Екосистемата е биологично съобщество заедно с неживата среда около него и е основната функционална единица на екологията. Може да е малка като езеро в парк или голяма като цялата планета. В нея енергията преминава през системата, а хранителните вещества са в непрекъснат кръговрат.
Какво е екосистема
Биологично съобщество и неживата заобикаляща го среда, основната функционална единица на екологията. Една екосистема може да бъде толкова малка, колкото е едно езеро в парк, и толкова голяма, колкото цялата планета Земя (глобалната екосистема или биосферата), но терминът обикновено се използва за описанеи на ареала на характерно местообитание, например една дъждовна гора или букова гора. Една екосистема може да бъде считана за саморегулираща се единица и нейнит еграници се определят от изследователя: дали това е едно отделно дърво, гора в умерените области или дъждовна гора. Всички хранителни вещества, като азот, въглерод, вода и кислород, се намират в обръщение. Всички екосистеми са пряко зависими от непрекъснатия приток на енергия от Слънцето. Тази енергия се улавя от автотрофните организми, предимно зелените растения (първични продуценти, и се превръща в химична енергия, която се натрупва в сложни органични молекули. Те се използват за храна от организмите, които се намират на по-високо ниво в хранителната верига (консументи), след което се предоставят на редуцентите. На всяко ниво от хранителната верига част от първичната енергия, приета от слънчевата светлина, се превръща в топлина и се губи от екосистемата. От гледна точка на времето в геологически смисъл екосистемите са относително стабилни, докато не се примени климатът или някакъв друг външен фактор не им окаже влияние.
Зоната между две екосистеми, например брегът между приливите, се нарича екотоп. За енергията може да се каже, че преминава през екосистемите, докато хранителните вещества са в кръговрат, като материята, акумулирана в живите организми, е подложена на непрекъснато обръщение.
Развитие на екосистемите (сукцесия)
Навсякъде в природата наблюдаваме непрекъснати изменения. Големите наводнения унищожават растителността, но с времето постепенно се възстановява. След изсичане на една гора се развива буйно тревиста и храстова растеителност, а след време израстват и дървета. Ако след прибиране на реколтата една нива се изостави, в течение на няколко години може да се наблюдава последователно смяна на различните тревисти растения, храсти и дървета. При всички тези изменения на растителността се променя и животинският свят.
Повсеместното и непрекъснато измененение на биоценозите при формиране на екосистемите се нарича развитие или сукцесия.
Видове сукцесии:
- Първична сукцесия - започва при пълна липса на организми. При появата на нов остров в резултат на вулканична дейност например върху него няма никакви организми. С течение на времето голите скали се заселват с лишеи. Те създават условия за появата на мъхове. В резултат на взаимодействието им със скалата се образува първата тънка почва. Върху нея се развиват първите треви, заедно с тях се заселват насекоми, птици и т.н.
- Вторична сукцесия - започва в биотоп, където преди това е имало една или друга биоценоза - например след изсичането на гора.
Причини за сукцесията
Причините за сукцесията са външни и вътрешни. Климатът е външен фактор, който предизвиква развитие. След преминаване на ледниковия период например растителността и животинският свят се променят, като се увеличават топлолюбивите видове, а студенолюбивите загиват или се изтеглят на север или високо в планините. Изменението на средата в резултат на жизнената дейност на организмите е вътрешен фактор на сукцесията.
Серии на сукцесията
При сукцесията биоценозите последователно се сменят. Изоставената нива се покрива най-напред с бурени, които по-късно се сменят с постоянни треви, те с храсти, примесени с треви, а накрая - с дървета. Тези различни биоценози се наричат серии. Всяка серия има не само определени растения, но и съответни животни.
Климакс (равновесна екосистема)
Сукцесията довежда екосистемата до състояние, когато организмите и средата стигат до равновесие, при което биоценозата и биотопът не се изменят дълго време. Една стара дъбова гора например съществува векове, без да има значително изменение на биоценозата и биотопа. Това състояние се нарича климакс на екосистемата.
При достигане на климакс биоценозата се възпроизвежда, без да се попълва с нови видове и без да променя биотопа. Това означава, че кръговратът на веществата не се нарушава. Притокът на веществата към организмите се изравнява с освобождаването им от организмите в биотопа.
При такова равновесие (климакс) продуктивността на екосистемата се изравнява с консумацията на биоценозата.
Климакс в различните части на Земята
В различните части на Земята в зависимост главно от климатичните условия климаксът на екосистемите се установява на различна степен на развитие. В нашите географски условия сукцесията довежда до формиране на различни типове гори (в зависимост от надморската височина те са смесени широколистни, дъбови, букови и иглолистни). На север климаксът настъпва с формиране на иглолистни гори в тайгата. Още по на север равновесното състояние е тундрата. В тропичните пояси се достига равновесие в сложната и богата на организми тропична гора. Сукцесия и климакс може да се наблюдават и след човешка дейност.
Видове екосистеми
Единството между биоценозата и биотопа, което осигурява извършването на кръговрата на веществата и потока на енергията, идваща от Слънцето, което наричаме екосистема, има определена хоризонтална и вертикална структура (консорции, синузии и етажност), която осигурява нейното функциониране.
Разнообразието на екосистемите е изключително голямо. То се определя от климатичните условия, състава на организмите и характера на средата, като всички тези обстоятелства са тясно свързани и взаимно зависими. Само климатичните условия приближават в най-голяма степен независимост, тъй като те се определят от географското положение и надморската височина.
Екосистема блато
Един ограничен по размери воден басейн, какъвто е блатото, е характерна, много добре обособена екосистема. Биотопът на тази екосистема е водата, разтворените в нея различни соли, дъното, което най-често е тинесто, и т.н. Биоценозата е съставена от различни растения, микроорганизми и животни.
Организмите не само живеят в блатото, но и до голяма степен формират характерните му особености. Те влияят на състава на солите във водата, на нейната киселинност, газов състав, отделят органични вещества и т.н. Следователно биотопът и биоценозата са във взаимна зависимост и единство.
Екосистема поточе или река
Малко планинско поточе или реката, които се намират в близост до вашето селище, също са подходящи примери за екосситема. Макар че те са водни екосистеми, разликите между тях и блатото са големи. Пре
- Екосистемата включва биологичното съобщество и неживата му среда.
- Енергията преминава през екосистемата, а веществата са в кръговрат.
- Сукцесията е непрекъснатата смяна на биоценозите.
- Климаксът е състояние на равновесие, при което екосистемата не се променя дълго време.
Често задавани въпроси
Какво е екосистема?
Това е биологично съобщество заедно с неживата среда около него. Тя е основната функционална единица на екологията.
Какво е сукцесия?
Сукцесията е непрекъснатото изменение на биоценозите при развитието на екосистемите, например когато изоставена нива постепенно се покрива с бурени, треви, храсти и накрая с дървета.
Какво е климакс на екосистемата?
Климаксът е състояние на равновесие между организмите и средата, при което биоценозата и биотопът не се променят дълго време, например в стара дъбова гора.