EKOSISTEM
Pojam ekosistema je novijeg datuma ako posmatramo istorijski, mada su ideje o
jedinstvu organizama i okoline, odnosno čoveka i prirode prisutne još u dalekoj prošlosti. Prvi
put termin ekosistem uvodi Taensley, 1935, engleski ekolog, mada je koncept starijeg datuma
jer aluzije o jedinstvu organizama i njihovog okruženja nalazimo davno u istoriji
.
Za ekosistem
sovetski ekolozi su upotrebili drugi termin
biogeocenoza
što je Sukačev (1958) pokazao na
primeru ekosistema šume koja predstavlja »ekotop« koga čini biocenoza i biotop
. Ekosistem ili
ekološki sistem je jedinstvo biotopa i biocenoze
.
Biocenozu i biotop ne možemo posmatrati niti zamisliti odvojeno. Živi svet i njegova
okolina su neraskidivo povezani.
Ekosistem predstavlja najveću funkcionalnu jedinicu u
ekologiji, jer obuhvata neživu (abiotičku) i živu komponentu (biotičke zajednice) koje utiču
jedna na drugu
. Između njih se odvija stalna razmena materije i energije. Zahvaljujući takvim
uzajamnim odnosima žive i nežive komponente ekosistem nastaje, evoluira i održava se
.
Komponente ekosistema možemo da podelimo na:
I Abiotičke koje predstavljaju:
a. neorganske materije (C, N, CO
2,
H
2
O),
b. organske materije (proteini, ugljiko - hidrati, lipidi)
c. fizički faktori (vazduh, voda, podloga, klima) i
II Biomasu (živu težinu) koja je predstavljena sa:
a. producentima – autotrofnim organizmima ili uglavnom zelenim biljkama koje kroz
proces fotosinteze proizvode organske materije (hranu) iz prostih neorganskih supstanci
b. makrokonzumentima ili fagotrofima, odnosno heterotrofnim organizmima, uglavnom
životinjama koje jedu druge organizme ili delove organske materije
c. mikrokonzumentima ili saprotrofima (
sapro
- razgraditi) ili osmotrofi (
osmo
- propustiti
kroz membranu), heterotrofni organizmi, uglavnom bakterije i gljive, koje razlažu
složena jedinjenja mrtve protoplazme. One, takođe, apsorbuju neke produkte razgradnje i
oslobađaju i neorganske nutrijente, koje mogu koristiti producenti, zajedno sa organskim
supstancama, koje opet mogu predstavljati izvor energije ili biti inhibitorne ili
stimulatorne za druge biotičke komponente u ekosistemu.
Dakle, osnovna funkcionalna jedinica u ekologiji je ekosistem jer uključuje organizme, odnosno
biotičke zajednice i abiotičko okruženje, a svaka od ovih komponenata ima uticaj na
karakteristike one druge, a za održavanje života na zemlji neophodne su obe. Na ekosistem kao
na nivo biološke organizacije možemo da primenimo tehniku sistemske analize. Naučnici
najčešće ispituju male ekosisteme jer su pogodniji od velikih. Tako na pr. predmet analize mogu
da budu bara, jezero ili šuma. Bare koje nastaju posle kiše ili efemerne (privremene) bare mogu
da se prate, analiziraju jer su ekosistemi sa karakterističnim organizmima i procesima.
U ekosistemu životinje i biljke bez hlorofila su zavisni od zelenih biljaka, a one opet zavise od
neorganskih materija i Sunčeve svetlosti. Fotosinteza se jednostavno može prikazati jednačinom
koja pokazuje kako se neorganske materije uz pomoć Sunčeve svetlosti koju upija biljno zelenilo
hlorofil transformišu u organske materije uz oslobađanje kiseonika neophodnog živim bićima:
6CO
2
+6H
2
O+sunčeva svetlost (energija) + enzimi sa hlorofilom= C
6
H
12
O
6
+6O
2
Fotosinteza je karakteristična samo za zelene biljke, a disanje predstavlja obrnut proces
fotosinteze i karakteristično je za sve žive organizme. U njemu se energija oslobađa za vreme
oksidacije hrane, a ona je neophodna za sve životne aktivnosti organizama. Biljke i životinje
skupa žive, međusobno su zavisne, neophodne jedne drugima.
Biljni i životinjski organizmi zavise od bakterija. Bakterije rastu u aerobnim i
anaerobnim uslovima. Bakterije i gljive hranu dobijaju razlaganjem organskih materija. Bez
delovanja velikog broja vrsta bakterija i gljiva, odnosno njihovih enzima koji se luče u mrtvu
materiju, bilo bi nemoguće razlaganje uginulih organizama što bi potpuno onemogućilo novi
život. Bakterije su posebno značajne za razaranje životinjskih organizama, a gljive za razlaganje
biljnih pr. drveta. Brzina razlaganja za pojedine telesne delove je različita kako za biljke tako i za
životinje pr. razlaganje je sporo za kosti, dlake, lignin i celulozu. Bakterija
Aeroobacter
deluje u
aerobnim (razlaganje glukoze je potpuno) i anaerobnim uslovima. Jedini izvor ugljika je bila
glikoza, a u prisustvu kiseonika gotovo sva glikoza je pretvorena u protoplazmu ove bakterije i
CO
2
Bez kiseonika razlaganje je nepotpuno, manji deo glukoze ulazi u sastav ćelije, a u okolinu
se oslobađa niz organskih jedinjenja: etanol, mravlja kiselina, sirćetna kiselina i butanediol.
Takve materije koje se oslobađaju u okolinu mogu da imaju veliki uticaj na druge organizama u
ekosistemu bilo da podstiču ili sprečavaju njihov rast i označavaju se
hormonima okoline.
Na
žive organizme deluje abiotička okolina, ali i živi organizmi deluju na okolinu menjajući je. Lišaj
na pr. razara i menja stenu na kojoj raste, spužva
Vioa
razara obalsku stenu mora na kojoj živi,
korali učestvuju u izgradnji sprudova i ostrva.
Tipovi odnosa u ekosistemu
Tipovi odnosa u ekosistemu prema Clements i Shelford (1939) su:
1.
akcije -
predstavljaju sva dejstva biotopa ili staništa na živo naselje
2.
reakcije -
predstavljaju sva dejstva živih bića na biotop
3.
koakcije -
predstavljaju uzajamne odnose između organizama - članova
biocenoze.
Akcije
-klimatski faktori ispoljavaju posebna dejstva, pa ekosistemi pojedinih
klimatskih oblasti se razlikuju po svom sastavu i fizionomiji, redaju se u pravcu sever - jug i
odlikuju pojedine klimatske zone, a dejstvo klime se ogleda u kvalitativnom i kvantitativnom
satavu zajednica.
Postoji tesna veza između ekosistema i promena temperature, količine vodenih taloga,
karaktera tla, isparavanja itd. U vezi stim razlikujemo sledeće ekosisteme idući od severa ka jugu
sa određenom mikroklimom, odnosno kombinacijom klimatskih faktora, a to su:
a.
Tundre
– klima surova, temparatura je ograničavajući faktor, vegetacija
siromašna - mahovine i lišajevi
.
b.
Tajge -
četinarske šume, zemljište - podzol, više taloga od tundri i nešto
povoljnija temparatura
c.
Zona listopadnih šuma
d.
Zona šumo - stepa
e.
Zona stepa
f.
Zona polupustinja
Zonalni raspored ekosistema je zastupljen i na vertikalnom profilu od podnožja ka
vrhovima planina, a uslovljen je prvenstveno dejstvom klime (Error: Reference source not
found). U planinama se razlikuje čitav niz visinskih zona vegetacije, raspoređenih jedna iznad
druge, a međusobno se razlikuju floristički, strukturno ekološki i fiziognomski. U njima se
životne forme odlikuju čitavim nizom karakteristika.
