Biologisesti eloisa ekosysteemi osoittaa tyylikkäästi, kuinka suuri joukko organismeja voi sopeutua ympäristöönsä. Mikään paikka maapallolla ei tarjoa täydellistä ympäristöä ilman ympäristökuormituksia ja resurssien rajoituksia; Siksi ekologisella tutkimuksella pyritään ymmärtämään tapoja, joilla elävät organismit kestävät ja menestyvät keskellä niiden erityispiirteitä, jotka eivät ole eläviä - sekä toivottavia että ei-toivottuja ekosysteemi. Kaksi tuttua esimerkkiä elottomista ekologisista komponenteista ovat sademallit Amerikan Suurilla Tasangoilla ja tavallisen lammen kemiallinen koostumus.
Sopeutuminen ympäristöön
Ekosysteemin näkökohdat voidaan ryhmitellä kahteen laajaan luokkaan: bioottiset komponentit ja abioottiset komponentit. Bioottiset komponentit sisältävät kaikki elävät organismit, ja ne luokitellaan edelleen niiden toiminnan mukaan: tuottajat, kuten:
- bakteerit
- sienet
Abioottiset komponentit, joita kutsutaan myös abioottisiksi tekijöiksi, sisältävät erilaiset elämättömät ominaisuudet, jotka vaikuttavat bioottisten komponenttien elämä - esimerkiksi mitä he syövät, mistä löytävät vettä ja kuinka he selviävät ankarasti sää.
Abioottinen yleiskatsaus
Abioottiset komponentit kattavat laajan valikoiman fysikaalisia, kemiallisia ja ilmastollisia olosuhteita. Monissa ekosysteemeissä hallitsevat abioottiset komponentit ovat säämalleja tai sääolosuhteet vaikuttavat niihin - luonnossa esiintyvien organismien on siedettävä sää joka päivä vuodessa; useimmilla on vain vähän kykyä luoda suotuisia mikroklimaatteja itselleen. Esimerkkejä ovat:
- ympäristön lämpötilat
- kausivaihtelut
- saostus
- auringonvalo
- tuuli
- suhteellinen kosteus
Maaperän ominaisuudet - kuten rakenne, orgaanisten aineiden pitoisuus ja mineraalikoostumus - ovat myös kriittisiä abioottisia tekijöitä monissa maanpäällisissä ekosysteemeissä. Abioottisilla tekijöillä, kuten veden kemiallisella koostumuksella ja ravinnepitoisuudella, on samanlainen rooli vesiekosysteemeissä.
Pienien sateiden vaikutus
Amerikan tasangon sademallit olivat tärkeitä abioottisia komponentteja alkuperäisillä preerianekosysteemeillä näillä alueilla. Suurilla tasangoilla, jotka koostuvat esimerkiksi Länsi-Kansasista ja suurimmasta osasta Nebraksaa, on keskimäärin melko vähän keskimääräisiä sateita, usein alle 16 tuumaa vuodessa. Tämä vähäinen sademäärä - yhdessä muiden abioottisten ominaisuuksien, kuten harvoin rikkaan maaperän ja tuulisen talven, kanssa johti mielenkiintoisiin bioottisiin ominaisuuksiin. Esimerkiksi puilla oli vaikeuksia vakiinnuttaa itsensä luonnollisesti kesällä, jolla oli pitkä kuivuus. Tämän seurauksena puut kasvoivat lähinnä vesistöjen lähellä, ja muusta maasta kehittyi valtava kuivuutta sietävä monivuotinen ruoho.
Vesi ja sen ravinteet
Vesimuodostumassa olevat kemikaalit vaikuttavat suoraan siihen, mitä vesieliöitä on eniten. Esimerkiksi typpi on välttämätön kivennäisaine vesikasveille ja osa kuluttajien, kuten kalojen, tarvitsemaa proteiinia. Syanobakteerit menestyvät usein typpipuutteisissa lammikoissa, koska ne voivat absorboida typpeä käytännössä rajattomasta ilmakehän saannista. Fosfori on myös tärkeä ravintoaine, ja luonnollisesti alhainen fosforipitoisuus monissa vesistöissä auttaa rajoittamaan levien kasvua. Kun rankkasateet tuovat lampaan fosforipitoista valua, levät voivat kukoistaa muiden vesikasvien kustannuksella.