Kituose straipsniuose kalbėjome apie litosferą, biosferą, hidrosferą, atmosferą ir kt. ir visas jo savybes. Kiekvienas iš šių komponentų vaidina esminį vaidmenį pasaulinėje Žemės sistemoje. Siekiant palengvinti mokslinį tyrimą ir klasifikavimą, buvo nustatytos aiškios ribos, leidžiančios geriau suprasti jų sąveiką. Šioje perspektyvoje atsiranda terminas „ekosfera“ – sąvoka, apimanti visą planetos ekosistemą. Tačiau jis dažnai painiojamas su tokiais terminais kaip „biosfera“ arba „ekosistema“, Ekosfera apima daug išsamesnę sistemą kuri apima ir biotinį, ir abiotinį.
Ekosfera apibrėžiama kaip pasaulinė Žemės planetos ekosistema., kuri apima visus biosferoje esančius organizmus ir jų tarpusavio bei su aplinka tarpusavio sąveiką. Ji apima ne tik gyvybę biosferoje, bet ir trofinius ryšius, biogeocheminius ciklus ir procesus tarp gyvų būtybių ir negyvų sistemos komponentų. Holistinis požiūris, leidžiantis pamatyti gyvųjų ir negyvųjų tarpusavio priklausomybę. Sužinokite daugiau apie ekosferos svarbą mūsų planetai!
Kas yra ekosfera?
Ekosfera atstovauja biosferos sąjunga ir jos sąveika su aplinka. Nors biosfera apsiriboja organizmais ir sritimis, kuriose vystosi gyvybė, ekosfera yra platesnė sąvoka, apimanti ne tik geosfera, hidrosfera, atmosfera ir biosfera, bet ir sudėtingus šių sistemų ryšius. Šios sąveikos yra būtinos pasaulinės ekosistemos stabilumui ir funkcionavimui.
Pavyzdžiui, nors biosfera daugiausia dėmesio skiria tam tikrų augalų ir gyvūnų tyrimui tam tikroje aplinkoje, ekosfera tiria platesnes sąveikas, tokias kaip anglies ciklas, apimantis dujų mainus tarp organizmų ir atmosferos, ir hidrologinis ciklas, turintis įtakos ne tik sausumos vandens ekosistemų, bet ir oro bei vandens kokybės pasauliniu lygiu.
pagrindinės funkcijos
Ekosferos analizė leidžia tyrinėti Žemės planetą kaip a uždara sistema kuriame visi elementai yra tarpusavyje susiję. Nuo mažyčių mikroorganizmų iki didžiulių jūrų ekosistemų – kiekvienas komponentas atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį palaikant pasaulinę ekologinę pusiausvyrą. Siekiant palengvinti šio didžiulio santykių tinklo tyrimą, ekosfera yra padalinta į mažesnes sistemas, žinomas kaip ekosistemos.
Būdama uždara sistema, ekosfera priklauso nuo daugybės natūralių procesų, kad išliktų stabilus. Pavyzdžiui, augalai vykdo fotosintezę; Šis procesas leidžia įsisavinti CO2 ir išleidimas deguonies, kuris yra gyvybiškai svarbus. Kiti svarbūs procesai yra vandens ciklas, kuris paskirsto gyvybiškai svarbius išteklius visoje planetoje, užtikrinant tiek floros, tiek faunos išlikimą.
Tačiau žmogaus veikla rimtai sutrikdo šiuos natūralius ciklus. Tokios problemos kaip miškų kirtimas, užteršimo ir klimato kaita Jie sutrikdo ekosferos pusiausvyrą ir gali turėti pražūtingų ilgalaikių pasekmių.
Ekosferos komponentai
Ekosfera sudaryta iš gyvų elementų (biotikai) ir ne gyvas (abiotikai). Šios dvi kategorijos sąveikauja per sudėtingus procesus, leidžiančius gyvybei mūsų planetoje.
Biotiniai elementai
- Gamintojai (autotrofai): Augalai, dumbliai ir tam tikri mikroorganizmai, kurie fotosintezės būdu gamina maistą iš saulės šviesos. Jie yra visų maisto grandinių Žemėje pagrindas.
- Vartotojai: Organizmai, kurių maistas priklauso nuo kitų gyvų būtybių. Jie skirstomi į:
- Pagrindinis: Žolėdžiai, mintantys augalais.
- Antriniai: Mėsėdžiai, mintantys žolėdžiais gyvūnais.
- tretinis: Plėšrūnai, medžiojantys kitus mėsėdžius.
- Skaidytojai: Tokie organizmai kaip bakterijos ir grybai, kurie skaido negyvas organines medžiagas, perdirbdami pagrindines maistines medžiagas atgal į ekosistemą.
Abiotiniai elementai
- Žemė: Maistinių medžiagų šaltinis augalams ir daugelio organizmų namai.
- Vanduo: Esminis visų gyvybinių procesų komponentas.
- Atmosfera: Tiekia deguonį ir reguliuoja temperatūrą Žemėje.
- Orai: Klimato sąlygos tiesiogiai veikia augalų augimą ir gyvūnų išlikimą.
Ekosferos ir biosferos skirtumai
Labai svarbu suprasti, kad nors terminai ekosfera ir biosfera vartojami pakaitomis, jie nėra tas pats. Nors biosfera apsiriboja konkrečiomis Žemės sritimis, kuriose yra gyvybė ekosfera Ji apima gyvų organizmų ir negyvų elementų sąveiką planetoje. Ši platesnė sąvoka apima tokius elementus kaip biogeocheminiai ciklai, kurie yra būtini gyvybei palaikyti ir pasauliniam ekologiniam stabilumui.
Ekosfera apima ir tokius procesus kaip anglies ciklas, vandens ciklas ir kiti ciklai, kurie yra labai svarbūs planetos aplinkos balansui. Šie procesai kontroliuoja energijos ir medžiagų srautą pasaulinėje sistemoje.
NASA ekosferos eksperimentas
NASA atliko eksperimentą, kurio metu buvo bandoma pakartoti planetinės ekosferos sudėtingumą mažesnės apimties uždaroje sistemoje. Šis eksperimentas, žinomas kaip „stiklo kiaušinis“, susideda iš hermetiškai uždarytos sferos, kurioje buvo jūros vandens, krevečių, dumblių ir bakterijų. Dėl saulės šviesos, prasiskverbusios į sferą, uždara ekosistema išliko pusiausvyra daugelį metų.
Šis eksperimentas buvo svarbus ne tik ekosistemų tyrimui, bet ir turėjo svarbių pasekmių jų vystymuisi kosminės misijos, nes tai parodo, kaip uždara sistema gali išlaikyti gyvybę be išorinių išteklių.
Kaip sukurti naminę ekosferą
Įdomus ir mokomasis būdas sužinoti daugiau apie ekosferą ir jos savireguliuojančios pusiausvyros principus yra sukurti naminė ekosfera. Ši miniatiūrinė ekosferos versija vadovaujasi tais pačiais principais, kaip ir NASA eksperimente, ir ją lengva padaryti.
Norėdami pradėti, jums reikės stiklinio indelio, nedidelio kiekio žvyro, kai kurių vandens augalų ir mažų bestuburių, pavyzdžiui, krevečių ar sraigių. Stiklainį sandariai uždarę ir veikiant netiesioginiams saulės spinduliams, galite stebėti, kaip sistema išlaiko pusiausvyrą. Laikui bėgant suprasite, kaip augalai gamina deguonį, gyvūnai vartoja šį deguonį, o skaidytojai perdirba organines medžiagas.
Šis eksperimentas parodo, kokia subtili pusiausvyra yra pasaulinėje ekosferoje, ir pamoka, kaip svarbu rūpintis aplinka. Kaip ir planetos ekosferoje, nedideli uždaros sistemos pakitimai gali turėti pražūtingų padarinių gyvybei joje.
Laikykite pasaulinė ekosfera pusiausvyra yra būtina mūsų išlikimui. Didėjant žmogaus veiklos poveikiui, turime suvokti tvarių strategijų, padedančių išsaugoti šią gyvybiškai svarbią sistemą ateities kartoms, svarbą.