Fem niveauer af biosfæren

Biosfæren består af alle levende organismer på Jorden, inklusive mennesker og andre dyr, planter og mikroorganismer sammen med det organiske materiale, de producerer. Udtrykket "biosfære" blev opfundet af Eduard Suess i 1875, men blev yderligere forfinet i 1920'erne af Vladimir Vernadsky for at betegne dets nuværende videnskabelige anvendelse. Biosfæren har fem niveauer af organisationsstruktur.

Biosfæren er opdelt i regioner kaldet biomer. Biomes er det største af de fem organisatoriske niveauer. Forskere klassificerer biomer i fem hovedtyper - vand, ørken, skov, græsarealer og tundra. Hovedårsagen til at klassificere biosfæren i biomer er at fremhæve vigtigheden af ​​fysisk geografi på samfund af levende organismer. Et biom kan indeholde flere økosystemer og er defineret af geografi, klima og de arter, der er hjemmehørende i regionen. Faktorer til bestemmelse af klima inkluderer gennemsnitstemperatur, mængde nedbør og fugtighed. Ved klassificering af arter fokuserer forskere traditionelt på de vegetationstyper, der er hjemmehørende i en bestemt region.

Økosystemer er den anden organisatoriske klassifikation, når man undersøger de fem niveauer i biosfæren. Et økosystem indeholder biotiske faktorer som dyr og planter og abiotiske faktorer som ilt, nitrogen og kulstof. Økosystemer er opdelt baseret på interaktion og overførsel af energi. Inden for hvert økosystem forbruges energi, og stof cykles i form af kemikalier og næringsstoffer blandt forskellige grupper af organismer og deres miljø. Et grundlæggende eksempel er det primære producenter, såsom planter, får energi fra solen gennem fotosyntese. Forbrugere, såsom dyr, spiser planterne for at få energi. Når dyrene dør, spiser nedbrydere ligene og frigiver kemikalier, der beriger jorden, så planter kan vokse.

Et samfund er det tredje organisationsniveau i biosfæren. Flere arter af arter udgør et samfund. Fællesskaber deler et bestemt habitat eller miljø. Samfundene på et bestemt sted er begrænset til arter, der kan overleve i betragtning af regionens abiotiske faktorer som temperatur, pH og næringsstoffer, der findes i luften og jorden. Artsamfundene er også begrænset af biotiske faktorer såsom rovdyr og tilgængelige fødekilder.

En befolkning, det fjerde niveau af biosfæren, inkluderer alle medlemmer af en enkelt art, der lever i et bestemt habitat. En befolkning kan omfatte tusinder af medlemmer eller kun et par hundrede medlemmer. Tilføjelse eller fjernelse af en befolkning kan påvirke et helt økosystem. Indikatorarter er vigtige grupper, som forskere bruger til at bestemme et økosystems sundhed, mens tilstedeværelsen af ​​keystone-arter kan resultere i dybe virkninger for økosystemet som helhed.

Organismer, det endelige niveau i biosfæren, defineres som levende væsner, der bruger DNA til at replikere. Enkelte organismer kaldes individer, mens grupper af organismer betragtes som en art. Organismer klassificeres normalt på en af ​​to måder: efter deres cellulære struktur eller efter den måde, de opnår energi på. Cellestruktur opdeler organismer i prokaryoter med fritflydende DNA inde i celler uden kerner og eukaryoter, hvis DNA er indeholdt i cellekernen. Organismer betragtes som enten autotrofer, såsom planter, der får energi ved at fodre sig selv, og heterotrofer, såsom dyr, som skal forbruge andre organismer for at opnå energi.