Všechny živé organismy nežijí na Zemi navzájem izolovaně, ale tvoří společenství. Vše je v nich propojeno, jak živé organismy, tak faktory neživé přírody. Takový útvar v přírodě se nazývá ekosystém, který žije podle svých vlastních specifických zákonů a má specifické rysy a vlastnosti, se kterými se pokusíme seznámit.
Koncept ekosystému
Je poměrně obtížné důkladně prostudovat jakýkoli ekosystém, protože zahrnuje obrovské množství živých organismů a také abiotických faktorů.
Existuje taková věda, jako je ekologie, která studuje vztah mezi volně žijícími a neživými zvířaty. Tyto vztahy však mohou být prováděny pouze v rámci určitého ekosystému a neprobíhají spontánně a chaoticky, ale podle určitých zákonů.
Typy ekosystémů jsou různé, ale všechny jsou souborem živých organismů, které interagují mezi sebou a s prostředím prostřednictvím výměny hmoty, energie a informací. To je důvod, proč ekosystém zůstává stabilní a udržitelný po dlouhou dobu.
Klasifikace ekosystémů
Navzdory velké rozmanitosti ekosystémů jsou všechny otevřené, bez nichž by jejich existence nebyla možná. Typy ekosystémů jsou různé a klasifikace se může lišit. Pokud budeme mít na paměti původ, pak ekosystémy jsou:
Přirozené nebo přirozené. V nich se veškerá interakce provádí bez přímé účasti osoby. Ty se zase dělí na:
- Ekosystémy zcela závislé na sluneční energii.
- Systémy, které přijímají energii ze slunce i jiných zdrojů.
2. umělé ekosystémy. Vytvořeno lidskou rukou a může existovat pouze s jeho účastí. Dělí se také na:
- Agroekosystémy, tedy ty, které jsou spojeny s lidskou ekonomickou činností.
- Technoekosystémy se objevují v souvislosti s průmyslovými aktivitami lidí.
- Městské ekosystémy.
Další klasifikace identifikuje následující typy přírodních ekosystémů:
1. Zem:
- Deštné pralesy.
- Poušť s travnatou a keřovou vegetací.
- Savannah.
- Steppes.
- listnatý les.
- Tundra.
2. Sladkovodní ekosystémy:
- Stojité vodní útvary (jezero, rybník).
- Tekoucí vody (řeky, potoky).
- Marshes.
3. Mořské ekosystémy:
- Oceán.
- Kontinentální police.
- Rybářské oblasti.
- Ústa řek, zátoky.
- Hluboké vodní trhliny.
Bez ohledu na klasifikaci je vidět rozmanitost ekosystémových druhů, která je charakteristická souborem forem života a číselným složením.
Rozlišující rysy ekosystému
Pojem ekosystém lze připsat jak přírodním útvarům, tak uměle vytvořeným člověkem. Pokud mluvíme o přírodních, pak se vyznačují následujícími vlastnostmi:
- V každém ekosystému jsou základními prvky živé organismy a abiotické faktory prostředí.
- V každém ekosystému existuje uzavřený cyklus od produkce organických látek až po jejich rozklad na anorganické složky.
- Interakce druhů v ekosystémech zajišťuje udržitelnost a samoregulaci.
Celý svět kolem nás představují různé ekosystémy, které jsou založeny na živé hmotě s určitou strukturou.
Biotická struktura ekosystému
I když se ekosystémy liší druhovou rozmanitostí, množstvím živých organismů, jejich životními formami, ale biotická struktura v kterémkoli z nich je stále stejná.
Všechny typy ekosystémů obsahují stejné komponenty, bez nich je fungování systému prostě nemožné.
- Producenti.
- Spotřebitelé první objednávky.
- Spotřebitelé druhého řádu.
- Decomposers.
První skupina organismů zahrnuje všechny rostliny, které jsou schopny procesu fotosyntézy. Produkují organickou hmotu. Do této skupiny patří také chemotrofy.které tvoří organické sloučeniny. Ale pouze k tomu nevyužívají sluneční energii, ale energii chemických sloučenin.
Spotřebitelé zahrnují všechny organismy, které ke stavbě svého těla potřebují organickou hmotu zvenčí. To zahrnuje všechny býložravé organismy, predátory a všežravce.
Rozkladače, mezi které patří bakterie, houby, přeměňují zbytky rostlin a živočichů na anorganické sloučeniny vhodné pro použití živými organismy.
Fungování ekosystému
Největším biologickým systémem je biosféra, která se zase skládá z jednotlivých složek. Můžete vytvořit takový řetězec: druh-populace - ekosystém. Nejmenší jednotkou v ekosystému je druh. V každé biogeocenóze se jejich počet může lišit od několika desítek až po stovky a tisíce.
Bez ohledu na počet jedinců a jednotlivých druhů v jakémkoli ekosystému dochází k neustálé výměně hmoty, energie nejen mezi sebou navzájem, ale také s prostředím.
Pokud mluvíme o výměně energie, pak je docela možné aplikovat fyzikální zákony. První zákon termodynamiky říká, že energie nezmizí beze stopy. Mění se pouze z jednoho druhu na druhý. Podle druhého zákona se energie může zvyšovat pouze v uzavřeném systému.
Pokud se na ekosystémy uplatňují fyzikální zákony, můžeme dospět k závěru, že podporují jejich životně důležitou činnost díky přítomnostisluneční energii, kterou jsou organismy schopny nejen zachytit, ale také přeměnit, využít a následně uvolnit do životního prostředí.
Energie se přenáší z jedné trofické úrovně do druhé, při přenosu dochází k přeměně jednoho druhu energie na jiný. Část se samozřejmě ztrácí jako teplo.
Ať už existují jakékoli typy přírodních ekosystémů, takové zákony platí absolutně v každém z nich.
Struktura ekosystému
Pokud vezmeme v úvahu jakýkoli ekosystém, pak je jisté, že různé kategorie, jako jsou producenti, konzumenti a rozkladači, jsou vždy zastoupeny celým souborem druhů. Příroda zajišťuje, že pokud se náhle něco stane některému z druhů, ekosystém na to nezemře, vždy jej může úspěšně nahradit jiný. To vysvětluje udržitelnost přírodních ekosystémů.
Široká rozmanitost druhů v ekosystému, rozmanitost potravních řetězců zajišťují udržitelnost všech procesů, které probíhají v rámci komunity.
Kromě toho má každý systém své vlastní zákony, kterými se řídí všechny živé organismy. Na základě toho lze v rámci biogeocenózy rozlišit několik struktur:
- Zobrazit strukturu. Ukazuje poměr rostlinných a živočišných druhů. V každém systému je tento ukazatel jiný, závisí na mnoha faktorech: geografická poloha, klima, stáří ekosystému. Druh, který převyšuje všechny ostatní, se nazývá druh tvořící stanoviště. Ale malí zástupci jsou v některých případech indikátorem blahobytu v systému.
- Trofická struktura. Diverzita druhů, rozvětvené potravní řetězce v ekosystému jsou indikátory udržitelnosti. V každé biogeocenóze jsou organismy propojeny především potravními vazbami. Potravinové řetězce se dají dělat vždycky. Obvykle začínají rostlinným organismem a končí predátorem. Například kobylka žere trávu, sýkora ji sežere a luňák ji chytí.
- Prostorová struktura. Nabízí se otázka, jak na jednom území koexistuje takové množství různých druhů. To vše je způsobeno určitou strukturou, na které se druhy usazují. V lese je první patro obsazeno světlomilnými stromy. Hnízdí zde i některé druhy ptactva. Další úrovní jsou nižší stromy a opět stanoviště pro některé druhy zvířat.
V každém ekosystému je nezbytně přítomna jakákoli struktura, ale může se výrazně lišit. Pokud například porovnáme biogeocenózu pouště a deštného pralesa, rozdíl je viditelný pouhým okem.
Umělé ekosystémy
Takové systémy jsou vytvořeny lidskou rukou. Navzdory skutečnosti, že v nich, stejně jako v přírodních, jsou nutně přítomny všechny složky biotické struktury, stále existují značné rozdíly. Mezi nimi jsou následující:
- Agrocenózy se vyznačují špatnou druhovou skladbou. Rostou tam jen ty rostliny, které pěstuje člověk. Příroda si ale vybírá svou daň a vždy například na pšeničném poli můžete vidět usadit se chrpy, sedmikrásky, různé členovce. Vv některých systémech mají dokonce ptáci čas postavit si hnízdo na zemi a vylíhnout kuřata.
- Pokud se člověk o tento ekosystém nestará, pak kulturní rostliny neobstojí v konkurenci se svými divokými příbuznými.
- Agrocenózy existují také díky dodatečné energii, kterou člověk přináší, například hnojením.
- Protože se vyrostlá biomasa rostlin odebírá spolu se sklizní, půda se vyčerpává o živiny. Proto další existence opět vyžaduje zásah člověka, který bude muset hnojit, aby mohl vypěstovat další plodinu.
Dá se dojít k závěru, že umělé ekosystémy nepatří k udržitelným a samoregulujícím se systémům. Pokud se o ně člověk přestane starat, nepřežijí. Postupně budou divoké druhy vytlačovat kulturní rostliny a agrocenóza bude zničena.
Například umělý ekosystém tří typů organismů lze snadno vytvořit doma. Pokud postavíte akvárium, nalijete do něj vodu, položíte pár větví elodea a usadíte dvě ryby, zde máte připravený umělý systém. Ani tak jednoduchý člověk nemůže existovat bez lidského zásahu.
Význam ekosystémů v přírodě
Celosvětově řečeno jsou všechny živé organismy distribuovány napříč ekosystémy, takže jejich význam nelze podceňovat.
- Všechny ekosystémy jsou propojeny cirkulací látek, které mohou migrovat z jednoho systému do druhého.
- DěkujiPřítomnost ekosystémů v přírodě zachovává biologickou rozmanitost.
- Všechny zdroje, které čerpáme z přírody, nám dávají právě ekosystémy: čistou vodu, vzduch, úrodnou půdu.
Je velmi snadné zničit jakýkoli ekosystém, zejména s ohledem na lidské schopnosti.
Ekosystémy a člověk
Od té doby, co se objevil člověk, jeho vliv na přírodu se každým rokem zvyšuje. Člověk se rozvíjel a představoval si, že je králem přírody, začal bez váhání ničit rostliny a zvířata, ničit přírodní ekosystémy, čímž si začal podřezávat větev, na které sám sedí.
Člověk zasahující do staletí starých ekosystémů a porušování zákonů existence organismů vedl k tomu, že všichni ekologové světa již jedním hlasem křičí, že přišla světová ekologická krize. Většina vědců si je jistá, že přírodní katastrofy, ke kterým v poslední době začalo docházet častěji, jsou reakcí přírody na bezmyšlenkovité lidské zásahy do jejích zákonů. Je čas zastavit se a myslet na to, že jakýkoli druh ekosystémů se formoval po staletí, dlouho před objevením člověka, a dokonale existoval bez něj. Může lidstvo žít bez přírody? Odpověď se nabízí sama.
