Apa itu ekosistem?

Ekosistem adalah sistem yang menggabungkan organisme hidup dan interaksinya antara dirinya dan alam. Dalam ekosistem, benar-benar semuanya terhubung, dari perwakilan satwa liar, berakhir dengan mati.

Inti dari ekosistem

Setiap organisme penting dengan caranya sendiri, ia menempati tempat tertentu. Pada contoh ekosistem danau kecil, seseorang dapat mempertimbangkan setiap jenis makhluk hidup, dari bakteri hingga tanaman dan hewan multisel. Setiap organisme tidak dapat hidup tanpa objek terpisah dari benda mati, semuanya membutuhkan udara, matahari dan air. Bahkan komposisi mineral air secara langsung mempengaruhi perkembangan organisme di danau.

Selalu, ketika suatu ekosistem dipengaruhi oleh organisme yang tidak biasa untuknya, konsekuensi yang tak terhapuskan dapat terjadi. Organisme baru dengan satu atau lain cara memutarbalikkan tatanan alam, mengganggu keseimbangan alami, merusak lingkungan. Jadi, misalnya, Australia dapat dipahami bahwa setelah pemukiman anjing, kucing dan rubah di pulau itu, berbagai marsupial dimusnahkan.

Anggota biotik dari ekosistem apa pun secara langsung bergantung satu sama lain. Kita dapat mengatakan bahwa jika satu anggota ekosistem menghilang, maka seluruh sistem akan mengalami perubahan signifikan. Dalam kasus ketika makhluk hidup kekurangan cahaya, air, udara, mereka mulai mati secara bertahap, hewan tidak dapat hidup tanpa tanaman, dan organisme yang secara langsung bergantung pada mereka mulai mati tanpa hewan.

Dalam sifat alami sistem beroperasi sesuai dengan mekanisme tunggal. Setiap bagian dari sistem tergantung pada yang lain, bekerja secara bersamaan dengannya. Untuk menjaga keseimbangan alami, seseorang harus melindungi setiap makhluk hidup. Penghancuran sistem ekologi terjadi karena kesalahan manusia dan bencana alam.

Ekosistem dan biogeocenosis

Tidak mungkin untuk mempertimbangkan sinonim konsep ekosistem dan biogeocenosis. Mereka dekat artinya. Biogeocenosis adalah ekosistem yang sama dibatasi oleh phytocenosis. Phytocenosis adalah komunitas tumbuhan, serta seperangkat organisme yang ada bersama pada satu plot tunggal permukaan bumi. Ekosistem dapat menggeneralisasi semua konsep. Setiap biogeocenosis adalah suatu ekosistem, tetapi tidak setiap sistem dapat menjadi biogeocenosis.

Jenis ekosistem

Ekosistem dapat memiliki ukuran yang berbeda, ada di ruang yang berbeda, baik besar maupun kecil. Ekosistem Anda bisa berada di bawah batu di perairan kecil. Sistem ekologi dapat mencakup area yang luas - hutan, gurun, stepa. Secara teknis, seluruh planet Bumi adalah satu ekosistem besar yang umum bagi semua makhluk yang hidup di dalamnya.

Jenis ekosistem berdasarkan skala

Ekosistem adalah:

• Sistem Mikro - Sistem ekologi kecil seperti kolam kecil, genangan air, pohon individu dan sebagainya.
• Mesoekosistem mewakili sistem ekologi yang mencakup wilayah yang luas.
• Bioma (makroekosistem) - sistem ekologi yang sangat besar, serta seperangkat ekosistem, faktor-faktornya mirip satu sama lain. Ada hutan tropis yang luas di mana jutaan hewan berada, benda-benda dari alam mati seperti danau.

Tidak ada ekosistem yang memiliki batasan yang jelas. Seringkali, setiap sistem dipisahkan oleh penghalang khusus: gurun, kepulauan, sungai, dan sebagainya. Karena tidak ada batasan yang jelas, sistem ekologi dengan lancar saling melewati. Itulah sebabnya beberapa ekosistem kecil dapat digabungkan dalam danau pada saat yang bersamaan. Pada saat yang sama, setiap ekosistem akan memiliki karakteristik unik yang membedakannya dari yang lain. Campuran ekosistem yang serupa disebut ecotones.

Jenis ekosistem tergantung pada jenis kejadiannya

Ada ekosistem tertentu, mereka dapat dibedakan berdasarkan jenis penampilan.Mereka paling sering berasal dari alam, tetapi ada juga yang dibuat secara artifisial.

• Ekosistem alami - Diciptakan oleh alam. Itu bisa termasuk hutan, danau, laut, dan sebagainya.
• Ekosistem buatan manusia sendiri menciptakan: berbagai kebun, kebun, dll.

Jenis Ekosistem

Ada dua jenis: air, tanah. Subtipe ekosistem yang tersisa milik salah satu kelompok ini.

Ekosistem terestrial

Didistribusikan di seluruh bumi, ditemukan di seluruh penjuru planet ini, unik, seperti, misalnya, di Australia:

Ekosistem hutan

Sejumlah besar organisme hidup yang terletak di ruang yang relatif kecil tinggal di sini. Kepadatan populasi hutan sangat tinggi, namun perubahan kecil sekalipun dapat sangat mengubah keseimbangan alami di lapangan. Dalam ekosistem seperti itu, massa perwakilan dunia hewan dan tumbuhan. Sistem ekologi hutan dibagi menjadi:

1. Hutan hujandimana curah hujan tahunan terjadi. Fitur utama dari hutan tropis adalah: vegetasi lebat dengan dominasi pohon-pohon tinggi yang terletak di ketinggian yang berbeda. Di wilayah seperti itu, banyak organisme hidup, tempat banyak hewan berlindung.
2. Hutan hujan gugurdi mana, di samping berbagai jenis pohon tropis, semak tumbuh. Daerah tropis gugur dapat ditemukan di semua penjuru planet ini, mereka hidup tidak hanya dari banyak tanaman, tetapi juga berbagai hewan.
3. Beriklim hutan cemaradi mana tidak banyak pohon. Di daerah seperti itu, pepohonan mendominasi, setiap tahun secara bertahap memperbarui dedaunan mereka.
4. Hutan gugurtumbuh di daerah dengan kelembaban sedang, di mana ada curah hujan yang cukup untuk kehidupan. Di musim dingin, pohon-pohon menjatuhkan daun, memperbaharui tutupan di musim semi.
5. Taigatumbuh langsung di dekat tundra. Ini mengandung tumbuhan runjung hijau, suhu paling sering negatif, dan tanahnya sangat asam. Di musim panas, banyak spesies burung yang bermigrasi berkumpul di sini, serangga terbangun, kehidupan hewan-hewan taiga yang tersisa sedang dalam ayunan penuh.

Contoh: ekosistem hutan campuran

Produsen diwakili oleh berbagai pohon (pohon ek, spruces, pinus, aspen, birch, dll.), Semak (14) dan tumbuhan (sedge, hairy, starlet, blueberry, dll). Konsumen diwakili oleh banyak serangga (2). Hasil hutan primer dikonsumsi oleh tikus hutan (9) dan tikus, tupai, rusa (15), babi hutan (12), rusa, dan dari burung - crossbill, finch, jay (7). Konsumen tingkat kedua, mereka yang mengonsumsi hewan, diwakili oleh laba-laba, serangga pemangsa - kumbang darat, tawon, semut (10), nyamuk penghisap darah (11). Dari mamalia - shrews pemakan serangga, luak, rubah, marten (4), beruang. Dari burung - burung pelatuk pemakan serangga, thrush (8), sabit (1), flycatchers (13), nuthatch (6), serta burung pemangsa - elang (5) dan burung hantu.

Ekosistem gurun

Tidak banyak binatang, tumbuhan. Sistem itu sendiri terletak di sebelah daerah semi-gurun, menempati sekitar 17% dari total luas lahan. Suhunya sangat tinggi, ada sedikit air, dan ada terlalu banyak cahaya.

Ekosistem padang rumput

Padang rumput dapat ditemukan di seluruh dunia. Di wilayah mereka terutama tumbuh tumbuhan, beberapa pohon, semak belukar. Di padang rumput hewan merumput baik pemakan serangga dan herbivora.

Tiga sistem ekologi padang rumput dapat dibedakan

1. Savannahs, yang merupakan padang rumput tropis dengan musim kemarau, pohon dan semak secara terpisah tumbuh di sabana. Tumbuhan tersebut merupakan sumber makanan utama bagi herbivora yang diburu oleh predator.
2. Padang rumput, mewakili padang rumput sedang, di mana praktis tidak ada semak besar, pohon. Forbs ditemukan di sana. Iklimnya agak kering.
3. Padang rumput stepadi mana vegetasi pendek dapat ditemukan di sekitar. Wilayah stepa sering ditemukan di dekat semi-gurun. Pohon dapat ditemukan sangat jarang, biasanya di dekat sungai, sungai. Sebagian besar hewan kecil hidup di stepa.

Ekosistem gunung

Di pegunungan, Anda dapat melihat keanekaragaman habitat tempat banyak hewan hidup, tumbuh-tumbuhan. Di puncak gunung sebagian besar ada iklim yang keras di mana hanya tanaman alpine yang bertahan hidup. Hewan gunung sering kali memiliki kulit tebal yang melindungi mereka dari hawa dingin. Pohon jenis konifera tumbuh di lereng bawah pegunungan.

Ekosistem perairan

Sistem ekologi akuatik hanya terletak di lingkungan akuatik. Setiap badan air dapat dikaitkan dengan media air, meskipun ukurannya. Sistem serupa menggabungkan flora, fauna, sifat-sifat air seperti salinitas air. Berdasarkan jenisnya, ekosistem perairan dibagi menjadi beberapa spesies.

Ekosistem laut

Ekosistem besar dapat dianggap laut. Mereka menempati lebih dari 70% planet ini. Mereka mengandung lebih dari 97% cadangan air Bumi. Air laut mengandung banyak mineral dan garam. Ekosistem laut dibagi menjadi:

• Oseanik - sebagian kecil dari lautan yang terletak di landas kontinen;
• Sangat dalam bagian - tidak jenuh dengan sinar matahari, terletak di kedalaman;
• Bental bagian tempat organisme hidup bawah hidup;
• Zona pasang surut;
• Zona muara;
• Wilayah Karang;
• Rawa garam;
• Ventilasi hidrotermaldi mana banyak bakteri kemosintetik menciptakan basis makanan untuk makhluk lain.

Dalam ekosistem laut ada banyak organisme yang hanya melekat padanya: karang, berbagai jenis ganggang, organisme laut.

Ekosistem air tawar

Ekosistem air tawar mewakili sebagian kecil dari permukaan bumi - kurang dari 1%. Mereka mengandung 0,009% dari total air. Ada tiga jenis ekosistem air tawar:

1. Kedudukandi mana kursus benar-benar tidak ada. Ini termasuk kolam, kolam, dan danau.
2. Mengaliryang perairannya bergerak cepat. Ini termasuk sungai, sungai.
3. Rawadi mana tanahnya terus-menerus banjir.

Ekosistem air tawar adalah habitat bagi reptil, amfibi, dan sekitar 40% spesies ikan dunia. Ekosistem yang mengalir mengandung kadar oksigen yang tinggi, mendukung banyak spesies hidup. Ada lebih banyak organisme daripada di perairan yang tergenang.

Ekosistem tertutup

Dalam ekosistem tertutup, sama sekali tidak ada metabolisme dengan lingkungan eksternal.

Pengalaman dengan taman di sebotol David Latimer

Pada tahun 1960, orang Inggris David Latimer memutuskan untuk melakukan percobaan yang tidak biasa - ia menanam sebuah taman kecil di dalam botol tanpa menyiraminya. Taman itu telah membentuk sistem ekologis tertutupnya sendiri, di mana oksigen tidak masuk.

David memasukkan pedagang yang sangat kuat ke dalam botol, yang secara bertahap mengisi volume 40 liter. Mereka bertahan hidup dengan daur ulang - udara, produk dekomposisi, dan air.

Botol sepanjang waktu berdiri sekitar 2 meter dari jendela. Jadi tanaman menerima sejumlah sinar matahari, tumbuh ke arah matahari. Secara berkala, untuk pertumbuhan yang seragam, David mengubahnya.

Latimer mengatakan bahwa dia tidak pernah memangkas tanaman, tetapi sepertinya tanaman itu telah tumbuh secara khusus sampai batas-batas wadah.

Bagaimana cara kerja kebun botol?

Kebun seperti itu di ruang tertutup berfungsi sebagai ekosistem karena kekencangan menciptakan sistem ekologi yang terpisah di mana organisme hidup hidup, berkembang dan berlipat ganda. Tumbuhan menggunakan fotosintesis, sehingga memanfaatkan nutrisi.
Satu-satunya faktor yang digunakan oleh ekosistem semacam itu dari lingkungan adalah sinar matahari, yang tanpanya fotosintesis tidak mungkin. Cahaya yang jatuh pada daun tanaman diserap oleh protein yang terkandung dalam daun.Sebagian energi matahari tetap tersimpan dalam bentuk molekul ATP.

Seluruh dunia digunakan untuk mengolah air yang diserap dari tanah oleh akar tanaman. Proses fotosintesis adalah kebalikan dari karakteristik respirasi seluler organisme lain.

Ekosistem juga menggunakan respirasi seluler dalam aktivitasnya, menghancurkan bahan daur ulang. Pada bagian proses ini, bakteri tanah terlibat, mengolah limbah dengan melepaskan karbon dioksida ke atmosfer. Pabrik menggunakan kembali gas ini. Lingkaran ditutup.

Pada malam hari, tanaman itu sendiri menggunakan respirasi sel untuk mempertahankan kehidupan, sementara itu memecah nutrisi yang disimpan di siang hari. Siklus air di taman di belakang kaca juga sepenuhnya otomatis. Air diserap oleh akar tanaman, selama transpirasi dilepaskan ke lingkungan dan jatuh ke daun dan tanah sebagai kondensat. Siklus juga mulai lagi.

Biosfer 2

Sekitar akhir 80-an, sebuah proyek yang disebut "Biosphere-2" diluncurkan. Planet itu sendiri dianggap Biosphere-1. Tujuannya adalah untuk mengetahui kemungkinan reproduksi ekosistem terestrial. Untuk tujuan ini, lingkungan tertutup seluas 12.000 m2 dibangun, terletak di Gurun Sonora, Arizona.

Gagasan proyek ini adalah untuk memeriksa apakah orang dapat bertahan hidup di ruang angkasa untuk waktu yang lama dalam ekosistem terestrial yang dibuat secara buatan. 8 sukarelawan berkelana ke wilayah Biosphere-2 pada tahun 1991. Orang-orang harus tinggal di tempat ini selama dua tahun, benar-benar bercerai dari peradaban. Kontak dengan dunia luar akan dipertahankan melalui komputer.

Eksperimen itu tidak berhasil sejak awal - salah satu sukarelawan terluka dan pulang ke rumah. Sekitar satu tahun berlalu, jumlah oksigen mulai berkurang secara bertahap, sehingga harus dipompa secara artifisial. Tidak mungkin berbicara tentang kemurnian percobaan dalam kondisi seperti itu.

Masalah berikutnya yang muncul di Biosphere-2 adalah ketidakmampuan untuk menumbuhkan produk. Orang-orang kehilangan kohesi mereka, dibagi menjadi dua kelompok. Para ilmuwan mulai sangat khawatir akan kehidupan dan kesehatan subjek, sehingga percobaan dihentikan.

Peluncuran percobaan kedua terjadi pada tahun 1994. Beberapa masalah yang muncul pada kelompok pertama diselesaikan, namun, anggota kelompok memiliki perbedaan pendapat yang serius, percobaan harus dihentikan lagi, tetapi setelah enam bulan. Sekarang proyek tersebut sepenuhnya dimiliki oleh University of Arizona, yang memulai kembali eksperimen pada 2011.

Struktur, komponen, faktor ekosistem

Semua komponen ekosistem terkait erat. Tentunya setiap sistem terdiri dari beberapa komponen.

Komponen abiotik

Komponen abiotik sama sekali tidak berinteraksi dengan faktor eksternal. Mereka secara langsung mempengaruhi karakteristik perilaku, interaksi, kehidupan makhluk di ekosistem yang luas. Mereka diwakili oleh dua jenis:

• suhu;
• faktor edafis.

Komponen abiotik memainkan peran penting dalam kehidupan, perkembangan organisme hidup. Tumbuhan membutuhkan sinar matahari, tanpa oksigen tidak ada makhluk hidup, atau tanpa air.

Komponen biotik

Ini adalah komponen satwa liar yang terbagi dalam tiga jenis:

1. produsen (membuat bahan organik, memproses karbon dioksida, energi);
2. konsumen (hewan);
3. reduksi (daur ulang limbah).

Ketika lingkaran selesai, proses mulai lagi.

Tingkat ekosistem

Ekosistem dicirikan oleh tingkatan berikut:

1. Seorang individu (semua makhluk hidup).
2. Populasi (sekelompok makhluk dari spesies tertentu di wilayah tertentu).
3. Komunitas (totalitas semua makhluk di tanah).
4. Ekosistem (seperangkat faktor alam).
5. Biosfer (totalitas setiap ekosistem planet ini).

Rantai makanan dan energi di ekosistem

Setiap orang membutuhkan energi untuk kehidupan dan pengembangan. Organisme hidup makan secara berbeda.Jadi, tanaman menerima nutrisi yang diperlukan dari tanah dan dari matahari. Hewan dapat memakan tumbuhan atau hewan lainnya. Rasio ini biasa disebut rantai makanan.

Jangan bingung antara rantai trofik dengan rantai makanan - ini adalah dua konsep yang berbeda. Rantai trofik adalah totalitas dari semua rantai makanan, ia memiliki struktur yang sangat kompleks. Energi secara bertahap ditransfer dari satu elemen rantai ke yang lain, sebagian digunakan untuk kehidupan, sehingga tidak bisa bergerak. Dalam hubung singkat, energi disimpan lebih banyak. Pada akhirnya, energi sepenuhnya diserap oleh dunia luar.