Ekosistem

Ekosistem se sastoji od biološke zajednice i njenog fizičkog okruženja. U kopnene ekosisteme spadaju šume, savane, pašnjaci, tundre, pustinje i predeli pokriveni žbunjem. Morski i slatkovodni ekosistemi su okeani, jezera, reke i močvarni predeli. Svi ovi ekosistemi na Zemlji predstavljaju biosferu.

ekosistem
Ekosistemi su podeljeni na abiotičke komponente – minerale, klimu, zemljište, vodu, sunčevu svetlost i biotičke komponente-svi živi članovi i njihovi entiteti kao što su leševi i otpad. Zajedno oni predstavljaju dve glave sile: protok energije kroz ekosistem i kruženje materija u okviru ekosistema.

Fundamentalni izvor energije u skoro svim ekosistemima je energija zračenja koju emituje Sunce. Biotičke komponente ekosistema su klasifikovane u tri nivoa: proizvođači, potrošači i razlagači.

Proizvođači su organizmi koji se ne hrane drugim živim bićima da bi dobili energiju i hranljive materije. Takođe se nazivaju autotrofima, što znači “samo hranljivi”. Većina proizvođača se snadbeva energijom i hranljivim materijama kroz fotosintezu koristeći energiju Sunca da konvertuje ugljen dioksid i vodu u jednostavne šećere.

fotosinteza
Proizvođač onda može koristiti uskladištenu energiju u ovim šećerima da proizvede kompleksnije komponente. Sve zelene biljke su proizvođači i podležu fotosintezi.

Druga i još ređa vrsta proizvođača dobija energiju ne od Sunčeve svetlosti već od hemikalija, kroz proces nazvan hemosinteza. U ove proizvođače spadaju mikroorganizmi koji žive u ekstremnim uslovima-vulkanskim otvorima ili duboku na morskom dnu ili u dubini zemlje.

Sva druga živa bića – uključujući sve životinje, sve gljive i mnoge bakterije i mikroorganizme-zavise od energije i nutrijenata proizvođača, direktno ili indirektno. Ovi oblici života se nazivaju heterotrofi, što znači da se hrane na drugima. U njih spadaju i potrošači i razlagači. Nijedan od njih ne može sebi napraviti hranu. Umesto toga, potrošači se moraju hraniti drugim organizmima, uključujući proizvođače i druge potrošače.

Većina životinja, na primer, jede biljke ili druge životinje koje se hrane biljkama. Razlagači se hrane tkivim mrtvih ili umirućih proizvođača i potrošača. Bakterije i gljive najčešće spadaju u razlagače.

Proizvođači, potrošači i razlagači formiraju u ekosistemu nekoliko nivoa ishrane u kojem se organizam na jednom nivou hrani organizmom iz nižeg nivoa, ali i on sam služi za ishranu organizmima iz višeg nivoa. Na početnom nivou ovog lanca su proizvođači – konvertujući svetlosnu ili hemijsku energiju u hranljive materije. Proizvođači su osnova celog ekosistema.

Naredni nivo u lancu iznad proizvođača sastoji se od primarnih potrošača. Ovde uglavnom spadaju biljojedi kao što su krave i drugi organizmi koji konzumiraju samo biljke ili druge proizvođače.

Na narednom nivou se nalaze sekundarni potrošači – organizmi koji se hrane primarnim potrošačima kao i proizvođačima. Neki ekosistemi imaju više nivoa potrošača – tercijarni, u kojem se hrane sekundarnim potrošačima itd. Finalna karika u lancu ishrane je razlagač, koji razlaže mrtve organizme i organski otpad.

lanac ishrane
Kretanje organske materije i energije od proizvođača kroz nivoe ishrane u ekosistemu predstavlja lanac ishrane. Nivoi u lancu ishrane su u suštini isti kroz ekosisteme, iako su organizmi na svakom nivou razlikuju. Lanac ishrane na pašnjacima može da sadrži travu (proizvođač), poljskog miša (primarni potrošač), zmije (sekundarni potrošač) i sokolove (tercijarni potrošač).

Potrošači na najvišem nivou se nazivaju vrhunski predatori. Kao što ime govori, oni nemaju predatora, a njihova populacija se kontroliše takmičenjem (kompeticijom).

Većina ekosistema imaju više od jednog lanca ishrane, koji se preklapaju i koji su povezani, i oni svi formiraju mrežu ishrane. Kretanjem energije kroz ekosistem, veći deo se gubi na svakom trofičnom nivou.

Samo 10 procenata energije skladištene u travi se inkorporira u telo miša koji je jede. Preostalih 90 procenata se izgubi, skladišti u komponente koje miš ne može da razloži ili se oslobodi kao toplota tokom respiracije ili drugih metaboličkih procesa.

Slični odnosi gubitaka energije se dešavaju na svakom nivou lanca ishrane. Sledi da svaki naredni nivo ima manje energije nego prethodni. Ovo je glavni razlog što postoji jako malo lanaca sa više od pet nivoa. Jednostavno nema dovoljno raspoložive energije za potrošače na najvišim nivoima.