A természetes ökoszisztémák nincsenek bezárva. Természetes ökoszisztéma

Sztyepp, lombhullató erdő, mocsár, akvárium, óceán, mező - a listán szereplő bármely elem ökoszisztéma példájának tekinthető. Cikkünkben eláruljuk a lényeget ezt a koncepciótés vegyük figyelembe annak összetevőit.

Ökológiai közösségek

Az ökológia olyan tudomány, amely a természetben élő szervezetek közötti kapcsolatok minden oldalát tanulmányozza. Ezért vizsgálatának tárgya nem az egyén és létfeltételei. Az ökológia kölcsönhatásuk természetét, eredményét és termelékenységét vizsgálja. Így a populációk összessége határozza meg egy biocenózis működési jellemzőit, amely számos biológiai fajt magában foglal.

De természeti viszonyok a populációk nemcsak egymással, hanem különféle környezeti feltételekkel is kölcsönhatásba lépnek. Az ilyen ökológiai közösséget ökoszisztémának nevezzük. A biogeocenosis kifejezést is használják ennek a fogalomnak a jelölésére. Mind a miniatűr akvárium, mind a hatalmas tajga az ökoszisztéma példája.

Ökoszisztéma: a fogalom meghatározása

Amint látja, az ökoszisztéma eléggé tág fogalom. Tudományos szempontból ez a közösség az élő természet és az abiotikus környezet elemeinek kombinációja. Gondoljunk valami olyasmire, mint a sztyepp. Nyílt füves területről van szó, ahol a hideg, kevés havas tél és a forró, száraz nyarak körülményeihez alkalmazkodó növények és állatok találhatók. A sztyeppei élethez való alkalmazkodás során számos alkalmazkodási mechanizmust fejlesztettek ki.

Tehát számos rágcsáló igen földalatti átjárók, amelyben a gabonatartalékokat tárolják. Egyes sztyeppei növényeknek van egy hajtásmódosulása, amelyet hagymának neveznek. Tulipánra, krókuszra, hóvirágra jellemző. Két héten belül, amíg tavasszal elegendő nedvesség van, hajtásaiknak van idejük növekedni és virágozni. És túlélik a kedvezőtlen időszakot a föld alatt, táplálkozva a korábban tárolt anyagokkal tápanyagokés vizet a húsos hagymából.

A gabonanövényeknek a hajtás másik földalatti módosítása van - a rizóma. Megnyúlt internódiumai is tárolnak anyagokat. A sztyeppei gabonafélék példái a bromegrass, a bluegrass, a cockstals, a fescue és a hajlított fű. Egy másik jellemző a keskeny levelek, amelyek megakadályozzák a túlzott párolgást.

Ökoszisztéma osztályozás

Mint ismeretes, egy ökoszisztéma határát egy fitocenózis - egy növényközösség - határozza meg. Ezt a funkciót ezen közösségek osztályozására is használják. Így az erdő egy természetes ökoszisztéma, amelynek példái nagyon változatosak: tölgy, nyárfa, trópusi, nyír, fenyő, hárs, gyertyán.

Egy másik besorolás a zóna vagy éghajlati jellemzők alapján történik. Ilyen ökoszisztéma például a polc- vagy tengerparti közösség, sziklás vagy homokos sivatagok, ártéri vagy szubalpin rétek. Hasonló közösségek gyűjteménye különböző típusok alkotják bolygónk globális héját – a bioszférát.

Természetes ökoszisztéma: példák

Vannak természetes és mesterséges biogeocenózisok is. Az első típusú közösségek emberi beavatkozás nélkül működnek. Egy természetes élő ökoszisztéma, amelyre igen sok példa van, ciklikus szerkezetű. Ez azt jelenti, hogy a növények visszakerülnek az anyag és energia keringési rendszerébe. És ez annak ellenére, hogy szükségszerűen áthalad a különféle táplálékláncokon.

Agrobiocenózisok

A természeti erőforrások felhasználásával az ember számos mesterséges ökoszisztémát hozott létre. Ilyen közösségek például az agrobiocenózisok. Ide tartoznak a szántók, veteményeskertek, gyümölcsösök, legelők, üvegházak és erdőültetvények. Az agrocenózisokat mezőgazdasági termékek előállítására hozzák létre. Ugyanazokat a tápláléklánc-elemeket tartalmazzák, mint a természetes ökoszisztéma.

Az agrocenózisok termelői kultúrnövények és gyomnövények egyaránt. A rágcsálók, ragadozók, rovarok, madarak fogyasztók vagy fogyasztók szerves anyag. A baktériumok és gombák a lebontók egy csoportját képviselik. Az agrobiocenózisok megkülönböztető jellemzője az emberek kötelező részvétele, amely szükséges kapcsolat trofikus láncés feltételeket teremt a mesterséges ökoszisztéma termelékenységéhez.

Természetes és mesterséges ökoszisztémák összehasonlítása

A mesterségeseknek, amelyeket már megvizsgáltunk, számos hátránya van a természetesekhez képest. Ez utóbbiakat stabilitásuk és önszabályozó képességük jellemzi. De agrobiocenózisok emberi részvétel nélkül hosszú ideje nem létezhet. Tehát vagy egy zöldséges kert nem termel önállóan több mint egy éve, évelő lágyszárú növények - körülbelül három. E tekintetben a rekorder a kert, amelynek gyümölcstermése akár 20 évig is képes önállóan fejlődni.

A természetes ökoszisztémák csak napenergiát kapnak. Az emberek bejuttatják az agrobiocenózisokba. további források talajkezelés, műtrágya, levegőztetés, gyomirtás és kártevőirtás formájában. Azonban sok olyan eset van, amikor az emberi gazdasági tevékenység vezetett káros következményei: a talajok szikesedése és vizesedése, területek elsivatagosodása, természetes héjak szennyezése.

Városi ökoszisztémák

A fejlődés jelenlegi szakaszában az ember már jelentős változtatásokat hajtott végre a bioszféra összetételében és szerkezetében. Ezért külön héjat különböztetnek meg, amelyet közvetlenül az emberi tevékenység hoz létre. Nooszférának hívják. BAN BEN Utóbbi időben Az olyan koncepció, mint az urbanizáció – a városok növekvő szerepe az emberi életben – széles körben elterjedt. Bolygónk lakosságának több mint fele már bennük él.

A városi ökoszisztémának megvannak a maga sajátosságai. Az elemek aránya bennük zavart, mivel az anyagok és az energia átalakulásával kapcsolatos összes folyamat szabályozását kizárólag az ember végzi. Miközben minden lehetséges előnyt megteremt magának, sok kedvezőtlen feltételt is teremt. A szennyezett levegő, a közlekedési és lakhatási problémák, a magas megbetegedési arány és az állandó zaj minden városlakó egészségére negatívan hat.

Mi az utódlás

Nagyon gyakran egymást követő változások következnek be egy területen. Ezt a jelenséget szukcessziónak nevezik. Az ökoszisztéma változásának klasszikus példája a lombhullató erdő megjelenése a tűlevelű erdők helyén. A tűz miatt a lakott területen csak vetőmagot őriznek meg. De a csírázásukhoz ez szükséges hosszú idő. Ezért először lágyszárú növényzet jelenik meg a tűz helyén. Idővel cserjék váltják fel, ezeket pedig lombhullató fák. Az ilyen sorozatokat másodlagosnak nevezzük. Természeti tényezők vagy emberi tevékenységek hatására keletkeznek. A természetben meglehetősen gyakran megtalálhatók.

Az elsődleges szukcesszió a talajképződés folyamatához kapcsolódik. Az élettelen területekre jellemző. Például sziklák, homok, kövek, homokos vályogok. Ebben az esetben először a talajképződés feltételei jönnek létre, és csak ezután jelennek meg a biogeocenózis fennmaradó összetevői.

Tehát az ökoszisztéma olyan közösség, amely biotikus elemeket tartalmaz, amelyek szoros kölcsönhatásban állnak egymással, és az anyagok és az energia körforgása révén kapcsolódnak össze.

Az ökoszisztéma magában foglalja az összes élő szervezetet (növények, állatok, gombák és mikroorganizmusok), amelyek valamilyen szinten kölcsönhatásba lépnek egymással és az őket körülvevő élettelen környezettel (klíma, talaj, napfény, levegő, légkör, víz stb.). .

Az ökoszisztémának nincs meghatározott mérete. Lehet akkora, mint egy sivatag vagy egy tó, vagy olyan kicsi, mint egy fa vagy egy tócsa. A víz, a hőmérséklet, a növények, az állatok, a levegő, a fény és a talaj kölcsönhatásba lépnek egymással.

Az ökoszisztéma lényege

Az ökoszisztémában minden élőlénynek megvan a maga helye vagy szerepe.

Tekintsük egy kis tó ökoszisztémáját. Mindenféle élő szervezet megtalálható benne, a mikroszkopikustól az állatokig és növényekig. Olyan dolgoktól függenek, mint a víz, a napfény, a levegő, és még a vízben lévő tápanyagok mennyisége is. (Kattintson, ha többet szeretne megtudni az élő szervezetek öt alapvető szükségletéről).

A tó ökoszisztéma diagramja

Minden alkalommal, amikor egy "kívülálló" (élőlény(ek) ill külső tényező, mint például az emelkedő hőmérséklet) bekerülnek egy ökoszisztémába, katasztrofális következmények léphetnek fel. Ez azért történik, mert új szervezet(vagy tényező) képes torzítani a kölcsönhatások természetes egyensúlyát és potenciális károkat vagy pusztítást okozni egy nem őshonos ökoszisztémában.

Jellemzően egy ökoszisztéma biotikus tagjai, valamint azok abiotikus tényezők függnek egymástól. Ez azt jelenti, hogy egy tag vagy egy abiotikus tényező hiánya az egész ökológiai rendszerre hatással lehet.

Ha nincs elég fény és víz, vagy ha a talaj kevés tápanyagot tartalmaz, a növények elpusztulhatnak. Ha a növények elpusztulnak, a tőlük függő állatok is veszélyben vannak. Ha a növényektől függő állatok elpusztulnak, akkor a tőlük függő többi állat is elpusztul. A természetben az ökoszisztéma ugyanígy működik. Minden részének együtt kell működnie az egyensúly fenntartásához!

Sajnos ennek következtében az ökoszisztémák összeomolhatnak a természeti katasztrófák mint a tüzek, árvizek, hurrikánok és vulkánkitörések. Emberi tevékenység is hozzájárul számos ökoszisztéma pusztulásához és.

Az ökoszisztémák fő típusai

Az ökológiai rendszereknek határozatlan dimenziói vannak. Kis helyen képesek létezni, például egy kő alatt, egy korhadó fatönk alatt vagy egy kis tóban, és nagy területeket is elfoglalnak (mint az egész trópusi erdő). Technikai szempontból bolygónk egyetlen hatalmas ökoszisztémának nevezhető.

Egy rothadó tuskó kis ökoszisztémájának diagramja

Az ökoszisztémák típusai mérettől függően:

• Mikroökoszisztéma- kisméretű ökoszisztéma, például tavacska, tócsa, farönk stb.
• Mezoökoszisztéma- ökoszisztéma, például erdő vagy nagy tó.
• Biome. Nagyon nagy ökoszisztéma vagy ökoszisztémák gyűjteménye hasonló biotikus és abiotikus tényezőkkel, például egy egész trópusi erdő több millió állattal és fával, és sok különböző víztesttel.

Az ökoszisztémák határait nem jelölik világos vonalak. Gyakran földrajzi korlátok választják el őket egymástól, például sivatagok, hegyek, óceánok, tavak és folyók. Mivel a határok nincsenek szigorúan meghatározva, az ökoszisztémák hajlamosak összeolvadni egymással. Ezért lehet egy tóban sok kis ökoszisztémák saját egyedi jellemzőivel. A tudósok ezt a keveréket "Ecotone"-nak nevezik.

Az ökoszisztémák típusai az előfordulás típusa szerint:

kívül a fenti típusokökoszisztémákra is fel van osztva természetes és mesterséges ökológiai rendszerekre. Természetes ökoszisztéma a természet által létrehozott (erdő, tó, sztyepp stb.), és mesterséges - az ember által (kert, személyes telek, park, mező stb.).

Ökoszisztéma típusok

Az ökoszisztémáknak két fő típusa van: vízi és szárazföldi. A világ összes többi ökoszisztémája e két kategória valamelyikébe tartozik.

Szárazföldi ökoszisztémák

A szárazföldi ökoszisztémák a világon bárhol megtalálhatók, és a következőkre oszthatók:

Erdei ökoszisztémák

Ezek olyan ökoszisztémák, amelyekben bőséges a növényzet vagy nagyszámú élőlény viszonylag kis helyen. Így az erdei ökoszisztémákban az élő szervezetek sűrűsége meglehetősen magas. Kis változás ebben az ökoszisztémában befolyásolhatja annak teljes egyensúlyát. Ezenkívül az ilyen ökoszisztémákban megtalálható nagy mennyiség az állatvilág képviselői. Ezenkívül az erdei ökoszisztémák a következőkre oszlanak:

• Trópusi örökzöld erdők vagy trópusi esőerdők:évi átlagos csapadékmennyiség meghaladja a 2000 mm-t. Sűrű növényzet jellemzi őket, ahol a magas fák dominálnak különböző magasságúak. Ezek a területek különféle állatfajok menedékei.
• Trópusi lombhullató erdők: A sokféle fafaj mellett cserjék is megtalálhatók itt. Ez az erdőtípus a bolygó jó néhány szegletében megtalálható, és sokféle növény- és állatvilágnak ad otthont.
• : Meglehetősen kis számú fa van náluk. Itt az örökzöld fák dominálnak, amelyek egész évben megújítják lombozatukat.
• Széleslevelű erdők: Nedves mérsékelt égövi területeken találhatók, ahol elegendő csapadék esik. A téli hónapokban a fák lehullatják a leveleiket.
• : A közvetlenül előtte elhelyezkedő tajgát örökzöld tűlevelű fák, fél év alatti fagypont és savanyú talajok határozzák meg. A meleg évszakban nagyszámú vándormadarak, rovarok és rovarok találhatók.

sivatagi ökoszisztéma

A sivatagi ökoszisztémák sivatagi területeken találhatók, és évente kevesebb mint 250 mm csapadékot kapnak. A Föld teljes szárazföldi területének körülbelül 17%-át foglalják el. A rendkívül magas léghőmérséklet, a rossz hozzáférés és az intenzív napfény, és nem olyan gazdagok, mint más ökoszisztémákban.

Réti ökoszisztéma

A gyepek a világ trópusi és mérsékelt égövi vidékein találhatók. A rét területe főként füves növényekből áll, kevés fával és cserjével. A réteken legelő állatok, rovarevők és növényevők élnek. A réti ökoszisztémáknak két fő típusa van:

• : Száraz évszakkal rendelkező trópusi gyepek, amelyeket egyedileg növekvő fák jellemeznek. Számos növényevőnek adnak táplálékot, és számos ragadozónak is vadászterületei.
• Prérik (mérsékelt övi gyepek): Ez egy mérsékelt füves terület, amely teljesen mentes a nagy bokroktól és fáktól. A prérik vegyes füvet és magas füvet tartalmaznak, és száraz körülményeket is tapasztalnak. éghajlati viszonyok.
• Sztyepp rétek: Száraz füves területek, amelyek félszáraz sivatagok közelében helyezkednek el. Ezeknek a gyepeknek a növényzete rövidebb, mint a szavannáké és a prériké. A fák ritkák, és általában a folyók és patakok partjain találhatók.

Hegyi ökoszisztémák

A hegyvidéki terep változatos élőhelyeket biztosít, ahol számos állat és növény található. A magasságban általában zord éghajlati viszonyok uralkodnak, amelyekben csak az alpesi növények képesek életben maradni. A magasan a hegyekben élő állatoknak vastag bundája van, hogy megvédje őket a hidegtől. Az alsó lejtőket általában tűlevelű erdők borítják.

Vízi ökoszisztémák

Vízi ökoszisztéma - vízi környezetben található ökoszisztéma (például folyók, tavak, tengerek és óceánok). Ez magában foglalja a vízi flóra, fauna és víz tulajdonságait, és két típusra oszlik: tengeri és édesvízi ökológiai rendszerekre.

Tengeri ökoszisztémák

Ezek a legnagyobb ökoszisztémák, a Föld felszínének körülbelül 71%-át borítják, és a bolygó vizének 97%-át tartalmazzák. A tengervíz nagy mennyiségben tartalmaz oldott ásványi anyagokat és sókat. A tengeri ökológiai rendszer a következőkre oszlik:

• Óceáni (az óceán viszonylag sekély része, amely a kontinentális talapzaton található);
• Profundális zóna (mélytengeri terület, amelyet nem hatol át a napfény);
• Bentális régió (fenéki élőlények által lakott terület);
• Árapály-zóna (az apály és a dagály közötti hely);
• Torkolatok;
• Korallzátonyok;
• Sós mocsarak;
• Hidrotermikus szellőzőnyílások, ahol a kemoszintetizátorok alkotják az élelmiszerellátást.

Számos élőlényfaj él a tengeri ökoszisztémákban, nevezetesen: barna algák, korallok, fejlábúak, tüskésbőrűek, dinoflagellák, cápák stb.

Édesvízi ökoszisztémák

A tengeri ökoszisztémákkal ellentétben az édesvízi ökoszisztémák a Föld felszínének csak 0,8%-át fedik le, és 0,009%-át tartalmazzák teljes szám a világ vízkészletei. Az édesvízi ökoszisztémáknak három fő típusa van:

• Állóvíz: olyan víz, ahol nincs áram, például úszómedencékben, tavakban vagy tavakban.
• Folyó: Gyorsan mozgó vizek, például patakok és folyók.
• Vizes élőhelyek: Olyan helyek, ahol a talaj folyamatosan vagy időszakosan elönt.

Az édesvízi ökoszisztémák hüllőknek, kétéltűeknek és a világ halfajainak mintegy 41%-ának adnak otthont. A gyorsan mozgó vizek általában többet tartalmaznak magas koncentráció oldott oxigént, ezáltal több marad biológiai diverzitás mint a tavak vagy tavak állóvize.

Ökoszisztéma szerkezete, összetevői és tényezői

Az ökoszisztéma egy természetes funkcionális ökológiai egység, amely élő szervezetekből (biocenózis) és azok élettelen környezetéből (abiotikus vagy fizikai-kémiai) áll, amelyek egymással kölcsönhatásban állnak, és stabil rendszert hoznak létre. Tavak, tó, sivatag, legelők, rétek, erdők stb. gyakori példái az ökoszisztémáknak.

Minden ökoszisztéma abiotikus és biotikus összetevőkből áll:

Ökoszisztéma szerkezete

Abiotikus komponensek

Az abiotikus komponensek az élet vagy a fizikai környezet független tényezői, amelyek befolyásolják az élő szervezetek szerkezetét, eloszlását, viselkedését és kölcsönhatásait.

Az abiotikus komponenseket főként két típus képviseli:

• Éghajlati tényezők, amelyek magukban foglalják az esőt, a hőmérsékletet, a fényt, a szelet, a páratartalmat stb.
• Edafikus tényezők, beleértve a talaj savasságát, domborzatát, mineralizációját stb.

Az abiotikus komponensek jelentősége

A légkör biztosítja az élő szervezeteket szén-dioxid(fotoszintézishez) és oxigénhez (légzéshez). A párolgási és transzspirációs folyamatok a légkör és a Föld felszíne között mennek végbe.

A napsugárzás felmelegíti a légkört és elpárologtatja a vizet. A fény a fotoszintézishez is szükséges. a növényeket energiával látja el a növekedéshez és az anyagcseréhez, valamint biotermékeket más életformák táplálásához.

A legtöbb élő szövetből áll magas százalék víz, akár 90% vagy még több is. Kevés sejt képes életben maradni, ha a víztartalom 10% alá csökken, és a legtöbb elpusztul, ha a víztartalom 30-50% alatt van.

A víz az a közeg, amelyen keresztül az ásványi anyagok élelmiszer termékek be a növényekbe. A fotoszintézishez is szükséges. A növények és állatok a Föld felszínéről és a talajból kapják a vizet. A víz fő forrása a csapadék.

Biotikus komponensek

Az ökoszisztémában jelenlévő élőlények, beleértve a növényeket, állatokat és mikroorganizmusokat (baktériumokat és gombákat), biotikus összetevők.

Az ökológiai rendszerben betöltött szerepük alapján a biotikus komponensek három fő csoportra oszthatók:

• Producerek napenergia felhasználásával szerves anyagokat állítanak elő szervetlen anyagokból;
• Fogyasztók termelők (növényevők, ragadozók stb.) által előállított, kész szerves anyagokkal táplálkoznak;
• Lebontók. Baktériumok és gombák, amelyek elpusztítják a halottakat szerves vegyületek termelők (növények) és fogyasztók (állatok) élelmezés céljából, és anyagcseréjük melléktermékeként képződő egyszerű (szervetlen és szerves) anyagokat a környezetbe juttatják.

Ezek az egyszerű anyagok a biotikus közösség és az ökoszisztéma abiotikus környezete közötti ciklikus anyagcsere során ismételten termelődnek.

Ökoszisztéma szintek

Az ökoszisztéma szintjének megértéséhez vegye figyelembe a következő ábrát:

Ökoszisztéma szintdiagram

Egyedi

Az egyén bármely élőlény vagy szervezet. Az egyedek nem szaporodnak más csoportok egyedeivel. A növényekkel ellentétben az állatokat általában ebbe a fogalom alá sorolják, mivel a növényvilág egyes tagjai más fajokkal is kereszteződhetnek.

A fenti ábrán ezt észreveheti aranyhal kölcsönhatásba lép a környezettel, és kizárólag saját fajának tagjaival fog szaporodni.

Népesség

A populáció egy adott faj egyedeinek csoportja, amelyek egy adott földrajzi területen élnek egy adott időben. (Példa lehet az aranyhal és faja). Kérjük, vegye figyelembe, hogy egy populáció ugyanazon fajhoz tartozó egyedeket tartalmaz, amelyeknek különböző genetikai eltérései lehetnek, például szőrzet/szem/bőrszín és testméret.

Közösség

Egy közösség egy adott területen egy adott időben minden élő szervezetet magában foglal. Különböző fajokhoz tartozó élő szervezetek populációit tartalmazhatja. A fenti ábrán figyelje meg, hogyan élnek együtt aranyhalak, lazacfélék, rákok és medúzák egy bizonyos környezetben. Egy nagy közösség általában magában foglalja a biológiai sokféleséget.

Ökoszisztéma

Az ökoszisztéma élőlények közösségeit foglalja magában, amelyek kölcsönhatásba lépnek környezetükkel. Ezen a szinten az élő szervezetek más abiotikus tényezőktől függenek, mint például a kőzetek, víz, levegő és hőmérséklet.

Biome

Egyszerűen fogalmazva, olyan ökoszisztémák gyűjteménye, amelyek hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, és a környezethez alkalmazkodó abiotikus tényezőik.

Bioszféra

Ha figyelembe vesszük a különböző életközösségeket, amelyek mindegyike a másikba vezet, hatalmas közösség alakul ki emberekből, állatokból és növényekből, amelyek bizonyos élőhelyeken élnek. a Földön található összes ökoszisztéma.

Tápláléklánc és energia az ökoszisztémában

Minden élőlénynek ennie kell ahhoz, hogy megkapja a növekedéshez, mozgáshoz és szaporodáshoz szükséges energiát. De mit esznek ezek az élő szervezetek? A növények a Napból nyerik energiájukat, egyes állatok növényeket esznek, mások pedig állatokat. Ezt a táplálkozási kapcsolatot az ökoszisztémában táplálékláncnak nevezik. A táplálékláncok tipikusan azt a sorrendet képviselik, hogy ki kit eszik egy biológiai közösségben.

Az alábbiakban felsorolunk néhány élő szervezetet, amelyek beilleszkedhetnek a táplálékláncba:

Élelmiszerlánc diagram

A tápláléklánc nem ugyanaz, mint . A trofikus hálózat számos tápláléklánc gyűjteménye, és összetett szerkezet.

Energiaátvitel

Az energia a táplálékláncon keresztül kerül átadásra egyik szintről a másikra. Az energia egy részét növekedésre, szaporodásra, mozgásra és egyéb szükségletekre használják fel, és nem áll rendelkezésre a következő szintre.

A rövidebb élelmiszerláncok több energiát tárolnak, mint a hosszabbak. Az elhasznált energiát a környezet elnyeli.

Ha hibát talál, jelöljön ki egy szövegrészt, és kattintson rá Ctrl+Enter.

Az ökoszisztémák típusai.

Ökológiai rendszer (ökoszisztéma)– élő szervezetek és élőhelyeik térben meghatározott összessége, amelyet anyag-energia és információ kölcsönhatások egyesítenek.

Vannak vízi és szárazföldi természetes ökoszisztémák.

Vízi ökoszisztémák Ezek folyók, tavak, tavak, mocsarak - édesvízi ökoszisztémák, valamint tengerek és óceánok - sós víztestek.

Szárazföldi ökoszisztémák– ezek a tundra, tajga, erdő, erdő-sztyepp, sztyepp, félsivatag, sivatagi, hegyi ökoszisztémák.

Minden szárazföldi ökoszisztémának van egy abiotikus összetevője – egy biotóp vagy ökotóp – egy olyan terület, ahol azonos táj-, éghajlati és talajviszonyok vannak; és a biotikus komponens - közösség, vagy biocenózis - az adott biotópban élő összes élő szervezet összessége. A biotóp a közösség minden tagja közös élőhelye. A biocenózisok számos növény-, állat- és mikroorganizmusfaj képviselőiből állnak. A biocenózisban szinte minden fajt sok különböző nemű és korú egyed képvisel. Egy adott faj populációját alkotják egy ökoszisztémában. Nagyon nehéz a biocenózist a biotóptól elkülönítve tekinteni, ezért olyan fogalmat vezetnek be, mint a biogeocenózis (biotóp + biocenózis). A biogeocenózis egy elemi szárazföldi ökoszisztéma, a természetes ökoszisztémák létezésének fő formája.

Minden ökoszisztéma különböző fajokból álló organizmuscsoportokat tartalmaz, amelyek táplálkozási módja szerint különböznek egymástól:

autotrófok („öntápláló”);

Heterotrófok ("másokból táplálkozó");

A fogyasztók az élő szervezetek szerves anyagának fogyasztói;

A ditritofágok vagy szaprofágok olyan szervezetek, amelyek elhalt szerves anyagokkal - növények és állatok maradványaival - táplálkoznak;

A reduktorok - baktériumok és alsóbbrendű gombák - befejezik a fogyasztók és szaprofágok pusztító munkáját, a szerves anyagok lebontását a teljes mineralizációig, és a szén-dioxid, a víz és az ásványi elemek utolsó részeit visszajuttatják az ökoszisztéma környezetébe.

Ezen organizmuscsoportok mindegyike bármely ökoszisztémában szorosan kölcsönhatásba lép egymással, összehangolva az anyag- és energiaáramlást.

És így , a természetes ökoszisztémát három jellemző jellemzi:

1) az ökoszisztéma szükségszerűen élő és élettelen összetevők gyűjteménye.

2) az ökoszisztémán belül egy teljes ciklus megy végbe, kezdve a szerves anyagok létrehozásával és annak szervetlen komponensekre való lebontásával.

3) az ökoszisztéma egy ideig stabil marad, amit a biotikus és abiotikus komponensek bizonyos szerkezete biztosít.

Példák a természetes ökoszisztémákra: kidőlt fa, állat teteme, kis víztömeg, tó, erdő, sivatag, tundra, szárazföld, óceán, bioszféra.

Amint a példákból látható, az egyszerűbb ökoszisztémák a bonyolultabb rendszerűek közé tartoznak. Ebben az esetben a rendszerszervezési hierarchia valósul meg ebben az esetben környezeti. Ezért az ökoszisztémákat térbeli léptékük szerint mikroökoszisztémákra, mezoökoszisztémákra és makroökoszisztémákra osztják.

Így a természet szerkezetét rendszerszintű egésznek kell tekinteni, amely egymásba ágyazott ökoszisztémákból áll, amelyek közül a legmagasabb az egyedülálló globális ökoszisztéma - a bioszféra. Ennek keretein belül az összes élő és élettelen komponens között az energia és az anyag cserélődik bolygószinten.

Antropogén hatás a természetes ökoszisztémákra.

Az antropogén tényezők, pl. a környezet megváltozásához vezető emberi tevékenységek eredményei regionális, országos vagy globális szinten is figyelembe vehetők.

Antropogén légszennyezés globális változáshoz vezet. A légköri szennyező anyagok aeroszolok és gáznemű anyagok formájában jelennek meg. A legnagyobb veszély ajándék gáznemű anyagok, amelyek az összes kibocsátás mintegy 80%-át teszik ki. Először is, ezek kén-, szén- és nitrogénvegyületek. Maga a szén-dioxid nem mérgező, de felhalmozódása egy olyan globális folyamat veszélyével jár, mint az „üvegházhatás”. A következményeket a Föld éghajlatának felmelegedésében látjuk.

A kén- és nitrogénvegyületek légkörbe kerülése a lerakódással jár savas eső. A levegőben lévő kén-dioxid és nitrogén-oxidok vízgőzzel egyesülnek, majd az esővel együtt a földre hullanak, valójában hígított kén formájában, ill. salétromsavak. Az ilyen csapadék élesen megzavarja a talaj savasságát, hozzájárul a növények pusztulásához és az erdők, különösen a tűlevelűek kiszáradásához. A folyókba és tavakba való bejutás nyomasztó hatással van a növény- és állatvilágra, gyakran teljes pusztuláshoz vezet. biológiai élet- a halaktól a mikroorganizmusokig. A savas csapadék kialakulásának helye és a lehulló hely közötti távolság több ezer kilométer is lehet.

Ezek negatív hatások globális léptékben a folyamatok súlyosbítják elsivatagosodás és erdőirtás. Az elsivatagosodás fő tényezője az emberi tevékenység. Között antropogén okok- ez az állatállomány túlzott legeltetése, erdőirtás, a föld túlzott és nem megfelelő kiaknázása. A tudósok számításai szerint az antropogén sivatagok összterülete meghaladta a természetes sivatagok területét. Ezért tekintik az elsivatagosodást globális folyamatnak.

Most nézzünk példákat az antropogén hatásokra országunk szintjén. A tartalékok tekintetében Oroszország az első helyen áll a világon friss víz. És ezt figyelembe véve megosztott erőforrások Az édesvíz a Föld hidroszféra teljes térfogatának mindössze 2%-át teszi ki, kiderül, milyen vagyonunk van. A fő veszély mert ezek az erőforrások a hidroszféra szennyezése. Az édesvíz fő készletei a tavakban összpontosulnak, amelyek területe hazánkban található több területet Nagy-Britannia. Egyedül a Bajkál tartalmazza a világ édesvízkészletének körülbelül 20%-át.

A tudósok három típust különböztetnek meg a hidroszféra szennyezése: fizikai, kémiai és biológiai.

A fizikai szennyezés elsősorban a hőerőművekben és atomerőművekben hűtésre használt felmelegített víz kibocsátásából eredő hőszennyezést jelenti. Az ilyen vizek kibocsátása a természet megzavarásához vezet vízrendszer. Például a folyók olyan helyeken, ahol ilyen vizeket engednek ki, nem fagynak be. A zárt tározókban ez az oxigéntartalom csökkenéséhez vezet, ami a halak pusztulásához és gyors fejlődés egysejtű algák (a víz „virágzása”). A fizikai szennyezés magában foglalja a radioaktív szennyezést is.

A hidroszféra kémiai szennyezése a különféle vegyi anyagok és vegyületek bejutása következtében következik be. Ilyen például a víztestekbe való kibocsátás nehéz fémek(ólom, higany), műtrágyák (nitrátok, foszfátok) és szénhidrogének (ásványolaj, szerves szennyezés). A fő forrás az ipar és a közlekedés.

A biológiai szennyezést mikroorganizmusok hozzák létre, amelyek gyakran patogének. BAN BEN vízi környezet vegyszerből, cellulózból és papírból származó szennyvízzel jutnak be, Élelmiszeriparés állattenyésztési komplexumok. Az ilyen szennyvíz különféle betegségek forrása lehet.

Ebben a témában külön téma a világóceán szennyezése. Háromféleképpen történik.

Az első az folyó áramlása, amellyel együtt több millió tonna különböző fémek, foszforvegyületek és szerves szennyeződések kerülnek az óceánba. Ebben az esetben szinte minden lebegő és legtöbb oldott anyag lerakódik a folyótorkolatokban és a szomszédos polcokon.

A szennyezés második módja a csapadékhoz kapcsolódik, amellyel az ólom nagy része, a higany fele és a növényvédő szerek a Világóceánba jutnak.

Végül, a harmadik út közvetlenül kapcsolódik gazdasági aktivitás emberek a világóceán vizein. A szennyezés leggyakoribb típusa az olajszállítás és -termelés során keletkező olajszennyezés.

Az antropogén hatások eredményei.

Napjainkban az antropogén hatások következményei a földrajzi környezet változatosak, és nem mindegyiket irányítja egy személy, sok közülük később jelenik meg. Soroljuk fel a főbbeket.

A Föld éghajlatváltozása (geofizikája) a megnövekedett üvegházhatáson, metán és egyéb gázok, aeroszolok, radioaktív gázok kibocsátásán, az ózonkoncentráció változásán alapul.

Az ózonréteg gyengülése, nagyméretű " ózonlyuk"az Antarktisz felett és "kis lyukak" más régiókban.

A közeli világűr szennyezése és szemetelése.

A légkör szennyezése mérgező és káros anyagok ezt követi a savas esők és az ózonréteg tönkretétele, amely freonokat, nitrogén-oxidokat, vízgőzt és egyéb gázszennyeződéseket tartalmaz.

Az óceán szennyezése, mérgező és radioaktív anyagok eltemetése, vizeinek légköri szén-dioxiddal való telítése, kőolajtermékekkel, nehézfémekkel, összetett szerves vegyületekkel való szennyezés, az óceán és a szárazföldi vizek közötti normál ökológiai kapcsolat megszakadása miatt. gátak és egyéb hidraulikus építmények építésére.

Kimerülés és szennyezés felszíni vizek föld és talajvíz, egyensúlyhiány a felszíni és a felszín alatti vizek között.

Helyi területek és egyes régiók radioaktív szennyezése a csernobili katasztrófával, a nukleáris berendezések üzemeltetésével és az atomkísérletekkel összefüggésben.

A mérgező és radioaktív anyagok, a háztartási szemét és az ipari hulladék (különösen a nem lebomló műanyagok) folyamatos felhalmozódása a föld felszínén, másodlagos anyagok megjelenése kémiai reakciók mérgező anyagok képződésével.

A bolygó elsivatagosodása, a meglévő sivatagok terjeszkedése és magának az elsivatagosodási folyamatnak az elmélyülése.

A trópusi és északi erdők területének csökkentése, ami az oxigén mennyiségének csökkenéséhez, valamint az állat- és növényfajok eltűnéséhez vezet.

Az ökoszisztémák osztályozása és tulajdonságai.

Az ökoszisztémák összetétele és szerkezete.

Energia és ökoszisztéma termékek

Ökológiai piramisok

Az ökoszisztémák típusai.

Az ökoszisztémák összetétele és szerkezete

Ha elolvassa ennek a kurzusnak az 1. előadását, azt fogja tapasztalni, hogy az ökológia tudományterülete az életszervezés három fő szintjét foglalja magában: a népesség, az ökoszisztéma és a bioszféra. Sok megoldására globális problémákés a döntéshozatalban kulcsszerepet játszik a szervezeti szint tanulmányozása.

Mint ismeretes, az élő szervezetek és élettelen (abiotikus) környezetük elválaszthatatlanul összefügg egymással, és állandó kölcsönhatásban állnak, ökoszisztémákat alkotva.

Az ökoszisztéma az összes élő szervezet összessége közös terület az őket körülvevő élettelen környezettel együtt.

Az ökoszisztéma az ökológia alapvető funkcionális egysége, mivel magában foglalja az élőlényeket és az élettelen környezetet is - olyan összetevőket, amelyek kölcsönösen befolyásolják egymás tulajdonságait, és szükségesek az élet fenntartásához a Földön létező formában.

Ilyen például egy rét, erdő, tó.

Az ökoszisztéma fogalmát gyakran azonosítják a biogeocenózis fogalmával, de ezek a kifejezések nem szinonimák. Az ökoszisztéma fogalma tágabb, és minden típusú élőlényhalmazra és élőhelyre kiterjed, csak a természetes képződmények (erdő, rét stb.) nevezhetők biogeocenózisnak. Hogy. minden biogeocenózis ökoszisztéma, de nem minden ökoszisztéma biogeocenózis.

BAN BEN összetett Az ökoszisztémákat két komponenscsoport képviseli: abiotikus - az élettelen természet összetevői (ökotóp) és biotikus - az élő természet összetevői (biocenózis).

A Biocenosis a növényi (fitocenózis), az állati (zoocenózis) és a mikroorganizmusok világának (mikrobiocenózis) képviselőinek gyűjteménye. Az ökotópnak két fő összetevője van: az éghajlat minden változatos megnyilvánulásában és a geológiai környezet - a talaj vagy az edafotop. Ennek a rendszernek minden összetevője állandó és összetett kölcsönhatásban van (1. ábra).

Nyilvánvaló, hogy az ökoszisztéma térben és időben nem homogén, ezért nagyon fontos figyelembe venni térszerkezet biogeocenózis. Először is ezt lépcsőzetes szerkezet phytocenoses, amely a napfényért folytatott küzdelem adaptációja. A széles levelű erdőkben legfeljebb 6 szint található.

A biogeocenózis térszerkezetében is van mozaik– a növény- és állatközösség változása területenként (a növényzet koncentrációja a víztestek körül).

A különböző fajok részvétele az ökoszisztéma kialakításában nem azonos, így egy ökoszisztémában egy-egy faj képviselői dominálhatnak (például: fenyőerdőben erdeifenyő), mások egyenként (hópárduc).

A számban túlsúlyban lévő fajokat nevezzük uralkodó. Vannak köztük olyanok, amelyek nélkül más fajok nem létezhetnek ill szerkesztők. Kisebb A kis számú, sőt ritka fajok óriási szerepet játszanak a stabil ökoszisztéma kialakításában. Így jött létre az ökoszisztéma fenntarthatóságának globális törvénye, amely szerint: minél nagyobb egy ökoszisztéma biodiverzitása, minél több a „kisebb” faj, annál stabilabb.

Szempontból trofikus szerkezet(a görög trophe - élelmiszer szóból) az ökoszisztéma két szintre osztható:

a felső autotróf (öntápláló) réteg vagy „zöld öv”, beleértve a növényeket vagy azok klorofillt tartalmazó részeit, ahol a fényenergia rögzítése dominál, egyszerű szervetlen vegyületekés összetett szerves vegyületek felhalmozódása. A „zöld övben” szereplő organizmusokat ún autotróf (latinból: auto-self, trofo-food)..

Ezeknek a szervezeteknek a fő jellemzője, hogy a fotoszintézis folyamata során szerves anyagokat szintetizálnak szervetlenekből. Mivel autotrófok lévén, szervetlen anyagokból előállítva hoznak létre elsődleges szerves anyagot, ezért ún

termelők az alsó heterotróf (mások által táplált) réteg, vagy „barna öv”, amelyben a komplex vegyületek felhasználása, átalakulása és lebontása dominál. Az ebbe a zónába tartozó élőlények nem tudják felépíteni saját anyagukat az ásványi összetevőkből, kénytelenek felhasználni az autotrófok által létrehozott anyagokat, megeszik azokat. Heterotrófoknak (latinul: hetero-egyéb tropho-nutrition) nevezik. A heterotrófok specifitása azonban eltérő lehet. Tehát az élőlények azon részét, amely étrendjében kész növényi tápanyagokat használ fel, ún fitofágok - növényevők(phytos - növény, phagos - zabáló, gr.) vagy növényevők. Fitofágok - másodlagos akkumulátorok napenergia , eredetileg növények halmozták fel. elsőrendű fogyasztók (például: nyúl, tehén)..

Ez a csoport szervezetek tartoznak elsődleges fogyasztók Sok állat úgy alakult ki, hogy állati fehérjékre támaszkodjon. Ez a csoport zoofágok

vagy fitofágokat és kisebb ragadozókat felfaló ragadozók. A ragadozók a biológiai egyensúly legfontosabb szabályozói: nemcsak a fitofág állatok számát szabályozzák, hanem rendfenntartóként is működnek, elsősorban beteg és legyengült állatokat esznek. Példa erre, ha a ragadozó madarak eszik a pocokat. Az élőlények ebbe a csoportjába tartozik másodlagos fogyasztók. A másodrendű fogyasztókkal táplálkozó állatokat harmadrendű fogyasztóknak nevezzük stb. Minden rendszerben elkerülhetetlenül képződnek szerves hulladékok (állati tetemek, ürülék stb.), amelyek táplálékul is szolgálhatnak a heterotróf élőlények, ún..

bontók

vagy

a biotikus és abiotikus részt összekötő szerves vegyületek (fehérjék, szénhidrátok, lipidek, humuszanyagok).

levegő, víz és szubsztrát környezet, beleértve az éghajlati rendszert és más fizikai tényezőket.

termelők, autotróf organizmusok, többnyire zöld növények, amelyek egyszerű szervetlen anyagokból képesek élelmiszert előállítani.

makrofogyasztók vagy fagotrófok (a görög phagos - evő szóból) - heterotróf szervezetek, főleg állatok, amelyek más élőlényekkel vagy szerves anyag részecskékkel táplálkoznak.

mikrofogyasztók, szaprotrófok, destruktorok - heterotróf szervezetek, főleg baktériumok és gombák, amelyek energiához jutnak az elhalt szövetek lebontásával vagy az oldott szerves anyagok felszívásával, amelyek spontán felszabadulnak, vagy szaprotrófok által kivont növényekből és más szervezetekből.

Az ökoszisztémát alkotó összes élőlényt szoros táplálékkapcsolatok kötik össze (tehát egyik szervezet táplálékul szolgál a másiknak, amit a harmadik megeszik stb.). Így egy biogeocenózisban létrejön az anyag és az azzal egyenértékű energia szekvenciális átvitelének lánca az egyik szervezetről a másikra, vagy az úgynevezett trofikus lánc.

Példák az ilyen áramkörökre:

moha szarvas farkas (tundra ökoszisztéma);

fű tehén ember (antropogén ökoszisztéma);

mikroszkopikus algák (fitoplankton) poloskák és daphniák (zooplankton) csótány csuka sirályok (vízi ökoszisztéma).

Egy ökoszisztéma egyik trófikus lánca szorosan összefonódik, és trófikus hálózatokat alkot. A „trófikus kaszkád” jelensége széles körben ismert: a tengeri sünök tengeri sünökkel táplálkoznak, amelyek barna algákat esznek, a vidrák vadászok általi elpusztítása a sünpopuláció növekedése miatt az algák pusztulásához vezetett. Amikor betiltották a vidravadászatot, az algák kezdtek visszatérni élőhelyükre.

A heterotrófok jelentős része szaprofágok és szaprofiták (gombák), amelyek a törmelék energiáját használják fel. Ezért a trofikus láncoknak két típusát különböztetjük meg: a láncokat elmenni enni, vagy a legeltetés, amely a fotoszintetikus organizmusok elfogyasztásával kezdődik, és törmelékesértékelik a bomlást, amely az elhalt növények maradványaival, tetemekkel és állati ürülékkel kezdődik

Energia és ökoszisztéma termékek

Az ökoszisztéma fő (és gyakorlatilag egyetlen) energiaforrása a napfény. Az ökoszisztémában az anyagok és az energia áramlásának blokkdiagramja az ábrán látható. 3.

Az energia áramlása egy irányba irányul, a beérkező napenergia egy részét a közösség átalakítja és minőségileg új szintre lép, átalakul szerves anyaggá, ami a napfénynél koncentráltabb energiaforma, de az energia nagy része. lebomlik, áthalad a rendszeren és rossz minőségű hőenergia formájában hagyja el (termikus lefolyás). Meg kell jegyezni, hogy a Föld felszínére érkező energiának csak mintegy 2%-át nyelték el az autotróf organizmusok, a legtöbb (akár 98%) hőenergia formájában disszipálódik.

3. ábra. Az anyagok és az energia áramlásának diagramja egy ökoszisztémában.

Az energia tárolható, majd újra felszabadítható vagy exportálható, de nem használható fel újra. Az energiától eltérően a tápanyagok, köztük az élethez szükséges biogén elemek (szén, nitrogén, foszfor stb.), valamint a víz többszörösen felhasználhatók. Az újrahasznosítás hatékonysága, valamint a tápanyagimport és -export mértéke az ökoszisztéma típusától függően nagymértékben eltérő.

A funkcionális diagramon a közösség autotrófok és heterotrófok alkotta táplálékhálózatként van ábrázolva, amelyeket a megfelelő energiaáramlások és tápanyagciklusok kapcsolnak össze.

Rizs. 4. Energiaáramlás a táplálékláncban:

OPE - teljes átvétel napenergia; NE – az ökoszisztéma által fel nem használt energia; C - a növények által elnyelt energia; H - az energia egy része (elsődleges termeléssel), amelyet az élőlények trofikus szinten használnak fel; CH - az elnyelt energia termikus formában disszipált része; D 1 D 2, D 3 - energiaveszteség a légzéshez; E - anyagvesztés ürülék és váladék formájában; P in - termelők bruttó kibocsátása; P 1 - nettó elsődleges termelés; P 2 és P 3 - fogyasztói termékek; A körön bioredukálók láthatók – az elhalt szerves anyagok roncsolói.

A biogeocenózisban a trofikus lánc egyben energialánc is, vagyis a napenergia folyamatos, rendezett áramlása a termelőktől az összes többi láncszemhez (4. ábra).

A termelők szerves anyagával táplálkozó fogyasztói szervezetek (fogyasztók) tőlük kapnak energiát, amelyet részben saját szervesanyaguk felépítésére használnak fel, és a megfelelő kémiai vegyületek molekuláiba kötik, részben pedig légzésre, hőátadásra, mozgások végzésére fordítják. az élelem keresésének folyamata, az ellenségek elkerülése és így tovább.

Így az ökoszisztémában folyamatos az energiaáramlás, amely az egyik táplálékszintről a másikra való átviteléből áll. A termodinamika második főtétele értelmében ez a folyamat az energia disszipációjához kapcsolódik minden következő láncszemnél, vagyis annak veszteségeivel és az entrópia növekedésével. Nyilvánvaló, hogy ezt a disszipációt folyamatosan kompenzálja a Nap energiaellátása.

A közösségi élet folyamatában szerves anyag keletkezik és elfogy. Ez azt jelenti, hogy minden ökológiai rendszernek van egy bizonyos termelékenysége.

Az ökológiai rendszer termelékenysége az a sebesség, amellyel a termelők a fotoszintézis és a kemoszintézis folyamata során elnyelik a sugárzó energiát, és így élelmiszerként felhasználható szerves anyagokat képeznek. A szervesanyag-termelésnek különböző szintjei vannak: az elsődleges termelés, amelyet a termelők hoznak létre időegység alatt, és a másodlagos termelés - a fogyasztók tömegének növekedése egységnyi idő alatt. Az elsődleges termelés bruttó és nettó termelésre oszlik. A bruttó elsődleges termelés a növény által egységnyi idő alatt, adott fotoszintézis sebesség mellett létrehozott bruttó szervesanyag össztömege, beleértve a növény légzési ráfordításait – a bruttó termelés 40-70%-át. A bruttó termelésnek azt a részét, amelyet nem „légzésre” fordítanak, nettó elsődleges termelésnek nevezzük, ez a növényi növekedés mennyiségét jelenti, és ezt a terméket fogyasztják el a fogyasztók és a lebontók. A másodlagos termelést már nem osztják bruttóra és nettóra, hiszen a fogyasztók és a lebontók, i.e. minden heterotróf megnöveli tömegét a korábban létrehozott elsődleges termékek miatt.

Az ökoszisztéma minden élő alkotóeleme alkotja a közösség egészének vagy bizonyos élőlénycsoportoknak a teljes biomasszáját. Nyers vagy száraz formában g/cm 3 -ben, vagy energiaegységben - kalória, joule stb. Ha a fogyasztók biomassza-eltávolítási üteme elmarad a növények növekedési ütemétől, az a termelők biomasszájának fokozatos növekedéséhez és az elhalt szervesanyag-többlethez vezet. Ez utóbbi tőzegképződéshez vezet a mocsarakban és a kis tározók túlburjánzásához. Stabil közösségekben szinte a teljes termelés táplálékhálózatban megy el, és a biomassza szinte állandó marad.

Környezetipiramisok

A funkcionális kapcsolatok, azaz a trofikus szerkezet grafikusan ábrázolható, ún. ökológiai piramisok. A piramis alapja a termelők szintje, az ezt követő táplálkozási szintek pedig a piramis padlóit és tetejét alkotják. Az ökológiai piramisoknak három fő típusa van: 1) számpiramis, amely tükrözi az élőlények számát az egyes szinteken (Elton piramisa); 2) biomassza piramis, az élőanyag tömegét jellemzi - teljes száraz tömeg, kalóriatartalom stb.; 3) termék piramis(vagy energia), univerzális jellegű, és az elsődleges termelésben (vagy energiaban) az egymást követő trofikus szinteken változásokat mutat.

A számpiramis egy Elton által felfedezett világos mintázatot mutat: folyamatosan csökken azoknak az egyéneknek a száma, akik a termelőktől a fogyasztókig tartó kapcsolatok sorozatát alkotják (5. ábra). Ez a minta egyrészt azon a tényen alapszik, hogy egy nagy test tömegének egyensúlyához sok kis testre van szükség; másodszor, az alacsonyabb trofikus szintekről bizonyos mennyiségű energia vész el (minden szintről csak az energia 10%-a éri el az előző szintet), harmadszor pedig fordított összefüggés áll fenn az anyagcsere és az egyedek mérete között (minél kisebb a szervezet, minél intenzívebb az anyagcsere, annál nagyobb a számuk és a biomassza növekedési üteme).

Rizs. 5. Elton piramisának egyszerűsített diagramja

A populációs piramisok alakja azonban nagyon eltérő lesz a különböző ökoszisztémákban, ezért jobb a számokat táblázatos formában, de a biomasszát grafikus formában megjeleníteni. Egyértelműen jelzi az összes élő anyag mennyiségét egy adott trofikus szinten, például területegységenkénti tömegegységben - g/m2 vagy térfogatban - g/m3 stb.

A szárazföldi ökoszisztémákra a következő szabály érvényes: piramisokbiomassza: a növények össztömege meghaladja az összes növényevő tömegét, tömegük pedig a ragadozók teljes biomasszáját. Ezt a szabályt betartják, és a teljes lánc biomasszája az érték változásával változik tiszta termékek, az éves növekedés aránya az ökoszisztéma biomasszájához kicsi és változó a különböző erdőkben. földrajzi övezetek 2-6%. És csak a réti növénytársulásokban elérheti a 40-55% -ot, és bizonyos esetekben, a félsivatagokban - a 70-75% -ot. ábrán. A 6. ábra egyes biocenózisok biomassza piramisait mutatja be. Amint az ábrán látható, az óceán esetében a biomassza piramis fenti szabálya érvénytelen - fordított (fordított) megjelenésű.

Rizs. 6. Egyes biocenózisok biomassza piramisai: P - termelők; RK - növényevő fogyasztók; PC - húsevő fogyasztók; F – fitoplankton; Z - zooplankton

Az óceáni ökoszisztémát az a tendencia jellemzi, hogy a biomassza nagy mennyiségben halmozódik fel a ragadozók körében. A ragadozók sokáig élnek, nemzedékeik forgalmi rátája alacsony, de a termelőknél - fitoplankton algáknál - a forgalom százszorosa is lehet a biomassza tartaléknak. Ez azt jelenti, hogy a nettó termelésük itt is meghaladja a fogyasztók által felvett termelést, azaz több energia halad át a termelői szinten, mint az összes fogyasztón.

Ezért egyértelmű, hogy a trofikus kapcsolatok ökoszisztémára gyakorolt ​​hatásának még tökéletesebb tükröződése lennitermékpiramisszabály(vagyenergia): minden korábbi trofikus szinten az egységnyi idő (vagy energia) alatt keletkező biomassza mennyisége nagyobb, mint a következőn.

A trópusi vagy táplálékláncokat piramis formájában ábrázolhatjuk. Egy ilyen piramis egyes lépcsőinek számértéke kifejezhető az egyedek számával, biomasszájával vagy a benne felhalmozott energiával.

Vminek megfelelően R. Lindemann energiapiramisának törvénye és a tíz százalék szabálya, minden szakaszból az energia vagy az anyag körülbelül 10%-a (7-17%) jut át ​​a következő szakaszba (7. ábra). Vegyük észre, hogy minden következő szinten az energia mennyiségének csökkenésével a minősége növekszik, pl. az egységnyi állati biomasszára jutó munkavégzési képesség ennek megfelelő számú alkalommal nagyobb, mint az azonos mennyiségű növényi biomassza.

Feltűnő példa erre a nyílt tenger tápláléklánca, amelyet planktonok és bálnák képviselnek. A plankton tömege szétszórva van az óceán vizében, és ha a nyílt tenger bioproduktivitása kisebb, mint 0,5 g/m 2 nap -1, a mennyisége helyzeti energia egy köbméter óceánban végtelenül kicsi a víz egy bálna energiájához képest, amelynek tömege elérheti a több száz tonnát. Mint tudják, a bálnaolaj magas kalóriatartalmú termék, amelyet még világításra is használtak.

Az utolsó ábra szerint van megfogalmazva egy százalékos szabály: a bioszféra egészének stabilitása érdekében a nettó elsődleges termelés lehetséges végső felhasználásának energiaértékben kifejezett részaránya nem haladhatja meg az 1%-ot.

Hasonló sorrend figyelhető meg a szerves anyagok elpusztításában is: a tiszta primer termelés energiájának körülbelül 90%-át a mikroorganizmusok és gombák, a gerinctelen állatok kevesebb mint 10%-át és a gerinces állatok kevesebb mint 1%-át adják ki, amelyek a végső. vásárlók.

Végső soron a piramisok mindhárom szabálya tükrözi az energiaviszonyokat az ökoszisztémában, és a termékek piramisa (energia) univerzális jellegű.

A természetben, stabil rendszerekben a biomassza kismértékben változik, vagyis a természet hajlamos a teljes bruttó termelést felhasználni. Az ökoszisztéma energiájának és mennyiségi mutatóinak ismerete lehetővé teszi, hogy pontosan figyelembe vegyük annak lehetőségét, hogy bizonyos mennyiségű növényi és állati biomasszát eltávolítsunk a természetes ökoszisztémából anélkül, hogy ez aláásná annak termelékenységét.

Az ember elég sok terméket kap tőle természetes rendszerek fő táplálékforrása azonban a mezőgazdaság. Az agroökoszisztémák létrehozása után az ember arra törekszik, hogy minél több tiszta növényi terméket nyerjen, de a növényi tömeg felét növényevők, madarak stb. takarmányozására kell fordítania, a termékek jelentős része az iparba kerül, és hulladékba kerül. , azaz itt is elvész, körülbelül 90%-a tiszta termelés, és csak körülbelül 10%-a kerül felhasználásra közvetlenül emberi fogyasztásra.

A természetes ökoszisztémákban az energiaáramlások intenzitása és jellege is változik, de ezt a folyamatot a környezeti tényezők hatása szabályozza, ami az ökoszisztéma egészének dinamikájában nyilvánul meg.

Alapul véve tápláléklánc, mint az ökoszisztéma működésének alapja, magyarázatot adhat bizonyos anyagok (például szintetikus mérgek) szövetekben történő felhalmozódására is, amelyek a trofikus láncon haladva nem vesznek részt az élőlények normál anyagcseréjében. . Alapján a biológiai erősítés szabályai Az ökológiai piramis magasabb szintjére lépve megközelítőleg tízszeresére nő a szennyezőanyag koncentrációja. Különösen a folyóvízben a trofikus lánc első szintjén lévő, látszólag jelentéktelenül megnövekedett radionuklid-tartalmat a mikroorganizmusok és a planktonok asszimilálják, majd a halak szöveteiben koncentrálódnak és elérik. maximális értékeket a sirályoknál. Petékük radionuklidszintje 5000-szer magasabb, mint a háttérszennyezés.

Az ökoszisztémák típusai:

Az ökoszisztémáknak számos osztályozása létezik. Először is, az ökoszisztémák fel vannak osztva származási természeténél fogvaés természetes (mocsár, rét) és mesterséges (szántóföld, kert, űrhajó) részekre oszthatók.

Méret szerint Az ökoszisztémák a következőkre oszlanak:

mikroökoszisztémák (például egy kidőlt fa törzse vagy egy tisztás az erdőben)

mezoökoszisztémák (erdő vagy sztyeppei erdő)

makroökoszisztémák (taiga, tenger)

ökoszisztémák globális szinten (Föld bolygó)

Az energia a legkényelmesebb alap az ökoszisztémák osztályozására. Az ökoszisztémáknak négy alapvető típusa létezik energiaforrás típusa:

a Nap hajtja, rosszul támogatott

a Nap hajtja, más természetes források támogatják

a Nap hajtja és az ember támogatja

üzemanyag hajtja.

A legtöbb esetben két energiaforrás használható - a Nap és az üzemanyag.

Természetes ökoszisztémák, amelyeket a nap vezérel, kevés támogatással- Ezt nyílt óceánok, alpesi erdők. Mindegyikük szinte kizárólag egy forrásból – a Napból – kap energiát, és alacsony a termelékenységük. Az éves energiafogyasztást körülbelül 10 3 -10 4 kcal-m 2 -re becsülik. Az ezekben az ökoszisztémákban élő szervezetek alkalmazkodnak a szűkös mennyiségű energiához és egyéb erőforrásokhoz, és hatékonyan használják fel azokat. Ezek az ökoszisztémák nagyon fontosak a bioszféra számára, mivel hatalmas területeket foglalnak el. Az óceán a felszín mintegy 70%-át borítja földgolyó. Valójában ezek a fő életfenntartó rendszerek, mechanizmusok, amelyek stabilizálják és fenntartják a feltételeket a „ űrhajó" - Föld. Itt naponta hatalmas mennyiségű levegőt tisztítanak, a vizet visszavezetik a keringésbe, kialakulnak az éghajlati viszonyok, fenntartják a hőmérsékletet, és egyéb életfenntartó funkciókat látnak el. Ezen túlmenően emberi közreműködés nélkül is előállítanak itt bizonyos élelmiszereket és egyéb anyagokat. Szólni kell ezen ökoszisztémák esztétikai értékeiről is, amelyeket nem lehet figyelembe venni.

Természetes ökoszisztémák, amelyeket a Nap hajt, és más természetes források támogatnak, olyan ökoszisztémák, amelyek természetesen termékenyek és felesleges szerves anyagot termelnek, amely felhalmozódhat. Természeti energiatámogatást kapnak árapályból, szörfözésből, a vízgyűjtő területről eső és szél áramlásából származó energia, szerves ill. ásványok stb. Az energiafogyasztás bennük 1*10 4 és 4*10 4 kcal*m -2 *év -1 között mozog. A torkolat parti része, mint például a Néva-öböl - jó példa olyan ökoszisztémák, amelyek termékenyebbek, mint a szomszédos földterületek, amelyek ugyanannyi napenergiát kapnak. Az esőerdőkben is túlzott termékenység figyelhető meg.

Ökoszisztémák,mozgathatóV és támogatottszemély, szárazföldi és vízi agroökoszisztémák, amelyek nem csak a Naptól, hanem az embertől is kapnak energiát energiatámogatás formájában. Magas termelékenység izomenergiával és tüzelőanyag-energiával támogatják őket, amit a termesztésre, öntözésre, trágyázásra, szelekcióra, feldolgozásra, szállításra stb. A kenyér, a kukorica és a burgonya „részben olajból készül”. A legtermékenyebb mezőgazdaság megközelítőleg ugyanannyi energiát kap, mint a második típusú legtermékenyebb természetes ökoszisztémák. Termelésük megközelítőleg eléri az 50 000 kcal*m -2 év -1 értéket. A különbség köztük az, hogy az ember a lehető legtöbb energiát az élelmiszertermelésre irányítja korlátozott típus, a természet pedig elosztja őket sok faj között, és energiát halmoz fel egy „esős napra”, mintha különböző zsebekbe tenné. Ezt a stratégiát „sokszínűség a túlélésért stratégiának” nevezik.

Üzemanyag által vezérelt ipari-városi ökoszisztémák, az emberiség megkoronázása. Az ipari városokban az erősen koncentrált tüzelőanyag-energia nem kiegészíti, hanem helyettesíti a napenergiát. Az élelmiszert, a Nap által vezérelt rendszerek termékét kívülről hozzák be a városba. Ezekre az ökoszisztémákra jellemző a sűrűn lakott városi területek óriási energiaigénye – ez két-három nagyságrenddel nagyobb, mint az első három ökoszisztématípusban. Ha a nem támogatott ökoszisztémákban az energiabeáramlás 10 3 és 10 4 kcal*m -2 év -1, a második és harmadik típusú támogatott rendszerekben pedig 10 4 és 4*10 4 kcal*m -2 év -1 között van. , majd ben Az ipari nagyvárosokban az energiafogyasztás eléri a több millió kilokalóriát 1 m 2 -enként: New York -4,8 * 10 6, Tokió - 3 * 10 6, Moszkva - 10 6 kcal * m -2 év -1.

Az emberi energiafogyasztás a városban átlagosan több mint 80 millió kcal*év -1 ; táplálkozáshoz mindössze körülbelül 1 millió kcal*év -1-re van szüksége, ezért minden egyéb tevékenységre (háztartás, közlekedés, ipar stb.) az ember 80-szor több energiát költ, mint amennyi a szervezet élettani működéséhez szükséges. . Természetesen a fejlődő országokban némileg más a helyzet.

Az ökoszisztémák egységesek természetes komplexek, amelyeket élő szervezetek gyűjteménye és élőhelyük alkot. Az ökológia tudománya ezeket a képződményeket vizsgálja.

Az „ökoszisztéma” kifejezés 1935-ben jelent meg. A. Tansley angol ökológus javasolta. Természetes vagy természetes-antropogén komplexum, amelyben mind az élő, mind a közvetett komponensek szoros kapcsolatban állnak az anyagcsere és az energiaáramlás eloszlása ​​révén - mindez beletartozik az „ökoszisztéma” fogalmába. Különféle ökoszisztémák léteznek. A bioszféra ezen alapvető funkcionális egységei fel vannak osztva külön csoportokés környezettudományt tanul.

Osztályozás származás szerint

Bolygónkon különféle ökoszisztémák találhatók. Az ökoszisztéma típusokat osztályozzák egy bizonyos módon. A bioszféra ezen egységeinek sokféleségét azonban lehetetlen összekapcsolni. Éppen ezért az ökológiai rendszereknek többféle osztályozása létezik. Például származásuk alapján különböztetik meg őket. Ez:

1. Természetes (természetes) ökoszisztémák. Ide tartoznak azok a komplexek, amelyekben az anyagok keringése emberi beavatkozás nélkül megy végbe.
2. Mesterséges (antropogén) ökoszisztémák. Ezeket az ember hozza létre, és csak az ő közvetlen támogatásával képesek létezni.

Természetes ökoszisztémák

Az emberi részvétel nélkül létező természetes komplexumoknak megvan a maguké belső osztályozás. A következő típusú természetes ökoszisztémák léteznek, amelyek energián alapulnak:

Található teljes függőség a napsugárzástól;

Energiát kapni nem csak az égi testből, hanem más természetes forrásokból is.

E két ökoszisztéma közül az első nem produktív. Mindazonáltal az ilyen természetes komplexumok rendkívül fontosak bolygónk számára, mivel hatalmas területeken léteznek, és befolyásolják az éghajlat kialakulását, nagy mennyiségű légkört tisztítanak stb.

A természetes komplexek, amelyek több forrásból kapnak energiát, a legtermékenyebbek.

Mesterséges bioszféra egységek

Az antropogén ökoszisztémák is eltérőek. Az ebbe a csoportba tartozó ökoszisztémák a következők:

Az emberi mezőgazdaság eredményeként megjelenő agroökoszisztémák;

Az ipari fejlődés eredményeként létrejövő technológiai ökoszisztémák;

A települések létrejöttéből származó városi ökoszisztémák.

Ezek mind olyan típusú antropogén ökoszisztémák, amelyeket az emberek közvetlen részvételével hoztak létre.

A bioszféra természetes összetevőinek sokfélesége

A természetes ökoszisztémáknak különböző típusai és típusai léteznek. Ezenkívül az ökológusok megkülönböztetik őket létezésük éghajlati és természeti feltételei alapján. Így a bioszférának három csoportja és számos különböző egysége van.

A természetes ökoszisztémák fő típusai:

Talaj;

Édesvízi;

Tengeri.

Földi természetes komplexumok

A szárazföldi ökoszisztémák különféle típusai a következők:

sarkvidéki és alpesi tundra;

Tűlevelű boreális erdők;

A mérsékelt égöv lombhullató tömegei;

Szavannák és trópusi gyepek;

Chaparrals, amelyek száraz nyárral és esős telekkel rendelkező területek;

Sivatagok (cserjes és füves egyaránt);

Félig örökzöld trópusi erdők, amelyek kifejezetten száraz és nedves évszakokkal rendelkező területeken találhatók;

Trópusi örökzöld esőerdők.

Az ökoszisztémák fő típusai mellett vannak átmeneti jellegűek is. Ezek erdei tundrák, félsivatagok stb.

A különféle típusú természetes komplexumok létezésének okai

Milyen elvek szerint helyezkednek el bolygónkon a különböző természetes ökoszisztémák? A természetes eredetű ökoszisztémák típusai a csapadék mennyiségétől és a levegő hőmérsékletétől függően az egyik vagy másik zónában helyezkednek el. Ismeretes, hogy a Föld különböző részein az éghajlat jelentős különbségeket mutat. Ugyanakkor az éves csapadékmennyiség sem azonos. 0 és 250 vagy több milliméter között lehet. Ebben az esetben a csapadék minden évszakban egyenletesen hullik, vagy többnyire egy bizonyos nedves időszakra esik. Az éves átlaghőmérséklet is változó bolygónkon. A negatív értékektől harmincnyolc Celsius-fokig terjedhet. Változó és egyenletes fűtés légtömegek. Előfordulhat, hogy egész évben nincs jelentős eltérése, mint például az Egyenlítőnél, vagy folyamatosan változhat.

Természetes komplexumok jellemzői

A szárazföldi csoport természetes ökoszisztémáinak sokfélesége ahhoz a tényhez vezet, hogy mindegyiknek megvannak a saját jellegzetességei. Tehát a tundrákban, amelyek a tajgától északra találhatók, nagyon hideg éghajlat uralkodik. Ezt a területet negatív éves átlaghőmérséklet és változó hőmérséklet jellemzi sarki napés éjszakák. A nyár ezeken a részeken csak néhány hétig tart. Ugyanakkor a talajnak van ideje kis méteres mélységig felolvadni. A tundrában a csapadék egész évben kevesebb, mint 200-300 milliméter. Az ilyen éghajlati viszonyok miatt ezek a földek növényzetben szegények, amelyeket lassan növekvő zuzmók, moha, valamint törpe vagy kúszó vörösáfonya és áfonya bokrok képviselnek. Időnként lehet találkozni

Az állatvilág sem gazdag. Rénszarvasok, kis üreges emlősök, valamint ragadozók, például hermelin, sarki róka és menyét képviselik. A madárvilágot a sarki bagoly, a hósármány és a lile képviseli. A tundrában élő rovarok többnyire kétszárnyúak. A tundra ökoszisztémája nagyon sérülékeny a rossz helyreállási képessége miatt.

A tajga, amely ben található északi régiók Amerika és Eurázsia. Ezt az ökoszisztémát a hideg és hosszú tél, valamint a hó formájában hulló bőséges csapadék jellemzi. A növényvilágot örökzöld tűlevelű területek képviselik, amelyekben fenyő és lucfenyő, fenyő és vörösfenyő nő. Az állatvilág képviselői közé tartozik a jávorszarvas és borz, a medve és a mókus, a sable és a rozsomák, a farkas és a hiúz, a róka és a nyérc. A tajgát számos tó és mocsár jelenléte jellemzi.

A következő ökoszisztémákat a széles levelű erdők képviselik. Az ilyen típusú ökoszisztéma-fajok az Egyesült Államok keleti részén, Kelet-Ázsiában és Nyugat-Európában találhatók. Ez egy szezonális éghajlati zóna, ahol télen a hőmérséklet nulla alá süllyed, és egész évben 750 és 1500 mm közötti csapadék hullik. Egy ilyen ökoszisztéma növényvilágát olyan széles levelű fák képviselik, mint a bükk és tölgy, a kőris és a hárs. Itt bokrok és vastag fűréteg található. Állatvilág medvék és jávorszarvasok, rókák és hiúzok, mókusok és cickányok képviselik. Ilyen ökoszisztémában élnek a baglyok és a harkályok, a feketerigók és a sólymok.

Mérsékelt égövi sztyeppei övezetek Eurázsiában és Észak Amerika. Analógjaik Új-Zélandon a tussok, valamint Dél-Amerikában a pampák. Az éghajlat ezeken a területeken szezonális. BAN BEN nyári időszak a levegő a mérsékelten meleg értékekről nagyon magasra melegszik fel. A téli hőmérséklet negatív. Az év során 250-750 milliméter csapadék esik. A sztyeppék növényvilágát főként gyepfüvek képviselik. Az állatok közé tartoznak a bölények és antilopok, a szajgák és a gopherek, a nyulak és mormoták, a farkasok és a hiénák.

Chaparrals található a Földközi-tengeren, valamint Kaliforniában, Georgiában, Mexikóban és déli partok Ausztrália. Ezek enyhe mérsékelt éghajlatú övezetek, ahol a csapadék 500-700 milliméterről esik le egész évben. Az itteni növényzet magában foglalja az örökzöld kemény levelű cserjéket és fákat, mint például a vadon élő pisztácia, babér stb.

Az ökológiai rendszerek, például a szavannák Kelet- és Közép-Afrikában, Dél-Amerikában és Ausztráliában találhatók. Jelentős részük Dél-Indiában található. Ezek forró és száraz éghajlatú zónák, ahol a csapadék 250-750 mm-ről esik le egész évben. A növényzet főként füves, itt-ott csak ritka lombhullató fák (pálma, baobab és akác) találhatók. Az állatvilágot zebrák és antilopok, orrszarvúk és zsiráfok, leopárdok és oroszlánok, keselyűk stb. képviselik. Ezeken a részeken számos vérszívó rovar található, például a cetselégy.

Sivatagok Afrika egyes részein, Mexikó északi részén stb. találhatók. Az éghajlat itt száraz, évi 250 mm-nél kevesebb csapadékkal. A sivatagokban melegek a nappalok, hidegek az éjszakák. A növényzetet kaktuszok és ritka cserjék képviselik kiterjedt gyökérrendszerrel. Az állatvilág képviselői között gyakoriak a gopherek és a jerboák, az antilopok és a farkasok. Ez egy törékeny ökoszisztéma, amelyet könnyen elpusztít a víz és a szél eróziója.

Félig örökzöld trópusi lombhullató erdők Közép-Amerikában és Ázsiában találhatók. Ezeken a területeken száraz és nedves évszakok váltakoznak. Az átlagos évi csapadékmennyiség 800-1300 mm. A trópusi erdőket gazdag állatvilág lakja.

Trópusi esőerdők bolygónk számos részén találhatók. Közép-Amerikában, Dél-Amerika északi részén, egyenlítői Afrika középső és nyugati részén találhatók, parti szakaszok Ausztrália északnyugati részén, valamint a Csendes-óceán és az Indiai-óceán szigetein. A meleg éghajlat ezeken a részeken nem szezonális. A nagy mennyiségű csapadék egész évben meghaladja a 2500 mm-es határt. Ezt a rendszert a növény- és állatvilág hatalmas sokfélesége jellemzi.

A meglévő természetes komplexumoknak általában nincs egyértelmű határa. Közöttük szükségszerűen van egy átmeneti zóna. Ebben nemcsak a különböző típusú ökoszisztémák populációinak kölcsönhatása lép fel, hanem az is speciális típusokélő organizmusok. Így az átmeneti zóna az állat- és növényvilág nagyobb változatosságát foglalja magában, mint a környező területek.

Vízi természetes komplexek

Ezek a bioszféra-egységek édesvízi testekben és tengerekben is előfordulhatnak. Ezek közül az első olyan ökoszisztémákat foglal magában, mint például:

A Lentic tározók, vagyis állóvizek;

Lotic, amelyet patakok, folyók, források képviselnek;

Olyan területek, ahol produktív halászat folyik;

Szorosok, öblök, torkolatok, amelyek torkolatok;

Mélyvízi zátonyzónák.

Példa egy természetes komplexumra

Az ökológusok megkülönböztetik nagy változatosság a természetes ökoszisztémák típusai. Mindazonáltal mindegyik létezése ugyanazt a mintát követi. Annak érdekében, hogy a lehető legmélyebben megértsük a bioszféra egy egységében lévő összes élő és élettelen lény kölcsönhatását, vegyük figyelembe a fajokat. Minden itt élő mikroorganizmus és állat hatással van közvetlen befolyás tovább kémiai összetétel levegőt és talajt.

A rét egy egyensúlyi rendszer, amely különféle elemeket tartalmaz. Egyesek, makrotermelők, amelyek lágyszárú növényzet, ennek a szárazföldi közösségnek a biotermékeit hozzák létre. Továbbá a természetes komplexum élete a biológiai táplálékláncnak köszönhető. A növényi állatok vagy elsődleges fogyasztók a réti füvekkel és azok részeivel táplálkoznak. Ezek olyan fauna képviselői, mint a nagy növényevők és rovarok, rágcsálók és sokféle gerinctelen (gopher és nyúl, fogoly stb.).

Az elsődleges fogyasztók másodlagos fogyasztókkal táplálkoznak, amelyek közé tartoznak a húsevő madarak és emlősök (farkas, bagoly, sólyom, róka stb.). Ezután a reduktorok részt vesznek a munkában. Nélkülük lehetetlen az ökoszisztéma teljes leírása. Számos gomba és baktérium faja ezek az elemek a természetes komplexumban. A lebontók a szerves termékeket ásványi állapotba bontják. Ha a hőmérsékleti viszonyok kedvezőek, akkor a növényi törmelék és az elhullott állatok gyorsan egyszerű vegyületekké bomlanak. Ezen alkatrészek némelyike ​​olyan elemeket tartalmaz, amelyeket kilúgoznak és újra felhasználnak. A szerves maradványok stabilabb része (humusz, cellulóz stb.) lassabban bomlik le, táplálva a növényvilágot.

Antropogén ökoszisztémák

A fent tárgyalt természetes komplexek emberi beavatkozás nélkül is képesek létezni. Teljesen más a helyzet benne antropogén ökoszisztémák. Kapcsolataik csak egy személy közvetlen részvételével működnek. Például egy agroökoszisztéma. Fennállásának fő feltétele nem csak a napenergia felhasználása, hanem egyfajta tüzelőanyag formájában „támogatások” megszerzése is.

Részben ez a rendszer hasonló a természeteshez. Hasonlóságok figyelhetők meg a természetes komplexummal a növények növekedése és fejlődése során, ami a Nap energiája miatt következik be. A gazdálkodás azonban lehetetlen talaj-előkészítés és betakarítás nélkül. Ezek a folyamatok pedig energiatámogatást igényelnek az emberi társadalomtól.

Milyen típusú ökoszisztémához tartozik a város? Ez egy antropogén komplexum, amelyben az üzemanyag-energia nagy jelentőséggel bír. Fogyasztása az áramláshoz képest napsugarak kétszer-háromszor magasabb. A város a mélytengeri vagy barlangi ökoszisztémákhoz hasonlítható. Hiszen pontosan ezeknek a biogeocenózisoknak a létezése nagymértékben függ a kívülről érkező anyag- és energiaellátástól.

A városi ökoszisztémák az urbanizációnak nevezett történelmi folyamat révén jöttek létre. Befolyása alatt országok lakossága távozott vidéki területek, nagy települések létrehozása. Fokozatosan a városok egyre inkább megerősítették szerepüket a társadalom fejlődésében. Ugyanakkor az élet javítása érdekében maga az ember összetett városi rendszert hozott létre. Ez a városok természettől való bizonyos elszakadásához és a meglévő természeti komplexumok felbomlásához vezetett. A településrendszer városinak nevezhető. Az ipar fejlődésével azonban a dolgok valamelyest megváltoztak. Milyen típusú ökoszisztémához tartozik az a város, amelynek területén az üzem vagy gyár működik? Inkább ipari-urbánusnak nevezhető. Ez a komplexum lakónegyedekből és területekből áll, ahol különféle termékeket előállító létesítmények találhatók. A városi ökoszisztéma a természetestől a különféle hulladékok bőségesebb és emellett mérgező áramlásában különbözik.

Életkörnyezetének javítása érdekében az ember maga körül alkot településekúgynevezett zöldövezetek. Ezek füves pázsitokból és cserjékből, fákból és tavakból állnak. Ezek a kis méretű természetes ökoszisztémák olyan biotermékeket hoznak létre, amelyek nem játszanak különösebb szerepet a városi életben. A túléléshez az embereknek élelmiszerre, üzemanyagra, vízre és elektromos áramra van szükségük kívülről.

Az urbanizációs folyamat jelentősen megváltoztatta bolygónk életét. A mesterségesen létrehozott antropogén rendszer hatása nagymértékben megváltoztatta a természetet a Föld hatalmas területein. Ugyanakkor a város nemcsak azokat a zónákat befolyásolja, ahol maguk az építészeti és építési objektumok találhatók. Ez befolyásolja hatalmas területekés tovább. Például a fatermékek iránti kereslet növekedésével az emberek erdőket vágnak ki.

Egy város működése során sokféle anyag kerül a légkörbe. Szennyezik a levegőt és megváltoztatják az éghajlati viszonyokat. A városokban magasabb a felhőzet és kevesebb a napsütés, több a köd és szitálás, és valamivel melegebbek, mint a közeli vidéki területeken.