Razem czynniki abiotyczne i biotyczne tworzą ekosystem. Czynniki abiotyczne to nieożywione części środowiska. Należą do nich takie rzeczy, jak światło słoneczne, temperatura, wiatr, woda, gleba i naturalnie występujące zdarzenia, takie jak burze, pożary i erupcje wulkanów. Czynniki biotyczne to żywe części środowiska, takie jak rośliny, zwierzęta i mikroorganizmy. Razem są czynnikami biologicznymi, które decydują o sukcesie gatunku. Każdy z tych czynników wpływa na inne, a połączenie obu jest niezbędne do przetrwania ekosystemu.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Czynniki abiotyczne i biotyczne tworzą razem ekosystem. Czynniki abiotyczne lub nieożywione to takie, jak klimat i geografia. Czynniki biotyczne to żywe organizmy.
Czynniki abiotyczne lub nieożywione
Czynniki abiotyczne mogą być klimatyczne, związane z pogodą lub edaficzne, związane z glebą. Czynniki klimatyczne to temperatura powietrza, wiatr i deszcz. Czynniki edaficzne obejmują położenie geograficzne, takie jak topografia i zawartość minerałów, a także temperatura gleby, tekstura, poziom wilgotności, poziom pH i napowietrzenie.
Czynniki klimatyczne mają duży wpływ na to, jakie rośliny i zwierzęta mogą żyć w ekosystemie. Dominujące wzorce i warunki pogodowe dyktują warunki, w jakich będą żyć gatunki. Wzory nie tylko pomagają tworzyć środowisko, ale także wpływają na prądy wodne. Zmiany któregokolwiek z tych czynników, takie jak te, które występują podczas sporadycznych wahań, takich jak El Niño, mają bezpośredni wpływ i mogą mieć zarówno pozytywne, jak i negatywne skutki.
Zmiany temperatury powietrza wpływają na wzorce kiełkowania i wzrostu roślin oraz wzorce migracji i hibernacji zwierząt. Podczas gdy zmiany sezonowe występują w wielu klimatach umiarkowanych, nieoczekiwane zmiany mogą mieć negatywne skutki. Chociaż niektóre gatunki potrafią się przystosować, nagłe zmiany mogą skutkować niewystarczającą ochroną przed trudnymi warunkami (na przykład brak zimowego futra) lub brak wystarczającej ilości zapasów żywności, aby przetrwać pora roku. W niektórych siedliskach, takich jak rafy koralowe, gatunki mogą nie być w stanie migrować do bardziej przyjaznego miejsca. We wszystkich tych przypadkach, jeśli nie będą w stanie się przystosować, umrą.
Czynniki edaficzne mają większy wpływ na gatunki roślin niż na zwierzęta, a wpływ jest większy na większe organizmy niż na mniejsze. Na przykład zmienne, takie jak wysokość, mają większy wpływ na różnorodność roślin niż na bakterie. Widać to w populacjach drzew leśnych, gdzie wysokość, nachylenie terenu, ekspozycja na światło słoneczne i gleba odgrywają rolę w określaniu populacji poszczególnych gatunków drzew w lesie. W grę wchodzą również czynniki biotyczne. Nie bez znaczenia jest obecność innych gatunków drzew. Gęstość odnowienia drzew jest zwykle wyższa w miejscach, w których w pobliżu znajdują się inne drzewa tego samego gatunku. W niektórych przypadkach obecność niektórych innych gatunków drzew w pobliżu wiąże się z niższym poziomem regeneracji.
Masy i wzniesienia mają wpływ na wiatr i temperaturę. Na przykład góra może stworzyć wiatrochron, który wpływa na temperaturę po drugiej stronie. Ekosystemy na wyższych wysokościach doświadczają niższych temperatur niż te na niższych wysokościach. W ekstremalnych przypadkach wzniesienie może powodować warunki arktyczne lub subarktyczne nawet w tropikalnych szerokościach geograficznych. Te różnice temperatur mogą uniemożliwić gatunkowi podróż z jednego odpowiedniego środowisko do innego, jeśli ścieżka między nimi wymaga podróżowania przez zmieniające się wzniesienia z niegościnnymi warunki.
Minerały, takie jak poziom wapnia i azotu, wpływają na dostępność źródeł pożywienia. Poziom gazów takich jak tlen i dwutlenek węgla w powietrzu dyktuje, jakie organizmy mogą tam żyć. Różnice w terenie, takie jak tekstura gleby, skład i wielkość ziaren piasku, również mogą wpływać na zdolność gatunku do przetrwania. Na przykład, zwierzęta kopiące nory wymagają pewnych rodzajów terenu, aby stworzyć swoje domy, a niektóre organizmy wymagają żyznej gleby, podczas gdy inne lepiej radzą sobie na piaszczystym lub kamienistym terenie.
W wielu ekosystemach czynniki abiotyczne mają charakter sezonowy. W klimacie umiarkowanym normalne wahania temperatury, opadów i dziennego nasłonecznienia wpływają na zdolność organizmów do wzrostu. Ma to wpływ nie tylko na życie roślin, ale także na gatunki, dla których rośliny są źródłem pożywienia. Gatunki zwierząt mogą podążać za wzorcem aktywności i hibernacji lub mogą dostosowywać się do zmieniających się warunków poprzez zmiany sierści, diety i tkanki tłuszczowej. Zmieniające się warunki sprzyjają wysokim wskaźnikom różnorodności wśród gatunków w ekosystemie. Może to pomóc ustabilizować populacje.
Nieoczekiwane zdarzenia klimatyczne
Stabilność środowiskowa ekosystemu wpływa na populację gatunków, które nazywają go domem. Nieoczekiwane zmiany mogą pośrednio zmienić sieć pokarmową, ponieważ zmieniające się warunki czynią ją bardziej lub mniej gościnną i wpływają na to, czy dany gatunek się zadomowił. Podczas gdy wiele czynników abiotycznych występuje w dość przewidywalny sposób, niektóre pojawiają się rzadko lub bez ostrzeżenia. Obejmują one zdarzenia naturalne, takie jak susze, burze, powodzie, pożary i erupcje wulkanów. Wydarzenia te mogą mieć ogromny wpływ na środowisko. Dopóki nie występują one z dużą częstotliwością lub na zbyt dużym obszarze, te naturalne zdarzenia są korzystne. Przy optymalnym rozmieszczeniu wydarzenia te mogą być bardzo korzystne i odmłodzić środowisko.
Przedłużające się susze mają negatywny wpływ na ekosystem. Na wielu obszarach rośliny nie potrafią przystosować się do zmieniających się wzorców deszczu i umierają. Wpływa to również na organizmy znajdujące się wyżej w łańcuchu pokarmowym, które są zmuszone do migracji do innego obszaru lub do zmiany diety, aby przeżyć. .
Burze zapewniają niezbędne opady, ale ulewny deszcz, deszcz ze śniegiem, grad, śnieg i silne wiatry mogą uszkodzić lub zniszczyć drzewa i rośliny, co ma mieszane skutki dla środowiska. Chociaż mogą wystąpić szkody dla organizmów, to przerzedzenie gałęzi lub lasów może pomóc wzmocnić istniejące gatunki i zapewnić miejsce dla rozwoju nowych gatunków.. Z drugiej strony ulewne deszcze (lub gwałtowne topnienie śniegu) mogą powodować miejscową erozję, osłabiając system podpór.
Powodzie mogą być korzystne. Wody powodziowe dostarczają pożywienia roślinom, które w przeciwnym razie mogą nie mieć wystarczającej ilości wody. Osady, które mogły osiąść w korytach rzek, są redystrybuowane i uzupełniają składniki odżywcze w glebie, czyniąc ją bardziej żyzną. Nowo osadzona gleba może również pomóc w zapobieganiu erozji. Oczywiście powodzie również powodują szkody. Wysokie wody powodziowe mogą zabijać zwierzęta i rośliny, a życie wodne może zostać przemieszczone i umrzeć, gdy wody opadną bez nich.
Ogień ma również szkodliwy i korzystny wpływ na ekosystem. Życie roślin i zwierząt może zostać zranione lub umrzeć. Utrata żywych struktur korzeniowych może skutkować erozją i późniejszą sedymentacją dróg wodnych. Szkodliwe gazy mogą być wytwarzane i przenoszone przez wiatry, wpływając również na inne ekosystemy. Potencjalnie szkodliwe cząstki, które trafiają do cieków wodnych, mogą być konsumowane przez organizmy wodne, negatywnie wpływając na jakość wody. Jednak ogień może również odmładzać las. Sprzyja nowemu wzrostowi poprzez pękanie otwartych okryw nasiennych i wyzwalanie kiełkowania lub pobudzanie strąków drzew w koronie do otwierania i uwalniania nasion. Ogień oczyszcza zarośla, zmniejszając konkurencję o sadzonki i zapewniając świeże podłoże dla nasion, które jest bogate w składniki odżywcze.
Erupcje wulkanów początkowo powodują zniszczenie, ale bogate w składniki odżywcze glebę wulkaniczną później korzystnie wpływają na życie roślin. Z drugiej strony wzrost kwasowości i temperatury wody może być szkodliwy dla organizmów wodnych. Ptaki mogą doświadczać utraty siedliska, a ich wzorce migracji mogą zostać zakłócone. Erupcja wymusza również do atmosfery wiele gazów, które mogą wpływać na poziom tlenu i wpływać na układ oddechowy. .
Czynniki biotyczne lub żywe
Wszystkie żywe organizmy, od mikroskopijnych po ludzi, są czynnikami biotycznymi. Najliczniej występują w nich organizmy mikroskopijne, które są szeroko rozpowszechnione. Są bardzo elastyczne, a ich tempo reprodukcji jest szybkie, co pozwala im w krótkim czasie stworzyć dużą populację. Ich rozmiar działa na ich korzyść; mogą szybko rozprzestrzeniać się na dużym obszarze, albo przez czynniki abiotyczne, takie jak wiatr lub prądy wodne, albo przez podróżowanie w innych organizmach lub na nich. Prostota organizmów pomaga również w ich zdolności adaptacyjnych. Niewiele jest warunków potrzebnych do wzrostu, dzięki czemu mogą one z łatwością rozwijać się w większej różnorodności środowisk.
Czynniki biotyczne wpływają zarówno na swoje środowisko, jak i na siebie nawzajem. Obecność lub brak innych organizmów wpływa na to, czy gatunek musi konkurować o pożywienie, schronienie i inne zasoby. Różne gatunki roślin mogą konkurować o światło, wodę i składniki odżywcze. Niektóre drobnoustroje i wirusy mogą powodować choroby, które mogą być przenoszone na inne gatunki, zmniejszając w ten sposób populację. Pożyteczne owady są głównymi zapylaczami upraw, ale inne mają potencjał do niszczenia upraw. Owady mogą również przenosić choroby, z których niektóre mogą być przenoszone na inne gatunki.
Obecność drapieżników wpływa na ekosystem. Efekt, jaki to ma, zależy od trzech czynników: liczby drapieżników w danym środowisku, sposobu, w jaki wchodzą w interakcję z ofiarą i jak wchodzą w interakcje z innymi drapieżnikami. Istnienie wielu gatunków drapieżników w ekosystemie może, ale nie musi, wpływać na siebie nawzajem, w zależności od na preferowanym źródle pożywienia, wielkości siedliska oraz częstotliwości i ilości pożywienia wymagany. Największy wpływ ma to, gdy dwa lub więcej gatunków zjada tę samą zdobycz.
Rzeczy takie jak wiatr lub prądy wodne mogą przenosić mikroorganizmy i małe rośliny i pozwalać im na zakładanie nowych kolonii. Takie rozprzestrzenianie się gatunków może być korzystne dla całego ekosystemu, ponieważ może oznaczać większe zaopatrzenie w żywność dla konsumentów pierwotnych. Problemem może być jednak, gdy już istniejące gatunki zmuszone są do konkurowania z nowymi o zasoby, a te inwazyjne przejmują i zakłócają równowagę ekosystemu.
W niektórych przypadkach czynniki biotyczne mogą uniemożliwić czynnikom abiotycznym wykonywanie swojej pracy. Przeludnienie gatunku może wpływać na czynniki abiotyczne i mieć negatywny wpływ na inne gatunki. Nawet najmniejszy organizm, taki jak fitoplankton, może zniszczyć ekosystem, jeśli pozwoli się mu przeludnić. Widać to w „zakwitach brunatnych glonów”, gdzie nadmierna liczba glonów gromadzi się na powierzchni wody i zapobiegaj przedostawaniu się światła słonecznego do obszaru poniżej, skutecznie zabijając całe życie pod woda. Na lądzie podobna sytuacja ma miejsce, gdy korona drzew rozrasta się na duży obszar, skutecznie blokując słońce przed dotarciem do roślinności poniżej.
Ekstremalne warunki środowiskowe
Arktyka i Antarktyka mają nie tylko ekstremalnie niskie temperatury, ale te temperatury różnią się również w zależności od pory roku. Na kole podbiegunowym obrót Ziemi pozwala na dotarcie do powierzchni minimalnej ilości słońca, co skutkuje krótkim okresem wegetacji. Na przykład sezon wegetacyjny w Arctic National Wildlife Refuge trwa tylko 50 do 60 dni, a temperatura waha się od 2 do 12 stopni Celsjusza. Gdy koło podbiegunowe jest zwrócone z dala od słońca, zimy mają krótkie dni, a temperatury wahają się od -34 do -51 stopni Celsjusza (-29 do -60F). Silne wiatry (do 160 km/h lub około 100 mil na godzinę) obrzucają odsłonięte rośliny i zwierzęta kryształkami lodu. Podczas gdy pokrywa śnieżna zapewnia korzyści izolacyjne, ekstremalne warunki nie pozwalają na rozwój nowych roślin.
Czynników biotycznych w Arktyce jest niewiele. Warunki dopuszczają tylko nisko położone rośliny z płytką strukturą korzeni. Większość z nich ma ciemnozielone do czerwonych liści, które pochłaniają więcej światła słonecznego i rozmnażają się bezpłciowo przez pączkowanie lub klonowanie, a nie drogą płciową przez nasiona. Większość roślin rośnie tuż nad wieczną zmarzliną, ponieważ gleba znajduje się kilka cali poniżej. Ze względu na bardzo krótkie lato rośliny i zwierzęta szybko się rozmnażają. Wiele zwierząt migruje; te, które żyją w Arctic National Wildlife Refuge, mają zwykle mniejsze wyrostki i większe ciała niż ich południowe odpowiedniki, które umożliwiają im utrzymanie ciepła. Większość ssaków ma również izolacyjną warstwę tłuszczu i ochronną powłokę odporną na zimno i śnieg.
W innych skrajnych temperaturach suche pustynie również stanowią wyzwanie dla czynników biotycznych. Żywe organizmy do przetrwania potrzebują wody, a czynniki abiotyczne na pustyni (temperatura, światło słoneczne, topografia i skład gleby) są niegościnne dla wszystkich gatunków z wyjątkiem kilku. Zakres temperatur na większości głównych amerykańskich pustyń wynosi od 20 do 49 stopni Celsjusza (68 do 120 F). Opady są niskie, a opady nierównomierne. Gleba jest zwykle gruboziarnista i kamienista z niewielką ilością wody podpowierzchniowej lub jej brakiem. Baldachim jest niewielki lub nie ma go wcale, a życie roślinne jest zwykle krótkie i rzadkie. Życie zwierząt jest również mniejsze, a wiele gatunków spędza dni w norach, wyłaniając się tylko w chłodniejsze noce. Chociaż to środowisko jest korzystne dla sukulentów, takich jak kaktusy, rośliny poikilohydriczne przeżywają, utrzymując stan uśpienia między deszczami. Po deszczu stają się aktywne fotosyntetycznie i szybko się rozmnażają, zanim ponownie przejdą w stan uśpienia.