Ekosysteemi
Ekosysteemi, elävien organismien kompleksi, niiden fyysinen ympäristö ja kaikki niiden väliset suhteet tietyssä avaruusyksikössä.
Ekosysteemien lyhyt käsittely seuraa. Täydellistä käsittelyä varten katso biosfääri.
Ekosysteemi voidaan luokitella abioottisiin ainesosiinsa, mukaan lukien mineraalit, ilmasto, maaperä, vesi, auringonvalo ja kaikki muut elämättömät alkuaineet sekä sen bioottiset ainesosat, jotka koostuvat kaikista sen ekosysteemeistä. elävät jäsenet. Näiden ainesosien yhdistäminen on kaksi päävoimaa: energian virtaus ekosysteemin läpi ja ravinteiden kierto ekosysteemissä.
Lähes kaikissa ekosysteemeissä keskeinen energialähde on auringon säteilevä energia. Auringonvalon energiaa käyttävät ekosysteemin autotrofiset eli itseään ylläpitävät organismit. Nämä organismit, jotka koostuvat pääosin vihreästä kasvillisuudesta, kykenevät fotosynteesiin – toisin sanoen ne voivat käyttää auringonvalon energiaa muuntamaan hiilidioksidi ja vesi yksinkertaisiksi, energiapitoisiksi hiilihydraateiksi. Autotrofit käyttävät yksinkertaisten hiilihydraattien varastoitua energiaa tuottamaan monimutkaisempia orgaanisia yhdisteitä, kuten proteiineja, lipidejä ja tärkkelyksiä, jotka ylläpitävät organismien elämänprosesseja. Ekosysteemin autotrofista segmenttiä kutsutaan yleisesti tuottajatasoksi.
Autofarmien tuottama orgaaninen aine tai ylläpitää epäsuorasti heterotrofisia organismeja. Heterotrofit ovat ekosysteemin kuluttajia; he eivät voi tehdä itse ruokaa. He käyttävät, järjestävät uudelleen ja hajottavat lopulta monimutkaiset orgaaniset materiaalit, jotka autotrofit ovat rakentaneet. Kaikki eläimet ja sienet ovat heterotrofeja, samoin kuin useimmat bakteerit ja monet muut mikro-organismit.
Autotrofit ja heterotrofit muodostavat yhdessä erilaisia trofisia (ruokintatasoja) ekosysteemeissä: tuottajataso, joka koostuu niistä organismeista, jotka omat ruokansa; ensisijainen kuluttajataso, joka koostuu organismeista, jotka ruokkivat tuottajia; toissijainen kuluttajataso, joka koostuu organismeista, jotka ruokkivat alkukuluttajia; ja niin edelleen. Orgaanisen aineen ja energian siirtyminen tuottajalta eri kuluttajatasoilla muodostaa ruokaketjun. Esimerkiksi tyypillinen ruohokentän ruokaketju voi olla ruoho (tuottaja) → hiiri (ensisijainen kuluttaja) → käärme (toissijainen kuluttaja) → haukka (kolmannen asteen kuluttaja). Itse asiassa monissa tapauksissa ekosysteemin ruokaketjut menevät päällekkäin ja muodostavat toisiinsa muodostaen sen, mitä ekologit kutsuvat ruokaverkoksi. Viimeinen linkki kaikissa ruokaketjuissa koostuu hajottajista, heterotrofeista, jotka hajottavat kuolleita organismeja ja orgaanisia jätteitä. Ruokaketjua, jossa ensisijainen kuluttaja ruokkii eläviä kasveja, kutsutaan laiduntamisreitiksi; se, jossa ensisijainen kuluttaja ruokkii kuolleita kasviaineita, tunnetaan detritusreitinä. Molemmat reitit ovat tärkeitä ekosysteemin energiabudjetin laskemisessa.