П’ять рівнів біосфери

Біосфера складається з усіх живих організмів на Землі, включаючи людей та інших тварин, рослини та мікроорганізми, а також органічну речовину, яку вони виробляють. Термін "біосфера" був введений Едуардом Зюсом в 1875 році, але в 1920-х роках Володимир Вернадський доопрацював його для позначення сучасного наукового використання. Біосфера має п’ять рівнів організаційної структури.

Біосфера поділяється на регіони, які називаються біомами. Біоми є найбільшим із п’яти організаційних рівнів. Вчені класифікують біоми на п’ять основних типів - водні, пустельні, лісові, пасовищні та тундрові. Основною причиною класифікації біосфери на біоми є висвітлення важливості фізичної географії для спільнот живих організмів. Біом може містити кілька екосистем і визначається географією, кліматом та видами, корінні в регіоні. Факторами, що визначають клімат, є середня температура, кількість опадів та вологість. Класифікуючи види, вчені традиційно орієнтуються на типи рослинності, корінні в певному регіоні.

Екосистеми - це друга організаційна класифікація при дослідженні п’яти рівнів біосфери. Екосистема містить біотичні фактори, такі як тварини та рослини, та абіотичні фактори, такі як кисень, азот та вуглець. Екосистеми поділяються на основі взаємодії та передачі енергії. У межах кожної екосистеми споживається енергія, а речовина циклічно обертається у вигляді хімічних речовин та поживних речовин між різними групами організмів та їх середовищем. Основний приклад - це первинні виробники, такі як рослини, отримують енергію від сонця завдяки фотосинтезу. Споживачі, такі як тварини, їдять рослини для отримання енергії. Коли тварини гинуть, розкладачі їдять тіла і виділяють хімікати, які збагачують ґрунт, дозволяючи рослинам рости.

Громада - це третій рівень організації в біосфері. Кілька популяцій видів складають спільність. Громади мають спільне середовище існування або середовище. Спільноти в певному місці обмежені видами, які можуть вижити, враховуючи абіотичні фактори регіону, такі як температура, рН та поживні речовини, що містяться в повітрі та ґрунті. Спільноти видів також обмежені біотичними факторами, такими як хижаки та доступні джерела їжі.

Популяція, четвертий рівень біосфери, включає всіх представників одного виду, що мешкають у певному середовищі існування. Населення може включати тисячі членів або лише кілька сотень членів. Додавання чи вилучення популяції може вплинути на цілу екосистему. Види-індикатори є важливими групами, які вчені використовують для визначення стану здоров'я екосистеми, тоді як наявність основних видів може призвести до глибоких наслідків для екосистеми в цілому.

Організми, остаточний рівень біосфери, визначаються як живі істоти, які використовують ДНК для реплікації. Поодинокі організми називаються особинами, тоді як групи організмів вважаються видами. Організми, як правило, класифікуються одним із двох способів: за їх клітинною структурою або за способом отримання енергії. Клітинна структура ділить організми на прокаріоти з вільно плаваючою ДНК всередині клітин без ядер та еукаріоти, ДНК яких міститься в ядрі клітини. Організмами вважаються або автотрофи, такі як рослини, які отримують енергію, харчуючись самі, і гетеротрофи, такі як тварини, які для споживання енергії повинні споживати інші організми.