Een ecosysteem bestaat uit zowel biotische als abiotische factoren. Maar wat zijn deze factoren precies? Hoe beïnvloeden ze een ecosysteem, en veranderen veranderingen in abiotische en biotische factoren het ecosysteem? Een ecosysteem is afhankelijk van de interacties van de levende en niet-levende elementen in het systeem.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
De abiotische factoren in een ecosysteem zijn alle niet-levende elementen (lucht, water, bodem, temperatuur), terwijl de biotische factoren alle levende organismen in dat ecosysteem zijn.
Biotische factoren in een ecosysteem
In een ecosysteem omvatten biotische factoren alle levende delen van het ecosysteem. Een gezond bosecosysteem bevat producenten zoals grassen en bomen, maar ook consumenten, variërend van muizen en konijnen tot haviken en beren. De biotische componenten van een ecosysteem omvatten ook decomposers zoals schimmels en bacteriën. Een gezond aquatisch ecosysteem omvat producenten zoals algen en fytoplankton, consumenten zoals zoöplankton en vissen, en afbrekers zoals bacteriën. Specifieke biotische categorieën zijn onder meer:
Planten: De meeste ecosystemen zijn afhankelijk van planten om fotosynthese uit te voeren, waardoor voedsel wordt gemaakt uit water en koolstofdioxide in het ecosysteem. In vijvers, meren en de oceaan zijn veel van de planten grassen, algen of klein fytoplankton dat op of nabij het oppervlak drijft. Ook in deze categorie zijn de chemosynthetische bacteriën die leven in diepe oceaanopeningen, die de basis van die voedselketen vormen.
Dieren: Consumenten van de eerste orde zoals muizen, konijnen en zaadetende vogels, maar ook zoöplankton, slakken, mosselen, zee-egels, eenden en zwarte haaien eten de planten en algen. Roofdieren zoals coyotes, bobcats, beren, orka's en tijgerhaaien eten consumenten van de eerste orde. Alleseters zoals beren en raderdiertjes (bijna microscopisch kleine waterdieren) eten zowel planten als dieren.
schimmels: Schimmels zoals paddenstoelen en slijmzwammen voeden zich met de lichamen van levende gastheren of breken de overblijfselen van ooit levende organismen af. Schimmels spelen een belangrijke rol in het ecosysteem als afbrekers.
Protisten: Protisten zijn over het algemeen eencellige microscopisch kleine organismen en worden soms over het hoofd gezien in het ecosysteem. Plantachtige protisten gebruiken fotosynthese, dus ze zijn producenten. Dierlijke protisten zoals paramecia en amoeben eten bacteriën en kleinere protisten, dus ze maken deel uit van de voedselketen. Schimmelachtige protisten dienen vaak als ontbinders in het ecosysteem.
bacteriën: In diepzeeopeningen vervullen chemosynthetische bacteriën de rol van producenten in de voedselketen. Bacteriën werken als ontleders en breken dode organismen af om voedingsstoffen vrij te maken. Bacteriën dienen ook als voedsel voor andere organismen.
Abiotische factoren in een ecosysteem
De abiotische factoren in een ecosysteem omvatten alle niet-levende elementen van het ecosysteem. Lucht, bodem of substraat, water, licht, zoutgehalte en temperatuur hebben allemaal invloed op de levende elementen van een ecosysteem. Specifieke voorbeelden van abiotische factoren en hoe deze de biotische delen van het ecosysteem kunnen beïnvloeden, zijn onder meer:
Lucht: In een terrestrische omgeving omringt lucht de biotische factoren; in een aquatische omgeving zijn de biotische factoren omgeven door water. Veranderingen in de chemische samenstelling van de lucht, zoals luchtvervuiling door auto's of fabrieken, hebben invloed op alles wat de lucht inademt. Sommige organismen zijn gevoeliger voor veranderingen in de lucht. Voor in het water levende organismen hebben zowel de chemische samenstelling van lucht en water als de hoeveelheid lucht en water invloed op alles wat in het water leeft. Wanneer bijvoorbeeld algenbloei te groot wordt, verminderen de algen de zuurstof in het water en stikken veel vissen.
Bodem of Substraat: De meeste planten hebben aarde nodig voor voedingsstoffen en om zichzelf met hun wortels op hun plaats te houden. Planten in gebieden met voedselarme bodems hebben vaak aanpassingen om te compenseren, zoals de insectenvangende Cobra Lily en Venus Fly-trap. Bodem of substraat hebben ook gevolgen voor dieren, zoals de filtervoedende naaktslakken waarvan de kieuwen verstopt zouden raken als het substraat plotseling fijne deeltjes zand en slib zou bevatten.
Water: Water is essentieel voor het leven op aarde. Water is essentieel voor de chemische reacties in levende organismen, is een van de belangrijkste componenten voor fotosynthese en is de tijdelijke aanduiding in cellen. Water dient ook als leefomgeving voor waterdieren. Als zodanig hebben veranderingen in kwantiteit en kwaliteit van water invloed op levende systemen. Water heeft ook massa, waardoor er druk ontstaat in aquatische omgevingen. Het vermogen van water om temperatuur vast te houden, matigt temperatuurveranderingen binnen zijn massa en in nabijgelegen gebieden. Warmte van de evenaar die door oceaanstromingen naar hogere breedtegraden wordt verplaatst, resulteert bijvoorbeeld in mildere klimaten voor de getroffen gebieden. Verschillen in regenval betekenen het verschil tussen woestijn- en bosbiomen. Wolken kunnen zelfs de controlerende factor zijn in sommige ecosystemen, zoals de nevelwouden van de tropen waar planten hun vocht uit de lucht halen.
Licht: Gebrek aan licht in de diepere oceaan verhindert fotosynthese, wat betekent dat het grootste deel van het leven in de oceaan dicht bij het oppervlak leeft. Verschillen in daglichturen hebben invloed op de temperatuur op de evenaar en de polen. Het dag-nachtritme van licht beïnvloedt levenspatronen, inclusief reproductie, voor veel planten en dieren.
Zoutgehalte: Dieren in de oceaan zijn aangepast aan het zoutgehalte en gebruiken een zoute nierklier om het zoutgehalte van hun lichaam te regelen. Planten in omgevingen met een hoog zoutgehalte hebben ook interne mechanismen om het zout te verwijderen. Andere levende wezens zonder deze mechanismen sterven door te veel zout in hun omgeving. De Dode Zee en het Great Salt Lake zijn twee voorbeelden van omgevingen waar het zoutgehalte een niveau heeft bereikt dat de meeste levende organismen uitdaagt.
Temperatuur: De meeste organismen hebben een relatief stabiel temperatuurbereik nodig. Zoogdieren hebben zelfs interne mechanismen om hun lichaamstemperatuur te regelen. Temperatuurveranderingen, vooral extreme en plotselinge veranderingen, die verder gaan dan de tolerantie van een organisme, zullen het organisme schaden of doden. Temperatuurveranderingen kunnen natuurlijk zijn, als gevolg van zonnevlekken, verschuivingen in het weerpatroon of opwelling van de oceaan, of kunnen kunstmatig, zoals bij koeltorenafvoer, vrijkomend water uit dammen of het betoneffect (betonabsorberend) warmte).
Abiotische versus biotische factoren
Een groot verschil tussen biotische en abiotische factoren is dat een verandering in een van de abiotische factoren gevolgen heeft de biotische factoren, maar veranderingen in de biotische factoren leiden niet noodzakelijkerwijs tot veranderingen in de abiotische factoren. Bijvoorbeeld, het verhogen of verlagen van het zoutgehalte in een watermassa kan alle bewoners in en rond het water doden (behalve misschien bacteriën). Het verlies van de biota van het waterlichaam verandert echter niet noodzakelijk het zoutgehalte van het water.