Биологически активная экосистема элегантно демонстрирует, как группа организмов может адаптироваться к окружающей среде. Ни одно место на Земле не является идеальной средой, свободной от экологических стрессов и ограниченности ресурсов; таким образом, экологические исследования направлены на понимание того, как живые организмы выдерживают и процветают в условиях неживых характеристик - как желательных, так и нежелательных - их конкретной экосистемы.
Два известных примера неживых экологических компонентов - это характер осадков в Великих Американских равнинах и химический состав обычного пруда.
Адаптация к окружающей среде
Аспекты экосистемы можно сгруппировать в две широкие категории: биотические и абиотические компоненты. Биотические компоненты включают все живые организмы и далее классифицируются в соответствии с их функциями: производители, такие как растения и фотосинтетические бактерии; потребители, такие как травоядные и плотоядные; и разлагатели, такие как бактерии и грибы. Абиотические компоненты, также называемые абиотическими факторами, включают в себя различные неживые свойства, которые влияют на жизнь биотических компонентов, например, что они едят, где они находят воду и как они выживают в суровую погоду.
Абиотический обзор
Абиотические компоненты охватывают широкий спектр физических, химических и климатических условий. Преобладающими абиотическими компонентами во многих экосистемах являются погодные условия или погодные условия - организмы в естественной среде должны переносить погоду каждый день в году; большинство из них не в состоянии создать благоприятный микроклимат для себя.
Примеры включают температуру окружающей среды, сезонные колебания, осадки, солнечный свет, ветер и относительную влажность. Характеристики почвы, такие как текстура, содержание органических веществ и минеральный состав, также являются важными абиотическими факторами во многих наземных экосистемах.
Абиотические факторы, такие как химический состав и содержание питательных веществ в воде, играют схожую роль в водных экосистемах.
Влияние низкого уровня осадков
Структура осадков на американских равнинах является важным абиотическим компонентом экосистем коренных прерий в этих регионах. Великие равнины, состоящие из таких областей, как западный Канзас и большая часть Небракса, имеют довольно низкие средние осадки, часто менее 16 дюймов в год. Низкий уровень осадков в сочетании с другими абиотическими характеристиками, такими как необычайно богатая почва и ветреная зима, привели к интересным биотическим характеристикам.
Например, летом деревьям было трудно закрепиться естественным образом в условиях продолжительной засухи. В результате деревья росли в основном вблизи водоемов, а остальная часть территории превратилась в обширное пространство из многолетних трав, устойчивых к засухе.
Вода и ее питательные вещества
Химикаты, присутствующие в водоеме, оказывают непосредственное влияние на то, какие водные организмы будут наиболее многочисленными. Например, азот является важным минеральным питательным веществом для водных растений и компонентом белка, необходимого потребителям, таким как рыба.
Цианобактерии часто процветают в водоёмах с дефицитом азота, потому что они могут поглощать азот практически из неограниченного предложения в атмосфере. Фосфор также является важнейшим питательным веществом, и естественный низкий уровень фосфора во многих водоемах препятствует росту водорослей.
Когда сильные дожди приносят богатый фосфором сток в пруд, водоросли могут процветать за счет других водных растений.