Eugene Odum määritteli ekosysteemin nimellä Nämä bioottiset ja abioottiset komponentit liittyvät toisiinsa ravinnesyklien ja energiavirtojen avulla . Ekosysteemi on toiminnallinen yksikkö, joka koostuu kaikista tietyn alueen elävistä organismeista (eläimet, kasvit, mikrobit) ja kaikista niiden ympäristön elottomista fysikaalisista ja kemiallisista tekijöistä. Eläviä ja elottomia olentoja yhdistävät ravintokierrot ja energiavirrat. An ekosysteemi on biosfäärin itseään ylläpitävä rakenteellinen ja toiminnallinen yksikkö, jossa elävät organismit ovat vuorovaikutuksessa keskenään ja abioottisten (abioottisten/fyysisten) elementtien, kuten ilman, veden ja maaperän, kanssa.

Ekosysteemi = bioottiset + abioottiset komponentit

Abioottiset komponentit

Abioottiset tai fyysiset komponentit ovat ympäristön ei-eläviä komponentteja. Maaperä, vesi ja ilma maan pinnalla muodostavat fyysisen ympäristön. Abioottiseen ympäristöön kuuluvat myös ilmastotekijät, kuten auringonvalo, sademäärä, lämpötila, kosteus ja tuuli. Abioottisilla tekijöillä on tärkeä rooli organismien lajeihin, käyttäytymiseen ja jakautumiseen ekosysteemeissä vaikuttamiseen.

Abioottisten komponenttien tyypit

Abioottisen komponentin tyyppi perustuu kahteen tekijään. He ovat ilmasto- ja edafiset tekijät:

Ilmastolliset tekijät

Vesi

Noin 70 % maan pinnasta on veden peitossa valtamerten, merien, järvien, jokien ja lampien muodossa. Vesi on tärkeä osa elävien organismien koostumusta. Noin 70 % kehostamme koostuu vedestä.

1. Vesi on runsain luonnonvara maan pinnalla. Se on myös kaikkien elävien olentojen tärkein tarve.
2. Veden läsnäolo on välttämätöntä useissa elämänprosesseissa, kuten siementen itämisessä, ruuan sulatuksessa ja imeytymisessä, kuona-aineiden poistamisessa, ravinteiden imeytymisessä ja aineiden kierto elimistössä vaatii vettä väliaineena.
3. Veden määrä elinympäristössä vaikuttaa siihen, millaista kasvistoa ja eläimistöä siellä esiintyy elinympäristö .
4. Esimerkiksi kasvillisuutta on vähemmän aavikkoalueilla, joilla vettä on niukasti.
5. Toisaalta alueilla, joilla on paljon sadetta, laaja valikoima kasveja kasvaa paksuina muodostaen trooppisia sademetsiä. Tämä tarjoaa erittäin rikkaan ympäristön eläimille, ja monenlaisia ​​eläimiä kukoistaa.
6. Vesi voi liuottaa kaasuja, kuten happea ja hiilidioksidia. Vesi sisältää myös liuenneita suoloja ja kivennäisaineita. Sekä kasvit että eläimet voivat selviytyä vedessä.

ilmaa

Ilma on seos, jossa on 21 % happea, 78 % typpeä, 0,03 % hiilidioksidia ja 0,3 % argonia. Ilmassa on myös vesihöyryä ja pölyhiukkasia, jotka suojaavat meitä UV-säteiden haitallisilta vaikutuksilta.

1. Ilman ilmaa elämää sellaisena kuin sen tunnemme ei olisi kuviteltavissa maan päällä. Kasvit imevät hiilidioksidia ilmakehästä ja sitä käytetään ruoan valmistukseen. Tämän toiminnan sivutuotteena vapautuu happea.
2. Kaikki elävät olennot käyttävät happea hengitys . Palaminen käyttää myös happea (poltto).
3. Kasvit hyödyntävät jälleen hengityksen, fossiilisten polttoaineiden polton ja orgaanisten aineiden hajoamisen aiheuttamaa hiilidioksidia fotosynteesiin.
4. Ilman hapen ja hiilidioksidin välinen tasapaino säilyy hengitys-, palamis- ja fotosynteesi .
5. Maaperän mikro-organismit muuttavat ilmakehän typpeä nitraateiksi. Kasvit ottavat nämä nitraatit ja käyttävät niitä proteiinisynteesiin.

Kevyt

Aurinko on maapallon tärkein ja tärkein valoenergian lähde. Aurinko antaa meille lämpöä ja valoa.

1. Ainoat elävät olennot, jotka voivat imeä ja käyttää aurinkoenergiaa ruoan tuottamiseen, ovat vihreät kasvit. Luonnollisen ravintoketjun kautta tämä energia, jonka kasvit varastoivat tuottamaansa ruokaan, siirtyy kaikkiin muihin eläviin olentoihin.
2. Myös muita tapoja, joilla valo vaikuttaa kasveihin ja eläimiin, on lukuisia. Valo vaikuttaa moniin prosesseihin, mukaan lukien stomien avautuminen ja sulkeminen, siementen itäminen, kukinta, eläinten liikkuminen, nukkuminen ja ruokinta.
3. Valo vaikuttaa myös joidenkin eläinten käyttäytymiseen. Suurin osa vuorokausieläiminä tunnetuista olennoista kestää voimakasta valoa ja ovat aktiivisia päiväsaikaan.
4. Joitakin kutsutaan yöeläimiksi, kuten lieroihin ja torakoihin, koska ne ovat aktiivisia yöllä ja välttelevät valoa.

Lämpötila

Maan pinnan lämpötila vaihtelee suuresti. Jokainen olentotyyppi voi kestää vain tietyn lämpötila-alueen.

datalinkkikerroksen protokollia

1. Useimmat kasvit ja eläimet viihtyvät 20-45 celsiusasteessa. Elävät solut tuhoutuvat äärimmäisissä lämpötiloissa 50-70 celsiusasteessa, ja ne jäätyvät erittäin alhaisissa lämpötiloissa örkien alapuolella. Jotkut bakteerit kestävät jopa -240 °C ja jopa 120 °C lämpötiloja.
2. Eri lajeilla on erilaisia ​​suojautumiskeinoja ympäristönsä lämpötilavaihteluita vastaan. Esimerkiksi useimmilla kasveilla on pitkät juuret, jotka ulottuvat kauas maaperään autiomaassa, kun on kuuma ja vettä ei ole riittävästi kosteuden imemiseksi. Veden varastointia varten monilla kaktuksilla on mehevät varret. Kaktuksen lehdet muutetaan piikiksi haihtumisen estämiseksi.
3. Jotkut eläimet nukkuvat talviunta läpi talven, jos ne eivät kestä kovaa kylmää. Lepotila on tämän vuodenajan unen nimi. Esimerkiksi liskoja, käärmeitä ja sammakoita.

Edafiset tekijät

Maaperän rakennetta ja koostumusta, jotka vaikuttavat siellä asuvien olentojen monimuotoisuuteen, kutsutaan edafisiksi tekijöiksi.

Maaperä

Koska maaperä on välttämätön kasveille moniin niiden tarpeisiin, se on erittäin merkittävä ympäristötekijä.

1. Kaikki kasvien ja eläinten kasvulle ja kehitykselle välttämättömät kivennäisravinteet ovat maaperässä. Maa antaa vettä myös kasveille.
2. Hyvästä maaperästä löytyy laaja valikoima eläviä olentoja, mukaan lukien kastematot, hyönteiset, sienet ja bakteerit.
3. Lisäksi se sisältää humusta, joka koostuu kuolleista ja hajonneista eläin- ja kasvijäännöksistä. Humus tekee maasta tuottavan.

pH

Myös pH:n muutokset vaikuttavat eläviin asioihin.

1. Hiilidioksidin nousun vuoksi happamuus lisääntyy useilla planeetan alueilla. Se on luonut happaman ympäristön.
2. Kaksi päätekijää ovat kaupungistuminen ja teollinen vallankumous. Etanankuoren on myös havaittu hajonneen happamuuden lisääntymisen seurauksena.
3. Samalla tavalla koralli ei kestä happamassa ilmapiirissä.

Mineraalit

Geologiassa ja mineralogiassa mineraalit määritellään yksinkertaisesti luonnossa esiintyviksi kiinteiksi aineiksi, jotka voidaan luoda yhdistämällä yhtä tai useampaa alkuainetta (kemiallisia yhdisteitä). Maaperä sisältää mineraaleja, kuten fosforia, kaliumia ja typpeä, jotka auttavat kasveja kasvamaan ja kehittymään.

Topografinen

Korkeus, kaltevuuden suunta ja jyrkkyys ovat kaikki mukana. Nämä elementit muuttavat ympäristöolosuhteita, jotka vaikuttavat organismien kasvuun ja kehittymiseen.

Suolapitoisuus

1. Kiintoaineiden kokonaismäärä yhdessä kilogrammassa merivettä, ilmaistuna tuhannesosina, tunnetaan suolaisuutena.
2. Suolaveden keskimääräinen suolapitoisuus on 3,5 prosenttia (mitattu tuhannesosina).
3. Suolapitoisuus muuttuu tuulen seurauksena ilmanpaineen vaihteluista.
4. Voimakkaat tuulet siirtävät ympäri vuoden huomattavan määrän lämmintä suolaista vettä maan länsirannikolta alemmilla keskileveysasteilla itärannikolle korkeammilla leveysasteilla muuttaen suolaisuuden jakautumista.
5. Ilmakehän ominaisuudet eli sateen ja haihtumisen suhde säätelevät suolapitoisuuden vaihteluita.

Suolaisuuteen vaikuttavat tekijät

1. Meressä on osia, joissa lämpimät ja kuivat tuulet aiheuttavat vähän sadetta, mutta paljon haihdutusta.
2. Vesihöyryn ilmakehään noustessa jäljelle jäävän suolan ansiosta tämä haihtuminen poistaa vettä, mutta suolaveden suolaisuus lisääntyy.
3. Tämä saa aikaan valtameren tiheyden.
4. Pohjois- ja Etelä-Atlantilla, jotka ovat voimakkaita tuulia ja vähän sateita, on korkea suolapitoisuus.

Korkeus

Korkeus, kuten korkeus, viittaa korkeuteen merenpinnan yläpuolella. On yleistä kutsua sijaintia korkeaksi, jos se nousee vähintään 2 400 metrin (8 000 jalkaa) ilmakehään. Maan korkein kohta on Mount Everest, joka sijaitsee Himalajan vuoristossa Nepalin ja Tiibetin rajalla Kiinassa. 8 850 metriä eli 29 035 jalkaa on Mount Everestin korkeus. Maapallon korkein kaupunki on El Alto, joka sijaitsee Boliviassa. 1,2 miljoonan asukkaan keskimääräinen korkeus merenpinnasta on 4 150 metriä (13 615 jalkaa). Ilmanpaine ja korkeus liittyvät toisiinsa. Itse asiassa vuorikiipeilijät ja lentäjät voivat määrittää korkeutensa tarkkailemalla ympäröivää ilmanpainetta. Korkeusmittari on laite, joka mittaa niin sanottua ilmaistua korkeutta.

Kun nouset, ilmanpaine laskee. Toisin sanoen alhainen ilmanpaine osoittaa suurta näennäiskorkeutta. Kaksi asiaa selittää tämän. Ensisijainen syy on painovoima. Ilma vetää niin lähelle pintaa kuin Maan painovoima voi olla. Tiheys on toinen perustelu. Kaasumolekyylien määrä ilmassa vähenee korkeuden kasvaessa, jolloin ilma on vähemmän tiheää kuin ilma, joka on lähempänä merenpintaa. Korkeammalla oleva ilma kohdistaa enemmän painetta kuin ohuempi ilma. Lämpötila on tyypillisesti huomattavasti alhaisempi korkealla kuin merenpinnan tasolla. Alhainen ilmanpaine on syyllinen tähän. Mitä vähemmän kaasumolekyylejä, kuten typpeä, happea ja hiilidioksidia, on vähemmän mahdollisuuksia törmätä, kun ilma laajenee noustessa.

Paikalliseen ilmanpaineeseen vaikuttavat muuttujat, kuten ilmasto ja kosteus. Myös pylväiden ympärillä ilmanpaine laskee. Koska paine saa korkeuden tuntumaan 914 metriä (3000 jalkaa) korkeammalta, Mount Everestiä ei voitaisi koskaan kiivetä ilman happea, jos se sijaitsisi Alaskassa tai Etelämantereella.

Erityyppiset ekosysteemit, jotka perustuvat abioottisiin komponentteihin

Ekosysteemi voi olla joko luonnollinen tai ihmisen luoma. On olemassa erilaisia ​​​​ekosysteemityyppejä, jotka riippuvat abioottisista elementeistä.

1. Metsän ekosysteemi: Seuraavat maaperässä, ilmakehässä ja ilmastossa esiintyvät epäorgaaniset ja orgaaniset aineet ovat esimerkkejä metsän abioottisista komponenteista (lämpötila, sademäärä, valo jne.).
2. Aavikon ekosysteemi: Alueilla, joilla sataa alle 25 cm vuodessa, löytyy aavikkoekosysteemejä. Noin 17 % maapallon pinta-alasta on aavikot. Aavikon luontotyyppejä ovat muun muassa puolikuivia, rannikko- ja kylmiä aavikoita. Korkeat lämpötilat, saatavilla olevan veden puute ja ankara auringonpaiste vaikuttavat kaikki kasviston ja eläinten riittämättömään edustukseen.
3. Viljelyn ekosysteemi: Keinotekoinen, ihmisen johtama ekosysteemi on viljelymaa. Viljelymaalla on sopivat abioottiset parametrit, kuten kosteus, lämpötila, kosteus, tuuli, vesi jne.
4. Heinämaan ekosysteemi: Sekä trooppisilla että lauhkeilla alueilla maailmassa on nurmiekosysteemejä. Heinät, palkokasvit ja yhdistelmäperheen kasvit muodostavat suurimman osan kasvillisuudesta. Sateet ovat keskeinen abioottinen komponentti.
5. Makean veden ekosysteemi: Makean veden ekosysteemin abioottisia elementtejä ovat veden lämpötila, valon tunkeutuminen ja pH.
6. Valtameren/meren ekosysteemi: Suolaisuus, lämpö, ​​saastuminen ja monet muut abioottiset tekijät vaikuttavat valtamerten ekosysteemiin. Avomeren pohja tunnetaan valtameren pohjana. Sen normaali syvyys on noin 6000 metriä, mutta se voi laskea jopa 10 000 metriä ja se on käytännössä vaakasuora.

Organismien vasteet erilaisiin abioottisiin komponentteihin

Monien elinympäristöjen abioottiset olosuhteet voivat muuttua merkittävästi ajan myötä, mutta siellä elävät organismit sopeutuvat stressaaviin tilanteisiin säilyttämällä sisäisen ympäristönsä vakauden. Homeostaasi on prosessi, jossa eläin ylläpitää vakaata sisäistä ympäristöä kehossaan huolimatta dramaattisista muutoksista biokemiallisten prosessien ja fysiologisen toiminnan edellyttämissä ulkoisissa olosuhteissa. Organismit voivat reagoida monin eri tavoin epäsuotuisiin ympäristöolosuhteisiin. Jotkut niistä on lueteltu alla:

bash-muuttuja

• Sääntelyviranomaiset: Säätimessä on jatkuva sisäinen ympäristö eli homeostaasi. He pitävät kehon lämpötilansa vakiona. Kehon nesteiden osmoottinen pitoisuus on vakio. Ne kuluttavat paljon energiaa. Säätimiä on enemmän ja ne ovat hajallaan.
• Vastaavat: Vaikka konformerit säästävät energiaa olemalla säätelemättä, ne voivat menestyä vain ympäristöissä, jotka tarjoavat heidän erityisiä ympäristöolosuhteitaan.
• Siirrä: Organismi voi väliaikaisesti siirtyä epäsuotuisasta elinympäristöstä suotuisampaan ja siirtyä sitten takaisin, kun epäsuotuisa aika on kulunut.
• Keskeyttää: Bakteerit, sienet ja alemmat kasvit tuottavat kaikki erilaisia ​​paksuseinäisiä itiöitä, jotka auttavat niiden selviytymistä epäsuotuisissa ympäristöissä.
  • Jääkarhut lepäävät talviunissa välttääkseen kovaa kylmää talvella. Suojellakseen itseään kesän ongelmilta, kuten kuumuudelta ja kuivumiselta, jotkut kalat ja etanat käyvät läpi aestivoinnin.
  • Niiden aineenvaihdunta heikkenee lähes olemattomaksi.
  • Myös paksu ulkokerros voi muodostua.
• Tauko: Lajista riippuen diapause voi tapahtua alkion, toukkien, pupujen tai aikuisten kehitysvaiheissa. Hyönteiset käyttävät diapausea keskeisenä strategiana epäsuotuisten ympäristöolosuhteiden välttämiseksi.

Abioottisia komponentteja koskevat usein kysytyt kysymykset

Kysymys 1: Mitä tehtävää abioottiset komponentit palvelevat?

Vastaus:

Kaikkia ekosysteemin elottomia elementtejä kutsutaan abioottisiksi tekijöiksi. Ekosysteemissä bioottiset ja abioottiset muuttujat ovat yhteydessä toisiinsa, ja jos yhtä muutetaan tai poistetaan, ekosysteemi kokonaisuudessaan voi vaikuttaa negatiivisesti. Abioottiset tekijät ovat erityisen tärkeitä, koska ne vaikuttavat suoraan organismien selviytymiseen.

Kysymys 2: Miten abioottiset tekijät vaikuttavat ekosysteemiin?

Vastaus:

Organismin kyky selviytyä ja lisääntyä riippuu abioottisista tekijöistä. Abioottiset voimat estävät populaatioita kasvamasta edelleen. Ne auttavat määrittämään organismien tyypit ja lukumäärät, jotka voivat elää rinnakkain tietyssä ympäristössä.

Kysymys 3: Miten abioottiset ja bioottiset tekijät liittyvät toisiinsa?

Vastaus:

Eläviä olentoja ja niiden vuorovaikutusta pidetään bioottiset tekijät . Ympäristön elottomat elementit, kuten auringonpaiste, vesi, lämpötila, tuuli ja ravinteet, tunnetaan abioottisina muuttujina. Ekologit ennustavat väestömuutoksia ja ekologisia tapahtumia bioottisten ja abioottisten muuttujien avulla.

Kysymys 4: Miksi lämpötilaa pidetään abioottisena?

Vastaus:

Vesi, auringonvalo, happi, maaperä ja lämpötila ovat esimerkkejä abioottisista muuttujista. Ympäristön elottomilla elementeillä tai abioottisilla vaikutuksilla on usein merkittävä vaikutus eläviin asioihin. Ekosysteemissä lämpötila, joka on abioottinen komponentti, vaikuttaa kaikkiin ihmisiin, eläimiin ja kasveihin.

Kysymys 5: Miksi uusiutuvaa energiaa tarvitaan?

Vastaus:

Energian tuottaminen fossiilisista polttoaineista ilman kasvihuonekaasupäästöjä ja samalla vähentää tiettyjä ilmansaasteita. energiatoimitusten monimuotoisuuden lisääminen ja tuontipolttoaineiden riippuvuuden väheneminen. talouskasvun ja työllisyyden edistäminen valmistuksessa, asennuksessa ja muilla aloilla.

Kysymys 6: Mitä on kestävä energiankäyttö?

Vastaus:

Kaikenlaista energiamuotoa, joka pystyy tyydyttämään tarpeet luonnonvaroja vaarantamatta, kutsutaan kestäväksi energiaksi. Kestävät energialähteet ovat ympäristöystävällisiä eivätkä lopu koskaan.