I gjithë diversiteti i organizmave në planetin tonë është i lidhur pazgjidhshmërisht. Nuk ka asnjë krijesë të tillë që mund të ekzistojë e izoluar nga të gjithë, rreptësisht individualisht. Megjithatë, jo vetëm organizmat janë në marrëdhënie të ngushtë, por edhe faktorë të mjedisit të jashtëm dhe të brendshëm ndikojnë në të gjithë biomën. Së bashku, i gjithë kompleksi i natyrës së gjallë dhe të pajetë përfaqësohet nga struktura e ekosistemeve dhe vetitë e tyre. Cili është ky koncept, nga cilat parametra karakterizohet, le të përpiqemi të kuptojmë artikullin.
Koncepti i ekosistemeve
Çfarë është një ekosistem? Nga pikëpamja e ekologjisë, ky është aktiviteti i përgjithshëm jetësor i përbashkët i të gjitha llojeve të organizmave, pavarësisht nga përkatësia klasore dhe faktorët mjedisorë, si biotikë ashtu edhe abiotikë.
Vetitë e ekosistemeve shpjegohen nga karakteristikat e tyre. Përmendja e parë e këtij termi u shfaq në 1935. A. Tansley sugjeroi përdorimin e tij për të treguar "një kompleks që përbëhet jo vetëm nga organizmat, por edhe nga mjedisi i tyre". Vetë koncepti është mjaft i gjerë, është njësia më e madhe e ekologjisë dhe gjithashtu e rëndësishme. Një emër tjetër është biogjeocenoza, megjithëse ndryshimet midis këtyre koncepteve janë endehani i vogël.
Vetësia kryesore e ekosistemeve është ndërveprimi i vazhdueshëm brenda tyre i lëndës organike dhe inorganike, energjisë, rishpërndarja e nxehtësisë, migrimi i elementeve, ndikimi kompleks i qenieve të gjalla mbi njëra-tjetrën. Në total, ekzistojnë disa tipare kryesore karakteristike që quhen veti.
Vetitë themelore të ekosistemeve
Ka tre kryesore:
- vetërregullimi;
- qëndrueshmëri;
- vetë-riprodhimi;
- duke ndryshuar njëri për tjetrin;
- integritet;
- veti emergjente.
Pyetja se cila është vetia kryesore e ekosistemeve mund të përgjigjet në mënyra të ndryshme. Të gjithë ata janë të rëndësishëm, sepse vetëm prania e tyre e kombinuar lejon që ky koncept të ekzistojë. Le të shohim çdo karakteristikë në detaje për të kuptuar rëndësinë e saj dhe për të kuptuar thelbin.
Vetërregullimi i ekosistemit
Kjo është vetia kryesore e ekosistemit, e cila nënkupton menaxhimin e pavarur të jetës brenda secilës biogjeocenozë. Domethënë, një grup organizmash, i cili është në marrëdhënie të ngushtë me qeniet e tjera të gjalla, si dhe me faktorët mjedisorë, ka një ndikim të drejtpërdrejtë në të gjithë strukturën në tërësi. Është aktiviteti i tyre jetësor që mund të ndikojë në stabilitetin dhe vetërregullimin e ekosistemit.
Për shembull, nëse flasim për grabitqarët, ata hanë barngrënës të së njëjtës specie saktësisht derisa numri i tyre të reduktohet. Ushqimi i mëtejshëm ndalon, dhe grabitqarikalon në një burim tjetër ushqimor (d.m.th., një lloj tjetër barngrënësi). Kështu, rezulton se specia nuk është shkatërruar plotësisht, ajo qëndron në qetësi derisa të rikthehet treguesi i kërkuar i bollëkut.
Brenda një ekosistemi, nuk mund të ndodhë zhdukja natyrore e një specie si rezultat i ngrënies nga individë të tjerë. Kjo është ajo që ka të bëjë me vetërregullimin. Domethënë, kafshët, bimët, kërpudhat, mikroorganizmat kontrollojnë reciprokisht njëra-tjetrën, pavarësisht se ato janë ushqim.
Gjithashtu, vetërregullimi është vetia kryesore e ekosistemeve edhe sepse falë tij zhvillohet një proces i kontrolluar i konvertimit të llojeve të ndryshme të energjisë. Substancat inorganike, përbërjet organike, elementet - të gjitha janë në ndërlidhje të ngushtë dhe në qarkullim të përgjithshëm. Bimët përdorin drejtpërdrejt energjinë diellore, kafshët hanë bimë, duke e shndërruar këtë energji në lidhje kimike, pas vdekjes së tyre, mikroorganizmat përsëri i zbërthejnë ato në lëndë inorganike. Procesi është i vazhdueshëm dhe ciklik pa ndërhyrje të jashtme, i cili quhet vetërregullim.
Qëndrueshmëri
Ka veti të tjera të ekosistemeve. Vetërregullimi është i lidhur ngushtë me elasticitetin. Se sa do të zgjasë ky apo ai ekosistem, si do të ruhet dhe nëse do të ketë ndryshime te të tjerët, varet nga një sërë arsyesh.
Stabile e vërtetë është ajo brenda së cilës nuk ka vend për ndërhyrje njerëzore. Ka një numër vazhdimisht të lartë të të gjitha llojeve të organizmave, nuk ka ndryshime nën ndikimin e kushteve mjedisore oseato janë të parëndësishme. Në parim, çdo ekosistem mund të jetë i qëndrueshëm.
Kjo gjendje mund të shqetësohet nga një person nga ndërhyrja e tij dhe dështimi i rendit të vendosur (shpyllëzimi, gjuajtja e kafshëve, shfarosja e insekteve, etj.). Gjithashtu, vetë natyra mund të ndikojë në qëndrueshmëri nëse kushtet klimatike ndryshojnë në mënyrë dramatike, pa u dhënë kohë organizmave për t'u përshtatur. Për shembull, fatkeqësitë natyrore, ndryshimet klimatike, mungesa e ujit, etj.
Sa më i madh të jetë diversiteti i llojeve të organizmave, aq më e gjatë do të jetë ekzistenca e ekosistemeve. Karakteristikat e një ekosistemi - stabiliteti dhe vetërregullimi - janë baza mbi të cilat mbështetet përgjithësisht ky koncept. Ekziston një term që përmbledh këto karakteristika - homeostaza. Kjo është, ruajtja e qëndrueshmërisë në gjithçka - diversiteti i specieve, bollëku i tyre, faktorët e jashtëm dhe të brendshëm. Për shembull, ekosistemet e tundrës kanë më shumë gjasa të ndryshojnë sesa pyjet tropikale. Në fund të fundit, diversiteti gjenetik i gjallesave në to nuk është aq i madh, që do të thotë. dhe shkalla e mbijetesës bie ndjeshëm.
Vetë-riprodhueshmëri
Nëse mendoni me kujdes për pyetjen se cila është vetia kryesore e ekosistemeve, mund të arrini në përfundimin se vetë-riprodhueshmëria nuk është kusht më pak i rëndësishëm për ekzistencën e tyre. Në të vërtetë, pa riprodhimin e vazhdueshëm të komponentëve të tillë si:
- organizma;
- përbërja e tokës;
- transparenca e ujit;
- përbërësi i oksigjenit të ajrit dhe kështu me radhë.
Është e vështirë të flasësh për qëndrueshmëri dhe vetërregullim. Në mënyrë që biomasa të ringjallet vazhdimisht dhe numrie mbështetur, është e rëndësishme të keni mjaftueshëm ushqim, ujë, si dhe kushte të favorshme jetese. Brenda çdo ekosistemi, ka një zëvendësim të vazhdueshëm të individëve të moshuar me të rinj, të sëmurë me të shëndetshëm, të fortë dhe të guximshëm. Ky është një kusht normal për ekzistencën e ndonjërit prej tyre. Kjo është e mundur vetëm me kushtin e vetë-riprodhueshmërisë në kohë.
Shfaqja e vetive të një ekosistemi të këtij lloji është një garanci e ruajtjes gjenetike të aleleve të çdo specie. Përndryshe, të gjitha gjinitë dhe llojet, klasat dhe familjet e qenieve të gjalla do t'i nënshtroheshin zhdukjes pa restaurim të mëvonshëm.
Suksesion
Gjithashtu veti të rëndësishme të ekosistemeve janë ndryshimi i ekosistemeve. Ky proces quhet suksesion. Ndodh nën ndikimin e një ndryshimi në faktorët e jashtëm abiotikë dhe zgjat nga disa dhjetëra vjet në miliona. Thelbi i këtij fenomeni është zëvendësimi i njëpasnjëshëm i një ekosistemi nga një tjetër nën ndikimin e të dy faktorëve të brendshëm që lindin midis organizmave të gjallë dhe kushteve të jashtme të natyrës së pajetë për një kohë të gjatë.
Gjithashtu një arsye e rëndësishme për vazhdimësi është aktiviteti ekonomik njerëzor. Pra, pyjet zëvendësohen nga livadhet dhe kënetat, liqenet kthehen në shkretëtira ose livadhe të përmbytjeve, fushat janë të mbushura me pemë dhe formohet një pyll. Natyrisht, edhe fauna pëson ndryshime të rëndësishme.
Për sa kohë do të ndodhë trashëgimia? Pikërisht në fazën kur formohet biogjeocenoza më e përshtatshme dhe më e përshtatur me kushte specifike. Për shembull, pyjet halore të LargëtLindja (taiga) është një biocenozë indigjene tashmë e krijuar, e cila nuk do të ndryshojë më tej. Ai u formua gjatë mijëra viteve, gjatë së cilës kohë pati më shumë se një ndryshim të ekosistemit.
Properties Emergent
Këto veti të ekosistemeve janë veçori të reja dhe më parë jokarakteristike që shfaqen në biogjeocenozë. Ato lindin si rezultat i punës komplekse të të gjithë ose disa pjesëmarrësve në sistemin e përgjithshëm.
Një shembull tipik është komuniteti i shkëmbinjve koralorë, i cili është rezultat i një ndërveprimi midis koelenterateve dhe algave. Koralet janë burimi kryesor i një sasie të madhe të biomasës, elementeve, përbërjeve që nuk ekzistonin në këtë komunitet më parë.
Funksionet e ekosistemit
Vetitë dhe funksionet e ekosistemeve janë të ndërlidhura ngushtë. Kështu, për shembull, një pronë e tillë si integriteti nënkupton ruajtjen e ndërveprimit të vazhdueshëm midis të gjithë pjesëmarrësve. Përfshirë faktorët e natyrës së pajetë. Dhe një nga funksionet është pikërisht kalimi harmonik i llojeve të ndryshme të energjisë në njëra-tjetrën, gjë që është e mundur në kushtet e qarkullimit të brendshëm të elementeve midis të gjitha pjesëve të popullsisë dhe vetë biocenozave midis tyre.
Në përgjithësi, roli i ekosistemeve përcaktohet nga llojet e ndërveprimeve që ekzistojnë brenda tyre. Çdo biogjeocenozë duhet të japë një rritje të caktuar biologjike të biomasës si rezultat i ekzistencës së saj. Ky do të jetë një nga funksionet. Rritja varet nga një kombinim i faktorëve të natyrës së gjallë dhe të pajetë dhe mund të ndryshojë shumë. Kështu, biomasa është shumë më e madhe në zonat me lagështi të lartë dhe ndriçim të mirë. Kjo do të thotë se rritja e tij do të jetë shumë më e madhe në krahasim, për shembull, në shkretëtirë.
Një funksion tjetër i ekosistemit është transformues. Ai nënkupton një ndryshim të drejtuar në energji, shndërrimin e saj në forma të ndryshme nën veprimin e qenieve të gjalla.
Struktura
Përbërja dhe vetitë e ekosistemeve përcaktojnë strukturën e tyre. Cila është struktura e biogjeocenozës? Natyrisht, ai përfshin të gjitha lidhjet kryesore (si të gjalla ashtu edhe ato abiotike). Është gjithashtu e rëndësishme që, në përgjithësi, e gjithë struktura të jetë një cikël i mbyllur, i cili konfirmon edhe një herë vetitë themelore të ekosistemeve.
Ka dy lidhje kryesore në çdo biogjeocenozë.
1. Ekotop - një grup faktorësh të natyrës abiotike. Ai, nga ana tjetër, përfaqësohet nga:
- klima (atmosferë, lagështi, dritë);
- edaphotopome (përbërësi i tokës së tokës).
2. Biocenoza - tërësia e të gjitha llojeve të qenieve të gjalla në një ekosistem të caktuar. Përfshin tre lidhje kryesore:
- zoocenozë - të gjitha krijesat shtazore;
- fitocenozë - të gjithë organizmat bimorë;
- mikrobocenozë - të gjithë përfaqësuesit e baktereve.
Sipas strukturës së mësipërme, është e qartë se të gjitha lidhjet janë të ndërlidhura ngushtë dhe formojnë një rrjet të vetëm. Kjo lidhje manifestohet, para së gjithash, në thithjen dhe shndërrimin e energjisë. Me fjalë të tjera, në zinxhirët dhe rrjetat ushqimorebrenda dhe midis popullatave.
Një strukturë e tillë e biogjeocenozës u propozua nga V. N. Sukachev në vitin 1940 dhe mbetet e rëndësishme edhe sot.
Ekosistemi i pjekur
Mosha e biogjeocenozave të ndryshme mund të ndryshojë shumë. Natyrisht, tiparet karakteristike të një ekosistemi të ri dhe të pjekur duhet të jenë të ndryshme. Dhe kështu është.
Cila veti e një ekosistemi të pjekur e dallon atë nga një ekosistemi i formuar relativisht kohët e fundit? Ka disa prej tyre, konsiderojini të gjitha:
- Llojet e çdo popullate janë formuar, të qëndrueshme dhe nuk zëvendësohen (zhvendosur) nga të tjera.
- Larmia e individëve është konstante dhe nuk ndryshon më.
- I gjithë komuniteti vetërregullohet lirisht, ka një shkallë të lartë të homeostazës.
- Çdo organizëm është plotësisht i përshtatur me kushtet mjedisore, bashkëjetesa e biocenozës dhe ekotopit është sa më komode.
Çdo ekosistem do t'i nënshtrohet vazhdimësisë derisa të vendoset kulmi i tij - një diversitet i përhershëm speciesh më produktiv dhe i pranueshëm. Ishte atëherë që biogjeocenoza filloi të shndërrohej gradualisht në një komunitet të pjekur.
Grupet e organizmave brenda biogjeocenozës
Është e natyrshme që të gjitha qeniet e gjalla brenda një ekosistemi janë të ndërlidhura në një tërësi të vetme. Në të njëjtën kohë, ato gjithashtu kanë një ndikim të madh në përbërjen e tokës, ajrit, ujit - në të gjithë përbërësit abiotikë.
Është zakon të dallohen disa grupe organizmash sipas aftësisë së tyre për të përthithur dhe konvertuar energjinë brenda çdo biogjeocenozë.
- Prodhuesit janë atai cili prodhon lëndë organike nga përbërës inorganikë. Këto janë bimë jeshile dhe disa lloje bakteresh. Mënyra e tyre e thithjes së energjisë është autotrofike, ata thithin drejtpërdrejt rrezatimin diellor.
- Konsumatorët ose biofagët - ata që konsumojnë lëndë organike të gatshme duke ngrënë qenie të gjalla. Këto janë mishngrënës, insekte, disa bimë. Këtu përfshihen edhe barngrënësit.
- Saprotrofet janë organizma të aftë për të dekompozuar lëndën organike, duke konsumuar kështu lëndë ushqyese. Kjo do të thotë, ata ushqehen me mbetjet e vdekura të bimëve dhe kafshëve.
Natyrisht, të gjithë pjesëmarrësit në sistem janë në një pozicion të ndërvarur. Pa bimë, barngrënësit nuk do të jenë në gjendje të marrin ushqim, dhe pa to, grabitqarët do të vdesin. Saprofagët nuk do të përpunojnë përbërjet, sasia e përbërjeve të nevojshme inorganike nuk do të rikthehet. Të gjitha këto marrëdhënie quhen zinxhirë ushqimorë. Në komunitetet e mëdha, zinxhirët kthehen në rrjete, formohen piramida. Studimi i çështjeve që lidhen me ndërveprimet trofike është shkenca e ekologjisë.
Roli i njerëzve në ndikimin e ekosistemeve
Ka shumë fjalë sot për këtë. Më në fund, njeriu e ka kuptuar shkallën e plotë të dëmit që gjatë 200 viteve të fundit i është shkaktuar ekosistemit. Pasojat e një sjelljeje të tillë janë bërë të dukshme: shiu acid, efekti serë, ngrohja globale, pakësimi i furnizimit me ujë të ëmbël, varfërimi i tokës, pakësimi i sipërfaqeve pyjore, etj. Ju mund t'i vini në dukje problemet për një kohë pafundësisht të gjatë, sepse ka një numër të madh të tyre.
I gjithë ky është pikërisht roli që njeriu ka luajtur dhe ende luan në ekosistem. Urbanizimi masiv, industrializimi, zhvillimi i teknologjisë, eksplorimi i hapësirës dhe aktivitetet e tjera njerëzore çojnë jo vetëm në ndërlikimin e gjendjes së natyrës së pajetë, por edhe në zhdukje dhe ulje të biomasës së planetit.
Çdo ekosistem ka nevojë për mbrojtje njerëzore, veçanërisht sot. Prandaj, detyra e secilit prej nesh është t'i japim asaj mbështetje. Kjo nuk kërkon shumë - në nivelin e qeverisë, po zhvillohen metoda për mbrojtjen e natyrës, njerëzit e zakonshëm duhet t'i përmbahen vetëm rregullave të vendosura dhe të përpiqen t'i mbajnë ekosistemet të paprekura, pa futur një sasi të tepërt të substancave dhe elementeve të ndryshme në përbërjen e tyre.