การรวมตัวกันของสิ่งมีชีวิตก่อให้เกิดระบบนิเวศ ระบบนิเวศ – แนวคิดพื้นฐานของระบบนิเวศ

การศึกษาสภาพแวดล้อมในฐานะชุมชนสมดุลของสิ่งมีชีวิตซึ่งปรับให้เข้ากับการใช้ชีวิตในสภาพแวดล้อมเฉพาะที่มีปากน้ำและคุณสมบัติอื่น ๆ หลายประการนำไปสู่การเกิดขึ้นของแนวคิดเรื่องระบบนิเวศ

คำนี้เริ่มถูกเรียกว่าระบบที่รวมถึงปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต (biocenosis) และที่อยู่อาศัย (biotope) การแลกเปลี่ยนพลังงานและสสารซึ่งกันและกันซึ่งดำเนินต่อไปในระยะเวลาค่อนข้างนาน ตัวอย่างที่สำคัญของระบบนิเวศคือสระน้ำซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของพืช จุลินทรีย์ แมลง ปลา นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากมาย

ในทางชีววิทยา เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะระบบนิเวศตามลำดับต่อไปนี้:

— ระบบนิเวศน์ขนาดเล็ก (หยดน้ำที่จุลินทรีย์อาศัยอยู่ ลำต้นของต้นไม้ที่ร่วงหล่นซึ่งมีแบคทีเรียและแมลงอาศัยอยู่)

— mesoecosystems (บ่อเดียวหรือป่าไม้ในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง)


— ระบบนิเวศมหภาค (ภาคพื้นทวีป มหาสมุทร);

- ระบบนิเวศระดับโลกซึ่งรวมถึงโลกของเราด้วย

ระบบนิเวศทั่วโลกคือชุดของระบบนิเวศมหภาค และระบบนิเวศเหล่านั้นก็คือชุดของระบบนิเวศมีโซในระดับต่างๆ หรือไบโอจีโอซีโนส biogeocenosis แต่ละรายการเป็นองค์ประกอบหลักของระบบนิเวศทั่วโลกของโลก

ส่วนประกอบของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศใดๆ รวมถึงองค์ประกอบทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตที่มีอิทธิพลซึ่งกันและกัน สัญญาณหลักของการดำรงอยู่ของมันคือความเสถียรของการไหลเวียนของสารและปรากฏการณ์ในช่วงเวลาที่ค่อนข้างยาวซึ่งมักจะวัดไม่ได้แม้แต่ในพันปี แต่ในล้านปี

องค์ประกอบของ biogeocenosis (ระบบนิเวศ) คือ:

- บรรยากาศ (ภูมิอากาศ) มัน ลักษณะภูมิอากาศและ ปรากฏการณ์สภาพอากาศ;

— ดินหรือดิน (เอดาโฟป) เพื่อให้แร่ธาตุ ความชื้น ธาตุอินทรีย์

— พฤกษา(phytocenosis) ซึ่งแปรสภาพความชื้นและแร่ธาตุเข้าไป สารประกอบอินทรีย์;


— สัตว์ประจำถิ่น(zoocenosis) ซึ่งเป็นแหล่งโภชนาการของพืชและสัตว์

- จุลินทรีย์ (microbiocenosis) ที่รับผิดชอบในการประมวลผลซากอินทรีย์ของพืชและสัตว์ที่ตายแล้ว

เพื่อกำหนดระบบของส่วนประกอบเหล่านี้ในวิทยาศาสตร์ชีวภาพตะวันตก จึงมีการใช้คำนี้ "ระบบนิเวศ"เสนอในปี 1935 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ A. Tansley โรงเรียนวิทยาศาสตร์ของรัสเซียชอบใช้คำนี้มากกว่า "ไบโอจีโอซีโนซิส"โดยนักชีววิทยาชาวโซเวียต V.N. ทั้งสองชื่อมีความหมายเท่ากัน

ลักษณะระบบนิเวศ

เมื่อพิจารณาถึงความหลากหลายขององค์ประกอบที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตที่ประกอบกันเป็นระบบนิเวศ ลักษณะที่อธิบายคุณสมบัติของมันจึงเป็นลักษณะทั่วไป

— ความยั่งยืน– ตัวบ่งชี้หลักของระบบนิเวศ ความเสถียรหมายถึงความสามารถในการรักษาโครงสร้างภายใต้อิทธิพลภายนอกต่างๆ หรือการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อม และความสามารถในการฟื้นตัวเมื่อชิ้นส่วนถูกทำลาย

— ความหลากหลายทางชีวภาพ– ความหลากหลายเชิงปริมาณและคุณภาพของสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ ที่รวมอยู่ในระบบนิเวศ ยิ่งความหลากหลายทางชีวภาพสูงเท่าไร โครงสร้างระบบนิเวศก็จะยิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น

— ความซับซ้อนของระบบนิเวศ– ตัวบ่งชี้ที่รวมทั้งจำนวนสายพันธุ์ทั้งหมดและจำนวนปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมัน ยิ่งจำนวนการเชื่อมต่อที่มีลักษณะเฉพาะของ biogeocenosis มากเท่าไร ก็ยิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น และจะฟื้นตัวได้เร็วยิ่งขึ้นในทุกสถานการณ์ ผลกระทบด้านลบ.

— ผลผลิต– ตัวบ่งชี้แสดงเป็น มวลรวมสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่อาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งหน่วย และอยู่ในรูปของมวลเท่ากันในแง่ของพลังงานหรือปริมาณอินทรียวัตถุแห้ง


นอกจากนี้ในศตวรรษที่ผ่านมา มีปัจจัยใหม่ปรากฏขึ้นซึ่งมีอิทธิพลต่อระบบนิเวศของทุกทวีป - มานุษยวิทยา- นักสิ่งแวดล้อมทั่วโลกกำลังติดตามอย่างใกล้ชิด ผลกระทบต่อมนุษย์ไม่เกินขอบเขตอันสมเหตุสมผลและไม่นำไปสู่การทำลายระบบนิเวศในบางพื้นที่โดยสิ้นเชิง

คำว่า “ระบบนิเวศ” ถูกเสนอครั้งแรกในปี พ.ศ. 2478 โดยนักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ เอ. แทนสลีย์ ระบบนิเวศเป็นหน่วยโครงสร้างพื้นฐานของนิเวศวิทยา เป็นหน่วยเชิงซ้อนทางธรรมชาติหรือทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมัน โดยที่องค์ประกอบทางนิเวศที่มีชีวิตและเฉื่อยถูกรวมเข้าด้วยกันโดยความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผล กระบวนการเมตาบอลิซึม และการกระจายพลังงาน ไหล. ระบบนิเวศมีความหลากหลายมาก ระบบนิเวศมีการจำแนกหลายประเภท

ตามแหล่งกำเนิดระบบนิเวศประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น

1. ระบบนิเวศทางธรรมชาติ (ธรรมชาติ) คือระบบนิเวศที่วงจรทางชีวภาพเกิดขึ้นโดยปราศจากการมีส่วนร่วมของมนุษย์โดยตรง ขึ้นอยู่กับพลังงาน แบ่งออกเป็น 2 ประเภท:

ระบบนิเวศที่ต้องอาศัยการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์โดยตรงโดยสมบูรณ์จะได้รับพลังงานเพียงเล็กน้อยและไม่เกิดผล อย่างไรก็ตาม พวกมันมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากพวกมันครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ซึ่งมีอากาศบริสุทธิ์และก่อตัวเป็นจำนวนมาก สภาพภูมิอากาศฯลฯ

ระบบนิเวศที่ได้รับพลังงานจากทั้งดวงอาทิตย์และแหล่งธรรมชาติอื่นๆ ระบบนิเวศเหล่านี้มีประสิทธิผลมากกว่าครั้งแรกมาก

2. ระบบนิเวศของมนุษย์ (เทียม) - ระบบนิเวศที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ซึ่งสามารถดำรงอยู่ได้ก็ต่อเมื่อได้รับการสนับสนุนจากมนุษย์เท่านั้น ในบรรดาระบบนิเวศเหล่านี้ ได้แก่ :

ระบบนิเวศเกษตร (กรีกเกษตร - สนาม) - ระบบนิเวศประดิษฐ์ที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมทางการเกษตรของมนุษย์

Technoecosystems เป็นระบบนิเวศเทียมที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมของมนุษย์

ระบบนิเวศในเมือง (ละติน Urbanus - ในเมือง) - ระบบนิเวศที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ ในระบบนิเวศอุตสาหกรรมและเมือง พลังงานเชื้อเพลิงไม่ได้เสริม แต่เข้ามาแทนที่ พลังงานแสงอาทิตย์- ความต้องการพลังงานของเมืองที่มีประชากรหนาแน่นนั้นมีขนาดใหญ่กว่ากระแสน้ำที่รองรับชีวิตในระบบนิเวศทางธรรมชาติที่ขับเคลื่อนโดยดวงอาทิตย์ 2-3 เท่า นอกจากนี้ยังมีระบบนิเวศประเภทเปลี่ยนผ่านระหว่างธรรมชาติและมนุษย์ เช่น ระบบนิเวศของทุ่งหญ้าธรรมชาติที่มนุษย์ใช้สำหรับเลี้ยงสัตว์ในฟาร์ม ระบบนิเวศทั้งหมดเชื่อมโยงและพึ่งพาซึ่งกันและกัน มีการจำแนกประเภทของระบบนิเวศทางธรรมชาติขึ้นอยู่กับสภาพธรรมชาติและภูมิอากาศ โดยพิจารณาจากประเภทพืชพรรณที่โดดเด่นในพื้นที่ชีวนิเวศขนาดใหญ่ ชีวนิเวศคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตกลุ่มต่าง ๆ และแหล่งที่อยู่อาศัยของพวกมันในเขตภูมิประเทศและภูมิศาสตร์บางเขต ชีวนิเวศมีลักษณะเฉพาะตามลักษณะภูมิอากาศ พืชพรรณ หรือภูมิทัศน์ประเภทหลัก ถึงประเภทหลัก ระบบนิเวศทางธรรมชาติและชีวนิเวศ (อ้างอิงจาก Yu. Odum, 1986) รวมถึงระบบนิเวศภาคพื้นดินดังต่อไปนี้:

ป่าดิบชื้นเขตร้อนที่เขียวชอุ่ม;

กึ่งป่าดิบ ป่าฝน(ออกเสียงว่าฤดูฝนและฤดูแล้ง);

ไม้พุ่มล้มลุกในทะเลทราย

Chaparral - พื้นที่ที่มีฝนตกในฤดูหนาวและฤดูร้อนที่แห้งแล้ง

ทุ่งหญ้าเขตร้อน (ทุ่งหญ้า) และทุ่งหญ้าสะวันนา

ที่ราบกว้างใหญ่พอสมควร;

ป่าผลัดใบเขตอบอุ่น

ป่าสนเหนือ

ทุนดราอาร์กติกและอัลไพน์

ในแหล่งอาศัยทางน้ำซึ่งพืชพรรณไม่เด่นชัด การระบุระบบนิเวศจะขึ้นอยู่กับลักษณะทางอุทกวิทยาและทางกายภาพของสิ่งแวดล้อม เช่น "น้ำนิ่ง" "น้ำไหล" ระบบนิเวศทางน้ำแบ่งออกเป็นน้ำจืดและทางทะเล

ระบบนิเวศน้ำจืด:

ริบบิ้น (น้ำนิ่ง) – ทะเลสาบ สระน้ำ ฯลฯ

โลติช ( น้ำไหล) – แม่น้ำ ลำธาร ฯลฯ;

พื้นที่ชุ่มน้ำเป็นหนองน้ำและป่าพรุ

ระบบนิเวศทางทะเล:

มหาสมุทรเปิด (ระบบนิเวศเชิงทะเล);

น่านน้ำไหล่ทวีป (น่านน้ำชายฝั่ง);

พื้นที่ที่มีน้ำขึ้น (พื้นที่อุดมสมบูรณ์พร้อมการประมงที่มีประสิทธิผล);

ปากแม่น้ำ (อ่าวชายฝั่ง ช่องแคบ ปากแม่น้ำ ฯลฯ );

โซนความแตกแยกใต้ทะเลลึก

วิทยาศาสตร์ถือเป็นระบบนิเวศหรือระบบนิเวศว่าเป็นปฏิสัมพันธ์ขนาดใหญ่ของสิ่งมีชีวิตกับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต พวกเขามีอิทธิพลซึ่งกันและกัน และความร่วมมือของพวกเขาทำให้สามารถรักษาชีวิตไว้ได้ แนวคิดเรื่อง “ระบบนิเวศ” เป็นเรื่องทั่วไป แต่ไม่มี ขนาดทางกายภาพเนื่องจากรวมถึงมหาสมุทรด้วย และในขณะเดียวกันก็มีแอ่งน้ำเล็กๆ และดอกไม้ด้วย ระบบนิเวศมีความหลากหลายมากและขึ้นอยู่กับปัจจัยจำนวนมาก เช่น สภาพภูมิอากาศ สภาพทางธรณีวิทยา และกิจกรรมของมนุษย์

แนวคิดทั่วไป

เพื่อให้เข้าใจคำว่า “ระบบนิเวศ” อย่างถ่องแท้ ให้เราพิจารณาโดยใช้ตัวอย่างป่าไม้ ป่าไม้ไม่ได้เป็นเพียง จำนวนมากต้นไม้หรือพุ่มไม้ แต่เป็นชุดที่ซับซ้อนขององค์ประกอบที่เชื่อมโยงถึงกันของธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต (ดิน แสงอาทิตย์ อากาศ) สิ่งมีชีวิตได้แก่:

• แมลง;
• ไลเคน;
• แบคทีเรีย;
• เห็ด

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดทำหน้าที่ตามบทบาทที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนและ งานทั่วไปของสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิตทั้งหมดสร้างสมดุลให้ระบบนิเวศทำงานได้อย่างราบรื่น ทุกครั้งที่มีปัจจัยต่างประเทศหรือใหม่ สิ่งมีชีวิตเข้าไปในระบบนิเวศก็อาจเกิดขึ้นได้ ผลกระทบด้านลบก่อให้เกิดการทำลายล้างและอาจเกิดอันตรายได้ ระบบนิเวศสามารถถูกทำลายอันเป็นผลมาจากกิจกรรมของมนุษย์หรือ ภัยพิบัติทางธรรมชาติ.

ประเภทของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศมีสามประเภทหลักขึ้นอยู่กับขนาดของการสำแดง:

1. ระบบนิเวศมหภาค ระบบขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยระบบขนาดเล็ก ตัวอย่างคือทะเลทรายหรือมหาสมุทรที่มีสัตว์และพืชทะเลหลายพันสายพันธุ์อาศัยอยู่
2. Mesoecosystem. ระบบนิเวศขนาดเล็ก (สระน้ำ ป่าไม้ หรือที่โล่งแยก)
3. ระบบนิเวศน์ขนาดเล็ก ระบบนิเวศขนาดเล็กที่เลียนแบบธรรมชาติของระบบนิเวศต่างๆ แบบย่อส่วน (พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ซากสัตว์ ตอสายเบ็ด แอ่งน้ำที่มีจุลินทรีย์อาศัยอยู่)

เอกลักษณ์ของระบบนิเวศคือไม่มีขอบเขตที่ชัดเจน ส่วนใหญ่มักจะส่งเสริมซึ่งกันและกันหรือถูกแยกจากกันด้วยทะเลทราย มหาสมุทร และทะเล

มนุษย์มีบทบาทสำคัญในการทำงานของระบบนิเวศ ในปัจจุบันนี้ เพื่อบรรลุเป้าหมายของตนเอง มนุษยชาติจึงสร้างสิ่งใหม่และทำลายระบบนิเวศที่มีอยู่ ระบบนิเวศยังแบ่งออกเป็นสองกลุ่มขึ้นอยู่กับวิธีการก่อตัว:

1. ระบบนิเวศทางธรรมชาติ สร้างขึ้นโดยอาศัยพลังแห่งธรรมชาติ ทำให้สามารถฟื้นตัวได้เอง และสร้างวงจรอุบาทว์ของสสาร ตั้งแต่การสร้างจนถึงการเสื่อมสลาย
2. ระบบนิเวศประดิษฐ์หรือมนุษย์ ประกอบด้วยพืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพที่มนุษย์สร้างขึ้น (ทุ่งนา ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ อ่างเก็บน้ำ สวนพฤกษศาสตร์)

หนึ่งในระบบนิเวศเทียมที่ใหญ่ที่สุดคือเมือง มนุษย์ประดิษฐ์มันขึ้นมาเพื่อความสะดวกในการดำรงอยู่ของเขาเองและสร้างกระแสพลังงานเทียมในรูปแบบของท่อก๊าซและน้ำ ไฟฟ้า และเครื่องทำความร้อน อย่างไรก็ตาม ระบบนิเวศเทียมต้องการพลังงานและสารจากภายนอกเพิ่มมากขึ้น

ระบบนิเวศโลก

จำนวนทั้งสิ้นของระบบนิเวศทั้งหมดประกอบขึ้นเป็นระบบนิเวศทั่วโลก - เธอเป็นชุดปฏิสัมพันธ์ที่ใหญ่ที่สุดระหว่างการใช้ชีวิตและ ธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตบนดาวเคราะห์โลก อยู่ในสมดุลเนื่องจากความสมดุลของระบบนิเวศที่หลากหลายและความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต มันใหญ่มากจนครอบคลุมถึง:

• พื้นผิวโลก
• ส่วนบนของเปลือกโลก
• ส่วนล่างของบรรยากาศ
• พื้นที่น้ำทั้งหมด

ด้วยพลังงานที่คงที่ ระบบนิเวศทั่วโลกจึงรักษากิจกรรมที่สำคัญไว้ได้เป็นเวลาหลายพันล้านปี

ระบบนิเวศรวมถึงสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (พืช สัตว์ เห็ดรา และจุลินทรีย์) ที่มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันและสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตโดยรอบ (ภูมิอากาศ ดิน แสงแดด อากาศ บรรยากาศ น้ำ ฯลฯ) ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง .

ระบบนิเวศไม่มีขนาดเฉพาะ อาจใหญ่เท่ากับทะเลทรายหรือทะเลสาบ หรือเล็กเท่ากับต้นไม้หรือแอ่งน้ำ น้ำ อุณหภูมิ พืช สัตว์ อากาศ แสง และดิน ล้วนมีปฏิสัมพันธ์กัน

แก่นแท้ของระบบนิเวศ

ในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะมีสถานที่หรือบทบาทเป็นของตัวเอง

พิจารณาระบบนิเวศของทะเลสาบขนาดเล็ก ในนั้นคุณจะได้พบกับสิ่งมีชีวิตทุกประเภท ตั้งแต่กล้องจุลทรรศน์ไปจนถึงสัตว์และพืช ขึ้นอยู่กับสิ่งต่างๆ เช่น น้ำ แสงแดด อากาศ และแม้กระทั่งปริมาณ สารอาหารในน้ำ (คลิกเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความต้องการพื้นฐานห้าประการของสิ่งมีชีวิต)

แผนภาพระบบนิเวศทะเลสาบ

ทุกครั้งที่มี “คนนอก” (สิ่งมีชีวิตหรือ ปัจจัยภายนอกเช่น อุณหภูมิที่สูงขึ้น) ถูกนำเข้าสู่ระบบนิเวศ ผลกระทบร้ายแรงสามารถเกิดขึ้นได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสิ่งมีชีวิตใหม่ (หรือปัจจัย) สามารถบิดเบือนสมดุลตามธรรมชาติของการมีปฏิสัมพันธ์ และก่อให้เกิดอันตรายหรือการทำลายล้างต่อระบบนิเวศที่ไม่ใช่คนพื้นเมือง

โดยทั่วไปแล้ว สมาชิกทางชีวภาพของระบบนิเวศ รวมถึงปัจจัยที่ไม่มีชีวิต จะต้องพึ่งพาซึ่งกันและกัน ซึ่งหมายความว่าการไม่มีสมาชิกหนึ่งตัวหรือปัจจัยที่ไม่มีชีวิตหนึ่งตัวสามารถส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศทั้งหมดได้

หากมีแสงสว่างและน้ำไม่เพียงพอ หรือหากดินมีสารอาหารน้อย ต้นไม้ก็อาจตายได้ หากพืชตาย สัตว์ที่อาศัยอยู่กับพืชก็มีความเสี่ยงเช่นกัน ถ้าสัตว์ที่อาศัยพืชตาย สัตว์อื่นที่อาศัยพืชก็จะตายไปด้วย ระบบนิเวศในธรรมชาติทำงานในลักษณะเดียวกัน ชิ้นส่วนทั้งหมดจะต้องทำงานร่วมกันเพื่อรักษาสมดุล!

น่าเสียดายที่ระบบนิเวศสามารถถูกทำลายได้ด้วยภัยพิบัติทางธรรมชาติ เช่น ไฟไหม้ น้ำท่วม พายุเฮอริเคน และภูเขาไฟระเบิด กิจกรรมของมนุษย์ยังมีส่วนทำลายระบบนิเวศน์อีกมากมายและ

ระบบนิเวศประเภทหลัก

ระบบนิเวศน์มีมิติไม่แน่นอน พวกมันสามารถดำรงอยู่ในพื้นที่เล็กๆ ได้ เช่น ใต้ก้อนหิน ตอไม้ที่เน่าเปื่อย หรือในทะเลสาบเล็กๆ และยังครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ด้วย (เช่น ป่าเขตร้อนทั้งหมด) จากมุมมองทางเทคนิค โลกของเราสามารถเรียกได้ว่าเป็นระบบนิเวศขนาดใหญ่ระบบนิเวศเดียว

แผนภาพแสดงระบบนิเวศขนาดเล็กของตอไม้ที่เน่าเปื่อย

ประเภทของระบบนิเวศขึ้นอยู่กับขนาด:

• ระบบนิเวศน์ขนาดเล็ก- ระบบนิเวศขนาดเล็ก เช่น บ่อน้ำ แอ่งน้ำ ตอไม้ เป็นต้น
• Mesoecosystem- ระบบนิเวศ เช่น ป่าไม้ หรือทะเลสาบขนาดใหญ่
• ชีวนิเวศระบบนิเวศขนาดใหญ่มากหรือกลุ่มของระบบนิเวศที่มีปัจจัยทางชีวภาพและสิ่งมีชีวิตที่คล้ายกัน เช่น ป่าเขตร้อนทั้งหมดที่มีสัตว์และต้นไม้นับล้าน และแหล่งน้ำที่แตกต่างกันจำนวนมาก

ขอบเขตของระบบนิเวศไม่มีเส้นแบ่งที่ชัดเจน พวกมันมักถูกแยกออกจากกันด้วยอุปสรรคทางภูมิศาสตร์ เช่น ทะเลทราย ภูเขา มหาสมุทร ทะเลสาบ และแม่น้ำ เนื่องจากขอบเขตไม่ได้กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ระบบนิเวศจึงมีแนวโน้มที่จะรวมเข้าด้วยกัน ด้วยเหตุนี้ทะเลสาบจึงสามารถมีระบบนิเวศขนาดเล็กจำนวนมากที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเองได้ นักวิทยาศาสตร์เรียกการผสมนี้ว่า "อีโคโทน"

ประเภทของระบบนิเวศตามประเภทที่เกิดขึ้น:

นอกจากระบบนิเวศประเภทข้างต้นแล้ว ยังมีการแบ่งออกเป็นระบบนิเวศทางธรรมชาติและระบบนิเวศเทียมอีกด้วย ระบบนิเวศทางธรรมชาติถูกสร้างขึ้นโดยธรรมชาติ (ป่าไม้ ทะเลสาบ ที่ราบกว้างใหญ่ ฯลฯ) และระบบนิเวศเทียมนั้นถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์ (สวน พล็อตส่วนตัว, สวนสาธารณะ, สนาม ฯลฯ)

ประเภทของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศมีสองประเภทหลัก: ในน้ำและบนบก ระบบนิเวศอื่นๆ ในโลกจัดอยู่ในหนึ่งในสองประเภทนี้

ระบบนิเวศภาคพื้นดิน

ระบบนิเวศภาคพื้นดินสามารถพบได้ทุกที่ในโลกและแบ่งออกเป็น:

ระบบนิเวศป่าไม้

เหล่านี้เป็นระบบนิเวศที่มีพืชพรรณอุดมสมบูรณ์หรือมีสิ่งมีชีวิตจำนวนมากอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก ดังนั้นในระบบนิเวศป่าไม้ความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิตจึงค่อนข้างสูง การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในระบบนิเวศนี้อาจส่งผลต่อความสมดุลทั้งหมด นอกจากนี้คุณจะพบในระบบนิเวศดังกล่าว จำนวนมากตัวแทนสัตว์ นอกจากนี้ ระบบนิเวศป่าไม้ยังแบ่งออกเป็น:

• ป่าดิบชื้นหรือป่าเขตร้อน ป่าฝน: โดยมีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยมากกว่า 2,000 มิลลิเมตรต่อปี มีลักษณะเป็นพืชพรรณหนาทึบที่ครอบงำ ต้นไม้สูงอยู่ในระดับความสูงที่แตกต่างกัน พื้นที่เหล่านี้เป็นที่หลบภัย ประเภทต่างๆสัตว์.
• ป่าผลัดใบเขตร้อน:นอกจากต้นไม้นานาชนิดแล้ว พุ่มไม้ยังพบได้ที่นี่อีกด้วย ป่าประเภทนี้พบได้ในบางมุมของโลกและเป็นที่อยู่อาศัยของพืชและสัตว์นานาชนิด
• : มีจำนวนต้นไม้ค่อนข้างน้อย ต้นไม้ที่เขียวชอุ่มตลอดปีมีอิทธิพลเหนือที่นี่ โดยจะผลัดใบใหม่ตลอดทั้งปี
• ป่าใบกว้าง:ตั้งอยู่ในเขตอบอุ่นชื้นซึ่งมีฝนตกเพียงพอ ในช่วงฤดูหนาว ต้นไม้จะผลัดใบ
• : ไทกาตั้งอยู่ตรงหน้าโดยมีลักษณะเป็นไม้ไม่ผลัดใบ ต้นสนอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์เป็นเวลาหกเดือนและดินที่เป็นกรด ในฤดูร้อนจะพบนกอพยพ แมลง และนกอพยพจำนวนมาก

ระบบนิเวศน์ทะเลทราย

ระบบนิเวศของทะเลทรายตั้งอยู่ในพื้นที่ทะเลทรายและมีปริมาณน้ำฝนน้อยกว่า 250 มิลลิเมตรต่อปี พวกมันครอบครองประมาณ 17% ของพื้นที่ทั้งหมดของโลก เนื่องจากอย่างยิ่ง อุณหภูมิสูงอากาศเข้าถึงได้ไม่ดีและรุนแรง แสงแดดและไม่อุดมสมบูรณ์เหมือนระบบนิเวศอื่นๆ

ระบบนิเวศน์ทุ่งหญ้า

ทุ่งหญ้าตั้งอยู่ในเขตร้อนและเขตอบอุ่นของโลก พื้นที่ทุ่งหญ้าประกอบด้วยหญ้าเป็นส่วนใหญ่ โดยมีต้นไม้และพุ่มไม้จำนวนไม่มาก ทุ่งหญ้าเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์กินหญ้า สัตว์กินแมลง และสัตว์กินพืช ระบบนิเวศทุ่งหญ้ามีสองประเภทหลัก:

• : ทุ่งหญ้าเขตร้อนที่มีฤดูแล้งและมีลักษณะเป็นต้นไม้ที่เติบโตเป็นเอกเทศ พวกมันให้อาหารแก่สัตว์กินพืชจำนวนมากและยังเป็นพื้นที่ล่าสัตว์ของสัตว์นักล่าอีกด้วย
• ทุ่งหญ้า (ทุ่งหญ้าเขตอบอุ่น):เป็นพื้นที่ที่มีหญ้าปกคลุมปานกลาง ปราศจากพุ่มไม้และต้นไม้ใหญ่โดยสิ้นเชิง ทุ่งหญ้าแพรรีมีทั้งป้อมปราการและหญ้าสูง และมีสภาพอากาศที่แห้งแล้ง
• ทุ่งหญ้าบริภาษ:พื้นที่ทุ่งหญ้าแห้งซึ่งอยู่ใกล้ทะเลทรายกึ่งแห้งแล้ง พืชพรรณในทุ่งหญ้าเหล่านี้สั้นกว่าหญ้าสะวันนาและทุ่งหญ้าแพรรี ต้นไม้เป็นไม้หายากและมักพบตามริมฝั่งแม่น้ำและลำธาร

ระบบนิเวศน์ภูเขา

ภูมิประเทศแบบภูเขาเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยที่หลากหลาย โดยสามารถพบสัตว์และพืชจำนวนมากได้ ที่ระดับความสูง สภาพภูมิอากาศที่รุนแรงมักจะเกิดขึ้น โดยมีเพียงพืชอัลไพน์เท่านั้นที่สามารถอยู่รอดได้ สัตว์ที่อาศัยอยู่บนภูเขาสูงจะมีเสื้อคลุมหนาเพื่อปกป้องพวกมันจากความหนาวเย็น เนินเขาด้านล่างมักปกคลุมไปด้วยป่าสน

ระบบนิเวศทางน้ำ

ระบบนิเวศทางน้ำ คือ ระบบนิเวศที่ตั้งอยู่ใน สภาพแวดล้อมทางน้ำ(เช่น แม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล และมหาสมุทร) รวมถึงพืชน้ำ สัตว์ และคุณสมบัติของน้ำ และแบ่งออกเป็นสองประเภท: ระบบนิเวศทางทะเลและน้ำจืด

ระบบนิเวศทางทะเล

พวกมันเป็นระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุด ครอบคลุมประมาณ 71% ของพื้นผิวโลก และมีน้ำถึง 97% ของดาวเคราะห์ น้ำทะเลมีแร่ธาตุและเกลือที่ละลายอยู่จำนวนมาก ระบบนิเวศทางทะเลแบ่งออกเป็น:

• มหาสมุทร (ส่วนที่ค่อนข้างตื้นของมหาสมุทรที่ตั้งอยู่บนไหล่ทวีป);
• โซนลึก (พื้นที่ทะเลน้ำลึกที่ไม่ถูกแสงแดดส่องถึง);
• บริเวณหน้าดิน (พื้นที่ที่สิ่งมีชีวิตด้านล่างอาศัยอยู่);
• เขตน้ำขึ้นน้ำลง (สถานที่ระหว่างระดับน้ำขึ้นและน้ำลง)
• ปากแม่น้ำ;
• แนวปะการัง
• บึงเกลือ
• ช่องระบายความร้อนด้วยน้ำที่ซึ่งสารเคมีสังเคราะห์ก่อตัวเป็นแหล่งอาหาร

สิ่งมีชีวิตหลายชนิดอาศัยอยู่ในระบบนิเวศทางทะเล ได้แก่ : สาหร่ายสีน้ำตาล, ปะการัง, ปลาหมึก, เอไคโนเดิร์ม ไดโนแฟลเจลเลต ฉลาม ฯลฯ

ระบบนิเวศน้ำจืด

ต่างจากระบบนิเวศทางทะเล ระบบนิเวศน้ำจืดครอบคลุมเพียง 0.8% ของพื้นผิวโลก และมี 0.009% ของ จำนวนทั้งหมดแหล่งน้ำสำรองของโลก ระบบนิเวศน้ำจืดมีสามประเภทหลัก:

• น้ำนิ่ง: น้ำที่ไม่มีกระแสน้ำ เช่น สระว่ายน้ำ ทะเลสาบ หรือสระน้ำ
• การไหล: น้ำที่ไหลเร็วเช่นลำธารและแม่น้ำ
• พื้นที่ชุ่มน้ำ: สถานที่ที่ดินถูกน้ำท่วมอย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะ

ระบบนิเวศน้ำจืดเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และประมาณ 41% ของสายพันธุ์ปลาทั่วโลก น้ำที่เคลื่อนที่เร็วมักจะมีความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำที่สูงกว่า จึงรองรับความหลากหลายทางชีวภาพได้มากกว่าน้ำนิ่งในบ่อหรือทะเลสาบ

โครงสร้างระบบนิเวศ องค์ประกอบ และปัจจัย

ระบบนิเวศถูกกำหนดให้เป็นหน่วยระบบนิเวศที่ทำงานตามธรรมชาติซึ่งประกอบด้วยสิ่งมีชีวิต (biocenosis) และสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (ไม่มีชีวิตหรือเคมีกายภาพ) ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและสร้างระบบที่มั่นคง บ่อน้ำ ทะเลสาบ ทะเลทราย ทุ่งหญ้า ทุ่งหญ้า ป่า ฯลฯ เป็นตัวอย่างทั่วไปของระบบนิเวศ

แต่ละระบบนิเวศประกอบด้วยองค์ประกอบทางชีวภาพและชีวภาพ:

โครงสร้างระบบนิเวศ

ส่วนประกอบของอะไบโอติก

ส่วนประกอบทางชีวะเป็นปัจจัยที่ไม่เกี่ยวข้องกับชีวิตหรือ สภาพแวดล้อมทางกายภาพซึ่งมีอิทธิพลต่อโครงสร้าง การกระจายตัว พฤติกรรม และปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต

ส่วนประกอบของอะไบโอติกส่วนใหญ่จะแสดงเป็นสองประเภท:

• ปัจจัยทางภูมิอากาศซึ่งได้แก่ ฝน อุณหภูมิ แสง ลม ความชื้น เป็นต้น
• ปัจจัยทางการศึกษาได้แก่ความเป็นกรดของดิน ภูมิประเทศ แร่ธาตุ ฯลฯ

ความสำคัญของส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต

บรรยากาศให้สิ่งมีชีวิต คาร์บอนไดออกไซด์(สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง) และออกซิเจน (สำหรับการหายใจ) กระบวนการระเหยและการคายน้ำเกิดขึ้นระหว่างชั้นบรรยากาศกับพื้นผิวโลก

รังสีดวงอาทิตย์ทำให้บรรยากาศร้อนและทำให้น้ำระเหย แสงก็จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงเช่นกัน ให้พลังงานแก่พืชเพื่อการเจริญเติบโตและการเผาผลาญ เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ออร์แกนิกเพื่อใช้เป็นอาหารสิ่งมีชีวิตอื่นๆ

เนื้อเยื่อที่มีชีวิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำในเปอร์เซ็นต์ที่สูง มากถึง 90% หรือมากกว่านั้น มีเซลล์เพียงไม่กี่เซลล์ที่สามารถอยู่รอดได้หากปริมาณน้ำลดลงต่ำกว่า 10% และส่วนใหญ่จะตายเมื่อมีปริมาณน้ำน้อยกว่า 30-50%

น้ำเป็นตัวกลางที่ผลิตภัณฑ์อาหารแร่ธาตุเข้าสู่พืช นอกจากนี้ยังจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชและสัตว์ได้รับน้ำจากพื้นผิวโลกและดิน แหล่งน้ำหลักคือการตกตะกอน

ส่วนประกอบทางชีวภาพ

สิ่งมีชีวิตรวมถึงพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ (แบคทีเรียและเชื้อรา) ที่มีอยู่ในระบบนิเวศเป็นส่วนประกอบทางชีวภาพ

ขึ้นอยู่กับบทบาทในระบบนิเวศ ส่วนประกอบทางชีวภาพสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มหลัก:

• ผู้ผลิตผลิตสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
• ผู้บริโภคกินสารอินทรีย์สำเร็จรูปที่ผลิตโดยผู้ผลิต (สัตว์กินพืช ผู้ล่า ฯลฯ );
• เครื่องย่อยสลายแบคทีเรียและเชื้อราที่ทำลายสารประกอบอินทรีย์ที่ตายแล้วของผู้ผลิต (พืช) และผู้บริโภค (สัตว์) เพื่อเป็นโภชนาการและปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม สารง่ายๆ(อนินทรีย์และอินทรีย์) เกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญ

สารง่ายๆ เหล่านี้ผลิตขึ้นซ้ำๆ ผ่านกระบวนการเมแทบอลิซึมแบบวัฏจักรระหว่างชุมชนสิ่งมีชีวิตและสภาพแวดล้อมที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

ระดับระบบนิเวศ

เพื่อทำความเข้าใจระดับของระบบนิเวศ ให้พิจารณารูปต่อไปนี้:

แผนภาพระดับระบบนิเวศ

รายบุคคล

บุคคลคือสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งมีชีวิตใดๆ บุคคลไม่ผสมพันธุ์กับบุคคลจากกลุ่มอื่น สัตว์ต่างจากพืช มักถูกจำแนกประเภทภายใต้แนวคิดนี้ เนื่องจากสมาชิกบางชนิดของพืชสามารถผสมพันธุ์กับสายพันธุ์อื่นได้

ในแผนภาพด้านบนจะสังเกตเห็นได้ว่า ปลาทองมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมและจะแพร่พันธุ์เฉพาะกับสมาชิกของสายพันธุ์ของมันเอง

ประชากร

ประชากรคือกลุ่มของบุคคลในสายพันธุ์ที่กำหนดซึ่งอาศัยอยู่ในบางประเภท พื้นที่ทางภูมิศาสตร์วี ในขณะนี้เวลา. (ตัวอย่างจะเป็นปลาทองและสายพันธุ์ของมัน) โปรดทราบว่าประชากรประกอบด้วยบุคคลที่มีสายพันธุ์เดียวกันซึ่งอาจมีความแตกต่างทางพันธุกรรมต่างๆ เช่น ขน/ตา/สีผิว และขนาดลำตัว

ชุมชน

ชุมชนประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งในช่วงเวลาที่กำหนด มันอาจมีประชากรของสิ่งมีชีวิต ประเภทต่างๆ- จากแผนภาพด้านบน สังเกตว่าปลาทอง ปลาแซลมอน ปู และแมงกะพรุนอยู่ร่วมกันในสภาพแวดล้อมเฉพาะได้อย่างไร ชุมชนขนาดใหญ่มักประกอบด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ

ระบบนิเวศ

ระบบนิเวศรวมถึงชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม ในระดับนี้ สิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอื่นๆ เช่น หิน น้ำ อากาศ และอุณหภูมิ

ชีวนิเวศ

กล่าวง่ายๆ ก็คือกลุ่มของระบบนิเวศที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันโดยมีปัจจัยด้านสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวไม่ได้ สิ่งแวดล้อม.

ชีวมณฑล

เมื่อเราพิจารณาชีวนิเวศที่แตกต่างกัน ซึ่งแต่ละชีวนิเวศนำไปสู่ชีวนิเวศอื่น ชุมชนขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยผู้คน สัตว์ และพืชก็ก่อตัวขึ้น โดยอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยบางแห่ง คือความสมบูรณ์ของระบบนิเวศทั้งหมดที่มีอยู่บนโลก

ห่วงโซ่อาหารและพลังงานในระบบนิเวศ

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดต้องกินเพื่อให้ได้พลังงานที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโต เคลื่อนย้าย และสืบพันธุ์ แต่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้กินอะไร? พืชได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ สัตว์บางชนิดกินพืช และบางชนิดก็กินสัตว์ ความสัมพันธ์ในการให้อาหารในระบบนิเวศนี้เรียกว่าห่วงโซ่อาหาร โดยทั่วไปแล้วห่วงโซ่อาหารจะแสดงลำดับว่าใครกินใครในชุมชนทางชีววิทยา

ด้านล่างนี้คือสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่สามารถอยู่ในห่วงโซ่อาหารได้:

แผนภาพห่วงโซ่อาหาร

ห่วงโซ่อาหารไม่เหมือนกับ เครือข่ายทางโภชนาการเป็นกลุ่มของห่วงโซ่อาหารจำนวนมากและมีโครงสร้างที่ซับซ้อน

การถ่ายโอนพลังงาน

พลังงานถูกถ่ายโอนผ่านห่วงโซ่อาหารจากระดับหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง พลังงานบางส่วนถูกใช้เพื่อการเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ การเคลื่อนไหว และความต้องการอื่น ๆ และไม่สามารถใช้ได้กับระดับถัดไป

สั้นลง ห่วงโซ่อาหารเก็บพลังงานได้มากกว่าพลังงานที่ยาวนาน พลังงานที่ใช้ไปจะถูกดูดซับโดยสิ่งแวดล้อม

จากมุมมองของระบบนิเวศ ทะเลสาบ ป่าไม้ หรือองค์ประกอบทางธรรมชาติอื่นๆ ดูเหมือนว่าเราจะประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสองส่วน: ส่วนประกอบออโตโทรฟิก(autotrophic หมายถึง การกินอาหารเอง) สามารถจับพลังงานแสงและใช้งานได้ง่าย สารอนินทรีย์, และ ส่วนประกอบของผู้สูงอายุ(เฮเทอโรโทรฟิกหมายถึงการให้อาหารด้วยสารอินทรีย์สำเร็จรูป) ซึ่งสลายตัว จัดเรียงใหม่ และใช้สารที่ซับซ้อนที่สังเคราะห์โดยสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค

ส่วนประกอบการทำงานเหล่านี้อยู่ในรูปของชั้นที่ทับซ้อนกัน โดยมีสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิคจำนวนมากที่สุดอยู่ที่ชั้นบน ซึ่งเป็นที่ที่พลังงานแสงเข้ามา ในขณะที่กิจกรรมเฮเทอโรโทรฟิคที่รุนแรงจะกระจุกตัวอยู่ในบริเวณที่มีการสะสม สารอินทรีย์ในดินและตะกอน

จากมุมมองของโครงสร้างสะดวกในการแยกแยะองค์ประกอบของระบบนิเวศสี่ส่วน: 1) สารไม่มีชีวิต - องค์ประกอบหลักและส่วนประกอบของสิ่งแวดล้อม; 2) ผู้ผลิต - ผู้ผลิตองค์ประกอบออโตโทรฟิค (ส่วนใหญ่เป็นพืชสีเขียว) 3) ผู้บริโภคขนาดใหญ่หรือผู้บริโภคขนาดใหญ่ - สิ่งมีชีวิตที่แตกต่าง (ส่วนใหญ่เป็นสัตว์ที่กินสิ่งมีชีวิตอื่นหรือบดอินทรียวัตถุ) 4) ตัวย่อยสลายหรือผู้บริโภคขนาดเล็ก (หรือที่เรียกว่า saprophytes หรือสิ่งมีชีวิต saprobic) สิ่งมีชีวิตแบบเฮเทอโรโทรฟิค (ส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียและเชื้อรา) ที่สลายส่วนประกอบที่ซับซ้อนของโปรโตพลาสซึมที่ตายแล้ว ดูดซับผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว และปล่อยสารธรรมดาที่ผู้ผลิตใช้

ระบบนิเวศเหล่านี้เป็นระบบนิเวศที่รุนแรงที่สุดที่พบในชีวมณฑล พวกเขาเน้นย้ำถึงความเหมือนและความแตกต่างของระบบนิเวศทั้งหมด ระบบนิเวศภาคพื้นดิน(แสดงโดยเขตข้อมูลที่แสดงด้านซ้าย) และระบบน้ำเปิด (แสดงโดยทะเลสาบหรือทะเล แสดงทางด้านขวา) เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ยกเว้นแบคทีเรียบางชนิดที่สามารถอาศัยอยู่ในทั้งสองสภาพแวดล้อมได้

อย่างไรก็ตาม มีองค์ประกอบทางนิเวศพื้นฐานและมีบทบาทอยู่ในระบบนิเวศทั้งสองประเภท บนบก ออโตโทรฟมักจะแสดงด้วยพืชขนาดใหญ่ที่มีราก ในขณะที่ในแหล่งกักเก็บน้ำลึก บทบาทของออโตโทรฟจะถูกควบคุมโดยพืชขนาดเล็กที่แขวนลอยอยู่ในน้ำ เรียกว่า แพลงก์ตอนพืช(ไฟตัน - พืช; แพลงก์ตอน - ระงับ) เมื่อได้รับแสงและแร่ธาตุในปริมาณที่กำหนดในช่วงเวลาหนึ่ง พืชที่มีขนาดเล็กที่สุดก็สามารถผลิตอาหารได้ในปริมาณเท่ากันกับพืชขนาดใหญ่ ผู้ผลิตทั้งสองประเภทให้ชีวิตแก่ผู้บริโภคและผู้ย่อยสลายในจำนวนเท่ากัน ในอนาคตจะมีการตรวจสอบความเหมือนและความแตกต่างระหว่างระบบนิเวศทางบกและทางน้ำอย่างละเอียดมากขึ้น

เพื่อให้เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ จำเป็นต้องประเมินโครงสร้างของระบบนิเวศจากมุมมองที่ต่างกัน ความเชื่อมโยงระหว่างผู้ผลิตและผู้บริโภคเป็นโครงสร้างประเภทหนึ่งที่เรียกว่า เกี่ยวกับโภชนาการ(ถ้วยรางวัล - โภชนาการ) และแต่ละระดับ “อาหาร” เรียกว่าระดับโภชนาการ ปริมาณของสิ่งมีชีวิตในระดับโภชนาการที่แตกต่างกันหรือในจำนวนประชากรเรียกว่า "ผลผลิตของทุ่งนา" ซึ่งเป็นคำที่ใช้กับพืชและสัตว์อย่างเท่าเทียมกัน “พืชผลในแปลง” อาจแสดงเป็นจำนวนสิ่งมีชีวิตต่อหน่วยพื้นที่ หรือด้วยปริมาณชีวมวล เช่น น้ำหนักตัวของสิ่งมีชีวิต (น้ำหนักสด น้ำหนักแห้ง น้ำหนักแห้งไม่มีขี้เถ้า น้ำหนักคาร์บอน จำนวนแคลอรี่ ) หรือในบางหน่วยหรือหน่วยอื่น ๆ ที่เหมาะสมสำหรับการเปรียบเทียบ "พืชผลในทุ่งนา" ไม่เพียงแต่แสดงถึงพลังงานศักย์เท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการลดความผันผวนของสภาพร่างกาย และยังเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยหรือพื้นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตอีกด้วย ดังนั้น ต้นไม้ในป่าจึงไม่เพียงแต่ทำหน้าที่เป็นพลังงานสำรองที่เป็นแหล่งอาหารหรือเชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนสภาพอากาศและเป็นที่อยู่อาศัยของนกและมนุษย์อีกด้วย

ปริมาณของวัตถุไร้ชีวิต เช่น ฟอสฟอรัส ไนโตรเจน ฯลฯ ที่มีอยู่ใน เวลาที่กำหนดถือได้ว่าเป็นสภาวะคงตัวหรือปริมาณคงที่ จำเป็นต้องแยกแยะระหว่างปริมาณของวัสดุและสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ในคราวเดียวโดยเฉลี่ยในช่วงเวลาหนึ่ง และอัตราการเปลี่ยนแปลงในสภาวะความมั่นคงและ "การเก็บเกี่ยวในทุ่งนา" ต่อหน่วยเวลา หน้าที่ของการเปลี่ยนแปลงความเร็วจะมีการพูดคุยโดยละเอียดหลังจากทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างระบบนิเวศด้านอื่นๆ แล้ว

ปริมาณและการกระจายของสารอนินทรีย์และสารอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นในชีวมวลหรือในสิ่งแวดล้อมควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นลักษณะสำคัญของระบบนิเวศ เราสามารถพูดถึงเรื่องนี้ในแง่ทั่วไปว่าเป็นโครงสร้างทางชีวเคมี ตัวอย่างเช่น ความรู้เกี่ยวกับปริมาณคลอโรฟิลล์ต่อหน่วยของพื้นดินหรือผิวน้ำถือเป็นเรื่องที่น่าสนใจอย่างยิ่งต่อระบบนิเวศ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องทราบปริมาณอินทรียวัตถุที่ละลายในน้ำ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องแสดงโครงสร้างชนิดพันธุ์ของระบบนิเวศด้วย โครงสร้างทางนิเวศวิทยาไม่เพียงสะท้อนถึงจำนวนชนิดพันธุ์บางชนิดเท่านั้น แต่ยังสะท้อนถึงความหลากหลายของชนิดพันธุ์ในระบบนิเวศด้วย อย่างหลังแสดงออกในรูปแบบของความสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์กับจำนวนบุคคลหรือชีวมวลและในรูปแบบของการกระจายตัว (การกระจายเชิงพื้นที่) ของบุคคลทุกประเภทที่ประกอบกันเป็นชุมชน

ควรเน้นย้ำว่าระบบนิเวศสามารถถูกจำกัดให้มีขนาดต่างกันได้ วัตถุประสงค์ของการวิจัยอาจเป็นสระน้ำขนาดเล็ก ทะเลสาบขนาดใหญ่ พื้นที่ป่า หรือแม้แต่พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดเล็ก หน่วยใดก็ตามสามารถถือเป็นระบบนิเวศได้หากมีส่วนประกอบชั้นนำและการโต้ตอบที่สร้างเสถียรภาพในการทำงานอย่างน้อยก็ในช่วงเวลาสั้น ๆ ชีวมณฑลของเราโดยรวมคือชุดของการเปลี่ยนแปลง - การไล่ระดับสี (จากภูเขาสู่หุบเขา จากชายฝั่งสู่ความลึกของทะเล ฯลฯ) ซึ่งร่วมกันสร้าง "เคมีบำบัด" ซึ่งก็คือความคงตัว องค์ประกอบทางเคมีอากาศและน้ำเป็นเวลานาน การวาดขอบเขตระหว่างการไล่ระดับสีนั้นไม่สำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากระบบนิเวศเป็นเอกภาพในการทำงานเป็นหลัก แน่นอนว่าจะต้องชี้ให้เห็นว่าในธรรมชาติมักจะมีความไม่ต่อเนื่องในการไล่ระดับสีที่ให้ขอบเขตตรรกะที่สะดวกและใช้งานได้ ตัวอย่างเช่น ชายฝั่งของทะเลสาบสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นขอบเขตที่เหมาะสมระหว่างระบบนิเวศสองแห่งที่แตกต่างกันอย่างมาก กล่าวคือ ทะเลสาบและป่าไม้ ยิ่งระบบนิเวศมีขนาดใหญ่และมีความหลากหลายมากขึ้นเท่าใดก็ยิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้นและค่อนข้างเป็นอิสระจากการกระทำของระบบที่อยู่ติดกัน ดังนั้น ทะเลสาบทั้งหมดจึงถือได้ว่าเป็นหน่วยที่เป็นอิสระมากกว่าส่วนหนึ่งของทะเลสาบ แต่เพื่อจุดประสงค์ของการศึกษา แม้แต่ส่วนที่แยกจากทะเลสาบก็ถือได้ว่าเป็นระบบนิเวศ

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.