Ökosysteme – biologische Gemeinschaften – umfassen lebende Organismen wie Tiere, Pflanzen, Insekten und Bakterien sowie nicht lebende Komponenten wie Gesteine, Boden, Wasser und Sonnenlicht. Das Überleben der lebenden Organismen in einem Ökosystem hängt von ihrer Anpassungsfähigkeit sowohl an die lebenden als auch an die nicht lebenden Elemente innerhalb seiner Gemeinschaft ab.
Biologische Gemeinschaften
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Als funktionale Einheit der Natur, die die Gemeinschaft von Organismen umfasst, die wachsen, sich vermehren, ernähren und interagieren, umfasst ein Ökosystem auch die unbelebten Elemente der Umwelt. Ein Ökosystem beschreibt eine einzelne ökologische und ökologische Einheit oder Gemeinschaft, während ein Biom im Gegensatz dazu tendenziell regional ist und oft mehrere verschiedene Ökosysteme enthält. Ein aquatisches Ozeanbiom besteht aus zahlreichen Ökosystemen wie Gezeitenbecken, Korallenriffen und Seetangwäldern.
Lebewesen in einem Ökosystem
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Die Lebewesen in einer biologischen Gemeinschaft umfassen mikroskopisch kleine lebende Organismen für alle Tierklassen und -größen. In einem Teich zum Beispiel reichen die lebenden Organismen in der Größe von Algen und Zooplankton in einem Teichwassertropfen bis hin zu größeren Fischen, Amphibien, Lilien und Rohrkolben, die im Teich leben. All die verschiedenen Populationen von Arten, die in derselben Umgebung koexistieren und gedeihen, definieren die Bewohner eines Ökosystems. Die Widerstandsfähigkeit der Gemeinschaft hängt von einem Zyklus – oder einer Kette von Ereignissen und Prozessen – ab, der Nahrung und Energie für alle Organismen innerhalb der Gemeinschaft erzeugt. Der Kreislauf des Ökosystems umfasst die Erzeuger, Verbraucher und Zersetzer, die Energie durch das Nahrungsnetz zirkulieren, so dass es zu einer konstanten Produktivität, Zersetzung und einem Nährstoffkreislauf kommt.
Steine, Schmutz, Sonnenlicht und Wasser
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Die unbelebten Dinge in einem Ökosystem schaffen und definieren die Umwelt des Ökosystems und beinhalten Sonnenlicht, Temperatur, Niederschlag, Wetter, Landschaft, Bodenchemie, Wasserchemie und sogar Basisnährstoff liefern. Diese abiotischen Komponenten – nicht lebend – bleiben für die Gesundheit des Ökosystems lebenswichtig, da sie Schlüsselelemente in seinem Energiefluss und Nährstoffkreislauf sind.
Energie aus Sonnenlicht wird durch Photosynthese von Pflanzen in chemische Energie umgewandelt, die in den meisten Ökosystemen die Basisproduzenten sind. Essentielle Nährstoffe und Elemente – wie Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff – die für die biochemische Lebensprozesse werden aus der umgebenden Atmosphäre, dem Boden, dem Wasser und der physikalischen Umgebung. Energie und Elemente werden im Ökosystem aufgrund der Wechselwirkung zwischen seinen biotischen oder lebenden und abiotischen, nicht lebenden Elementen endlos zirkuliert.
Biotische und abiotische Beziehungen
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Die biotischen und abiotischen Elemente eines Ökosystems interagieren in Zyklen, die durch das tägliche Leben, die Zeit und die Jahreszeiten bestimmt werden. Nichtlebende Faktoren bestimmen, welche Lebewesen in einem Ökosystem unterstützt werden können. Die Lebewesen in einem Lebensraum beeinflussen die nicht lebenden Elemente innerhalb der Gemeinschaft. Pflanzen können beispielsweise die Bodenchemie beeinflussen oder bestimmte Algen können die Wasserchemie beeinflussen. Ein ideales Ökosystem bleibt zwischen seinen biotischen und abiotischen Teilen natürlich ausgewogen, so dass der Energiefluss und der Nährstoffkreislauf stabil genug bleiben, damit sich alle Organismen vermehren und gedeihen können. Jede Störung des Ökosystems – wie das Entfernen oder Hinzufügen eines abiotischen oder biotischen Faktors – wirkt sich oft auf zahlreiche Aspekte der Organisation der Gemeinde aus. Die Einführung einer invasiven Art oder eines giftigen Schadstoffs kann die strukturelle Organisation des Ökosystems aus dem Gleichgewicht bringen, oft mit Dominoeffekten.