Πέντε επίπεδα της βιόσφαιρας

Η βιόσφαιρα αποτελείται από όλους τους ζωντανούς οργανισμούς στη Γη, συμπεριλαμβανομένων ανθρώπων και άλλων ζώων, φυτών και μικροοργανισμών, μαζί με την οργανική ύλη που παράγουν. Ο όρος "βιόσφαιρα" επινοήθηκε από τον Eduard Suess το 1875, αλλά βελτιώθηκε περαιτέρω τη δεκαετία του 1920 από τον Vladimir Vernadsky για να δηλώσει την τρέχουσα επιστημονική του χρήση. Η βιόσφαιρα έχει πέντε επίπεδα οργανωτικής δομής.

Η βιόσφαιρα χωρίζεται σε περιοχές που ονομάζονται βιομάδες Το Biomes είναι το μεγαλύτερο από τα πέντε οργανωτικά επίπεδα. Οι επιστήμονες ταξινομούν τους βιομάχους σε πέντε βασικούς τύπους - υδρόβια, έρημο, δάσος, λιβάδια και τούνδρα. Ο κύριος λόγος για την ταξινόμηση της βιόσφαιρας σε βιομόνες είναι να επισημανθεί η σημασία της φυσικής γεωγραφίας στις κοινότητες των ζωντανών οργανισμών. Ένα βιομάριο μπορεί να περιέχει πολλά οικοσυστήματα και ορίζεται από τη γεωγραφία, το κλίμα και τα είδη που προέρχονται από την περιοχή. Οι παράγοντες που καθορίζουν το κλίμα περιλαμβάνουν τη μέση θερμοκρασία, την ποσότητα βροχόπτωσης και την υγρασία. Κατά την ταξινόμηση των ειδών, οι επιστήμονες επικεντρώνονται παραδοσιακά στους τύπους βλάστησης που προέρχονται από μια συγκεκριμένη περιοχή.

Τα οικοσυστήματα είναι η δεύτερη οργανωτική ταξινόμηση κατά την εξέταση των πέντε επιπέδων της βιόσφαιρας. Ένα οικοσύστημα περιέχει βιοτικούς παράγοντες όπως ζώα και φυτά, και αβιοτικούς παράγοντες όπως οξυγόνο, άζωτο και άνθρακα. Τα οικοσυστήματα χωρίζονται με βάση την αλληλεπίδραση και τη μεταφορά ενέργειας. Σε κάθε οικοσύστημα, καταναλώνεται ενέργεια και η ύλη κυκλοφορεί με τη μορφή χημικών και θρεπτικών ουσιών μεταξύ διαφορετικών ομάδων οργανισμών και του περιβάλλοντος τους. Ένα βασικό παράδειγμα είναι αυτό πρωτογενείς παραγωγοί, όπως τα φυτά, λαμβάνουν ενέργεια από τον ήλιο μέσω της φωτοσύνθεσης. Οι καταναλωτές, όπως τα ζώα, τρώνε τα φυτά για να αποκτήσουν ενέργεια. Όταν τα ζώα πεθαίνουν, οι αποσυνθέτες τρώνε τα σώματα και απελευθερώνουν χημικές ουσίες που εμπλουτίζουν το έδαφος, επιτρέποντας στα φυτά να αναπτυχθούν.

Μια κοινότητα είναι το τρίτο επίπεδο οργάνωσης στη βιόσφαιρα. Πολλοί πληθυσμοί ειδών αποτελούν μια κοινότητα. Οι κοινότητες μοιράζονται ένα συγκεκριμένο περιβάλλον ή περιβάλλον. Οι κοινότητες σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία περιορίζονται σε είδη που μπορούν να επιβιώσουν δεδομένων των αβιοτικών παραγόντων της περιοχής όπως η θερμοκρασία, το pH και τα θρεπτικά συστατικά που βρίσκονται στον αέρα και το έδαφος. Οι κοινότητες ειδών περιορίζονται επίσης από βιοτικούς παράγοντες, όπως αρπακτικά και διαθέσιμες πηγές τροφίμων.

Ένας πληθυσμός, το τέταρτο επίπεδο της βιόσφαιρας, περιλαμβάνει όλα τα μέλη ενός μεμονωμένου είδους που ζει σε έναν συγκεκριμένο βιότοπο. Ένας πληθυσμός μπορεί να περιλαμβάνει χιλιάδες μέλη ή μόνο μερικές εκατοντάδες μέλη. Η προσθήκη ή η απομάκρυνση ενός πληθυσμού μπορεί να επηρεάσει ένα ολόκληρο οικοσύστημα. Τα είδη δεικτών είναι σημαντικές ομάδες που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για να καθορίσουν την υγεία ενός οικοσυστήματος, ενώ η παρουσία ειδών βασικών λίθων μπορεί να οδηγήσει σε βαθιές επιπτώσεις για το οικοσύστημα στο σύνολό του.

Οι οργανισμοί, το τελικό επίπεδο της βιόσφαιρας, ορίζονται ως ζωντανά πλάσματα που χρησιμοποιούν το DNA για αναπαραγωγή. Οι μεμονωμένοι οργανισμοί αναφέρονται ως άτομα, ενώ ομάδες οργανισμών θεωρούνται είδος. Οι οργανισμοί ταξινομούνται συνήθως με έναν από τους δύο τρόπους: από την κυτταρική δομή τους ή από τον τρόπο που λαμβάνουν ενέργεια. Η κυτταρική δομή διαιρεί τους οργανισμούς σε προκαρυώτες, με ελεύθερο κυμαινόμενο DNA μέσα σε κύτταρα χωρίς πυρήνες και ευκαρυωτικά, των οποίων το DNA περιέχεται στον πυρήνα του κυττάρου. Οι οργανισμοί θεωρούνται είτε αυτοτροφικά, όπως φυτά, τα οποία λαμβάνουν ενέργεια τροφοδοτώντας τον εαυτό τους, και ετερότροπα, όπως ζώα, τα οποία πρέπει να καταναλώνουν άλλους οργανισμούς για να αποκτήσουν ενέργεια.