- najkomplexnejšia úroveň biologickej organizácie
- základná funkčná jednotka prírody
- vytvárajú ho biologické spoločenstvá/rastliny ,živočíchy ,huby, mikroorganizmy/, spolu so svojím abiotickým prostredím/pôda, voda, vzduch → medzi nimi sú dynamické a komplexné vzťahy
- je to otvorený systém/prichádzajú do neho toky energie slnečného žiarenia, voda napr. dažďovými zrážkami; rôzne anorganické látky z ovzdušia, z pôdy i vody → vznikajú i straty energie, predovšetkým vyžarovaním, zmenou skupenstva/napr. vyparovanie/,biochemické procesy/respirácia/,exportom organickej hmoty...
- môže mať rôzny rozmer /najväčší ekosystém je biosféra Zeme → odohrávajú sa v nej globálne procesy umožňujúce život na Zemi napr. globálne toky energie a kolobehy hmoty, na ktoré sú viazané trofické reťazce a pyramídy živých organizmov na celej Zemi.
Ekosystémom môže byť rôzne veľký výsek biosféry napr. tropický dažďový les, jazero, lúka, rybník..
- môže byť aj umelý výtvor človeka, napr. pole, mestský sad, mesto, halda.. Platia tu rovnaké zákonitosti ako v prirodzených ekosystémoch, ale človek musí stále dodávať tzv. dodatkovú energiu/priemyselné hnojivá, stroje, nafta, elektrina.. /
Zložky ekosystému
- Neživé prostredie ekosystémy /súbor všetkých abiotických faktorov/--slnečná energia, všetky chemické a fyzikálne /klimatický režim—teplota, vlhkosť/ vlastnosti ovzdušia, vody a pôdy
Producenty –autotrofné organizmy, ktoré tvoria organické látky z látok anorganických v procese fotosyntézy zelených rastlín alebo chemosyntézy chemolitotrofných baktérii. Energia, ktorú vytvoria predstavuje primárnu/ hrubú/ produkciu spoločenstva—časť z nej spotrebujú na vlastné životné procesy, zvyšok— čistá primárna produkcia.
Konzumenty—heterotrofné organizmy, ktoré nie sú schopné vytvárať organickú hmotu z anorganickej, a preto sú priamo alebo nepriamo závislé na produktoch autotrofných organizmov.
Patrí sem väčšina živočíchov:
podľa typu výživy ich delíme na:
- bylinožravce /herbivora, fytofágy/
- mäsožravce /karnivora/
- všežravce /i človek/
- predátory
Biomasa vytvorená konzumentami sa nazýva sekundárna produkcia.
Reducenty /dekompozitory ,deštruenty, rozkladače/rôzne skupiny organizmov, ktoré sa živia mŕtvou organickou hmotou /detritom / na rôznom stupni rozkladu.
Biocenóza—fytocenóza/rastlinné spoločenstvo/,zoocenóza/ spoločenstvo živočíchov/
Typy potravových reťazcov
Pastevno-korístnícky reťazec /herbivorný/ začína živou biomasou zelených fotoautotrofných rastlín, na ktoré nadväzujú bylinožravce, ktoré sa stávajú potravou mäsožravcov, prípadne všežravcov. Konečným článkom tohto reťazca môže byť aj človek, niektorá šelma alebo dravec/predátory/
Detritový/dekompozičný/reťazec vytvárajú ho rôzne skupiny heterotrofných organizmov, ktoré rozkladajú odumreté organizmy. Sú to baktérie, huby, prvoky, všetky bezstavovce vrátane dážďoviek—nadväzujú na ne pôdne živočíchy, ktoré spoločne s nimi vytvárajú pôdny edafon. Do tohto reťazca sú zapojené aj saprofyty, ktoré sa živia polorozloženým detritom /hrobárik, sup/ koprofágy /chrobáky/ požierajú výkaly/exkrementy/.
Konečným produktom rozkladu detritu sú minerálne látky a jednoduché zlúčeniny CO2.
Je to jediný reťazec, ktorý umožňuje existenciu kolobehu C a minerálnych látok v ekosystéme.
Parazitický –spája rôzne skupiny cudzopasníkov
Priamy potravový reťazec= potravová sieť- čím sú ekosystémy druhovo bohatšie ,tým sú ich potravové siete zložitejšie.
Ekologická pyramída—grafické vyjadrenie trofických vzťahov v prírode. Jednotlivé trofické úrovne sú znázornené obdĺžnikmi poukladanými jeden na druhom a vytvárajú pyramídu. Znázorňujú sa pyramídy počtov, pyramídy biomasy a pyramídy energie.
Tok energie
- je vždy jednosmerný a nevratný. Energia vstupujúca do ekosystému je viazaná producentmi v asimilátoch pri fotosyntéze ako chemická energia. Skutočné využitie energie slnečného žiarenia rastlinami je nízke 1%-6%.Bylinožravce spotrebujú asi 10-20% z vytvorenej primárnej produkcie,80-90% rozložia dekompozitory.
- Organická hmota je v potravových reťazcoch odbúravaná postupne pri látkovej premene, stále počas života organizmov ubúda pri dýchaní. Pri týchto pochodoch je energia/ viazaná v organickej hmote/premenená na teplo, ktoré je vydávaná do prostredia.
- Energia sa nestráca, len sa menia jej formy.
Kolobeh látok
- prebieha v kruhu
- Najdôležitejšie biogeochemické cykly/kolobehy/,ktoré prebiehajú v biosfére:
Kolobeh vody:
- výmena vody medzi zemským povrchom a atmosférou/vďaka slnečnému žiareniu/
Zdrojom vody sú zrážky. Voda sa vyparuje z pôdy/evaporácia/,organizmov/intercepcia/,z rastlín /transpirácia/ do ovzdušia, kde ju vetry rozptyľujú. Po ochladení sa pary kondenzujú a vo forme zrážok spadnú na oceány a kontinenty. Na súši vodu zachytí vegetácia a pôda. Tá ju prepustí až na nepriepustné podložie, kde sa môžu vytvoriť zásoby podzemnej vody.časť vody odteká riečnym systémom späť do morí a oceánov.
Kolobeh uhlíka
- je spojený s fotosyntézou a tvorbou biomasy
Je vo forme CO2, pohlcovaný rastlinami pri fotosyntéze, uvoľňovaný pri rozklade do ovzdušia.
Do vody sa dostáva CO2 zrážkami, výmena CO2 medzi vodou a ovzduším sa deje difúziou v smere koncentračného spádu. Do ovzdušia sa dostáva i z uhličitanov, napr. zvetrávaním vápencov. Do kolobehu CO2 zasahuje i človek spaľovaním fosílnych palív/uhlie, nafta/, tým sa neustále zvyšuje jeho koncentrácia v atmosfére.
Kolobeh kyslíka
- je uvoľňovaný pri fotosyntéze, spotrebúva sa pri dýchaní a rozkladom/oxidáciou/odumretých organizmov.
- je spotrebovaný pri spaľovaní fosílnych palív.
Z atmosféry preniká kyslík do vody a pôdy. V pôde sa spotrebováva pri dekompozičných procesoch
V horných vrstvách atmosféry vznikla vrstva ozónu O3 ,ktorý chráni pred UV žiarením.