Ecosistemi: concetto, struttura e funzioni degli ecosistemi (con diagramma)
Ecosistemi: concetto, struttura e funzioni!
Concetto di un ecosistema:
Gli organismi viventi non possono vivere isolati dal loro ambiente non vivente perché quest'ultimo fornisce materiali ed energia per la sopravvivenza del primo, cioè c'è un'interazione tra una comunità biotica e il suo ambiente per produrre un sistema stabile; un'unità naturale autosufficiente che è conosciuta come un ecosistema.
Un ecosistema è, pertanto, definito come un'unità ecologica funzionale naturale comprendente organismi viventi (comunità biotica) e il loro ambiente non vivente (abiotico o fisico-chimico) che interagiscono per formare un sistema stabile autosufficiente. Uno stagno, un lago, un deserto, una prateria, un prato, una foresta, ecc. Sono esempi comuni di ecosistemi.
Struttura e funzione di un ecosistema:
Ogni ecosistema ha due componenti principali:
(1) Abiotico
(2) Biotico
(1) Componenti abiotici:
I fattori non viventi o l'ambiente fisico prevalente in un ecosistema formano le componenti abiotiche. Hanno una forte influenza sulla struttura, sulla distribuzione, sul comportamento e sull'interrelazione degli organismi.
I componenti abiotici sono principalmente di due tipi:
(a) Fattori climatici:
Che includono pioggia, temperatura, luce, vento, umidità, ecc.
(b) Fattori edafici:
Quali includono suolo, pH, minerali topografici ecc.?
Di seguito sono riportate le funzioni di fattori importanti nei componenti abiotici:
I terreni sono molto più complessi dei semplici sedimenti. Contengono una miscela di frammenti di rocce alterate, particelle minerali del suolo altamente alterate, materia organica e organismi viventi. I terreni forniscono nutrienti, acqua, una casa e un terreno di coltura strutturale per gli organismi. La vegetazione che si trova in crescita su un terreno è strettamente legata a questo componente di un ecosistema attraverso il ciclo dei nutrienti.
L'atmosfera fornisce agli organismi presenti negli ecosistemi anidride carbonica per la fotosintesi e l'ossigeno per la respirazione. I processi di evaporazione, traspirazione e precipitazione ciclo dell'acqua tra l'atmosfera e la superficie terrestre.
La radiazione solare viene utilizzata negli ecosistemi per riscaldare l'atmosfera e per evaporare e traspirare l'acqua nell'atmosfera. La luce solare è anche necessaria per la fotosintesi. La fotosintesi fornisce l'energia per la crescita e il metabolismo delle piante e il cibo biologico per altre forme di vita.
La maggior parte dei tessuti viventi è composta da una percentuale molto elevata di acqua, fino a oltre il 90%. Il protoplasma di pochissime cellule può sopravvivere se il loro contenuto di acqua scende al di sotto del 10% e la maggior parte viene uccisa se è inferiore al 30-50%.
L'acqua è il mezzo con cui i nutrienti minerali entrano e vengono trasferiti nelle piante. È anche necessario per il mantenimento del turgore delle foglie ed è richiesto per le reazioni chimiche fotosintetiche. Le piante e gli animali ricevono la loro acqua dalla superficie e dal suolo della Terra. La fonte originale di questa acqua è la precipitazione atmosferica.
(2) Componenti biotici:
Gli organismi viventi che includono piante, animali e microrganismi (batteri e funghi) presenti in un ecosistema formano i componenti biotici.
Sulla base del loro ruolo nell'ecosistema, i componenti biotici possono essere classificati in tre gruppi principali:
(A) Produttori
(B) Consumatori
(C) Decomposer o riduttori.
(A) Produttori:
Le piante verdi hanno clorofilla con l'aiuto di cui intrappolano l'energia solare e la trasformano in energia chimica dei carboidrati utilizzando semplici composti inorganici, cioè acqua e anidride carbonica. Questo processo è noto come fotosintesi. Poiché le piante verdi producono il proprio cibo, sono conosciute come autotrofi (cioè auto = auto, trophos = alimentatore)
L'energia chimica immagazzinata dai produttori viene utilizzata in parte dai produttori per la loro crescita e sopravvivenza e il rimanente viene immagazzinato nelle parti dell'impianto per il loro uso futuro.
(B) Consumatori:
Gli animali mancano di clorofilla e non sono in grado di sintetizzare il proprio cibo. Pertanto, dipendono dai produttori per il loro cibo. Sono conosciuti come eterotrofi (cioè heteros = altro, trophos = alimentatore)
I consumatori sono di quattro tipi, vale a dire:
(a) Consumatori primari o consumatori di primo ordine o erbivori:
Questi sono gli animali che si nutrono di piante o dei produttori. Si chiamano erbivori. Esempi sono coniglio, cervo, capra, bestiame ecc.
(b) Consumatori secondari o Consumatori secondari o Carnivori primari:
Gli animali che si nutrono di erbivori sono chiamati carnivori primari. Esempi sono gatti, volpi, serpenti, ecc.
(c) Consumatori terziari o consumatori terzi:
Questi sono i grandi carnivori che si nutrono dei consumatori secondari. Esempio sono Lupi.
(d) Consumatori quaternari o Consumatori o onnivori del quarto ordine:
Questi sono i più grandi carnivori che si nutrono dei consumatori terziari e non vengono mangiati da nessun altro animale. Esempi sono leoni e tigri.
(C) decompositori o riduttori:
Batteri e funghi appartengono a questa categoria. Abbattono i materiali organici morti dei produttori (piante) e dei consumatori (animali) per il loro cibo e rilasciano all'ambiente le semplici sostanze inorganiche e organiche prodotte come sottoprodotti del loro metabolismo.
Queste sostanze semplici vengono riutilizzate dai produttori con il risultato di uno scambio ciclico di materiali tra la comunità biotica e l'ambiente abiotico dell'ecosistema. I decompositori sono noti come Saprotrophs (cioè, sapros = marcio, trophos = alimentatore)