La biosfera è costituita da tutti gli organismi viventi sulla Terra, compresi gli esseri umani e altri animali, piante e microrganismi, insieme alla materia organica che producono. Il termine "biosfera" è stato coniato da Eduard Suess nel 1875, ma è stato ulteriormente perfezionato negli anni '20 da Vladimir Vernadsky per denotare il suo attuale uso scientifico. La biosfera ha cinque livelli di struttura organizzativa.
Biomi della Terra
La biosfera è divisa in regioni chiamate biomi. I biomi sono il più grande dei cinque livelli organizzativi. Gli scienziati classificano i biomi in cinque tipi principali: acquatici, desertici, forestali, praterie e tundra. La ragione principale per classificare la biosfera in biomi è evidenziare l'importanza della geografia fisica sulle comunità di organismi viventi. Un bioma può contenere diversi ecosistemi ed è definito dalla geografia, dal clima e dalle specie originarie della regione. I fattori per determinare il clima includono la temperatura media, la quantità di precipitazioni e l'umidità. Quando classificano le specie, gli scienziati si concentrano tradizionalmente sui tipi di vegetazione nativa di una particolare regione.
Caratteristiche dell'ecosistema
Gli ecosistemi sono la seconda classificazione organizzativa quando si esaminano i cinque livelli della biosfera. Un ecosistema contiene fattori biotici come animali e piante e fattori abiotici come ossigeno, azoto e carbonio. Gli ecosistemi sono divisi in base all'interazione e al trasferimento di energia. All'interno di ogni ecosistema, l'energia viene consumata e la materia viene riciclata sotto forma di sostanze chimiche e nutrienti tra diversi gruppi di organismi e il loro ambiente. Un esempio di base è quello produttori primari, come le piante, ottengono energia dal sole attraverso la fotosintesi. I consumatori, come gli animali, mangiano le piante per ottenere energia. Quando gli animali muoiono, i decompositori mangiano i corpi e rilasciano sostanze chimiche che arricchiscono il terreno, permettendo alle piante di crescere.
Comunità di specie
Una comunità è il terzo livello di organizzazione nella biosfera. Più popolazioni di specie costituiscono una comunità. Le comunità condividono un particolare habitat o ambiente. Le comunità in un luogo particolare sono limitate alle specie che possono sopravvivere dati i fattori abiotici della regione come la temperatura, il pH e le sostanze nutritive presenti nell'aria e nel suolo. Le comunità di specie sono limitate anche da fattori biotici come predatori e fonti di cibo disponibili.
Conteggio della popolazione
Una popolazione, il quarto livello della biosfera, comprende tutti i membri di una singola specie che vivono in un particolare habitat. Una popolazione può includere migliaia di membri o solo poche centinaia di membri. L'aggiunta o la rimozione di una popolazione può influenzare un intero ecosistema. Le specie indicatrici sono gruppi importanti che gli scienziati utilizzano per determinare la salute di un ecosistema, mentre la presenza di specie chiave di volta può provocare effetti profondi per l'ecosistema nel suo insieme.
Alla Base: Organismi
Gli organismi, il livello finale della biosfera, sono definiti come creature viventi che utilizzano il DNA per replicarsi. I singoli organismi sono indicati come individui, mentre i gruppi di organismi sono considerati una specie. Gli organismi sono generalmente classificati in due modi: per la loro struttura cellulare o per il modo in cui ottengono energia. La struttura cellulare divide gli organismi in procarioti, con DNA che fluttua liberamente all'interno delle cellule senza nucleo, ed eucarioti, il cui DNA è contenuto nel nucleo della cellula. Gli organismi sono considerati sia autotrofi, come le piante, che ottengono energia nutrendosi, sia eterotrofi, come gli animali, che devono consumare altri organismi per ottenere energia.
