Eugene Odum je ekosistem opredelil kot Te biotske in abiotske komponente so povezane s cikli hranil in pretokom energije . Ekosistem je funkcionalna enota, ki jo sestavljajo vsi živi organizmi (živali, rastline, mikrobi) na določenem območju in vsi neživi fizikalni in kemični dejavniki njihovega okolja. Živa in neživa bitja so povezana s cikli hranil in pretokom energije. An ekosistem je samozadostna strukturna in funkcionalna enota biosfere, v kateri živi organizmi sodelujejo med seboj in z abiotskimi (abiotskimi/fizikalnimi) elementi, kot so zrak, voda in prst.

Ekosistem = biotske + abiotske komponente

Abiotske komponente

Abiotske ali fizične komponente so nežive sestavine okolja. Tla, voda in zrak na zemeljski površini sestavljajo fizično okolje. V abiotsko okolje spadajo tudi podnebni dejavniki, kot so sončna svetloba, padavine, temperatura, vlaga in veter. Abiotski dejavniki imajo pomembno vlogo pri vplivu na vrste, obnašanje in porazdelitev organizmov v ekosistemih.

Vrste abiotskih komponent

Vrsta abiotske komponente temelji na dveh dejavnikih. So podnebne in edafski dejavniki:

Podnebni dejavniki

voda

Približno 70 % zemeljske površine je prekrite z vodo v obliki oceanov, morij, jezer, rek in ribnikov. Voda je pomemben del sestave živih organizmov. Približno 70 % našega telesa sestavlja voda.

1. Voda je najbolj bogat naravni vir na zemeljskem površju. Je tudi najpomembnejša potreba vseh živih bitij.
2. Prisotnost vode je nujna za številne življenjske procese, kot so kalitev semen, prebava in absorpcija hrane, odstranjevanje odpadnih snovi, absorpcija hranil, kroženje snovi v telesu pa zahteva vodo kot medij.
3. Količina vode v habitatu vpliva na vrste rastlinstva in živalstva v njem življenjski prostor .
4. V puščavskih območjih, kjer primanjkuje vode, je na primer manj vegetacije.
5. Po drugi strani pa na območjih z veliko količino padavin gosto rastejo najrazličnejše rastline, ki tvorijo tropske deževne gozdove. To zagotavlja zelo bogato okolje za živali, kjer uspevajo najrazličnejše živali.
6. Voda lahko raztopi pline, kot sta kisik in ogljikov dioksid. Voda vsebuje tudi raztopljene soli in minerale. V vodi lahko preživijo tako rastline kot živali.

zrak

Zrak je mešanica 21 % kisika, 78 % dušika, 0,03 % ogljikovega dioksida in 0,3 % argona. Zrak vsebuje tudi vodno paro in prašne delce, ki nas varujejo pred škodljivimi učinki UV žarkov.

1. Brez zraka si življenja na Zemlji, kot ga poznamo, ne bi bilo mogoče predstavljati. Ogljikov dioksid rastline absorbirajo iz ozračja in ga uporabljajo za proizvodnjo hrane. Kot stranski produkt tega delovanja se sprošča kisik.
2. Vsa živa bitja uporabljajo kisik za dihanje . Pri gorenju se uporablja tudi kisik (gorenje).
3. Rastline ponovno uporabljajo ogljikov dioksid, ki nastane pri dihanju, izgorevanju fosilnih goriv in razgradnji organskih materialov za fotosintezo.
4. Ravnovesje med kisikom in ogljikovim dioksidom v zraku se vzdržuje s procesi dihanja, gorenja in fotosinteza .
5. Mikroorganizmi v tleh spreminjajo atmosfero dušik v nitrate. Te nitrate absorbirajo rastline in jih uporabljajo za sintezo beljakovin.

Svetloba

Sonce je glavni in najpomembnejši vir svetlobne energije planeta Zemlja. Sonce nam daje toploto in svetlobo.

1. Edina živa bitja, ki lahko absorbirajo in uporabljajo sončno energijo za proizvodnjo hrane, so zelene rastline. Preko naravne prehranjevalne verige se ta energija, ki jo rastline shranijo v hrano, ki jo pridelajo, prenese na vsa druga živa bitja.
2. Tudi drugi načini vpliva svetlobe na rastline in živali so številni. Svetloba vpliva na širok spekter procesov, vključno z odpiranjem in zapiranjem želodcev, kalitvijo semen, cvetenjem, gibanjem živali, spanjem in hranjenjem.
3. Na vedenje nekaterih živali vpliva tudi svetloba. Večina bitij, znanih kot dnevne živali, lahko prenese močno svetlobo in je aktivna podnevi.
4. Nekatere imenujemo nočne živali, kot so deževniki in ščurki, ker so aktivni ponoči in se izogibajo svetlobi.

Temperatura

Temperatura na površju Zemlje se zelo spreminja. Vsaka vrsta bitja lahko prenese le določen razpon temperatur.

anakonda proti kači piton

1. Večina rastlin in živali uspeva med 20 in 45 stopinjami Celzija. Žive celice se uničijo pri ekstremnih temperaturah med 50 in 70 stopinjami Celzija, zamrznejo pa se pri ekstremno nizkih temperaturah pod Orc. Nekatere bakterije lahko prenesejo temperature od -240 °C do 120 °C.
2. Različne vrste imajo različne obrambe pred temperaturnimi nihanji v okolici. Na primer, večina rastlin ima dolge korenine, ki segajo daleč v zemljo v puščavah, ko je vroče in jim primanjkuje vode, ki jim pomaga absorbirati vlago. Za shranjevanje vode imajo številni kaktusi mesnata stebla. Liste kaktusov spremenijo v bodice, da ustavijo transpiracijo.
3. Nekatere živali celo zimo prespijo, če ne prenesejo hudega mraza. Hibernacija je ime za to sezonsko spanje. Na primer kuščarji, kače in žabe.

Edafski dejavniki

Strukturo in sestavo prsti, ki vplivata na raznolikost bitij, ki tam živijo, imenujemo edafski dejavniki.

Prst

Ker je zemlja za rastline bistvena za številne njihove potrebe, je zelo pomemben okoljski element.

1. V zemlji so prisotna vsa bistvena mineralna hranila za rast in razvoj rastlin in živali. Zemlja zagotavlja vodo tudi rastlinam.
2. V dobri zemlji je mogoče najti veliko različnih živih bitij, vključno z deževniki, žuželkami, glivami in bakterijami.
3. Poleg tega vsebuje humus, ki je sestavljen iz odmrlih in razpadlih živalskih in rastlinskih ostankov. Humus naredi tla produktivna.

pH

Na živa bitja vplivajo tudi spremembe pH.

1. Zaradi porasta ogljikovega dioksida se v več regijah planeta poveča kislost. Ustvaril je kislo okolje.
2. Dva glavna dejavnika sta urbanizacija in industrijska revolucija. Ugotovljeno je bilo tudi, da je polžja lupina razpadla zaradi povečane kislosti.
3. Podobno korale ne zdržijo v kislem ozračju.

Minerali

V geologiji in mineralogiji so minerali preprosto opredeljeni kot trdne snovi v naravi, ki jih je mogoče ustvariti s kombinacijo enega ali več elementov (kemičnih spojin). Tla vsebujejo minerale, kot so fosfor, kalij in dušik, ki pomagajo rastlinam pri rasti in razvoju.

Topografski

Vključeni so višina, smer naklona in strmina pobočja. Ti elementi spreminjajo okoljske razmere, ki vplivajo na rast in razvoj organizmov.

Slanost

1. Skupna količina trdnih snovi v enem kilogramu morske vode, izražena v delih na tisoč, je znana kot slanost.
2. Povprečna slanost slane vode je 3,5 odstotka (merjeno v delih na tisoč).
3. Slanost se spreminja zaradi vetra, ki ga povzročajo spremembe zračnega tlaka.
4. Skozi vse leto močni vetrovi premaknejo precejšnjo količino tople, slane vode z zahodne obale kopnega v nižjih srednjih zemljepisnih širinah na vzhodno obalo v višjih zemljepisnih širinah, kar spremeni porazdelitev slanosti.
5. Značilnosti ozračja ali razmerje med količino padavin in izhlapevanjem nadzorujejo nihanje slanosti.

Dejavniki, ki vplivajo na slanost

1. Obstajajo deli oceana, kjer topli, suhi vetrovi povzročajo malo dežja, a veliko izhlapevanja.
2. Zaradi soli, ki ostane, ko se vodna para dvigne v ozračje, to izhlapevanje odstrani vodo, vendar se slanost slane vode poveča.
3. To povzroči, da ocean postane gostejši.
4. Severni in južni Atlantik, ki sta regiji z močnimi vetrovi in ​​malo padavinami, sta dom visoke slanosti.

Nadmorska višina

Nadmorska višina se tako kot nadmorska višina nanaša na višino nad morsko gladino. Običajno je lokacijo označiti za visoko nadmorsko višino, če se dviga vsaj 2400 metrov (8000 čevljev) v ozračje. Najvišja točka na Zemlji je Mount Everest, ki se nahaja v himalajskem gorovju na meji med Nepalom in Tibetom na Kitajskem. 8.850 metrov ali 29.035 čevljev je višina Mount Everesta. Najvišje mesto na Zemlji je El Alto, ki se nahaja v Boliviji. Povprečna višina 1,2-milijonskega prebivalstva je 4150 metrov (13615 čevljev) nad morsko gladino. Zračni tlak in nadmorska višina sta povezana. Pravzaprav lahko planinci in letalci določijo svojo nadmorsko višino z opazovanjem okoliškega zračnega tlaka. Višinomer je naprava, ki meri tako imenovano indicirano nadmorsko višino.

Ko se vzpenjate, zračni tlak pada. Z drugimi besedami, nizek zračni tlak kaže visoko navidezno višino. Za to sta dve stvari. Glavni vzrok je gravitacija. Gravitacija Zemlje pritegne zrak čim bližje površju. Gostota je druga utemeljitev. Število molekul plina v zraku se zmanjšuje z višino, zaradi česar je zrak manj gost kot zrak bližje morski gladini. Zrak na višji višini izvaja večji pritisk kot zrak, ki je redkejši. Temperatura je na velikih nadmorskih višinah običajno bistveno nižja kot na morski gladini. Za to je kriv nizek zračni tlak. Manj molekul plina, kot so dušik, kisik in ogljikov dioksid, ima manj možnosti za trčenje, ko se zrak širi, ko se dviga.

Na lokalni zračni tlak vplivajo spremenljivke, kot sta podnebje in vlažnost. Okoli polov pade tudi zračni tlak. Zaradi pritiska, zaradi katerega se zdi, da je višina višja za 914 metrov (3000 čevljev), se na Mount Everest nikoli ne bi mogli povzpeti brez uporabe kisika, če bi bil na Aljaski oziroma Antarktiki.

Različne vrste ekosistemov, ki temeljijo na abiotskih komponentah

Ekosistem je lahko naraven ali umetno ustvarjen. Obstajajo različne vrste ekosistemov, ki so odvisni od abiotskih elementov.

1. Gozdni ekosistem: Naslednje anorganske in organske snovi, ki jih najdemo v tleh, atmosferi in podnebju, so primeri abiotskih komponent gozda (temperatura, padavine, svetloba itd.).
2. Puščavski ekosistem: Na območjih z manj kot 25 cm letnih padavin lahko najdemo puščavske ekosisteme. Približno 17 % zemeljske površine zavzemajo puščave. Puščavski habitati med drugim vključujejo polsuhe, obalne in hladne puščave. Visoke temperature, pomanjkanje razpoložljive vode in ostro sonce prispevajo k neustrezni zastopanosti rastlinstva in živali.
3. Ekosistem obdelovalne zemlje: Umeten ekosistem, ki ga upravlja človek, je poljščina. Kmetijska zemljišča imajo ustrezne abiotske parametre, vključno z vlažnostjo, temperaturo, vlago, vetrom, vodo itd.
4. Travniški ekosistem: Tako tropski kot zmerni deli sveta imajo travniške ekosisteme. Večino vegetacije predstavljajo trave, metuljnice in rastline iz družine sestavljenk. Padavine so ključna abiotska komponenta.
5. Sladkovodni ekosistem: Abiotski elementi sladkovodnega ekosistema vključujejo temperaturo vode, prepustnost svetlobe in pH.
6. Ocean/morski ekosistem: Slanost, vročina, onesnaženost in množica drugih abiotskih dejavnikov vplivajo na ekosistem oceanov. Dno odprtega morja je znano kot oceansko dno. Njegova običajna globina je približno 6000 metrov, lahko pa se spusti celo do 10.000 metrov in je praktično vodoravna.

Odzivi organizmov na različne abiotske komponente

Abiotske okoliščine mnogih habitatov se lahko sčasoma bistveno spremenijo, vendar se organizmi, ki tam živijo, prilagajajo stresnim situacijam tako, da ohranjajo stabilnost svojega notranjega okolja. Homeostaza je proces, s katerim žival vzdržuje enakomerno notranje okolje v svojem telesu kljub dramatičnim spremembam zunanjih pogojev, potrebnih za biokemične procese in fiziološko delovanje. Organizmi se lahko na neugodne okoljske okoliščine odzovejo na različne načine. Nekateri od njih so navedeni spodaj:

java metode

• Regulatorji: V regulatorjih obstaja stalno notranje okolje ali homeostaza. Ohranjajo stalno telesno temperaturo. Osmotska koncentracija telesnih tekočin je konstantna. Porabijo veliko energije. Število regulatorjev je večje in so zelo razpršeni.
• Konformatorji: Čeprav varčujejo z energijo, ker ne regulirajo, lahko konformerji uspevajo samo v okoljih, ki zagotavljajo njihove specifične okoljske okoliščine.
• Preseliti: Organizem se lahko začasno preseli iz neugodnega življenjskega okolja v ugodnejšega, nato pa se premakne nazaj, ko neugoden čas mine.
• Prekinitev: Bakterije, glive in nižje rastline proizvajajo različne vrste spor z debelimi stenami, ki jim pomagajo pri preživetju v neugodnem okolju.
  • Da bi se pozimi izognili hudemu mrazu, polarni medvedi hibernirajo. Da bi se zaščitili pred poletnimi težavami, kot sta vročina in izsušitev, gredo nekatere ribe in polži skozi estivacijo.
  • Njihov metabolizem se zmanjša skoraj na nič.
  • Lahko nastane tudi debela zunanja plast.
• Diapavza: Odvisno od vrste se diapavza lahko zgodi v razvojni fazi zarodka, ličinke, lutke ali odraslega. Žuželke uporabljajo diapavzo kot ključno strategijo za izogibanje neugodnim okoljskim razmeram.

Pogosta vprašanja o abiotskih komponentah

Vprašanje 1: Kakšno funkcijo imajo abiotske komponente?

odgovor:

Vse nežive elemente v ekosistemu imenujemo abiotski dejavniki. V ekosistemu so biotske in abiotske spremenljivke medsebojno povezane in če se ena spremeni ali odpravi, lahko to negativno vpliva na celoten ekosistem. Ker neposredno vplivajo na preživetje organizmov, so abiotski dejavniki še posebej pomembni.

Vprašanje 2: Kako na ekosistem vplivajo abiotski dejavniki?

odgovor:

Sposobnost organizma za preživetje in razmnoževanje je odvisna od abiotskih dejavnikov. Abiotske sile preprečujejo nadaljnjo rast populacij. Pomagajo določiti vrste in število organizmov, ki lahko sobivajo v določenem okolju.

3. vprašanje: Kako so med seboj povezani abiotski in biotski dejavniki?

odgovor:

Živa bitja in njihove interakcije veljajo za biotski dejavniki . Neživi elementi okolja, kot so sonce, voda, temperatura, veter in hranila, so znani kot abiotske spremenljivke. Ekologi napovedujejo premike prebivalstva in ekološke dogodke z biotskimi in abiotskimi spremenljivkami.

Vprašanje 4: Zakaj se temperatura šteje za abiotično?

odgovor:

Voda, sončna svetloba, kisik, prst in temperatura so primeri abiotskih spremenljivk. Neživi elementi okolja ali abiotski vplivi pogosto pomembno vplivajo na živa bitja. V ekosistemu na ljudi, živali in rastline vpliva temperatura, ki je abiotska komponenta.

Vprašanje 5: Zakaj so obnovljivi viri energije potrebni?

odgovor:

Proizvodnja energije iz fosilnih goriv brez izpustov toplogrednih plinov ob zmanjševanju nekaterih oblik onesnaženosti zraka. povečanje raznolikosti oskrbe z energijo in zmanjšanje odvisnosti od uvoženih goriv. spodbujanje gospodarske rasti in zaposlovanja v proizvodnji, montaži in drugih področjih.

Vprašanje 6: Kaj je trajnostna raba energije?

odgovor:

Vsaka oblika energije, ki lahko zadovolji potrebe brez ogrožanja virov, se imenuje trajnostna energija. Trajnostni viri energije so okolju prijazni in jih nikoli ne zmanjka.