Svi živi organizmi ne žive na Zemlji izolirani jedni od drugih, već formiraju zajednice. Sve je u njima međusobno povezano, i živi organizmi i čimbenici nežive prirode. Takvu formaciju u prirodi nazivamo ekosustavom koji živi po svojim specifičnim zakonima i ima specifične značajke i kvalitete s kojima ćemo se pokušati upoznati.
koncept ekosustava
Prilično je teško temeljito proučiti bilo koji ekosustav, budući da uključuje ogroman broj živih organizama, kao i abiotske čimbenike.
Postoji znanost kao što je ekologija, koja proučava odnos između divljih životinja i neživih. Ali ti se odnosi mogu odvijati samo u okviru određenog ekosustava i ne nastaju spontano i kaotično, već prema određenim zakonima.
Vrste ekosustava su različite, ali svi su skup živih organizama koji međusobno djeluju i s okolišem razmjenom tvari, energije i informacija. Zato ekosustav ostaje stabilan i održiv tijekom dugog vremenskog razdoblja.
Klasifikacija ekosustava
Unatoč velikoj raznolikosti ekosustava, svi su oni otvoreni, bez kojih bi njihovo postojanje bilo nemoguće. Vrste ekosustava su različite, a klasifikacija može biti različita. Ako imamo na umu porijeklo, onda su ekosustavi:
Prirodno ili prirodno. U njima se sva interakcija odvija bez izravnog sudjelovanja osobe. Oni se pak dijele na:
- Ekosustavi potpuno ovisni o sunčevoj energiji.
- Sustavi koji primaju energiju iz sunca i drugih izvora.
2. umjetni ekosustavi. Stvoren ljudskim rukama i može postojati samo uz njegovo sudjelovanje. Također su podijeljeni na:
- Agroekosustavi, odnosno oni koji su povezani s ljudskom gospodarskom djelatnošću.
- Tehnoekosustavi se pojavljuju u vezi s industrijskim aktivnostima ljudi.
- Urbani ekosustavi.
Druga klasifikacija identificira sljedeće vrste prirodnih ekosustava:
1. Zemlja:
- prašume.
- Pustinja s travnatim i grmljastim raslinjem.
- Savannah.
- Stepe.
- listopadna šuma.
- Tundra.
2. Slatkovodni ekosustavi:
- Stojeće vode (jezero, ribnjak).
- Tekuće vode (rijeke, potoci).
- Močvare.
3. Morski ekosustavi:
- Ocean.
- kontinentalna polica.
- ribolovna područja.
- Ušća rijeka, uvale.
- Zone dubokih voda.
Bez obzira na klasifikaciju, može se uočiti raznolikost vrsta ekosustava, koju karakterizira skup životnih oblika i brojčani sastav.
Razlikovna svojstva ekosustava
Koncept ekosustava može se pripisati i prirodnim formacijama i umjetno stvorenim od strane čovjeka. Ako govorimo o prirodnim, onda ih karakteriziraju sljedeće značajke:
- U bilo kojem ekosustavu bitni elementi su živi organizmi i abiotski čimbenici okoliša.
- U svakom ekosustavu postoji zatvoreni ciklus od proizvodnje organskih tvari do njihove razgradnje u anorganske komponente.
- Interakcija vrsta u ekosustavima osigurava održivost i samoregulaciju.
Cijeli svijet oko nas predstavljen je raznim ekosustavima, koji se temelje na živoj materiji određene strukture.
Biotička struktura ekosustava
Čak i ako se ekosustavi razlikuju po raznolikosti vrsta, obilju živih organizama, njihovim životnim oblicima, ali biotička struktura u bilo kojem od njih je i dalje ista.
Sve vrste ekosustava uključuju iste komponente, bez njih funkcioniranje sustava jednostavno je nemoguće.
- Proizvođači.
- Potrošači prve narudžbe.
- Potrošači drugog reda.
- Dekompozitori.
Prva skupina organizama uključuje sve biljke koje su sposobne za proces fotosinteze. Oni proizvode organsku tvar. U ovu skupinu spadaju i kemotrofi.koji tvore organske spojeve. Ali samo za to ne koriste sunčevu energiju, već energiju kemijskih spojeva.
Potrošači uključuju sve organizme kojima je potrebna organska tvar izvana za izgradnju svojih tijela. To uključuje sve biljojede, grabežljivce i svejede.
Razlagači, koji uključuju bakterije, gljive, pretvaraju ostatke biljaka i životinja u anorganske spojeve prikladne za upotrebu u živim organizmima.
Funkcioniranje ekosustava
Najveći biološki sustav je biosfera, koja se pak sastoji od pojedinačnih komponenti. Možete napraviti takav lanac: vrsta-populacija - ekosustav. Najmanja jedinica u ekosustavu je vrsta. U svakoj biogeocenozi njihov broj može varirati od nekoliko desetaka do stotina i tisuća.
Bez obzira na broj jedinki i pojedinačnih vrsta u bilo kojem ekosustavu, postoji stalna razmjena materije, energije, ne samo među njima, već i s okolišem.
Ako govorimo o razmjeni energije, onda je sasvim moguće primijeniti zakone fizike. Prvi zakon termodinamike kaže da energija ne nestaje bez traga. Samo se mijenja iz jedne vrste u drugu. Prema drugom zakonu, energija se može povećati samo u zatvorenom sustavu.
Ako se fizikalni zakoni primjenjuju na ekosustave, onda možemo doći do zaključka da oni podržavaju svoju vitalnu aktivnost zbog prisutnostisunčevu energiju, koju organizmi mogu ne samo uhvatiti, već i transformirati, iskoristiti, a zatim otpustiti u okoliš.
Energija se prenosi s jedne trofičke razine na drugu, tijekom prijenosa dolazi do transformacije jedne vrste energije u drugu. Nešto od toga se, naravno, gubi kao toplina.
Koje god vrste prirodnih ekosustava postoje, takvi zakoni vrijede apsolutno u svakom od njih.
struktura ekosustava
Ako uzmemo u obzir bilo koji ekosustav, onda ćemo sigurno vidjeti da su različite kategorije, kao što su proizvođači, potrošači i razlagači, uvijek predstavljene cijelim nizom vrsta. Priroda predviđa da ako se nešto iznenada dogodi jednoj od vrsta, onda ekosustav neće umrijeti od toga, uvijek se može uspješno zamijeniti drugom. To objašnjava održivost prirodnih ekosustava.
Široka raznolikost vrsta u ekosustavu, raznolikost prehrambenih lanaca osiguravaju održivost svih procesa koji se odvijaju unutar zajednice.
Osim toga, svaki sustav ima svoje zakone, koje svi živi organizmi poštuju. Na temelju toga se unutar biogeocenoze može razlikovati nekoliko struktura:
- Pogledajte strukturu. Prikazuje omjer biljnih i životinjskih vrsta. U svakom sustavu ovaj pokazatelj je drugačiji, ovisi o mnogim čimbenicima: zemljopisnom položaju, klimi, starosti ekosustava. Vrsta koja brojčano nadmašuje sve ostale naziva se vrsta koja stvara stanište. Ali mali predstavnici u nekim su slučajevima pokazatelj dobrobiti u sustavu.
- Trofička struktura. Raznolikost vrsta, razgranati lanci hrane u ekosustavu pokazatelji su održivosti. U svakoj biogeocenozi organizmi su međusobno povezani prvenstveno vezama za hranu. Uvijek možete napraviti lance ishrane. Obično počinju s biljnim organizmom, a završavaju s grabežljivcem. Na primjer, skakavac jede travu, sisa će je jesti, a zmaj će je uhvatiti.
- Prostorna struktura. Postavlja se pitanje kako toliki broj različitih vrsta koegzistira na jednom teritoriju. Sve je to zbog određene strukture, pridržavajući se koje se vrste naseljavaju. U šumi prvi sloj zauzimaju stabla koja vole svjetlost. Ovdje se gnijezde i neke vrste ptica. Sljedeća razina je niža stabla, i opet stanište za neke životinjske vrste.
Bilo koja struktura je nužno prisutna u bilo kojem ekosustavu, ali se može značajno razlikovati. Na primjer, ako usporedimo biogeocenozu pustinje i prašume, razlika je vidljiva golim okom.
Umjetni ekosustavi
Takve sustave stvaraju ljudske ruke. Unatoč činjenici da su u njima, kao iu prirodnim, sve komponente biotičke strukture nužno prisutne, još uvijek postoje značajne razlike. Među njima su sljedeće:
- Agrocenoze karakterizira loš sastav vrsta. Tamo rastu samo one biljke koje čovjek uzgaja. Ali priroda uzima svoj danak, i uvijek se, na primjer, na polju pšenice mogu vidjeti kukurije, tratinčice, razni člankonošci naseljavaju se. NAu nekim sustavima čak i ptice imaju vremena izgraditi gnijezdo na tlu i izleći piliće.
- Ako se osoba ne brine o ovom ekosustavu, kultivirane biljke neće izdržati konkurenciju sa svojim divljim srodnicima.
- Agrocenoze postoje i zbog dodatne energije koju čovjek donosi npr. gnojidbom.
- Budući da se uzgojena biomasa biljaka povlači zajedno s žetvom, tlo je iscrpljeno hranjivim tvarima. Dakle, daljnje postojanje opet zahtijeva intervenciju osobe koja će morati gnojiti kako bi uzgojila sljedeći usjev.
Može se zaključiti da umjetni ekosustavi ne pripadaju održivim i samoregulirajućim sustavima. Ako se osoba prestane brinuti za njih, neće preživjeti. Postupno će divlje vrste istisnuti kultivirane biljke, a agrocenoza će biti uništena.
Na primjer, umjetni ekosustav od tri vrste organizama lako se može stvoriti kod kuće. Ako stavite akvarij, ulijte vodu u njega, stavite nekoliko grana elodee i smjestite dvije ribe, ovdje imate spreman umjetni sustav. Čak i tako jednostavan ne može postojati bez ljudske intervencije.
Važnost ekosustava u prirodi
Globalno govoreći, svi živi organizmi su raspoređeni po ekosustavima, pa se njihova važnost ne može podcijeniti.
- Svi ekosustavi su međusobno povezani kruženjem tvari koje mogu migrirati iz jednog sustava u drugi.
- HvalaPrisutnost ekosustava u prirodi čuva biološku raznolikost.
- Svi resursi koje crpimo iz prirode daju nam upravo ekosustave: čistu vodu, zrak, plodno tlo.
Vrlo je lako uništiti bilo koji ekosustav, posebno s obzirom na ljudske sposobnosti.
Ekosustavi i čovjek
Od pojave čovjeka, njegov utjecaj na prirodu svake se godine povećava. Razvijajući se, čovjek je sebe zamišljao kraljem prirode, počeo je bez oklijevanja uništavati biljke i životinje, uništavati prirodne ekosustave, čime je počeo rezati granu na kojoj i sam sjedi.
Ometajući stoljetne ekosustave i kršeći zakone postojanja organizama, čovjek je doveo do toga da svi ekolozi svijeta već u jedan glas viču da je došla svjetska ekološka kriza. Većina znanstvenika je sigurna da su prirodne katastrofe, koje su se u posljednje vrijeme sve češće događale, odgovor prirode na nepromišljeno ljudsko uplitanje u njezine zakone. Vrijeme je da stanemo i pomislimo da su bilo kakve vrste ekosustava formirane stoljećima, mnogo prije pojave čovjeka, i da su savršeno postojale bez njega. Može li čovječanstvo živjeti bez prirode? Odgovor se nameće sam od sebe.
