Fai un elenco di tutti i diversi animali, uccelli e insetti che vedi nella tua scuola o comunità di origine. Puoi dire cosa mangia ogni animale e come potrebbe essere collegato ad altri animali, piante e umani?
Viviamo tutti in mezzo a molti altri esseri viventi e non viventi, indipendentemente dal fatto che siamo consapevoli della diversità ambientale che ci circonda. Hai visto passeri che si nutrono di semi, scoiattoli che rosicchiano bacche, rane che mangiano piccoli insetti e api che volteggiano intorno ai fiori? Partecipano tutti allo stesso ambiente. Alcuni animali dipendono l'uno dall'altro per la sopravvivenza.
In questa lezione impareremo quanto segue:
Un ecosistema è costituito da una comunità di piante e animali che interagiscono tra loro in una data area e anche dall'ambiente in cui vivono. Le parti viventi di un ecosistema sono chiamate fattori biotici mentre i fattori ambientali con cui interagiscono sono chiamati fattori abiotici . I fattori abiotici includono tempo, terra, sole, suolo, clima e atmosfera. Poiché gli esseri viventi rispondono e sono influenzati dal loro ambiente, è importante studiare insieme i fattori biotici e abiotici per avere un quadro completo.
Di seguito è riportata un'immagine dell'ecosistema dello stagno.
Il termine "ecosistema" è leggermente diverso da "comunità". Un ecosistema comprende sia gli esseri viventi che l'ambiente fisico di un'area; una comunità include solo la componente biotica o vivente e non include l'ambiente fisico.
In un ecosistema, ogni organismo ha la propria nicchia o ruolo da svolgere.
Gli ecosistemi possono essere di qualsiasi dimensione. Può essere piccolo o grande. Un ecosistema può essere piccolo come una pozzanghera sul terreno dove i girini interagiscono con l'acqua, il cibo, i predatori e il clima o grande come la Grande barriera corallina, la foresta pluviale amazzonica e la catena montuosa dell'Himalaya.
Anche un'intera catena montuosa con piante, animali, suoli forestali, cime rocciose, dolci colline pedemontane e antico substrato roccioso interagenti può essere definita un ecosistema.
Non ci sono linee rigide che separano i confini degli ecosistemi. Sono spesso separati da barriere geografiche come deserti, montagne, oceani, laghi e fiumi. Poiché questi confini non sono mai rigidi, gli ecosistemi tendono a fondersi l'uno con l'altro. Pertanto, l'intera Terra può essere vista come un unico ecosistema e un lago può essere considerato come una combinazione di diversi ecosistemi diversi. Gli scienziati chiamano questa fusione o transizione ripida tra due ecosistemi un "ecotono".
Gli ecotoni sono considerati aree di grande importanza ambientale. Oltre a fornire un'area per un gran numero di specie, gli ecotoni spesso subiscono un afflusso di animali che cercano di nidificare o in cerca di cibo.
Esistono due categorie principali di ecosistemi: acquatico e terrestre. Gli ecosistemi terrestri sono basati sulla terraferma e gli ecosistemi acquatici sono basati sull'acqua.
Foreste, deserti, praterie, tundra, acqua dolce e marina sono i principali tipi di ecosistemi. Gli ecosistemi terrestri che si estendono su una vasta area geografica sono anche noti come "biomi". Le caratteristiche specifiche variano ampiamente all'interno di un ecosistema: ad esempio, un ecosistema oceanico nel Mar Mediterraneo contiene specie molto diverse rispetto a un ecosistema oceanico nel Golfo del Messico.
Hai mai riciclato una vecchia bottiglia di plastica? Quando lasci cadere una bottiglia di plastica in un bidone della spazzatura, viene portata in un centro di riciclaggio dove viene sciolta e riutilizzata in nuovi prodotti come tavoli da picnic, fioriere, borse della spesa e molti altri oggetti. Ma è sempre la stessa plastica che componeva la bottiglia originale.
Questo processo è simile al movimento della materia attraverso un ecosistema. La materia viene riciclata attraverso diversi ecosistemi della Terra.
Le materie come acqua, carbonio e azoto vengono assorbite dalle piante dal suolo, dall'aria e dai corpi idrici. Questo viene trasformato in cibo, che viene poi trasmesso agli animali come erbivori e carnivori in una catena alimentare.
Dopo la morte e il decadimento di piante e animali, i materiali come acqua, carbonio e azoto presenti nei loro corpi vengono restituiti al suolo, all'aria e all'acqua, da dove erano stati prelevati originariamente. Questi materiali possono poi essere riutilizzati per la crescita di nuove piante.
In questo modo vengono utilizzati sempre gli stessi materiali, i materiali non vengono dispersi nell'ambiente. Quindi, si dice che il flusso di materiali come acqua, carbonio e azoto, nell'ecosistema sia ciclico.
I sistemi di riciclaggio di un ecosistema sono chiamati cicli biogeochimici.
Tutti gli esseri viventi richiedono energia per vivere. Il flusso di energia è vitale per la sopravvivenza degli organismi viventi. Quasi tutta l'energia negli ecosistemi terrestri proviene dal sole. Una volta che questa energia solare raggiunge la Terra, viene distribuita tra gli ecosistemi in modo estremamente complesso. Un modo semplice per analizzare questa distribuzione è attraverso una catena alimentare o una rete alimentare. Una catena alimentare è costituita da diversi livelli, noti come livelli trofici, che iniziano tutti dai produttori che originariamente assorbono la luce solare. L'energia quindi si sposta verso gli organismi che la mangiano o la decompongono, che continua fino ai predatori dell'apice che possono decomporsi solo in un secondo momento.
Il flusso di energia nell'ecosistema è unidirezionale (o unidirezionale). L'energia entra nelle piante dal sole attraverso la fotosintesi durante la preparazione del cibo. Questa energia viene poi trasmessa da un livello trofico all'altro in una catena alimentare. Durante il trasferimento di energia attraverso successivi livelli trofici in un ecosistema, c'è una perdita di energia lungo tutto il percorso. Nessun trasferimento di energia è al 100%.
La ragione principale di questa perdita è la seconda legge della termodinamica, che afferma che ogni volta che l'energia viene convertita da una forma all'altra, c'è una tendenza al disordine (entropia) nel sistema. Nei sistemi biologici, ciò significa che una grande quantità di energia viene persa sotto forma di calore metabolico quando gli organismi di un livello trofico consumano il livello successivo. Ad ogni passaggio lungo la catena alimentare, in media il 10 percento dell'energia viene trasferito al livello successivo, mentre circa il 90 percento dell'energia viene disperso sotto forma di calore. Più livelli ci sono nella catena alimentare, più energia viene persa man mano che arriva in cima.
Una piramide energetica (a volte chiamata piramide trofica o piramide ecologica) è una rappresentazione grafica che mostra il flusso di energia ad ogni livello trofico in un ecosistema. L'energia in una piramide energetica è misurata in unità di chilocalorie (kcal). Le piramidi energetiche sono sempre verticali, cioè più strette a ogni livello successivo, a meno che gli organismi non entrino nell'ecosistema da altrove.
Il numero di organismi a ciascun livello diminuisce rispetto al livello sottostante perché c'è meno energia disponibile per supportare quegli organismi. Il livello più alto di una piramide energetica ha il minor numero di organismi perché ha la minor quantità di energia. Alla fine, non è rimasta abbastanza energia per sostenere un altro livello trofico; quindi la maggior parte degli ecosistemi ha solo quattro livelli trofici.
Oltre alla Piramide dell'Energia, ci sono anche la Piramide della Biomassa e la Piramide dei Numeri.
