Un écosystème, tous les êtres vivants et non vivants interdépendants dans une zone, est l'unité écologique de base pour soutenir la vie. National Geographic l'appelle "une bulle de vie". Un écosystème doit fournir tout ce dont ses habitants ont besoin pour vivre et se reproduire: la lumière du soleil, la nourriture, l'eau, l'air, les nutriments, un endroit pour vivre ou grandir, d'autres qui leur sont propres espèce. De nombreux écosystèmes divers existent sur Terre - déserts, forêts, prairies, lacs, montagnes, océans et de nombreuses sous-catégories au sein de ces types - et ils peuvent être identifiés grâce à certaines caractéristiques de base.
Caractéristiques géographiques dominantes et climat
Les caractéristiques d'un environnement -- climat, latitude, type de sol, chimie du sol ou de l'eau, altitude et topographie -- déterminent les types de vie qui peuvent y exister. Aux latitudes extrêmes nord et sud de la Terre, dans les écosystèmes de l'Arctique et de l'Antarctique, peu de rayonnement solaire signifie un temps extrêmement froid, peu de plantes et seulement des animaux tolérants au froid. Un écosystème désertique, avec sa chaleur intense du soleil et le manque de précipitations - souvent dû à des chaînes de montagnes qui empêcher l'afflux d'air humide - n'héberge que des plantes et des animaux qui ont évolué en préservant l'humidité et tolérant la chaleur adaptations. Les écosystèmes de montagne varient en fonction de leur altitude, ce qui influence les températures moyennes et les précipitations; mais de nombreuses plantes et animaux de montagne sont adaptés pour résister aux vents violents, au temps plus froid et aux terrains escarpés. Les forêts tropicales humides existent sous des latitudes chaudes avec des précipitations abondantes et abritent une grande diversité de plantes, d'invertébrés, d'amphibiens et d'autres formes de vie. Les forêts pluviales tempérées poussent dans des climats tempérés entre les côtes océaniques et les chaînes de montagnes, leur fournissant des précipitations abondantes et du brouillard et favorisant la croissance d'arbres énormes, une végétation luxuriante et un niveau biologique élevé la diversité.
Végétation dominante
Différents types d'écosystèmes présentent des types de végétation dominants et climaciques particuliers. Dans les zones basses régulièrement inondées qui caractérisent un marais, des plantes non ligneuses et hydrophile telles que:
- carex
- quenouilles
- roseaux
- nénuphars
- le potamot prospère
Dans un désert, les plantes succulentes, souvent avec des épines ou d'autres adaptations décourageant les prédateurs, poussent peu dans le sol sablonneux; les épines à la place des feuilles minimisent également les rapports surface-volume et minimisent ainsi la perte d'eau. Les plantes arctiques ont tendance à être recouvertes de poils et de cire et poussent au ras du sol pour résister au refroidissement éolien. Seules deux espèces de plantes vasculaires peuvent survivre dans l'Antarctique glacial, en plus des lichens, des mousses et des algues résistants au froid et à la sécheresse. Les conifères dominent les forêts boréales, où leurs aiguilles à feuilles persistantes peuvent effectuer la photosynthèse même en hiver. Les forêts tropicales humides et chaudes abritent la plus grande diversité de plantes et certains des plus grands arbres du monde, tous rivalisant intensément pour la lumière dans la forêt luxuriante. Si un écosystème est perturbé par un incendie ou d'autres perturbations, les types de végétation changeront pendant un certain temps; mais généralement, avec le temps, sa végétation climacique reviendra.
Vie animale dominante
Comme les plantes, les animaux vivant dans un écosystème sont particulièrement adaptés à leur environnement. La plupart des animaux des écosystèmes polaires, y compris les ours polaires, les morses et les phoques, semblent « trapus »: ils ont de faibles rapports surface/volume corporel pour conserver la chaleur et ont souvent une épaisse couche de graisse sous leur peau. Avec peu de vie végétale et d'énormes plaques de glace en Antarctique, bon nombre de ses animaux vivent dans l'océan, ont le sang chaud et sont carnivores. Les animaux des déserts chauds semblent généralement plus minces ou allongés, comme les chameaux, les lézards et les serpents, car un rapport surface/volume corporel plus élevé aide à les garder au frais. Ils ont également de nombreuses adaptations pour les aider à survivre pendant de longues périodes sans eau.
Limites des écosystèmes
Les frontières entre les écosystèmes ne sont pas toujours clairement définies. Les limites d'un écosystème d'étangs semblent assez évidentes, mais la frontière entre une toundra et une forêt boréale ou une prairie et un désert peut se chevaucher. Dans les zones de transition écosystémique, qui peuvent être abruptes ou progressives ou inclure des habitats intermédiaires, vous verrez un changement notable dans les types de communautés végétales et animales. Les écosystèmes de montagne, par exemple, pourraient présenter un changement graduel de conifères de grande taille à des arbustes trapus soufflés par le vent à une ligne au-dessus de laquelle les arbres ne peuvent pas pousser. Certaines espèces de plantes et d'animaux prospèrent uniquement aux limites de deux écosystèmes, comme les arbustes poussant à la lisière d'une forêt et d'une prairie, où ils reçoivent plus de lumière du soleil; la diversité des espèces peut être plus grande à ces bords. Les écosystèmes adjacents ne sont pas des entités discrètes et déconnectées mais aussi interconnectées, échangeant de l'énergie, des espèces et des nutriments.
