מערכות אקולוגיות - קהילות ביולוגיות - כוללות אורגניזמים חיים כמו בעלי חיים, צמחים, חרקים וחיידקים, כמו גם רכיבים שאינם חיים כמו סלעים, אדמה, מים ואור שמש. הישרדותם של האורגניזמים החיים במערכת אקולוגית תלויה בהתאמתם לאלמנטים החיים וללא הגורמים בקהילה.
קהילות ביולוגיות
•••סירי סטאפורד / Vision Digital / Getty Images
כיחידה טבעית פונקציונאלית הכוללת את קהילת האורגניזמים הגדלים, מתרבים, ניזונים ומתקשרים, מערכת אקולוגית כוללת גם את האלמנטים הלא-חיים של הסביבה. מערכת אקולוגית מתארת יחידה או קהילה סביבתית ואקולוגית אחת, ואילו ביומה, לעומת זאת, נוטה להיות אזורית ולעתים קרובות יש בה כמה מערכות אקולוגיות נפרדות. ביו-ים באוקיאנוס מים מורכב ממערכות אקולוגיות רבות כמו בריכות גאות, שוניות אלמוגים ויערות אצות ים.
חיים חיים במערכת אקולוגית
•••תמונות DAJ / amana / Getty Images
היצורים החיים בקהילה ביולוגית כוללים אורגניזמים חיים מיקרוסקופיים לכל מיני סוגים וגדלים של בעלי חיים. בבריכה, למשל, אורגניזמים חיים נעים בגודלם החל מהאצות וזואופלנקטון בטיפת מי בריכה וכלה בדגים הגדולים, דו-חיים, חבצלות וקתוליות ההופכים את בתיהם לבריכה. כל אוכלוסיות המינים השונות הקיימות ומשגשגות באותה סביבה מגדירות את תושבי המערכת האקולוגית. חוסנה של הקהילה תלוי במעגל - או בשרשרת אירועים ותהליכים - היוצר אוכל ואנרגיה לכל האורגניזמים בקהילה. המחזור של המערכת האקולוגית מקיף את היצרנים, הצרכנים והפורקים שמחזורים אנרגיה דרך רשת המזון כך שיש פרודוקטיביות מתמדת, פירוק ומחזור תזונתי.
סלעים, לכלוך, אור שמש ומים
•••XiXinXing / XiXinXing / Getty Images
הדברים הלא-חיים במערכת אקולוגית יוצרים ומגדירים את סביבת המערכת האקולוגית וכוללים אור שמש, טמפרטורה, משקעים, מזג אוויר, נוף, כימיה בקרקע, כימיה במים ואפילו חומרי הזנה בסיסיים לְסַפֵּק. רכיבים אביוטיים אלה - שאינם חיים - נותרים חיוניים לבריאות המערכת האקולוגית מכיוון שהם אבני מפתח בזרימת האנרגיה שלה ובמחזור התזונתי שלה.
אנרגיה מאור השמש הופכת לאנרגיה כימית באמצעות פוטוסינתזה על ידי צמחים, המגדירים את יצרני הבסיס ברוב המערכות האקולוגיות. חומרים מזינים חיוניים ואלמנטים - כגון פחמן, חנקן, חמצן - הנחוצים ל תהליכים ביוכימיים של חיים מתקבלים מהאווירה שמסביב, מהאדמה, מהמים והגופניים סביבה. אנרגיה ואלמנטים מוחזרים ללא סוף בתוך המערכת האקולוגית בגלל האינטראקציה בין היסודות הביוטיים או החיים שלה לאביוטיים, שאינם חיים.
יחסים ביוטיים ואביוטיים
•••RomoloTavani / iStock / Getty Images
היסודות הביוטיים והאביוטיים של מערכת אקולוגית מתקשרים במעגלים המוגדרים על ידי חיי היומיום, הזמן ועונות השנה. גורמים שאינם חיים קובעים אילו יצורים חיים ניתן לתמוך במערכת אקולוגית. היצורים החיים בבית הגידול משפיעים על היסודות הלא-חיים בתוך הקהילה. לדוגמא, צמחים יכולים להשפיע על כימיה בקרקע או אצות מסוימות יכולות להשפיע על כימיה במים. מערכת אקולוגית אידיאלית נותרת מאוזנת באופן טבעי בין חלקיה, ביוטיים ואביוטיים, כך שזרימת האנרגיה ומחזור התזונה נשארים יציבים מספיק בכדי שכל האורגניזמים יתרבו וישגשגו. כל שיבוש במערכת האקולוגית - כמו הסרה או הוספה של גורם אביוטי או ביוטי - משפיע לרוב על היבטים רבים בארגון הקהילה. הכנסת זן פולשני או מזהם רעיל עלולה להפיל את הארגון המבני של המערכת האקולוגית, לרוב עם השפעות דמויי דומינו.
