosistem ditutup oleh pengurai, yang berfungsi mengubah bahan organik mati menjadi bentuk mineral, yang nantinya dapat diasimilasi oleh organisme autotrofik. Artinya, sirkulasi yang sama dan pengembalian elemen biogenik yang berkelanjutan ke lingkungan, yang dibicarakan Y. Odum, diamati.

Komponen ekosistem

Struktur komunitas ekosistem memiliki bagian-bagian penyusun sebagai berikut:

  • rezim iklim, yang menentukan pencahayaan, kelembaban, suhu, dan karakteristik fisik lingkungan lainnya;
  • zat anorganik yang termasuk dalam siklus (nitrogen, fosfor, air, dll.);
  • senyawa organik yang mengikat bagian abiotik dan biotik dalam proses siklus energi dan materi;
  • pencipta produk primer - produsen;
  • fagotrof (konsumen makro) - heterotrof atau partikel besar zat organik yang memakan organisme lain;
  • pengurai - bakteri dan jamur (terutama) yang menghancurkan bahan organik mati dengan mineralisasi, sehingga mengembalikannya ke siklus.

Jadi, struktur biotik ekosistem terdiri dari tiga tingkat trofik: produsen, konsumen, dan pengurai. Merekalah yang membentuk apa yang disebut biomassa (massa total organisme hewan dan tumbuhan) biogeocenosis. Untuk Bumi secara keseluruhan, itu sama dengan 2423 miliar ton, dengan orang "memberi" sekitar 350 juta ton, yang dapat diabaikan dibandingkan dengan berat total.

Produser

Produsen selalu menjadi mata rantai pertama dalam rantai makanan. Istilah ini menyatukan semua organisme yang memiliki kemampuan untuk menghasilkan zat organik dari zat anorganik, yaitu autotrof. Produsen utama diwakili oleh tanaman hijau. Mereka mensintesis senyawa organik dari senyawa anorganik dalam proses fotosintesis. Selain itu, beberapa jenis bakteri kemotrofik dapat dikaitkan dengan mereka. Mereka hanya dapat melakukan sintesis kimia tanpa energi sinar matahari.

konsumen

Struktur biotik dan komposisi ekosistem juga mencakup organisme heterotrofik yang mengkonsumsi senyawa organik siap pakai yang dibuat oleh autotrof. Mereka disebut konsumen. Mereka, tidak seperti pengurai, tidak memiliki kemampuan untuk menguraikan zat organik menjadi senyawa anorganik.

Menariknya, dalam rantai makanan yang berbeda, spesies yang sama dapat menjadi bagian dari pesanan konsumen yang berbeda. Ada banyak sekali contoh tentang ini. Terutama tikus. Dia adalah konsumen dari urutan pertama dan kedua, karena dia memakan serangga dan tanaman herbivora.

pengurai

Istilah "pengurang" berasal dari bahasa Latin dan secara harfiah diterjemahkan sebagai "Saya memulihkan, mengembalikan." Ini sepenuhnya mencerminkan pentingnya mereka dalam struktur ekologi ekosistem. Pereduksi atau perusak adalah organisme yang menghancurkan, berubah menjadi senyawa organik dan anorganik paling sederhana, sisa-sisa makhluk hidup yang mati. Mereka mengembalikan air dan garam mineral ke tanah dalam bentuk yang dapat diakses oleh produsen dan, dengan demikian, menutup siklus zat di alam. Tidak ada ekosistem yang dapat hidup tanpa dekomposer.

Yang tidak kalah menarik adalah spesies dan struktur spasial ekosistem. Mereka mencerminkan keanekaragaman spesies organisme dan distribusinya di ruang angkasa sesuai dengan kebutuhan individu dan kondisi kehidupan.

struktur spesies

Struktur spesies adalah kumpulan semua spesies yang membentuk suatu ekosistem, hubungan mereka satu sama lain dan rasio kelimpahan. Dalam beberapa kasus, keutamaan adalah untuk hewan, misalnya, biocenosis terumbu karang, di lain, tanaman memainkan peran utama (padang rumput dataran banjir, hutan ek dan cemara, padang rumput bulu). Struktur spesies suatu ekosistem mencerminkan komposisinya, termasuk jumlah spesies. Itu terutama tergantung pada lokasi geografis tempat itu. Pola yang paling terkenal adalah semakin dekat ke garis khatulistiwa, semakin beragam flora dan fauna. Dan ini berlaku untuk semua bentuk kehidupan, dari serangga hingga mamalia, dari lumut kerak dan lumut hingga tanaman berbunga.

Jadi, satu hektar hutan hujan Amazon adalah rumah bagi hampir 400 pohon milik lebih dari 90 spesies, dan masing-masing tumbuh lebih dari 80 epifit yang berbeda. Pada saat yang sama, hanya 8-10 spesies pohon yang tumbuh di area serupa di hutan cemara atau pinus di zona beriklim sedang, sedangkan di taiga keanekaragamannya terbatas pada 2-5 spesies.

Struktur spasial horizontal suatu ekosistem

Banyak spesies ekosistem di ruang angkasa dapat didistribusikan dengan berbagai cara, tetapi selalu sesuai dengan kebutuhan dan persyaratan habitatnya. Susunan hewan dan tumbuhan dalam suatu ekosistem disebut struktur spasial. Itu bisa horizontal dan vertikal.

Organisme hidup tersebar tidak merata di ruang angkasa. Sebagai aturan, mereka membentuk pengelompokan, yang merupakan fitur oportunistik. Akumulasi semacam itu menentukan struktur horizontal ekosistem. Ini memanifestasikan dirinya dalam bercak, pola. Misalnya, koloni karang, burung yang bermigrasi, kawanan kijang, semak heather (gambar di atas) atau lingonberry. Unit struktural (dasar) dari struktur horizontal komunitas tumbuhan termasuk pengelompokan mikro dan mikrocenosis.

Struktur spasial vertikal

Kelompok yang tumbuh bersama dari berbagai spesies tanaman yang berbeda dalam posisi organ asimilasi (batang dan daun, rimpang, umbi, umbi, dll.) disebut tingkatan. Mereka mencirikan struktur vertikal ekosistem. Ekosistem hutan adalah contoh yang paling menonjol dalam hal ini. Biasanya, tingkatan diwakili oleh berbagai bentuk kehidupan semak, semak, pohon, rumput, dan lumut.

Tingkatan struktur spasial

Tingkat pertama hampir selalu diwakili oleh pohon-pohon besar, di mana dedaunan terletak tinggi di atas tanah dan diterangi oleh matahari dengan baik. Tingkat kedua (bawah tanah) terdiri dari spesies yang tidak terlalu tinggi, mereka dapat menyerap cahaya yang tidak digunakan. Berikutnya adalah semak belukar, diwakili oleh semak asli (hazel, buckthorn, abu gunung, dll.), serta bentuk pohon semak (apel hutan, pir, dll.), yang dalam kondisi normal dapat tumbuh setinggi pohon tingkat pertama. Level selanjutnya adalah remaja. Ini termasuk pohon muda, yang di masa depan dapat "meregangkan" ke tingkat pertama. Misalnya, pinus, ek, cemara, hornbeam, alder.

Tipe struktur ekosistem vertikal (spasial) dicirikan oleh adanya lapisan perdu. Itu terdiri dari semak dan tumbuhan hutan: stroberi, oxalis, lily lembah, pakis, blueberry, blackberry, raspberry, dll. Diikuti oleh lapisan terakhir - lumut lumut.

Sebagai aturan, tidak mungkin untuk melihat batas yang jelas antara ekosistem di alam jika tidak diwakili oleh berbagai faktor lanskap (sungai, gunung, bukit, tebing, dll). Paling sering mereka disatukan oleh transisi yang mulus. Yang terakhir ini sebenarnya bisa menjadi ekosistem tersendiri. Komunitas yang terbentuk di persimpangan itu biasa disebut ekoton. Istilah ini diperkenalkan pada tahun 1905 oleh ahli botani dan ekologi Amerika F. Clements.

Peran ekoton adalah untuk menjaga keanekaragaman hayati ekosistem di mana ia berada karena apa yang disebut efek tepi - kombinasi faktor lingkungan tertentu yang melekat pada ekosistem yang berbeda. Ini menyebabkan kondisi yang bagus untuk kehidupan, dan akibatnya, relung ekologis. Dalam hal ini, spesies dari ekosistem yang berbeda, serta spesies yang sangat spesifik, dapat eksis dalam ekoton. Contoh zona tersebut adalah muara sungai dengan tanaman air pantai.

Batas temporal ekosistem

Alam berubah di bawah pengaruh berbagai faktor. Ekosistem yang berbeda dapat berkembang di tempat yang sama dari waktu ke waktu. Periode waktu terjadinya perubahan dapat berlangsung lama dan relatif singkat (1-2 tahun). Durasi keberadaan ekosistem tertentu ditentukan oleh apa yang disebut suksesi, yaitu penggantian beberapa komunitas secara teratur dan konsisten oleh komunitas lain di wilayah tertentu sebagai akibat dari faktor internal dalam ekosistem. perkembangan biogeocenosis.

Ada empat jenis ekosistem:

    dasar (mikroekosistem) - ekosistem dengan peringkat terendah, ukurannya mirip dengan komponen kecil lingkungan: batang pohon yang membusuk, reservoir kecil, rongga gigi manusia, dll .;

    lokal (mesoekosistem) (hutan, sungai, kolam, dll.),

    zona (makroekosistem) atau bioma- ekosistem terestrial besar yang sangat luas (lautan, benua, benua, daerah alami - tundra, taiga, hutan hujan tropis, sabana, dll.) . Setiap bioma terdiri dari banyak ekosistem yang saling berhubungan. Keterkaitan semua ekosistem planet kita menciptakan ekosistem raksasa global yang disebut lingkungan (Ekosfer).

3. Klasifikasi ekosistem:

Berdasarkan asalnya, ekosistem dibagi menjadi:

1) ekosistem alami (alami)- siklus biologis di mana ia berlangsung tanpa partisipasi langsung seseorang. Dibagi menjadi: tanah(hutan, stepa, gurun) dan akuatik: air tawar dan laut(rawa, danau, kolam, sungai, laut).

2) ekosistem antropogenik (buatan)- ekosistem yang diciptakan oleh manusia untuk memperoleh manfaat yang hanya dapat ada dengan dukungannya (agroekosistem - ekosistem buatan yang dihasilkan dari kegiatan pertanian manusia; teknoekosistem - ekosistem buatan yang dihasilkan dari aktivitas industri manusia; ekosistem perkotaan (lat. perkotaan) - ekosistem, yang dihasilkan dari penciptaan pemukiman manusia).

3) sosial-alami – sistem alami yang dimodifikasi oleh manusia (taman, waduk).

Ada juga jenis ekosistem transisi antara alam dan antropogenik (ekosistem padang rumput alami yang digunakan manusia untuk menggembalakan hewan ternak).

Menurut sumber energi yang menjamin aktivitas vitalnya, ekosistem dibagi menjadi beberapa jenis berikut:

1) ekosistem autotrofik Ini adalah ekosistem yang menyediakan energi yang diterima dari Matahari dengan mengorbankan organisme foto atau kemotrofik mereka sendiri. Sebagian besar ekosistem alami dan beberapa ekosistem antropogenik termasuk dalam tipe ini.

2) ekosistem heterotrofik- ini adalah ekosistem yang menerima energi menggunakan senyawa organik siap pakai yang disintesis oleh organisme yang bukan komponen ekosistem ini, atau menggunakan energi dari instalasi energi buatan manusia. Ini bisa bersifat alami (misalnya ekosistem di kedalaman laut yang menggunakan sisa-sisa organik yang jatuh dari atas) dan antropogenik (misalnya kota dengan jaringan listriknya).

4. Struktur ekosistem. Struktur suatu ekosistem dipahami sebagai pola yang terdefinisi dengan jelas dalam hubungan dan hubungan bagian-bagiannya. Struktur ekosistemnya beraneka ragam.

Membedakan spesifik, spasial, ekologis, trofi dan berbatasan struktur.

Struktur spesies ekosistem Ini adalah keanekaragaman spesies, hubungan dan rasio jumlah mereka. Komunitas yang berbeda yang membentuk suatu ekosistem terdiri dari jumlah spesies yang berbeda - keanekaragaman spesies. Ini adalah karakteristik kualitatif dan kuantitatif yang paling penting dari stabilitas ekosistem. Dasar Keanekaragaman Hayati Pada Satwa Liar Keanekaragaman jenis dikaitkan dengan berbagai kondisi lingkungan. Di hutan taiga Sebagai contoh, pada area seluas 100 m 2, sebagai aturan, tanaman dari sekitar 30 spesies yang berbeda tumbuh, dan dua kali lebih banyak di padang rumput di sepanjang sungai, tergantung pada varietasnya, mereka membedakan kaya(hutan tropis, lembah sungai, terumbu karang) dan miskin(gurun, tundra utara, badan air yang tercemar) ekosistem. Faktor pembatas utama adalah suhu, kelembaban dan kekurangan makanan. Pada gilirannya, keanekaragaman spesies adalah dasarnya keanekaragaman ekologi - keanekaragaman ekosistem. Totalitas keanekaragaman genetik, spesies dan ekologi adalah keanekaragaman hayati planet ini adalah syarat utama bagi keberlanjutan semua kehidupan .

Struktur spasial ekosistem .

Populasi spesies yang berbeda dalam suatu ekosistem didistribusikan dengan cara dan bentuk tertentu struktur ruang.

Membedakan vertikal dan horisontal struktur ekosistem.

dasar struktur vertikal (bertingkat) membentuk vegetasi.

hidup bersama, tanaman dengan ketinggian yang sama membuat semacam lantaitingkatan elemen struktur vertikal phytocenosis. Alokasikan berjenjang tinggi dan bawah tanah. Contoh tinggi- di hutan, pohon-pohon tinggi membentuk tingkat pertama (atas), tingkat kedua terbentuk dari pohon-pohon muda di tingkat atas dan dari pohon-pohon dewasa, lebih kecil tingginya (bersama-sama mereka membentuk tingkat A - tegakan hutan). Tingkat ketiga terdiri dari semak (tingkat B - semak belukar), yang keempat - rumput tinggi (tingkat C - herba). Tingkat terendah, di mana sangat sedikit cahaya yang masuk, terdiri dari lumut dan rumput yang tumbuh rendah (tingkat D - lumut-lumut). berlapis itu juga diamati di komunitas herba (padang rumput, stepa, sabana).

Bawah tanah layering dikaitkan dengan kedalaman penetrasi yang berbeda ke dalam tanah dari sistem akar tanaman: di beberapa, akar masuk jauh ke dalam tanah, mencapai tingkat air tanah, sementara yang lain memiliki sistem akar permukaan yang menangkap air dan nutrisi dari tanah bagian atas lapisan. Hewan juga beradaptasi untuk hidup di satu atau beberapa lapisan tumbuhan (beberapa tidak meninggalkan lapisannya sama sekali). Oleh karena itu, tier dapat direpresentasikan sebagai unit struktural biocenosis, yang berbeda dari bagian lain dalam kondisi lingkungan tertentu, satu set tanaman, hewan, mikroorganisme.

struktur horisontal (mosaik, bercak) ekosistem terbentuk sebagai akibat dari heterogenitas mikro, sifat tanah, aktivitas lingkungan tanaman dan hewan (misalnya: sebagai akibat dari aktivitas manusia - penebangan selektif, api unggun, dll. atau hewan - emisi tanah selama menggali lubang, pertumbuhan berlebih berikutnya, pembentukan sarang semut , menginjak-injak dan merumput rumput berdiri oleh ungulates, dll., menebang tegakan hutan selama badai, dll.)

Karena struktur vertikal dan horizontal, organisme yang hidup dalam ekosistem lebih efisien menggunakan mineral tanah, kelembaban, dan fluks cahaya.

struktur ekologi Ekosistem terdiri dari berbagai kelompok ekologi organisme yang mungkin memiliki komposisi spesies yang berbeda, tetapi menempati relung ekologi yang sama. Masing-masing kelompok ekologis melakukan fungsi tertentu dalam komunitas: menghasilkan bahan organik menggunakan sumber energi matahari dan kimia, mengkonsumsinya, mengubah bahan organik mati menjadi zat anorganik, sehingga mengembalikannya ke siklus zat.

Fitur penting dari karakteristik struktural suatu ekosistem adalah keberadaan batas habitat komunitas yang berbeda. Mereka biasanya bersyarat. Akibatnya, zona perbatasan (marginal) yang agak luas muncul, yang berbeda dalam kondisi khusus. Tumbuhan dan hewan, karakteristik masing-masing komunitas yang berdekatan, menembus ke wilayah yang berdekatan, sehingga menciptakan "tepi" tertentu, jalur perbatasan - ekoton . Begini caranya perbatasan atau daerah efeknya adalah peningkatan keanekaragaman dan kepadatan organisme di pinggiran (tepi) komunitas tetangga dan di sabuk transisi di antara mereka.

Ekosistem mengacu pada konsep kunci ekologi. Kata itu sendiri berarti "sistem ekologi". Istilah ini diusulkan oleh ahli ekologi A. Tensley pada tahun 1935. Ekosistem menggabungkan beberapa konsep:

  • Biocenosis - komunitas organisme hidup
  • Biotope - habitat organisme ini
  • Jenis hubungan organisme di habitat tertentu
  • Pertukaran zat yang terjadi antara organisme ini dalam biotope tertentu.

Artinya, pada kenyataannya, ekosistem adalah kombinasi dari komponen alam hidup dan mati, di mana energi dipertukarkan. Dan berkat pertukaran ini, dimungkinkan untuk menciptakan kondisi yang diperlukan untuk menopang kehidupan. Dasar dari setiap ekosistem di planet kita adalah energi sinar matahari.

Untuk mengklasifikasikan ekosistem, para ilmuwan telah memilih satu fitur - habitat. Jadi lebih mudah untuk memilih ekosistem individu, karena itu adalah area yang menentukan fitur iklim, bioenergi dan biologis. Perhatikan jenis-jenis ekosistem.

ekosistem alami terbentuk di bumi secara spontan, dengan partisipasi kekuatan alam. Misalnya, danau alam, sungai, gurun, gunung, hutan, dll.

Agroekosistem- ini adalah salah satu jenis ekosistem buatan yang dibuat oleh manusia. Mereka dibedakan oleh hubungan yang lemah antara komponen, komposisi spesies organisme yang lebih kecil, artifisial pertukaran, tetapi pada saat yang sama, agroekosistem adalah yang paling produktif. Laki-laki mereka berkreasi demi memperoleh hasil pertanian. Contoh agroekosistem: tanah yang subur, padang rumput, kebun buah-buahan, kebun buah-buahan, ladang, hutan tanaman, kolam buatan ...

Ekosistem hutan adalah komunitas organisme hidup yang hidup di pepohonan. Di planet kita, sepertiga dari daratan ditempati oleh hutan. Hampir setengahnya adalah tropis. Sisanya termasuk jenis pohon jarum, gugur, campuran, berdaun lebar.

Tingkatan yang terpisah dibedakan dalam struktur ekosistem hutan. Tergantung pada ketinggian tingkatan, komposisi organisme hidup berubah.

Tumbuhan adalah yang utama dalam ekosistem hutan, dan yang utama adalah satu (jarang beberapa) jenis tumbuhan. Semua organisme hidup lainnya adalah konsumen atau perusak, dengan satu atau lain cara mempengaruhi metabolisme dan energi ...

Tumbuhan dan hewan hanyalah bagian integral dari ekosistem apa pun. Jadi, hewan adalah sumber daya alam yang paling penting, yang tanpanya keberadaan suatu ekosistem tidak mungkin ada. Mereka lebih mobile daripada tanaman. Dan, terlepas dari kenyataan bahwa fauna kalah dari flora dalam hal keanekaragaman spesies, hewanlah yang menjamin stabilitas ekosistem dengan berpartisipasi aktif dalam metabolisme dan energi.

Pada saat yang sama, semua hewan membentuk dana genetik planet ini, hanya hidup di ceruk ekologis di mana semua kondisi untuk kelangsungan hidup dan reproduksi diciptakan untuk mereka.

Tumbuhan sangat penting bagi keberadaan ekosistem apa pun. Mereka paling sering adalah pengurai - yaitu, organisme yang memproses energi matahari. Dan matahari, seperti disebutkan di atas, adalah dasar keberadaan bentuk kehidupan di Bumi.

Jika kita mempertimbangkan perwakilan flora dan fauna secara terpisah, maka setiap hewan dan tumbuhan adalah mikroekosistem pada satu atau lain tahap keberadaan. Misalnya, batang pohon yang berkembang adalah satu ekosistem yang utuh. Batang pohon yang tumbang adalah ekosistem lain. Sama halnya dengan hewan: embrio dalam tahap reproduksi dapat dianggap sebagai mikroekosistem ...

Ekosistem akuatik adalah sistem yang beradaptasi dengan kehidupan di air. Airlah yang menentukan keunikan komunitas organisme hidup yang hidup di dalamnya. Keanekaragaman jenis hewan dan tumbuhan, kondisi, stabilitas ekosistem perairan tergantung pada lima faktor:

  • Salinitas air
  • Persentase oksigen yang dikandungnya
  • Transparansi air dalam reservoir
  • Suhu air
  • Ketersediaan nutrisi.

Merupakan kebiasaan untuk membagi semua ekosistem perairan menjadi dua kelas besar: air tawar dan laut. Laut menempati lebih dari 70% permukaan bumi. Ini adalah samudra, laut, danau garam. Ada lebih sedikit air tawar: sebagian besar sungai, danau, rawa, kolam, dan waduk kecil lainnya ...

Stabilitas suatu ekosistem adalah kemampuan suatu sistem untuk menahan perubahan faktor eksternal dan mempertahankan strukturnya.

Dalam ekologi, biasanya dibedakan dua jenis keberlanjutan ES:

  • resistif- ini adalah jenis stabilitas di mana ekosistem mampu mempertahankan struktur dan fungsinya tidak berubah, meskipun ada perubahan kondisi eksternal.
  • elastis- jenis stabilitas ini melekat pada ekosistem yang dapat memulihkan strukturnya setelah mengubah kondisi atau bahkan setelah kehancuran. Misalnya, ketika hutan pulih setelah kebakaran, justru stabilitas elastis ekosistem yang dibicarakan.
    Ekosistem manusia

Dalam ekosistem manusia, manusia akan menjadi spesies yang dominan. Lebih mudah untuk membagi ekosistem tersebut menjadi beberapa area:

Ekosistem adalah sistem yang stabil dari komponen-komponen yang hidup dan tidak hidup, di mana benda-benda alam mati dan benda-benda alam hidup berpartisipasi: tumbuhan, hewan, dan manusia. Setiap orang, terlepas dari tempat lahir dan tempat tinggal (apakah itu kota metropolis yang bising atau desa, pulau atau tanah yang luas, dll.) adalah bagian dari ekosistem....

Saat ini, pengaruh manusia terhadap ekosistem apa pun terasa di mana-mana. Untuk tujuan mereka sendiri, manusia menghancurkan atau memperbaiki ekosistem planet kita.

Jadi, sikap boros terhadap tanah, penggundulan hutan, drainase rawa-rawa dikaitkan dengan dampak destruktif manusia. Dan sebaliknya, penciptaan cagar alam, pemulihan populasi hewan berkontribusi pada pemulihan keseimbangan ekologi bumi dan merupakan pengaruh kreatif manusia terhadap ekosistem...

Perbedaan utama antara ekosistem tersebut adalah cara mereka terbentuk.

alami, atau ekosistem alami diciptakan dengan partisipasi kekuatan alam. Seseorang tidak mempengaruhi mereka sama sekali, atau ada pengaruh, tetapi tidak signifikan. Ekosistem alami terbesar adalah planet kita.

palsu Ekosistem disebut juga antropogenik. Mereka diciptakan oleh manusia demi memperoleh "manfaat" berupa makanan, udara bersih, dan produk lain yang diperlukan untuk kelangsungan hidup. Contoh: taman, kebun sayur, pertanian, waduk, rumah kaca, akuarium. Bahkan pesawat ruang angkasa dapat dilihat sebagai contoh ekosistem antropogenik.

Perbedaan utama antara ekosistem buatan dan ekosistem alami.