Ecosystems: Notes on Natural and Artificial Ecosystem (2789 Words)

Handige notities over natuurlijk en kunstmatig ecosysteem!

Ecosystemen zijn functionele eenheden die bestaan ​​uit levende wezens in een bepaald gebied, niet-levende chemische en fysische factoren van hun omgeving, met elkaar verbonden door voedingscyclus en energiestroom.

a) Natuurlijk ecosysteem :

ik. Terrestrische ecosystemen

ii. Aquatisch ecosysteem

Lentic, het ecosysteem van een meer, vijver of moeras.

Lotic, het ecosysteem van een rivier, beek of lente.

b) Kunstmatig ecosysteem wordt gecreëerd door mensen:

1. Natuurlijk ecosysteem :

Deze opereren zelfstandig in natuurlijke omstandigheden zonder grote bemoeienis van de mens. Gebaseerd op het specifieke soort habitat, zijn deze verder verdeeld als:

1. Terrestrisch, bijv. Bos, grasland, woestijn

2. Water dat verder wordt onderscheiden als:

een. zoet water dat lotic (lente, beek of rivier) of lentic (vijver, vijver, poelen, sloot, moeras, etc.) kan zijn

b. Marine, bijv. Zee of oceaan (diepe lichamen) en estuarium (ondiepe lichamen).

I. Terrestrische ecosystemen:

Het omvat bos-, grasland- en woestijntypes van ecosystemen.

ik. Bosecosysteem:

De bossen zijn natuurlijke plantengemeenschappen met dominantie van bloeiende planten. Bomen, struiken, kruiden en klimmers zijn er in overvloed. Enkele voorbeelden van bosecosystemen zijn:

1. Tropisch regenwoud:

Dergelijke bossen bevinden zich in equatoriale gebieden van de aarde, zoals in het stroomgebied van Congo, Afrika, Midden-Amerika, enz. De jaarlijkse regenval is 140 cm en de gemiddelde jaartemperatuur is meer dan 18 C. Deze bossen worden gekenmerkt door -Warm en vochtig klimaat, Brede bladeren & hoge planten, overvloed aan insecten en ongewervelden en een grote diversiteit aan boomsoorten.

2. Tropical Savannas Forest:

Dergelijk bos bevindt zich in Afrika, Zuidoost-Azië, Australië en enkele andere delen van India waar de regenval seizoensgebonden maar hoog is (jaarlijks ongeveer 100 cm tot 150 cm). Deze bossen worden gekenmerkt door -Droge en natte seizoenen als alternatief, Warm klimaat met dominant gevonden soorten in dit ecosysteem zoals Elephant, Zebra, Giraffe, Kangaroo (alleen in Australië) etc.

3. Gematigd bos:

Dergelijk bos is te vinden in oostelijke regio's van Azië en de VS, Noord- en Midden-Europa, enz. De jaarlijkse regenval is ongeveer 75 cm tot 150 cm en de gemiddelde temperatuur is niet meer dan 20 C. Deze bossen worden gekenmerkt door -overvloed van insecten en vogels, Lange loofbomen, dominantie van harde bomen voor meubels & bouwdoeleinden & algemene soorten gevonden in dit ecosysteem zoals kikkers, hagedissen, konijnen, slangen, herten, beren etc.

4. Taiga of Boreal-bos:

Dergelijke bossen zijn te vinden in Oost-West-Noord-Europa, Noord-Azië en Noord-Amerika en in de directe omgeving onder 60 N breedtegraad waar het klimaat koud is. De jaarlijkse regenval varieert van 10 cm tot 35 cm en de gemiddelde temperatuur varieert van 6 ° C in de winter tot 20 ° C in de zomer.

Deze bossen worden gekenmerkt door: - koud klimaat vanwege grote hoogten en hoge breedten, gedomineerd door coniferen die een belangrijke bron zijn voor het maken van papierpulp en timmerhout. Algemene soorten die in dit ecosysteem worden aangetroffen, zijn de volgende:

Vogels: uil, adelaars, trekvogels

Dieren: vossen, konijnen, herten, eekhoorns etc.

Vegetatie: dennen, ceders, lariksen etc.

5. Gematigd heesterbos:

Dit worden ook mediterrane struikenbossen genoemd. Dergelijke bossen zijn te vinden in Zuid-Afrika, Zuid-Australië langs de Middellandse Zee, Chili en de kust van Californië enz. Waar de regenval alleen in de winter is. Regen is minder en de temperatuur is matig. Deze bossen worden gekenmerkt door een droog klimaat met vochtige lucht, vegetatie is breed blad en harsachtige planten zoals rubber. Veel voorkomende soorten in dit ecosysteem zijn: reptielen, kleine zoogdieren, grote zoogdieren etc.

Abiotische componenten van het bosecosysteem:

ik. Anorganische verbindingen aanwezig in lucht en bodem

ii. Organische verbindingen aanwezig in lucht en bodem

iii. Verspreid puin van lijken

Biotische componenten van het bosecosysteem:

Producent omvat bomen van verschillende soorten, soorten van vegetatie, struiken.

Primaire consumenten omvatten mieren, spinnen, muizen, herten, giraffen, olifanten

Secundaire Consumenten omvatten vogels, slangen, vossen

Tertiair Consumenten omvatten tijgers, leeuwen

Afbraakproducten omvatten schimmels, bacteriën

ii. Grassland Ecosystem:

Deze komen voor in zowel gematigde als tropische delen van de wereld. Dit gebied bestaat uit grassen met een klein aantal struiken en bomen. De hoofdvegetatie is grassen, peulvruchten en leden van een samengestelde familie. Veel grazende dieren, herbivoren en insecteneters zijn te vinden in graslanden. Er zijn verschillende soorten grasland:

1. De steppen van Azië en Europa.

2. De prairies van de VS en Canada.

3. De Veldts van Afrika.

4. De Pampa's van Zuid-Afrika.

Abiotische factoren van het graslandecosysteem:

De abiotische factoren van het grasland bestaan ​​in wezen uit het volgende:

Klimaat:

een. Het is een van de meest cruciale abiotische factoren die het ecosysteem vormen en omvat regenval, temperatuur, windstroming, grondvocht enz. Natuurlijke graslanden hebben een neerslag van 500 - 900 mm per jaar, terwijl de woestijnen een neerslag hebben van ongeveer 250 mm /jaar. Deze regenval handhaaft het vocht en interageert met de abiotische en biotische factoren van het grasland.

b. De tropische regenwouden hebben echter een regenval van meer dan 2000 mm per jaar. Graslanden kunnen voorkomen in gebieden met hoge regenval, waar andere groei niet zo succesvol is als gevolg van hevige regenval.

c. Het klimaat van de graslanden varieert van koele tot hete zomers en kan in de winter zelfs op hogere breedtegraden variëren tot ijs.

Temperatuur heeft een breed verspreidingsspectrum over de hele wereld, de gemiddelde temperatuur van het grasland is vorm - 20 ° C tot 30 ° C.

Ouderlijk materiaal en bodem:

een. Het uitgangsmateriaal verwijst naar het gesteente waarop de grond is gevormd.

b. Het type gesteente heeft invloed op het type bodem en dus op de voedingswaarde van de bodem. Graslanden hebben een dikke laag humusgrond op de bovenste laag van het oppervlak, dat een opslagplaats is van verschillende mineralen en is het gebied waar de recycling van verschillende elementen plaatsvindt via de voedselketens van het afval.

c. Topografie: Het is de verscheidenheid aan landschappen die er zijn en wordt bepaald door hellingen, hoogte en aspecten.

d. Natuurlijke verstoringen: natuurlijke verstoringen veranderen de graslanden op vele manieren; invloed op hun soortendiversiteit, verspreiding, gemeenschapsformaties en successies enz. Overstromingen tijdens zware regenval, verschroeide omstandigheden in hoge zomers of ijsvorming in de winter dragen allemaal bij aan het graslandecosysteem

Biotische factoren van grasland-ecosystemen:

De biotische factoren van het graslandecosysteem omvatten de autotrofen en de heterotrofen, dat zijn de producenten, primaire consumenten, secundaire consumenten en de tertiaire consumenten.

De primaire producenten omvatten de autotrofen die kunnen fotosynthetiseren en omvatten de grassen, zegge, biezen, cyanobacteriën. korstmossen, mossen, bomen enz. De primaire en secundaire consumenten omvatten de konijnen, mollen, hazen, elanden, kleine herten op sommige plaatsen, samen met de fytopathische insecten, slangen, prooiende vogels, insectenvoeders en in sommige graslandecosystemen zoals in Afrika waar er zijn carnivoren zoals de panters, leeuwen, vossen, wilde honden, enz.

iii. Desert Ecosystem:

Woestijnecosystemen komen voor in gebieden met een jaarlijkse regenval van minder dan 25 cm. Een aanzienlijk deel van het land, ongeveer 17 procent, wordt bewoond door de woestijnen. Vanwege de hoge temperatuur, het intense licht en de lage waterbeschikbaarheid zijn flora en fauna slecht ontwikkeld.

De temperatuur kan variëren van zeer heet als in hete woestijnen tot zeer koud in koude woestijnen. Belangrijke hete woestijnen van de wereld zijn het Sahara-Arabië, het Gobi-woestijncomplex dat zich uitstrekt van Afrika tot Centraal-Azië en dat zeer onregelmatige en zeer onbeduidende regenval en lage vochtigheidsgraad door overmatige verdamping bevat.

De koude woestijnen komen voor op grote hoogtes, waar de temperaturen laag zijn en regenbuien schaars omdat de lucht al haar vochtgehalte verliest naarmate ze hoger en hoger stijgt. Koude woestijnen komen voor in de gebieden rond Ladakh in de Himalaya, Tibet en het noordpoolgebied van Bolivia.

Producenten zijn voornamelijk struiken, struiken, enkele grassen en een paar bomen. Bladeren en stengels worden aangepast om water te besparen. De bekendste woestijnplanten zijn de vetplanten, stekelige cactussen. Consumenten zijn gewoonlijk insecten, reptielen, vogels, kamelen en zijn aangepast aan de xerische omstandigheden.

II. Aquatisch ecosysteem:

Een aquatisch ecosysteem is een ecosysteem dat zich in een waterlichaam bevindt. Gemeenschappen van organismen die afhankelijk zijn van elkaar en van hun omgeving leven in aquatische ecosystemen. De twee belangrijkste soorten aquatische ecosystemen zijn mariene ecosystemen en zoetwaterecosystemen.

ik. Fresh Water Ecosystem:

Zoetwaterecosystemen bestrijken 0, 80% van het aardoppervlak en bevatten 0, 009% van het totale water. Ze genereren bijna 3% van de netto primaire productie. Zoetwaterecosystemen bevatten 41% van 's werelds bekendste vissoorten.

Er zijn drie basistypes van zoetwaterecosystemen:

een. Lentic: langzaam bewegend water, inclusief plassen, vijvers en meren.

b. Lotisch: snel bewegend water, bijvoorbeeld beken en rivieren.

c. Wetlands: gebieden waar de bodem voor ten minste een deel van de tijd verzadigd of onder water staat.

Meerecosystemen kunnen worden onderverdeeld in zones: pelagisch (open zeewateren); pro-fundal; kuststreek (ondiepe wateren aan de kust); en oever (het gebied dat grenst aan een waterlichaam). Twee belangrijke subklassen van meren zijn vijvers, die meestal kleine meren zijn die zich voegen bij wetlands en waterreservoirs.

Veel meren, of baaien daarbinnen, raken geleidelijk verrijkt met voedingsstoffen en vullen zich aan met organisch sediment, een proces dat eutrofiëring wordt genoemd. Eutrofiëring wordt versneld door menselijke activiteit in het stroomgebied van het meer.

De belangrijkste zones in rivierecosystemen worden bepaald door de helling van het rivierbed of door de snelheid van de stroom. Sneller bewegend turbulent water bevat doorgaans hogere concentraties opgeloste zuurstof, wat een grotere biodiversiteit ondersteunt dan het langzaam bewegende water van zwembaden.

(i) Lentic Ecosystem:

Ponds:

Dit zijn een specifiek type zoetwaterecosystemen die grotendeels gebaseerd zijn op autotroph-algen die het basistrofische niveau bieden voor al het leven in het gebied. Het grootste roofdier in een vijverecosysteem zal normaal een vis zijn en zich tussen kleinere insecten en micro-organismen in bevinden. Het kan een scala aan organismen hebben, van kleine bacteriën tot grote wezens zoals waterslangen, kevers, waterbugs, kikkers, kikkervisjes en schildpadden.

Abiotische componenten van Pond Ecosystem:

De abiotische substanties van het ecosysteem van de Vijver worden gevormd als resultaat van het mengsel van sommige organische en anorganische materialen. De basiscomponenten zijn water, zuurstof, koolstofdioxide, calcium- en stikstofzouten enz. Slechts een klein deel van deze elementen is in oplosbare toestand in vijverwater aanwezig, maar een groot deel wordt ook in de bodemsedimenten als vaste stof in reserve gehouden zoals in de organismen.

Verschillende organismen krijgen hun voeding van deze abiotische stoffen. De mate van afgifte van reserve-voedingsstoffen, de zonne-input en de cyclus van temperatuur, daglengte en andere klimatologische omstandigheden regelen de functie van het Pond-ecosysteem.

Biotische componenten van vijverecosysteem

een. producenten:

De producenten zijn van twee soorten - grotere geroote en drijvende vegetatie's samen aangeduid als macrofyten en fytoplankton's - die microscopische zwevende algen zijn. Fytoplankton's zijn beschikbaar tot de diepte van water waar licht doordringt.

De fytoplankton's zijn filamenteuze alg zoals Ulothrix, Oedogonium, Spirogyra, Anabena, Oscillatoria en minuscule drijvende planten zoals Microcystis, Gloeotrichina volvox etc. De macrofyten omvatten marginale opkomende planten zoals Typha, Acerus, Ipomea, ondergedompelde planten zoals Hydrilla, Utricularia, Trapa, Nymphrea enz. ; drijvende planten zoals Pistea, Lemna, Wolffia, Eichhornia, Salvinia etc.

b. Verbruikers:

Consumenten van Pond-ecosystemen zijn heterotrofen die afhankelijk zijn van hun voeding op andere organismen. Zooplanktons vormen primaire consumenten, waaronder Brachionus, Asplanchna, Lechane, (alle rotofers) Colops, Dilepteus, Cyclops, Stenocypris (schaaldieren), die zich voeden met fytoplankton. Nectic Animals zoals insecten, kevers, vissen vormen secundaire consumenten als ze zich voeden met zoöplanktons. Bentische dieren zoals slangen, grote vissen leven op nectische dieren en worden tertiaire consumenten genoemd.

c. decomposers:

De meeste decomposers van het ecosysteem van de Vijver zijn saprofyten, maar sommige parasieten worden ook aangetroffen. Bacteriën, schimmels zoals Aspergillus Cladosporium Rhizopus, Alternaria, Fusarium, Saprolegnia enz. Zijn decomposers. Over het algemeen leven de ontbinders ofwel in de grondlaag onder water of in de modder. Ze werken op dode en vervallen organische stoffen van planten en dieren en leveren grondstoffen aan de producenten.

In de vijver consumeren de larven van insecten autotrofen als voedsel. Dus volgens de wet van de energiestroom assimileren de larven energie van autotrofen. Dus larven zijn primaire consumenten. Deze primaire consumenten worden als voedsel genomen door garnalen, kleine vleesetende vissen enz. En ze verzamelen energie van larven. Het zijn dus secundaire consumenten. Grote vissen consumeren secundaire consumenten en zijn tertiaire consumenten.

(ii) Lotic Ecosystem:

Een lotic ecosysteem is het ecosysteem van een rivier, stroom of lente. De rivieren / stromen afkomstig van smeltende gletsjers hebben snelle stromingen van koud water. In het middelste bereik wordt de rivier breder en de waterstroom langzamer.

Sedimenten worden afgezet op de rivierbedding. Temperaturen van rivierwaterstromingen nemen toe naarmate het meer zonlicht krijgt. Als gevolg hiervan worden de fotosynthese-activiteiten van fytoplankton hoog en begint sediment op de rivierbedding.

In lagere gebieden nemen de waterstromingen verder af. Zowel fytoplankton als zooplankton komen in deze regio vrij veel voor. De stromende wateren zijn uniek van die van andere aquatische habitats:

ik. Flow is unidirectioneel.

ii. Er is een toestand van continue fysieke verandering.

iii. Er is een hoge mate van speciale en temporele heterogeniteit op alle schalen (microhapitats).

iv. De variabiliteit tussen lotic-systemen is vrij hoog.

Abiotische factoren:

Flow -Water flow is de belangrijkste factor in lotic-systemen die hun ecologie beïnvloeden. De sterkte van de waterstroom kan variëren tussen systemen, variërend van hevige stroomversnellingen tot langzame binnenwateren die bijna als lentische systemen lijken. De snelheid van de waterstroom kan ook binnen een systeem variëren.

Het is meestal gebaseerd op variabiliteit van wrijving met de onderkant of zijkanten van het kanaal, sinuositeit, obstakels en de hellinggradiënt. Bovendien kan de hoeveelheid water die in het systeem wordt ingevoerd door directe neerslag, smeltwater en / of grondwater de stroomsnelheid beïnvloeden. Stromend water kan de vorm van de streambed veranderen door erosie en depositie, waardoor een verscheidenheid aan habitats ontstaat, waaronder riffles, glides en pools.

Licht - Licht is belangrijk voor lotic-systemen, omdat het de energie levert die nodig is om de primaire productie via fotosynthese aan te drijven, en het kan ook een schuilplaats bieden voor prooidiersoorten in schaduwen die het werpt. De hoeveelheid licht die een systeem ontvangt, kan worden gerelateerd aan een combinatie van interne en externe stroomvariabelen.

Temperatuur -Water kan worden verwarmd of gekoeld door straling aan het oppervlak en geleiding naar of van de lucht en het omliggende substraat. Ondiepe stromen zijn typisch goed gemengd en handhaven een relatief uniforme temperatuur binnen een gebied. In diepere, langzamer bewegende watersystemen kan zich echter een sterk verschil tussen de bodem- en oppervlaktetemperatuur ontwikkelen. Veergevoede systemen hebben weinig variatie, aangezien bronnen meestal afkomstig zijn van grondwaterbronnen, die vaak erg dicht bij de omgevingstemperatuur liggen

Biotische factoren:

Algen, bestaande uit fytoplankton en perifyton, zijn de belangrijkste bronnen van primaire productie in de meeste beken en rivieren. Fytoplankton drijven vrij in de waterkolom en zijn dus niet in staat om populaties in snelstromende beken te handhaven.

Ze kunnen echter omvangrijke populaties ontwikkelen in langzaam bewegende rivieren en backwaters. Tot 90% van de ongewervelde dieren in sommige lotic-systemen zijn insecten. Extra ongewervelde taxa die vaak voorkomen in stromende wateren zijn weekdieren zoals slakken, limpets, tweekleppige schelpdieren, mosselen, maar ook schaaldieren zoals rivierkreeft en krabben. Ongewervelden, met name insecten, zijn belangrijk als zowel consumenten als prooi-items in lotensystemen.

ii. Marine Ecosystem :

Mariene ecosystemen bestrijken ongeveer 71% van het aardoppervlak en bevatten ongeveer 97% van het water van de planeet. Ze onderscheiden zich van zoetwaterecosystemen door de aanwezigheid van opgeloste stoffen, vooral zouten, in het water.

Ongeveer 85% van de opgeloste materialen in zeewater zijn natrium en chloor. Zeewater heeft een gemiddeld zoutgehalte van 35 delen per duizend (ppt) water. Het werkelijke zoutgehalte varieert tussen verschillende mariene ecosystemen.

Mariene ecosystemen kunnen worden onderverdeeld in de volgende zones: oceanisch (het relatief ondiepe gedeelte van de oceaan dat over het continentale plat ligt); pro-fundal (bodem of diep water); benthisch (bodemsubstraten); intergetijde (het gebied tussen hoog en laag water); estuaria; kwelders; koraalrif; en hydrothermale ventilatieopeningen (waar chemosynthetische zwavelbacteriën de voedingsbasis vormen). Klassen van organismen die worden aangetroffen in mariene ecosystemen omvatten bruine algen, dinoflagellaten, koralen, koppotigen, stekelhuidigen en haaien. Vis gevangen in mariene ecosystemen is de grootste bron van commercieel voedsel dat wordt verkregen uit wilde populaties.

2. Kunstmatig ecosysteem:

Ze worden ook door de mens gemaakte of door de mens gemaakte ecosystemen genoemd. Ze worden kunstmatig door de mens onderhouden waar, door toevoeging van energie en geplande manipulatie, het natuurlijke evenwicht regelmatig verstoord wordt, bijv. Akkerlanden zoals suikerriet, maïs, tarwe, rijstvelden; boomgaarden, tuinen, dorpen, steden, dammen, aquarium en bemand ruimteschip

Functies van een ecosysteem houden in: De functie van een ecosysteem is breed & uitgestrekt. De functie van een ecosysteem kan het best worden bestudeerd door de geschiedenis van ecologische studies te begrijpen. De functie van een ecosysteem kan onder de drie hoofden worden bestudeerd:

1. Trofische niveau-interactie

2. Ecologische successie

3. Biogeochemie

Trophic Level Interaction gaat over hoe de leden van een ecosysteem verbonden zijn op basis van voedingsbehoeften. Ecologische successie gaat over de veranderingen in kenmerken / leden van een ecosysteem in de loop van de tijd. Biogeochemie is gericht op het fietsen van essentiële materialen in een ecosysteem (zie detail 2.8) De interactie tussen trofisch niveau omvat drie concepten, namelijk:

1. Voedselketen

2. Voedselweb

3. Ecologische piramides