Fem nivåer av biosfären

Biosfären består av alla levande organismer på jorden, inklusive människor och andra djur, växter och mikroorganismer, tillsammans med det organiska material de producerar. Termen "biosfär" myntades av Eduard Suess 1875 men förfinades ytterligare under 1920-talet av Vladimir Vernadsky för att beteckna dess nuvarande vetenskapliga användning. Biosfären har fem nivåer av organisationsstruktur.

Biosfären är uppdelad i regioner som kallas biomer. Biomes är den största av de fem organisationsnivåerna. Forskare klassificerar biomer i fem huvudtyper - vatten, öken, skog, gräsmark och tundra. Den främsta anledningen till att klassificera biosfären i biomer är att lyfta fram betydelsen av fysisk geografi på samhällen av levande organismer. En biom kan innehålla flera ekosystem och definieras av geografi, klimat och arter som är infödda i regionen. Faktorer för att bestämma klimatet inkluderar medeltemperatur, mängd nederbörd och fuktighet. Vid klassificering av arter fokuserar forskare traditionellt på de typer av vegetation som är infödda i en viss region.

Ekosystem är den andra organisatoriska klassificeringen när man undersöker de fem nivåerna i biosfären. Ett ekosystem innehåller biotiska faktorer som djur och växter och abiotiska faktorer som syre, kväve och kol. Ekosystemen är uppdelade baserat på interaktion och överföring av energi. Inom varje ekosystem förbrukas energi och materia cyklas i form av kemikalier och näringsämnen mellan olika grupper av organismer och deras miljö. Ett grundläggande exempel är det primära producenter, såsom växter, får energi från solen genom fotosyntes. Konsumenter som djur äter växterna för att få energi. När djuren dör äter sönderdelarna kropparna och släpper ut kemikalier som berikar jorden och låter växterna växa.

Ett samhälle är den tredje organisationsnivån i biosfären. Flera arter av arter utgör en gemenskap. Gemenskaper delar en viss livsmiljö eller miljö. Samhällen på en viss plats är begränsade till arter som kan överleva med tanke på regionens abiotiska faktorer som temperatur, pH och näringsämnen som finns i luften och jorden. Artsamhällena är också begränsade av biotiska faktorer som rovdjur och tillgängliga matkällor.

En befolkning, den fjärde nivån i biosfären, inkluderar alla medlemmar av en enda art som bor i en viss livsmiljö. En befolkning kan omfatta tusentals medlemmar eller bara några hundra medlemmar. Tillägg eller avlägsnande av en befolkning kan påverka ett helt ekosystem. Indikatorarter är viktiga grupper som forskare använder för att bestämma hälsan hos ett ekosystem, medan närvaron av keystone-arter kan leda till djupgående effekter för ekosystemet som helhet.

Organismer, den slutliga nivån i biosfären, definieras som levande varelser som använder DNA för att replikera. Enstaka organismer kallas individer, medan grupper av organismer anses vara en art. Organismer klassificeras vanligtvis på ett av två sätt: efter deras cellulära struktur eller genom hur de får energi. Cellstrukturen delar organismer i prokaryoter, med fritt flytande DNA inuti celler utan kärnor, och eukaryoter, vars DNA finns i cellens kärna. Organismer anses antingen autotrofer, såsom växter, som får energi genom att mata sig själva, och heterotrofer, såsom djur, som måste konsumera andra organismer för att få energi.