Ekosystem wodny - Aquatic ecosystem
Ekosystemu wodnego jest ekosystem w organizmie wody . Są one skontrastowane z ekosystemami lądowymi, które występują na lądzie. Społeczności z organizmów , które są od siebie zależne i ich środowisko żyć w ekosystemach wodnych. Dwa główne typy ekosystemów wodnych to ekosystemy morskie i ekosystemy słodkowodne . Ekosystemy słodkowodne mogą być Lentic (wolno płynąca woda, w tym baseny , stawy i jeziora ); lotik (szybciej poruszająca się woda, na przykład strumienie i rzeki ); oraz tereny podmokłe (obszary, na których gleba jest nasycona lub zalewana przez co najmniej część czasu).
Rodzaje
Ekosystem morski
Ekosystem słodkowodny
Ekosystem Lentyczny (jeziora)
Ekosystem Lotic (rzeki)
Ekosystemy rzeczne to wody płynące, które drenują krajobraz i obejmują biotyczne (żywe) interakcje między roślinami, zwierzętami i mikroorganizmami, a także abiotyczne (nieożywione) fizyczne i chemiczne interakcje wielu jego części. Ekosystemy rzeczne są częścią większych przełomowych sieci lub zlewni, gdzie mniejsze Headwater strumienie przesiąkania do strumieni średnich, które stopniowo przesiąkania do większych sieci rzecznych. O głównych strefach ekosystemów rzecznych decyduje nachylenie koryta rzeki lub prędkość prądu. Szybciej poruszająca się turbulentna woda zazwyczaj zawiera większe stężenia rozpuszczonego tlenu , co sprzyja większej różnorodności biologicznej niż wolno płynąca woda w basenach. Te rozróżnienia stanowią podstawę podziału rzek na wyżynne i nizinne .
Następujące cechy ujednolicające sprawiają, że ekologia wód płynących jest wyjątkowa wśród siedlisk wodnych: przepływ jest jednokierunkowy, występuje stan ciągłej zmiany fizycznej, występuje wysoki stopień niejednorodności przestrzennej i czasowej we wszystkich skalach ( mikrosiedliska ), zmienność między lotami systemy są dość wysokie, a biota jest wyspecjalizowana do życia w warunkach przepływu.Tereny podmokłe
Funkcje
Ekosystemy wodne pełnią wiele ważnych funkcji środowiskowych. Na przykład przetwarzają składniki odżywcze , oczyszczają wodę, łagodzą powodzie, zasilają wody gruntowe i zapewniają siedliska dla dzikiej przyrody. Ekosystemy wodne są również wykorzystywane do rekreacji człowieka i są bardzo ważne dla branży turystycznej , zwłaszcza w regionach przybrzeżnych.
Właściwości biotyczne (składniki żywe)
O cechach biotycznych decydują głównie występujące organizmy. Na przykład rośliny na terenach podmokłych mogą wytwarzać gęste baldachimy, które pokrywają duże obszary osadów – lub ślimaki lub gęsi mogą wypasać roślinność, pozostawiając duże błotne równiny. Środowiska wodne charakteryzują się stosunkowo niskim poziomem tlenu, wymuszając adaptację znajdujących się tam organizmów. Na przykład wiele roślin bagiennych musi wytwarzać aerenchymy, aby przenosić tlen do korzeni. Inne cechy biotyczne są bardziej subtelne i trudne do zmierzenia, takie jak względne znaczenie konkurencji, mutualizmu lub drapieżnictwa. Pojawia się coraz więcej przypadków, w których dominującym czynnikiem biotycznym wydaje się drapieżnictwo nadbrzeżnych roślinożerców, w tym ślimaków, gęsi i ssaków.
Organizmy autotroficzne
Organizmy autotroficzne to producenci, którzy wytwarzają związki organiczne z materiału nieorganicznego. Glony wykorzystują energię słoneczną do wytwarzania biomasy z dwutlenku węgla i są prawdopodobnie najważniejszymi organizmami autotroficznymi w środowiskach wodnych. Im płytsza woda, tym większy udział biomasy z ukorzenionych i pływających roślin naczyniowych. Te dwa źródła łączą się, tworząc niezwykłą produkcję estuariów i terenów podmokłych, ponieważ ta autotroficzna biomasa jest przekształcana w ryby, ptaki, płazy i inne gatunki wodne.
Bakterie chemosyntetyczne znajdują się w morskich ekosystemach bentosowych. Organizmy te są w stanie żywić się siarkowodorem zawartym w wodzie pochodzącej z kominów wulkanicznych . Wokół kominów wulkanicznych znajdują się duże skupiska zwierząt żywiących się tymi bakteriami. Są to na przykład robaczki olbrzymie ( Riftia pachyptila ) o długości 1,5 mi małże ( Calyptogena magnifica ) o długości 30 cm.
Organizmy heterotroficzne
Organizmy heterotroficzne konsumują organizmy autotroficzne i wykorzystują związki organiczne w swoich ciałach jako źródła energii i jako surowce do tworzenia własnej biomasy .
Organizmy euryhalinowe tolerują sól i mogą przetrwać w ekosystemach morskich, podczas gdy gatunki stenohalinowe lub nietolerujące soli mogą żyć tylko w środowiskach słodkowodnych.
Właściwości abiotyczne (składniki nieożywione)
Ekosystem składa się ze społeczności biotycznych , które są ustrukturyzowane przez interakcje biologiczne i abiotyczne czynniki środowiskowe. Niektóre z ważnych abiotycznych czynników środowiskowych ekosystemów wodnych obejmują rodzaj podłoża, głębokość wody, poziomy składników odżywczych, temperaturę, zasolenie i przepływ. Często trudno jest określić względne znaczenie tych czynników bez dość dużych eksperymentów. Mogą występować skomplikowane pętle sprzężenia zwrotnego. Na przykład osad może decydować o obecności roślin wodnych, ale rośliny wodne mogą również wyłapywać osad i dodawać go do osadu przez torf.
Ilość rozpuszczonego tlenu w zbiorniku wodnym jest często kluczową substancją w określaniu zakresu i rodzaju życia organicznego w zbiorniku wodnym. Ryby potrzebują rozpuszczonego tlenu, aby przetrwać, chociaż ich tolerancja na niski poziom tlenu różni się w zależności od gatunku; w ekstremalnych przypadkach niskiego poziomu tlenu niektóre ryby uciekają się nawet do przełykania powietrza. Rośliny często muszą wytwarzać aerenchymy , a kształt i wielkość liści również może ulec zmianie. I odwrotnie, tlen jest śmiertelny dla wielu rodzajów bakterii beztlenowych .
Poziomy składników odżywczych są ważne w kontrolowaniu obfitości wielu gatunków glonów. Względna obfitość azotu i fosforu może w efekcie decydować o tym, które gatunki glonów zaczynają dominować. Glony są bardzo ważnym źródłem pożywienia dla organizmów wodnych, ale jednocześnie, gdy staną się zbyt liczne, mogą powodować spadek liczebności ryb, gdy ulegną rozkładowi. Podobna nadmierna obfitość glonów w środowiskach przybrzeżnych, takich jak Zatoka Meksykańska, powoduje, po rozpadzie, niedotleniony obszar wody znany jako martwa strefa .
Zasolenie akwenu jest również czynnikiem decydującym o rodzaju gatunków występujących w akwenie. Organizmy w ekosystemach morskich tolerują zasolenie, podczas gdy wiele organizmów słodkowodnych nie toleruje soli. Stopień zasolenia w ujściu rzeki lub delcie stanowi ważną kontrolę nad rodzajem terenów podmokłych (świeże, pośrednie lub słonawe) i powiązanymi gatunkami zwierząt. Tamy budowane w górę rzeki mogą ograniczać wiosenne powodzie i zmniejszać akrecję osadów, a zatem mogą prowadzić do wtargnięcia słonej wody na przybrzeżne tereny podmokłe.
Woda słodka wykorzystywana do nawadniania często pochłania poziomy soli, które są szkodliwe dla organizmów słodkowodnych.
Zagrożenia
Zdrowie ekosystemu wodnego ulega pogorszeniu, gdy zostanie przekroczona zdolność ekosystemu do absorbowania stresu. Obciążenie ekosystemu wodnego może być wynikiem fizycznych, chemicznych lub biologicznych zmian w środowisku. Zmiany fizyczne obejmują zmiany temperatury wody, przepływu wody i dostępności światła. Zmiany chemiczne obejmują zmiany w szybkości ładowania biostymulujących składników odżywczych, materiałów zużywających tlen i toksyn. Zmiany biologiczne obejmują nadmierne zbiory gatunków handlowych i wprowadzanie gatunków egzotycznych. Populacje ludzkie mogą wywierać nadmierne obciążenia na ekosystemy wodne.
Istnieje wiele przykładów nadmiernych naprężeń o negatywnych konsekwencjach. Historia środowiskowa Wielkich Jezior Ameryki Północnej ilustruje ten problem, w szczególności sposób, w jaki mogą łączyć się liczne stresy, takie jak zanieczyszczenie wody , nadmierne pozyskiwanie i gatunki inwazyjne . Norfolk Broadlands w Anglii ilustruje podobny spadek z zanieczyszczeniami i gatunkami inwazyjnymi. Jezioro Pontchartrain wzdłuż Zatoki Meksykańskiej ilustruje negatywne skutki różnych naprężeń, w tym budowy wałów przeciwpowodziowych, wyrębu bagien, gatunków inwazyjnych i wtargnięcia słonej wody .
Zobacz też
- Roślina wodna – Roślina przystosowana do życia w środowisku wodnym
- Hydrobiologia
- Limnologia – Nauka o śródlądowych ekosystemach wodnych
- Ocean
- Stephen Alfred Forbes – jeden z twórców nauki o ekosystemach wodnych
- Metabolizm strumieniowy
Bibliografia