Ekosystem

Ekosystem (gr. oíkos - ‘mieszkanie’, ‘gospodarstwo’, ‘środowisko’, sýstēma - ‘zestawienie’, ‘połączenie’) - taki układ ekologiczny, który jest złożony i powtarzalny w tym samym typie środowiska tworzącego biotop, czyli warunki bytowania organizmów i miejsca przepływu energii i obiegu materii; oraz zasiedlonego przez biocenozę, czyli zespół organizmów połączonych relacjami troficznymi i tworzącymi razem sieć troficzną. Wszystkie ekosystemy posiadają właściwe dla siebie składy gatunkowe, związane z danym układem warunków środowiskowych. Biocenoza uznawana jest za najlepiej dostosowaną formę do istnienia w określonych warunkach, a w stosunku do innych biocenoz w danej strefie klimatycznej, najsilniej zasiedlającą dany biotop (ekosystem, Encyklopedia PWN, dostęp 2020-03-14). Dla ekosytemu charakterystyczne jest to, że w jego skład wchodzą wszystkie grupy organizmów, bez których niemożliwe jest wystąpienie zamkniętego obiegu materii i energii, występującego między biocenozą a biotopem. Przyjmuje się, że jego wielkość wynosi pomiędzy kilku m² (np. źródła) do tysięcy km² (np. lasy). Miejsce przejścia jednego ekosystemu w drugi nazywane jest ekotonem i charakterystyczna jest dla niego duża różnorodność gatunkowa.

Ekosystem jest pojęciem bardzo szerokim. Często nazywa się nim jakikolwiek układ złożony z elementów żywych lub żywych i nieożywionych, dlatego można nazwać nim zarówno kolonię bakterii, jak i całą biosferę. Od końca XVIII wieku powstało wiele form jednoznacznych z pojęciem ekosystemu. Należą do nich: mikrokosmos, biosystem, pleocen, holocen, fizjocenoza lub biogeocenoza (J. Weiner 1999, s. 199-205).

TL;DR

Artykuł omawia pojęcie ekosystemu, jego klasyfikację, funkcje i strukturę troficzną. Ekosystemy mogą być wodne lub lądowe, naturalne lub sztuczne. Funkcje ekosystemu obejmują regulację, zaopatrzenie, kulturę i wspomaganie. Struktura troficzna obejmuje producentów, konsumentów i reducentów. Wiedza o ekosystemach ma zastosowanie w ochronie przyrody i gospodarce zasobami naturalnymi. Ochrona różnorodności biologicznej i minimalizacja wpływu człowieka na środowisko są ważne dla ochrony ekosystemów.

Klasyfikacja ekosystemów

Najbardziej podstawowy podział ekosystemów dzieli je na:

• ekosystemy wodne, które można podzielić na ekosystemy wód stojących (np. jeziora, stawy) lub ekosystemy wód płynących (np. rzeki, potoki).
• ekosystemy lądowe, do których zalicza się lasy, torfowiska i łąki.

Ze względu na rolę człowieka w powstawaniu ekosystemów stosuje się podział na (B. Sągin, A. Boczarowski, M. Sąktas, 2012):

• ekosystemy naturalne (powstałe bez udziału człowieka, np. jeziora, łąki, rzeki),
• ekosystemy sztuczne (powstałe z pomocą człowieka, np. stawy rybne, pola, sady).

Aby dany układ był uznany za ekosystem, musi zachodzić w nim pełny obieg materii, dlatego rzeka nie zawsze jest traktowana jako ekosystem (2003, s. 325). Oprócz tego:

• fauna musi zawierać gatunki charakterystyczne dla danego biotopu,
• musi być układem trwałym i ustabilizowanym,
• musi zawierać 3 elementy: autotrofy, konsumenci i destruenci (reducenci).

Funkcje ekosystemu

Ekosystem jest bazą dla życia i działalności człowieka. Pośród funkcji ekosystemu wyróżnia się:

• funkcje regulacyjne, dzięki którym możliwe jest kontrolowanie klimatu, zjawisk hydrologicznych, opadów, odpadów oraz chorób,
• funkcje zaopatrzeniowe, które umożliwiają zaopatrzenie żywność, wodę, drewno i inne surowce,
• funkcje kulturowe, czyli piękno, rekreację i inspirację,
• funkcje wspomagające, do których zalicza się np. fotosyntezę, tworzenie gleb i obieg składników pokarmowych.

Struktura troficzna ekosystemów

Aby było możliwe krążenie materii, konieczne jest istnienie takiej samej dla każdego ekosystemu struktury troficznej. Odnosi się do powiązań pokarmowych i wyróżnia się w niej:

• producentów (autotrofów), czyli organizmy które są w stanie produkować materię organiczną w procesie fotosyntezy ze związków nieorganicznych,
• konsumentów, czyli organizmy które są w stanie produkować materii organicznej ze związków nieorganicznych ale które potrafią pobierać gotową materię organiczną,
• reducentów (destruentów), czyli organizmy odżywiające się materią organiczną i rozkładające ją na materię nieorganiczną.

Wiedza o strukturze ekosystemów w praktyce

Informacje dotyczące ekosystemów i procesów w nich zachodzących mogą znaleźć zastosowanie w (Wejner J. 1999, s. 542-551):

• ochronie przyrody oraz ochronie środowiska człowieka,
• gospodarce zasobami naturalnymi.

Uważa się, że aby możliwa była ochrona ekosystemów i całej biosfery, konieczne są (G. Dobrzański 1993, s. 24-37):

• ochrona różnorodności biologicznej,
• planowanie przestrzenne w skali globalnej,
• ustalanie granic ingerencji człowieka w przyrodę,
• podejmowanie takich kroków, aby działalność człowieka miała jak najmniejszy wpływ na elementy abiotyczne środowiska.

Ekosystem — artykuły polecane

Makroelementy — Zasoby naturalne — Organicyzm — Zanieczyszczenie wody — Lico skóry — Jednostka miary — System — Bodziec — Odporność — Wykres rozrzutu

Bibliografia

• Bukała B. (2011), Biologia. Ekologia z biogeografią i ochroną środowiska, Omega, Kraków
• Dobrzański G. (1993), Przyrodnicze podstawy ochrony biosfery i ekosystemów, Interdyscyplinarne podstawy ochrony środowiska. Kompendium do nauczania i studiowania, Zakład Narodowy im. Ossolińskich, Wrocław-Warszawa-Kraków
• Ekonomia ekosystemów i bioróżnorodności. Raport wstępny (2008), "Wspólnoty Europejskie"
• Ecosystem Goods and Services (2009), "European Commission"
• Małachowski K. (red.) (2019), Gospodarka a środowisko i ekologia, CeDeWu, Warszawa
• Sągin B., Boczarowski A., Sąktas M. (2012), Puls życia. Podręcznik do biologii dla gimnazjum, Wydawnictwo Nowa Era, Warszawa
• Strona internetowa: Ekosystem, Encyklopedia PWN online
• Weiner J. (1999), Życie i ewolucja biosfery, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
• Wesołowska K. (2013), Istota Ekosystemu w naszym życiu, Gmina Wilczyn
• Włodarczyk J. (2012), Ekologia i ochrona środowiska, Arti, Ożarów Mazowiecki

Autor: Anna Stach