I principi fondamentali di ecologia, "ecosistema" e "bioma" sono facilmente confusi e si sovrappongono in modo significativo. Tuttavia, descrivono le proprie categorizzazioni fondamentali della superficie e dei processi della Terra. Un bioma occupa una scala particolare, mentre gli ecosistemi possono essere definiti su più livelli di spazio e tempo, ripiegandosi l'uno nell'altro man mano che la prospettiva si allarga per comprendere il pianeta nel suo insieme.
Definizione di ecosistema
Un ecosistema è una comunità interattiva di organismi e dei loro ambienti fisici, dai minerali del suolo alle formazioni topografiche ai modelli meteorologici. La funzione essenziale di un tale sistema è catturare e distribuire energia e ciclare i nutrienti. L'energia sotto forma di luce e calore scorre attraverso gli ecosistemi e nella quasi totalità dei casi deriva dalla radiazione solare catturata dalle piante verdi e da altri organismi fotosintetici. La materia, nel frattempo, esiste in quantità intrinsecamente limitata sul pianeta e deve quindi essere riciclata o riutilizzata. Gli animali hanno bisogno delle piante per mettere a loro disposizione l'energia solare in forma utilizzabile e le piante richiedono che gli animali ciclano i nutrienti. Gli ecosistemi esistono su tutte le scale, dalle comunità batteriche microscopiche all'intera Terra, l'ecosistema globale è la biosfera.
Ruoli dell'ecosistema
Il biota dell'ecosistema - gli organismi viventi che contribuiscono al sistema insieme agli elementi abiotici come i minerali e la luce solare - sono spesso classificati in base al loro metodo per ottenere energia. Uno schema chiama "produttori" gli organismi fotosintetici come le piante verdi. Gli animali che mangiano direttamente quelle piante sono i "consumatori primari" e i predatori che... consumare quegli animali erbivori per accedere all'energia sono "consumatori secondari". I "decompositori" abbattono i produttori e i consumatori morti per restituire i nutrienti nel ciclo. Un modello ancora più elementare divide semplicemente gli "autotrofi", gli organismi in grado di produrre la propria energia alimentare, dagli "eterotrofi", quelli che non possono.
Definizione di bioma
UN bioma è un concetto ecologico strettamente correlato a un ecosistema. Tipicamente si riferisce a una comunità su larga scala di organismi modellati da condizioni ambientali comuni, come modelli di clima e geologia. Di solito un bioma prende il nome dalla sua associazione di vegetazione predominante: per esempio, foresta pluviale tropicale contro foresta decidua di media latitudine; o, più in generale, foresta contro prateria contro deserto e così via. Molto approssimativamente, un bioma può essere pensato come la comunità biotica di un ecosistema su larga scala, e mentre l'abiotico i componenti sono impliciti come fattori di formazione di un bioma, non sono esplicitamente indicati nel termine in quanto sono in un ecosistema. Un bioma, che comprende numerosi ecosistemi su piccola scala, è generale e globale. Il bioma della foresta pluviale tropicale fa riferimento a quella comunità ecologica in tutto il pianeta, dal Sud America al sud-est asiatico. Al contrario, si potrebbe parlare della foresta pluviale del bacino amazzonico come di un ecosistema specifico distinto, per composizione delle specie, idrologia e altri fattori, dalla foresta pluviale del bacino del Congo.
Concetti correlati
Il concetto di "habitat" è talvolta erroneamente confuso con l'ecosistema, ma tecnicamente descrive un paesaggio in modo specifico in quanto fornisce cibo e riparo a un dato organismo. Un intoppo è l'habitat di un picchio nidificante in cavità; sia l'albero morto che l'uccello, nel frattempo, svolgono un ruolo nel più ampio ecosistema forestale. Il termine "ecoregione" è usato da alcune autorità, come la U.S. Environmental Protection Agency e il World Wildlife Fund, per designare un paesaggio con comunità ecologiche interagenti di un contesto ambientale condiviso - una classificazione simile ma di solito su scala più piccola di a bioma. Diverse discipline scientifiche studiano la distribuzione spaziale e la funzione di ecosistemi e biomi. Questi includono la biogeografia, la geografia dell'ecosistema e l'ecologia del paesaggio, che si sovrappongono in qualche modo l'una con l'altra.