Sistem ekologi di alam. Sistem ekologi

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

  • Biocenosis - komunitas organisme hidup
  • Biotope adalah habitat organisme ini
  • Jenis hubungan antar organisme di habitat tertentu
  • Metabolisme yang terjadi antara organisme-organisme ini dalam biotope tertentu.

Artinya, ekosistem pada hakikatnya adalah gabungan komponen-komponen alam hidup dan mati, di mana terjadi pertukaran energi. Dan berkat pertukaran ini, dimungkinkan untuk menciptakan kondisi yang diperlukan untuk mendukung kehidupan. Dasar dari setiap ekosistem di planet kita adalah energi sinar matahari.

Untuk mengklasifikasikan ekosistem, para ilmuwan memilih satu karakteristik – habitat. Hal ini memudahkan untuk membedakan masing-masing ekosistem, karena kawasanlah yang menentukan karakteristik iklim, bioenergi, dan biologis. Mari kita perhatikan jenis-jenis ekosistem.

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

Agroekosistem merupakan salah satu jenis ekosistem buatan yang diciptakan oleh manusia. Mereka dibedakan oleh hubungan yang lemah antar komponen, komposisi spesies organisme yang lebih kecil, dan pertukaran buatan, tetapi pada saat yang sama, agroekosistemlah yang paling produktif. Masyarakat menciptakannya demi memperoleh hasil pertanian. Contoh agroekosistem: lahan subur, padang rumput, kebun, kebun sayur, ladang, hutan tanaman, kolam buatan...

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

Dalam struktur ekosistem hutan, tingkatan-tingkatan terpisah dibedakan. Tergantung pada ketinggian tingkatnya, komposisi organisme hidup berubah.

Hal utama dalam ekosistem hutan adalah tumbuhan, dan yang utama adalah satu (lebih jarang beberapa) spesies 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 mana pun. Dengan demikian, hewan merupakan sumber daya alam yang paling penting, yang tanpanya keberadaan suatu ekosistem tidak mungkin terjadi. Mereka lebih mobile dibandingkan tumbuhan. Dan, meskipun fauna lebih rendah daripada flora dalam hal keanekaragaman spesies, hewanlah yang menjamin stabilitas ekosistem, berpartisipasi aktif dalam metabolisme dan energi.

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

Tumbuhan merupakan faktor fundamental bagi keberadaan ekosistem apa pun. Mereka paling sering merupakan pengurai - yaitu organisme yang memproses energi matahari. Dan matahari, sebagaimana disebutkan di atas, adalah dasar keberadaan makhluk hidup di Bumi.

Jika kita mempertimbangkan perwakilan flora dan fauna secara terpisah, maka setiap hewan dan tumbuhan mewakili mikroekosistem pada satu atau beberapa tahap keberadaannya. Misalnya, batang pohon yang berkembang merupakan salah satu ekosistem yang tidak terpisahkan. Batang pohon tumbang merupakan ekosistem yang berbeda. Sama halnya dengan hewan: embrio dalam tahap reproduksi dapat dianggap sebagai mikroekosistem...

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

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

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

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

Dalam ekologi, merupakan kebiasaan untuk membedakan dua jenis keberlanjutan ES:

  • Tahan adalah jenis keberlanjutan di mana suatu ekosistem mampu mempertahankan struktur dan fungsinya tidak berubah, meskipun terjadi perubahan kondisi eksternal.
  • Elastis— jenis keberlanjutan ini melekat pada ekosistem yang dapat memulihkan strukturnya setelah kondisi berubah atau bahkan setelah kehancuran. Misalnya, ketika hutan pulih setelah kebakaran, mereka berbicara secara khusus tentang stabilitas elastis ekosistem.
    Ekosistem manusia

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

Ekosistem adalah suatu sistem stabil yang terdiri dari komponen-komponen asal usul makhluk hidup dan benda mati, yang didalamnya baik benda-benda alam mati maupun benda-benda alam hidup ikut serta: tumbuhan, hewan, dan manusia. Setiap orang, terlepas dari tempat lahir dan tempat tinggalnya (baik itu kota metropolitan atau desa yang bising, pulau atau daratan yang luas, dll.) adalah bagian dari suatu ekosistem....

Saat ini, pengaruh manusia terhadap ekosistem apapun dirasakan dimana-mana. Demi kepentingannya sendiri, manusia menghancurkan atau memperbaiki ekosistem planet kita.

Oleh karena itu, pengolahan lahan yang boros, penggundulan hutan, dan drainase rawa dianggap sebagai dampak buruk yang ditimbulkan oleh manusia. Sebaliknya, penciptaan cagar alam dan pemulihan populasi hewan berkontribusi terhadap pemulihan keseimbangan ekologi bumi dan merupakan pengaruh kreatif manusia terhadap ekosistem...

Perbedaan utama antara ekosistem tersebut adalah metode pembentukannya.

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

Palsu ekosistem disebut juga antropogenik. Mereka diciptakan manusia demi memperoleh “manfaat” berupa pangan, udara bersih, dan produk lain yang diperlukan untuk kelangsungan hidup. Contoh: taman, kebun sayur, peternakan, waduk, rumah kaca, akuarium. Bahkan pesawat luar angkasa pun dapat dianggap sebagai contoh ekosistem buatan manusia.

Perbedaan utama antara ekosistem buatan dan ekosistem alami.

Istilah “Ekosistem” pertama kali diusulkan pada tahun 1935 oleh ahli ekologi Inggris A. Tansley. Ekosistem adalah unit struktural dasar ekologi; itu adalah kompleks alami atau antropogenik alami yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, di mana komponen ekologi hidup dan lembam disatukan oleh hubungan sebab-akibat, metabolisme dan distribusi energi. mengalir. Ekosistem sangat beragam. Ada beberapa klasifikasi ekosistem.

Berdasarkan asal usulnya, jenis-jenis ekosistem dibedakan sebagai berikut.

1. Ekosistem alami (alami) adalah ekosistem yang siklus biologisnya terjadi tanpa campur tangan manusia secara langsung. Berdasarkan energinya, dibedakan menjadi dua jenis:

Ekosistem yang sepenuhnya bergantung pada radiasi matahari langsung menerima sedikit energi sehingga tidak produktif. Namun, mereka sangat penting, karena mereka menempati wilayah yang luas di mana sejumlah besar udara dimurnikan, kondisi iklim terbentuk, dll.

Ekosistem yang menerima energi baik dari Matahari maupun sumber alam lainnya. Ekosistem ini jauh lebih produktif dibandingkan ekosistem pertama.

2. Ekosistem antropogenik (buatan) - ekosistem yang diciptakan oleh manusia, yang hanya dapat hidup dengan dukungan manusia. Di antara ekosistem tersebut adalah:

Agroekosistem (Yunani agros - lapangan) - ekosistem buatan yang timbul sebagai akibat dari kegiatan pertanian manusia;

Technoecosystems adalah ekosistem buatan yang muncul sebagai akibat dari aktivitas industri manusia;

Ekosistem perkotaan (Latin urbanus - urban) - ekosistem yang muncul sebagai akibat terciptanya pemukiman manusia. Dalam ekosistem industri-perkotaan, energi bahan bakar tidak melengkapi, namun menggantikan energi surya. Permintaan energi di kota-kota padat penduduk adalah 2-3 kali lipat lebih besar dibandingkan aliran energi yang mendukung kehidupan di ekosistem alami yang digerakkan oleh Matahari. Ada juga tipe ekosistem peralihan antara alami dan antropogenik, misalnya ekosistem padang rumput alami yang digunakan manusia untuk penggembalaan hewan ternak. Semua ekosistem saling berhubungan dan saling bergantung. Terdapat klasifikasi ekosistem alami berdasarkan kondisi alam dan iklim, berdasarkan jenis vegetasi yang dominan di kawasan bioma besar. Bioma adalah kumpulan berbagai kelompok organisme dan habitatnya dalam suatu zona lanskap-geografis tertentu. Bioma dicirikan oleh tipe utama iklim, vegetasi, atau fitur lanskap. Jenis utama ekosistem dan bioma alam (menurut Yu. Odum, 1986) meliputi ekosistem darat sebagai berikut:

Hutan hujan tropis yang selalu hijau;

Hutan tropis semi-hijau (diucapkan musim hujan dan kemarau);

Semak herba gurun;

Chaparral - daerah dengan musim dingin yang hujan dan musim panas yang kering;

Padang rumput tropis (padang rumput) dan sabana;

padang rumput beriklim sedang;

Hutan gugur beriklim sedang;

Hutan jenis konifera boreal;

Tundra Arktik dan Alpen.

Di habitat perairan, di mana vegetasi tidak mencolok, identifikasi ekosistem didasarkan pada ciri-ciri hidrologi dan fisik lingkungan, misalnya “air tergenang”, “air mengalir”. Ekosistem perairan dibedakan menjadi perairan tawar dan perairan laut.

Ekosistem air tawar:

Pita (air tenang) – danau, kolam, dll.;

Lotic (air mengalir) – sungai, sungai kecil, dll.;

Lahan basah – rawa dan hutan rawa.

Ekosistem laut:

Laut terbuka (ekosistem pelagis);

Perairan landas kontinen (perairan pantai);

Kawasan upwelling (kawasan subur dengan perikanan produktif);

Muara (teluk pantai, selat, muara sungai, dll);

Zona keretakan laut dalam.

Konsep ekosistem dan tempatnya dalam organisasi biosfer.

Unit struktural biosfer adalah ekosistem.

Sistem ekologi adalah kumpulan fungsional organisme hidup dan habitatnya yang saling berhubungan dan terpadu. Komponen suatu ekosistem adalah biocenosis (kumpulan organisme hidup) dan biotope (tempat hidupnya, komponen tak hidup).

EKOSISTEM = BIOCENOSIS + BIOTOPE

Tumbuhan dan hewan yang menempati tempat tertentu biotope(habitat) merupakan komunitas hidup - biocenosis. Anda dapat membandingkan biotope dengan wadah, dan biocenosis dengan isinya.

Istilah "ekosistem" diperkenalkan oleh ahli ekologi Inggris Arthur Tansley pada tahun 1935. Pada tahun 1944, V. N. Sukachev mengusulkan istilah “biogeocenosis”, dan V. I. Vernadsky menggunakan konsep “bio-inert body”. Arti utama dari konsep-konsep ini adalah bahwa mereka menekankan adanya hubungan wajib, saling ketergantungan dan hubungan sebab-akibat, dengan kata lain, penyatuan komponen-komponen menjadi satu kesatuan fungsional. Contoh ekosistem adalah danau, hutan, dan lain-lain.

Biogeocenosis dan ekosistem pada dasarnya adalah konsep yang serupa, tetapi diberikan oleh ilmuwan yang berbeda pada waktu yang berbeda. Diskusi mengenai hal ini di kalangan ilmuwan masih terus berlangsung. Anda dapat mengungkapkan sudut pandang Anda tentang apakah konsep-konsep ini berbeda atau setara. Biocenosis muncul hanya ketika setiap spesies memiliki relung dan habitatnya sendiri, ketika telah berhasil beradaptasi dengan kondisi sekitarnya.

Perbedaan ekosistem dan biogeocenosis adalah sebagai berikut::

1. istilah “ekosistem” lebih sering digunakan dalam ilmu pengetahuan dalam negeri;

2. konsep “ekosistem” mempunyai arti yang lebih luas dibandingkan dengan “biogeocenosis”;

3. istilah “biogeocenosis” hanya digunakan dalam kaitannya dengan komunitas alami, ekosistem mencakup Biosfer, Manusia dan pengaruhnya terhadap komponen komunitas lainnya.

Komponen dan komposisi ekosistem

Komunitas organisme terhubung dengan lingkungan anorganik melalui hubungan material dan energi yang paling dekat. Tumbuhan hanya dapat hidup karena pasokan karbon dioksida, air, oksigen, dan garam mineral yang konstan.



Heterotrof hidup autotrof , namun memerlukan pasokan senyawa anorganik seperti oksigen dan air. Kembalinya unsur hara ke lingkungan terjadi baik selama kehidupan organisme maupun setelah kematiannya, sebagai akibat dari pembusukan mayat. Komunitas tersebut membentuk suatu sistem tertentu dengan lingkungan anorganik dimana aliran atom yang disebabkan oleh aktivitas vital organisme cenderung menutup dalam suatu siklus.

A. Tansley menganggap ekosistem sebagai unit dasar alam di permukaan bumi, yang meliputi ruang berapa pun (tunggul pohon dan seluruh bumi). Untuk menjaga peredaran zat dalam sistem, diperlukan persediaan molekul anorganik dalam bentuk yang dapat diasimilasikan dan empat komponen yang berbeda secara fungsional: lingkungan abiotik, produsen, konsumen, dan pengurai.

1. Lingkungan tak hidup (abiotik). - ini adalah air, mineral, gas, serta zat organik tak hidup dan humus.

2 Produsen (produsen) - makhluk hidup yang mampu membangun zat organik dari bahan anorganik lingkungan. Pekerjaan ini dilakukan terutama oleh tumbuhan hijau, yang menghasilkan senyawa organik dari karbon dioksida, air dan mineral menggunakan energi matahari. Proses ini disebut fotosintesis. Ini melepaskan oksigen. Zat organik yang dihasilkan tumbuhan digunakan sebagai makanan hewan dan manusia, dan oksigen digunakan untuk respirasi.

3. Konsumen - konsumen produk tanaman. Organisme yang hanya memakan tumbuhan disebut konsumen tingkat pertama. Hewan yang hanya makan (atau sebagian besar) daging disebut konsumen tingkat kedua.

4. Pengurai (penghancur, pengurai) - sekelompok organisme yang menguraikan sisa-sisa makhluk hidup, misalnya sisa tumbuhan atau bangkai hewan, mengubahnya kembali menjadi bahan mentah (air, mineral, dan karbon dioksida), cocok bagi produsen yang mengubah komponen tersebut kembali menjadi zat organik. Pengurai mencakup banyak cacing, larva serangga dan organisme tanah kecil lainnya. Bakteri, jamur dan mikroorganisme lain yang mengubah makhluk hidup menjadi mineral disebut mineralizer.

Rantai makanan dan piramida ekologi

Matahari menyediakan pasokan energi secara konstan, dan organisme hidup pada akhirnya membuangnya sebagai panas. Selama aktivitas kehidupan organisme, terjadi siklus energi dan zat yang konstan, dan setiap spesies hanya menggunakan sebagian energi yang terkandung dalam zat organik. Akibatnya, rantai daya muncul - rantai trofik, rantai makanan , mewakili rangkaian spesies yang mengekstrak bahan organik dan energi dari bahan makanan aslinya, dengan setiap mata rantai sebelumnya menjadi makanan untuk mata rantai berikutnya (Gbr. 1).

Pada tahun 1934, C. Elton mengajukan konsep rantai makanan.

Sirkuit listrik- ini adalah transfer materi dan energi melintasi tingkat trofik (mereka dibangun berdasarkan prinsip bahwa setiap mata rantai berikutnya memakan mata rantai sebelumnya).

Pada setiap tingkat trofik suatu ekosistem terjadi perebutan keunggulan dalam kepemilikan makanan. Hal ini memungkinkan populasi dengan daya saing (survivability) yang lebih besar untuk bertahan hidup. Daya saing tumbuhan bergantung pada kecepatan pertumbuhan, kesuburan, kemampuan beradaptasi terhadap faktor abiotik, dan hewan bergantung pada kesuburan, perkembangan organ indera, kecepatan gerak, daya tahan, dan gaya hidup.

Gambar 1. Diagram umum rantai makanan

Dalam rantai makanan mana pun, suatu organisme menempati lokasi tertentu - ceruk ekologis. Relung ekologi dapat ditempati oleh berbagai jenis organisme yang memiliki pola nutrisi yang serupa.

Ahli ekologi terkenal Lindemann pada tahun 1942 merumuskan hukum transformasi energi dalam ekosistem - “ hukum 10%».

Piramida ekologi – ini adalah representasi grafis dari hubungan dalam rantai makanan. Mereka dibedakan berdasarkan jumlah, biomassa dan energi.

Gambar 2 – Piramida ekologi

Sistem ekologi

Ekosistem atau sistem ekologi(dari bahasa Yunani óikos - tempat tinggal, tempat tinggal dan sistem), kompleks alami (sistem bio-inert) yang dibentuk oleh organisme hidup (biocenosis) dan habitatnya (inert, misalnya atmosfer, atau bio-inert - tanah, reservoir, dll. .), menghubungkan pertukaran zat dan energi satu sama lain. Salah satu konsep dasar ekologi, dapat diterapkan pada objek dengan kompleksitas dan ukuran yang berbeda-beda. Contoh Ekosistem - kolam dengan tumbuhan, ikan, hewan 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 serasah hutan, tanah, mikroorganisme, dengan burung, herbivora dan mamalia predator yang menghuninya, dengan karakteristik distribusi suhu dan kelembaban udara, cahaya, air tanah dan faktor lingkungan lainnya, dengan metabolisme dan energi yang melekat. Tunggul yang membusuk di hutan, dengan organisme dan kondisi kehidupan yang hidup di dalamnya, juga dapat dianggap sebagai Ekosistem.

Informasi dasar

Sistem ekologi (ekosistem) adalah kumpulan populasi berbagai spesies tumbuhan, hewan, dan mikroba yang berinteraksi satu sama lain dan lingkungannya sedemikian rupa sehingga kumpulan tersebut bertahan tanpa batas waktu. Contoh sistem ekologi: padang rumput, hutan, danau, lautan. Ekosistem ada dimana-mana - di air dan di darat, di daerah kering dan basah, di daerah dingin dan panas. Mereka terlihat berbeda dan mencakup berbagai jenis tumbuhan dan hewan. Namun, “perilaku” semua ekosistem juga memiliki aspek umum yang terkait dengan kesamaan mendasar dari proses energi yang terjadi di dalamnya. Salah satu aturan mendasar yang dipatuhi semua ekosistem adalah Prinsip Le Chatelier-Brown :

ketika pengaruh luar membawa sistem keluar dari keadaan keseimbangan stabil, keseimbangan ini bergeser ke arah melemahnya pengaruh pengaruh luar..

Saat mempelajari ekosistem, pertama-tama mereka menganalisis aliran energi dan sirkulasi zat antara biotope dan biocenosis yang sesuai. Pendekatan ekosistem memperhitungkan organisasi umum semua komunitas, tanpa memandang habitatnya. Hal ini menegaskan kesamaan struktur dan fungsi ekosistem darat dan perairan.

Menurut definisi VN Sukachev, biogeocenosis (dari bahasa Yunani bios - kehidupan, ge - Bumi, cenosis - masyarakat) - adalah sekumpulan unsur alam yang homogen (atmosfer, batuan, tumbuh-tumbuhan, fauna dan dunia mikroorganisme, tanah dan kondisi hidrologi) pada suatu luas permukaan bumi tertentu. Kontur biogeocenosis terbentuk di sepanjang perbatasan komunitas tumbuhan (phytocenosis).

Istilah “sistem ekologi” dan “biogeocenosis” tidak sama. Ekosistem adalah kumpulan 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 suatu ekosistem. Dengan demikian, konsep “ekosistem” lebih luas dan mencakup sepenuhnya konsep “biogeocoenosis”, atau “biogeocoenosis” adalah kasus khusus dari “ekosistem”.

Ekosistem alami terbesar di bumi adalah biosfer. Batasan antara ekosistem besar dan biosfer sama sewenang-wenangnya dengan banyak konsep dalam ekologi. Perbedaannya terutama terletak pada karakteristik biosfer seperti globalitas dan ketertutupan bersyarat yang lebih besar (dengan keterbukaan termodinamika). Ekosistem lain di bumi praktis tidak tertutup secara material.

Struktur ekosistem

Ekosistem apa pun, pertama-tama, dapat dibagi menjadi sekumpulan organisme dan sekumpulan faktor lingkungan alam yang tidak hidup (abiotik).

Pada gilirannya, ekotope terdiri dari iklim dengan segala manifestasinya yang beragam dan lingkungan geologi (tanah dan tanah), yang disebut edaphotope. Edaphotope adalah tempat biocenosis mengambil sumber penghidupannya dan melepaskan produk limbah.

Struktur bagian hidup dari biogeocenosis ditentukan oleh koneksi dan hubungan trofoenergi, yang menurutnya tiga komponen fungsional utama dibedakan:

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

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

Contoh

Sebidang hutan, kolam, tunggul pohon yang membusuk, individu yang dihuni oleh mikroba atau cacing adalah ekosistem. Konsep ekosistem dengan demikian dapat diterapkan pada kumpulan organisme hidup dan habitatnya.

literatur

  • N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaikina, O.P. Melekhova Ekologi. - tanggal 5. - Moskow: Bustard, 2006. - 640 hal.

Lihat juga

Tautan

  • Ekosistem - Berita Ekologi

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu “Sistem ekologi” di kamus lain:

    Suatu kompleks alami atau antropogenik alami yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, di mana komponen ekologi hidup dan lembam saling berhubungan melalui hubungan sebab-akibat, metabolisme dan distribusi... ... Kamus Keuangan

    EKOLOGI, oh, oh. Kamus penjelasan Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 … Kamus Penjelasan Ozhegov

    Kompleks alam tunggal yang kompleks yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya (atmosfer, tanah, badan air, dll.), di mana komponen hidup dan tak hidup saling berhubungan melalui pertukaran materi dan energi, bersama-sama membentuk suatu kesatuan yang stabil... Kamus situasi darurat

    SISTEM EKOLOGI- SISTEM EKOLOGI, ekosistem, kompleks alam yang dibentuk oleh makhluk hidup dan habitatnya, saling berhubungan melalui metabolisme dan energi. Salah satu yang utama konsep ekologi, dapat diterapkan pada objek dengan kompleksitas dan ukuran yang berbeda-beda.... ... Kamus Ensiklopedis Demografi

    Suatu kompleks alami atau antropogenik alami yang dibentuk oleh organisme hidup dan habitatnya, di mana komponen ekologi hidup dan lembam saling berhubungan melalui hubungan sebab-akibat, metabolisme dan distribusi... ... Kamus istilah bisnis

    sistem ekologi- ekosistem - [AS Goldberg. Kamus energi Inggris-Rusia. 2006] Topik energi secara umum Sinonim ekosistem EN sistem ekologi ... Panduan Penerjemah Teknis

    SISTEM EKOLOGI- EKOSISTEM… Ensiklopedia hukum

Ekosistem mencakup semua organisme hidup (tumbuhan, hewan, jamur, dan mikroorganisme) yang, pada tingkat tertentu, berinteraksi satu sama lain dan dengan lingkungan mati di sekitarnya (iklim, tanah, sinar matahari, udara, atmosfer, air, dll.) .

Suatu ekosistem tidak memiliki ukuran tertentu. Ukurannya bisa sebesar gurun atau danau, atau sekecil pohon atau genangan air. Air, suhu, tumbuhan, hewan, udara, cahaya dan tanah semuanya berinteraksi bersama.

Inti dari ekosistem

Dalam suatu ekosistem, setiap organisme mempunyai tempat atau perannya masing-masing.

Bayangkan ekosistem sebuah danau kecil. Di dalamnya, Anda dapat menemukan semua jenis organisme hidup, mulai dari mikroskopis hingga hewan dan tumbuhan. Mereka bergantung pada hal-hal seperti air, sinar matahari, udara, dan bahkan jumlah nutrisi di dalam air. (Klik untuk mempelajari lebih lanjut tentang lima kebutuhan dasar organisme hidup).

Diagram ekosistem danau

Setiap kali “makhluk asing” (makhluk hidup atau faktor eksternal seperti kenaikan suhu) masuk ke dalam ekosistem, konsekuensi bencana dapat terjadi. Hal ini terjadi karena organisme (atau faktor) baru tersebut mampu mendistorsi keseimbangan interaksi alami dan menyebabkan potensi kerusakan atau kehancuran pada ekosistem non-asli.

Biasanya, anggota biotik suatu ekosistem, bersama dengan faktor abiotiknya, bergantung satu sama lain. Artinya ketiadaan salah satu anggota atau salah satu faktor abiotik dapat mempengaruhi keseluruhan sistem ekologi.

Jika cahaya dan air tidak cukup, atau jika tanah mengandung sedikit unsur hara, tanaman bisa mati. Jika tumbuhan mati, maka hewan yang bergantung padanya juga akan terkena dampaknya. Jika hewan yang bergantung pada tumbuhan mati, maka hewan lain yang bergantung pada tumbuhan juga akan mati. Ekosistem di alam bekerja dengan cara yang sama. Semua bagiannya harus berfungsi bersama untuk menjaga keseimbangan!

Sayangnya, ekosistem dapat rusak karena bencana alam seperti kebakaran, banjir, angin topan, dan letusan gunung berapi. Aktivitas manusia juga berkontribusi terhadap kerusakan banyak ekosistem dan.

Jenis ekosistem utama

Sistem ekologi memiliki dimensi yang tidak terbatas. Mereka mampu hidup di ruang kecil, misalnya di bawah batu, tunggul pohon yang membusuk atau di danau kecil, dan juga menempati area yang luas (seperti seluruh hutan tropis). Dari sudut pandang teknis, planet kita dapat disebut sebagai satu ekosistem yang sangat besar.

Diagram ekosistem kecil dari tunggul pohon yang membusuk

Jenis ekosistem tergantung skalanya:

  • Mikroekosistem- ekosistem skala kecil, seperti kolam, genangan air, tunggul pohon, dll.
  • Mesoekosistem- ekosistem, seperti hutan atau danau besar.
  • Bioma. Ekosistem yang sangat besar atau kumpulan ekosistem dengan faktor biotik dan abiotik yang serupa, seperti seluruh hutan tropis dengan jutaan hewan dan pepohonan, serta banyak badan air yang berbeda.

Batas-batas ekosistem tidak ditandai dengan garis yang jelas. Seringkali mereka dipisahkan oleh batasan geografis seperti gurun, gunung, lautan, danau, dan sungai. Karena batas-batasnya tidak ditentukan secara ketat, ekosistem cenderung menyatu satu sama lain. Inilah sebabnya sebuah danau dapat memiliki banyak ekosistem kecil dengan ciri khasnya masing-masing. Para ilmuwan menyebut pencampuran ini "Ecotone".

Jenis ekosistem menurut jenis kejadiannya:

Selain jenis ekosistem di atas, terdapat juga pembagian menjadi sistem ekologi alami dan buatan. Ekosistem alami diciptakan oleh alam (hutan, danau, padang rumput, dll), dan ekosistem buatan diciptakan oleh manusia (kebun, petak pribadi, taman, ladang, dll).

Jenis ekosistem

Ada dua jenis ekosistem utama: perairan dan darat. Setiap ekosistem lain di dunia termasuk dalam salah satu dari dua kategori ini.

Ekosistem darat

Ekosistem darat dapat ditemukan dimana saja di dunia dan dibagi menjadi:

Ekosistem hutan

Ini adalah ekosistem yang memiliki banyak vegetasi atau sejumlah besar organisme yang hidup dalam ruang yang relatif kecil. Dengan demikian, pada ekosistem hutan kepadatan makhluk hidup cukup tinggi. Perubahan kecil pada ekosistem ini dapat mempengaruhi keseluruhan keseimbangannya. Selain itu, di ekosistem seperti itu Anda dapat menemukan sejumlah besar perwakilan fauna. Selain itu, ekosistem hutan dibagi menjadi:

  • Hutan tropis yang selalu hijau atau hutan hujan tropis:, menerima curah hujan rata-rata lebih dari 2000 mm per tahun. Ciri khasnya adalah vegetasi yang lebat, didominasi oleh pepohonan tinggi yang terletak pada ketinggian berbeda-beda. Kawasan ini merupakan tempat perlindungan berbagai spesies hewan.
  • Hutan gugur tropis: Selain beragam jenis pohon, semak juga ditemukan di sini. Jenis hutan ini ditemukan di beberapa penjuru planet ini dan merupakan rumah bagi berbagai macam flora dan fauna.
  • : Mereka memiliki jumlah pohon yang cukup sedikit. Pohon cemara mendominasi di sini, memperbaharui dedaunannya sepanjang tahun.
  • Hutan berdaun lebar: Mereka berlokasi di daerah beriklim lembab yang menerima curah hujan cukup. Selama bulan-bulan musim dingin, pepohonan menggugurkan daunnya.
  • : Terletak tepat di depannya, taiga dipenuhi pepohonan jenis konifera yang selalu hijau, suhu di bawah nol derajat selama setengah tahun, dan tanah asam. Di musim panas, Anda dapat bertemu sejumlah besar burung yang bermigrasi, serangga, dll.

ekosistem gurun

Ekosistem gurun terletak di kawasan gurun dan menerima curah hujan kurang dari 250 mm per tahun. Mereka menempati sekitar 17% dari total luas daratan bumi. Karena suhu udara yang sangat tinggi, akses yang buruk dan sinar matahari yang intens, serta tidak sekaya ekosistem lainnya.

Ekosistem padang rumput

Padang rumput terletak di daerah tropis dan sedang di dunia. Area padang rumput sebagian besar terdiri dari rerumputan, dengan sedikit pepohonan dan semak belukar. Padang rumput dihuni oleh hewan penggembala, pemakan serangga, dan herbivora. Ada dua tipe utama ekosistem padang rumput:

  • : Padang rumput tropis yang memiliki musim kemarau dan dicirikan oleh pepohonan yang tumbuh secara individual. Mereka menyediakan makanan bagi sejumlah besar herbivora dan juga merupakan tempat berburu bagi banyak predator.
  • Prairies (padang rumput beriklim sedang): Ini adalah area dengan tutupan rumput sedang, sama sekali tidak ada semak dan pepohonan besar. Padang rumput tersebut memiliki tumbuh-tumbuhan dan rerumputan tinggi serta mengalami kondisi iklim yang kering.
  • Padang rumput stepa: Daerah padang rumput kering yang terletak di dekat gurun semi-kering. Vegetasi padang rumput ini lebih pendek dibandingkan dengan sabana dan padang rumput. Pohon jarang ditemukan dan biasanya ditemukan di tepi sungai dan aliran sungai.

Ekosistem pegunungan

Daerah pegunungan menyediakan beragam habitat di mana sejumlah besar hewan dan tumbuhan dapat ditemukan. Di ketinggian, kondisi iklim yang keras biasanya terjadi sehingga hanya tanaman pegunungan yang dapat bertahan hidup. Hewan yang hidup di pegunungan tinggi memiliki bulu yang tebal untuk melindunginya dari hawa dingin. Lereng yang lebih rendah biasanya ditutupi hutan jenis konifera.

Ekosistem perairan

Ekosistem perairan - ekosistem yang terletak di lingkungan perairan (misalnya sungai, danau, laut, dan samudera). Ini mencakup flora akuatik, fauna, dan sifat-sifat air, dan dibagi menjadi dua jenis: sistem ekologi laut dan air tawar.

Ekosistem laut

Mereka adalah ekosistem terbesar, mencakup sekitar 71% permukaan bumi dan mengandung 97% air di planet ini. Air laut mengandung sejumlah besar mineral dan garam terlarut. Sistem ekologi kelautan dibagi menjadi:

  • Oseanik (bagian lautan yang relatif dangkal yang terletak di landas kontinen);
  • Zona profundal (wilayah laut dalam yang tidak ditembus sinar matahari);
  • Wilayah benthal (wilayah yang dihuni organisme bentik);
  • Zona intertidal (tempat antara pasang surut dan pasang surut);
  • muara;
  • Terumbu karang;
  • rawa asin;
  • Ventilasi hidrotermal tempat kemosintesis membentuk persediaan makanan.

Banyak jenis organisme yang hidup di ekosistem laut, yaitu: alga coklat, karang, cephalopoda, echinodermata, dinoflagellata, hiu, dll.

Ekosistem air tawar

Berbeda dengan ekosistem laut, ekosistem air tawar hanya menutupi 0,8% permukaan bumi dan mengandung 0,009% total cadangan air dunia. Ada tiga tipe utama ekosistem air tawar:

  • Air tenang: air yang tidak ada arusnya, seperti kolam renang, danau atau kolam.
  • Mengalir: Air yang bergerak cepat seperti sungai kecil dan sungai.
  • Lahan Basah: Tempat di mana tanah tergenang air secara terus-menerus atau berkala.

Ekosistem air tawar adalah rumah bagi reptil, amfibi, dan sekitar 41% spesies ikan dunia. Perairan yang bergerak cepat biasanya mengandung konsentrasi oksigen terlarut yang lebih tinggi, sehingga mendukung keanekaragaman hayati yang lebih besar dibandingkan perairan yang tergenang di kolam atau danau.

Struktur ekosistem, komponen dan faktornya

Ekosistem didefinisikan sebagai unit ekologi fungsional alami yang terdiri dari organisme hidup (biocenosis) dan lingkungan matinya (abiotik atau fisikokimia), yang saling berinteraksi dan menciptakan sistem yang stabil. Kolam, danau, gurun, padang rumput, padang rumput, hutan, dll. adalah contoh umum ekosistem.

Setiap ekosistem terdiri dari komponen abiotik dan biotik:

Struktur ekosistem

Komponen abiotik

Komponen abiotik adalah faktor kehidupan atau lingkungan fisik yang tidak berhubungan yang mempengaruhi struktur, distribusi, perilaku dan interaksi organisme hidup.

Komponen abiotik terutama diwakili oleh dua jenis:

  • Faktor iklim, yang meliputi hujan, suhu, cahaya, angin, kelembapan, dll.
  • Faktor edafis, termasuk keasaman tanah, topografi, mineralisasi, dll.

Pentingnya komponen abiotik

Atmosfer menyediakan karbon dioksida (untuk fotosintesis) dan oksigen (untuk respirasi) bagi organisme hidup. Proses evaporasi dan transpirasi terjadi antara atmosfer dan permukaan bumi.

Radiasi matahari memanaskan atmosfer dan menguapkan air. Cahaya juga diperlukan untuk fotosintesis. memberi tanaman energi untuk pertumbuhan dan metabolisme, serta produk organik untuk memberi makan bentuk kehidupan lainnya.

Sebagian besar jaringan hidup terdiri dari sejumlah besar air, hingga 90% atau lebih. Hanya sedikit sel yang mampu bertahan hidup jika kadar air turun di bawah 10%, dan sebagian besar mati bila kadar air kurang dari 30-50%.

Air adalah media masuknya produk makanan mineral ke dalam tanaman. Hal ini juga diperlukan untuk fotosintesis. Tumbuhan dan hewan menerima air dari permukaan bumi dan tanah. Sumber utama air adalah curah hujan.

Komponen biotik

Makhluk hidup baik tumbuhan, hewan, maupun mikroorganisme (bakteri dan jamur) yang terdapat dalam suatu ekosistem merupakan komponen biotik.

Berdasarkan perannya dalam sistem ekologi, komponen biotik dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama:

  • Produser menghasilkan bahan organik dari bahan anorganik dengan menggunakan energi matahari;
  • Konsumen memakan bahan organik siap pakai yang diproduksi oleh produsen (herbivora, predator, dll.);
  • Pengurai. Bakteri dan jamur yang menghancurkan senyawa organik mati dari produsen (tanaman) dan konsumen (hewan) untuk nutrisi, dan melepaskan zat sederhana (anorganik dan organik) ke lingkungan yang terbentuk sebagai produk sampingan metabolisme mereka.

Zat sederhana ini diproduksi berulang kali melalui metabolisme siklik antara komunitas biotik dan lingkungan abiotik ekosistem.

Tingkat ekosistem

Untuk memahami tingkatan suatu ekosistem, perhatikan gambar berikut:

Diagram Tingkat Ekosistem

Individu

Individu adalah makhluk hidup atau organisme apa pun. Individu tidak berkembang biak dengan individu dari kelompok lain. Hewan, berbeda dengan tumbuhan, biasanya diklasifikasikan dalam konsep ini, karena beberapa anggota tumbuhan dapat kawin silang dengan spesies lain.

Pada diagram di atas, Anda dapat melihat bahwa ikan mas berinteraksi dengan lingkungannya dan akan berkembang biak secara eksklusif dengan anggota spesiesnya sendiri.

Populasi

Populasi adalah sekelompok individu dari suatu spesies tertentu yang hidup di wilayah geografis tertentu pada waktu tertentu. (Contohnya adalah ikan mas dan spesiesnya). Perlu diketahui bahwa suatu populasi mencakup individu-individu dari spesies yang sama, yang mungkin memiliki berbagai perbedaan genetik seperti warna bulu/mata/kulit dan ukuran tubuh.

Masyarakat

Komunitas mencakup semua organisme hidup di suatu wilayah tertentu pada waktu tertentu. Ini mungkin berisi populasi organisme hidup dari spesies yang berbeda. Pada diagram di atas, perhatikan bagaimana ikan mas, salmon, kepiting, dan ubur-ubur hidup berdampingan di lingkungan tertentu. Komunitas besar biasanya mencakup keanekaragaman hayati.

Ekosistem

Ekosistem mencakup komunitas organisme hidup yang berinteraksi dengan lingkungannya. Pada tingkat ini, organisme hidup bergantung pada faktor abiotik lain seperti batuan, air, udara, dan suhu.

Bioma

Secara sederhana merupakan kumpulan ekosistem yang mempunyai kesamaan ciri-ciri dengan faktor abiotiknya yang disesuaikan dengan lingkungannya.

Lingkungan

Ketika kita mempertimbangkan bioma yang berbeda-beda, yang masing-masing mengarah ke bioma yang lain, terbentuklah komunitas besar manusia, hewan, dan tumbuhan yang hidup di habitat tertentu. adalah totalitas seluruh ekosistem yang ada di Bumi.

Rantai makanan dan energi dalam ekosistem

Semua makhluk hidup harus makan untuk memperoleh energi yang dibutuhkan untuk tumbuh, bergerak, dan bereproduksi. Tapi apa yang dimakan organisme hidup ini? Tumbuhan mendapatkan energinya dari Matahari, sebagian hewan memakan tumbuhan dan sebagian lagi memakan hewan. Hubungan makan dalam suatu ekosistem disebut rantai makanan. Rantai makanan biasanya mewakili urutan siapa yang memakan siapa dalam komunitas biologis.

Berikut adalah beberapa organisme hidup yang dapat masuk ke dalam rantai makanan:

Diagram rantai makanan

Rantai makanan tidak sama dengan rantai makanan. Jaringan trofik merupakan kumpulan dari banyak rantai makanan dan merupakan struktur yang kompleks.

Transfer energi

Energi ditransfer melalui rantai makanan dari satu tingkat ke tingkat lainnya. Sebagian energi digunakan untuk pertumbuhan, reproduksi, pergerakan dan kebutuhan lainnya, dan tidak tersedia untuk tingkat berikutnya.

Rantai makanan yang lebih pendek menyimpan lebih banyak energi dibandingkan rantai makanan yang lebih panjang. Energi yang dikeluarkan diserap oleh lingkungan.

Jika Anda menemukan kesalahan, silakan sorot sepotong teks dan klik Ctrl+Masuk.