Maak een lijst van alle verschillende dieren, vogels en insecten die je op school of thuis ziet. Kun jij vertellen wat elk dier eet en hoe het verbonden kan zijn met andere dieren, planten en mensen?
We leven allemaal te midden van vele andere levende en niet-levende dingen, of we ons nu bewust zijn van de ecologische diversiteit om ons heen of niet. Heb je mussen gezien die zich voeden met zaden, eekhoorns die aan bessen knabbelen, kikkers die kleine insecten eten en bijen die rond bloemen cirkelen? Ze doen allemaal mee in dezelfde omgeving. Sommige dieren zijn van elkaar afhankelijk om te overleven.
In deze les gaan we het volgende leren:
Een ecosysteem bestaat uit een gemeenschap van planten en dieren die in een bepaald gebied met elkaar interageren, en ook de omgeving waarin ze leven. De levende delen van een ecosysteem worden biotische factoren genoemd, terwijl de omgevingsfactoren waarmee ze interageren abiotische factoren worden genoemd. . De abiotische factoren omvatten weer, aarde, zon, bodem, klimaat en atmosfeer. Aangezien levende wezens reageren op en worden beïnvloed door hun omgeving, is het belangrijk om zowel biotische als abiotische factoren samen te bestuderen om een volledig beeld te krijgen.
Hieronder ziet u een afbeelding van het vijverecosysteem.
De term 'ecosysteem' is iets anders dan 'gemeenschap'. Een ecosysteem omvat zowel de levende wezens als de fysieke omgeving van een gebied; een gemeenschap omvat alleen de biotische of levende component en omvat niet de fysieke omgeving.
In een ecosysteem heeft elk organisme zijn eigen niche of rol te spelen.
Ecosystemen kunnen van elke omvang zijn. Het kan klein of groot zijn. Een ecosysteem kan zo klein zijn als een plas op de grond waar kikkervisjes interageren met water, voedsel, roofdieren en het weer, of zo groot als het Great Barrier Reef, het Amazone-regenwoud en de Himalaya-bergketen.
Een hele bergketen met op elkaar inwerkende planten, dieren, bosbodems, rotsachtige bergtoppen, milde uitlopers en oeroud gesteente kan ook een ecosysteem worden genoemd.
Er zijn geen starre lijnen die de grenzen van ecosystemen scheiden. Ze worden vaak gescheiden door geografische barrières zoals woestijnen, bergen, oceanen, meren en rivieren. Aangezien deze grenzen nooit rigide zijn, hebben ecosystemen de neiging in elkaar over te gaan. Daarom kan de hele aarde worden gezien als een enkel ecosysteem en kan een meer worden beschouwd als een combinatie van verschillende ecosystemen. Wetenschappers noemen deze vermenging of steile overgang tussen twee ecosystemen een "ecotone".
Ecotones worden beschouwd als gebieden van groot belang voor het milieu. Behalve dat ze een gebied bieden voor een groot aantal soorten, ervaren ecotones vaak een toestroom van dieren die willen nestelen of op zoek zijn naar voedsel.
Er zijn twee hoofdcategorieën ecosystemen: aquatisch en terrestrisch. Terrestrische ecosystemen zijn op het land en aquatische ecosystemen zijn op water gebaseerd.
Bossen, woestijnen, graslanden, toendra, zoet water en zee zijn de belangrijkste soorten ecosystemen. Terrestrische ecosystemen die zich uitstrekken over een groot geografisch gebied worden ook wel "biomen" genoemd. Specifieke kenmerken variëren sterk binnen een ecosysteem - een oceaanecosysteem in de Middellandse Zee bevat bijvoorbeeld heel andere soorten dan een oceaanecosysteem in de Golf van Mexico.
Heb je ooit een oude plastic fles gerecycled? Als je een plastic fles in een vuilnisbak deponeert, wordt deze naar een recyclingcentrum gebracht waar hij wordt omgesmolten en hergebruikt in nieuwe producten zoals picknicktafels, plantenbakken, boodschappentassen en vele andere artikelen. Maar het is nog steeds hetzelfde plastic waaruit de originele fles bestond.
Dit proces is vergelijkbaar met de beweging van materie door een ecosysteem. De materie wordt gerecycled door verschillende ecosystemen van de aarde.
Zaken als water, koolstof en stikstof worden door de planten opgenomen uit bodem, lucht en waterlichamen. Hier wordt voedsel van gemaakt, dat vervolgens wordt doorgegeven aan de dieren, zoals herbivoren en carnivoren in een voedselketen.
Na de dood en het verval van planten en dieren worden de materialen zoals water, koolstof en stikstof die in hun lichaam aanwezig zijn, teruggebracht naar de bodem, lucht en water, waar ze oorspronkelijk vandaan kwamen. Deze materialen kunnen vervolgens worden hergebruikt voor de groei van nieuwe planten.
Op deze manier worden keer op keer dezelfde materialen gebruikt, de materialen gaan niet verloren uit de omgeving. Dus de stroom van materialen zoals water, koolstof en stikstof, enz., in het ecosysteem wordt cyclisch genoemd.
De recyclingsystemen van een ecosysteem worden biogeochemische cycli genoemd.
Alle levende wezens hebben energie nodig om te leven. De stroom van energie is essentieel voor het overleven van levende organismen. Bijna alle energie in de ecosystemen van de aarde is afkomstig van de zon. Zodra deze zonne-energie de aarde bereikt, wordt ze op een uiterst complexe manier over ecosystemen verdeeld. Een eenvoudige manier om deze verspreiding te analyseren is via een voedselketen of voedselweb. Een voedselketen bestaat uit verschillende niveaus, ook wel trofische niveaus genoemd, allemaal beginnend bij de producenten die oorspronkelijk het zonlicht absorberen. De energie gaat dan omhoog naar de organismen die het eten of ontbinden, en dat gaat helemaal door naar de toproofdieren die pas op een later tijdstip kunnen ontbinden.
De stroom van energie in het ecosysteem is unidirectioneel (of eenrichtingsverkeer). De energie komt vanuit de zon de planten binnen via fotosynthese tijdens het maken van voedsel. Deze energie wordt vervolgens doorgegeven van het ene trofische niveau naar het andere in een voedselketen. Tijdens de overdracht van energie door opeenvolgende trofische niveaus in een ecosysteem, is er langs het hele pad energieverlies. Geen enkele overdracht van energie is 100 procent.
De belangrijkste reden voor dit verlies is de tweede wet van de thermodynamica, die stelt dat wanneer energie van de ene vorm in de andere wordt omgezet, er een neiging is tot wanorde (entropie) in het systeem. In biologische systemen betekent dit dat er veel energie verloren gaat als metabolische warmte wanneer de organismen van het ene trofische niveau het volgende niveau consumeren. Bij elke stap in de voedselketen wordt gemiddeld 10 procent van de energie doorgegeven aan het volgende niveau, terwijl ongeveer 90 procent van de energie verloren gaat als warmte. Hoe meer niveaus in de voedselketen, hoe meer energie er verloren gaat als het de top bereikt.
Een energiepiramide (ook wel een trofische piramide of een ecologische piramide genoemd) is een grafische weergave die de energiestroom op elk trofisch niveau in een ecosysteem laat zien. De energie in een energiepiramide wordt gemeten in eenheden van kilocalorieën (kcal). Energiepiramides zijn altijd rechtopstaand, dat wil zeggen, smaller op elk volgend niveau, tenzij organismen van elders het ecosysteem binnenkomen.
Het aantal organismen op elk niveau neemt af ten opzichte van het niveau eronder omdat er minder energie beschikbaar is om die organismen te ondersteunen. Het hoogste niveau van een energiepiramide heeft de minste organismen omdat het de minste hoeveelheid energie heeft. Uiteindelijk is er niet genoeg energie over om een ander trofisch niveau te ondersteunen; dus de meeste ecosystemen hebben slechts vier trofische niveaus.
Naast de Energiepiramide zijn er ook de Piramide van Biomassa en de Piramide van Getallen.
