Prirodni i umjetni ekosustavi

Ekosustavi su jedan od ključnih pojmova ekologije, a to je sustav koji uključuje nekoliko komponenti: zajednicu životinja, biljaka i mikroorganizama, karakteristično stanište, cijeli sustav odnosa kroz koji se vrši izmjena tvari i energija.

U znanosti postoji nekoliko klasifikacija ekosustava. Jedan od njih dijeli sve poznate ekosustave u dvije velike klase: prirodne, koje je stvorila priroda, i umjetne, one koje je stvorio čovjek. Pogledajmo svaki od ovih razreda detaljnije.

prirodni ekosustavi

Kao što je gore navedeno, prirodni, prirodni ekosustavi nastali su kao rezultat djelovanja prirodnih sila. Karakteriziraju ih:

• Bliska veza između organskih i anorganskih tvari
• Potpuni, začarani krug kruženja tvari: počevši od pojave organske tvari do njezinog raspadanja i razgradnje na anorganske komponente.
• Otpornost i sposobnost samoizlječenja.

Svi prirodni ekosustavi definirani su sljedećim značajkama:

• 1. struktura vrsta: broj svake vrste životinje ili biljke reguliran je prirodnim uvjetima.
  2. Prostorna struktura: svi su organizmi raspoređeni u strogoj horizontalnoj ili vertikalnoj hijerarhiji. Na primjer, u šumskom ekosustavu slojevi se jasno razlikuju, u vodenom ekosustavu distribucija organizama ovisi o dubini vode.
  3. Biotičke i abiotičke tvari. Organizmi koji čine ekosustav dijele se na anorganske (abiotički: svjetlost, zrak, tlo, vjetar, vlažnost, tlak) i organske (biotički - životinje, biljke).
  4. Zauzvrat, biotička komponenta je podijeljena na proizvođače, potrošače i razarače. Proizvođači su biljke i bakterije koje uz pomoć sunčeve svjetlosti i energije stvaraju organsku tvar iz anorganskih tvari. Potrošači su životinje i biljke mesožderke koje se hrane ovom organskom tvari. Uništavači (gljivice, bakterije, neki mikroorganizmi) kruna su lanca ishrane, jer proizvode obrnuti proces: organske tvari pretvaraju se u anorganske tvari.

Prostorne granice svakog prirodnog ekosustava vrlo su uvjetovane. U znanosti je uobičajeno da se te granice definiraju prirodnim konturama reljefa: na primjer, močvara, jezero, planine, rijeke. Ali u cjelini, svi ekosustavi koji čine bio-ovojnicu našeg planeta smatraju se otvorenim, jer su u interakciji s okolišem i prostorom. U najopćenitijem pogledu, slika izgleda ovako: živi organizmi primaju energiju, kozmičke i zemaljske tvari iz okoliša, a na izlazu - sedimentne stijene i plinove, koji na kraju odlaze u svemir.

Sve komponente prirodnog ekosustava usko su povezane. Načela ove veze formiraju se godinama, ponekad i stoljećima. Ali zato postaju tako stabilni, budući da te veze i klimatski uvjeti određuju vrste životinja i biljaka koje žive na ovom području. Svaka neravnoteža u prirodnom ekosustavu može dovesti do njegovog nestanka ili slabljenja. Takvo kršenje može biti, na primjer, krčenje šuma, istrebljenje populacije određene vrste životinja. U tom slučaju, lanac ishrane se odmah poremeti, a ekosustav počinje „propadati“.

Inače, unošenje dodatnih elemenata u ekosustave također ga može poremetiti. Na primjer, ako osoba počne uzgajati životinje u odabranom ekosustavu koje u početku nije bilo. Živopisna potvrda tome je uzgoj zečeva u Australiji. U početku je bilo isplativo, jer su se u tako plodnom okruženju i izvrsnim klimatskim uvjetima za uzgoj zečevi počeli razmnožavati nevjerojatnom brzinom. Ali na kraju se sve srušilo. Nebrojene horde zečeva opustošile su pašnjake na kojima su pasle ovce. Broj ovaca je počeo opadati. Čovjek dobiva mnogo više hrane od jedne ovce nego od 10 zečeva. Ovaj je slučaj čak ušao u poslovicu: "Zečevi su pojeli Australiju." Bio je potreban nevjerojatan trud znanstvenika i veliki troškovi prije nego što su se uspjeli riješiti populacije kunića. Nije bilo moguće potpuno istrijebiti njihovu populaciju u Australiji, ali je njihov broj opao i više nije ugrožavao ekosustav.

umjetni ekosustavi

Umjetni ekosustavi su zajednice životinja i biljaka koje žive u uvjetima koje im je stvorio čovjek. Nazivaju se i noobiogeocenozama ili socioekosustavima. Primjeri: polje, pašnjak, grad, društvo, svemirski brod, zoološki vrt, vrt, umjetni ribnjak, akumulacija.

Najjednostavniji primjer umjetnog ekosustava je akvarij. Ovdje je stanište ograničeno zidovima akvarija, dotok energije, svjetlosti i hranjivih tvari provodi čovjek, on također regulira temperaturu i sastav vode. Inicijalno se utvrđuje i broj stanovnika.

Prva značajka: svi umjetni ekosustavi su heterotrofni, tj. konzumiranje pripremljene hrane. Uzmimo, na primjer, grad, jedan od najvećih ekosustava koje je stvorio čovjek. Ovdje veliku ulogu igra dotok umjetno stvorene energije (plinovod, struja, hrana). Istodobno, takve ekosustave karakterizira visok prinos otrovnih tvari. Odnosno, one tvari koje u prirodnom ekosustavu kasnije služe za proizvodnju organske tvari često postaju neupotrebljive u umjetnim.

Još jedna karakteristična značajka umjetnih ekosustava je otvoreni ciklus metabolizma. Uzmimo, na primjer, agroekosustave – najvažnije za ljude. Tu spadaju polja, voćnjaci, povrtnjaci, pašnjaci, farme i druga poljoprivredna zemljišta na kojima osoba stvara uvjete za iznošenje proizvoda široke potrošnje. Dio hranidbenog lanca u takvim ekosustavima čovjek izvlači (u obliku usjeva), te se stoga lanac ishrane uništava.

Treća razlika između umjetnih ekosustava i prirodnih je njihova oskudica vrsta.. Doista, čovjek stvara ekosustav radi uzgoja jedne (rijetko nekoliko) vrsta biljaka ili životinja. Na primjer, u polju pšenice uništavaju se svi štetnici i korovi, uzgaja se samo pšenica. To omogućuje dobivanje najbolje žetve. Ali u isto vrijeme, uništavanje organizama "neisplativih" za ljude čini ekosustav nestabilnim.

Usporedne karakteristike prirodnih i umjetnih ekosustava

Prikladnije je prikazati usporedbu prirodnih ekosustava i socioekosustava u obliku tablice: