Classificazione e proprietà degli ecosistemi

Il sistema ecologico (ecosistema) è inteso come qualsiasi comunità composta da esseri viventi e dai loro habitat, che sono combinati in un unico insieme. L'emergere di un tale tipo di "cellule" della biosfera è causato dall'interdipendenza, così come dalle relazioni causali tra i suoi componenti.

Definizione del concetto

L'ecosistema è un elemento chiave dell'ecologia. L'introduzione di questo termine fu proposta nel 1935 dallo scienziato A. Tensley. Il sistema ecologico include diversi concetti:

1. Biocenosi. Questo termine si riferisce a una comunità formata da organismi viventi.

2. Biotopo. Questo non è altro che l'habitat degli organismi che costituiscono la base della biocenosi.

3. Tipi di connessioni di quegli organismi che esistono in un particolare habitat.

4. I processi metabolici che avvengono tra organismi in un biotopo.

Sulla base di quanto sopra, si può capire che un ecosistema è una combinazione di elementi viventi, oltre che natura inanimata. Inoltre, tra tali componenti è obbligatorio scambiare energia, attraverso cui vengono create le condizioni che contribuiscono al mantenimento della vita. Allo stesso tempo, la base di ogni ecosistema che si trova sul nostro pianeta è l'energia del sole.

classificazione

Al fine di raggruppare i sistemi ecologici, gli scienziati hanno scelto tale caratteristica come habitat. È per lui che è più conveniente fare una classificazione, poiché l'habitat determina la natura bioenergetica e climatica, così come le caratteristiche biologiche di tali comunità. Inoltre, gli ecosistemi sono divisi per dimensioni in:

1. Microecosistemi. Includono componenti della natura vivente e inanimata del livello inferiore, che sono simili per dimensioni ai piccoli componenti dell'ambiente. Questo include sia un piccolo stagno che un tronco marcio di un albero già caduto.

2. Mezoecosistemi. Questi includono, ad esempio, fiume, foresta, ecc.

3. Macroecosistemi. simile comunità naturali i componenti sono distribuiti nei continenti, negli oceani e nei mari. Il sistema di questo tipo comprende, ad esempio, continenti e montagne.

4. Ecosistemi globali. Questa è la biosfera.

Inoltre, i sistemi ambientali si distinguono per il livello di impatto antropogenico. Includono:

1. Naturale o naturale. Tali ecosistemi non sono disturbati dall'impatto del fattore umano su di essi. Questi includono depressioni oceaniche, riserve e giungle dell'Amazzonia, che sono lontani dagli insediamenti umani.

2. Socio-naturale. Sotto di loro comprendono i sistemi naturali che sono cambiati dall'uomo (serbatoio, parco).

3. Antropogenico. Tali ecosistemi sono creati dalle persone allo scopo di ottenere benefici.

Assegna un insieme di componenti di natura e struttura animate e inanimate. Questo include i sistemi costieri, marini e d'acqua dolce.

L'attuale classificazione considera il raggruppamento di elementi simili e fonti di energia. Certo, il principale è il sole. Tuttavia, potrebbero esserci altre fonti di sussidio.

Gli ecosistemi sono classificati in base alla loro posizione sul pianeta. Allo stesso tempo, allocare:

1. Biomi terrestri. Questi includono foreste tropicali semi-sempreverdi, arbusti e deserti erbosi, steppe e savane, foreste di conifere e caducifoglie e tundra.

2. Sistemi ecologici dell'acqua. Può essere formazioni di acqua dolce (laghi e stagni, ruscelli e fiumi, paludi e zone umide). Questo gruppo comprende ecosistemi marini (oceano e acque della piattaforma continentale costiera).

Va tenuto presente che la classificazione di cui sopra è lungi dall'essere completa e tiene conto solo dei biomi - le formazioni più grandi. Quali proprietà ha un ecosistema? Considera le caratteristiche che sono inerenti a ciascuno dei suddetti tipi di comunità naturali.

integrità

Da dove iniziare, se ci si trova di fronte alla domanda: "Specificare le proprietà di base dell'ecosistema?". Certamente, con la sua integrità, che assicura l'interrelazione degli organismi che la abitano non solo tra loro, ma anche con l'ambiente naturale in cui si trovano.

Si noti che i mezzi di sostentamento e l'esistenza di popolazioni che abitano l'ecosistema sono governati da numerosi fattori abiotici e biotici. Allo stesso tempo, tutti gli elementi chimici vitali e composti organici insieme formano la circolazione di sostanze tra di loro. Se spieghi così di base proprietà dell'ecosistema brevemente, si può notare che le piante attingono minerali dai loro habitat. Assorbono l'ossigeno per la respirazione, così come l'anidride carbonica per la fotosintesi. Allo stesso tempo, le piante durante questi stessi processi rilasciano ossigeno e anidride carbonica nell'atmosfera.

Poi viene la nutrizione degli organismi all'interno di tutte le popolazioni dell'ecosistema. Il cibo per loro è inorganico e materia organica piante. Non lasciare l'ecosistema e i componenti chimici di tali composti. Raggiungono i decompositori attraverso le catene alimentari esistenti in natura, e quindi ritornano al loro stato iniziale sotto forma di semplici molecole e composti minerali. Anche il ruolo dell'energia solare è inestimabile. È accumulato da piante verdi e contribuisce a garantire l'attività vitale di ciascun organismo nella biocenosi. Questa è una delle proprietà fondamentali degli ecosistemi: la legge che conferma l'integrità della natura, che si esprime nel rapporto delle creature tra loro e con il loro habitat.

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Quali altre caratteristiche degli ecosistemi? Importante tra loro è l'auto-riproduzione. Le condizioni principali per la sua manutenzione sono:

• presenza nell'ambiente di energia e cibo (per i chemotrophi - chimici, per autotrofi - solari);
• la capacità degli organismi di riprodursi;
• proprietà degli esseri viventi, grazie ai quali riproducono la composizione chimica, nonché le proprietà fisiche inerenti l'ambiente naturale (ad esempio, la trasparenza dell'acqua o della struttura del suolo).

stabilità

Qual è il nome di una proprietà ecosistema da preservare sotto impatti esterni? Certo, la sua capacità di recupero. Di tutte le proprietà degli ecosistemi, è questo che contribuisce alla lunga esistenza di una collezione di organismi viventi e non viventi. Anche fluttuazioni significative dei fattori esterni non influiscono sui cambiamenti nei parametri interni. Ad esempio, con una diminuzione delle precipitazioni su una foresta al 30%, il massiccio perderà la sua massa verde solo al 15%. Per quanto riguarda il numero di consumatori primari, diminuirà solo del 5%. La capacità di sopportare condizioni avverse dipende direttamente dalla resistenza degli organismi. Mantenendo la loro capacità di riprodursi in un'ampia gamma di condizioni è aumentata la possibilità di cambiare le catene alimentari nelle comunità più ricche.

Tuttavia, la sostenibilità dell'ecosistema tende a diminuire quando si combina la composizione delle specie.

Le foreste pluviali sono considerate le più ricche della vita. Hanno fino a 9 mila piante. A causa di una così ricca varietà di specie, tali ecosistemi sono considerati i più sostenibili. Questo è seguito da tratti vegetali situati nella corsia centrale. In queste foreste ci sono fino a 2000 specie di flora. Le biocenosi della tundra (500 specie) sono considerate meno stabili. I sistemi ecologici delle isole oceaniche sono pochi sostenibili. Su un livello ancora più basso ci sono i frutteti. Per quanto riguarda i campi di semina, non possono esistere affatto, non supportati dall'uomo. Queste terre sono rapidamente ricoperte di erbacce e cominciano a essere distrutte dai parassiti.

Autoregolazione

Cos'altro è la proprietà principale dell'ecosistema? La sua autoregolazione, la cui efficacia è determinata dalla diversità non solo delle specie, ma anche delle relazioni alimentari che si verificano tra loro.

Ad esempio, se il numero di qualsiasi consumatore naturale diminuisce, quindi con la diversità esistente delle specie, i predatori iniziano a nutrirsi di quegli animali, che in natura hanno un numero maggiore, ma che in precedenza erano secondari a loro.

Le catene alimentari lunghe si sovrappongono molto spesso, il che contribuisce alla creazione delle loro variazioni, che dipendono dal numero delle vittime, dal raccolto delle piante, ecc. Leoni e le tigri, se non ci sono ungulati, iniziano a nutrirsi con animali non così grandi. A volte passano persino ai cibi vegetali. Ma il falco pellegrino, che si nutre nell'aria, durante la riproduzione di massa dei lemming, inizia a mangiare questi animali, raccogliendoli direttamente da terra.

La catena alimentare "piante - topo - serpente - aquila" a volte si accorcia. Ne esce un serpente. Se l'anno è più favorevole, il numero di specie diverse dovrebbe essere ripristinato, mentre si normalizzano i rapporti nutrizionali che si verificano nella biocenosi. Se l'anno è fruttuoso per le piante, aumenta anche il numero di erbivori. Il cibo viene fornito ai predatori e anche loro si moltiplicano rapidamente. Se l'anno è scarso, quindi, il numero di erbivori nell'ecosistema diminuisce. In questi anni, i predatori non stanno praticamente riproducendo.

L'autoregolamentazione come proprietà ecosistemica può anche essere ricondotta alle fluttuazioni nel numero di popolazioni di lemming a seconda dell'anno. Una volta ogni pochi anni, il numero di questi animali sta aumentando rapidamente. Cominciano a divorare la vegetazione della zona della tundra. Attraverso l'organismo dei lemming, le sostanze che si trovano nelle piante passano in detriti. Per diversi anni, il processo di mineralizzazione ha avuto luogo, il che contribuisce alla formazione di un terreno fertile su cui cresce la vegetazione nutriente.

Se gli anni di bassa alimentazione, il numero di lemming diminuisce rapidamente. Ciò non è dovuto solo alla malnutrizione, ma anche ai predatori che si riproducono rapidamente. Tra loro ci sono gufi, volpi e volpi. Pertanto, le piante, così come i lemming con i predatori, contribuiscono all'autoregolazione dell'ecosistema della tundra, pur mantenendo la sua longevità e stabilità.

Proprietà emergenti

Talvolta gli ecosistemi diventano insiti in nuove caratteristiche uniche, che sono il risultato di un'interazione sinergica di elementi. Sono chiamate le proprietà emergenti dell'ecosistema. Così, alcune cavità e alghe intestinali si sono co-evolute, formando una catena di barriere coralline.

Ciò contribuisce all'emergere di un meccanismo efficace per il ciclo di componenti alimentari, che consente a tale sistema combinato di mantenere costantemente la massima produttività in acqua, che si distingue per il suo basso contenuto di nutrienti. Pertanto, l'enorme diversità e produttività delle barriere coralline sono considerate proprietà emergenti che sono caratteristiche di questa comunità subacquea.

successione

Tutti gli ecosistemi sono solo relativamente stabili. Dopo tutto, il tempo passa, le condizioni esterne cambiano. La natura dell'interazione tra di loro degli organismi inclusi nella biocenosi diventa in qualche modo diversa.

I cambiamenti negli ecosistemi possono essere ciclici e progressivi. Nel primo caso, si verificano a causa di trasformazioni quotidiane, stagionali o perenni in natura. Quindi, dopo un anno secco, si verifica una stagione umida, che colpisce le dimensioni della popolazione di quegli organismi che sono adattati, rispettivamente, alla siccità o all'elevata umidità.

Per quanto riguarda i cambiamenti traslazionali, sono più prolungati, portando, di regola, a un cambiamento nelle biocenosi. Si chiamano:

• cambiamenti nell'ambiente naturale causati dall'influenza prolungata dell'attività vitale degli organismi;
• l'instaurazione delle relazioni più stabili tra le varie specie che si verificano dopo i loro disturbi, ad esempio durante gli incendi boschivi, i cambiamenti climatici, ecc .;
• influenza delle persone.

Tali cambiamenti progressivi sono chiamati "successione", che in latino significa "continuità", "ingresso nel proprio posto". Durante questo processo, una biocenosi viene sostituita da un'altra, più sostenibile.

Ad esempio, la successione che si verifica in un'area con una superficie rocciosa spoglio è caratterizzata dall'erosione delle rocce. Si verifica sotto l'influenza di umidità e temperatura, luce solare e masse d'aria. Successivamente, distruggi le rocce di licheni e alghe, funghi e batteri. Gli acidi formati come risultato dell'attività vitale di questi organismi sciolgono le pietre e mineralizzano lo strato del suolo. Ciò contribuisce all'accumulo di una miscela nutriente di residui vegetali arricchiti in azoto. Serve come base eccellente per la crescita del senza pretese, non avendo le radici delle piante di spore, ad esempio i muschi. Quando muoiono, si forma un piccolo spessore dello strato di terreno, sul quale compaiono trifoglio, erbe, carici e altre piante erbacee, che privano il muschio dell'umidità. Appaiono altri arbusti. Il terreno viene gradualmente arricchito e diventa adatto per la crescita degli alberi. Pertanto, questa biocenosi si trasforma gradualmente in una coesistenza matura e sostenibile di componenti viventi e non viventi.

Quali sono le proprietà di un ecosistema che cambia sotto la trasformazione antropogenica? Piuttosto significativo. Questo è particolarmente evidente nelle aree verdi che esistono vicino alle città. In tali aree, la vegetazione è molto intensamente calpestata da una persona che raccoglie bacche, funghi o semplicemente passeggiate nella natura. Ciò ferisce le radici delle erbe forestali, che sono immediatamente sotto la lettiera della foresta. Il terreno è compattato e inizia ad assorbire l'umidità.

Cos'altro modifica le proprietà degli ecosistemi delle aree verdi? La presenza di una persona provoca danni al sottobosco della vegetazione legnosa, che può essere visto sulle cime essiccate. Gli alberi colpiti soffrono di funghi e parassiti. Il fogliame si assottiglia, la foresta diventa più leggera. Le erbe dei prati, che preferiscono i raggi del sole, iniziano a diffondersi in questi territori. Sono le piante più resistenti al calpestio.

Ecosistemi naturali e antropogenici

Ci sono somiglianze e differenze tra queste comunità. Pertanto, le proprietà degli ecosistemi naturali e antropogenici sono simili in quanto:

• sono aperti e assorbono l'energia del sole;
• composto da consensi, produttori e decompositori;
• includere piramidi ecologiche e catene alimentari;
• consistono di organismi in cui c'è una lotta per la sopravvivenza, selezione naturale o artificiale, così come variabilità ereditaria;
• I produttori che usano l'energia solare e sono il primo dei collegamenti nella catena alimentare contengono come base.

Le differenze tra i due sistemi possono essere viste in:

• azione e direzione della selezione delle persone;
• circolazione generale di nutrienti;
• fonte di energia;
• diversità di specie e sostenibilità;
• autoregolamentazione e autosufficienza;
• la produttività.

biosfera

L'interazione delle parti abiotiche e biotiche ha portato alla formazione di un ambiente unico. Questa è la biosfera come un ecosistema globale. Le principali proprietà della biosfera - la circolazione di sostanze, che garantisce l'esistenza di un equilibrio di biocenosi. Senza questo ambiente, la vita sul nostro pianeta è impossibile.

Come accennato in precedenza, gli ecosistemi sono classificati in base alle dimensioni e ci sono vari livelli di complessità. I sistemi più piccoli di interazione degli organismi fanno parte di quelli più grandi e fanno parte di dimensioni ancora più impressionanti. L'insieme dei macroecosistemi forma una comunità globale, che è chiamata la biosfera. In esso esiste tutta la vita sulla Terra.

Quali proprietà dell'ecosistema sono caratteristiche della biosfera? Questo è un ciclo di energia causato da varie partecipazioni trofiche di produttori, decompositori e consumatori. Questa è la risposta alla domanda "Quali proprietà della biosfera consentono di chiamarlo un ecosistema?". Questa caratteristica è la chiave. Fornisce anche la stabilità dello schema esistente di interazione degli organismi.

Quali proprietà dell'ecosistema sono caratteristiche della biosfera? Tutti quelli che sono inerenti a tali comunità. Tuttavia, la biosfera come ecosistema globale svolge funzioni più essenziali. Le principali proprietà della biosfera sono concluse:

• nel ciclo della materia (grande - l'oceano e la terra, e anche piccolo - materia vivente e inerte);
• in presenza di tre partecipanti della catena trofica sotto forma di produttori, consorti e decompositori;
• nella stabilità e nella potenziale immortalità finché ci sono produttori nel sistema.

Nella biosfera ci sono tutte le proprietà degli ecosistemi del pianeta. Questo è il motivo per cui è chiamato globale.

Sotto l'influenza di attività umane la biosfera sembra segni che non sono proprietà dell'ecosistema. C'è una violazione della catena di interazione dell'habitat degli organismi, una ridotta tendenza all'equilibrio, c'è uno squilibrio nello scambio di energia. Ciò richiede che una persona capisca che i cambiamenti in qualsiasi componente della comunità globale influenzeranno inevitabilmente tutti gli altri, con un impatto negativo sulla vita del nostro pianeta.