Ein Beispiel für ein offenes Ökosystem ist. Ökosysteme: Arten von Ökosystemen. Artenvielfalt natürlicher Ökosysteme. Vertikale Raumstruktur

Es gibt vier Arten von Ökosystemen:

Grundstufe ( Mikroökosysteme) - Ökosysteme des niedrigsten Ranges, ähnlich groß wie kleine Bestandteile der Umwelt: ein verrottender Baumstamm, ein kleiner Stausee, eine menschliche Zahnhöhle usw.;

Lokal ( Mesoökosysteme) (Wald, Fluss, Teich usw.),

Zonen ( Makroökosysteme) oder Biome - große terrestrische Ökosysteme, die sehr weit verbreitet sind (Ozean, Kontinente, Kontinente, Naturgebiete - Tundra, Taiga, Regenwälder, Savannen usw.) .

Jedes Biom besteht aus vielen miteinander verbundenen Ökosystemen. Die Verbindung aller Ökosysteme unseres Planeten schafft ein globales riesiges Ökosystem namens Biosphäre(Ökosphäre).

3. Klassifizierungen von Ökosystemen:

Je nach Herkunft werden Ökosysteme eingeteilt:

1) natürliche (natürliche) Ökosysteme- der biologische Kreislauf, der ohne direkte Beteiligung des Menschen abläuft. Unterteilt in: Boden(Wälder, Steppen, Wüsten) und Aquatisch: Süßwasser und Meerwasser(Sümpfe, Seen, Teiche, Flüsse, Meere).

2) anthropogene (künstliche) Ökosysteme- Ökosysteme, die vom Menschen geschaffen wurden, um Vorteile zu erzielen, die nur mit seiner Unterstützung bestehen können (Agroökosysteme - künstliche Ökosysteme, die aus menschlichen landwirtschaftlichen Aktivitäten resultieren; Technoökosysteme - künstliche Ökosysteme, die aus menschlichen industriellen Aktivitäten resultieren; Urbanecosystems (lat. urban) - Ökosysteme, die aus der Schaffung von stammen menschliche Siedlungen).

3) sozio-natürlich- vom Menschen veränderte natürliche Systeme (Park, Stausee).

Es gibt auch Übergangstypen von Ökosystemen zwischen natürlich und anthropogen (Ökosysteme natürlicher Weiden, die vom Menschen als Weideland für Nutztiere genutzt werden).

Je nach Energiequelle, die ihre lebenswichtige Aktivität sicherstellt, werden Ökosysteme in folgende Typen eingeteilt:

1) autotrophe Ökosysteme- Dies sind Ökosysteme, die sich aufgrund ihrer eigenen photo- oder chemotrophen Organismen mit Energie versorgen, die sie von der Sonne erhalten. Die meisten natürlichen Ökosysteme und einige anthropogene gehören zu diesem Typ.

2) heterotrophe Ökosysteme- Dies sind Ökosysteme, die Energie unter Verwendung von vorgefertigten organischen Verbindungen erhalten, die von Organismen synthetisiert werden, die nicht Bestandteil dieser Ökosysteme sind, oder unter Verwendung der Energie von menschengemachten Energieanlagen. Diese können sowohl natürlich (z. B. Ökosysteme der Meerestiefen mit von oben fallenden organischen Überresten) als auch anthropogen (z. B. Städte mit ihren Stromleitungen) sein.

4. Ökosystemstruktur.

Die Struktur eines Ökosystems wird als klar definierte Muster in den Beziehungen und Beziehungen seiner Teile verstanden. Die Struktur des Ökosystems ist vielfältig.

Unterscheiden Spezifisch, räumlich, ökologisch, trophisch und Grenze Strukturen.

Artenstruktur des Ökosystems- Dies ist die Artenvielfalt, das Verhältnis und das Verhältnis ihrer Anzahl. Verschiedene Gemeinschaften, die ein Ökosystem bilden, bestehen aus einer unterschiedlichen Anzahl von Arten - Artenvielfalt. Dies ist das wichtigste qualitative und quantitative Merkmal der Ökosystemstabilität. Die Grundlage der biologischen Vielfalt in der Tierwelt. Die Artenvielfalt ist mit einer Vielzahl von Umweltbedingungen verbunden. Im Taiga-Wald wachsen beispielsweise auf einer Fläche von 100 m 2 in der Regel Pflanzen von etwa 30 verschiedenen Arten, auf einer Wiese entlang des Flusses doppelt so viele.

Je nach Artenvielfalt gibt es Reich(Tropenwälder, Flusstäler, Korallenriffe) und Arm(Wüsten, nördliche Tundren, verschmutzte Gewässer) Ökosysteme. Die wichtigsten limitierenden Faktoren sind Temperatur, Feuchtigkeit und Nahrungsmangel. Die Artenvielfalt wiederum ist die Basis ökologische Vielfalt - Vielfalt der Ökosysteme. Die Gesamtheit der genetischen, Arten- und ökologischen Vielfalt ist Die biologische Vielfalt des Planeten ist die Hauptvoraussetzung für die Nachhaltigkeit allen Lebens .

Räumliche Struktur des Ökosystems.

Populationen verschiedener Arten in einem Ökosystem sind auf eine bestimmte Art und Weise verteilt räumliche Struktur.

Unterscheiden vertikal und horizontalÖkosystemstrukturen.

Basis vertikale Struktur (gestuft) bildet Vegetation.

zusammen leben, Pflanzen gleicher Höhe bilden eine Art Böden- Ebenen Elemente der vertikalen Struktur der Phytozönose. Gestaffelt zuweisen erhöht und unter Tage. Beispiel erhöht- Im Wald bilden hohe Bäume die erste (obere) Ebene, die zweite Ebene wird aus jungen Bäumen der oberen Ebene und aus erwachsenen Bäumen mit geringerer Höhe gebildet (zusammen bilden sie Ebene A - Waldbestand). Die dritte Stufe besteht aus Sträuchern (Stufe B - Unterholz), die vierte - aus hohen Gräsern (Stufe C - krautig). Die unterste Ebene, in die nur sehr wenig Licht eintritt, besteht aus Moosen und niedrig wachsenden Gräsern (Ebene D - Moosflechten). Geschichtet es wird auch in krautigen Gemeinschaften (Wiesen, Steppen, Savannen) beobachtet.

Unter Tage Die Schichtung ist mit unterschiedlichen Eindringtiefen der Wurzelsysteme von Pflanzen in den Boden verbunden: Bei einigen dringen die Wurzeln tief in den Boden ein und erreichen den Grundwasserspiegel, während andere ein Oberflächenwurzelsystem haben, das Wasser und Nährstoffe aus dem oberen Boden aufnimmt Schicht. Auch Tiere sind an das Leben in der einen oder anderen Pflanzenschicht angepasst (einige verlassen ihre Schicht überhaupt nicht). Daher kann die Stufe als strukturelle Einheit der Biozönose dargestellt werden, die sich von ihren anderen Teilen durch bestimmte Umweltbedingungen, eine Reihe von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen unterscheidet.

horizontale Struktur(Mosaik, Fleckigkeit) eines Ökosystems entsteht durch Heterogenität des Mikroreliefs, Bodeneigenschaften, Umweltaktivitäten von Pflanzen und Tieren (z Emissionen beim Graben von Löchern, deren anschließende Überwucherung, die Bildung von Ameisenhaufen, Trampeln und Beweidung des Grasbestandes durch Huftiere usw., Abholzen des Waldbestandes während Orkanen usw.)

Aufgrund der vertikalen und horizontalen Struktur nutzen die im Ökosystem lebenden Organismen Bodenmineralien, Feuchtigkeit und Lichtströme effizienter.

ökologische StrukturÖkosysteme bestehen aus verschiedenen ökologischen Gruppen von Organismen, die eine unterschiedliche Artenzusammensetzung aufweisen können, aber ähnliche ökologische Nischen besetzen. Jede der ökologischen Gruppen erfüllt bestimmte Funktionen in der Gemeinschaft: organisches Material unter Verwendung von Sonnen- und chemischen Energiequellen zu produzieren, es zu verbrauchen, totes organisches Material in anorganische Substanzen umzuwandeln und es dadurch wieder in den Stoffkreislauf zurückzuführen.

Ein wichtiges Merkmal der strukturellen Merkmale eines Ökosystems ist Vorhandensein von Grenzen Lebensräume verschiedener Gemeinschaften. Sie sind in der Regel bedingt. Dadurch entsteht eine ziemlich ausgedehnte Grenzzone (Randzone), die sich in besonderen Bedingungen unterscheidet. Pflanzen und Tiere, die für jede der angrenzenden Gemeinden charakteristisch sind, dringen in benachbarte Territorien ein und schaffen so eine spezifische "Kante", einen Grenzstreifen - Ökoton . Das ist wie Grenze oder regional Der Effekt ist eine Zunahme der Vielfalt und Dichte von Organismen an den Rändern (Rändern) benachbarter Gemeinden und in den Übergangszonen zwischen ihnen.

5. Funktionelle Struktur von Ökosystemen. Funktionelle Gruppen von Organismen in einem Ökosystem.

Lebende Organismen in einem Ökosystem erfüllen verschiedene Funktionen, die von der Art der Ernährung abhängen. Im Laufe der Evolution auf der Erde entstanden zwei Hauptformen der Ernährung - autotroph und heterotroph.

In jedem Ökosystem können drei funktionelle Gruppen von Organismen unterschieden werden: Produzenten, Konsumenten und Zersetzer.

Die Grundlage für die Entstehung und Funktion von Ökosystemen sind Produzenten- Pflanzen und Mikroorganismen, die in der Lage sind, organische Stoffe aus anorganischen Stoffen unter Verwendung von Lichtenergie herzustellen (herzustellen). - Autotrophe (Autos - mich selbst , Trophäe - Essen , griech.., Photosynthese) , oder die in den chemischen Bindungen von Verbindungen enthaltene Energie - Chemotrophe (Chemosynthese).

Autotrophe umfassen grüne Pflanzen (höhere Gefäße), Moose, Flechten, grüne und blaugrüne Algen, die die vorherrschenden Primärproduzenten sind – Produzenten von organischem Material in Ökosystemen.

Chemotrophe umfassen Organismen, die organisches Material aus anorganischem Material auf Kosten der Oxidationsenergie von Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Eisen und anderen im Boden oder darunter liegenden Gesteinen vorkommenden Substanzen synthetisieren.

Im Gegensatz zu den Produzenten, die die Primärprodukte von Ökosystemen bilden, werden die Organismen genannt, die diese Produkte nutzen Heterotrophe (heteros - anders, griechische Wörter), nutzen fertige organische Materie und die Energie anderer Organismen und deren Stoffwechselprodukte für das Leben.

Heterotroph Verbraucher (consumo - konsumieren, lat.) und Zersetzer.

Phytophagen- Pflanzenfresser (phytos - Pflanze, phagos - Verschlinger, griechische Wörter) - Verbraucher 1. Ordnung. Phytophagen sind sekundäre Akkumulatoren von ursprünglich von Pflanzen angesammelter Sonnenenergie.

Zoophagen- Raubtiere, Fleischfresser - Verbraucher 2. oder 3. Ordnung - Fressen von Phytophagen und kleineren Raubtieren. Raubtiere sind die wichtigsten Regulatoren des biologischen Gleichgewichts: Sie regulieren nicht nur die Anzahl der phytophagen Tiere, sondern fungieren als Pfleger, indem sie vor allem kranke und geschwächte Tiere fressen.

Symbiotrophe(Symbiose - Zusammenleben, gr.)- Mikroorganismen Bakterien und Pilze, die auf und um die Wurzeln von Pflanzen leben und einen Teil der Photosyntheseprodukte in Form von organischen Substanzen aufnehmen, die von den Wurzeln ausgeschieden werden. Sie nehmen Wasser und Mineralsalze aus dem Boden auf und übertragen sie auf die Pflanze, wandeln den Stickstoff der Luft in Formen um, die für die Pflanzen assimilierbar sind. Zu den Symbiotrophen gehören auch Mikroorganismen (Bakterien, Einzeller), die im Verdauungstrakt von phytophagen Tieren leben und ihnen bei der Nahrungsverdauung helfen.

Saprophagen oder Detritivoren - Tiere, die Kadaver und Exkremente fressen (Raben, Dohlen, Hyänen, Geieradler, Mistkäfer, Fliegen usw.). Es bilden sich tote Organismen Schutt : Vorrat an organischer Substanz, der sozusagen für einige Zeit vom Kreislauf der organischen Substanz abgeschaltet ist. Saprophagen, die Detritus fressen und verarbeiten, beschleunigen dessen Zirkulation in der Natur./p>

bilden eine eigenständige Gruppe von Organismen Allesfresser e oder Euryphagen . Das sind Organismen mit gemischter Ernährung, d.h. ernähren sich von Tieren, Pflanzen und sogar Detritus. Zum Beispiel ein Bär, ein Fuchs, ein Schwein, ein Huhn, eine Krähe, Kakerlaken, eine Person.

Detritus wird recycelt und Zersetzer (Reduzierer - zurückkommen, lat.)(Mikrokonsumenten, Destruktoren, Saprotrophe, Osmotrophe) - heterotrophe Organismen, die organische Stoffe zersetzen - Detritus und tierische Exkremente zu Mineralsalzen, die durch Bodenlösungen zurück zu den Pflanzenwurzeln gelangen (Makro- und Mikroorganismen - Pilze, Bakterien, Protozoen). Bei der lebenswichtigen Aktivität dieser Organismen werden Mineralstoffe wiederhergestellt, die von den Produzenten wieder verwendet werden.

Viele Organismen - Detritophagen leben im Boden, der Regenwurm, der totes Pflanzengewebe frisst, kann als König des Bodens bezeichnet werden. Indem er sie durch seinen Darm leitet, verwandelt er sie in Exkremente mit einem hohen Gehalt an organischem Material. Sie ist einer der aktiven Produzenten von Bodenhumus. Die Masse der Regenwürmer in den Böden hochproduktiver Ökosysteme kann höher sein als die Masse der Landtiere.

So garantieren Produzenten, Verbraucher, Zersetzer, die durch viele Arten im Ökosystem vertreten sind, sein langes, stabiles Bestehen.

Natürliche Ökosysteme existieren seit Hunderten und Tausenden von Jahren und haben eine gewisse Stabilität in Zeit und Raum.
In einem natürlichen Ökosystem wird ständig ein Gleichgewicht aufrechterhalten, abgesehen von der irreversiblen Zerstörung bestimmter Verbindungen im trophischen Netz. Jedes Ökosystem ist immer ausgeglichen und stabil (homöostatisch), und Systeme sind um so stabiler in Zeit und Raum, je komplexer sie sind.
Im Ökosystem vorhandenes Kontrollobjekt.| Ökologisches System zweier Populationen. In natürlichen Ökosystemen erfolgt die Gewinnung von Ressourcen und die Beseitigung von Abfällen als Teil des Kreislaufs aller Elemente.
In natürlichen Ökosystemen ist die Vegetation das zentrale Bindeglied, und alle Veränderungsprozesse in diesen Lebensgemeinschaften sind autotrophe Sukzessionen.
In natürlichen Ökosystemen, die keine nennenswerten anthropogenen Einflüsse erfahren haben, wird die notwendige Qualität der natürlichen Umgebung von der Natur selbst bereitgestellt. Bei der Geschäftstätigkeit unter solchen Bedingungen besteht die Aufgabe nicht darin, das bestehende Gleichgewicht zu stören. In gestörten Ökosystemen wird die Verbesserung der Qualität der natürlichen Umwelt erreicht, indem der Grad der Befriedigung der wirtschaftlichen Interessen der Unternehmen - Produzenten und der Anforderungen des Umweltschutzes der Natur reguliert wird.
In natürlichen Ökosystemen wird die Homöostase dadurch aufrechterhalten, dass sie offen sind, d.h. tauschen ständig Materie und Energie mit der Umgebung aus. In anthropogenen Systemen, die unter dem Einfluss des Menschen geschaffen wurden, ist das Eingreifen (Management) des Menschen notwendig, um die Homöostase aufrechtzuerhalten.
In natürlichen Ökosystemen, die keinen nennenswerten anthropogenen Einfluss erfahren haben, wird die Qualität der natürlichen Umwelt von der Natur selbst bereitgestellt. Bei der Geschäftstätigkeit unter solchen Bedingungen besteht die Aufgabe nicht darin, das bestehende Gleichgewicht zu stören. In gestörten Ökosystemen wird die Verbesserung der Qualität der natürlichen Umwelt erreicht, indem der Grad der Befriedigung der wirtschaftlichen Interessen der produzierenden Unternehmen und der Anforderungen des Umweltschutzes der Natur reguliert wird.
In natürlichen Ökosystemen wird eine günstige Lebensraumqualität für dominante Arten durch ein Gleichgewicht von Energie und Materie bereitgestellt.
Die Verschlechterung des Zustands natürlicher Ökosysteme ist mit der Störung vieler natürlicher Prozesse in ihnen verbunden und führt zum Verlust der natürlichen Fähigkeit zur Selbstregulierung und Reproduktion natürlicher Ökosysteme. Die Verschmutzung durch Ölprodukte und Industrieabwässer hält sich lange in der Umwelt, die die Lebensgrundlage der indigenen Bevölkerung des Nordens war.
In den Böden natürlicher Ökosysteme sind diese Prozesse im Gleichgewicht.
Neben natürlichen Ökosystemen gibt es künstliche Ökosysteme, die sich durch eine deutlich geringere Artenvielfalt auszeichnen und meist in frühen Entwicklungsstadien genutzt werden. Künstliche Systeme sind in der Landwirtschaft weit verbreitet. Diese Systeme erhalten eine zusätzliche Energiemenge bei der Verarbeitung des Bodens in Form von Düngemitteln, Pestiziden. Die dominierenden Pflanzen- und Tierarten in Agrarökosystemen werden durch künstliche und nicht durch natürliche Selektion erhalten, wie dies in natürlichen Systemen der Fall ist.

Natürliche Ökosysteme befinden sich bekanntermaßen in einem dynamischen Gleichgewichtszustand. Ihre Entwicklung geht in Richtung zunehmender Resistenz gegen mögliche Einwirkungen. Darüber hinaus können bestimmte Belastungen die nutzbare Produktivität einiger Ökosysteme erhöhen. Daraus ergibt sich für die Praxis eine wichtige Schlussfolgerung, dass auf technogene und andere Eingriffe in Ökosysteme aus Angst vor deren Instabilität nicht gänzlich verzichtet werden sollte. Es ist notwendig, die Bemühungen auf eine gründliche Untersuchung der zulässigen Belastungen zu richten. Ein vernünftiger Umgang mit diesen Lasten ist eine der Voraussetzungen für eine nachhaltige Entwicklung der Gesellschaft.
Jeder Organismus in einem natürlichen Ökosystem produziert potenziell umweltbelastende Abfälle. Die Stabilität von Ökosystemen beruht auf der Tatsache, dass der Abfall einiger Organismen zu Nahrung und / oder Rohstoffen für andere wird. In ausgewogenen Ökosystemen sammeln sich Abfälle nicht auf einem Niveau an, das nachteilige Veränderungen verursacht, sondern werden zersetzt und recycelt.
Die Aufrechterhaltung geschlossener Kreisläufe in natürlichen Ökosystemen ist möglich durch das Vorhandensein von Zersetzern, die alle Abfälle und Reststoffe verwerten, und die konstante Zufuhr von Sonnenenergie. In städtischen und künstlichen Ökosystemen fehlen Zersetzer oder ihre Anzahl ist vernachlässigbar, daher sammeln sich neben anderen Gründen Abfälle an, die, wenn sie angesammelt werden, die Umwelt verschmutzen. Für eine möglichst schnelle Zersetzung und Wiederverwertung solcher Abfälle sollten Voraussetzungen für die Entwicklung von Zersetzern, beispielsweise durch Kompostierung, geschaffen werden. Der Mensch lernt also von der Natur.
Die Aufrechterhaltung geschlossener Kreisläufe in natürlichen Ökosystemen ist durch das Vorhandensein von Zersetzern (Zersetzern), die alle Abfälle und Reststoffe verwerten, und die ständige Zufuhr von Sonnenenergie möglich. In städtischen und künstlichen Ökosystemen gibt es wenige oder keine Zersetzer, und Abfälle (flüssig, fest und gasförmig) sammeln sich an und verschmutzen die Umwelt. Es ist möglich, die schnellste Zersetzung und Wiederverwertung solcher Abfälle zu fördern, indem die Entwicklung von Zersetzern gefördert wird, beispielsweise durch Kompostierung. Der Mensch lernt also von der Natur.
Mutualismus), In natürlichen Ökosystemen überwiegt das assoziative A. In Agrarökosystemen spielt die Rolle des assoziativen B.a. stark abnimmt und 40 kg / ha Stickstoff pro Jahr nicht überschreitet. Um B.a. Leguminosen werden angebaut. In der mittleren Spur kann ein Klee- oder Luzernefeld während der Vegetationsperiode 200-400 kg/ha Stickstoff anreichern, was den Bedarf auch bei intensivem Pflanzenbau vollständig deckt.
Die Regel der inneren Konsistenz: In natürlichen Ökosystemen zielen die Aktivitäten der darin enthaltenen Arten darauf ab, diese Ökosysteme als ihren eigenen Lebensraum zu erhalten.
Die Regel der inneren Konsistenz - In natürlichen Ökosystemen zielen die Aktivitäten der darin enthaltenen Arten darauf ab, diese Ökosysteme als ihren eigenen Lebensraum zu erhalten.
Bemerkenswerterweise sind Pflanzen in natürlichen Ökosystemen vollständig auf ihre eigenen Abwehrkräfte gegen Insekten und andere Pflanzenfresser angewiesen – ein weiterer Beweis dafür, wie effektiv natürliche Abwehrkräfte sein können. Viele der beteiligten Chemikalien, insbesondere Tannine und Alkaloide, haben einen bitteren Geschmack und viele sind für Säugetiere und andere Tiere giftig. Züchtungsprogramme zielen oft darauf ab, die Konzentrationen solcher Substanzen in Kulturpflanzen zu reduzieren. Angesichts unseres derzeitigen Verständnisses natürlicher chemischer Abwehrkräfte erscheint es nicht verwunderlich, dass viele Kulturpflanzen relativ anfällig für Insektenfraß sind. Da viele Sorten genetisch ziemlich homogen sind, können praktisch alle Individuen einer bestimmten Sorte gleichermaßen anfällig für Insektenbefall sein. Offensichtlich geht es hier darum, dass die Selektion von Kulturpflanzen in der Regel erfolgt, um bestimmte Strukturmerkmale zu erhalten, und diese Veränderungen die Abwehrmechanismen von Pflanzen gegen Insekten schwächen können. Außerdem sind große Gruppen ähnlicher Pflanzen für Insekten leichter zu finden als isolierte Individuen, die normalerweise in natürlichen Ökosystemen zu finden sind.
Umweltprobleme sind eine Folge der direkten Zerstörung natürlicher Ökosysteme (Abholzung, Pflügen von Steppen und Wiesen, Entwässerung von Sümpfen usw.).
Die derzeitige rasche Zerstörung natürlicher Ökosysteme, die die Umwelt regulieren, führt zu einer ökologischen Katastrophe. Diese Katastrophe wiederum wird von einem starken Rückgang des Bevölkerungswachstums und seiner Stabilisierung auf dem Niveau von 7,39 Milliarden Menschen begleitet.
Viele potenziell pathogene Bakterien sind Bestandteile natürlicher Ökosysteme. Yersinia, Citrobacter, Serrations, Hafnia etc. werden auf bewässerten Feldern isoliert, dringen aus dem Boden und Wasser in das Wurzelsystem der Pflanzen ein und erreichen hohe Konzentrationen in deren vegetativen Organen. Diese Bakterien sind eng mit Wirbellosen im Boden und im Wasser verwandt - Amöben, Garnelen, Nematoden usw. Es gibt einen für den Menschen unsichtbaren Kampf. Es findet Anwendung und perfektioniert das gesamte Arsenal an Pathogenitätsfaktoren, die unter geeigneten Bedingungen, verbunden mit einer Veränderung der ökologischen Eigenschaften der äußeren und inneren Umgebung, gegen den Menschen eingesetzt werden können. Protozoen sind besonders gefährlich für Saprophyten. Verschiedene Arten von Protozoen ernähren sich von verschiedenen Arten von Mikroorganismen: Calpidium und Calpida bevorzugen bestimmte Arten von Pseudomonaden; Infusorienschuh - Hefe und Pseudovulgaris. Bakterien, die sich dagegen wehren, verursachen wiederum ganze Tierseuchen unter Protozoen.
Praktische Beobachtungen bestätigen, dass in ungestörten natürlichen Ökosystemen ein solcher Zustand tatsächlich beobachtet wird.
Der Übergang zu einer nachhaltigen Entwicklung beinhaltet die schrittweise Wiederherstellung natürlicher Ökosysteme auf ein Niveau, das die Stabilität der Umwelt gewährleistet. Dies kann durch die Bemühungen der gesamten Menschheit erreicht werden, aber jedes Land sollte sich selbst auf dieses Ziel zubewegen.
Der Übergang zu einer nachhaltigen Entwicklung beinhaltet die schrittweise Entwicklung natürlicher Ökosysteme auf ein Niveau, das die Stabilität der Umwelt gewährleistet. Dies kann durch die Bemühungen der gesamten Menschheit erreicht werden, aber jedes Land sollte sich selbst auf das Ziel zubewegen.

Intensive menschliche Wirtschaftstätigkeit führt zur Verdrängung natürlicher Ökosysteme durch künstlich geschaffene, vor allem landwirtschaftliche, oder Agrozönosen.
Der Übergang zur nachhaltigen Entwicklung beinhaltet die schrittweise Wiederherstellung natürlicher Ökosysteme auf ein Niveau, das Umweltstabilität garantiert, und sollte eine ausgewogene Lösung für die Probleme der sozioökonomischen Entwicklung und die Erhaltung eines günstigen Umwelt- und Naturressourcenpotenzials in der Zukunft bieten.
Wichtiger ist die Regel der relativen inneren Konsistenz: In natürlichen Ökosystemen (und vor allem in ihren biozönosischen Bestandteilen) zielt die Aktivität der darin enthaltenen Arten darauf ab, diese Systeme als eigenen Lebensraum zu erhalten. Diese Regel wurde vom Autor in den 50er Jahren formuliert. während des Studiums der Rolle der Wirbeltiere im Leben des Waldes. Oben korreliert es mit Populationen als Regel zur Erhaltung des Artenlebensraums (Abschn.). Dabei achten wir darauf, dass nicht nur eine Art (ihre Population), sondern auch ihre Lebensgemeinschaft einem ähnlichen Muster unterliegt.
Die Bevölkerung muss verstehen und wissen, dass die Zerstörung natürlicher Ökosysteme und das damit einhergehende Verschwinden vieler Pflanzen und Tiere zu einem der Hauptfaktoren werden, die das Wirtschaftswachstum und das menschliche Leben auf der Erde einschränken.
Gleichzeitig hat Russland die größte Vielfalt an natürlichen Ökosystemen auf dem Planeten (8 Millionen km2) bewahrt, die als Reserve für die Stabilität der Biosphäre dienen.
Aber während seiner Existenz hat es bereits 70% der natürlichen Ökosysteme zerstört, die in der Lage sind, alle Abfälle zu verarbeiten ...
Die dritte Einschränkung betrifft vor allem die Intensivierung der Fischerei, die agrotechnische Umgestaltung natürlicher Ökosysteme und die Schaffung wirtschaftlicher Infrastrukturen.
In der Natur ist es unmöglich, die Struktur eines solchen Zentauren mit helitrophischer Ernährung wie in natürlichen Ökosystemen und der künstlichen trophischen Struktur, die eine Person bildet, zu erkennen - sie wird durch Berechnung als Ergebnis der Aktivitäten des MDK-Teams für Agrarökologie erhalten, die löst das Problem der Formulierung eines ökologischen Imperativs und der Gestaltung der Besiedlung.
Im Allgemeinen sollte trotz der Vielfalt der Erscheinungsformen von V.R. ihre Rolle in natürlichen Ökosystemen nicht überschätzt werden. Die Hauptart der horizontalen Beziehungen von Pflanzen ist die Konkurrenz.
Problematisch sind die hohen Projektkosten und die Notwendigkeit einer staatlichen Beteiligung an der Finanzierung sowie die Verletzung natürlicher Ökosysteme bei der Förderung oder dem Transport von Öl und Gas in den Nationalparks.
Auch die Verbrauchsbilanz der Nettoprimärproduktion in natürlichen Ökosystemen weist auf die entscheidende Bedeutung im Stoffkreislauf dieser Organismengruppen hin.
Zu beachten ist, dass die Einwirkung von Schadstoffen keine sichtbaren Grenzen und Barrieren hat, sie kann natürliche Ökosysteme beeinträchtigen, die sich überwiegend in einem Zustand des natürlichen Gleichgewichts befinden. Da die chemische Verschmutzung ein relativ junges Phänomen ist, ist sie in solchen praktisch unbedeutenden Gebieten nur durch die ersten Anfangsstadien gekennzeichnet.
Um die ökologische Sicherheit der Menschheit zu gewährleisten, sind drei Richtungen ihrer Tätigkeit möglich: 1) die Erhaltung und Erhaltung der erweiterten Reproduktion natürlicher Ökosysteme; 2) Management von Natur- und Wirtschaftssystemen, deren umweltbildende Funktionen den natürlichen Ökosystemen nahe stehen, deren Platz sie eingenommen haben; 3) die Implementierung umweltfreundlicher Technologien, die die für die Biosphäre und den Menschen ungünstigen Folgen wirtschaftlichen Handelns beseitigen.
Arten der Bevölkerungsdynamik nach S. A. Sever-tsov. Die Art regelmäßiger Änderungen der Häufigkeit ist artspezifisch und im Allgemeinen mit den Merkmalen der Biologie der Art, ihrer Physiologie und ihrem Platz in natürlichen Ökosystemen verbunden. In den frühen 40er Jahren unseres Jahrhunderts hat S.A. Severtsov, der den langfristigen Verlauf der Häufigkeit bei einer großen Anzahl von Säugetier- und Vogelarten analysierte, stellte mehrere Arten seiner Dynamik fest.

So ist die Entstehung von ökologischen Notstandszonen durch bestimmte Veränderungen der Umwelt, des Gesundheitszustands der Menschen sowie der Verschlechterung natürlicher Ökosysteme gekennzeichnet.
Aufgrund der Abhängigkeit der Vegetation von der Bodenreaktion (Boeker, 1964) kann es bei Versauerung zu Veränderungen in der Artenvielfalt von Grünland und natürlichen Ökosystemen kommen. Für landwirtschaftliche Flächen ist es wichtig, dass im Boden eine ausreichende Menge an Kalzium vorhanden ist, die erforderlich ist, um den pH-Wert innerhalb optimaler Grenzen zu halten, die Reaktionen des Ionenaustauschs sicherzustellen, die Kolloide zu sättigen und die Bodenlockerung aufrechtzuerhalten. Als Nährstoff erhöht Calcium auch die Resistenz gegenüber SO2 und HF (s.
In Wirklichkeit, wenn wir das Selbstreinigungspotential der nördlichen Flüsse berücksichtigen, werden die angegebenen Zahlen im Verhältnis zu natürlichen Ökosystemen 10-12 mal unterschätzt.
Das zweite Prinzip ist, dass die natürlichen Ressourcen der Erde, darunter Luft, Wasser, Land, Flora, Fauna und besonders repräsentative (charakteristische) Beispiele natürlicher Ökosysteme, zum Nutzen gegenwärtiger und zukünftiger Generationen durch sorgfältige Planung und Verwaltung menschlicher Aktivitäten erhalten werden müssen wie nötig.
Zweitens umfasst die Strategie zur Umsetzung des Konzepts des Übergangs Russlands zur nachhaltigen Entwicklung die aktive Umsetzung von Maßnahmen und Aktionen zur Wiederherstellung der Qualität der Umwelt und der natürlichen Ökosysteme in Industrieregionen, dicht besiedelten und anderen Gebieten mit erhöhter Technologie- und Umweltgefährdung.

Zusammenfassung zur Ökologie

Ökosysteme sind sehr vielfältig. Ihre Zusammensetzung hängt von vielen Faktoren ab, vor allem von Klima, geologischen Bedingungen und menschlichen Einflüssen. Sie können natürlich oder menschengemacht sein – anthropogen.

natürlich (Natürliche) Ökosysteme entstehen unter dem Einfluss natürlicher Faktoren, die der Mensch zwar beeinflussen kann, aber unbedeutend.

Anthropogen (künstliche) ökosysteme werden vom menschen im prozess der wirtschaftstätigkeit geschaffen: agrarlandschaften mit kulturen und viehherden, städte, forstplantagen, meeresgärten, austernfarmen. Die Zusammensetzung anthropogener Ökosysteme kann erhaltene kleinere natürliche Ökosysteme umfassen (ein Wald oder ein See auf dem Territorium eines landwirtschaftlichen Ökosystems, ein Waldpark in einer Stadt).

Entsprechend der Energiequelle, die ihre lebenswichtige Aktivität gewährleistet, werden natürliche und anthropogene Ökosysteme in autotrophe und heterotrophe unterteilt.

Autotrophe Ökosysteme sind auf Energieautarkie und werden unterteilt in photoautotrophe, die aufgrund ihrer photoautotrophen Produzenten Sonnenenergie verbrauchen, und chemoautotrophe, die aufgrund ihrer chemoautotrophen Produzenten chemische Energie nutzen. Die meisten Ökosysteme, einschließlich der landwirtschaftlichen, sind photoautotroph. In landwirtschaftlichen Ökosystemen trägt eine Person Energie bei, die als anthropogen bezeichnet wird (Düngemittel, Kraftstoff für Traktoren usw.), aber ihre Rolle ist unbedeutend im Vergleich zu der vom Ökosystem genutzten Sonnenenergie.

Im Grundwasser bilden sich natürliche chemoautotrophe Ökosysteme. Der Mensch schafft anthropogene chemoautotrophe Ökosysteme aus Mikroorganismen (Bakterien und Pilze) in einigen biologischen Behandlungsanlagen, um Wasser von anorganischen Schadstoffen zu reinigen.

heterotrophe Ökosysteme Sie verwenden chemische Energie, die aus organischen Stoffen oder aus künstlichen Energiegeräten gewonnen wird.

Ein Beispiel für ein natürliches heterotrophes Ökosystem ist das Ökosystem der Meerestiefen, wo das Sonnenlicht nicht hinreicht. Die darin enthaltenen Tiere und Mikroorganismen existieren aufgrund des „Ernährungsregens“ – Leichen und Überreste von Organismen, die aus dem autotrophen ozeanischen Ökosystem, das von der Sonne beleuchtet wird, auf den Boden fallen.

Anthropogene heterotrophe Ökosysteme sind sehr vielfältig. Dies sind zum einen Städte und Industrieunternehmen. Die Energie in ihnen kommt durch Stromleitungen, durch Öl- und Gaspipelines, in Tanks und Waggons. Ein Teil der Energie, die solche Ökosysteme von grünen Pflanzen erhalten, ist jedoch im Vergleich zu der von außen empfangenen Energie vernachlässigbar. Zu solchen Ökosystemen gehören auch biologische Behandlungsanlagen, in denen Mikroorganismen organisches Material zersetzen, einschließlich Güllevergärungsanlagen; Regenwurmfarmen, die organisches Material verarbeiten (Dung, Sägemehl, Stroh); Champignonplantagen, die Wärme und ein organisches Substrat benötigen; Fischteiche usw.

Alle terrestrischen Ökosysteme können in terrestrische und aquatische unterteilt werden.

Die wichtigsten Ökosysteme an Land, wie Wälder, Steppen und Wüsten, werden als terrestrische Ökosysteme oder bezeichnet Biome . Die Hauptunterschiede zwischen diesen Ökosystemen in verschiedenen Regionen der Welt werden durch verschiedene Faktoren bestimmt: das Verhältnis von Durchschnittstemperatur, durchschnittlichem Jahresniederschlag und Bodentyp. Das Zusammenspiel dieser Faktoren führt zur Bildung tropischer, gemäßigter und polarer Varianten von Wüsten-, Gras- oder Waldökosystemen.

Die Ökosysteme der Hydrosphäre werden aquatische Ökosysteme genannt. Beispiele für solche Ökosysteme sind Teiche, Seen, Flüsse, offene Ozeane, Korallenriffe, Flussmündungen (Flussmündungen oder Ozeaneinlässe, in denen sich Salz- und Süßwasser mischen), Küsten- und Binnenwassergebiete (wie Sümpfe, Sümpfe, Steppenuntertassen, die vorübergehend oder dauerhaft vorhanden sind). mit Wasser gefüllt). Die Hauptindikatoren für den Unterschied zwischen diesen Ökosystemen sind die Menge an gelösten Nährstoffen im Wasser (Salzgehalt), die Eindringtiefe des Sonnenlichts und die durchschnittliche Wassertemperatur.

Sowohl große als auch kleine Ökosysteme haben normalerweise keine klaren Grenzen. Die Übergangszone zwischen zwei benachbarten Ökosystemen wird genannt Ökoton. Ein Ökoton umfasst Vertreter von Pflanzen- und Tierarten und Zersetzer beider benachbarter Ökosysteme sowie häufig solche Arten lebender Organismen, die in diesen Ökosystemen nicht vorkommen. Infolgedessen weist das Ökoton eine größere Vielfalt an Organismen auf als nahe gelegene Gebiete.

In der Ökologie – der Wissenschaft von der Wechselwirkung lebender Organismen untereinander und mit der Umwelt – ist der Begriff des Ökosystems einer der wichtigsten. Die Person, die es in Gebrauch brachte, war der britische Botaniker und einer der ersten Ökologen der Welt, Arthur Tansley. Der Begriff "Ökosystem" tauchte 1935 auf. In der heimischen Ökologie wurde er jedoch bevorzugt durch Begriffe wie "Biogeozänose" und "Biozönose" ersetzt, was nicht ganz richtig ist.

Der Artikel enthüllt das Konzept eines Ökosystems, die Struktur eines Ökosystems und seine einzelnen Komponenten.

Die Essenz des Konzepts

Alle Lebensgemeinschaften gegenwärtig lebender Organismen sind durch enge stoffliche und energetische Bindungen mit der anorganischen Umwelt verbunden. Pflanzen können sich also nur durch die ständige Zufuhr von Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid und Mineralsalzen entwickeln. Die vitale Aktivität von Heterotrophen ist nur auf Kosten von Autotrophen möglich. Allerdings brauchen sie auch Wasser und Sauerstoff. Jeder einzelne Lebensraum könnte die für das Leben der ihn bewohnenden Organismen notwendigen anorganischen Verbindungen nur für kurze Zeit liefern, wenn sie nicht erneuert würden.

Die Rückführung biogener Elemente in die Umwelt erfolgt kontinuierlich. Der Prozess findet sowohl während des Lebens von Organismen (Atmung, Stuhlgang, Ausscheidung) als auch nach ihrem Tod statt. Mit anderen Worten, ihre Gemeinschaft mit einer anorganischen Umgebung bildet ein bestimmtes spezifisches System. Darin ist der Atomfluss aufgrund der Lebenstätigkeit von Organismen in der Regel in einem Kreislauf geschlossen. Tatsächlich ist dies das Ökosystem. Die Struktur eines Ökosystems ermöglicht eine tiefere Untersuchung seiner Struktur und der Art bestehender Beziehungen.

Ökosystemdefinition

Eugene Odum, ein amerikanischer Biologe, der für seine Pionierarbeit auf diesem Gebiet bekannt ist, gilt als Vater der Ökosystemökologie. In dieser Hinsicht wäre es vielleicht logisch, seine Interpretation des im Artikel betrachteten Begriffs anzugeben.

Nach Yu. Odum ist jede Einheit, die alle Organismen eines bestimmten Standorts umfasst, die mit der physischen Umgebung so interagieren, dass ein Energiefluss mit einer klar definierten trophischen Struktur, Artenvielfalt und Zirkulation von Substanzen (Energie und Substanz) entsteht Austausch zwischen abiotischen und biotischen Teilen ) innerhalb des Systems gibt es ein Ökosystem. Die Struktur eines Ökosystems kann aus verschiedenen Blickwinkeln betrachtet werden. Traditionell werden seine drei Typen unterschieden: trophisch, artenreich und räumlich.

Zusammenhang zwischen den Konzepten Ökosystem und Biogeozänose

Die Doktrin der Biogeozänose wurde 1942 vom sowjetischen Geobotaniker und Geographen Vladimir Sukachev entwickelt. Sie wird im Ausland praktisch nicht angewendet. Wenn wir uns den Definitionen der Begriffe „Ökosystem“ und „Biogeozänose“ zuwenden, wird klar, dass es keinen Unterschied zwischen ihnen gibt, sie sind vielmehr Synonyme.

In der Praxis ist jedoch die Meinung weit verbreitet, dass sie nur mit einem gewissen Maß an Konventionalität als identisch bezeichnet werden können. Der Begriff "Biogeozänose" konzentriert sich auf die Verbindung der Biozönose mit einem bestimmten Bereich der aquatischen Umwelt oder des Landes. Während das Ökosystem jeden abstrakten Ort impliziert. In dieser Hinsicht werden Biogeozänosen normalerweise als Spezialfälle betrachtet.

Zur Zusammensetzung und Struktur von Ökosystemen

In jedem Ökosystem können zwei Komponenten unterschieden werden - abiotisch (nicht lebend) und biotisch (lebendig). Letztere wiederum wird in heterotrophe und autotrophe unterteilt, je nachdem, wie Organismen Energie gewinnen. Diese Komponenten bilden die sogenannte trophische Struktur.

Die einzige Quelle für die Aufrechterhaltung verschiedener Prozesse im Ökosystem und die Energie dafür sind Produzenten, d. H. Organismen, die in der Lage sind, die Energie der Sonne aufzunehmen. Sie repräsentieren die erste trophische Ebene. Nachfolgende werden auf Kosten der Verbraucher gebildet. Die trophische Struktur des Ökosystems wird durch Zersetzer geschlossen, deren Funktion darin besteht, unbelebte organische Materie in eine mineralische Form umzuwandeln, die später von autotrophen Organismen assimiliert werden kann. Das heißt, es wird die gleiche Zirkulation und kontinuierliche Rückführung biogener Elemente in die Umwelt beobachtet, über die Y. Odum gesprochen hat.

Bestandteile von Ökosystemen

Die Ökosystemgemeinschaftsstruktur hat die folgenden Bestandteile:

• Klimaregime, das Beleuchtung, Feuchtigkeit, Temperatur und andere physikalische Eigenschaften der Umgebung bestimmt;
• im Kreislauf enthaltene anorganische Stoffe (Stickstoff, Phosphor, Wasser etc.);
• organische Verbindungen, die die abiotischen und biotischen Teile im Prozess des Energie- und Stoffkreislaufs binden;
• Schöpfer von Primärprodukten - Produzenten;
• Phagotrophe (Makrokonsumenten) - Heterotrophe oder große Partikel organischer Substanzen, die andere Organismen fressen;
• Zersetzer - Bakterien und Pilze (hauptsächlich), die totes organisches Material durch Mineralisierung zerstören und dadurch in den Kreislauf zurückführen.

Die biotische Struktur von Ökosystemen besteht also aus drei trophischen Ebenen: Produzenten, Konsumenten und Zersetzer. Sie bilden die sogenannte Biomasse (die Gesamtmasse tierischer und pflanzlicher Organismen) der Biogeozänose. Für die Erde insgesamt sind es 2423 Milliarden Tonnen, wobei die Menschen etwa 350 Millionen Tonnen „geben“, was im Vergleich zum Gesamtgewicht vernachlässigbar ist.

Produzenten

Erzeuger sind immer das erste Glied in der Nahrungskette. Unter diesem Begriff werden alle Organismen zusammengefasst, die in der Lage sind, aus anorganischen Stoffen organische Stoffe herzustellen, also Autotrophe sind. Die Hauptproduzenten sind durch grüne Pflanzen vertreten. Sie synthetisieren im Prozess der Photosynthese organische Verbindungen aus anorganischen Verbindungen. Darüber hinaus können ihnen mehrere Arten chemotropher Bakterien zugeschrieben werden. Chemische Synthesen können sie nur ohne die Energie des Sonnenlichts durchführen.

Verbraucher

Die biotische Struktur und Zusammensetzung des Ökosystems umfasst auch heterotrophe Organismen, die fertige organische Verbindungen verbrauchen, die von Autotrophen erzeugt werden. Sie werden Verbraucher genannt. Sie haben im Gegensatz zu Zersetzern nicht die Fähigkeit, organische Substanzen in anorganische Verbindungen zu zersetzen.

Interessanterweise kann dieselbe Art in unterschiedlichen Nahrungsketten zu unterschiedlichen Verbraucherordnungen gehören. Dafür gibt es sehr viele Beispiele. Besonders die Maus. Sie ist eine Konsumentin erster und zweiter Ordnung, da sie sich sowohl von pflanzenfressenden Insekten als auch von Pflanzen ernährt.

Zersetzer

Der Begriff „Reduzierer“ ist lateinischen Ursprungs und bedeutet wörtlich übersetzt „Ich stelle wieder her, kehre zurück“. Dies spiegelt ihre Bedeutung in der ökologischen Struktur von Ökosystemen vollständig wider. Reduzierer oder Destruktoren sind Organismen, die die toten Überreste der Lebenden zerstören und sich in die einfachsten organischen und anorganischen Verbindungen verwandeln. Sie führen dem Boden Wasser und Mineralsalze in für Produzenten zugänglicher Form zurück und schließen so den Stoffkreislauf der Natur. Kein Ökosystem kommt ohne Zersetzer aus.

Nicht weniger interessant ist die Arten- und Raumstruktur von Ökosystemen. Sie spiegeln die Artenvielfalt der Organismen und ihre Verteilung im Raum entsprechend den individuellen Bedürfnissen und Lebensbedingungen wider.

Artenstruktur

Die Artenstruktur ist eine Menge aller Arten, die ein Ökosystem bilden, ihre Beziehung zueinander und das Verhältnis der Häufigkeit. In einigen Fällen haben Tiere das Primat, zum Beispiel die Biozönose eines Korallenriffs, in anderen spielen Pflanzen eine führende Rolle (Auenwiesen, Eichen- und Fichtenwälder, Federgrassteppe). Die Artenstruktur eines Ökosystems spiegelt seine Zusammensetzung einschließlich der Artenzahl wider. Dies hängt hauptsächlich von der geografischen Lage des Ortes ab. Das bekannteste Muster ist, dass die Flora und Fauna umso vielfältiger ist, je näher am Äquator. Und das gilt für alle Lebensformen, von Insekten bis zu Säugetieren, von Flechten und Moosen bis hin zu Blütenpflanzen.

So beherbergt ein Hektar des Amazonas-Regenwaldes fast 400 Bäume, die mehr als 90 Arten angehören, und jeder von ihnen wächst mit mehr als 80 verschiedenen Epiphyten. Gleichzeitig wachsen in der gemäßigten Zone auf einer ähnlichen Fläche eines Fichten- oder Kiefernwaldes nur 8-10 Baumarten, während in der Taiga die Vielfalt auf 2-5 Arten begrenzt ist.

Horizontale räumliche Struktur eines Ökosystems

Zahlreiche Arten eines Ökosystems im Weltraum können auf unterschiedliche Weise verteilt sein, jedoch immer entsprechend ihrer Bedürfnisse und Lebensraumansprüche. Diese Anordnung von Tieren und Pflanzen in einem Ökosystem wird als räumliche Struktur bezeichnet. Es kann horizontal und vertikal sein.

Lebende Organismen sind ungleichmäßig im Raum verteilt. In der Regel bilden sie Gruppierungen, was ein opportunistisches Merkmal ist. Solche Ansammlungen bestimmen die horizontale Struktur des Ökosystems. Es manifestiert sich in Fleckenbildung, Musterung. Zum Beispiel Korallenkolonien, Zugvögel, Antilopenherden, Heidedickichte (Bild oben) oder Preiselbeeren. Zu den strukturellen (elementaren) Einheiten der horizontalen Struktur von Pflanzengemeinschaften gehören Mikrogruppierung und Mikrozönose.

Vertikale Raumstruktur

Als Etagen bezeichnet man gemeinsam wachsende Gruppen verschiedener Pflanzenarten, die sich in der Lage der Assimilationsorgane (Stängel und Blätter, Rhizome, Zwiebeln, Knollen etc.) unterscheiden. Sie charakterisieren die vertikale Struktur des Ökosystems. Das Waldökosystem ist in diesem Fall das prominenteste Beispiel. Ebenen werden in der Regel durch verschiedene Lebensformen von Sträuchern, Sträuchern, Bäumen, Gräsern und Moosen dargestellt.

Ebenen der räumlichen Struktur

Die erste Stufe wird fast immer von großen Bäumen dargestellt, bei denen sich das Laub hoch über dem Boden befindet und von der Sonne gut beleuchtet wird. Die zweite (unterirdische) Ebene besteht aus nicht so hohen Arten, sie können ungenutztes Licht absorbieren. Als nächstes folgt das Unterholz, vertreten durch echte Sträucher (Hasel, Sanddorn, Eberesche usw.) sowie Strauchformen von Bäumen (Waldapfel, Birne usw.), die unter normalen Bedingungen bis zu Baumhöhe wachsen könnten die erste Stufe. Die nächste Ebene ist ein Teenager. Es umfasst junge Bäume, die sich in Zukunft in die erste Reihe „strecken“ können. Zum Beispiel Kiefer, Eiche, Fichte, Hainbuche, Erle.

Der vertikale Typ der Ökosystemstruktur (räumlich) ist durch das Vorhandensein einer Grasstrauchschicht gekennzeichnet. Es besteht aus Waldsträuchern und Kräutern: Erdbeeren, Oxalis, Maiglöckchen, Farne, Blaubeeren, Brombeeren, Himbeeren usw. Darauf folgt die letzte Schicht - Moosflechten.

In der Regel ist es unmöglich, eine klare Grenze zwischen Ökosystemen in der Natur zu erkennen, wenn sie nicht durch verschiedene Landschaftsfaktoren (Flüsse, Berge, Hügel, Klippen usw.) repräsentiert wird. Meistens sind sie durch fließende Übergänge verbunden. Letztere können tatsächlich selbst getrennte Ökosysteme sein. An der Kreuzung gebildete Gemeinschaften werden allgemein als Ökotone bezeichnet. Der Begriff wurde 1905 von dem amerikanischen Botaniker und Ökologen F. Clements eingeführt.

Die Rolle eines Ökotons besteht darin, die biologische Vielfalt der Ökosysteme, zwischen denen es sich befindet, aufgrund des sogenannten Kanteneffekts zu erhalten - einer Kombination bestimmter Umweltfaktoren, die verschiedenen Ökosystemen innewohnen. Dadurch entstehen hervorragende Lebensbedingungen und damit ökologische Nischen. Dabei können in einem Ökoton sowohl Arten aus unterschiedlichen Ökosystemen als auch hochspezifische Arten vorkommen. Ein Beispiel für eine solche Zone ist die Mündung eines Flusses mit Küstenwasserpflanzen.

Zeitliche Grenzen von Ökosystemen

Die Natur verändert sich unter dem Einfluss verschiedener Faktoren. Am selben Ort können sich im Laufe der Zeit verschiedene Ökosysteme entwickeln. Der Zeitraum, in dem die Änderung auftritt, kann sowohl lang als auch relativ kurz sein (1-2 Jahre). Die Dauer des Bestehens eines bestimmten Ökosystems wird durch die sogenannte Sukzession bestimmt, d. H. Das regelmäßige und konsequente Ersetzen einiger Gemeinschaften durch andere in einem bestimmten Gebiet des Territoriums aufgrund interner Faktoren in der Entwicklung der Biogeozänose.

Das Ökosystem bezieht sich auf die Schlüsselkonzepte der Ökologie. Das Wort selbst steht für „ökologisches System“. Der Begriff wurde 1935 vom Ökologen A. Tensley vorgeschlagen. Ökosystem kombiniert mehrere Konzepte:

• Biozönose - eine Gemeinschaft lebender Organismen
• Biotop - der Lebensraum dieser Organismen
• Arten von Beziehungen von Organismen in einem bestimmten Lebensraum
• Der Stoffaustausch, der zwischen diesen Organismen in einem bestimmten Biotop stattfindet.

Das heißt, ein Ökosystem ist tatsächlich eine Kombination von Komponenten der belebten und unbelebten Natur, zwischen denen Energie ausgetauscht wird. Und dank dieses Austauschs ist es möglich, die Voraussetzungen für die Erhaltung des Lebens zu schaffen. Die Grundlage eines jeden Ökosystems auf unserem Planeten ist die Energie des Sonnenlichts.

Um Ökosysteme zu klassifizieren, haben sich Wissenschaftler für ein Merkmal entschieden – den Lebensraum. Daher ist es bequemer, einzelne Ökosysteme herauszugreifen, da es der Bereich ist, der die klimatischen, bioenergetischen und biologischen Eigenschaften bestimmt. Betrachten Sie die Arten von Ökosystemen.

natürliche Ökosysteme entstehen auf der Erde spontan unter Mitwirkung der Naturkräfte. Zum Beispiel natürliche Seen, Flüsse, Wüsten, Berge, Wälder usw.

Agrarökosysteme- Dies ist eine der Arten von künstlichen Ökosystemen, die vom Menschen geschaffen wurden. Sie zeichnen sich durch schwache Verbindungen zwischen Komponenten, eine kleinere Artenzusammensetzung von Organismen, Künstlichkeit des Austauschs aus, aber gleichzeitig sind Agrarökosysteme am produktivsten. Ihr Mann schafft, um landwirtschaftliche Produkte zu erhalten. Beispiele für Agrarökosysteme: Ackerland, Weiden, Obstgärten, Obstgärten, Felder, bepflanzte Wälder, künstliche Teiche...

Waldökosysteme sind eine Gemeinschaft lebender Organismen, die in Bäumen leben. Auf unserem Planeten ist ein Drittel des Landes von Wäldern besetzt. Fast die Hälfte von ihnen sind tropisch. Der Rest sind Nadelbäume, Laubbäume, gemischt, breitblättrig.

In der Struktur des Waldökosystems werden getrennte Ebenen unterschieden. Je nach Höhe der Stufe ändert sich die Zusammensetzung der Lebewesen.

Pflanzen sind die wichtigsten im Waldökosystem, und die wichtigste ist eine (selten mehrere) Pflanzenart. Alle anderen lebenden Organismen sind entweder Verbraucher oder Zerstörer, die auf die eine oder andere Weise den Stoffwechsel und die Energie beeinflussen ...

Pflanzen und Tiere sind nur ein integraler Bestandteil eines Ökosystems. Tiere sind also die wichtigste natürliche Ressource, ohne die die Existenz eines Ökosystems unmöglich ist. Sie sind beweglicher als Pflanzen. Und obwohl die Fauna gegenüber der Flora an Artenvielfalt verliert, sind es die Tiere, die durch ihre aktive Teilnahme am Stoffwechsel und an der Energie die Stabilität des Ökosystems gewährleisten.

Gleichzeitig bilden alle Tiere den genetischen Fundus des Planeten und leben nur in jenen ökologischen Nischen, in denen alle Bedingungen für Überleben und Fortpflanzung für sie geschaffen sind.

Pflanzen sind grundlegend für die Existenz eines jeden Ökosystems. Sie sind meistens Zersetzer – also Organismen, die Sonnenenergie verarbeiten. Und die Sonne ist, wie oben erwähnt, die Grundlage für die Existenz von Lebensformen auf der Erde.

Wenn wir die Vertreter von Flora und Fauna getrennt betrachten, dann ist jedes Tier und jede Pflanze ein Mikroökosystem in der einen oder anderen Phase der Existenz. Beispielsweise ist ein sich entwickelnder Baumstamm ein ganzes Ökosystem. Der Stamm eines umgestürzten Baumes ist ein weiteres Ökosystem. Ähnlich verhält es sich mit Tieren: Ein Embryo im Fortpflanzungsstadium kann als Mikroökosystem betrachtet werden ...

Aquatische Ökosysteme sind an das Leben im Wasser angepasste Systeme. Es ist das Wasser, das die Einzigartigkeit der Gemeinschaft der darin lebenden Organismen bestimmt. Die Vielfalt der Tier- und Pflanzenarten, der Zustand und die Nachhaltigkeit des aquatischen Ökosystems hängen von fünf Faktoren ab:

• Salzgehalt von Wasser
• Der Prozentsatz des darin enthaltenen Sauerstoffs
• Transparenz des Wassers in einem Teich
• Wassertemperaturen
• Verfügbarkeit von Nährstoffen.

Es ist üblich, alle aquatischen Ökosysteme in zwei große Klassen zu unterteilen: Süßwasser und Meer. Meeresbewohner nehmen mehr als 70 % der Erdoberfläche ein. Dies sind Ozeane, Meere, Salzseen. Es gibt weniger Süßwasser: die meisten Flüsse, Seen, Sümpfe, Teiche und andere kleinere Stauseen ...

Die Stabilität eines Ökosystems ist die Fähigkeit eines gegebenen Systems, Änderungen externer Faktoren zu widerstehen und seine Struktur beizubehalten.

In der Ökologie ist es üblich, zwei Arten der Nachhaltigkeit von ÖS zu unterscheiden:

• widerständig- Dies ist eine Art von Stabilität, bei der ein Ökosystem trotz veränderter äußerer Bedingungen seine Struktur und Funktionalität unverändert beibehalten kann.
• elastisch— Diese Art von Nachhaltigkeit ist jenen Ökosystemen inhärent, die ihre Struktur nach veränderten Bedingungen oder sogar nach Zerstörung wiederherstellen können. Wenn sich beispielsweise ein Wald nach einem Brand erholt, ist gerade von der elastischen Stabilität des Ökosystems die Rede.
  Menschliches Ökosystem

Im menschlichen Ökosystem wird der Mensch die dominierende Spezies sein. Es ist bequemer, solche Ökosysteme in Bereiche zu unterteilen:

Ein Ökosystem ist ein stabiles System von Bestandteilen lebenden und nicht lebenden Ursprungs, an dem sowohl Objekte der unbelebten Natur als auch Objekte der belebten Natur beteiligt sind: Pflanzen, Tiere und Menschen. Jeder Mensch, unabhängig von Geburts- und Wohnort (egal ob lärmende Metropole oder Dorf, Insel oder großes Land etc.) ist Teil eines Ökosystems....

Derzeit ist der menschliche Einfluss auf jedes Ökosystem überall zu spüren. Für ihre eigenen Zwecke zerstört oder verbessert der Mensch die Ökosysteme unseres Planeten.

So werden die verschwenderische Haltung gegenüber dem Land, die Entwaldung und die Entwässerung von Sümpfen dem zerstörerischen Einfluss des Menschen zugeschrieben. Und umgekehrt, die Schaffung von Reservaten, die Wiederherstellung von Tierpopulationen trägt zur Wiederherstellung des ökologischen Gleichgewichts der Erde bei und ist ein kreativer menschlicher Einfluss auf Ökosysteme ...

Der Hauptunterschied zwischen solchen Ökosystemen ist die Art und Weise, wie sie gebildet werden.

natürlich, oder natürliche Ökosysteme entstehen unter Beteiligung der Naturkräfte. Eine Person beeinflusst sie entweder überhaupt nicht, oder es gibt einen Einfluss, aber unbedeutend. Das größte natürliche Ökosystem ist unser Planet.

künstlichÖkosysteme werden auch als anthropogen bezeichnet. Sie werden vom Menschen geschaffen, um „Vorteile“ in Form von Nahrung, sauberer Luft und anderen zum Überleben notwendigen Produkten zu erhalten. Beispiele: Garten, Gemüsegarten, Bauernhof, Reservoir, Gewächshaus, Aquarium. Sogar ein Raumschiff kann als Beispiel für ein anthropogenes Ökosystem angesehen werden.

Die Hauptunterschiede zwischen künstlichen und natürlichen Ökosystemen.