ห้าระดับของชีวมณฑล

ชีวมณฑลประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก รวมถึงมนุษย์และสัตว์ พืชและจุลินทรีย์อื่นๆ พร้อมด้วยอินทรียวัตถุที่พวกมันผลิตขึ้น คำว่า "ชีวมณฑล" ได้รับการประกาศเกียรติคุณโดย Eduard Suess ในปี 1875 แต่ได้รับการขัดเกลาเพิ่มเติมในปี 1920 โดย Vladimir Vernadsky เพื่อแสดงถึงการใช้งานทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน ชีวมณฑลมีโครงสร้างองค์กรห้าระดับ

ชีวมณฑลแบ่งออกเป็นภูมิภาคที่เรียกว่าไบโอม Biomes เป็นระดับองค์กรที่ใหญ่ที่สุดในห้าระดับ นักวิทยาศาสตร์จำแนกไบโอมออกเป็นห้าประเภทหลัก - สัตว์น้ำ ทะเลทราย ป่า ทุ่งหญ้า และทุนดรา เหตุผลหลักในการจำแนกชีวมณฑลออกเป็นไบโอมคือการเน้นถึงความสำคัญของภูมิศาสตร์กายภาพต่อชุมชนของสิ่งมีชีวิต ไบโอมอาจมีระบบนิเวศหลายแห่งและถูกกำหนดโดยภูมิศาสตร์ ภูมิอากาศ และชนิดพันธุ์ที่มีถิ่นกำเนิดในภูมิภาค ปัจจัยที่กำหนดสภาพภูมิอากาศ ได้แก่ อุณหภูมิเฉลี่ย ปริมาณน้ำฝน และความชื้น เมื่อจำแนกชนิดพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์มักเน้นที่ชนิดของพืชพันธุ์พื้นเมืองในภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่ง

ระบบนิเวศเป็นการจำแนกประเภทองค์กรที่สองเมื่อตรวจสอบห้าระดับของชีวมณฑล ระบบนิเวศประกอบด้วยปัจจัยทางชีวภาพ เช่น สัตว์และพืช และปัจจัยที่ไม่มีชีวิต เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และคาร์บอน ระบบนิเวศถูกแบ่งออกตามปฏิสัมพันธ์และการถ่ายเทพลังงาน ภายในแต่ละระบบนิเวศ พลังงานถูกใช้ไป และสสารจะถูกหมุนเวียนในรูปของสารเคมีและสารอาหารในกลุ่มสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมต่างๆ ตัวอย่างพื้นฐานก็คือว่า

ชุมชนเป็นองค์กรระดับที่สามในชีวมณฑล ประชากรหลายสายพันธุ์รวมกันเป็นชุมชน ชุมชนแบ่งปันที่อยู่อาศัยหรือสภาพแวดล้อมเฉพาะ ชุมชนในพื้นที่หนึ่งๆ ถูกจำกัดอยู่เฉพาะชนิดพันธุ์ที่สามารถอยู่รอดได้เนื่องจากปัจจัยด้านสิ่งมีชีวิตในภูมิภาค เช่น อุณหภูมิ ค่า pH และสารอาหารที่พบในอากาศและดิน ชุมชนของสายพันธุ์ยังถูกจำกัดด้วยปัจจัยทางชีวภาพ เช่น ผู้ล่าและแหล่งอาหารที่มีอยู่

ประชากร ซึ่งเป็นระดับที่สี่ของชีวมณฑล รวมถึงสมาชิกทั้งหมดของสปีชีส์เดียวที่อาศัยอยู่ในแหล่งอาศัยเฉพาะ ประชากรสามารถรวมสมาชิกได้หลายพันคนหรือสมาชิกเพียงไม่กี่ร้อยคน การเพิ่มหรือการกำจัดประชากรอาจส่งผลต่อระบบนิเวศทั้งหมด สปีชีส์บ่งชี้เป็นกลุ่มสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์ใช้เพื่อกำหนดความสมบูรณ์ของระบบนิเวศ ในขณะที่การปรากฏตัวของสปีชีส์หลักสามารถส่งผลอย่างลึกซึ้งต่อระบบนิเวศโดยรวม

สิ่งมีชีวิตซึ่งเป็นระดับสุดท้ายของชีวมณฑลถูกกำหนดให้เป็นสิ่งมีชีวิตที่ใช้ดีเอ็นเอในการทำซ้ำ สิ่งมีชีวิตเดี่ยวถูกเรียกว่าเป็นปัจเจก ในขณะที่กลุ่มของสิ่งมีชีวิตถือเป็นสปีชีส์ สิ่งมีชีวิตมักถูกจำแนกออกเป็นสองวิธี: ตามโครงสร้างเซลล์ของพวกมันหรือโดยวิธีที่พวกมันได้รับพลังงาน โครงสร้างเซลล์แบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นโปรคาริโอต โดยมี DNA ที่ลอยอยู่ในเซลล์โดยไม่มีนิวเคลียส และยูคาริโอตซึ่งมี DNA อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ สิ่งมีชีวิตถือเป็นออโตโทรฟอย่างใดอย่างหนึ่ง เช่น พืช ซึ่งได้รับพลังงานจากการให้อาหารเอง และเฮเทอโรโทรฟ เช่น สัตว์ ซึ่งต้องใช้สิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อให้ได้พลังงาน