Ekologické systémy v prírode. Ekologický systém

Ekosystém sa vzťahuje na kľúčové pojmy ekológie. Samotné slovo znamená „ekologický systém“. Termín navrhol ekológ A. Tansley v roku 1935. Ekosystém v sebe spája niekoľko pojmov:

  • Biocenóza - spoločenstvo živých organizmov
  • Biotop je biotopom týchto organizmov
  • Typy spojení medzi organizmami v danom biotope
  • Metabolizmus, ktorý prebieha medzi týmito organizmami v danom biotope.

To znamená, že ekosystém je v podstate kombináciou zložiek živej a neživej prírody, medzi ktorými dochádza k výmene energie. A vďaka tejto výmene je možné vytvárať podmienky potrebné na podporu života. Základom každého ekosystému na našej planéte je energia slnečného žiarenia.

Na klasifikáciu ekosystémov si vedci vybrali jednu charakteristiku – biotop. Je tak pohodlnejšie rozlišovať jednotlivé ekosystémy, keďže je to oblasť, ktorá určuje klimatické, bioenergetické a biologické charakteristiky. Pozrime sa na typy ekosystémov.

Prírodné ekosystémy vznikajú na zemi spontánne, za účasti prírodných síl. Napríklad prírodné jazerá, rieky, púšte, hory, lesy atď.

Agroekosystémy je jedným z typov umelých ekosystémov vytvorených človekom. Vyznačujú sa slabými väzbami medzi komponentmi, menším druhovým zložením organizmov a umelou zámenou, no zároveň sú to agroekosystémy, ktoré sú najproduktívnejšie. Ľudia ich vytvárajú kvôli získaniu poľnohospodárskych produktov. Príklady agroekosystémov: orná pôda, pasienky, záhrady, zeleninové záhrady, polia, vysadené lesy, umelé jazierka...

Lesné ekosystémy sú spoločenstvá živých organizmov, ktoré žijú na stromoch. Na našej planéte tretinu pôdy zaberajú lesy. Takmer polovica z nich je tropická. Ostatné sú ihličnaté, listnaté, zmiešané, listnaté.

V štruktúre lesného ekosystému sa rozlišujú samostatné vrstvy. V závislosti od výšky úrovne sa mení zloženie živých organizmov.

Hlavnou vecou v lesnom ekosystéme sú rastliny a hlavnou vecou je jeden (menej často niekoľko) rastlinných druhov. Všetky ostatné živé organizmy sú buď konzumentmi alebo ničiteľmi, tak či onak ovplyvňujú metabolizmus a energiu...

Rastliny a zvieratá sú len neoddeliteľnou súčasťou každého ekosystému. Zvieratá sú teda najdôležitejším prírodným zdrojom, bez ktorého je existencia ekosystému nemožná. Sú mobilnejšie ako rastliny. A napriek tomu, že fauna je z hľadiska druhovej rozmanitosti nižšia ako flóra, sú to zvieratá, ktoré zabezpečujú stabilitu ekosystému a aktívne sa podieľajú na metabolizme a energii.

Všetky živočíchy zároveň tvoria genetický fond planéty, žijú len v tých ekologických výklenkoch, kde sú pre nich vytvorené všetky podmienky na prežitie a rozmnožovanie.

Rastliny sú základným faktorom existencie každého ekosystému. Najčastejšie sú to rozkladači – teda organizmy, ktoré spracúvajú slnečnú energiu. A slnko, ako bolo uvedené vyššie, je základom existencie foriem života na Zemi.

Ak vezmeme do úvahy zástupcov flóry a fauny oddelene, potom každé zviera a rastlina predstavuje mikroekosystém v tej či onej fáze existencie. Napríklad kmeň stromu, ktorý sa vyvíja, je jedným integrálnym ekosystémom. Kmeň spadnutého stromu je iný ekosystém. Rovnako je to aj so zvieratami: embryo v reprodukčnom štádiu možno považovať za mikroekosystém...

Vodné ekosystémy sú systémy prispôsobené životu vo vode. Práve voda určuje jedinečnosť spoločenstva živých organizmov, ktoré v nej žijú. Rozmanitosť živočíšnych a rastlinných druhov, stav a stabilita vodného ekosystému závisí od piatich faktorov:

  • Slanosť vody
  • Percento kyslíka, ktoré obsahuje
  • Priehľadnosť vody v nádrži
  • Teploty vody
  • Dostupnosť živín.

Je zvykom rozdeliť všetky vodné ekosystémy do dvoch veľkých tried: sladkovodné a morské. Morské vody zaberajú viac ako 70 % zemského povrchu. Sú to oceány, moria, slané jazerá. Sladkej vody je menej: väčšina riek, jazier, močiarov, rybníkov a iných menších vodných plôch...

Stabilita ekosystému je schopnosť daného systému odolávať zmenám vonkajších faktorov a udržiavať svoju štruktúru.

V ekológii je obvyklé rozlišovať dva typy udržateľnosti ES:

  • Odolný je typom trvalej udržateľnosti, pri ktorej si ekosystém dokáže zachovať svoju štruktúru a funkčnosť nezmenenú aj napriek zmenám vonkajších podmienok.
  • Elastické— tento typ trvalej udržateľnosti je vlastný tým ekosystémom, ktoré dokážu obnoviť svoju štruktúru po zmene podmienok alebo dokonca po zničení. Napríklad, keď sa les zotavuje po požiari, hovoria konkrétne o elastickej stabilite ekosystému.
    Ľudský ekosystém

V ľudskom ekosystéme budú dominantným druhom ľudia. Je vhodnejšie rozdeliť takéto ekosystémy do oblastí:

Ekosystém je stabilný systém zložiek živého a neživého pôvodu, na ktorom sa podieľajú objekty neživej prírody aj objekty živej prírody: rastliny, zvieratá a ľudia. Každý človek, bez ohľadu na miesto narodenia a bydliska (či už je to hlučná metropola alebo dedina, ostrov alebo veľká zem atď.), je súčasťou ekosystému....

V súčasnosti je všade cítiť vplyv človeka na akýkoľvek ekosystém. Pre ich vlastné účely človek buď ničí, alebo zlepšuje ekosystémy našej planéty.

Nehospodárne nakladanie s pôdou, odlesňovanie a odvodňovanie močiarov sa teda považujú za ničivé účinky človeka. Naopak, vytváranie prírodných rezervácií a obnova populácií zvierat prispieva k obnove ekologickej rovnováhy Zeme a je tvorivým vplyvom človeka na ekosystémy...

Hlavným rozdielom medzi takýmito ekosystémami je spôsob ich formovania.

prirodzené, alebo prírodné ekosystémy vznikajú za účasti prírodných síl. Človek na nich buď vôbec nemá vplyv, alebo vplyv existuje, ale je zanedbateľný. Najväčším prírodným ekosystémom je naša planéta.

Umelé ekosystémy sa nazývajú aj antropogénne. Vytvára ich človek, aby získal „úžitok“ vo forme jedla, čistého vzduchu a iných produktov potrebných na prežitie. Príklady: záhrada, zeleninová záhrada, farma, nádrž, skleník, akvárium. Dokonca aj vesmírna loď môže byť považovaná za príklad človekom vytvoreného ekosystému.

Hlavné rozdiely medzi umelými a prírodnými ekosystémami.

Termín „ekosystém“ prvýkrát navrhol v roku 1935 anglický ekológ A. Tansley. Ekosystém je základnou štruktúrnou jednotkou ekológie, je to jeden prírodný alebo prírodno-antropogénny komplex tvorený živými organizmami a ich biotopom, v ktorom sú živé a inertné ekologické zložky spojené vzťahmi príčiny a následku, metabolizmom a distribúciou energie. tok. Ekosystémy sú veľmi rozmanité. Existuje niekoľko klasifikácií ekosystémov.

Na základe ich pôvodu sa rozlišujú nasledujúce typy ekosystémov.

1. Prírodné (prírodné) ekosystémy sú ekosystémy, v ktorých prebieha biologický cyklus bez priamej účasti človeka. Na základe energie sa delia na dva typy:

Ekosystémy, ktoré sú úplne závislé na priamom slnečnom žiarení, dostávajú málo energie, a preto sú neproduktívne. Sú však mimoriadne dôležité, pretože zaberajú obrovské oblasti, kde sa čistí veľké množstvo vzduchu, vytvárajú sa klimatické podmienky atď.

Ekosystémy, ktoré prijímajú energiu zo Slnka a iných prírodných zdrojov. Tieto ekosystémy sú oveľa produktívnejšie ako tie prvé.

2. Antropogénne (umelé) ekosystémy - ekosystémy vytvorené človekom, ktoré sú schopné existovať len s podporou človeka. Medzi tieto ekosystémy patria:

Agroekosystémy (gr. agros - pole) - umelé ekosystémy vznikajúce v dôsledku poľnohospodárskej činnosti človeka;

Technoekosystémy sú umelé ekosystémy, ktoré vznikajú ako výsledok ľudskej priemyselnej činnosti;

Mestské ekosystémy (lat. urbanus – urban) – ekosystémy, ktoré vznikajú v dôsledku vytvárania ľudských sídiel. V priemyselno-mestských ekosystémoch energia paliva nedopĺňa, ale nahrádza slnečnú energiu. Spotreba energie v husto osídlených mestách je o 2-3 rády väčšia ako tok, ktorý podporuje život v prírodných ekosystémoch poháňaných Slnkom. Existujú aj prechodné typy ekosystémov medzi prírodnými a antropogénnymi, napríklad ekosystémy prirodzených pasienkov využívaných človekom na pasenie hospodárskych zvierat. Všetky ekosystémy sú vzájomne prepojené a vzájomne závislé. Existuje klasifikácia prírodných ekosystémov v závislosti od prírodných a klimatických podmienok na základe prevládajúceho typu vegetácie v regiónoch veľkých biomov. Bióm je súbor rôznych skupín organizmov a ich biotopov v určitej krajinno-geografickej zóne. Bióm je charakterizovaný hlavným typom podnebia, vegetácie alebo krajinných prvkov. Medzi hlavné typy prírodných ekosystémov a biómov (podľa Yu. Odum, 1986) patria tieto suchozemské ekosystémy:

Vždyzelený tropický dažďový prales;

Polovečne zelený tropický les (vyslovuje sa obdobie vlhka a sucha);

Púštny bylinný ker;

Chaparral – oblasti s daždivými zimami a suchými letami;

Tropické trávne porasty (trávne porasty) a savany;

Mierna step;

Mierny listnatý les;

Boreálne ihličnaté lesy;

Arktická a alpská tundra.

Vo vodných biotopoch, kde je vegetácia nenápadná, je identifikácia ekosystémov založená na hydrologických a fyzikálnych vlastnostiach prostredia, napríklad „stojatá voda“, „tečúca voda“. Vodné ekosystémy sa delia na sladkovodné a morské.

Sladkovodné ekosystémy:

Stuha (stojaté vody) – jazerá, rybníky a pod.;

Lotické (tečúce vody) – rieky, potoky a pod.;

Mokrade – močiare a bažinaté lesy.

Morské ekosystémy:

Otvorený oceán (pelagický ekosystém);

Kontinentálne šelfové vody (pobrežné vody);

Horné oblasti (úrodné oblasti s produktívnym rybolovom);

ústia riek (pobrežné zálivy, úžiny, ústia riek atď.);

Hlbokomorské riftové zóny.

Pojem ekosystémov a ich miesto v organizácii biosféry.

Štrukturálnou jednotkou biosféry je ekosystém.

Ekologický systém je prepojený, jednotný funkčný súbor živých organizmov a ich biotopov. Zložkami ekosystému sú biocenóza (súbor živých organizmov) a biotop (miesto ich života, neživé zložky).

EKOSYSTÉM = BIOCENÓZA + BIOTOP

Rastliny a zvieratá, ktoré zaberajú určité biotop(biotop) tvoria živé spoločenstvo - biocenóza. Biotop môžete prirovnať k nádobe a biocenózu k jej obsahu.

Termín „ekosystém“ zaviedol anglický ekológ Arthur Tansley v roku 1935. V roku 1944 V. N. Sukachev navrhol termín „biogeocenóza“ a V. I. Vernadsky použil pojem „bio-inertné telo“. Hlavným významom týchto konceptov je, že zdôrazňujú povinnú prítomnosť vzťahov, vzájomnú závislosť a vzťahy príčin a následkov, inými slovami, zjednotenie komponentov do funkčného celku. Príkladom ekosystému je jazero, les atď.

Biogeocenóza a ekosystém sú v podstate podobné pojmy, ale boli dané rôznymi vedcami v rôznych časoch. Diskusie o tejto záležitosti medzi vedcami stále prebiehajú. Môžete vyjadriť svoj názor na to, či sú tieto pojmy odlišné alebo ekvivalentné. Biocenóza vzniká až vtedy, keď má každý druh svoju niku a svoj biotop, keď sa dokázal prispôsobiť okolitým podmienkam.

Rozdiely medzi ekosystémom a biogeocenózou sú nasledovné::

1. v domácej vede sa častejšie používa pojem „ekosystém“;

2. pojem „ekosystém“ má širší význam ako „biogeocenóza“;

3. pojem „biogeocenóza“ sa používa len vo vzťahu k prírodným spoločenstvám, ekosystém zahŕňa biosféru, človeka a jeho vplyv na ostatné zložky spoločenstva.

Zložky a zloženie ekosystému

Spoločenstvá organizmov sú s anorganickým prostredím spojené najužšími materiálovými a energetickými väzbami. Rastliny môžu existovať iba vďaka neustálemu prísunu oxidu uhličitého, vody, kyslíka a minerálnych solí.



Heterotrofyžiť mimo autotrofy , ale vyžadujú prísun anorganických zlúčenín, ako je kyslík a voda. K návratu živín do prostredia dochádza tak počas života organizmov, ako aj po ich smrti, v dôsledku rozkladu mŕtvol. Spoločenstvo tvorí určitý systém s anorganickým prostredím, v ktorom tok atómov spôsobený životnou činnosťou organizmov má tendenciu uzatvárať sa do cyklu.

A. Tansley považoval ekosystémy za základné prírodné jednotky na povrchu Zeme, ktoré pokrývajú priestor akéhokoľvek rozsahu (peň stromu i celú zemeguľu). Na udržanie obehu látok v systéme je potrebné mať zásobu anorganických molekúl v asimilovateľnej forme a štyri funkčne odlišné zložky: abiotické prostredie, producenti, konzumenti a rozkladači.

1. Neživé (abiotické) prostredie - ide o vodu, minerály, plyny, ako aj neživé organické látky a humus.

2 Výrobcovia (výrobcovia) - živé bytosti schopné budovať organické látky z anorganických materiálov prostredia. Túto prácu vykonávajú najmä zelené rastliny, ktoré pomocou slnečnej energie vyrábajú organické zlúčeniny z oxidu uhličitého, vody a minerálov. Tento proces sa nazýva fotosyntéza. Tým sa uvoľňuje kyslík. Organické látky produkované rastlinami sa používajú ako potrava pre zvieratá a ľudí a kyslík sa používa na dýchanie.

3. Spotrebitelia - spotrebitelia rastlinných produktov. Organizmy, ktoré sa živia iba rastlinami, sa nazývajú konzumenti prvého poriadku. Zvieratá, ktoré jedia iba (alebo prevažne) mäso, sa nazývajú konzumenti druhého rádu.

4. Rozkladače (deštruktory, rozkladače) - skupina organizmov, ktoré rozkladajú zvyšky mŕtvych tvorov, napríklad zvyšky rastlín alebo mŕtvoly zvierat a premieňajú ich späť na suroviny (voda, minerály a oxid uhličitý), vhodná pre výrobcov, ktorí tieto zložky premieňajú späť na organické látky. Medzi rozkladače patria mnohé červy, larvy hmyzu a iné drobné pôdne organizmy. Baktérie, huby a iné mikroorganizmy, ktoré premieňajú živú hmotu na minerály, sa nazývajú mineralizátory.

Potravinové reťazce a ekologické pyramídy

Slnko poskytuje stály prísun energie a živé organizmy ju nakoniec rozptyľujú ako teplo. Počas životnej činnosti organizmov dochádza k neustálemu kolobehu energie a látok a každý druh využíva len časť energie obsiahnutej v organických látkach. V dôsledku toho vznikajú energetické reťazce - trofické reťazce, potravinové reťazce , predstavujúce sekvenciu druhov, ktoré extrahujú organickú hmotu a energiu z pôvodnej potravinovej substancie, pričom každý predchádzajúci článok sa stáva potravou pre nasledujúci (obr. 1).

V roku 1934 C. Elton navrhol koncept potravinového reťazca.

Silové obvody- ide o prenos hmoty a energie cez trofické úrovne (sú postavené na princípe, že každý nasledujúci článok sa napája na predchádzajúci).

Na každej trofickej úrovni ekosystému prebieha boj o prvenstvo v držbe potravy. To umožňuje prežiť populáciám s väčšou konkurencieschopnosťou (možnosťou prežitia). Konkurencieschopnosť rastlín závisí od rýchlosti rastu, plodnosti, adaptability na abiotické faktory, u živočíchov od plodnosti, vývoja zmyslových orgánov, rýchlosti pohybu, vytrvalosti a životného štýlu.

Obrázok 1. Všeobecná schéma potravinového reťazca

V každom potravinovom reťazci organizmus zaberá špecifické miesto - ekologickú niku. Ekologická nika môže byť obsadená rôznymi typmi organizmov, ktoré sú podobné vo svojich výživových vzorcoch.

Slávny ekológ Lindemann v roku 1942 sformuloval zákon premeny energie v ekosystémoch – “ zákon 10%».

Ekologická pyramída - ide o grafické znázornenie vzťahov v potravinových reťazcoch. Rozlišujú sa počtom, biomasou a energiou.

Obrázok 2 – Ekologická pyramída

Ekologický systém

Ekosystém alebo ekologický systém(z gréckeho óikos - obydlie, bydlisko a systém), prírodný komplex (bio-inertný systém) tvorený živými organizmami (biocenóza) a ich biotopom (inertný, napr. atmosféra, alebo bio-inertný - pôda, nádrž a pod.). .), spojená výmena látok a energie medzi sebou. Jeden zo základných pojmov ekológie, použiteľný na objekty rôznej zložitosti a veľkosti. Príklady ekosystémov - jazierko s rastlinami, rybami, bezstavovcami, mikroorganizmami, v ňom žijúcimi spodnými sedimentmi, s charakteristickými zmenami teploty, množstva kyslíka rozpusteného vo vode, zloženia vody atď., s určitou biologickou produktivitou; les s lesnou podstielkou, pôdou, mikroorganizmami, v ktorom žijú vtáky, bylinožravce a dravé cicavce, s charakteristickým rozložením teploty a vlhkosti vzduchu, svetla, pôdnej vody a iných faktorov prostredia, s vlastným metabolizmom a energiou. Za ekosystém možno považovať aj hnijúci peň v lese s organizmami a životnými podmienkami, ktoré na ňom a v ňom žijú.

Základné informácie

Ekologický systém (ekosystém) je súbor populácií rôznych druhov rastlín, živočíchov a mikróbov, ktoré medzi sebou a ich prostredím interagujú takým spôsobom, že táto zbierka pretrváva na neurčito. Príklady ekologických systémov: lúka, les, jazero, oceán. Ekosystémy existujú všade – vo vode aj na súši, v suchých a vlhkých oblastiach, v studených a horúcich oblastiach. Vyzerajú inak a zahŕňajú rôzne druhy rastlín a živočíchov. „Správanie“ všetkých ekosystémov má však aj spoločné aspekty spojené so zásadnou podobnosťou energetických procesov, ktoré sa v nich vyskytujú. Jedným zo základných pravidiel, ktoré dodržiavajú všetky ekosystémy, je Le Chatelier-Brown princíp :

keď vonkajší vplyv vyvedie systém zo stavu stabilnej rovnováhy, táto rovnováha sa posunie v smere, v ktorom je účinok vonkajšieho vplyvu oslabený.

Pri štúdiu ekosystémov analyzujú predovšetkým tok energie a obeh látok medzi príslušným biotopom a biocenózou. Ekosystémový prístup zohľadňuje spoločnú organizáciu všetkých spoločenstiev bez ohľadu na biotop. To potvrdzuje podobnosť štruktúry a fungovania suchozemských a vodných ekosystémov.

Podľa definície V. N. Sukačeva biogeocenóza (z gréckeho bios - život, ge - Zem, cenóza - spoločnosť) - je súbor homogénnych prírodných prvkov (atmosféra, hornina, vegetácia, fauna a svet mikroorganizmov, pôdne a hydrologické pomery) na určitej ploche zemského povrchu. Obrys biogeocenózy sa vytvára pozdĺž hranice rastlinného spoločenstva (fytocenóza).

Pojmy „ekologický systém“ a „biogeocenóza“ nie sú synonymá. Ekosystém je akýkoľvek súbor organizmov a ich biotopov, vrátane napríklad kvetináča, mraveniska, akvária, močiara, kozmickej lode s ľudskou posádkou. V uvedených systémoch chýba množstvo prvkov zo Sukačevovej definície a predovšetkým prvok „geo“ - Zem. Biocenózy sú len prírodné útvary. Biocenózu však možno plne považovať za ekosystém. Pojem „ekosystém“ je teda širší a plne pokrýva pojem „biogeocenóza“ alebo „biogeocenóza“ je špeciálnym prípadom „ekosystému“.

Najväčším prírodným ekosystémom na Zemi je biosféra. Hranica medzi veľkým ekosystémom a biosférou je rovnako ľubovoľná ako medzi mnohými pojmami v ekológii. Rozdiel spočíva najmä v takých charakteristikách biosféry, ako je globálnosť a väčšia podmienená uzavretosť (s termodynamickou otvorenosťou). Ostatné ekosystémy Zeme prakticky nie sú z materiálneho hľadiska uzavreté.

Štruktúra ekosystému

Každý ekosystém možno v prvom rade rozdeliť na súbor organizmov a súbor neživých (abiotických) faktorov prírodného prostredia.

Ekotop zase pozostáva z klímy vo všetkých jej rozmanitých prejavoch a z geologického prostredia (pôdy a pôdy), nazývaného edafotop. Edafotop je miesto, kde biocenóza čerpá svoje prostriedky na živobytie a kde uvoľňuje odpadové produkty.

Štruktúra živej časti biogeocenózy je určená trofoenergetickými spojeniami a vzťahmi, podľa ktorých sa rozlišujú tri hlavné funkčné zložky:

komplexné autotrofné produkčné organizmy, ktoré poskytujú organickú hmotu a tým aj energiu iným organizmom (fytocenóza (zelené rastliny), ako aj foto- a chemosyntetické baktérie); komplexné heterotrofné konzumné organizmy žijúce zo živín vytvorených výrobcami; po prvé ide o zoocenózu (zvieratá), po druhé o rastliny bez chlorofylu; komplexné rozkladné organizmy, ktoré rozkladajú organické zlúčeniny na minerálny stav (mikrobiocenóza, ako aj huby a iné organizmy, ktoré sa živia mŕtvou organickou hmotou).

Ako vizuálny model ekologického systému a jeho štruktúry navrhol Yu.Odum využiť kozmickú loď na dlhé cesty, napríklad na planéty slnečnej sústavy alebo ešte ďalej. Ľudia musia mať pri odchode zo Zeme jasne obmedzený uzavretý systém, ktorý by zabezpečoval všetky ich životné potreby, a využívať slnečné žiarenie ako energiu. Takáto kozmická loď musí byť vybavená systémami na úplnú regeneráciu všetkých životne dôležitých abiotických zložiek (faktorov), umožňujúcich ich opakované použitie. Musí vykonávať vyvážené procesy výroby, spotreby a rozkladu organizmami alebo ich umelými náhradami. Takáto autonómna loď bude v podstate mikroekosystémom, ktorý zahŕňa ľudí.

Príklady

Pozemok lesa, rybník, hnijúci peň, jedinec obývaný mikróbmi alebo helmintmi sú ekosystémy. Pojem ekosystém je teda použiteľný na akúkoľvek zbierku živých organizmov a ich biotopov.

Literatúra

  • N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaikina, O.P. Melekhovej Ekológia. - 5. - Moskva: Drop, 2006. - 640 s.

pozri tiež

Odkazy

  • Ekosystém - Ekologické novinky

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „Ekologický systém“ v iných slovníkoch:

    Jediný prírodný alebo prirodzene antropogénny komplex tvorený živými organizmami a ich biotopom, v ktorom sú živé a inertné ekologické zložky vzájomne prepojené vzťahmi príčin a následkov, metabolizmom a distribúciou... ... Finančný slovník

    EKOLOGICKÝ, oh, oh. Ozhegovov výkladový slovník. S.I. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949 1992 … Ozhegovov výkladový slovník

    Jednotný komplexný prírodný komplex tvorený živými organizmami a ich biotopmi (atmosféra, pôda, vodné plochy atď.), v ktorom sú živé a neživé zložky vzájomne prepojené výmenou hmoty a energie a tvoria spolu stabilnú celistvosť... Slovník núdzových situácií

    EKOLOGICKÝ SYSTÉM- EKOLOGICKÝ SYSTÉM, ekosystém, prírodný komplex tvorený živými organizmami a ich biotopom, vzájomne prepojený látkovou premenou a energiou. Jeden z hlavných koncepty ekológie, použiteľné na objekty rôznej zložitosti a veľkosti... ... Demografický encyklopedický slovník

    Jediný prírodný alebo prirodzene antropogénny komplex tvorený živými organizmami a ich biotopom, v ktorom sú živé a inertné ekologické zložky vzájomne prepojené vzťahmi príčin a následkov, metabolizmom a distribúciou... ... Slovník obchodných pojmov

    ekologický systém- ekosystém - [A.S. Goldberg. Anglicko-ruský energetický slovník. 2006] Témy energia vo všeobecnosti Synonymá ekosystém EN ekologický systém ... Technická príručka prekladateľa

    EKOLOGICKÝ SYSTÉM- EKOSYSTÉM… Právna encyklopédia

Ekosystém zahŕňa všetky živé organizmy (rastliny, zvieratá, huby a mikroorganizmy), ktoré do tej či onej miery interagujú medzi sebou a s neživým prostredím okolo nich (klíma, pôda, slnečné svetlo, vzduch, atmosféra, voda atď.) .

Ekosystém nemá špecifickú veľkosť. Môže byť veľký ako púšť alebo jazero, alebo malý ako strom či kaluž. Voda, teplota, rastliny, zvieratá, vzduch, svetlo a pôda spolu vzájomne pôsobia.

Podstata ekosystému

V ekosystéme má každý organizmus svoje vlastné miesto alebo úlohu.

Predstavte si ekosystém malého jazera. Nájdete v ňom všetky druhy živých organizmov, od mikroskopických až po živočíchy a rastliny. Závisia od vecí, ako je voda, slnečné svetlo, vzduch a dokonca aj množstvo živín vo vode. (Kliknutím sa dozviete viac o piatich základných potrebách živých organizmov).

Schéma ekosystému jazera

Kedykoľvek sa do ekosystému dostane „cudzinec“ (živý(-é) tvor(-y) alebo vonkajší faktor, ako napríklad stúpajúca teplota), môže dôjsť ku katastrofálnym následkom. K tomu dochádza, pretože nový organizmus (alebo faktor) je schopný narušiť prirodzenú rovnováhu interakcií a spôsobiť potenciálne poškodenie alebo zničenie nepôvodného ekosystému.

Biotické členy ekosystému spolu s ich abiotickými faktormi zvyčajne závisia jeden od druhého. To znamená, že absencia jedného člena alebo jedného abiotického faktora môže ovplyvniť celý ekologický systém.

Ak nie je dostatok svetla a vody, alebo ak pôda obsahuje málo živín, rastliny môžu zomrieť. Ak odumrú rastliny, ohrozené sú aj živočíchy, ktoré sú na nich závislé. Ak zomrú zvieratá závislé na rastlinách, zomrú aj iné zvieratá, ktoré sú na nich závislé. Ekosystém v prírode funguje rovnako. Všetky jeho časti musia fungovať spolu, aby bola zachovaná rovnováha!

Bohužiaľ, ekosystémy môžu byť zničené prírodnými katastrofami, ako sú požiare, záplavy, hurikány a sopečné erupcie. Ľudská činnosť tiež prispieva k ničeniu mnohých ekosystémov a.

Hlavné typy ekosystémov

Ekologické systémy majú neurčité rozmery. Sú schopné existovať na malom priestore, napríklad pod kameňom, hnijúcim pňom alebo v malom jazierku, a zaberať aj veľké plochy (ako celý tropický prales). Z technického hľadiska možno našu planétu nazvať jedným obrovským ekosystémom.

Schéma malého ekosystému hnijúceho pňa

Typy ekosystémov v závislosti od rozsahu:

  • Mikroekosystém- maloplošný ekosystém, ako je jazierko, mláka, peň atď.
  • Mezoekosystém- ekosystém, napríklad les alebo veľké jazero.
  • Biome. Veľmi rozsiahly ekosystém alebo súbor ekosystémov s podobnými biotickými a abiotickými faktormi, ako je celý tropický prales s miliónmi zvierat a stromov a mnoho rôznych vodných plôch.

Hranice ekosystémov nie sú vyznačené jasnými čiarami. Často sú oddelené geografickými bariérami, ako sú púšte, hory, oceány, jazerá a rieky. Keďže hranice nie sú striktne definované, ekosystémy majú tendenciu navzájom splývať. To je dôvod, prečo jazero môže mať mnoho malých ekosystémov s vlastnými jedinečnými vlastnosťami. Vedci toto miešanie nazývajú „ekotón“.

Typy ekosystémov podľa typu výskytu:

Okrem vyššie uvedených typov ekosystémov existuje aj delenie na prírodné a umelé ekologické systémy. Prirodzený ekosystém vytvára príroda (les, jazero, step a pod.) a umelý vytvára človek (záhrada, osobný pozemok, park, pole atď.).

Typy ekosystémov

Existujú dva hlavné typy ekosystémov: vodné a suchozemské. Každý iný ekosystém na svete patrí do jednej z týchto dvoch kategórií.

Suchozemské ekosystémy

Suchozemské ekosystémy možno nájsť kdekoľvek na svete a delia sa na:

Lesné ekosystémy

Ide o ekosystémy, ktoré majú dostatok vegetácie alebo veľké množstvo organizmov žijúcich na relatívne malom priestore. V lesných ekosystémoch je teda hustota živých organizmov pomerne vysoká. Malá zmena v tomto ekosystéme môže ovplyvniť celú jeho rovnováhu. V takýchto ekosystémoch tiež nájdete obrovské množstvo zástupcov fauny. Okrem toho sa lesné ekosystémy delia na:

  • Tropické vždyzelené lesy alebo tropické dažďové pralesy: s priemernými zrážkami viac ako 2000 mm za rok. Vyznačujú sa hustým porastom, v ktorom dominujú vysoké stromy umiestnené v rôznych výškach. Tieto oblasti sú útočiskom rôznych druhov živočíchov.
  • Tropické listnaté lesy: Okrem veľkého množstva druhov stromov sa tu nachádzajú aj kríky. Tento typ lesa sa nachádza v niekoľkých kútoch planéty a je domovom širokej škály flóry a fauny.
  • : Majú pomerne malý počet stromov. Prevládajú tu vždyzelené stromy, ktoré obnovujú olistenie počas celého roka.
  • Listnaté lesy: Nachádzajú sa vo vlhkých oblastiach mierneho pásma, kde je dostatok zrážok. Počas zimných mesiacov stromy zhadzujú listy.
  • : Tajgu, ktorá sa nachádza priamo pred ňou, charakterizujú vždyzelené ihličnaté stromy, pol roka mínusové teploty a kyslé pôdy. V teplom období tu nájdete veľké množstvo sťahovavých vtákov, hmyzu a.

púštny ekosystém

Púštne ekosystémy sa nachádzajú v púštnych oblastiach a ročne spadne menej ako 250 mm zrážok. Zaberajú asi 17 % celkovej rozlohy Zeme. V dôsledku extrémne vysokých teplôt vzduchu, zlého prístupu a intenzívneho slnečného žiarenia nie sú také bohaté ako iné ekosystémy.

Lúčny ekosystém

Pasienky sa nachádzajú v tropických a miernych oblastiach sveta. Oblasť lúk tvoria prevažne trávy, s malým počtom stromov a kríkov. Lúky obývajú pasúce sa zvieratá, hmyzožravce a bylinožravce. Existujú dva hlavné typy lúčnych ekosystémov:

  • : Tropické trávnaté porasty, ktoré majú obdobie sucha a vyznačujú sa individuálne rastúcimi stromami. Poskytujú potravu veľkému počtu bylinožravcov a sú tiež loviskom mnohých predátorov.
  • Prérie (trávne porasty mierneho pásma): Ide o oblasť s miernym trávnatým porastom, úplne bez veľkých kríkov a stromov. Prérie obsahujú forbíny a vysoké trávy a zažívajú suché klimatické podmienky.
  • Stepné lúky: Oblasti suchých pastvín, ktoré sa nachádzajú v blízkosti polosuchých púští. Vegetácia týchto pastvín je kratšia ako na savanách a prériách. Stromy sú zriedkavé a zvyčajne sa nachádzajú na brehoch riek a potokov.

Horské ekosystémy

Hornatý terén poskytuje pestrú škálu biotopov, kde sa vyskytuje veľké množstvo živočíchov a rastlín. V nadmorskej výške zvyčajne prevládajú drsné klimatické podmienky, v ktorých prežijú iba vysokohorské rastliny. Zvieratá, ktoré žijú vysoko v horách, majú hustú srsť, ktorá ich chráni pred chladom. Nižšie svahy sú zvyčajne pokryté ihličnatými lesmi.

Vodné ekosystémy

Vodný ekosystém - ekosystém nachádzajúci sa vo vodnom prostredí (napríklad rieky, jazerá, moria a oceány). Zahŕňa vlastnosti vodnej flóry, fauny a vody a delí sa na dva typy: morské a sladkovodné ekologické systémy.

Morské ekosystémy

Sú to najväčšie ekosystémy, ktoré pokrývajú asi 71 % povrchu Zeme a obsahujú 97 % vody na planéte. Morská voda obsahuje veľké množstvo rozpustených minerálov a solí. Morský ekologický systém je rozdelený na:

  • oceánsky (pomerne plytká časť oceánu, ktorá sa nachádza na kontinentálnom šelfe);
  • Profundálna zóna (hlbokomorská oblasť nepreniknutá slnečným žiarením);
  • Benthal región (oblasť obývaná spodnými organizmami);
  • Prílivová zóna (miesto medzi odlivom a prílivom);
  • ústia riek;
  • Koralové útesy;
  • Soľné močiare;
  • Hydrotermálne prieduchy, kde chemosyntetizátory tvoria zásobu potravy.

V morských ekosystémoch žije veľa druhov organizmov, a to: hnedé riasy, koraly, hlavonožce, ostnokožce, dinoflageláty, žraloky atď.

Sladkovodné ekosystémy

Na rozdiel od morských ekosystémov pokrývajú sladkovodné ekosystémy len 0,8 % povrchu Zeme a obsahujú 0,009 % celkových svetových zásob vody. Existujú tri hlavné typy sladkovodných ekosystémov:

  • Tichá voda: voda tam, kde nie je prúd, ako sú bazény, jazerá alebo rybníky.
  • Tečúce: Rýchlo sa pohybujúce vody, ako sú potoky a rieky.
  • Mokrade: Miesta, kde je pôda neustále alebo pravidelne zaplavovaná.

Sladkovodné ekosystémy sú domovom plazov, obojživelníkov a asi 41 % svetových druhov rýb. Rýchlo tečúce vody zvyčajne obsahujú vyššie koncentrácie rozpusteného kyslíka, čím podporujú väčšiu biodiverzitu ako stojaté vody rybníkov alebo jazier.

Štruktúra ekosystému, zložky a faktory

Ekosystém je definovaný ako prirodzená funkčná ekologická jednotka pozostávajúca zo živých organizmov (biocenóza) a ich neživého prostredia (abiotického alebo fyzikálno-chemického), ktoré sa navzájom ovplyvňujú a vytvárajú stabilný systém. Rybník, jazero, púšť, pasienky, lúky, lesy atď. sú bežné príklady ekosystémov.

Každý ekosystém pozostáva z abiotických a biotických zložiek:

Štruktúra ekosystému

Abiotické zložky

Abiotické zložky sú nesúvisiace faktory života alebo fyzického prostredia, ktoré ovplyvňujú štruktúru, distribúciu, správanie a interakcie živých organizmov.

Abiotické zložky sú zastúpené hlavne dvoma typmi:

  • Klimatické faktory, medzi ktoré patrí dážď, teplota, svetlo, vietor, vlhkosť atď.
  • Edafické faktory vrátane kyslosti pôdy, topografie, mineralizácie atď.

Význam abiotických zložiek

Atmosféra poskytuje živým organizmom oxid uhličitý (na fotosyntézu) a kyslík (na dýchanie). Procesy vyparovania a transpirácie prebiehajú medzi atmosférou a zemským povrchom.

Slnečné žiarenie ohrieva atmosféru a vyparuje vodu. Svetlo je tiež potrebné pre fotosyntézu. poskytuje rastlinám energiu pre rast a metabolizmus, ako aj organické produkty na kŕmenie iných foriem života.

Väčšina živého tkaniva pozostáva z vysokého percenta vody, až 90 % alebo viac. Len málo buniek je schopných prežiť, ak obsah vody klesne pod 10% a väčšina zomrie, keď je obsah vody nižší ako 30-50%.

Voda je médium, cez ktoré sa minerálne potraviny dostávajú do rastlín. Je tiež potrebný pre fotosyntézu. Rastliny a živočíchy prijímajú vodu z povrchu Zeme a pôdy. Hlavným zdrojom vody sú zrážky.

Biotické zložky

Živé veci, vrátane rastlín, zvierat a mikroorganizmov (baktérií a húb), ktoré sú prítomné v ekosystéme, sú biotické zložky.

Na základe ich úlohy v ekologickom systéme možno biotické zložky rozdeliť do troch hlavných skupín:

  • Výrobcovia vyrábať organické látky z anorganických pomocou slnečnej energie;
  • Spotrebitelia kŕmiť hotovými organickými látkami vyrobenými výrobcami (bylinožravce, dravce atď.);
  • Rozkladače. Baktérie a huby, ktoré ničia odumreté organické zlúčeniny výrobcov (rastliny) a konzumentov (živočíchov) na výživu a uvoľňujú do prostredia jednoduché látky (anorganické a organické), ktoré vznikajú ako vedľajšie produkty ich metabolizmu.

Tieto jednoduché látky sú opakovane produkované cyklickým metabolizmom medzi biotickým spoločenstvom a abiotickým prostredím ekosystému.

Úrovne ekosystémov

Ak chcete pochopiť úrovne ekosystému, zvážte nasledujúci obrázok:

Diagram úrovne ekosystému

Individuálne

Jednotlivec je akýkoľvek živý tvor alebo organizmus. Jednotlivci sa nerozmnožujú s jedincami z iných skupín. Zvieratá, na rozdiel od rastlín, sú zvyčajne klasifikované pod týmto pojmom, pretože niektorí členovia flóry sa môžu krížiť s inými druhmi.

Vo vyššie uvedenom diagrame môžete vidieť, že zlatá rybka interaguje so svojím prostredím a bude sa množiť výlučne s členmi svojho vlastného druhu.

Populácia

Populácia je skupina jedincov daného druhu, ktorí žijú v určitej geografickej oblasti v danom čase. (Príkladom môže byť zlatá rybka a jej druhy). Upozorňujeme, že populácia zahŕňa jedincov rovnakého druhu, ktorí môžu mať rôzne genetické rozdiely, ako je farba srsti/očí/kože a veľkosť tela.

Spoločenstva

Spoločenstvo zahŕňa všetky živé organizmy na určitom území v danom čase. Môže obsahovať populácie živých organizmov rôznych druhov. Na obrázku vyššie si všimnite, ako v určitom prostredí koexistujú zlaté rybky, lososovité ryby, kraby a medúzy. Veľká komunita zvyčajne zahŕňa biodiverzitu.

Ekosystém

Ekosystém zahŕňa spoločenstvá živých organizmov, ktoré interagujú so svojím prostredím. Na tejto úrovni sú živé organizmy závislé od iných abiotických faktorov, ako sú horniny, voda, vzduch a teplota.

Biome

Jednoducho povedané, je to súbor ekosystémov, ktoré majú podobné charakteristiky s ich abiotickými faktormi prispôsobenými prostrediu.

Biosféra

Keď vezmeme do úvahy rôzne biómy, z ktorých každý vedie do iného, ​​vytvorí sa obrovská komunita ľudí, zvierat a rastlín žijúcich v určitých biotopoch. je súhrn všetkých ekosystémov prítomných na Zemi.

Potravinový reťazec a energia v ekosystéme

Všetky živé veci musia jesť, aby získali energiu potrebnú na rast, pohyb a rozmnožovanie. Čo však tieto živé organizmy jedia? Rastliny získavajú energiu zo Slnka, niektoré zvieratá jedia rastliny a iné zvieratá. Tento vzťah výživy v ekosystéme sa nazýva potravinový reťazec. Potravinové reťazce zvyčajne predstavujú postupnosť toho, kto koho zje v biologickej komunite.

Nižšie sú uvedené niektoré živé organizmy, ktoré môžu zapadnúť do potravinového reťazca:

Schéma potravinového reťazca

Potravinový reťazec nie je to isté ako . Trofická sieť je súborom mnohých potravinových reťazcov a je zložitou štruktúrou.

Prenos energie

Energia sa prenáša prostredníctvom potravinových reťazcov z jednej úrovne na druhú. Časť energie sa využíva na rast, reprodukciu, pohyb a iné potreby a nie je k dispozícii pre ďalšiu úroveň.

Kratšie potravinové reťazce skladujú viac energie ako dlhšie. Vynaložená energia je absorbovaná prostredím.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.