Էկոհամակարգը կենսաբանական համակարգ է, որը բաղկացած է կենդանի օրգանիզմների մի շարքից, նրանց ապրելավայրից, ինչպես նաև կապերի համակարգից, որը փոխանակում է նրանց միջև էներգիան: Ներկայումս այս տերմինը էկոլոգիայի հիմնական հասկացությունն է։
շենք
Էկոհամակարգի հատկությունները համեմատաբար վերջերս են ուսումնասիրվել: Գիտնականները դրա մեջ առանձնացնում են երկու հիմնական բաղադրիչ՝ բիոտիկ և աբիոտիկ։ Առաջինը բաժանվում է հետերոտրոֆ (ներառյալ օրգանիզմները, որոնք էներգիա են ստանում օրգանական նյութերի օքսիդացման արդյունքում՝ սպառողներ և քայքայողներ) և ավտոտրոֆ (օրգանիզմները ստանում են առաջնային էներգիա ֆոտոսինթեզի և քիմոսինթեզի համար, այսինքն՝ արտադրողներ):
Ամբողջ էկոհամակարգի գոյության համար անհրաժեշտ էներգիայի միակ և ամենակարևոր աղբյուրը արտադրողներն են, որոնք կլանում են արևի էներգիան, ջերմությունը և քիմիական կապերը: Հետևաբար, ավտոտրոֆները ամբողջ էկոհամակարգի առաջին տրոֆիկ մակարդակի ներկայացուցիչներ են: Երկրորդ, երրորդ և չորրորդ մակարդակները ձևավորվում են սպառողների կողմից։ Դրանք փակվում են տարրալուծիչներով, որոնք ունակ են անշունչ օրգանական նյութերը վերածել աբիոտիկ բաղադրիչի։
Էկոհամակարգի հատկությունները, հակիրճ մասինորը կարող եք կարդալ այս հոդվածում, ենթադրում է բնական զարգացման և նորացման հնարավորություն։
Էկոհամակարգի հիմնական բաղադրիչները
Էկոհամակարգի կառուցվածքը և հատկությունները հիմնական հասկացություններն են, որոնց հետ առնչվում է էկոլոգիան: Ընդունված է առանձնացնել նման ցուցանիշները՝
- կլիմայական ռեժիմ, շրջակա միջավայրի ջերմաստիճան, ինչպես նաև խոնավության և լուսավորության պայմաններ;
- օրգանական նյութեր, որոնք կապում են աբիոտիկ և բիոտիկ բաղադրիչները նյութերի ցիկլում;
- անօրգանական միացություններ, որոնք ներառված են էներգետիկ ցիկլում;
- արտադրողները այն օրգանիզմներն են, որոնք ստեղծում են առաջնային արտադրանք;
- ֆագոտրոֆներ - հետերոտրոֆներ, որոնք սնվում են այլ օրգանիզմներով կամ օրգանական նյութերի մեծ մասնիկներով;
- սապրոտրոֆներ - հետերոտրոֆներ, որոնք ունակ են ոչնչացնել մեռած օրգանական նյութերը, հանքայնացնել և վերադարձնել այն ցիկլ:
Վերջին երեք բաղադրիչների համակցությունը կազմում է էկոհամակարգի կենսազանգվածը:
Էկոհամակարգը, որի կազմակերպման հատկությունները և սկզբունքները ուսումնասիրվում են էկոլոգիայում, գործում է օրգանիզմների բլոկների շնորհիվ:
- Սապրոֆագներ - սնվում են մահացած օրգանական նյութերով:
- Կենսոֆագեր - կերեք այլ կենդանի օրգանիզմներ:
Էկոհամակարգի կայունություն և կենսաբազմազանություն
Էկոհամակարգի հատկությունները կապված են նրանում ապրող տեսակների բազմազանության հետ: Որքան մեծ է կենսաբազմազանությունը և որքան բարդ է սննդի շղթան, այնքան մեծ է էկոհամակարգի ճկունությունը։
Կենսաբազմազանությունը շատ կարևոր է, քանի որ այն հնարավորություն է տալիսձևավորել մեծ թվով համայնքներ, որոնք տարբերվում են ձևով, կառուցվածքով և գործառույթներով և իրական հնարավորություն են տալիս դրանց ձևավորմանը։ Հետևաբար, որքան բարձր է կենսաբազմազանությունը, այնքան ավելի շատ համայնքներ կարող են ապրել, և այնքան շատ կենսաերկրաքիմիական ռեակցիաներ կարող են տեղի ունենալ՝ միաժամանակ ապահովելով կենսոլորտի բարդ գոյությունը։
Ճի՞շտ են հետևյալ դատողությունները էկոհամակարգի հատկությունների վերաբերյալ: Այս հայեցակարգը բնութագրվում է ամբողջականությամբ, կայունությամբ, ինքնակարգավորմամբ և ինքնավերարտադրելիությամբ: Բազմաթիվ գիտական փորձեր և դիտարկումներ այս հարցին տալիս են դրական պատասխան։
Էկոհամակարգի արտադրողականություն
Արտադրողականության ուսումնասիրության ընթացքում առաջ են քաշվել այնպիսի հասկացություններ, ինչպիսիք են կենսազանգվածը և կանգուն մշակաբույսերը։ Երկրորդ տերմինը սահմանում է ջրի կամ հողի միավոր տարածքի վրա ապրող բոլոր օրգանիզմների զանգվածը: Բայց կենսազանգվածը նույնպես այս մարմինների կշիռն է, բայց էներգիայի կամ չոր օրգանական նյութերի առումով:
Կենսազանգվածը ներառում է ամբողջական մարմիններ (ներառյալ կենդանիների և բույսերի մեռած հյուսվածքները): Կենսազանգվածը դառնում է նեկրոզանգված միայն այն ժամանակ, երբ ամբողջ օրգանիզմը մահանում է:
Համայնքի առաջնային արտադրությունը արտադրողների կողմից կենսազանգվածի ձևավորումն է, առանց բացառության, էներգիա, որը կարող է ծախսվել շնչառության վրա մեկ միավոր տարածքի մեկ միավորի համար:
Տարբերել համախառն և զուտ առաջնային արտադրությունը: Նրանց միջև տարբերությունը շնչառության արժեքն է։
Համայնքի զուտ արտադրողականությունը օրգանական նյութերի կուտակման արագությունն է, որըմի սպառեք հետերոտրոֆներ, և արդյունքում՝ քայքայողներ։ Ընդունված է հաշվարկել մեկ տարվա կամ աճող սեզոնի համար։
Համայնքի երկրորդական արտադրողականությունը սպառողների կողմից էներգիայի կուտակման արագությունն է: Որքան շատ սպառողներ կան էկոհամակարգում, այնքան ավելի շատ էներգիա է մշակվում:
Ինքնակարգավորում
Էկոհամակարգի հատկությունները ներառում են նաև ինքնակարգավորումը, որի արդյունավետությունը կարգավորվում է բնակիչների բազմազանությամբ և նրանց միջև սննդային հարաբերություններով: Երբ հիմնական սպառողներից մեկի թիվը նվազում է, գիշատիչները անցնում են այլ տեսակների, որոնք նախկինում նրանց համար երկրորդական նշանակություն են ունեցել։
Երկար շղթաները կարող են հատվել՝ այդպիսով ստեղծելով սննդամթերքի բազմազան հարաբերությունների հնարավորություն՝ կախված զոհերի քանակից կամ բերքի բերքատվությունից: Առավել բարենպաստ ժամանակներում տեսակների թիվը կարող է վերականգնվել, այդպիսով հարաբերությունները բիոգենոցենոզում կարգավորվում են։
Մարդու անխոհեմ միջամտությունը էկոհամակարգում կարող է բացասական հետևանքներ ունենալ. Քառասուն տարվա ընթացքում Ավստրալիա բերված տասներկու զույգ նապաստակները բազմացել են՝ հասնելով մի քանի հարյուր միլիոն անհատների: Դա տեղի է ունեցել նրանցով սնվող գիշատիչների անբավարար քանակի պատճառով։ Արդյունքում մորթե կենդանիները ոչնչացնում են մայրցամաքի ողջ բուսականությունը։
Կենսոլորտ
Կենսոլորտը ամենաբարձր աստիճանի էկոհամակարգ է, որը միավորում է բոլոր էկոհամակարգերը մեկ ամբողջության մեջ և ապահովում է Երկիր մոլորակի վրա կյանքի գոյության հնարավորությունը։
Կենսոլորտի հատկությունները որպես գլոբալ էկոհամակարգ ուսումնասիրում ենգիտական էկոլոգիա. Կարևոր է իմանալ, թե ինչպես են դասավորվում գործընթացները, որոնք ազդում են բոլոր օրգանիզմների կյանքի վրա, որպես ամբողջություն։
Կենսոլորտի բաղադրությունը ներառում է հետևյալ բաղադրիչները՝
- Հիդրոսֆերան Երկրի ջրային թաղանթն է: Այն շարժական է և թափանցում է ամենուր։ Ջուրը եզակի միացություն է, որը ցանկացած օրգանիզմի կյանքի հիմքերից մեկն է։
- Մթնոլորտը Երկրի ամենաթեթև օդային շերտն է, որը սահմանակից է արտաքին տիեզերքին: Նրա շնորհիվ տեղի է ունենում էներգիայի փոխանակում արտաքին տարածության հետ;
- Լիտոսֆերան Երկրի պինդ թաղանթն է, որը բաղկացած է հրային և նստվածքային ապարներից:
- Պեդոսֆերա - լիթոսֆերայի վերին շերտը, ներառյալ հողը և հողի ձևավորման գործընթացը: Այն սահմանակից է բոլոր նախորդ թաղանթներին և փակում է էներգիայի և նյութի բոլոր ցիկլերը կենսոլորտում:
Կենսոլորտը փակ համակարգ չէ, քանի որ այն գրեթե ամբողջությամբ ապահովված է արևային էներգիայով:
Արհեստական էկոհամակարգեր
Արհեստական էկոհամակարգերը մարդու գործունեության արդյունքում ստեղծված համակարգեր են։ Սա ներառում է ագրոցենոզներ և բնական տնտեսական համակարգեր:
Մարդու կողմից ստեղծված էկոհամակարգի կազմը և հիմնական հատկությունները քիչ են տարբերվում իրականից։ Այն ունի նաև արտադրողներ, սպառողներ և քայքայողներ։ Բայց կան տարբերություններ նյութի և էներգիայի հոսքերի վերաբաշխման մեջ։
Արհեստական էկոհամակարգերը տարբերվում են բնականից հետևյալ պարամետրերով.
- Շատ ավելի քիչ տեսակներ և դրանցից մեկի կամ մի քանիսի ակնհայտ գերակշռում:
- Համեմատաբար քիչ կայունություն և ուժեղ կախվածություն բոլոր տեսակի էներգիայից (ներառյալմարդ).
- Կարճ սննդային շղթաներ տեսակների ցածր բազմազանության պատճառով։
- Նյութերի չփակ շրջանառություն՝ մարդու կողմից համայնքային արտադրանքի կամ մշակաբույսերի դուրսբերման պատճառով: Միևնույն ժամանակ, բնական էկոհամակարգերը, ընդհակառակը, հնարավորինս շատ են ներառում ցիկլի մեջ։
Արհեստական միջավայրում ստեղծված էկոհամակարգի հատկությունները զիջում են բնական միջավայրին: Եթե դուք չեք աջակցում էներգիայի հոսքերին, ապա որոշ ժամանակ անց բնական գործընթացները կվերականգնվեն։
Անտառային էկոհամակարգ
Անտառային էկոհամակարգի կազմը և հատկությունները տարբերվում են այլ էկոհամակարգերից: Այս միջավայրում տեղումները շատ ավելի շատ են, քան դաշտի վրա, բայց դրանց մեծ մասը երբեք չի հասնում երկրի մակերեսին և գոլորշիանում անմիջապես տերևներից:
Տերեւաթափ անտառային էկոհամակարգը ներկայացված է մի քանի հարյուր բուսատեսակներով և մի քանի հազար կենդանիների տեսակներով:
Անտառում աճող բույսերը իսկական մրցակիցներ են և պայքարում են արևի լույսի համար։ Որքան ցածր է աստիճանը, այնքան ավելի ստվերահանդուրժող տեսակներ են բնակվում այնտեղ։
Առաջնային սպառողներն են նապաստակները, կրծողները և թռչունները և խոշոր բուսակերները: Բոլոր սննդանյութերը, որոնք պարունակվում են ամռանը բույսերի տերևներում, աշնանը անցնում են ճյուղերի և արմատների մեջ։
Նաև հիմնական սպառողները ներառում են թրթուրները և կեղևի բզեզները: Յուրաքանչյուր սննդի մակարդակ ներկայացված է մեծ թվով տեսակներով: Շատ կարևոր է բուսակեր միջատների դերը։ Նրանք փոշոտողներ են և ծառայում են որպես սննդի աղբյուր սննդի շղթայի հաջորդ մակարդակի համար:
Քաղցրահամ ջրային էկոհամակարգ
Կենդանի օրգանիզմների կյանքի համար առավել բարենպաստ պայմաններ են ստեղծված ջրամբարի ափամերձ գոտում։ Այստեղ է, որ ջուրը լավագույնս տաքանում է և պարունակում է ամենաշատ թթվածինը: Եվ հենց այստեղ են ապրում մեծ թվով բույսեր, միջատներ և փոքր կենդանիներ։
Քաղցրահամ ջրում սննդային հարաբերությունների համակարգը շատ բարդ է։ Բարձրակարգ բույսերը օգտագործում են խոտակեր ձկներ, փափկամարմիններ և միջատների թրթուրներ: Վերջիններս իրենց հերթին սննդի աղբյուր են խեցգետնակերպերի, ձկների և երկկենցաղների համար։ Գիշատիչ ձկները սնվում են ավելի փոքր տեսակներով։ Այստեղ սնունդ են գտնում նաև կաթնասունները։
Բայց օրգանական նյութերի մնացորդները ընկնում են ջրամբարի հատակը։ Նրանք զարգացնում են բակտերիաներ, որոնք սպառվում են նախակենդանիների և զտիչ կակղամորթերի կողմից:
