Rodzaje i przykłady biogeocenozy. Biogeocenoza i ekosystem

Pomyśl o swoim domu i wszystkich obiektach i mieszkańcach. Prawdopodobnie masz meble, książki, jedzenie w lodówce, rodzinę, a może nawet zwierzaki. Twój dom składa się z wielu żywych organizmów i nieożywionych obiektów. Jak każdy dom, każdy ekosystem to wspólnota żyjących jednostek i nieożywionych rzeczy, które współistnieją w tej samej przestrzeni. Społeczności te mają granice, które nie zawsze są jasne, i często trudno jest zrozumieć, gdzie kończy się jeden ekosystem, a inny zaczyna. To jest główna różnica od biogeocenozy. Przykłady tych i innych systemów, rozważamy bardziej szczegółowo.

Ekosystem: definicja

Podobnie jak silnik samochodu składający się z kilku części współpracujących ze sobą, ekosystem ma elementy, które wspierają jego pracę.

Według V. N. Sukachev ekosystem to zbiór jednorodnych zjawisk przyrodniczych na pewnym obszarze (atmosfera, skała, roślinność, świat zwierząt i świat mikroorganizmów, gleba i warunki hydrologiczne), który ma swoistą specyficzność interakcji tych składników i pewnego rodzaju metabolizmu i energia (między sobą i innymi zjawiskami natury) i reprezentująca wewnętrznie sprzeczną jedność, która jest w ciągłym ruchu i rozwoju.

Żywe istoty są cechami biotycznymi, a nieożywione są abiotyczne. Każdy ekosystem jest unikalny, ale wszystkie mają trzy główne komponenty:

• Autotrofy (producenci energii).
• Heterotrofy (użytkownicy energii).
• Natura nieożywiona.

Rośliny stanowią większość autotrofów w ekosystemie, podczas gdy większość heterotrofów to zwierzęta. Natura nieożywiona - To gleba, osad, ściółka i inna materia organiczna na ziemi lub na dnie zbiorników. Istnieją dwa rodzaje ekosystemów - zamknięty i otwarty. Pierwsze to te, które nie mają żadnych zasobów (wymiana energii ze środowiska) lub wyniki (wymiana energii z wnętrza ekosystemu). Otwarte to te, które mają zarówno wyniki wymiany energii, jak i wymiany wewnętrznej.

Klasyfikacja ekosystemów

Ekosystemy mają różne kształty i rozmiary, ale ich klasyfikacja pomaga naukowcom lepiej zrozumieć procesy zachodzące w nich i nimi zarządzać. Można je klasyfikować na różne sposoby, ale najczęściej określa się je jako ziemskie i wodne. Istnieje wiele rodzajów ekosystemów, ale trzy z nich, zwane także biomami, są ważne. To jest:

1. Słodkowodne.
2. Marine.
3. Ziemia.

Ekosystemy słodkowodne

Jeśli mówimy o ekosystemach słodkowodnych, możemy wymienić następujące przykłady naturalnych biogeocenoz:

• Staw jest stosunkowo niewielką ilością wody, która obejmuje różne rodzaje roślin, płazy i owady. Czasami ryby znajdują się w stawach, które ludzie sztucznie wprowadzają do tych środowisk.
• Ekosystem rzeczny. Ponieważ rzeki są zawsze połączone z morzami, zwykle zawierają rośliny, ryby, płazy, a nawet owady. Jest to przykład biogeocenozy, która może również obejmować ptaki, ponieważ ptaki często polują na małe ryby lub owady w wodzie i wokół niej. Przykładem biogeocenozy słodkowodnej jest każde środowisko słodkowodne. Najmniejszą żyjącą częścią łańcucha pokarmowego jest plankton, który jest często spożywany przez ryby i inne małe stworzenia.

Ekosystemy morskie

Ekosystemy oceaniczne są względnie powściągliwe, chociaż podobnie jak ekosystem słodkowodny, obejmują także ptaki polujące na ryby i owady na powierzchni oceanu. Przykłady naturalnej biogeocenozy tych ekosystemów:

• Płytka woda Niektóre małe ryby i koralowce żyją tylko w pobliżu lądu.
• Głęboka woda Wielkie, a nawet gigantyczne stworzenia mogą żyć głęboko w wodach oceanów. Niektóre z najdziwniejszych stworzeń na świecie żyją na samym dnie.
• Ciepła woda. Cieplejsze wody, takie jak Pacyfik, zawierają jedne z najbardziej imponujących i złożonych ekosystemów na świecie.
• Zimna woda Mniej różnorodne zimne wody wspierają również stosunkowo złożone ekosystemy. Plankton zazwyczaj stanowi podstawę łańcucha pokarmowego, po małych rybach, które są spożywane przez większe ryby lub innych członków świata zwierząt, takich jak foki lub pingwiny.

Plankton i inne rośliny, które wybrały wody oceaniczne w pobliżu powierzchni, odpowiadają za 40% fotosyntezy występującej na Ziemi. Również znalezione są rośliny roślinożerne (na przykład krewetki) żywiące się planktonem. Oni sami są zwykle spożywani przez większe osobniki - ryby. Co ciekawe, plankton nie może istnieć w głębokim oceanie, ponieważ nie jest możliwa fotosynteza, ponieważ światło nie może przeniknąć tak głęboko do słupa wody. To tutaj w bardzo interesujący sposób przystosowały się do warunków wiecznej ciemności i należą do najbardziej fascynujących, przerażających i intrygujących żywych istot na Ziemi.

Ekosystemy lądowe

Oto przykłady biogeocenoz występujących na ziemi:

• Tundra to ekosystem występujący w północnych szerokościach geograficznych, takich jak Północna Kanada, Grenlandia i Syberia. Ta wspólnota oznacza punkt zwany linią drzew, ponieważ tam zimno i ograniczone światło słoneczne utrudniają hodowlę drzew. Tundra ma zwykle stosunkowo proste ekosystemy z powodu trudnych warunków życia.
• Taiga jest nieco bardziej sprzyjająca uprawie drzew, ponieważ leży niżej w szerokości geograficznej. A jednak wciąż jest dość zimno. Taiga występuje na północnych szerokościach geograficznych i jest największym ekosystemem lądowym na Ziemi. Rodzaje drzew, które zapuściły korzenie tutaj, to drzewa iglaste (choinki, cedry i sosny).
• Umiarkowany las liściasty. Opiera się na drzewach, których liście są malowane w piękne kolory - czerwony, żółty i pomarańczowy, przed kruszeniem. Tego typu ekosystem występuje w szerokościach geograficznych poniżej tajgi i tam zaczynamy obserwować zmienne sezonowe zmiany, takie jak ciepłe lata i mroźne zimy. Istnieje wiele różnych rodzajów lasów na całym świecie, w tym liściastych i iglastych. Są zamieszkane przez wielu gatunki zwierząt i roślin, więc ekosystem jest tutaj bardzo bogaty. Trudno wymienić wszystkie przykłady naturalnych biogeocenoz w obrębie takiej społeczności.
• Lasy tropikalne - zwykle mają niezwykle bogate ekosystemy, ponieważ na dość małym obszarze występuje tak wiele różnych gatunków zwierząt i roślin.
• Pustynia. Jest to przykład biogeocenozy, która na wiele sposobów jest przeciwieństwem tundry. Chociaż jest to także trudny ekosystem pod względem warunków.
• Savannah różni się od deserów ilością opadów, które spadają tam każdego roku. W związku z tym różnorodność biologiczna jest szersza.
• Łąki (pastwiska) wspierają szeroki zakres życia i mogą mieć bardzo złożone i zaangażowane ekosystemy.

Ponieważ istnieje wiele różnych rodzajów ekosystemów lądowych, trudno jest dokonać uogólnień obejmujących je wszystkie. Przykłady biogeocenozy w przyrodzie są tak różnorodne, że trudno je uogólnić. Niemniej jednak dostępne są podobne funkcje. Na przykład większość ekosystemów zawiera roślinożerne zwierzęta, które jedzą rośliny (i one z kolei otrzymują pożywienie ze słońca i ziemi), a wszystkie mają drapieżniki, które jedzą roślinożerców i inne zwierzęta mięsożerne. Niektóre regiony, takie jak biegun północny, są w większości zamieszkałe przez drapieżników. Roślinność w świecie ciszy śnieżnej jest nieobecna. Wiele zwierząt i roślin w ekosystemach lądowych współdziała również ze społecznościami słodkowodnymi, a czasem oceanicznymi.

Złożone systemy

Ekosystemy są rozległe i złożone. Obejmują łańcuchy zwierząt - od największych ssaków po najmniejsze owady - oraz rośliny, grzyby i różne mikroorganizmy. Wszystkie te formy życia wchodzą w interakcje i wpływają na siebie nawzajem. Niedźwiedzie i ptaki jedzą ryby, ryjówki jedzą owady, a gąsienice jedzą liście. Wszystko w naturze jest w doskonałej równowadze. Ale naukowcy lubią terminy techniczne, więc tę równowagę organizmów w ekosystemie określa się często jako homeostazę ekosystemu (samoregulacja).

W prawdziwym świecie społeczności nic nie może być doskonale zrównoważone. Tak więc, kiedy ekosystem jest w równowadze, oznacza to, że jest on w stosunkowo stabilnym stanie: populacje różnych zwierząt pozostają w tym samym zakresie, ich liczba może wzrastać i maleć na pewnym etapie, ale nie ma ogólnego trendu "w górę" lub "w dół".

Stopniowe zmiany warunków

Z czasem zmieniają się warunki w przyrodzie, w tym liczba konkretnej populacji. Dzieje się tak przez cały czas, ponieważ niektóre gatunki konkurują z innymi, często dzieje się tak ze względu na zmiany klimatu i krajobrazy. Zwierzęta muszą przystosować się do środowiska. Ważne jest, aby zrozumieć, że w naturze procesy te są powolne. Nawet skały i pejzaże zmieniają się w pewnym okresie geologicznym, a systemy, które wydają się być w stabilnej równowadze, tak naprawdę nie są takie.

Kiedy mówimy o homeostazie ekosystemu, koncentrujemy się na względnych ramach czasowych. Dajmy stosunkowo prosty przykład biogeocenozy: lwy jedzą gazele, a gazele jedzą dzikie zioła. Jeśli w ciągu jednego roku populacja lwów wzrośnie, liczba gazeli zmniejszy się. W konsekwencji zwiększy się pokrycie dziko rosnących roślin. W przyszłym roku może nie być wystarczająco dużo gazeli, aby nakarmić lwy. Doprowadzi to do zmniejszenia liczby drapieżników, a wraz z pojawieniem się większej ilości traw rośnie populacja gazeli. Będzie to trwało przez kilka ciągłych cykli, które powodują, że populacje poruszają się w górę i w dół w pewnym zakresie.

Istnieją przykłady biogeocenoz, które nie są tak zrównoważone. Wynika to z wpływu czynników antropogenicznych - wycinania drzew, uwalniania gazów cieplarnianych, które ogrzewają planetę, polowania na zwierzęta i tak dalej. Obecnie obserwujemy najszybsze znikanie niektórych form w historii. Ilekroć zwierzę znika lub jego populacja szybko maleje, możemy mówić o nierównowadze. Na przykład od początku 2016 r. Na świecie pozostaje tylko 60 lampartów amurskich, a także tylko 60 nosorożców jawajskich.

Co jest niezbędne do przetrwania?

Jakie ważne rzeczy są niezbędne do przetrwania? Jest pięć elementów, których potrzebują wszystkie żywe istoty:

• słońce;
• woda;
• powietrze;
• żywność;
• siedlisko o odpowiedniej temperaturze.

Czym jest ekosystem? Jest to specyficzny obszar w wodzie lub na lądzie. Ekosystemy mogą być małe (miejsce pod kamieniem lub wewnątrz pnia drzewa, staw, jezioro lub las) lub duże, takie jak ocean lub cała nasza planeta. Organizmy żywe w ekosystemie, roślinach, zwierzętach, drzewach i owadach oddziałują z nieożywionymi komponentami, takimi jak pogoda, gleba, słońce i klimat, i są od siebie zależne.

Łańcuchy żywnościowe

W ekosystemie wszystkie żywe stworzenia potrzebują pożywienia dla energii. Zielone rośliny są nazywane producentami w łańcuch pokarmowy. Przy pomocy słońca mogą produkować własne jedzenie. To jest pierwszy poziom łańcucha pokarmowego. Główni konsumenci, tacy jak owady, gąsienice, krowy i owce, konsumują (jedzą) rośliny. Zwierzęta (lwy, węże, dzikie koty) są konsumentami wtórnymi.

Ekosystem to termin bardzo często używany w biologii. Jak już wspomniano, jest to wspólnota roślin i zwierząt współdziałających ze sobą w danym obszarze, a także ze środowiskiem nieożywionym. Elementy nieożywione obejmują warunki klimatyczne i pogodowe, słońce, glebę, atmosferę. A wszystkie te różne organizmy żyją blisko siebie i wchodzą ze sobą w interakcje. Przykład biogeocenozy leśnej, w której występują króliki i lisy, wyraźnie pokazuje związek między tymi przedstawicielami fauny. Lis zjada królika, aby przeżyć. Związek ten dotyczy innych stworzeń, a nawet roślin, które żyją w tych samych lub podobnych warunkach.

Przykłady ekosystemów i biogeocenoz

Ekosystemy mogą być ogromne, z setkami różnych zwierząt i roślin, które żyją w delikatnej równowadze lub mogą być stosunkowo małe. W trudnych miejscach, szczególnie na biegunach, ekosystemy są stosunkowo proste, ponieważ istnieje tylko kilka gatunków, które mogą wytrzymać trudne warunki życia. Niektóre stworzenia mogą żyć w kilku różnych społecznościach na całym świecie i być w różnych związkach z innymi lub podobnymi istotami.

Ekosystemy składają się również ze stworzeń, które wzajemnie korzystają ze wzajemnej interakcji. Popularnym przykładem związków są błazenki i zawilce. Ryba klauna oczyszcza zawilec i zapewnia bezpieczeństwo przed pasożytami, ponieważ anemon żąda większych drapieżników, które w przeciwnym razie mogłyby jeść ryby klauna.

Ziemia jako ekosystem wyróżnia się na całym świecie. Czy można zarządzać systemami środowiskowymi? Na przykładzie biogeocenoz można zobaczyć, jak każda interwencja może wywołać masę zmian, zarówno pozytywnych, jak i negatywnych.

Cały ekosystem może zostać zniszczony, jeśli podniesie się temperatura lub poziom morza, zmieni się klimat. Możesz wpłynąć na naturalną równowagę i zaszkodzić żywym organizmom. Może to być spowodowane działaniami człowieka, takimi jak wylesianie urbanizacja, a także zjawiska naturalne - powodzie, burze, pożary lub erupcje wulkanów.

Łańcuchy napędowe biogeocenoza: przykłady

Na podstawowym poziomie funkcjonalnym biogeocenoza obejmuje zazwyczaj głównych producentów (rośliny), którzy są w stanie zbierać energię ze słońca w procesie zwanym fotosyntezą. Ta energia przepływa następnie przez łańcuch pokarmowy. Następnie przychodzą konsumenci: pierwotni (roślinożercy) i wtórni (mięsożercy). Tacy konsumenci żywią się uwięzioną energią. Dekompozyty działają w dolnej części łańcucha pokarmowego.

Martwe tkanki i odpady mają miejsce na wszystkich poziomach. Śmieciarze, substancje szkodliwe i rozkładające się nie tylko zużywają tę energię, ale także niszczą materię organiczną, dzieląc ją na składniki. To mikroby kończą prace dekompozycji i produkują składniki organiczne, które mogą być ponownie wykorzystane przez producentów.

Biogeocenoza w lesie

Zanim przytoczymy przykłady biogeocenozy leśnej, powróćmy jeszcze raz do koncepcji ekosystemu. W lesie jest obfitość flory, więc zamieszkuje ją duża liczba organizmów występujących w stosunkowo niewielkiej przestrzeni. Gęstość żywych organizmów jest tutaj dość wysoka. Aby to zweryfikować, należy rozważyć przynajmniej kilka przykładów biogeocenoz leśnych:

• Tropikalny zimozielony las. Otrzymuje imponującą ilość opadów rocznie. Główną cechą charakterystyczną jest obecność gęstej roślinności, która obejmuje wysokie drzewa na różnych poziomach, z których każdy stanowi schronienie dla różnych gatunków zwierząt.
• Tropikalne lasy liściaste to krzewy i gęste krzewy wraz z szeroką gamą drzew. Ten typ charakteryzuje się dużą różnorodnością fauny i flory.
• Umiarkowany zimozielony las - jest tu sporo drzew, a także mchów i paproci.
• Umiarkowany las liściasty znajduje się w wilgotnych umiarkowanych szerokościach geograficznych z dostateczną ilością opadów. Lato i zima są dobrze zdefiniowane, a drzewa tracą liście jesienią i zimą.
• Taiga, położona bezpośrednio przed regionami arktycznymi, charakteryzuje się zimozielonymi drzewami iglastymi. Temperatura jest niska (poniżej zera) przez sześć miesięcy, a życie w tym czasie wydaje się zamarzać. W innych okresach w tajdze jest pełno ptaków wędrownych i owadów.

Góry

Kolejny żywy przykład naturalnej biogeocenozy. Ekosystemy górskie są bardzo zróżnicowane, tutaj można znaleźć dużą liczbę zwierząt i roślin. Główną cechą gór - zależność klimatu i gleby od wysokości, czyli zonality pod względem wysokości. Na imponujących wysokościach przeważają trudne warunki środowiskowe i przetrwa jedynie bezdrzewna roślinność alpejska. Znajdujące się tam zwierzęta mają gruby płaszcz z wełny. Niższe stoki są zwykle pokryte lasami iglastymi.

Ludzki wpływ

Wraz z terminem "ekosystem" w ekologii stosowana jest podobna koncepcja - "biogeocenoza". Przykłady opisu zostały po raz pierwszy podane w 1944 r. Przez radzieckiego ekologa Sukachev. Zaproponował następującą definicję: biogeocenoza to interakcja między zestawem organizmów a terytorium. Podał pierwsze przykłady biogeocenozy i biocenozy (żywego składnika systemu ekologicznego).

Dziś biogeocenozę uważa się za stosunkowo jednorodny kawałek ziemi, na którym mieszka pewna kompozycja żywych istot, pozostając w ścisłym związku z elementami przyrody nieożywionej i związanym z jej metabolizmem i energią. Przykłady biogeocenozy w przyrodzie są zróżnicowane, ale wszystkie te społeczności oddziałują w przejrzystej strukturze, określonej przez jednorodną fitocenozę: łąkę, las sosnowy, staw i tak dalej. Czy można w jakiś sposób wpłynąć na bieg wydarzeń w ekosystemach?

Weźmy pod uwagę możliwości zarządzania biogeocenozami w systemach środowiskowych. Człowiek jest zawsze głównym zagrożeniem dla środowiska i pomimo faktu, że istnieje wiele organizacji ekologicznych, ekolodzy będą o krok do tyłu w swoich wysiłkach w obliczu dużych korporacyjnych przedsiębiorstw. Rozwój miast, budowa tam, drenaż ziemi - wszystko to przyczynia się do coraz większego niszczenia różnych naturalnych ekosystemów. Chociaż wiele korporacji biznesowych zostało ostrzeżonych o ich niszczycielskich skutkach, nie każdy traktuje te problemy poważnie.

Każda biogeocenoza jest ekosystemem, ale nie każdy ekosystem jest biogeocenozą.

Uderzającym przykładem biogeocenozy jest las sosnowy. Ale kałuża na jej terytorium jest ekosystemem. To nie jest biogeocenoza. Cały las można jednak nazwać ekosystemem. Zatem oba te pojęcia są podobne, ale nie identyczne. Przykładem biogeocenozy jest jakikolwiek ekosystem ograniczony do określonej fitocenozy - wspólnoty roślinnej obejmującej różnorodność gatunków roślin ze względu na warunki środowiskowe środowiska. Ciekawym przykładem jest biosfera, która jest ogromnym ekosystemem, ale nie biogeocenozą, ponieważ sama składa się z licznych cegiełek - różnorodnych pod względem formy i zawartości biogeocenoz.