Et biologisk levende økosystem demonstrerer elegant hvordan en gruppe organismer kan tilpasse seg sine omgivelser. Ingen steder på jorden gir et perfekt miljø uten miljøbelastninger og ressursbegrensninger; dermed søker økologisk forskning å forstå måtene levende organismer holder ut og trives på blant de ikke-levende egenskapene - både ønskelige og uønskede - av deres spesielle økosystem. To kjente eksempler på ikke-levende økologiske komponenter er nedbørsmønstrene i de amerikanske store slettene og den kjemiske sammensetningen av en vanlig dam.
Tilpasning til miljøet
Aspektene ved et økosystem kan grupperes i to brede kategorier: biotiske komponenter og abiotiske komponenter. Biotiske komponenter inkluderer alle levende organismer, og klassifiseres videre i henhold til deres funksjon: produsenter, for eksempel:
- bakterie
- sopp
Abiotiske komponenter, også referert til som abiotiske faktorer, inkluderer de forskjellige ikke-levende egenskaper som påvirker livene til de biotiske komponentene - for eksempel hva de spiser, hvor de finner vann og hvordan de overlever harde vær.
Abiotisk oversikt
Abiotiske komponenter dekker et bredt spekter av fysiske, kjemiske og klimatiske forhold. De dominerende abiotiske komponentene i mange økosystemer er værmønstre eller påvirkes av værmønstre - organismer i naturlige omgivelser må tåle været hver dag hele året; de fleste har liten evne til å lage gunstige mikroklima for seg selv. Eksempler inkluderer:
- omgivelsestemperaturer
- sesongvariasjoner
- nedbør
- sollys
- vind
- relativ fuktighet
Jordegenskaper - som tekstur, innhold av organisk materiale og mineralsammensetning - er også kritiske abiotiske faktorer i mange terrestriske økosystemer. Abiotiske faktorer som kjemisk sammensetning og næringsinnhold i vann spiller en lignende rolle i akvatiske økosystemer.
Innflytelsen av lite nedbør
Nedbørsmønstrene på de amerikanske slettene var viktige abiotiske komponenter i de innfødte prærieøkosystemene i disse regionene. The Great Plains, som består av områder som vestlige Kansas og det meste av Nebraksa, har ganske lav gjennomsnittlig nedbør, ofte mindre enn 16 inches i løpet av et år. Denne lave nedbøren - i forbindelse med andre abiotiske egenskaper som uvanlig rik jord og vindfulle vintre - førte til interessante biotiske egenskaper. For eksempel hadde trær vanskeligheter med å etablere seg naturlig om sommeren med lange perioder med tørke. Følgelig vokste trær primært nær vannmasser, og resten av landet utviklet seg til å bli et stort vidde av tørke-tolerante flerårige gress.
Vann og dets næringsstoffer
Kjemikaliene som finnes i en vannmasse, påvirker direkte hvilke vannlevende organismer som vil være flest. For eksempel er nitrogen et viktig mineralnæringsstoff for vannplanter og en komponent av proteinet som forbrukerne trenger, for eksempel fisk. Cyanobakterier trives ofte i nitrogenfattige dammer fordi de kan absorbere nitrogen fra den nærmest ubegrensede tilførselen i atmosfæren. Fosfor er også et viktig næringsstoff, og de naturlig lave fosfornivåene i mange vannmasser bidrar til å begrense veksten av alger. Når kraftig nedbør fører fosforrikt avrenning til en dam, kan alger blomstre på bekostning av andre vannplanter.