Abiotski i biotski čimbenici zajedno čine ekosustav. Abiotski čimbenici su neživi dijelovi okoline. To uključuje stvari poput sunčeve svjetlosti, temperature, vjetra, vode, tla i prirodnih događaja poput oluja, požara i erupcija vulkana. Biotički čimbenici su živi dijelovi okoline, poput biljaka, životinja i mikroorganizama. Zajedno su biološki čimbenici koji određuju uspjeh vrste. Svaki od ovih čimbenika utječe na druge, a kombinacija oba potrebna je za preživljavanje ekosustava.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Abiotski i biotski čimbenici zajedno čine ekosustav. Abiotski ili neživi čimbenici su oni poput klime i zemljopisa. Biotički čimbenici su živi organizmi.
Abiotski ili neživi čimbenici
Abiotski čimbenici mogu biti klimatski, vremenski povezani ili edafski, povezani s tlom. Klimatski čimbenici uključuju temperaturu zraka, vjetar i kišu. Edafički čimbenici uključuju geografiju poput topografije i sadržaja minerala, kao i temperaturu tla, teksturu, razinu vlage, razinu pH i prozračivanje.
Klimatski čimbenici uvelike utječu na to koje biljke i životinje mogu živjeti u ekosustavu. Prevladavajući vremenski obrasci i uvjeti diktiraju uvjete pod kojima će se očekivati da vrste žive. Obrasci ne pomažu samo u stvaranju okoliša, već utječu i na vodene struje. Promjene bilo kojeg od ovih čimbenika, poput onih koje se događaju tijekom povremenih fluktuacija poput El Niña, imaju izravan utjecaj i mogu imati i pozitivne i negativne učinke.
Promjene temperature zraka utječu na klijavost i uzgoj biljaka, kao i na obrasce migracije i hibernacije kod životinja. Iako se sezonske promjene javljaju u mnogim umjerenim klimatskim uvjetima, neočekivane promjene mogu imati negativne rezultate. Iako se neke vrste mogu prilagoditi, nagle promjene mogu rezultirati neadekvatnom zaštitom od teških uvjeta (na primjer, bez zimske bunde) ili bez dovoljno zaliha hrane koje bi mogle potrajati kroz sezona. Na nekim staništima, poput koraljnih grebena, vrste možda neće moći migrirati na gostoljubivije mjesto. U svim tim slučajevima, ako se ne budu mogli prilagoditi, umrijet će.
Edafski čimbenici utječu na biljne vrste više nego na životinje, a učinak je veći na veće organizme nego na manje. Na primjer, varijable poput visine utječu na biljnu raznolikost više nego na bakterije. To se vidi kod populacija šumskog drveća gdje nadmorska visina, nagib kopna, izloženost sunčevoj svjetlosti i tlu igraju ulogu u određivanju populacije određenih vrsta drveća u šumi. Biotički čimbenici također dolaze u obzir. Prisutnost drugih vrsta drveća utječe. Gustoća regeneracije drveća obično je veća na mjestima gdje u blizini ima drugih stabala iste vrste. U nekim je slučajevima prisutnost nekih drugih vrsta drveća u blizini povezana s nižim razinama regeneracije.
Kopnene mase i nadmorska visina utječu na vjetar i temperaturu. Na primjer, planina može stvoriti vjetar koji će utjecati na temperaturu s druge strane. Ekosustavi na višim kotama imaju niže temperature od onih na nižim kotama. U ekstremnim slučajevima, povišenje može uzrokovati arktičke ili subarktičke uvjete čak i u tropskim geografskim širinama. Te razlike u temperaturi mogu onemogućiti putovanje vrste od one prikladne okoliš u drugo ako put između zahtijeva putovanje kroz promjenu uzvišenja s negostoljubivim Uvjeti.
Minerali poput razine kalcija i dušika utječu na dostupnost izvora hrane. Razina plinova poput kisika i ugljičnog dioksida u zraku diktira koji organizmi tamo mogu živjeti. Razlike u terenu poput teksture tla, sastava i veličine zrna pijeska također mogu utjecati na sposobnost preživljavanja vrste. Na primjer, životinje koje se kopaju zahtijevaju određene vrste terena da bi stvorile svoje domove, a neki organizmi zahtijevaju bogato tlo, dok drugi imaju bolje rezultate na pjeskovitom ili stjenovitom terenu.
U mnogim su ekosustavima abiotski čimbenici sezonski. U umjerenoj klimi, normalne varijacije temperature, oborina i količine dnevne sunčeve svjetlosti utječu na sposobnost organizama da rastu. To utječe ne samo na biljni život već i na vrste koje se oslanjaju na biljke kao izvor hrane. Životinjske vrste mogu slijediti obrazac aktivnosti i hibernacije ili se prilagoditi promjenjivim uvjetima kroz kaput, prehranu i promjene tjelesne masti. Promjena uvjeta potiče visoke stope raznolikosti među vrstama u ekosustavu. To može pomoći stabiliziranju populacije.
Neočekivani klimatski događaji
Ekološka stabilnost ekosustava utječe na populaciju vrsta koje ga nazivaju domom. Neočekivane promjene mogu neizravno promijeniti mrežu hrane jer je zbog promjenjivih uvjeta više ili manje gostoljubiva i utječe na to hoće li se određena vrsta etablirati. Iako se mnogi abiotski čimbenici javljaju na prilično predvidljiv način, neki se javljaju rijetko ili bez upozorenja. To uključuje prirodne događaje poput suše, oluja, poplava, požara i erupcija vulkana. Ti događaji mogu imati velik utjecaj na okoliš. Sve dok se ne događaju često ili na prevelikom području, ove prirodne pojave imaju koristi. Kada se optimalno razmjeste, ovi događaji mogu biti od velike koristi i pomladiti okoliš.
Proširene suše negativno utječu na ekosustav. U mnogim se područjima biljke ne mogu prilagoditi promjeni uzoraka kiše i umiru. To također utječe na organizme dalje u prehrambenom lancu koji su prisiljeni migrirati na drugo područje ili napraviti promjene prehrane kako bi preživjeli.
Oluje pružaju potrebne oborine, ali jaka kiša, susnježica, tuča, snijeg i jaki vjetrovi mogu oštetiti ili uništiti drveće i biljke, što ima kombinirane ekološke rezultate. Iako može doći do oštećenja organizama, ovo stanjivanje grana ili šuma može pomoći u jačanju postojećih vrsta i pružiti prostor za rast novih vrsta. S druge strane, jake kiše (ili brzo otapanje snijega) mogu uzrokovati lokaliziranu eroziju, oslabljujući sustav potpore.
Poplave mogu biti korisne. Poplavne vode daju hranu biljkama koje inače ne dobivaju dovoljno vode. Sediment koji se možda taložio u koritima se preraspodjeljuje i nadoknađuje hranjive sastojke u tlu, čineći ga plodnijim. Novonastalo tlo također može pomoći u sprečavanju erozije. Naravno da poplave također nanose štetu. Visoke poplavne vode mogu ubiti životinje i biljke, a vodeni život može biti raseljen i umrijeti kad se vode povuku bez njih.
Vatra također ima i štetne i blagotvorne učinke na ekosustav. Život biljaka i životinja može biti ozlijeđen ili umrijeti. Gubitak živih korijenskih struktura može rezultirati erozijom i kasnijim taloženjem plovnih putova. Mogu se stvarati štetni plinovi, a vjetrovi ih mogu prenijeti, što utječe i na druge ekosustave. Vodeni svijet može potrošiti potencijalno štetne čestice koje završe u vodenim putovima, što negativno utječe na kvalitetu vode. Međutim, vatra također može pomladiti šumu. Potiče novi rast pucanjem otvorenih slojeva sjemena i pokretanjem klijanja ili poticanjem mahuna drveća u krošnji da se otvore i puste sjeme. Vatra čisti šipražje, smanjujući konkurenciju za sadnice i pružajući svježu podlogu za sjeme bogato hranjivim sastojcima.
Erupcije vulkana u početku rezultiraju uništenjem, ali bogate hranjive tvari u vulkanskom tlu kasnije pogoduju biljnom životu. S druge strane, povećanje kiselosti i temperature vode može biti štetno za vodeni svijet. Ptice mogu doživjeti izgubljeno stanište, a obrasci migracije mogu biti poremećeni. Erupcija također prisiljava više plinova u atmosferu koji mogu utjecati na razinu kisika i utjecati na dišni sustav.
Biotički ili živi čimbenici
Svi živi organizmi, od mikroskopskih organizama do ljudi, biotički su čimbenici. Mikroskopskih organizama je najviše i oni su široko rasprostranjeni. Vrlo su prilagodljivi, a brzina njihove reprodukcije brza, što im omogućuje da u kratkom vremenu stvore veliku populaciju. Njihova veličina djeluje u njihovu korist; mogu se brzo raspršiti na velikom području bilo abiotskim čimbenicima poput vjetra ili vodenih struja ili putovanjem u ili na drugim organizmima. Jednostavnost organizama također pomaže u njihovoj prilagodljivosti. Uvjeti potrebni za rast su malobrojni, tako da mogu lako napredovati u većini različitih okruženja.
Biotički čimbenici utječu i na svoju okolinu i međusobno. Prisutnost ili odsutnost drugih organizama utječe na to treba li se vrsta natjecati za hranu, sklonište i druge resurse. Različite vrste biljaka mogu se natjecati za svjetlost, vodu i hranjive sastojke. Neki mikrobi i virusi mogu uzrokovati bolesti koje se mogu prenijeti na druge vrste, smanjujući tako populaciju. Korisni insekti primarni su oprašivači usjeva, ali drugi imaju potencijal uništavanja usjeva. Insekti također mogu nositi bolesti, od kojih se neke mogu prenijeti na druge vrste.
Prisutnost grabežljivaca utječe na ekosustav. Učinak koji ovisi ovisi o tri čimbenika: broju grabežljivaca u određenom okruženju, načinu interakcije s plijenom i načinu interakcije s drugim grabežljivcima. Postojanje više vrsta grabežljivaca u ekosustavu može, ali ne mora utjecati jedna na drugu, ovisno na njihov omiljeni izvor hrane, veličinu staništa i učestalost i količinu hrane potreban. Najveći utjecaj ima kada dvije ili više vrsta konzumiraju isti plijen.
Stvari poput strujanja vjetra ili vode mogu preseliti mikroorganizme i male biljke i omogućiti im stvaranje novih kolonija. Ovo širenje vrsta može biti korisno za ekosustav u cjelini jer može značiti veću opskrbu hranom za primarne potrošače. Međutim, može predstavljati problem kada su etablirane vrste prisiljene natjecati se s novim za resurse, a one invazivne vrste preuzimaju i narušavaju ravnotežu ekosustava.
U nekim slučajevima biotski čimbenici mogu spriječiti abiotske čimbenike da rade svoj posao. Prekomjerna populacija vrste može utjecati na abiotske čimbenike i negativno utjecati na druge vrste. Čak i najmanji organizam, poput fitoplanktona, može opustošiti ekosustav ako mu se dozvoli da se prenaseli. To se vidi kod "cvjetanja smeđih algi" gdje se prekomjerni broj algi skuplja na površini vode i spriječite da sunčeva svjetlost dođe do područja ispod, učinkovito ubijajući sav život ispod voda. Na kopnu se primjećuje slična situacija kada krošnja drveća naraste kako bi pokrila veliko područje, učinkovito blokirajući sunce da dosegne biljni svijet ispod.
Ekstremni uvjeti okoliša
Arktik i Antarktik ne samo da imaju ekstremno hladne temperature, već se te temperature razlikuju ovisno o sezoni. U arktičkom krugu rotacija Zemlje omogućava minimalnom suncu da dosegne površinu, što rezultira kratkom vegetacijskom sezonom. Primjerice, sezona vegetacije u Nacionalnom utočištu za divlje životinje na Arktiku traje samo 50 do 60 dana s rasponom temperatura od 2 do 12 Celzijevih stupnjeva. S arktičkim krugom orijentiranim dalje od sunca, zime imaju kratke dane, s temperaturama u rasponu od -34 do -51 Celzijevih stupnjeva (-29 do -60F). Jaki vjetrovi (do 160 km / sat ili oko 100 milja na sat) kaljaju izložene biljke i životinje kristalima leda. Iako snježni pokrivač pruža izolacijske prednosti, ekstremni uvjeti ne dopuštaju nikakav novi rast biljaka.
Biotičkih čimbenika na Arktiku je malo. Uvjeti dopuštaju samo nisko ležeće biljke s plitkom strukturom korijena. Većina njih ima tamnozelene do crvene listove koji upijaju više sunčeve svjetlosti i razmnožavaju se nespolno, pupanjem ili kloniranjem, umjesto spolnim putem sjemenkama. Većina biljnog svijeta raste neposredno iznad vječnog leda, jer je tlo nekoliko centimetara ispod. Zbog vrlo kratkog ljeta, biljke i životinje se brzo razmnožavaju. Mnoge životinje su selice; oni koji žive u Nacionalnom skloništu za divlje životinje u Arktiku imaju tendenciju da imaju manje dodatke i veća tijela od svojih južnih kolega koji im omogućavaju da se ugriju. Većina sisavaca također ima izolacijski sloj masti i zaštitni sloj koji odolijeva hladnoći i snijegu.
U drugoj temperaturnoj krajnosti, sušne pustinje također predstavljaju izazove za biotske čimbenike. Živim organizmima treba voda da bi preživjeli, a abiotski čimbenici u pustinji (temperatura, sunčeva svjetlost, topografija i sastav tla) negostoljubivi su za sve osim za neke vrste. Raspon temperatura većine glavnih američkih pustinja je od 20 do 49 Celzijevih stupnjeva (68 do 120F). Razina padalina je niska, a količina oborina je nedosljedna. Tlo je obično grubo i stjenovito s malo ili nimalo podzemnih voda. Krošnja je malo ili nimalo, a život biljaka obično je kratak i rijedak. Životinja životinja također je tendencija da bude manja, a mnoge vrste dane provode u jazbini koja izranja samo tijekom hladnijih noći. Iako je ovo okruženje povoljno za sukulente poput kaktusa, poikilohidrične biljke opstaju održavajući stanje mirovanja između kiša. Nakon kiše postaju fotosintetski aktivni i brzo se razmnožavaju prije nego što ponovno pređu u stanje mirovanja.