Künstliche Ökosysteme ( Noobiogeocenosen oder sozioökosysteme ) ist eine Sammlung von Organismen, die unter menschengemachten Bedingungen leben. Im Gegensatz zu einem Ökosystem umfasst es eine zusätzliche gleichberechtigte Gemeinschaft namens Noozenose .

Noozenose ist Teil eines künstlichen Ökosystems, das Arbeitsmittel, Gesellschaft und Arbeitsprodukte umfasst.

Agrozenose- Dies ist eine vom Menschen künstlich für seine eigenen Zwecke geschaffene Biozönose mit einem bestimmten Produktivitätsniveau und einer bestimmten Art von Produktivität.

Derzeit sind etwa zehn Prozent der Landfläche von Agrozenosen besetzt.

Trotz der Tatsache, dass es in der Agrozönose, wie in jedem natürlichen Ökosystem, obligatorische trophische Ebenen gibt – Erzeuger, Verbraucher, Zersetzer, die typische Nahrungsnetze bilden, gibt es ziemlich große Unterschiede zwischen diesen beiden Arten von Gemeinschaften:

1) In Agrocenosen ist die Vielfalt der Organismen stark reduziert. Die Eintönigkeit und Artenarmut der Agrozenosen wird von einem Menschen mit besonderem Augenmerk aufrechterhalten Komplexes System landwirtschaftliche Maßnahmen. Auf den Feldern wird normalerweise eine Pflanzenart angebaut, in deren Zusammenhang sowohl die Tierpopulation als auch die Zusammensetzung der Bodenmikroorganismen stark erschöpft sind. Aber selbst die am stärksten erschöpften Agrozenosen umfassen mehrere Dutzend Arten von Organismen, die zu verschiedenen systematischen und ökologischen Gruppen gehören. Zum Beispiel in der Agrozenose eines Weizenfeldes neben Weizen, Unkräutern, Insekten - Schädlingen von Weizen und Raubtieren, Wirbellosen - Bewohnern des Bodens und der Bodenschicht, pathogenen Pilzen usw.

2) Vom Menschen gezüchtete Arten werden durch künstliche Auslese unterstützt und können ohne die Unterstützung des Menschen dem Kampf ums Dasein nicht standhalten.

3) Agrarökosysteme erhalten zusätzliche Energie durch menschliche Aktivitäten, die zusätzliche Bedingungen für das Wachstum von Kulturpflanzen schaffen.

4) Die Netto-Primärproduktion von Agrozenose (pflanzliche Biomasse) wird als Kulturpflanze aus dem Ökosystem entfernt und gelangt nicht in die Nahrungskette. Der teilweise Verzehr durch Schädlinge wird durch menschliche Aktivitäten auf jede erdenkliche Weise unterdrückt. Dadurch wird der Boden ausgelaugt Mineralien notwendig für das Pflanzenleben. Daher ist wiederum menschliches Eingreifen in Form von Befruchtung notwendig.

Bei Agrocenosen ist die Wirkung abgeschwächt natürliche Selektion und betreibt hauptsächlich künstliche Selektion, die auf die maximale Produktivität der vom Menschen benötigten Pflanzen abzielt, und nicht auf solche, die besser an die Umweltbedingungen angepasst sind.

Agrocenosen sind also im Gegensatz zu natürlichen Systemen keine selbstregulierenden Systeme, sondern werden vom Menschen reguliert. Die Aufgabe einer solchen Regulierung besteht darin, die Produktivität der Agrozönose zu steigern. Dazu werden trockene Böden bewässert und wassergesättigte Böden trockengelegt; Unkräuter und pflanzenfressende Tiere werden vernichtet, Sorten von Kulturpflanzen verändert und Düngemittel ausgebracht. All dies schafft Vorteile nur für Kulturpflanzen.

Im Gegensatz zum natürlichen Ökosystem ist die Agrozönose instabil, sie bricht schnell zusammen, weil. Kulturpflanzen halten dem Wettbewerb mit Wildpflanzen nicht stand und werden von diesen verdrängt.

Agrobiozönosen zeichnen sich auch durch einen marginalen Effekt bei der Platzierung von Schadinsekten aus. Sie konzentrieren sich hauptsächlich im Randstreifen, die Feldmitte ist weniger stark besiedelt. Dieses Phänomen ist darauf zurückzuführen, dass sich die Konkurrenz zwischen einzelnen Pflanzenarten in der Übergangszone stark verschärft, was wiederum die Schutzreaktionen gegen Insekten in letzterer verringert.

Bisherige Materialien:

Das Ökosystem als eine Reihe lebender Organismen, die in einem bestimmten Lebensraum koexistieren und durch den Austausch von Materie und Energie miteinander interagieren, könnte die menschlichen Bedürfnisse nicht vollständig befriedigen. Denn nicht alle Organismen sind seiner Ansicht nach nützlich. Ein Mensch möchte nicht Teil des Systems sein, er möchte es verwalten, sich den Naturgesetzen anpassen, mehr Energie und Nahrung erhalten, als er sollte. So entstand zusammen mit dem Natürlichen und oft stattdessen ein künstliches oder vom Menschen geschaffenes Ökosystem. Seine Hauptaufgabe bestand darin, die Artenzusammensetzung zugunsten von Pflanzen und Tieren zu verändern, die den menschlichen Bedürfnissen am besten entsprechen. Im Laufe der Zeit begann er, die Bedingungen des Lebensraums zu ändern, indem er Elemente hinzufügte, die das Wachstum und die Entwicklung von lebenden Organismen, die für ihn interessant waren, fördern und dementsprechend diejenigen unterdrücken würden, die nicht von Interesse waren.

So zeichnet sich ein künstliches Ökosystem, Agrobiozönose genannt, durch erhöhte Produktivität für die Pflanzenwelt und Produktivität für das Tier aus, jene Sorten und Arten, die vom Menschen vorrangig vorgegeben, kultiviert oder kultiviert werden. Mit dem Aufkommen technischer Möglichkeiten zur Beeinflussung bzw. Kontrolle abiotischer Faktoren, d.h. Umgebung erhielt das System ein breiteres Konzept - Agrobiogeozänose.

Unter solch einem aktiven Einfluss haben natürliche Ökosysteme erhebliche Veränderungen erfahren und sich in künstliche verwandelt.

Jetzt haben sie keine so große Artenvielfalt, oft wird die Anzahl der Arten auf ein Minimum reduziert - ein oder zwei. Infolgedessen hörte es auf, sich selbst zu regulieren, sich selbst zu reparieren und stabil zu sein. Um zu existieren, bedarf es ständiger menschlicher Eingriffe.

Pflanzen und Tiere, die ideale oder optimale Bedingungen für Wachstum und Mengenzunahme geschaffen haben, können sich nicht alleine ernähren und im Kampf gegen andere Arten überleben. Derzeit werden etwa 10 % der Landfläche der Erde von landwirtschaftlichen Systemen eingenommen, die jährlich bis zu 2,5 Milliarden Tonnen landwirtschaftlicher Produkte oder 90 % der Energie anbauen. Gleichzeitig werden konkurrierende Arten und Sorten unterdrückt oder vernichtet, um den künstlich gezüchteten Arten angenehme Bedingungen zu bieten. Die Nahrungs- oder Trophiekette wird unterbrochen, und dies hat bereits das Verschwinden von Pflanzen und Tieren zur Folge, die keine Konkurrenten für kultivierte sind. Das Ökosystem hört auf, ein System als solches zu sein, und mit dem ersten Fehler oder der unzureichenden Aufmerksamkeit eines Menschen stirbt es. Beispiele dafür gibt es genug.

Um Agrarökonosen zu schaffen und aufrechtzuerhalten, wendet eine Person eine bestimmte Reihe von Maßnahmen und Aktivitäten an. Diese sind: die Züchtung von Sorten und Arten mit vorbestimmten Eigenschaften, die Verwendung speziell entwickelter Systeme und Futtermittel, Bodenbearbeitung, Rekultivierung oder Bewässerung, die Anwendung von Düngemitteln und Unterdrückungsmitteln.

Beispiele und Vorgeschichte

Als Beispiel ein künstliches Ökosystem - ein Gemüsegarten, ein Garten oder ein persönliches Grundstück; Viehzuchtbetrieb; ein Feld, das für den Anbau einer bestimmten Pflanzensorte vorgesehen ist; ein See für die industrielle Fischzucht und ein künstliches Reservoir für die Haltung exotischer Fische, Weichtiere, Krebstiere, Pflanzen und Tiere. Das letzte ist ein riesiges Ozeanarium oder ein gewöhnliches Heimaquarium - ein kleines künstliches Ökosystem.

Die Modellierung von Ökosystemen in einem künstlichen geschlossenen Reservoir erfolgt durch Aquarien. Sie hat unterschiedliche Ziele und Richtungen - das ist wissenschaftliche Studie, Anbau von Feldfrüchten und Züchtung von lebenden Organismen für gewerbliche, dekorative und andere Zwecke.

Menschen haben sich seit jeher mit solchen Aktivitäten beschäftigt. Die ersten Becken mit speziell gezüchteten Farbfischen gab es in Ägypten und China. Die ersten Prototypen moderner Aquarien erschienen 1843. Ihre Autorin war Jeanne Villepre-Power. Das erste Aquarium, das gleichzeitig Fische und Unterwasserpflanzen enthielt, erschien 1841.

Die Haupttätigkeit aller Arten von Aquaristik ist die Auswahl und Zucht neuer Arten und Sorten der Unterwasserflora und -fauna. Obwohl die Erhaltung und das Studium von ihnen auch hat sehr wichtig vor allem in seiner wissenschaftlichen Ausrichtung. Natürlich gibt es auch eine kommerzielle Aquarienhaltung, deren Hauptzweck darin besteht, einen Gewinn zu erzielen. Aber es trägt auch zu den Zielen der Erhaltung, Erforschung und Selektion bei, obwohl sein illegaler Teil – die Wilderei – zweifellos negativ ist.

Typen und Hauptmerkmale

Das Ökosystem eines Aquariums oder eines transparenten Behälters, der mit Wasser gefüllt ist und lebende Organismen enthalten soll, wird auf der Grundlage mehrerer Bedingungen gebildet, nämlich des Volumens des Behälters und der Eigenschaften des Wassers.

Nach Volumen werden Aquarien unterteilt in: Zuhause - bis zu 1 cu. m. von Wasser und Öffentlichkeit, die mehr als 3000 Kubikmeter sein können. m. Letzteres beinhaltet die Kapazität im chinesischen Vergnügungspark in der Stadt Zhuhai. Sein Volumen beträgt 22,7 Tausend Kubikmeter. m. Es gibt keine besonderen Anforderungen an die Größe des Behälters. Bei der Bestimmung der erforderlichen Größe gehen sie von der Art des Lebensraums lebender Organismen aus, die im Aquarium untergebracht werden sollen. Es gibt nur ein Merkmal: Je größer das Volumen des Aquariums ist, desto näher ist das darin geschaffene Ökosystem dem natürlichen, was bedeutet, dass es stabiler ist, sich selbst regulieren und selbst reinigen kann.

Das zweite Kriterium sind die Eigenschaften des Wassers. Aufgrund der Tatsache, dass das Ökosystem des Aquariums aus jeder Art von Wasserflora und -fauna bestehen kann, unterscheiden sie sich je nach Wohnort in Süßwasser und Meer. Das können sein: Fische, Pflanzen, Weichtiere, Krebstiere, Reptilien, Amphibien, Korallen und so weiter.

Je nach Zusammensetzung des Wassers entstehen Ökosysteme: Süßwasser, Brackwasser und Meerwasser. Der erste Typ ist unterteilt in Pseudomeer, das keine Pflanzen und Fische enthält, hartes Wasser hat und mit Steinen und Buntbarschen gefüllt ist, wodurch es marinen Korallenriffen ähnelt; und Niederländisch, von Pflanzen bewohnt. Das zweite, Brackwasser, ist in Meeresarten und Mangroven unterteilt. Am schwierigsten zu pflegen ist ein Meerwasseraquarium. Das Wasser muss frisch und enthalten sein große Menge Meersalz. Im Tank sollten künstliche Strömungen erzeugt werden. Diese Art ist in Fisch und Riff unterteilt.

Becken für Aquarien müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen. Sie müssen stark und transparent sein. Sie können rahmenlos, rahmenlos und nahtlos sein.

Um abiotische Faktoren zu kontrollieren, obwohl unter der Bedingung der Künstlichkeit ihrer Entstehung - nach dem Willen des Menschen, können sie eher als anthropogen bezeichnet werden, werden Ökosysteme verwendet und ihr ordnungsgemäßes Funktionieren sichergestellt: Belüfter, Filter, Thermometer und dergleichen.

Das Volumen des Beckens, die technische Ausstattung, die Zusammensetzung des Wassers und sonstige Ausstattung des Aquariums richten sich nach seinem Einsatzzweck. Es ist dekorativ und besonders.

Tier-und Pflanzenwelt

Tier und pflanzliche Welt, das im Aquarium ein kleines künstliches Ökosystem bildet, wird nach den Prioritäten und Wünschen eines Menschen und den ihm gestellten Aufgaben zusammengestellt.

Fische sind die häufigsten Bewohner von Aquarien aller Arten, Arten und Richtungen. Ihre Sortenvielfalt erreicht mehrere tausend Arten. Die bekanntesten und beliebtesten sind: Haracin, Karpfen, Platy, Labyrinth und Wels. Von den Reptilien in Aquarien enthalten Wasserschildkröten. Amphibien sind vertreten durch Axolotl, Krallenfrösche und Molche. Weichtiere sind natürlich Schnecken, aber auch Gerste kann enthalten sein. Mit der Entwicklung der Technologie und der Mode folgend, sind Krebstiere heutzutage immer häufiger in Aquarien zu finden. Wie zum Beispiel: Florida Red und Australian Blue Crayfish, sowie Shrimps - Amano und Cherry.

Egal wie groß ein riesiges Ozeanarium oder Indoor-Aquarium ist, es ist ein kleines künstliches Ökosystem, eine Agrozönose, in der es eine begrenzte Anzahl von Pflanzen- und Tierarten gibt, die es ihm nicht erlaubt, unabhängig zu existieren, sich zu erneuern, zu regulieren und, daher ist es sehr verwundbar und anfällig für den Tod. . Die gleiche Regel gilt für jedes künstlich geschaffene System. Ihr Tod liegt ganz im Gewissen desjenigen, der ihn geschaffen hat.

Video - Aquarium-Ökosystem

Steppe, Laubwald, Sumpf, Aquarium, Ozean, Feld - jeder Gegenstand aus dieser Liste kann als Beispiel für ein Ökosystem angesehen werden. In unserem Artikel werden wir die Essenz dieses Konzepts enthüllen und seine Komponenten betrachten.

Ökologische Gemeinschaften

Ökologie ist eine Wissenschaft, die alle Facetten der Beziehungen lebender Organismen in der Natur untersucht. Daher ist der Gegenstand seiner Untersuchung nicht ein separates Individuum und die Bedingungen seiner Existenz. Die Ökologie betrachtet die Art, das Ergebnis und die Produktivität ihres Zusammenwirkens. Somit bestimmt die Gesamtheit der Populationen die Merkmale des Funktionierens der Biozönose, die eine Reihe biologischer Arten umfasst.

Aber unter natürlichen Bedingungen interagieren Populationen nicht nur untereinander, sondern auch mit einer Vielzahl von Umweltbedingungen. Eine solche ökologische Gemeinschaft wird als Ökosystem bezeichnet. Um sich auf dieses Konzept zu beziehen, wird auch der Begriff Biogeozänose verwendet. Sowohl das Miniaturaquarium als auch die grenzenlose Taiga sind ein Beispiel für ein Ökosystem.

Ökosystem: Definition des Begriffs

Wie Sie sehen können, ist ein Ökosystem ein ziemlich umfassender Begriff. VON wissenschaftlicher Punkt Diese Gemeinschaft ist eine Kombination aus Elementen der Tierwelt und der abiotischen Umwelt. Betrachten Sie beispielsweise die Steppe. Dies ist eine offene Grasfläche mit Pflanzen und Tieren, die sich an die Bedingungen von kalten Wintern mit wenig Schnee und heißen trockenen Sommern angepasst haben. Im Zuge der Anpassung an das Leben in der Steppe entwickelten sie eine Reihe von Anpassungsmechanismen.

So bauen zahlreiche Nagetiere unterirdische Gänge, in denen sie Getreidevorräte lagern. Einige Steppenpflanzen haben eine solche Modifikation des Triebs wie eine Zwiebel. Es ist typisch für Tulpen, Krokusse, Schneeglöckchen. Innerhalb von zwei Wochen, während es im Frühjahr genügend Feuchtigkeit gibt, haben ihre Triebe Zeit zu wachsen und zu blühen. Und sie erleben eine ungünstige Zeit unter der Erde und fressen auf Kosten zuvor gespeicherter Nährstoffe und des Wassers einer fleischigen Knolle.

Getreidepflanzen haben eine weitere unterirdische Modifikation des Sprosses - das Rhizom. In seinen länglichen Internodien werden auch Substanzen gespeichert. Beispiele für Steppengetreide sind Lagerfeuer, Rispengras, Igel, Schwingel, Straußgras. Ein weiteres Merkmal sind die schmalen Blätter, die eine übermäßige Verdunstung verhindern.

Ökosystemklassifizierung

Wie Sie wissen, wird die Grenze eines Ökosystems durch eine Phytozönose – eine Pflanzengemeinschaft – festgelegt. Dieses Merkmal wird auch bei der Klassifizierung dieser Gemeinschaften verwendet. Der Wald ist also ein natürliches Ökosystem, Beispiele dafür sind sehr vielfältig: Eiche, Espe, Tropen, Birke, Tanne, Linde, Hainbuche.

Eine andere Klassifizierung basiert auf zonalen oder klimatischen Merkmalen. Ein solches Beispiel für ein Ökosystem ist eine Gemeinschaft aus Schelf- oder Meeresküsten, Fels- oder Sandwüsten, Überschwemmungsgebieten oder subalpinen Wiesen. Die Gesamtheit solcher Gemeinschaften unterschiedlicher Art bildet die globale Hülle unseres Planeten – die Biosphäre.

Natürliches Ökosystem: Beispiele

Es gibt auch natürliche und künstliche Biogeozänosen. Gemeinschaften des ersten Typs funktionieren ohne menschliches Eingreifen. Ein natürliches lebendes Ökosystem, von dem Beispiele ziemlich zahlreich sind, hat eine zyklische Struktur. Das bedeutet, dass Pflanzen wieder in das System des Stoff- und Energiekreislaufs zurückgeführt werden. Und das, obwohl es zwangsläufig eine Vielzahl von Nahrungsketten durchläuft.

Agrobiozönosen

Aus natürlichen Ressourcen hat der Mensch zahlreiche künstliche Ökosysteme geschaffen. Beispiele für solche Lebensgemeinschaften sind Agrobiozönosen. Dazu gehören Felder, Gemüsegärten, Obstplantagen, Weiden, Gewächshäuser, Waldplantagen. Agrocenosen werden geschaffen, um landwirtschaftliche Produkte zu gewinnen. Sie haben die gleichen Elemente der Nahrungsketten wie das natürliche Ökosystem.

Produzenten in Agrocenosen sind sowohl Kultur- als auch Unkrautpflanzen. Nagetiere, Raubtiere, Insekten, Vögel sind Verbraucher oder Verbraucher organische Materie. Und Bakterien und Pilze stellen eine Gruppe von Zersetzern dar. Eine Besonderheit der Agrobiozönosen ist die obligatorische Teilnahme einer Person, die ein notwendiges Glied in der Trophiekette ist und Bedingungen für die Produktivität eines künstlichen Ökosystems schafft.

Vergleich von natürlichen und künstlichen Ökosystemen

Künstliche, die wir bereits betrachtet haben, haben gegenüber natürlichen eine Reihe von Nachteilen. Letztere zeichnen sich durch Stabilität und die Fähigkeit zur Selbstregulierung aus. Aber Agrobiozönosen können ohne menschliche Beteiligung nicht lange bestehen. Entweder produziert ein Gemüsegarten unabhängig mehr als ein Jahr mehrjährige krautige Pflanzen - etwa drei. Rekordhalter in dieser Hinsicht ist der Garten, dessen Obstkulturen sich bis zu 20 Jahre selbstständig entwickeln können.

Natürliche Ökosysteme erhalten nur Solarenergie. In Agrobiozönosen bringt der Mensch seine zusätzlichen Quellen in Form von Bodenbearbeitung, Düngemittel, Belüftung, Unkraut und Schädlingsbekämpfung ein. Es gibt jedoch viele Fälle, in denen Wirtschaftstätigkeit Es führte auch zu nachteiligen Folgen: Versalzung und Vernässung der Böden, Wüstenbildung von Gebieten, Verschmutzung natürlicher Muscheln.

Ökosysteme der Städte

Auf der gegenwärtige Stufe Entwicklung hat der Mensch bereits wesentliche Veränderungen in der Zusammensetzung und Struktur der Biosphäre vorgenommen. Daher wird eine separate Hülle isoliert, die direkt durch menschliche Aktivitäten erstellt wird. Sie wird Noosphäre genannt. IN In letzter Zeit Ein solches Konzept wie die Urbanisierung – die Stärkung der Rolle der Städte im menschlichen Leben – ist weit verbreitet. Sie beherbergen bereits mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung.

Das Ökosystem der Städte hat seine eigenen Besonderheiten. In ihnen wird das Verhältnis der Elemente verletzt, da die Regulierung aller mit der Stoff- und Energieumwandlung verbundenen Prozesse ausschließlich vom Menschen durchgeführt wird. Er schafft sich alle möglichen Vorteile und schafft viele ungünstige Bedingungen. Verschmutzte Luft, Transport- und Wohnungsprobleme, hohe Morbidität, ständiger Lärm beeinträchtigen die Gesundheit aller Stadtbewohner.

Was ist nachfolge

Sehr oft gibt es innerhalb desselben Bereichs eine sukzessive Veränderung, dieses Phänomen wird Sukzession genannt. Ein klassisches Beispiel für eine Ökosystemveränderung ist das Erscheinen eines Laubwaldes anstelle eines Nadelwaldes. Aufgrund des Brandes im besetzten Gebiet sind nur Samen erhalten. Aber es dauert lange, bis sie keimen. Daher erscheint an der Brandstelle zunächst eine grasbewachsene Vegetation. Im Laufe der Zeit wird es durch Sträucher ersetzt, die wiederum Laubbäume sind. Solche Sukzessionen werden als sekundär bezeichnet. Sie entstehen unter dem Einfluss natürlicher Faktoren oder menschlicher Aktivitäten. In der Natur kommen sie recht häufig vor.

Primäre Sukzessionen sind mit dem Prozess der Bodenbildung verbunden. Es ist typisch für Gebiete ohne Leben. Zum Beispiel Felsen, Sand, Steine, sandiger Lehm. Gleichzeitig entstehen zunächst Bedingungen für die Bildung von Böden, und erst dann treten die restlichen Bestandteile der Biogeozänose auf.

Ein Ökosystem wird also als Gemeinschaft bezeichnet, die biotische Elemente umfasst und in enger Wechselwirkung steht, verbunden durch die Zirkulation von Stoffen und Energie.

Ökosysteme ist eines der Schlüsselkonzepte der Ökologie, die ein System ist, das mehrere Komponenten umfasst: eine Gemeinschaft von Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen, einen charakteristischen Lebensraum, ein ganzes System von Beziehungen, durch die der Austausch von Stoffen und Energien erfolgt.

In der Wissenschaft gibt es mehrere Klassifikationen von Ökosystemen. Einer von ihnen teilt alle bekannten Ökosysteme in zwei große Klassen ein: natürliche, von der Natur geschaffene, und künstliche, vom Menschen geschaffene. Sehen wir uns jede dieser Klassen genauer an.

natürliche Ökosysteme

Wie oben erwähnt, sind natürliche, natürliche Ökosysteme als Ergebnis der Einwirkung der Naturkräfte entstanden. Sie zeichnen sich aus durch:

• Die enge Beziehung zwischen organischem und anorganische Stoffe
• Ein kompletter Teufelskreis der Stoffkreisläufe: ausgehend vom Auftreten organischer Materie bis hin zu deren Zerfall und Zerfall in anorganische Bestandteile.
• Belastbarkeit und Fähigkeit zur Selbstheilung.

Alle natürlichen Ökosysteme sind durch folgende Merkmale definiert:

• 1. Artenstruktur: Die Anzahl jeder Tier- oder Pflanzenart wird durch natürliche Bedingungen reguliert.
  2. Räumliche Struktur: Alle Organismen sind in einer strengen horizontalen oder vertikalen Hierarchie angeordnet. Beispielsweise werden in einem Waldökosystem die Ebenen klar unterschieden, in einem aquatischen Ökosystem hängt die Verteilung der Organismen von der Wassertiefe ab.
  3. Biotische und abiotische Substanzen. Die Organismen, aus denen ein Ökosystem besteht, werden in anorganische (abiotische: Licht, Luft, Boden, Wind, Feuchtigkeit, Druck) und organische (biotische - Tiere, Pflanzen) unterteilt.
  4. Die biotische Komponente wiederum unterteilt sich in Produzenten, Konsumenten und Zerstörer. Zu den Erzeugern gehören Pflanzen und Bakterien, die mit Hilfe von Sonnenlicht und Energie aus anorganischen Stoffen organische Stoffe erzeugen. Verbraucher sind Tiere und fleischfressende Pflanzen, die sich von dieser organischen Substanz ernähren. Zerstörer (Pilze, Bakterien, einige Mikroorganismen) sind die Krone der Nahrungskette, da sie den umgekehrten Prozess bewirken: Organische Stoffe werden in anorganische Stoffe umgewandelt.

Die räumlichen Grenzen jedes natürlichen Ökosystems sind sehr bedingt. In der Wissenschaft ist es üblich, diese Grenzen durch die natürlichen Konturen des Reliefs zu definieren: zum Beispiel Sumpf, See, Berge, Flüsse. Aber insgesamt gelten alle Ökosysteme, die die Biohülle unseres Planeten bilden, als offen, da sie mit der Umwelt und dem Weltraum interagieren. In der sehr Grund Idee das bild sieht so aus: lebende organismen erhalten energie, kosmische und terrestrische substanzen aus der umwelt und am ausgang - sedimentgesteine ​​​​und gase, die schließlich in den weltraum gelangen.

Alle Bestandteile eines natürlichen Ökosystems befinden sich darin enge Beziehung. Die Prinzipien dieser Verbindung bilden sich im Laufe der Jahre, manchmal Jahrhunderte. Aber gerade deshalb werden sie so stabil, denn diese Verbindungen und klimatischen Bedingungen bestimmen die Tier- und Pflanzenarten, die in diesem Gebiet leben. Jedes Ungleichgewicht im natürlichen Ökosystem kann zu dessen Verschwinden oder Schwächung führen. Ein solcher Verstoß kann beispielsweise die Entwaldung oder die Ausrottung einer Population einer bestimmten Tierart sein. In diesem Fall wird die Nahrungskette sofort unterbrochen und das Ökosystem beginnt zu „versagen“.

Übrigens kann auch das Einbringen zusätzlicher Elemente in Ökosysteme diese stören. Zum Beispiel, wenn eine Person beginnt, Tiere im ausgewählten Ökosystem zu züchten, die ursprünglich nicht dort waren. Eine anschauliche Bestätigung dafür ist die Kaninchenzucht in Australien. Anfangs war es rentabel, weil in einer so fruchtbaren Umgebung und hervorragend für die Zucht geeignet Klimabedingungen, Kaninchen begannen sich mit unglaublicher Geschwindigkeit zu vermehren. Aber am Ende brach alles zusammen. Unzählige Hasenhorden verwüsteten Weiden, auf denen früher Schafe weideten. Die Zahl der Schafe begann zu sinken. Ein Mensch erhält viel mehr Nahrung von einem Schaf als von 10 Kaninchen. Dieser Fall ging sogar in das Sprichwort ein: "Rabbits ate Australia." Es bedurfte einer unglaublichen Anstrengung von Wissenschaftlern und großer Kosten, bevor es ihnen gelang, die Kaninchenpopulation loszuwerden. Es war nicht möglich, ihre Population in Australien vollständig auszurotten, aber ihre Zahl ging zurück und bedrohte das Ökosystem nicht mehr.

künstliche Ökosysteme

Künstliche Ökosysteme sind Gemeinschaften von Tieren und Pflanzen, die unter Bedingungen leben, die der Mensch für sie geschaffen hat. Sie werden auch Noobiogeozenosen oder Sozioökosysteme genannt. Beispiele: Feld, Weide, Stadt, Gesellschaft, Raumschiff, Zoo, Garten, künstlicher Teich, Stausee.

bei den meisten einfaches Beispiel künstliches Ökosystem ist ein Aquarium. Hier wird der Lebensraum durch die Wände des Aquariums begrenzt, die Zufuhr von Energie, Licht und Nährstoffen erfolgt durch den Menschen, er reguliert auch die Temperatur und Zusammensetzung des Wassers. Auch die Einwohnerzahl wird zunächst ermittelt.

Erstes Merkmal: Alle künstlichen Ökosysteme sind heterotroph, d.h. zubereitete Speisen verzehren. Nehmen Sie zum Beispiel eine Stadt, eines der größten von Menschenhand geschaffenen Ökosysteme. Dabei spielt der Zufluss künstlich erzeugter Energie (Gaspipeline, Strom, Lebensmittel) eine große Rolle. Gleichzeitig zeichnen sich solche Ökosysteme durch einen großen Ertrag aus giftige Substanzen. Das heißt, jene Stoffe, die im natürlichen Ökosystem später der Produktion organischer Substanz dienen, werden in künstlichen oft unbrauchbar.

Eine weitere Besonderheit künstlicher Ökosysteme ist der offene Stoffwechselkreislauf. Nehmen wir zum Beispiel Agrarökosysteme – die wichtigsten für den Menschen. Dazu gehören Felder, Obstgärten, Gemüsegärten, Weiden, Bauernhöfe und andere landwirtschaftliche Flächen, auf denen eine Person Bedingungen für die Entnahme von Konsumgütern schafft. Ein Teil der Nahrungskette in solchen Ökosystemen wird von einer Person (in Form einer Ernte) herausgenommen, und somit wird die Nahrungskette zerstört.

Der dritte Unterschied zwischen künstlichen und natürlichen Ökosystemen ist ihre Artenarmut.. Tatsächlich schafft eine Person ein Ökosystem, um eine (selten mehrere) Pflanzen- oder Tierart zu züchten. Beispielsweise werden in einem Weizenfeld alle Schädlinge und Unkräuter vernichtet, es wird nur Weizen angebaut. Dadurch ist es möglich, die beste Ernte zu erzielen. Aber gleichzeitig macht die Zerstörung von Organismen, die für den Menschen „unrentabel“ sind, das Ökosystem instabil.

Vergleichende Eigenschaften natürlicher und künstlicher Ökosysteme

Es ist bequemer, einen Vergleich von natürlichen Ökosystemen und Sozioökosystemen in Form einer Tabelle darzustellen:

natürliche Ökosysteme	künstliche Ökosysteme
Hauptbestandteil ist Solarenergie.	Bezieht hauptsächlich Energie aus Kraftstoff und gekochtem Essen (heterotroph)
Bildet fruchtbaren Boden	Erschöpft den Boden
Alle natürlichen Ökosysteme absorbieren Kohlendioxid und Sauerstoff produzieren	Die meisten künstlichen Ökosysteme verbrauchen Sauerstoff und produzieren Kohlendioxid.
Große Artenvielfalt	Begrenzte Anzahl von Arten von Organismen
Hohe Stabilität, Fähigkeit zur Selbstregulierung und Selbstheilung	Schwache Nachhaltigkeit, da ein solches Ökosystem von menschlichen Aktivitäten abhängt
geschlossener Stoffwechsel	Ungeschlossene Stoffwechselkette
Schafft Lebensräume für wilde Tiere und Pflanzen	Zerstört Lebensräume von Wildtieren
Sammelt Wasser, verwendet es weise und reinigt	Hoher Wasserverbrauch, seine Verschmutzung

Ein Ökosystem ist grob gesagt eine Ansammlung von Vertretern der Tierwelt und ihrer Lebensbedingungen, vereint durch Informationen, Stoffe und Energie.

Der Begriff „Ökosystem“ wurde 1935 von einem Botaniker vorgeschlagen. Diese Definition wurde nicht in den Geltungsbereich von Zeichen in Bezug auf Größe, Rang oder Herkunftsart aufgenommen. Urheber des Begriffs ist der Engländer A. Tensley, der sein ganzes Leben dem Studium botanischer Prozesse gewidmet hat.

Die Arten von Ökosystemen können unterschiedlich sein, es gibt eine bestimmte Klassifizierung und ein bestimmtes Schema, um sie als Bestandteile der Biosphäre zu unterteilen. Nach der Herkunft dieser Objekte zu urteilen, können die Arten von Ökosystemen beispielsweise in natürliche und anthropogene unterteilt werden.

Das Konzept eines Ökosystems ist der wichtigste Teil des natürlichen Komplexes, der die geografische und biologische Hülle des Planeten Erde ausmacht. Hier wir redenüber alle Bestandteile, aus denen sie bestehen: Boden, Luft, Wasserressourcen, Flora und Fauna.

Arthur Tensley

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Allgemeines Konzept des Konzepts

Was ist ein Ökosystem? Was beinhaltet dieses Konzept? Die Bedeutung des Wortes ist ganz einfach erklärt: Es handelt sich um ein von lebenden Organismen in ihrem natürlichen Lebensraum bewohntes System, innerhalb dessen ein ständiger Informations- und Energieaustausch stattfindet.

Wladimir Nikolajewitsch Suchatschew verschiedene TypenÖkosysteme jedoch allgemeines Prinzip ist dasselbe: es hat ein Biotop - eine regionale Komponente, die die gleiche Landschaft, das gleiche Gelände, das gleiche Klima und die gleiche Biozönose hat - die Bewohner der Gruppe, die sich dauerhaft in diesem Biotop aufhalten. Es macht einfach keinen Sinn, diese beiden Konzepte getrennt zu betrachten, da Biotop und Biozönose nicht getrennt voneinander existieren. Aber zusammen bilden sie ein natürliches Schema namens Biogeozänose. Dieses Konzept wurde von dem Biologen V.N. Suchatschew.

Da natürliche Systeme sehr lange bestehen können, sind das aufeinander abgestimmte Arbeiten aller Komponenten, die richtigen Stoffwechselvorgänge sowie das Zusammenspiel mit der Umwelt wichtig, um die angesammelte Energie freizusetzen und sich von außen aufzuladen. Die Vielfalt der Ökosysteme ist groß, jedes von ihnen ist individuell, aber alle haben gemeinsame Faktoren - Konstruktion und Komponenten.

Ein Ökosystem ist ein separates bauliche Einheit, die biotische und abiotische Faktoren kombiniert, die eine eigene Linie der Selbstentwicklung, der Bereitstellung von Vitalstoffen und einer bestimmten Organisation hat.

Arten von Ökosystemen

Austauschsysteme für verschiedene Substanzen können unterschiedlicher Art sein.

Was sind Ökosysteme nach der Herkunftsquelle der Komponenten? Es gibt nur zwei davon: natürlich und künstlich.

Eine Wohngruppe ist ein vollständig autonomer Komplex lebender Organismen, die unter komfortablen Bedingungen leben. In einer solchen Struktur erfüllen alle ihre Komponenten ihre Funktion unabhängig voneinander, ohne Einmischung von außen. Dieses Konzept eines Ökosystems wird als natürlich oder natürlich bezeichnet.

Aber anthropogene Gruppen in der Biologie haben einen völlig künstlichen Ursprung, oft werden sie genau so genannt - künstlich. Was sind unerlässliche Eigenschaften so ein System? Alles ist sehr einfach: Sie wurden künstlich vom Menschen geschaffen. Die Bewohner des Ökosystems können hier den notwendigen Informationsaustausch und ihre eigenen Lebensbedingungen nicht bereitstellen, all dies wird von außen unterstützt.

Schauen wir uns nun den Unterschied zwischen diesen beiden Typen genauer an.

Natürlich

Natürliche Ökosysteme werden weiter unterteilt nach der Methode der Energiegewinnung von außen. Die eine Gruppe ist vollständig auf die Energie der Sonne angewiesen, die zweite ernährt sich nicht nur von der Sonne, sondern zusätzlich von anderen Quellen.

Die Ökologie von Gemeinschaften und Ökosystemen, die hundertprozentig abhängig sind göttlicher Körper, ist hinsichtlich der Verarbeitung von Stoffen nicht besonders ergiebig, aber ohne sie geht es nicht. Die Funktionen eines solchen Ökosystems bilden das Klima auf dem Planeten und den allgemeinen Zustand der Luftschicht um die Erde. Normalerweise existieren Naturkomplexe in ihrer natürlichen Form, nehmen große Flächen ein, wie sie entstanden sind.

Natürliche Biome werden in drei Hauptgruppen unterteilt:

1. Boden,
2. frisches Wasser,
3. Marine.

Tiefseebecken des Schwarzen Meeres – ein Beispiel für ein Meeresbiom

Jeder von ihnen basiert auf natürlichen und ökologischen Faktoren, und ihre gemeinsame Arbeit ist die Hauptbedingung für die Entstehung und Existenz eines globalen Ökosystems. Diese Arten werden in der Ökologie bewusst nach den Existenzbedingungen eingeteilt – auf diese Weise setzt sich ein einziges Ökosystem aus den wichtigsten möglichen Lebensräumen zusammen natürliche Bedingungen. In diesem Zusammenhang werden Beispiele von Ökosystemen aus jeder Gruppe sicherlich von Interesse sein.

Boden

Große terrestrische Ökosysteme, die als natürlich bekannt sind:

• Tundra,
• Nadelwald,
• Wüste,
• Savanne.

Tundra

Es gibt viele solcher Vertreter, ihre allgemeine Bedeutung ist klar: Dies ist ein natürliches System, das sich auf der Erde befindet und völlig unabhängig funktioniert.

frisches Wasser

Die Süßwassergruppe ist vielfältiger und umfasst mehrere separate Typen:

1. Lentische Ökosysteme. Dazu gehören Objekte mit stehendes Wasser, meistens sind dies Teiche oder Seen. Sie unterliegen einer Schichtung, da sich das Wasser in solchen Stauseen praktisch nicht bewegt - außer für kurze, saisonale Perioden. Daher sind solche Biome, obwohl wichtig für die Ökologie des Planeten, in ihrer Wirkung eher statisch und haben eine lange Periode von Stoffwechselprozessen.
2. Lothische Ökosysteme. Hier ist es genau umgekehrt – wir sprechen von fließenden Gewässern: verschiedene Arten von Flüssen, Bächen und dergleichen. Aufgrund ihrer Haupteigenschaft - dem Flow - sind solche Gruppen aktiver als die vorherigen. Aufgrund der Tatsache, dass das Wasser nicht stagniert, gibt es einen stärkeren volumetrischen Austausch zwischen Wasser und Land sowie eine gleichmäßige Sauerstoffzirkulation im gesamten Gebiet.
3. Natürlich überschwemmte Gewässer. Das sind in der Tat die Sümpfe selbst und ihre Arten. Sie unterscheiden sich in ihrer Lage: Sie können tief liegend – ihre Basis ist Grundwasser, oder Hochland – überall entstehen, auch nach starken Regenfällen oder anderen Naturkatastrophen.

Reit-, Übergangs- und Flachlandsümpfe in der Aue des Flusses. Mankurka und Borovaya - ein Moorkomplex vom Reittyp

Das Funktionskonzept in Süßwasserbiomen ist dem terrestrischen völlig ähnlich: die Gesamtheit der lebenden Organismen in ihrem natürlichen Umgebung Lebensräume, die Stoffwechselprozesse innerhalb des ökologischen Komplexes durchführen.

Marine

Der Marinetyp umfasst jeweils:

• Ozeane,
• Meere,
• Schelfwasser,
• andere Meerwasserkörper.

Pazifik See- der größte Ozean in Bezug auf Fläche und Tiefe auf der Erde

Dies sind die Haupttypen natürliche Systeme. Einige andere kommen jedoch auch in der Natur vor – ihre Zahl ist so gering, dass es keinen Sinn macht, sie zu verdecken.

Jedes der natürlichen Systeme hat sein eigenes Klima, seine eigene Flora und Fauna.

Künstlich

Ein lebendiges Ökosystem kann jedoch nicht immer vollständig selbstständig funktionieren, oft ist es dem Untergang geweiht, wenn mindestens einer der Schlüsselfaktoren verloren geht. Das Leben des Ökosystems wird allmählich verblassen und seine nächsten Glieder aus der Kette entfernen, bis es überhaupt nicht mehr funktioniert.

Dies geschah in den frühen Perioden der Entwicklung natürlicher Prozesse, bis der Mensch in ihren natürlichen Ablauf eingriff. Mit seiner Teilnahme wurde die sog Anthropogene Naturkomplexe Sie werden auch künstlich genannt.

Diese Arten von Ökosystemen sind sich eigentlich sehr ähnlich, haben das gleiche Funktionsprinzip und die gleiche semantische Ladung, Hauptmerkmal künstlicher Typ ist, dass die entscheidende Hauptrolle dabei der Einmischung von außen zukommt.

Ein Beispiel für ein anthropogenes Ökosystem ist nicht schwer zu finden – sie sind überall.

Nehmen Sie die Landwirtschaft oder Landwirtschaft. Einerseits laufen alle Prozesse in ihnen natürlich ab: Pflanzensamen reifen unter dem Einfluss der ultravioletten Sonnenstrahlung und des Stoffwechsels von Böden, Luft und Niederschlägen. Aber gleichzeitig ist die menschliche Einflusskomponente hier unveräußerlich: landwirtschaftliche Bodenbearbeitung, Schädlingsbekämpfung, Ernte – jeder Faktor spielt eine bedeutende Rolle im Leben dieses Komplexes und kann nicht von der Natur allein bereitgestellt werden.

Landwirtschaft in der Region Tjumen

Apropos künstliche Komplexe, man sollte urbane und industrielle Ökosysteme nicht aus den Augen verlieren. Das leuchtende Beispiele Anthropogene Gruppen.

Insbesondere städtische Ökosysteme sind in jüngster Zeit im Prozess der Urbanisierung der Bevölkerung entstanden - von landwirtschaftlichen Flächen zogen die Bewohner in die Städte und schufen große, einschließlich Industriezentren. Letztere haben einen enormen negativen Beitrag zur Ökologie unseres gesamten Planeten.

Industriell verschmutzte Städte sind eine echte Bedrohung für den ökologischen Zustand der Erde und all ihrer Sphären. Sie töten nicht nur die Möglichkeit natürlicher Prozesse in der Natur ab, sondern üben auch ihre aus schädliche Wirkung in die angrenzenden Regionen und überdauern allmählich die natürliche Umgebung.

Ein anschauliches Beispiel für industrielle Ökosysteme ist die Donbass-Region und dergleichen. Im Vergleich zu ihnen sind gewöhnliche städtische Ökosysteme zwar künstlich, aber nicht so bedrohlich für die Umwelt.

Beispiele

Das Konzept eines Ökosystems existiert in der Wissenschaft schon lange, und im Laufe der Zeit wird das Ökosystemschema immer komplexer. Dies geschieht sowohl aus natürlichen Gründen als auch durch das Eingreifen progressiver Aspekte. Die Bezeichnung einer Reihe von Faktoren, die miteinander interagieren und einen eigenen Stoffwechsel- und Informationskreislauf bilden, ist für das Konzept dieses Begriffs durchaus geeignet.

Betrachten Sie die wichtigsten Ökosysteme der Erde und ihre Merkmale. Das größte Ökosystem der Erde ist die Biosphäre des Planeten, die sogenannte Gruppe lebender Organismen, die mithilfe von biotischen und abiotischen Verhaltensmodellen miteinander interagieren.

Das ökologische System in der Natur ist: eine Reihe natürlicher Plantagen, die verschiedene Arten von Wäldern bilden - Taiga-, Laub- und Kiefernwälder. Die Funktion eines Ökosystems wird in diesen Fällen durch das Vorhandensein einer Gruppe von Organismen gewährleistet, die für seine Lebensfähigkeit verantwortlich sind. Dabei ist die Beziehung zwischen lebenden Organismen und Bestandteilen der unbelebten Natur obligatorisch: Vertreter der Fauna, die Pflanzenflora, von der sie sich ernähren, Bakterien, die leben, indem sie Nährstoffe aus toter organischer Substanz gewinnen.

Beispiele für anthropogene Ökosysteme sind noch einfacher zu finden! Auch hier kommt den natürlichen Prozessen die Hauptrolle zu, die aber nicht eigenständig ablaufen. Die Arten und Komponenten solcher Komplexe können beliebig sein.

Das einfachste Beispiel für ein Ökosystem in diesem Abschnitt ist ein typisches Aquarium. Es scheint völlig natürlich zu sein (es hat ein lebendiges Ökosystem aus Fischen, Weichtieren, Pflanzen, Wasser und Luft), aber der Faktor, der hier die Art des anthropogenen Schemas bildet, ist eine Person. Von ihm kommt Nahrung zu den Bewohnern des Aquariums, es sorgt auch für Beleuchtung, Reinigung und andere notwendige Faktoren.

Aquarium

Oder nehmen Sie das Beispiel eines Gemüsegartens, der dem Konzept eines natürlichen Prozesses im Wesentlichen nahe kommt: Gemüse wächst aus Samen nach dem Mechanismus der Natur. Die Definition von Anthropogenität ist hier elementar – es ist ein natürliches, vom Menschen geschaffenes Schema.

Ein separates Beispiel für künstliche Komplexe sind technische Ökosysteme. Dies sollte zunächst einmal beinhalten Behandlungsanlagen, Windmühlen, von Menschen geschaffene Bergökosysteme. Hier erzeugen oder wandeln unbelebte Teile des Ökosystems Energieströme gezielt um, um die lebenswichtige Tätigkeit der Menschheit sicherzustellen.

Unübersehbar sind auch die enormen Auswirkungen menschengemachter Ökosysteme auf die Umwelt. Ihre Konzepte sind so, dass die Aktivität eines solchen Komplexes der Menschheit und dem Fortschritt zugute kommt, aber gleichzeitig den natürlichen Ökosystemen des Planeten, der ökologischen Situation in bestimmten Regionen, allen Lebewesen und unbelebten Objekten oft irreparable Schäden zufügt. einschließlich.