แนวคิดของระบบนิเวศ ระบบนิเวศน์: แนวคิด สาระสำคัญ ประเภทและระดับ

แนวคิดของระบบนิเวศและสถานที่ในการจัดระบบชีวมณฑล

หน่วยโครงสร้างของชีวมณฑลคือระบบนิเวศ

ระบบนิเวศน์เป็นชุดของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยที่เชื่อมต่อถึงกัน ทำหน้าที่เดียว ส่วนประกอบระบบนิเวศคือ biocenosis (จำนวนทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต) และ biotope (สถานที่แห่งชีวิตส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต)

ระบบนิเวศ = ไบโอซีโนซิส + ไบโอทอป

พืชและสัตว์ครอบครองบางอย่าง ไบโอโทป(ที่อยู่อาศัย) ประกอบเป็นชุมชนที่มีชีวิต - biocenosis คุณสามารถเปรียบเทียบ biotope กับภาชนะและ biocenosis กับเนื้อหา

คำว่า "ระบบนิเวศ" ถูกนำมาใช้โดยนักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ อาร์เธอร์ แทนสลีย์ ในปี 1935 ในปี 1944 V. N. Sukachev เสนอคำว่า "biogeocenosis" และ V. I. Vernadsky ใช้แนวคิดของ "ร่างกายเฉื่อยทางชีวภาพ" ความหมายหลักของแนวคิดเหล่านี้คือการเน้นย้ำถึงความสัมพันธ์ที่บังคับ การพึ่งพาอาศัยกันและความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผล กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ การรวมองค์ประกอบต่างๆ ให้เป็นภาพรวมเชิงฟังก์ชัน ตัวอย่างของระบบนิเวศ ได้แก่ ทะเลสาบ ป่าไม้ เป็นต้น

Biogeocenosis และระบบนิเวศเป็นแนวคิดที่คล้ายคลึงกันเป็นหลัก แต่ให้โดยนักวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกันในเวลาที่ต่างกัน การอภิปรายเกี่ยวกับเรื่องนี้ในหมู่นักวิทยาศาสตร์ยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ คุณยังสามารถแสดงมุมมองว่าแนวคิดเหล่านี้แตกต่างหรือเทียบเท่าหรือไม่ Biocenosis เกิดขึ้นเฉพาะเมื่อแต่ละสปีชีส์มีช่องและที่อยู่อาศัยของตัวเองเมื่อสามารถปรับให้เข้ากับสภาพโดยรอบได้

ความแตกต่างระหว่างระบบนิเวศและ biogeocenosis มีดังนี้:

1. คำว่า "ระบบนิเวศ" มักใช้ใน วิทยาศาสตร์ภายในประเทศ;

2. แนวคิดของ "ระบบนิเวศน์" มีความหมายกว้างกว่า "ไบโอจีโอซีโนซิส"

3. คำว่า "biogeocenosis" ใช้เฉพาะในความสัมพันธ์กับชุมชนธรรมชาติ ระบบนิเวศรวมถึงชีวมณฑล มนุษย์ และอิทธิพลที่มีต่อองค์ประกอบอื่น ๆ ของชุมชน

องค์ประกอบและองค์ประกอบของระบบนิเวศ

ชุมชนของสิ่งมีชีวิตเชื่อมโยงกับสภาพแวดล้อมอนินทรีย์ด้วยวัสดุและความสัมพันธ์ด้านพลังงานที่ใกล้เคียงที่สุด พืชสามารถดำรงอยู่ได้เนื่องจากการจัดหาคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ ออกซิเจน และเกลือแร่อย่างต่อเนื่อง

Heterotrophsอยู่ออก autotrophs แต่ต้องการการบริโภคสารประกอบอนินทรีย์เช่นออกซิเจนและน้ำ การกลับคืนขององค์ประกอบทางชีวภาพสู่สิ่งแวดล้อมเกิดขึ้นทั้งในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิตและหลังความตายอันเป็นผลมาจากการสลายตัวของซากศพ ชุมชนสร้างระบบบางอย่างด้วยสื่ออนินทรีย์ซึ่งการไหลของอะตอมที่เกิดจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตมักจะปิดเป็นวัฏจักร

ก. แทนสลีย์ถือว่าระบบนิเวศเป็นหน่วยหลักของธรรมชาติบนพื้นผิวโลก ครอบคลุมพื้นที่ในทุกความยาว (ตอไม้และทั้งหมด โลก). เพื่อรักษาการไหลเวียนของสารในระบบ จำเป็นต้องมีการจัดหาโมเลกุลอนินทรีย์ในรูปแบบที่หลอมรวมและองค์ประกอบที่แตกต่างกันตามหน้าที่สี่ประการ: สภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต ผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลาย

1. สภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (abiotic) - ได้แก่ น้ำ แร่ธาตุ ก๊าซ ตลอดจนสารอินทรีย์และฮิวมัสที่ไม่มีชีวิต

2 ผู้ผลิต (ผู้ผลิต) - สิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างสารอินทรีย์จากวัสดุอนินทรีย์ของสิ่งแวดล้อม งานนี้ดำเนินการโดยพืชสีเขียวเป็นหลัก ซึ่งผลิตสารประกอบอินทรีย์จากคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และแร่ธาตุโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง มันปล่อยออกซิเจน สารอินทรีย์ที่ผลิตโดยพืชใช้เป็นอาหารของสัตว์และมนุษย์ ออกซิเจนใช้สำหรับการหายใจ

3. ผู้บริโภค - ผู้บริโภคผลิตภัณฑ์จากพืช สิ่งมีชีวิตที่กินพืชเท่านั้นเรียกว่าผู้บริโภคลำดับแรก สัตว์ที่กินเฉพาะเนื้อสัตว์ (หรือส่วนใหญ่) เรียกว่าผู้บริโภคอันดับสอง

4. ตัวลด (ตัวทำลาย, ตัวย่อยสลาย) - กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่ย่อยสลายซากของสิ่งมีชีวิต เช่น ซากพืชหรือซากสัตว์ เปลี่ยนกลับเป็นวัตถุดิบ (น้ำ แร่ธาตุ และคาร์บอนไดออกไซด์) เหมาะสำหรับผู้ผลิต โดยเปลี่ยนส่วนประกอบเหล่านี้กลับเป็นสารอินทรีย์ ตัวย่อยสลายได้แก่ ตัวหนอน ตัวอ่อนของแมลง และสิ่งมีชีวิตในดินขนาดเล็กอื่นๆ แบคทีเรีย เชื้อรา และจุลินทรีย์อื่นๆ ที่เปลี่ยนสิ่งมีชีวิตให้กลายเป็นแร่ธาตุเรียกว่าแร่

ห่วงโซ่อาหารและปิรามิดนิเวศวิทยา

ดวงอาทิตย์ให้พลังงานคงที่ และในที่สุดสิ่งมีชีวิตก็สลายไปในรูปของความร้อน ในกระบวนการของกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต มีการไหลเวียนของพลังงานและสารอย่างต่อเนื่อง และแต่ละชนิดใช้พลังงานเพียงส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์ ผลลัพธ์คือห่วงโซ่อุปทาน ห่วงโซ่อาหาร ห่วงโซ่อาหาร ซึ่งเป็นลำดับของสปีชีส์ที่ดึงอินทรียวัตถุและพลังงานจากสารอาหารดั้งเดิม โดยแต่ละลิงก์ก่อนหน้าจะกลายเป็นอาหารสำหรับถัดไป (รูปที่ 1)

ในปี 1934 C. Elton ได้เสนอแนวคิดเรื่องห่วงโซ่อาหาร

ห่วงโซ่อาหาร- นี่คือการถ่ายโอนสสารและพลังงานผ่านระดับโภชนาการ (พวกมันถูกสร้างขึ้นบนหลักการที่ลิงค์ที่ตามมาแต่ละลิงค์จะดึงข้อมูลก่อนหน้านี้)

ในแต่ละระดับโภชนาการของระบบนิเวศ มีการต่อสู้เพื่อความเป็นอันดับหนึ่งในการครอบครองอาหาร สิ่งนี้ทำให้ประชากรที่มีความสามารถในการแข่งขัน (เอาตัวรอด) อยู่รอดได้ ความสามารถในการแข่งขันของพืชขึ้นอยู่กับอัตราการเจริญเติบโต ภาวะเจริญพันธุ์ ความสามารถในการปรับตัวตามปัจจัยที่ไม่มีชีวิต และสัตว์ - ในด้านภาวะเจริญพันธุ์ การพัฒนาของอวัยวะรับความรู้สึก ความเร็วของการเคลื่อนไหว ความอดทน รูปแบบการใช้ชีวิต

รูปที่ 1 โครงการทั่วไปห่วงโซ่อาหาร

ในห่วงโซ่อาหารใด ๆ ร่างกายอยู่ในตำแหน่งที่แน่นอน - ช่องนิเวศวิทยา ช่องนิเวศวิทยาสามารถครอบครองโดยสิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันในด้านโภชนาการ

นักนิเวศวิทยาที่มีชื่อเสียง Lindemann ในปี 1942 กำหนดกฎการเปลี่ยนแปลงพลังงานในระบบนิเวศ - " กฎหมาย 10%».

ปิรามิดเชิงนิเวศ -มันคือการแสดงกราฟิกของความสัมพันธ์ในห่วงโซ่อาหาร มีความโดดเด่น: ตามจำนวนโดยชีวมวลและพลังงาน

รูปที่ 2 - ปิรามิดเชิงนิเวศ

ระบบนิเวศคือชุดของสิ่งมีชีวิตที่มีปฏิสัมพันธ์และสภาพแวดล้อม คำว่า "ระบบนิเวศ" ถูกนำมาใช้โดย A. Tensley ในปี 1935

คุณสมบัติพื้นฐาน:

1) ความสามารถในการดำเนินวงจรของสาร

2) ต่อต้านอิทธิพลภายนอก

3) ผลิตผลิตภัณฑ์ชีวภาพ

ประเภทของระบบนิเวศ:

1) microecosystems (ลำต้นของต้นไม้ในระยะผสมพันธุ์, ตู้ปลา, บ่อน้ำขนาดเล็ก, หยดน้ำ ฯลฯ)

2) mesoecosystem (ป่า สระน้ำ ที่ราบกว้างใหญ่ แม่น้ำ)

3) ระบบนิเวศมหภาค (มหาสมุทร ทวีป พื้นที่ธรรมชาติ)

4) ระบบนิเวศทั่วโลก (ชีวมณฑลโดยรวม)

ระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุดคือ ชีวมณฑล- เปลือกโลกที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ ความหนาของชีวมณฑลมากกว่า 20 กม. เล็กน้อย (สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่เหนือผิวดินไม่สูงกว่าระดับน้ำทะเลไม่เกิน 6 กม. ลงมาไม่ลึกกว่า 15 กม. สู่มวลดินและ 11 กม. สู่มหาสมุทร) แต่สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ มวลสารจะกระจุกตัวอยู่ในชั้นผิวใกล้ผิวที่มีความหนา 50-100 เมตร คือ ความสูงของยอดไม้และความลึกของมวลรากรากลึก สัตว์บกและในดินและจุลินทรีย์กระจุกตัวอยู่ภายในขอบเขตเหล่านี้ ในมหาสมุทร พืชและสัตว์ที่มีชีวิตอาศัยอยู่มากที่สุดจะได้รับแสงแดดและให้ความอบอุ่นกับชั้นน้ำใกล้พื้นผิวระดับความลึก 10 - 20 ม. ชีวมวลของพืชและสัตว์มากกว่า 90% กระจุกตัวอยู่ในชั้นบางๆ ของชีวมณฑล

Odum เสนอการจำแนกประเภทของระบบนิเวศตามไบโอม เหล่านี้เป็นระบบนิเวศทางธรรมชาติขนาดใหญ่ที่สอดคล้องกับเขตทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์ มีลักษณะเป็นพันธุ์ไม้พื้นฐานหรือลักษณะเฉพาะอื่นๆ ของภูมิประเทศ

ประเภทไบโอม:

1) บนบก (ทุนดรา ไทกา สเตปป์ ทะเลทราย)

2) น้ำจืด (น้ำไหล: แม่น้ำลำธาร น้ำนิ่ง: ทะเลสาบ บ่อน้ำ พื้นที่ชุ่มน้ำ: บึง)

3) ทางทะเล (มหาสมุทรเปิด, หิ้งน้ำ, โซนน้ำลึก)

นักนิเวศวิทยายังใช้คำว่า "biogeocenosis" เสนอโดยนักพฤกษศาสตร์โซเวียต V.N. สุขาเชฟ. คำนี้หมายถึงจำนวนทั้งสิ้นของพืช สัตว์ จุลินทรีย์ ดิน และบรรยากาศบนพื้นที่แผ่นดินที่เป็นเนื้อเดียวกัน Biogeocenosis มีความหมายเหมือนกันกับระบบนิเวศ

ขึ้นอยู่กับผลกระทบของกิจกรรมของมนุษย์ ระบบแบ่งออกเป็น:

1) ธรรมชาติ เก็บรักษาไว้เหมือนเดิม;

2) แก้ไขเปลี่ยนแปลงจากกิจกรรมของมนุษย์

3) แปลงร่าง เปลี่ยนแปลงโดยมนุษย์

ระบบนิเวศประกอบด้วยสี่องค์ประกอบหลัก:

1. สภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (abiotic) คือ น้ำ แร่ธาตุ ก๊าซ ตลอดจนสารอินทรีย์และฮิวมัสที่ไม่มีชีวิต

2. ผู้ผลิต (ผู้ผลิต) - สิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างสารอินทรีย์จากวัสดุอนินทรีย์สิ่งแวดล้อม งานนี้ดำเนินการโดยพืชสีเขียวเป็นหลัก ซึ่งผลิตสารประกอบอินทรีย์จากคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และแร่ธาตุโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง มันปล่อยออกซิเจน สารอินทรีย์ที่ผลิตโดยพืชใช้เป็นอาหารของสัตว์และมนุษย์ ออกซิเจนใช้สำหรับการหายใจ

3. ผู้บริโภค - ผู้บริโภคผลิตภัณฑ์จากพืช สิ่งมีชีวิตที่กินพืชเท่านั้นเรียกว่าผู้บริโภคลำดับแรก สัตว์ที่กินเฉพาะเนื้อสัตว์ (หรือส่วนใหญ่) เรียกว่าผู้บริโภคอันดับสอง

4. รีดิวเซอร์ (ตัวทำลาย, ตัวย่อยสลาย) - กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่ย่อยสลายซากของสิ่งมีชีวิตเช่นซากพืชหรือซากสัตว์เปลี่ยนกลับเป็นวัตถุดิบ (น้ำ, แร่ธาตุและคาร์บอนไดออกไซด์) เหมาะสำหรับผู้ผลิตที่แปลง ส่วนประกอบเหล่านี้กลับกลายเป็นอินทรียวัตถุ ตัวย่อยสลายได้แก่ ตัวหนอน ตัวอ่อนของแมลง และสิ่งมีชีวิตในดินขนาดเล็กอื่นๆ แบคทีเรีย เชื้อรา และจุลินทรีย์อื่นๆ ที่เปลี่ยนสิ่งมีชีวิตให้กลายเป็นแร่ธาตุเรียกว่าแร่

ธรรมชาตินั้นประหยัดมาก ชีวมวลที่สร้างขึ้นโดยสิ่งมีชีวิต (สารในร่างกายของพวกมัน) และพลังงานที่มีอยู่ในนั้นจะถูกถ่ายโอนไปยังส่วนที่เหลือของระบบนิเวศ: สัตว์กินพืช สัตว์กินสัตว์อื่นกินของเดิม มนุษย์กินพืชและสัตว์ กระบวนการนี้เรียกว่าห่วงโซ่อาหาร

ในแง่ของพลังงานที่ป้อนเข้ามา ระบบนิเวศตามธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น (ที่มนุษย์สร้างขึ้น) มีความคล้ายคลึงกัน ระบบนิเวศทั้งจากธรรมชาติและประดิษฐ์ (บ้าน เมือง ระบบขนส่ง) ต้องการพลังงานจากภายนอก แต่ระบบนิเวศทางธรรมชาติได้รับพลังงานจากแหล่งที่เกือบจะชั่วนิรันดร์ - ดวงอาทิตย์ซึ่งยิ่งกว่านั้น "การผลิต" พลังงาน ไม่ได้ก่อมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ในทางตรงกันข้าม มนุษย์ให้อาหารแก่กระบวนการผลิตและการบริโภคโดยส่วนใหญ่ใช้แหล่งพลังงานสุดท้าย - ถ่านหินและน้ำมัน ซึ่งควบคู่ไปกับพลังงาน ปล่อยฝุ่น ก๊าซ ความร้อน และของเสียอื่น ๆ ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและไม่สามารถ ประมวลผลภายในระบบนิเวศเทียมเอง ไม่ควรลืมว่าการบริโภคแม้แต่พลังงาน "สะอาด" เช่นไฟฟ้า (หากผลิตในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน) จะนำไปสู่มลพิษทางอากาศและมลภาวะทางความร้อนของสิ่งแวดล้อม

ระบบนิเวศเป็นเอกภาพในการทำงานของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ลักษณะเด่นของระบบนิเวศคือความไร้มิติและขาดยศ การทดแทน biocenoses บางตัวโดยผู้อื่นในระยะเวลานานเรียกว่าการสืบทอด การสืบเนื่องที่เกิดขึ้นบนซับสเตรตที่สร้างขึ้นใหม่เรียกว่าปฐมภูมิ การสืบทอดในพื้นที่ที่มีพืชพรรณอยู่แล้วเรียกว่าทุติยภูมิ

หน่วยของการจำแนกประเภทของระบบนิเวศคือชีวนิเวศ - เขตธรรมชาติหรือพื้นที่ที่มีสภาพภูมิอากาศที่แน่นอนและชุดของพืชและสัตว์ที่โดดเด่นที่เกี่ยวข้อง

ระบบนิเวศพิเศษ - biogeocenosis - ไซต์ พื้นผิวโลกด้วยปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่คล้ายคลึงกัน ส่วนประกอบของ biogeocenosis ได้แก่ climatotope, edaphotope, hydrotope (biotope) เช่นเดียวกับ phytocenosis, zoocenosis และ microbiocenosis (biocenosis)

เพื่อให้ได้อาหารมา คนๆ หนึ่งจึงสร้างระบบนิเวศทางการเกษตรขึ้นมา พวกเขาแตกต่างจากธรรมชาติในความต้านทานและความมั่นคงต่ำ แต่ให้ผลผลิตที่สูงขึ้น

ระบบนิเวศเป็นหน่วยโครงสร้างหลักของชีวมณฑล

ระบบนิเวศหรือระบบนิเวศเป็นหน่วยการทำงานพื้นฐานในนิเวศวิทยาเนื่องจากประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตและ

สภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต - ส่วนประกอบที่มีอิทธิพลต่อคุณสมบัติของกันและกันและเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการรักษาชีวิตในรูปแบบที่มีอยู่บนโลก ภาคเรียน ระบบนิเวศถูกเสนอครั้งแรกในปี 1935 โดยนักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ ก. เทนสลีย์.

ดังนั้นระบบนิเวศจึงถูกเข้าใจว่าเป็นชุดของสิ่งมีชีวิต (ชุมชน) และที่อยู่อาศัยซึ่งต้องขอบคุณการไหลเวียนของสารทำให้เกิดระบบชีวิตที่มั่นคง

ชุมชนของสิ่งมีชีวิตเชื่อมต่อกับสภาพแวดล้อมอนินทรีย์ด้วยวัสดุและความสัมพันธ์ด้านพลังงานที่ใกล้เคียงที่สุด พืชสามารถดำรงอยู่ได้เนื่องจากการจัดหาคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ ออกซิเจน และเกลือแร่อย่างต่อเนื่อง Heterotrophs อาศัยอยู่นอก autotroph แต่ต้องการสารประกอบอนินทรีย์เช่นออกซิเจนและน้ำ

ในแหล่งที่อยู่อาศัยใด ๆ แหล่งสำรองของสารประกอบอนินทรีย์ที่จำเป็นต่อการรักษากิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่นั้นจะเพียงพอในระยะเวลาสั้น ๆ หากไม่มีการต่ออายุสำรองเหล่านี้ การกลับคืนขององค์ประกอบทางชีวภาพสู่สิ่งแวดล้อมเกิดขึ้นทั้งในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิต (อันเป็นผลมาจากการหายใจ การขับถ่าย การถ่ายอุจจาระ) และหลังความตายอันเป็นผลมาจากการสลายตัวของซากศพและซากพืช

ดังนั้น ชุมชนจึงสร้างระบบบางอย่างด้วยตัวกลางอนินทรีย์ ซึ่งการไหลของอะตอมที่เกิดจากกิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตมักจะปิดเป็นวัฏจักร

ข้าว. 8.1. โครงสร้างของ biogeocenosis และรูปแบบของการทำงานร่วมกันระหว่างส่วนประกอบ

ในวรรณคดีในประเทศ มีการใช้คำว่า "biogeocenosis" ซึ่งเสนอในปี 1940 อย่างกว้างขวาง บี. ชมสุขาเชฟ.ตามคำจำกัดความของเขา biogeocenosis คือ "ชุดที่เป็นเนื้อเดียวกัน ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ(บรรยากาศ, หิน, ดินและสภาพอุทกวิทยา) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะพิเศษของการโต้ตอบของส่วนประกอบเหล่านี้และการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานบางประเภทระหว่างตัวเองกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่น ๆ และเป็นเอกภาพทางวิภาษที่ขัดแย้งกันภายในซึ่งอยู่ใน การเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องการพัฒนา

ใน biogeocenosis V.N. Sukachev แยกออกสองช่วงตึก: อีโคโทป- ชุดของเงื่อนไขของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตและ biocenosis- จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (รูปที่ 8.1) อีโคโทปมักถูกมองว่าเป็นสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตซึ่งไม่ได้ถูกเปลี่ยนแปลงโดยพืช (ปัจจัยที่ซับซ้อนหลักของสภาพแวดล้อมทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์) และไบโอโทปถือเป็นชุดขององค์ประกอบของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตซึ่งดัดแปลงโดยกิจกรรมที่สร้างสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิต

มีความเห็นว่าคำว่า "biogeocenosis" สะท้อนถึงลักษณะโครงสร้างของระบบมาโครภายใต้การศึกษาในระดับที่มากขึ้น ในขณะที่แนวคิดของ "ระบบนิเวศ" นั้นรวมถึงสาระสำคัญเชิงการทำงานเป็นหลัก อันที่จริง ไม่มีความแตกต่างระหว่างข้อกำหนดเหล่านี้

ควรชี้ให้เห็นว่าการรวมกันของสภาพแวดล้อมทางกายภาพและทางเคมีที่เฉพาะเจาะจง (ไบโอโทป) กับชุมชนของสิ่งมีชีวิต (biocenosis) ก่อให้เกิดระบบนิเวศ:

ระบบนิเวศ = Biotope + Biocenosis

สภาวะสมดุล (ยั่งยืน) ของระบบนิเวศได้รับการประกันบนพื้นฐานของการไหลเวียนของสาร (ดูวรรค 1.5) องค์ประกอบทั้งหมดของระบบนิเวศมีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับวัฏจักรเหล่านี้

เพื่อรักษาการหมุนเวียนของสารในระบบนิเวศ จำเป็นต้องมีสต็อกของสารอนินทรีย์ในรูปแบบที่หลอมรวมและกลุ่มสิ่งมีชีวิตทางนิเวศวิทยาที่แตกต่างกันสามกลุ่มตามหน้าที่ ได้แก่ ผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลาย

ผู้ผลิตสิ่งมีชีวิต autotrophic ทำหน้าที่สามารถสร้างร่างกายได้ด้วยค่าใช้จ่ายของสารประกอบอนินทรีย์ (รูปที่ 8.2)

ข้าว. 8.2. ผู้ผลิต

ผู้บริโภค -สิ่งมีชีวิต heterotrophic ที่กินอินทรียวัตถุของผู้ผลิตหรือผู้บริโภคอื่น ๆ และแปลงเป็นรูปแบบใหม่

ย่อยสลายอาศัยค่าใช้จ่ายของอินทรียวัตถุที่ตายแล้วแปลอีกครั้งเป็นสารประกอบอนินทรีย์ การจำแนกประเภทนี้สัมพันธ์กันเนื่องจากทั้งผู้บริโภคและผู้ผลิตเองทำหน้าที่เป็นตัวย่อยสลายบางส่วนในช่วงชีวิตของพวกเขาโดยปล่อยผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของแร่ธาตุออกสู่สิ่งแวดล้อม

โดยหลักการแล้ว การหมุนเวียนของอะตอมสามารถคงอยู่ในระบบได้โดยไม่ต้องเชื่อมโยงระหว่างผู้บริโภค เนื่องจากกิจกรรมของกลุ่มอื่นอีกสองกลุ่ม อย่างไรก็ตาม ระบบนิเวศดังกล่าวมักถูกมองว่าเป็นข้อยกเว้น ตัวอย่างเช่น ในพื้นที่ที่ชุมชนก่อตัวขึ้นจากการทำงานของจุลินทรีย์เท่านั้น บทบาทของผู้บริโภคในธรรมชาติดำเนินการโดยสัตว์เป็นหลัก กิจกรรมของพวกเขาในการรักษาและเร่งการอพยพของอะตอมในระบบนิเวศนั้นซับซ้อนและหลากหลาย

ขนาดของระบบนิเวศในธรรมชาติแตกต่างกันมาก ระดับการปิดของวัฏจักรของสสารที่คงอยู่ในนั้นไม่เหมือนกันเช่น การมีส่วนร่วมซ้ำ ๆ ขององค์ประกอบเดียวกันในรอบ ในฐานะที่เป็นระบบนิเวศที่แยกจากกัน เราสามารถพิจารณาได้ ตัวอย่างเช่น หมอนไลเคนบนลำต้นของต้นไม้ และตอไม้ที่พังทลายไปด้วยประชากร และอ่างเก็บน้ำชั่วคราวขนาดเล็ก ทุ่งหญ้า ป่าไม้ ที่ราบกว้างใหญ่ ทะเลทราย ทั้งมหาสมุทร และในที่สุด พื้นผิวโลกทั้งหมดถูกครอบครองโดยชีวิต

ในระบบนิเวศบางประเภท การกำจัดสสารออกนอกขอบเขตนั้นยอดเยี่ยมมากจนรักษาเสถียรภาพเป็นหลักเนื่องจากการหลั่งไหลเข้าของสสารในปริมาณเท่ากันจากภายนอก ในขณะที่การหมุนเวียนภายในไม่ได้ผล เหล่านี้เป็นแอ่งน้ำ แม่น้ำ ลำธาร พื้นที่บนเนินเขาสูงชัน ระบบนิเวศอื่นๆ มีวัฏจักรของสารที่สมบูรณ์กว่ามากและค่อนข้างอิสระ (ป่าไม้ ทุ่งหญ้า ทะเลสาบ ฯลฯ)

ระบบนิเวศเป็นระบบปิดเกือบ นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างระบบนิเวศ ชุมชน และประชากร ซึ่งเป็นระบบเปิดที่แลกเปลี่ยนพลังงาน สสาร และข้อมูลกับสิ่งแวดล้อม

อย่างไรก็ตาม ไม่มีระบบนิเวศใดของโลกที่มีวัฏจักรปิดอย่างสมบูรณ์ เนื่องจากยังคงมีการแลกเปลี่ยนมวลขั้นต่ำกับสิ่งแวดล้อมเกิดขึ้น

ระบบนิเวศเป็นชุดของผู้บริโภคพลังงานที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งทำงานเพื่อรักษาสถานะไม่สมดุลเมื่อเทียบกับสิ่งแวดล้อมผ่านการใช้การไหลของพลังงานแสงอาทิตย์

เพื่อให้สอดคล้องกับลำดับชั้นของชุมชน สิ่งมีชีวิตบนโลกยังปรากฏอยู่ในลำดับชั้นของระบบนิเวศที่เกี่ยวข้อง การจัดระเบียบระบบนิเวศของชีวิตเป็นหนึ่งในเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของมัน ตามที่ระบุไว้แล้วปริมาณสำรองขององค์ประกอบทางชีวภาพที่จำเป็นสำหรับชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลกโดยรวมและในแต่ละพื้นที่บนพื้นผิวของมันนั้นไม่จำกัด มีเพียงระบบวัฏจักรเท่านั้นที่สามารถให้ทุนสำรองเหล่านี้มีคุณสมบัติเป็นอนันต์ ซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตต่อไป

มีเพียงกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันตามหน้าที่เท่านั้นที่สามารถสนับสนุนและดำเนินวงจรได้ ความหลากหลายในการทำงานและระบบนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิตและการจัดระเบียบการไหลของสารที่สกัดจากสิ่งแวดล้อมเป็นวัฏจักรเป็นสมบัติที่เก่าแก่ที่สุดของชีวิต

จากมุมมองนี้ การดำรงอยู่ของสัตว์หลายชนิดอย่างยั่งยืนในระบบนิเวศเกิดขึ้นได้จากการรบกวนแหล่งที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติซึ่งเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในระบบนิเวศ ทำให้คนรุ่นใหม่สามารถครอบครองพื้นที่ว่างใหม่ได้

แนวคิดของระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์หลักของการศึกษานิเวศวิทยาคือระบบนิเวศหรือระบบนิเวศ ระบบนิเวศครอบครองสถานที่ต่อไปหลังจาก biocenosis ในระบบระดับของสัตว์ป่า เมื่อพูดถึง biocenosis เรานึกถึงสิ่งมีชีวิตเท่านั้น หากเราพิจารณาสิ่งมีชีวิต (biocenosis) ร่วมกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม แสดงว่านี่เป็นระบบนิเวศแล้ว ดังนั้น ระบบนิเวศจึงเป็นสิ่งที่ซับซ้อนตามธรรมชาติ (ระบบเฉื่อยทางชีวภาพ) ที่เกิดจากสิ่งมีชีวิต (biocenosis) และที่อยู่อาศัยของพวกมัน (เช่น บรรยากาศเฉื่อย ดิน อ่างเก็บน้ำมีความเฉื่อยทางชีวภาพ ฯลฯ ) ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วย เมแทบอลิซึมและพลังงาน

คำว่า "ระบบนิเวศน์" ซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในระบบนิเวศน์ถูกนำมาใช้ในปี พ.ศ. 2478 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ เอ. เทนสลีย์ เขาเชื่อว่าระบบนิเวศ "จากมุมมองของนักนิเวศวิทยาเป็นหน่วยธรรมชาติพื้นฐานบนพื้นผิวโลก" ซึ่งรวมถึง "ไม่เพียง แต่ความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยทางกายภาพที่ซับซ้อนทั้งหมดที่สร้างสิ่งที่เรา เรียกสิ่งแวดล้อมของไบโอม - ปัจจัยด้านที่อยู่อาศัยในความหมายที่กว้างที่สุด" เทนสลีย์เน้นย้ำว่าระบบนิเวศมีลักษณะเฉพาะด้วยการเผาผลาญหลายประเภท ไม่เพียงแต่ระหว่างสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระหว่างสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ด้วย มันไม่ได้เป็นเพียงความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยทางกายภาพด้วย

ระบบนิเวศ (ระบบนิเวศ)- หน่วยหน้าที่หลักของนิเวศวิทยาซึ่งเป็นเอกภาพของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยซึ่งจัดโดยกระแสพลังงานและวัฏจักรทางชีวภาพของสาร นี่คือลักษณะทั่วไปพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัย ชุดของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกัน และเงื่อนไขสำหรับการดำรงอยู่ของพวกมัน (รูปที่ 8)

ข้าว. 8. ระบบนิเวศต่างๆ: a - บ่อน้ำของโซนกลาง (1 - แพลงก์ตอนพืช 2 - แพลงก์ตอนสัตว์ 3 - ด้วงว่ายน้ำ (ตัวอ่อนและตัวเต็มวัย); 4 - ปลาคาร์พหนุ่ม 5 - หอก 6 - ตัวอ่อนของ horonomids (ยุงกระตุก); 7 - แบคทีเรีย 8 - แมลงของพืชชายฝั่ง b - ทุ่งหญ้า (I - สารที่ไม่มีชีวิตเช่นส่วนประกอบอนินทรีย์และอินทรีย์หลัก); II - ผู้ผลิต (พืชผัก); III - ผู้บริโภคมหภาค (สัตว์): A - สัตว์กินพืช (เมีย, ทุ่งนา) หนู ฯลฯ ); B - ผู้บริโภคทางอ้อมหรือกินเศษซากหรือ saprobes (สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในดิน); C - นักล่า "ขี่" (เหยี่ยว); IV - ตัวย่อยสลาย (แบคทีเรียและเชื้อราเน่าเสีย)

แนวคิดของ "ระบบนิเวศน์" สามารถนำไปใช้กับวัตถุที่มีระดับความซับซ้อนและขนาดต่างกันได้ ตัวอย่างของระบบนิเวศน์จะเป็นป่าฝนในสถานที่และเวลาหนึ่งๆ ซึ่งมีพืช สัตว์ และจุลินทรีย์หลายพันสายพันธุ์อาศัยอยู่ร่วมกันและผูกพันโดยปฏิสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นระหว่างพวกมัน ระบบนิเวศคือการก่อตัวตามธรรมชาติ เช่น มหาสมุทร ทะเล ทะเลสาบ ทุ่งหญ้า และหนองบึง ระบบนิเวศสามารถเป็นเปลญวนในหนองน้ำและต้นไม้ที่เน่าเปื่อยในป่าที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่บนพวกมันและในตัวพวกมันคือจอมปลวกที่มีมด ระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุดคือโลก

ระบบนิเวศแต่ละแห่งสามารถกำหนดขอบเขตได้ (ระบบนิเวศของป่าสปรูซ ระบบนิเวศในที่ลุ่มลุ่ม) อย่างไรก็ตาม แนวความคิดของ "ระบบนิเวศ" นั้นไม่มีอันดับ มันมีสัญญาณของความไร้มิติ มันไม่ได้มีลักษณะข้อจำกัดอาณาเขต ระบบนิเวศมักจะคั่นด้วยองค์ประกอบของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต เช่น ภูมิประเทศ ความหลากหลายของชนิดพันธุ์ สภาพทางเคมีกายภาพและโภชนาการ เป็นต้น ขนาดของระบบนิเวศไม่สามารถแสดงเป็นหน่วยทางกายภาพได้ (พื้นที่ ความยาว ปริมาตร ฯลฯ) มันถูกแสดงออกโดยมาตรการที่เป็นระบบซึ่งคำนึงถึงกระบวนการเผาผลาญและพลังงาน ดังนั้น ระบบนิเวศมักจะเข้าใจว่าเป็นชุดขององค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต (สิ่งมีชีวิต) และสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต ในระหว่างปฏิสัมพันธ์ซึ่งวงจรชีวภาพที่สมบูรณ์มากขึ้นหรือน้อยลงซึ่งผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลายมีส่วนร่วม คำว่า "ระบบนิเวศน์" ยังใช้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวเทียม ตัวอย่างเช่น ระบบนิเวศของอุทยาน ระบบนิเวศทางการเกษตร (ระบบนิเวศเกษตร)

ระบบนิเวศสามารถแบ่งออกเป็น ระบบนิเวศขนาดเล็ก(ต้นไม้ในป่าดงไม้น้ำชายฝั่ง) ระบบ mesoecosystems(ป่าพรุ ป่าสน ทุ่งข้าวไรย์) และ ระบบนิเวศมหภาค(มหาสมุทร ทะเล ทะเลทราย).

บนความสมดุลในระบบนิเวศ

ระบบนิเวศน์สมดุลคือสิ่งที่ "ควบคุม" ความเข้มข้นของสารอาหาร รักษาสมดุลของพวกมันด้วยเฟสของแข็ง ระยะที่เป็นของแข็ง (ซากของสิ่งมีชีวิต) เป็นผลผลิตของกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต สมดุลจะเป็นชุมชนและประชากรที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศสมดุล ความสมดุลทางชีวภาพประเภทนี้เรียกว่า มือถือเนื่องจากกระบวนการของการตายได้รับการชดเชยอย่างต่อเนื่องโดยการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตใหม่

ระบบนิเวศสมดุลเป็นไปตามหลักการความยั่งยืนของเลอ ชาเตอลิเยร์ ด้วยเหตุนี้ ระบบนิเวศเหล่านี้จึงมีสภาวะสมดุล กล่าวคือ สามารถลดผลกระทบจากภายนอกได้ในขณะที่รักษาสมดุลภายในไว้ เสถียรภาพของระบบนิเวศไม่ได้เกิดขึ้นโดยการเปลี่ยนสมดุลเคมี แต่โดยการเปลี่ยนอัตราการสังเคราะห์และการสลายตัวของไบโอเจน

สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือวิธีการรักษาความยั่งยืนของระบบนิเวศโดยอิงจากการมีส่วนร่วมในวัฏจักรทางชีววิทยาของสารอินทรีย์ที่ผลิตโดยระบบนิเวศก่อนหน้านี้และฝาก "สำรอง" - ไม้และซากสัตว์ (พีท, ซากพืช, ครอก) ในกรณีนี้ ไม้ทำหน้าที่เป็นความมั่งคั่งทางวัตถุชนิดหนึ่ง ในขณะที่ซากศพทำหน้าที่เป็นความมั่งคั่งส่วนรวมที่เป็นของระบบนิเวศโดยรวม “ความมั่งคั่งทางวัตถุ” นี้จะเพิ่มระยะขอบของความยืดหยุ่นของระบบนิเวศ ทำให้มั่นใจได้ว่าพวกเขาจะอยู่รอดเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย ภัยธรรมชาติ ฯลฯ

ความเสถียรของระบบนิเวศนั้นยิ่งใหญ่กว่า ขนาดของระบบนิเวศก็จะยิ่งใหญ่ขึ้น สายพันธุ์และองค์ประกอบของประชากรก็จะยิ่งสมบูรณ์และมีความหลากหลายมากขึ้น

ระบบนิเวศประเภทต่างๆ ใช้ ตัวเลือกต่างๆวิธีการจัดเก็บความมั่นคงของแต่ละบุคคลและส่วนรวมด้วยอัตราส่วนความมั่งคั่งทางวัตถุส่วนบุคคลและส่วนรวมที่แตกต่างกัน

ดังนั้น หน้าที่หลักของจำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิต (ชุมชน) ที่รวมอยู่ในระบบนิเวศคือเพื่อให้แน่ใจว่าสภาวะสมดุล (ยั่งยืน) ของระบบนิเวศโดยอิงจากการหมุนเวียนของสารแบบปิด

ระบบนิเวศน์

ระบบนิเวศหรือ ระบบนิเวศน์(จากภาษากรีก óikos - ที่อยู่อาศัยที่ตั้งและระบบ) คอมเพล็กซ์ตามธรรมชาติ (ระบบเฉื่อยทางชีวภาพ) ที่เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิต (biocenosis) และที่อยู่อาศัย (เฉื่อยเช่นบรรยากาศหรือเฉื่อยชีวภาพ - ดินน้ำ เป็นต้น) การแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานที่เกี่ยวข้องกัน หนึ่งในแนวคิดพื้นฐานของนิเวศวิทยา ใช้ได้กับวัตถุที่มีความซับซ้อนและขนาดต่างกัน ตัวอย่างระบบนิเวศ - บ่อน้ำที่มีพืชอาศัยอยู่ ปลา สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง จุลินทรีย์ ตะกอนด้านล่างด้วยการเปลี่ยนแปลงลักษณะอุณหภูมิปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำองค์ประกอบของน้ำ ฯลฯ ด้วยผลผลิตทางชีวภาพบางอย่าง ป่าที่มีพื้นป่า ดิน จุลินทรีย์ มีนก สัตว์กินพืช และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินสัตว์เป็นอาหารอาศัยอยู่ โดยมีการกระจายลักษณะเฉพาะของอุณหภูมิและความชื้นของอากาศ แสง น้ำในดิน และปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ ด้วยเมแทบอลิซึมและพลังงานโดยธรรมชาติ ตอไม้เน่าเปื่อยในป่าที่มีสิ่งมีชีวิตและสภาพความเป็นอยู่อาศัยอยู่บนนั้นและในนั้นก็ถือได้ว่าเป็นระบบนิเวศเช่นกัน

ข้อมูลพื้นฐาน

ระบบนิเวศน์ (ระบบนิเวศ) - ชุดของประชากรของพืช สัตว์ และจุลินทรีย์หลายชนิดที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและสิ่งแวดล้อมในลักษณะที่ชุดนี้ได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างไม่มีกำหนด ตัวอย่างระบบนิเวศน์: ทุ่งหญ้า ป่าไม้ ทะเลสาบ มหาสมุทร ระบบนิเวศมีอยู่ทุกที่ - ในน้ำและบนบก ในพื้นที่แห้งและชื้น ในพื้นที่เย็นและร้อน มีลักษณะแตกต่างกัน รวมทั้งพืชและสัตว์ประเภทต่างๆ อย่างไรก็ตาม ใน "พฤติกรรม" ของระบบนิเวศทั้งหมด ยังมีแง่มุมทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับความคล้ายคลึงพื้นฐานของกระบวนการพลังงานที่เกิดขึ้น กฎพื้นฐานประการหนึ่งที่ระบบนิเวศทั้งหมดปฏิบัติตามคือ หลักการ Le Chatelier-Brown :

ด้วยอิทธิพลภายนอกที่ทำให้ระบบออกจากสภาวะสมดุลที่มั่นคง สมดุลนี้จึงถูกเปลี่ยนไปในทิศทางที่ผลกระทบของอิทธิพลภายนอกลดลง.

เมื่อศึกษาระบบนิเวศ อันดับแรก จะทำการวิเคราะห์การไหลของพลังงานและการไหลเวียนของสารระหว่างไบโอโทปที่สอดคล้องกันและไบโอซีโนซิส แนวทางของระบบนิเวศจะพิจารณาถึงการจัดระเบียบร่วมกันของชุมชนทั้งหมด โดยไม่คำนึงถึงแหล่งที่อยู่อาศัย สิ่งนี้ยืนยันความคล้ายคลึงกันของโครงสร้างและการทำงานของระบบนิเวศบนบกและในน้ำ

ตามคำจำกัดความของ V. N. Sukachev, biogeocenosis (จาก bios กรีก - ชีวิต, ge - Earth, cenosis - สังคม) - เป็นชุดขององค์ประกอบทางธรรมชาติที่เป็นเนื้อเดียวกัน (บรรยากาศ, หิน, พืชพรรณ, สัตว์ป่าและโลกของจุลินทรีย์, ดินและสภาพอุทกวิทยา) ในพื้นที่บางส่วนของพื้นผิวโลก. รูปร่างของ biogeocenosis ถูกสร้างขึ้นตามแนวชายแดนของชุมชนพืช (phytocenosis)

คำว่า "ระบบนิเวศน์" และ "ไบโอจีโอซีโนซิส" ไม่มีความหมายเหมือนกัน ระบบนิเวศ หมายถึง กลุ่มของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมัน เช่น กระถางดอกไม้ จอมปลวก พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ บึง มนุษย์ ยานอวกาศ. ที่ ระบบรายการไม่มีสัญญาณจำนวนหนึ่งจากคำจำกัดความของ Sukachev และประการแรกองค์ประกอบ "geo" - โลก Biocenoses เป็นเพียงการก่อตัวตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม biocenosis ถือได้ว่าเป็นระบบนิเวศอย่างสมบูรณ์ ดังนั้น แนวคิดของ "ระบบนิเวศน์" จึงกว้างขึ้นและครอบคลุมแนวคิดของ "ไบโอจีโอซีโนซิส" หรือ "ไบโอจีโอซีโนซิส" อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเป็นกรณีพิเศษของ "ระบบนิเวศน์"

ระบบนิเวศทางธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือชีวมณฑล ขอบเขตระหว่างระบบนิเวศขนาดใหญ่และชีวมณฑลนั้นไม่มีกฎเกณฑ์พอๆ กับระหว่างแนวคิดมากมายในระบบนิเวศ ความแตกต่างส่วนใหญ่ประกอบด้วยลักษณะเฉพาะของชีวมณฑลเช่นโลกาภิวัตน์และการปิดแบบมีเงื่อนไขขนาดใหญ่ (พร้อมการเปิดกว้างทางอุณหพลศาสตร์) ระบบนิเวศอื่น ๆ ของโลกไม่ได้ปิดอย่างเป็นรูปธรรม

โครงสร้างของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศใด ๆ ก่อนอื่นสามารถแบ่งออกเป็นชุดของสิ่งมีชีวิตและชุดของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต (abiotic) ของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

ในทางกลับกัน อีโคโทปประกอบด้วยสภาพอากาศในลักษณะที่หลากหลายและสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยา (ดินและดิน) ที่เรียกว่าเอดาโฟโตป Edaphotope เป็นที่ที่ biocenosis ดำรงชีพและปล่อยของเสีย

โครงสร้างของส่วนที่มีชีวิตของ biogeocenosis ถูกกำหนดโดยการเชื่อมต่อและความสัมพันธ์ของ tropho-energy ตามองค์ประกอบการทำงานหลักสามประการที่มีความโดดเด่น:

ซับซ้อนสิ่งมีชีวิตที่ผลิต autotrophic ที่ให้อินทรียวัตถุและเป็นผลให้พลังงานแก่สิ่งมีชีวิตอื่น (phytocenosis (พืชสีเขียว) เช่นเดียวกับแบคทีเรียที่สังเคราะห์แสงและเคมี) ซับซ้อนสิ่งมีชีวิตสำหรับผู้บริโภคแบบ heterotrophic ที่อาศัยสารอาหารที่สร้างขึ้นโดยผู้ผลิต ประการแรกมันคือโรคจากสัตว์สู่คน (สัตว์) ประการที่สองพืชที่ปราศจากคลอโรฟิลล์ ซับซ้อนสิ่งมีชีวิตย่อยสลายที่ย่อยสลายสารประกอบอินทรีย์ให้เป็นสถานะแร่ธาตุ (microbiocenosis เช่นเดียวกับเชื้อราและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่กินอินทรียวัตถุที่ตายแล้ว)

ในฐานะที่เป็นแบบจำลองภาพของระบบนิเวศและโครงสร้างของระบบนิเวศ ยู โอดัม แนะนำให้ใช้ยานอวกาศสำหรับการเดินทางระยะไกล เช่น ไปยังดาวเคราะห์ ระบบสุริยะหรือแม้กระทั่งเพิ่มเติม เมื่อออกจากโลก ผู้คนควรมีระบบปิดที่จำกัดอย่างชัดเจน ซึ่งจะตอบสนองความต้องการที่สำคัญทั้งหมดของพวกเขา และใช้พลังงานจากรังสีดวงอาทิตย์เป็นพลังงาน ยานอวกาศดังกล่าวต้องติดตั้งระบบเพื่อสร้างส่วนประกอบ (ปัจจัย) ที่ไม่มีชีวิตที่สำคัญทั้งหมดซึ่งอนุญาตให้ใช้ซ้ำได้อย่างสมบูรณ์ จะต้องดำเนินการกระบวนการผลิต การบริโภค และความเสื่อมโทรมของสิ่งมีชีวิตหรือสารทดแทนที่ประดิษฐ์ขึ้นอย่างสมดุล อันที่จริงแล้ว เรืออิสระดังกล่าวจะเป็นระบบนิเวศขนาดเล็กที่รวมถึงบุคคลด้วย

ตัวอย่าง

พื้นที่ป่า สระน้ำ ตอไม้ที่เน่าเปื่อย บุคคลที่อาศัยอยู่โดยจุลินทรีย์หรือหนอนพยาธิเป็นระบบนิเวศ แนวคิดของระบบนิเวศจึงใช้ได้กับสิ่งมีชีวิตทุกกลุ่มและแหล่งที่อยู่อาศัย

วรรณกรรม

• เอ็น.ไอ. นิโคไลคิน, N.E. นิโคไลกินา O.P. เมเลคอฟนิเวศวิทยา. - ที่ 5 - มอสโก: Drofa, 2549 - 640 น.

ดูสิ่งนี้ด้วย

ลิงค์

• ระบบนิเวศ - ข่าวนิเวศวิทยา

มูลนิธิวิกิมีเดีย 2010 .

• นักนิเวศวิทยา
• ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ดูว่า "ระบบนิเวศน์" ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

ระบบนิเวศน์- คอมเพล็กซ์ทางธรรมชาติหรือทางมานุษยวิทยาเดียวที่เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมันซึ่งสิ่งมีชีวิตและเฉื่อย ส่วนประกอบทางนิเวศวิทยาเชื่อมโยงกันด้วยความสัมพันธ์เชิงสาเหตุ เมแทบอลิซึม และการกระจาย ... ... คำศัพท์ทางการเงิน

ระบบนิเวศน์- สิ่งแวดล้อม โอ้ โอ้ พจนานุกรมโอเจกอฟ เอสไอ Ozhegov, N.Yu. ชเวโดว่า 2492 2535 ... พจนานุกรมอธิบายของ Ozhegov

ระบบนิเวศน์- คอมเพล็กซ์ทางธรรมชาติที่ซับซ้อนเพียงแห่งเดียวที่เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัย (บรรยากาศ, ดิน, แหล่งน้ำ, ฯลฯ ) ซึ่งส่วนประกอบที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตเชื่อมต่อกันด้วยการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานทำให้เกิดความสมบูรณ์ที่มั่นคง .. . พจนานุกรมเหตุฉุกเฉิน

ระบบนิเวศน์วิทยา- ระบบนิเวศน์ ระบบนิเวศ ระบบนิเวศน์ธรรมชาติที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัย เชื่อมโยงกันด้วยการแลกเปลี่ยนสารและพลังงาน หนึ่งในหลัก แนวคิดของนิเวศวิทยาใช้ได้กับวัตถุที่มีความซับซ้อนและขนาดต่างกัน ... ... พจนานุกรมสารานุกรมประชากร

ระบบนิเวศน์วิทยา- คอมเพล็กซ์มนุษย์ตามธรรมชาติหรือตามธรรมชาติเดียวที่เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมันซึ่งองค์ประกอบทางนิเวศวิทยาที่มีชีวิตและเฉื่อยเชื่อมโยงกันด้วยความสัมพันธ์เชิงสาเหตุเมแทบอลิซึมและการกระจาย ... ... อภิธานศัพท์ของเงื่อนไขทางธุรกิจ

ระบบนิเวศน์- ระบบนิเวศ - [A.S. โกลด์เบิร์ก. พจนานุกรมพลังงานภาษาอังกฤษรัสเซีย 2006] หัวข้อ พลังงานโดยทั่วไป คำพ้องความหมาย ระบบนิเวศ EN ระบบนิเวศน์ ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

ระบบนิเวศน์วิทยา- ระบบนิเวศ... สารานุกรมทางกฎหมาย

ระบบนิเวศรวมถึงสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (พืช สัตว์ เชื้อราและจุลินทรีย์) ซึ่งในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (ภูมิอากาศ ดิน แสงแดด อากาศ บรรยากาศ น้ำ ฯลฯ ) .) .

ระบบนิเวศไม่มีขนาดที่แน่นอน อาจใหญ่เท่าทะเลทรายหรือทะเลสาบ หรือเล็กเท่าต้นไม้หรือแอ่งน้ำ น้ำ อุณหภูมิ พืช สัตว์ อากาศ แสง และดิน ล้วนมีปฏิสัมพันธ์ร่วมกัน

สาระสำคัญของระบบนิเวศ

ในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีสถานที่หรือบทบาทของตนเอง

พิจารณาระบบนิเวศของทะเลสาบขนาดเล็ก ในนั้น คุณจะพบสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ตั้งแต่กล้องจุลทรรศน์ไปจนถึงสัตว์และพืช ขึ้นอยู่กับสิ่งต่างๆ เช่น น้ำ แสงแดด อากาศ และแม้แต่ปริมาณสารอาหารในน้ำ (คลิกเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความต้องการขั้นพื้นฐาน 5 ประการของสิ่งมีชีวิต)

แผนภาพระบบนิเวศของทะเลสาบ

เมื่อใดก็ตามที่มีการนำ "คนนอก" (สิ่งมีชีวิตหรือปัจจัยภายนอก เช่น อุณหภูมิที่สูงขึ้น) เข้าสู่ระบบนิเวศ ผลกระทบร้ายแรงอาจเกิดขึ้นได้ เนื่องจากสิ่งมีชีวิต (หรือปัจจัย) ใหม่สามารถบิดเบือนความสมดุลตามธรรมชาติของปฏิสัมพันธ์และก่อให้เกิดอันตรายหรือการทำลายต่อระบบนิเวศที่ไม่ใช่เจ้าของภาษา

โดยทั่วไป สมาชิกที่มีชีวิตในระบบนิเวศ ร่วมกับปัจจัยที่ไม่มีชีวิต ขึ้นอยู่กับกันและกัน ซึ่งหมายความว่าการขาดองค์ประกอบหนึ่งหรือปัจจัย abiotic หนึ่งอย่างสามารถส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศทั้งหมด

หากมีแสงและน้ำไม่เพียงพอ หรือดินมีสารอาหารต่ำ พืชอาจตายได้ หากพืชตาย สัตว์ที่พึ่งพาพวกมันก็มีความเสี่ยงเช่นกัน หากสัตว์ที่พึ่งพาพืชตาย สัตว์อื่นๆ ที่พึ่งพาพวกมันก็จะตายด้วย ระบบนิเวศในธรรมชาติทำงานในลักษณะเดียวกัน ทุกส่วนต้องทำงานร่วมกันเพื่อรักษาสมดุล!

น่าเสียดายที่ระบบนิเวศสามารถถูกทำลายได้ด้วยภัยธรรมชาติ เช่น ไฟไหม้ น้ำท่วม พายุเฮอริเคน และภูเขาไฟระเบิด กิจกรรมของมนุษย์ยังก่อให้เกิดการทำลายระบบนิเวศมากมายและ

ระบบนิเวศประเภทหลัก

ระบบนิเวศน์มีมิติไม่จำกัด พวกมันสามารถอยู่ในพื้นที่เล็กๆ เช่น ใต้ก้อนหิน ตอไม้ที่เน่าเปื่อย หรือในทะเลสาบเล็กๆ และยังครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ (เช่น ป่าเขตร้อนทั้งหมด) จากมุมมองทางเทคนิค โลกของเราเรียกได้ว่าเป็นระบบนิเวศขนาดใหญ่หนึ่งเดียว

แผนผังระบบนิเวศของตอไม้เล็กที่เน่าเปื่อย

ประเภทของระบบนิเวศขึ้นอยู่กับขนาด:

• ระบบนิเวศขนาดเล็ก- ระบบนิเวศขนาดเล็ก เช่น บ่อน้ำ แอ่ง ตอไม้ เป็นต้น
• ระบบมีโซอีโคซิสเต็ม- ระบบนิเวศ เช่น ป่าไม้หรือทะเลสาบขนาดใหญ่
• ไบโอม.ระบบนิเวศขนาดใหญ่มากหรือกลุ่มระบบนิเวศที่มีปัจจัยทางชีวภาพและสิ่งมีชีวิตคล้ายคลึงกัน เช่น ป่าฝนทั้งหมดที่มีสัตว์และต้นไม้นับล้าน และแหล่งน้ำที่แตกต่างกันมากมาย

ขอบเขตของระบบนิเวศไม่ได้ทำเครื่องหมายด้วยเส้นที่ชัดเจน มักถูกแยกจากกันด้วยอุปสรรคทางภูมิศาสตร์ เช่น ทะเลทราย ภูเขา มหาสมุทร ทะเลสาบ และแม่น้ำ เนื่องจากขอบเขตไม่ได้ถูกกำหนดอย่างเข้มงวด ระบบนิเวศจึงมีแนวโน้มที่จะรวมเข้าด้วยกัน นี่คือเหตุผลที่ทะเลสาบสามารถมีระบบนิเวศขนาดเล็กจำนวนมากที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง นักวิทยาศาสตร์เรียกการผสมนี้ว่า "อีโคตัน"

ประเภทของระบบนิเวศตามประเภทของการเกิด:

นอกจากประเภทของระบบนิเวศข้างต้นแล้ว ยังมีการแบ่งระบบนิเวศทางธรรมชาติและระบบนิเวศที่ประดิษฐ์ขึ้นด้วย ระบบนิเวศทางธรรมชาติสร้างขึ้นโดยธรรมชาติ (ป่า ทะเลสาบ ที่ราบกว้างใหญ่ ฯลฯ) และระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างขึ้น (สวน แปลงสวน สวนสาธารณะ ทุ่งนา ฯลฯ)

ประเภทระบบนิเวศ

ระบบนิเวศมีสองประเภทหลัก: สัตว์น้ำและบนบก ระบบนิเวศอื่น ๆ ในโลกตกอยู่ในหนึ่งในสองหมวดหมู่นี้

ระบบนิเวศบนบก

ระบบนิเวศบนบกสามารถพบได้ทุกที่ในโลกและแบ่งออกเป็น:

ระบบนิเวศของป่าไม้

เหล่านี้เป็นระบบนิเวศที่มีพืชพรรณมากมายหรือ จำนวนมากของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก ดังนั้นความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศป่าไม้จึงค่อนข้างสูง การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในระบบนิเวศนี้อาจส่งผลต่อความสมดุลทั้งหมด นอกจากนี้ในระบบนิเวศดังกล่าว คุณจะพบตัวแทนสัตว์จำนวนมาก นอกจากนี้ ระบบนิเวศของป่าไม้ยังแบ่งออกเป็น:

• ป่าดิบชื้นเขตร้อนหรือป่าฝนเขตร้อน:มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยมากกว่า 2,000 มม. ต่อปี มีลักษณะเฉพาะด้วยพืชพันธุ์หนาแน่นที่มีต้นไม้สูงตั้งตระหง่านอยู่สูงต่างกัน ดินแดนเหล่านี้เป็นที่หลบภัยของสัตว์หลายชนิด
• ป่าเบญจพรรณเขตร้อน:นอกจากพันธุ์ไม้นานาชนิดแล้ว ยังพบไม้พุ่มที่นี่อีกด้วย ป่าประเภทนี้พบได้ในหลายพื้นที่ของโลกและเป็นที่อยู่อาศัยของ หลากหลายตัวแทนของพืชและสัตว์
• : พวกเขามีต้นไม้ค่อนข้างน้อย มันถูกครอบงำด้วยต้นไม้เขียวชอุ่มที่ต่ออายุใบตลอดทั้งปี
• ป่าใบกว้าง:ตั้งอยู่ในเขตอบอุ่นชื้นที่มีปริมาณน้ำฝนเพียงพอ ในช่วงฤดูหนาว ต้นไม้จะผลิใบ
• : ไทกาตั้งอยู่ด้านหน้าโดยตรง ไทกาถูกกำหนดโดยต้นสนที่เขียวชอุ่มตลอดปี อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์เป็นเวลาหกเดือน และดินที่เป็นกรด ในฤดูร้อนคุณสามารถพบกับนกอพยพและแมลงมากมาย

ระบบนิเวศทะเลทราย

ระบบนิเวศของทะเลทรายตั้งอยู่ในพื้นที่ทะเลทรายและได้รับปริมาณน้ำฝนน้อยกว่า 250 มม. ต่อปี พวกมันครอบครองประมาณ 17% ของมวลดินทั้งหมดของโลก เนื่องจากอุณหภูมิของอากาศสูงมาก การเข้าถึงไม่ดีและแสงแดดจัด และไม่อุดมสมบูรณ์เหมือนในระบบนิเวศอื่น ๆ

ระบบนิเวศทุ่งหญ้า

ทุ่งหญ้าตั้งอยู่ในเขตร้อนและเขตอบอุ่นของโลก พื้นที่ของทุ่งหญ้าส่วนใหญ่ประกอบด้วยหญ้า มีต้นไม้และพุ่มไม้จำนวนน้อย ทุ่งหญ้าเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์กินหญ้า แมลง และสัตว์กินพืช ระบบนิเวศทุ่งหญ้ามีสองประเภทหลัก:

• : ทุ่งหญ้าเขตร้อนที่มีฤดูแล้งและมีลักษณะเฉพาะด้วยต้นไม้ที่เติบโตเพียงลำพัง พวกมันเป็นอาหารสำหรับสัตว์กินพืชจำนวนมากและยังเป็นแหล่งล่าสัตว์สำหรับผู้ล่าอีกด้วย
• ทุ่งหญ้า (ทุ่งหญ้าอบอุ่น):บริเวณนี้เป็นบริเวณที่มีหญ้าปกคลุมปานกลาง ไม่มีไม้พุ่มและต้นไม้ใหญ่ ในทุ่งหญ้าแพรรีพบ forbs และหญ้าสูงและยังสังเกตสภาพอากาศที่แห้งแล้ง
• ทุ่งหญ้าบริภาษ:ดินแดนทุ่งหญ้าแห้งซึ่งตั้งอยู่ใกล้ทะเลทรายกึ่งแห้งแล้ง พืชพรรณของทุ่งหญ้าเหล่านี้สั้นกว่าในทุ่งหญ้าสะวันนาและทุ่งหญ้าแพรรี ต้นไม้หายากและมักพบตามริมฝั่งแม่น้ำและลำธาร

ระบบนิเวศของภูเขา

ที่ราบสูงมีแหล่งที่อยู่อาศัยที่หลากหลายซึ่งสามารถพบสัตว์และพืชจำนวนมาก ที่ระดับความสูงมักมีสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยซึ่งมีเพียงพืชอัลไพน์เท่านั้นที่สามารถอยู่รอดได้ สัตว์ที่อาศัยอยู่บนภูเขาสูงมีเสื้อคลุมขนสัตว์หนาเพื่อป้องกันความหนาวเย็น ลาดต่ำมักจะปกคลุมด้วยป่าสน

ระบบนิเวศทางน้ำ

ระบบนิเวศทางน้ำ - ระบบนิเวศที่ตั้งอยู่ในสิ่งแวดล้อมทางน้ำ (เช่น แม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล และมหาสมุทร) ประกอบด้วยพืชน้ำ สัตว์น้ำ และคุณสมบัติของน้ำ โดยแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ระบบนิเวศทางทะเลและน้ำจืด

ระบบนิเวศทางทะเล

พวกเขาเป็นระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุดที่ครอบคลุมประมาณ 71% ของพื้นผิวโลกและมีน้ำ 97% ของโลก น้ำทะเลมีแร่ธาตุและเกลือจำนวนมากที่ละลายน้ำได้ ระบบนิเวศทางทะเลแบ่งออกเป็น:

• มหาสมุทร (ส่วนที่ค่อนข้างตื้นของมหาสมุทรซึ่งตั้งอยู่บนไหล่ทวีป);
• โซน Profundal (พื้นที่น้ำลึกไม่โดนแสงแดด);
• ภูมิภาค Bental (พื้นที่ที่สิ่งมีชีวิตหน้าดินอาศัยอยู่);
• เขตน้ำขึ้นน้ำลง (สถานที่ระหว่างน้ำขึ้นน้ำลงและน้ำขึ้นน้ำลง);
• ปากน้ำ;
• แนวปะการัง;
• บ่อเกลือ
• ปล่องไฮโดรเทอร์มอลที่ซึ่งตัวป้อนเคมีสังเคราะห์

สิ่งมีชีวิตหลายชนิดอาศัยอยู่ในระบบนิเวศทางทะเล ได้แก่ สาหร่ายสีน้ำตาล ปะการัง ปลาหมึก อีไคโนเดิร์ม ไดโนแฟลเจลเลต ฉลาม เป็นต้น

ระบบนิเวศน้ำจืด

ระบบนิเวศน้ำจืดครอบคลุมพื้นผิวโลกเพียง 0.8% ซึ่งแตกต่างจากระบบนิเวศทางทะเลและมีน้ำประปาทั้งหมด 0.009% ของโลก ระบบนิเวศน้ำจืดมีสามประเภทหลัก:

• นิ่ง: น่านน้ำที่ไม่มีกระแสน้ำ เช่น แอ่งน้ำ ทะเลสาบ หรือแอ่งน้ำ
• ไหล: น้ำที่เคลื่อนที่เร็วเช่นลำธารและแม่น้ำ
• พื้นที่ชุ่มน้ำ: สถานที่ที่ดินถูกน้ำท่วมถาวรหรือเป็นระยะ

ระบบนิเวศน้ำจืดเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และประมาณ 41% ของสายพันธุ์ปลาในโลก น้ำที่เคลื่อนที่เร็วมักจะมีความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำสูงกว่า ดังนั้นจึงรองรับได้มากกว่า ความหลากหลายทางชีวภาพมากกว่าน้ำนิ่งของบ่อน้ำหรือทะเลสาบ

โครงสร้าง องค์ประกอบ และปัจจัยของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศถูกกำหนดให้เป็นหน่วยระบบนิเวศที่ทำงานได้ตามธรรมชาติซึ่งประกอบด้วยสิ่งมีชีวิต (biocenosis) และสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (abiotic หรือ physico-chemical) ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและสร้างระบบที่เสถียร บ่อน้ำ ทะเลสาบ ทะเลทราย ทุ่งหญ้า ทุ่งหญ้า ป่า ฯลฯ เป็นตัวอย่างทั่วไปของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศแต่ละแห่งประกอบด้วยองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตและสิ่งมีชีวิต:

โครงสร้างระบบนิเวศ

ส่วนประกอบทางชีวภาพ

ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิตเป็นปัจจัยที่ไม่สัมพันธ์กันของชีวิตหรือสภาพแวดล้อมทางกายภาพที่มีอิทธิพลต่อโครงสร้าง การกระจาย พฤติกรรม และปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต

ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิตส่วนใหญ่แสดงโดยสองประเภท:

• ปัจจัยภูมิอากาศได้แก่ ฝน อุณหภูมิ แสง ลม ความชื้น เป็นต้น
• ปัจจัยด้านการศึกษารวมทั้งความเป็นกรดของดิน ภูมิประเทศ การทำให้เป็นแร่ เป็นต้น

ความสำคัญของส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต

บรรยากาศให้สิ่งมีชีวิต คาร์บอนไดออกไซด์(สำหรับการสังเคราะห์แสง) และออกซิเจน (สำหรับการหายใจ) กระบวนการระเหย การคายน้ำ และเกิดขึ้นระหว่างชั้นบรรยากาศกับพื้นผิวโลก

รังสีดวงอาทิตย์ทำให้บรรยากาศร้อนและทำให้น้ำระเหย แสงก็จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์แสงเช่นกัน ให้พลังงานแก่พืชเพื่อการเจริญเติบโตและการเผาผลาญอาหาร ตลอดจนผลิตภัณฑ์ออร์แกนิกเพื่อเลี้ยงสิ่งมีชีวิตอื่นๆ

เนื้อเยื่อที่มีชีวิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำในปริมาณมาก มากถึง 90% หรือมากกว่า มีเซลล์เพียงไม่กี่เซลล์ที่สามารถอยู่รอดได้หากปริมาณน้ำลดลงต่ำกว่า 10% และเซลล์ส่วนใหญ่ตายเมื่อมีปริมาณน้ำน้อยกว่า 30-50%

น้ำเป็นตัวกลางที่แร่ธาตุ ผลิตภัณฑ์อาหารเข้าไปในพืช นอกจากนี้ยังจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชและสัตว์ได้รับน้ำจากพื้นผิวโลกและดิน แหล่งน้ำหลักคือการตกตะกอนในบรรยากาศ

ส่วนประกอบทางชีวภาพ

สิ่งมีชีวิต รวมทั้งพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ (แบคทีเรียและเชื้อรา) ที่มีอยู่ในระบบนิเวศเป็นองค์ประกอบทางชีวภาพ

ตามบทบาทของพวกเขาในระบบนิเวศ ส่วนประกอบทางชีวภาพสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มหลัก:

• ผู้ผลิตผลิตสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
• ผู้บริโภคกินพร้อม อินทรียฺวัตถุผลิตโดยผู้ผลิต (สัตว์กินพืช ผู้ล่า และ);
• ตัวลดแบคทีเรียและเชื้อราที่ทำลายสารประกอบอินทรีย์ที่ตายแล้วของผู้ผลิต (พืช) และผู้บริโภค (สัตว์) เพื่อโภชนาการและปล่อยสารธรรมดา (อนินทรีย์และอินทรีย์) ออกสู่สิ่งแวดล้อมซึ่งเกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญอาหาร

สารง่าย ๆ เหล่านี้ถูกผลิตขึ้นใหม่อันเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนสารตามวัฏจักรระหว่างชุมชนที่มีชีวิตและสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตของระบบนิเวศ

ระดับระบบนิเวศ

เพื่อให้เข้าใจถึงชั้นต่างๆ ของระบบนิเวศ ให้พิจารณารูปต่อไปนี้:

แผนผังลำดับชั้นของระบบนิเวศ

รายบุคคล

บุคคลคือสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งมีชีวิตใดๆ บุคคลไม่ผสมพันธุ์กับบุคคลจากกลุ่มอื่น แนวคิดนี้มักรวมสัตว์ซึ่งแตกต่างจากพืชเนื่องจากตัวแทนของพืชบางชนิดสามารถผสมพันธุ์กับสปีชีส์อื่นได้

ในแผนภาพด้านบน คุณจะเห็นว่าปลาทองกำลังโต้ตอบกับ สิ่งแวดล้อมและจะผสมพันธุ์เฉพาะกับสมาชิกในสายพันธุ์ของตนเองเท่านั้น

ประชากร

ประชากรคือกลุ่มบุคคลของสปีชีส์ที่กำหนดซึ่งอาศัยอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์หนึ่งๆ ในช่วงเวลาที่กำหนด (ตัวอย่างคือปลาทองและตัวแทนของสายพันธุ์) โปรดทราบว่าประชากรประกอบด้วยบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันที่อาจมีความแตกต่างทางพันธุกรรมหลายอย่าง เช่น สีของขน/ตา/ผิวหนัง และขนาดของร่างกาย

ชุมชน

ชุมชนรวมถึงสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในบางพื้นที่ในช่วงเวลาที่กำหนด มันอาจมีประชากรของสิ่งมีชีวิต ประเภทต่างๆ. ในแผนภาพด้านบน สังเกตว่าปลาทอง ปลาแซลมอน ปู และแมงกะพรุนอยู่ร่วมกันในสภาพแวดล้อมเฉพาะ ชุมชนขนาดใหญ่มักประกอบด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ

ระบบนิเวศ

ระบบนิเวศประกอบด้วยชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม ในระดับนี้ สิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอื่นๆ เช่น หิน น้ำ อากาศ และอุณหภูมิ

ไบโอม

กล่าวอย่างง่าย ๆ คือกลุ่มของระบบนิเวศที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตซึ่งปรับให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม

ชีวมณฑล

เมื่อเราดูไบโอมต่างๆ ซึ่งแต่ละไบโอมได้เปลี่ยนไปเป็นอีกชุมชนหนึ่ง ชุมชนขนาดใหญ่ของผู้คน สัตว์ และพืชได้ก่อตัวขึ้น ซึ่งอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยบางแห่ง คือความสมบูรณ์ของระบบนิเวศทั้งหมดที่มีอยู่บนโลก

ห่วงโซ่อาหารและพลังงานในระบบนิเวศ

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดต้องกินเพื่อให้ได้พลังงานที่จำเป็นในการเติบโต เคลื่อนไหว และขยายพันธุ์ แต่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้กินอะไร? พืชได้รับพลังงานจากแสงแดด สัตว์บางชนิดกินพืช และบางชนิดกินสัตว์ อัตราส่วนการให้อาหารในระบบนิเวศนี้เรียกว่าห่วงโซ่อาหาร ห่วงโซ่อาหารโดยทั่วไปแสดงถึงลำดับของผู้ที่กินใครในชุมชนทางชีววิทยา

ต่อไปนี้เป็นสิ่งมีชีวิตบางส่วนที่สามารถอยู่ในห่วงโซ่อาหารได้:

แผนภาพห่วงโซ่อาหาร

ห่วงโซ่อาหารไม่เหมือนกัน ใยอาหารเป็นการรวมกันของห่วงโซ่อาหารจำนวนมากและเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อน

การถ่ายโอนพลังงาน

พลังงานถูกถ่ายโอนไปตามห่วงโซ่อาหารจากระดับหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง พลังงานส่วนหนึ่งใช้สำหรับการเติบโต การสืบพันธุ์ การเคลื่อนไหว และความต้องการอื่นๆ และไม่มีให้สำหรับระดับถัดไป

ห่วงโซ่อาหารที่สั้นเก็บพลังงานได้มากกว่าโซ่ที่ยาวกว่า พลังงานที่ใช้ไปจะถูกดูดซับโดยสิ่งแวดล้อม

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+Enter.