2024 ผู้เขียน: Priscilla Miln | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-18 13:13
แนวคิดของระบบนิเวศมักใช้กับวัตถุธรรมชาติที่มีความซับซ้อนและขนาดต่างกัน: ไทกาหรือป่าเล็กๆ มหาสมุทรหรือสระน้ำขนาดเล็ก กระบวนการทางธรรมชาติที่สมดุลอย่างซับซ้อนทำงานในนั้น นอกจากนี้ยังมีระบบชีวภาพที่สร้างขึ้นเทียม ตัวอย่างคือระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำซึ่งมนุษย์รักษาสมดุลที่จำเป็น
ประเภทของระบบนิเวศและคุณลักษณะ
ระบบนิเวศคือการรวมตัวของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดในพื้นที่หนึ่งของชีวมณฑลซึ่งไม่เพียงเชื่อมต่อกัน แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตด้วยการไหลเวียนของสารและพลังงาน การแปลง จะเป็นธรรมชาติหรือประดิษฐ์ก็ได้
ระบบนิเวศทางธรรมชาติ (ป่าไม้ สเตปป์ ทุ่งหญ้าสะวันนา ทะเลสาบ ทะเล และอื่นๆ) เป็นโครงสร้างที่ควบคุมตนเองได้ ระบบนิเวศเทียม (agrocenosis, อควาเรียม และอื่นๆ) ถูกสร้างขึ้นและดูแลโดยมนุษย์
โครงสร้างระบบนิเวศ
ในระบบนิเวศน์ ระบบนิเวศเป็นหน่วยงานหลัก รวมถึงสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีชีวิตเป็นส่วนประกอบที่มีอิทธิพลต่อคุณสมบัติของกันและกัน โครงสร้างของมัน ไม่ว่าจะเป็นระบบนิเวศอ่างเก็บน้ำตามธรรมชาติหรือระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
- Spatial - ตำแหน่งของสิ่งมีชีวิตในระบบทางชีววิทยาเฉพาะ
- สปีชีส์ - จำนวนสายพันธุ์ที่มีชีวิตและอัตราส่วนความอุดมสมบูรณ์
- องค์ประกอบของชุมชน: สิ่งมีชีวิต (ธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต) และสิ่งมีชีวิต (สิ่งมีชีวิต - ผู้บริโภค ผู้ผลิต และผู้ทำลาย)
- วัฏจักรของสสารและพลังงานเป็นเงื่อนไขที่สำคัญสำหรับการดำรงอยู่ของระบบนิเวศ
- ความยั่งยืนของระบบนิเวศขึ้นอยู่กับจำนวนสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในนั้นและความยาวของห่วงโซ่อาหารที่เกิดขึ้น
ลองพิจารณาตัวอย่างหนึ่งในระบบชีวภาพ - พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ระบบนิเวศเทียมรวมถึงหน่วยโครงสร้างทั้งหมด พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดหนึ่ง (การกระจายเชิงพื้นที่) เป็นที่อยู่อาศัยโดยองค์ประกอบที่มีชีวิตของระบบ (ปลา พืช จุลินทรีย์) ส่วนประกอบของมันคือน้ำ ดิน เศษไม้ที่ลอยไป พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเป็นระบบนิเวศปิดดังนั้นเงื่อนไขที่ใกล้เคียงกับธรรมชาติจึงถูกสร้างขึ้นสำหรับผู้อยู่อาศัย เหตุใดจึงใช้แสงสว่าง เนื่องจากไม่มีสิ่งมีชีวิตใดสามารถพัฒนาและอยู่ได้โดยปราศจากแสง การควบคุมอุณหภูมิ - เพื่อรักษาระดับอุณหภูมิคงที่ การเติมอากาศและการกรอง - เพื่อจ่ายออกซิเจนให้กับน้ำและทำความสะอาดอย่างต่อเนื่อง
ความแตกต่างของระบบนิเวศ
แว๊บแรกดูเหมือนว่าระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำจะไม่แตกต่างจากอ่างเก็บน้ำธรรมชาติมากนัก ท้ายที่สุดแล้วพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเองก็เป็นอ่างเก็บน้ำขนาดเล็กแบบปิดซึ่งมีไว้สำหรับการเลี้ยงและเพาะพันธุ์ปลาและพืช ชีวิตในนั้นดำเนินไปตามกระบวนการทางชีววิทยาที่คล้ายคลึงกัน มีเพียงพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเท่านั้นที่เป็นระบบนิเวศเทียมขนาดเล็ก ในนั้น ระดับของผลกระทบของส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต (อุณหภูมิ แสง ความกระด้างของน้ำ pH และอื่นๆ) ต่อส่วนประกอบทางชีวภาพนั้นสมดุลโดยบุคคล นอกจากนี้ยังสนับสนุนกิจกรรมสำคัญที่จำเป็นทั้งหมดในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำซึ่งระยะเวลาส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของนักเลี้ยงสัตว์น้ำความสามารถในการควบคุมความสมดุลของสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตามถึงแม้จะได้รับการดูแลอย่างเหมาะสม แต่ก็ร่วงหล่นเป็นระยะและบุคคลจะต้องอดทนจัดอีกครั้งในสระน้ำในห้อง ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น
ปัจจัยเชิงสาเหตุ
ระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขึ้นอยู่กับอายุของสภาพแวดล้อมทางน้ำ มันผ่านขั้นตอนของการก่อตัว เยาวชน วุฒิภาวะและความเสื่อมโทรม มีพืชเพียงไม่กี่ชนิดที่รอดจากความไม่สมดุลในระบบนิเวศ และปลาก็หยุดผสมพันธุ์
ขนาดของตู้ปลาก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน อายุขัยของสิ่งแวดล้อมขึ้นอยู่กับปริมาณโดยตรง เป็นเหมือนระบบนิเวศในธรรมชาติ เป็นที่ทราบกันดีว่ายิ่งปริมาตรของอ่างเก็บน้ำมากเท่าไรก็ยิ่งมีความต้านทานต่อการละเมิดความสมดุลที่จำเป็นมากขึ้น ในตู้ปลาที่มีขนาดไม่เกิน 200 ลิตร การสร้างที่อยู่อาศัยให้ใกล้เคียงกับธรรมชาติไม่ใช่เรื่องยาก แต่จะเป็นการยากกว่ามากที่จะรบกวนสมดุลจากการกระทำที่ไม่เหมาะสมของคุณ
พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดเล็กความจุได้ถึง 30-40 ลิตรต้องเปลี่ยนน้ำเป็นประจำ ภายในขอบเขตที่สมเหตุสมผล การเปลี่ยนเป็น 1/3-1/5 อาจทำให้เสถียรภาพของสมดุลสั่นคลอนได้ แต่สภาพแวดล้อมจะฟื้นตัวได้เองภายในสองสามวัน แต่ถ้าน้ำทั้งหมดถูกแทนที่ ความสมดุลที่สร้างไว้อาจเสียได้ง่าย
นักเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำควรรู้ว่าเมื่อระบบนิเวศถูกสร้างขึ้นแล้วจะต้องรักษาสมดุลโดยให้การแทรกแซงน้อยที่สุด
รูปแบบระบบนิเวศ
พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเป็นระบบนิเวศเทียมขนาดเล็ก โครงสร้างที่แตกต่างจากธรรมชาติเพียงเล็กน้อย องค์ประกอบของระบบนิเวศคือ biotope และ biocenosis ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ธรรมชาติอนินทรีย์ (ไบโอโทป) คือน้ำ ดิน และคุณสมบัติของพวกมัน นอกจากนี้ยังรวมถึงปริมาตรของพื้นที่ของสิ่งแวดล้อมทางน้ำ การเคลื่อนที่ อุณหภูมิ การส่องสว่าง และพารามิเตอร์อื่นๆ คุณสมบัติที่จำเป็นของที่อยู่อาศัยนั้นมนุษย์สร้างขึ้นและบำรุงรักษา เขาเลี้ยงชาวพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำดูแลความบริสุทธิ์ของดินและน้ำ จึงเป็นการสร้างแบบจำลองระบบนิเวศเท่านั้น โดยธรรมชาติแล้ว มันถูกปิดและเป็นอิสระ
ปัจจัยทางชีวภาพ
จำนวนทั้งสิ้นตามธรรมชาตินั้นแตกต่างด้วยการเชื่อมต่อและการพึ่งพาอาศัยกันที่ลึกกว่ามาก ในบ่อเกิดมีมนุษย์ควบคุม ตามอัตภาพ ในบ่อเลี้ยง สิ่งมีชีวิตทั้งหมดเรียกว่า biocenosis ในตู้ปลา พวกเขาครอบครองช่องว่างทางนิเวศวิทยาบางอย่างในนั้นสร้างความสามัคคีของที่อยู่อาศัย สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อชีวิตถูกสร้างขึ้นสำหรับพวกเขา โดยคำนึงถึงปัจจัยที่ไม่มีชีวิต - อุณหภูมิที่เหมาะสม แสงสว่าง และการเคลื่อนไหวของน้ำ
อุณหภูมิขึ้นอยู่กับคนในอควาเรียม เนื่องจากความผันผวนเพียงเล็กน้อยอาจทำให้ปลาบางชนิดตายได้ ขอแนะนำให้ใช้เครื่องทำความร้อนที่มีเทอร์โมสตัทในตัว
โหมดแสงสว่างจำเป็นสำหรับการทำงานปกติของส่วนประกอบทั้งหมดของสภาพแวดล้อมตู้ปลา แหล่งกำเนิดแสงมักจะอยู่เหนือผิวน้ำ ความยาวของกลางวันควรสอดคล้องกับช่วงแสงของผู้อยู่อาศัยในสภาพชีวิตตามธรรมชาติ
ในธรรมชาติ น้ำนิ่งจะเคลื่อนที่ได้ง่ายกว่าเนื่องจากฝน ลม และสิ่งรบกวนอื่นๆ พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำต้องการการไหลเวียนของน้ำอย่างต่อเนื่อง ทำได้โดยการเติมอากาศหรือน้ำไหลผ่านตัวกรอง
การไหลเวียนคงที่ทำให้น้ำในตู้ปลาหมุนในแนวตั้ง นอกจากนี้ยังปรับดัชนีความเป็นกรดให้เท่ากัน ป้องกันการลดลงของศักยภาพรีดอกซ์ในชั้นล่างอย่างรวดเร็ว
สารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์
น้ำ ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ กรดอะมิโน เกลือไนโตรเจนและฟอสฟอรัส กรดฮิวมิกเป็นสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์หลัก ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตด้วย ส่วนใหญ่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตในตู้ปลาและในตะกอนด้านล่าง
อัตราการเปลี่ยนแปลงของสารอาหารเหล่านี้ไปเป็นสารละลายในน้ำนั้นเป็นผลจากการทำงานของผู้ผลิตและผู้ย่อยสลายของระบบนิเวศ การขับถ่ายที่ประกอบด้วยไนโตรเจนอินทรีย์ใช้ประโยชน์จากแบคทีเรีย ทำให้พวกมันกลายเป็นสารที่ง่ายกว่าที่จำเป็นสำหรับการดูดซึมพืช สารประกอบอินทรีย์จะถูกแปลงเป็นแร่ธาตุ (อนินทรีย์) ก่อตัวขึ้นจากแบคทีเรียประเภทต่างๆกระบวนการที่สำคัญที่สุดเหล่านี้ขึ้นอยู่กับระบอบอุณหภูมิของน้ำ ความเป็นกรดของน้ำ ความอิ่มตัวของออกซิเจน พวกเขาควบคุมการทำงานปกติของระบบนิเวศ
เมื่อสร้างระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำแบบปิด สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าพร้อมที่จะรับผู้อยู่อาศัย แต่ไม่สมดุลอย่างสมบูรณ์ เนื่องจากแบคทีเรียที่สำคัญหลายชนิดจะคงตัวภายในสองสัปดาห์
ความยั่งยืนของระบบนิเวศและการปั่นจักรยานในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ
ชาวอควาเรียมไม่สามารถจัดหาวัฏจักรที่สมบูรณ์ได้ เผยให้เห็นการแบ่งลูกโซ่ระหว่างผู้บริโภคและผู้ผลิต สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยระบบนิเวศปิดของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ กุ้ง หอย กุ้ง (ผู้บริโภค) กินพืช (ผู้ผลิต) แต่ไม่มีใครกินผู้บริโภคเอง โซ่ขาด. ในเวลาเดียวกัน ห่วงโซ่อาหารของปลาอีกตัวหนึ่ง - หนอนเลือดและอาหารอื่น ๆ - ได้รับการดูแลโดยมนุษย์เทียม
การสร้างเงื่อนไขในการรักษาจำนวนแดฟเนียและไซคลอปส์ที่ต้องการในตู้ปลาเพื่อเลี้ยงปลานั้นค่อนข้างยาก เนื่องจากกุ้งตัวเล็กเหล่านี้ก็ต้องการอาหารเช่นกัน ชีวิตของโปรโตซัวขึ้นอยู่กับการมีอินทรียวัตถุในตู้ปลา จำนวน ciliates ควรเกินจำนวนกุ้งซึ่งในทางกลับกันควรมีอยู่ในอัตราส่วนที่มากขึ้นต่อปลา ความสมดุลในห่วงโซ่อาหารนั้นทำได้ยากในสภาพพื้นที่เช่นพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำในร่ม ระบบนิเวศไม่เอื้อต่อการสนับสนุนเชิงปริมาณตัวชี้วัดปัจจัยสิ่งแวดล้อมในระดับหนึ่ง
ในระบบนิเวศตามธรรมชาติ แต่ละสายพันธุ์มีความสมดุลตามอัตราส่วนกับสายพันธุ์อื่นๆ แต่ละคนตรงบริเวณโพรงกำหนดความพึ่งพาอาศัยกันของสปีชีส์ สัดส่วนของผู้ล่าและเหยื่อในการพัฒนาระบบนิเวศนั้นสมดุลกันอย่างเคร่งครัด ความสมดุลดังกล่าวไม่สามารถทำได้ในพื้นที่ปิดเช่นพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ระบบนิเวศเทียมต้องอาศัยการคัดเลือกผู้อยู่อาศัยอย่างมีความสามารถ ช่องนิเวศวิทยาของปลาและพืชควรรวมกัน แต่ไม่ทับซ้อนกัน พวกเขาได้รับการคัดเลือกเพื่อให้ความต้องการที่สำคัญของพวกเขาและสิ่งที่เรียกว่า "อาชีพ" (ผู้บริโภค ผู้ผลิต และผู้ทำลายล้าง) ไม่เป็นภาระของผู้อื่น
การเลือกผู้อยู่อาศัยอย่างสมดุลตามจุดประสงค์ "มืออาชีพ" ของพวกเขาในแบบจำลองระบบนิเวศของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเป็นเงื่อนไขที่สำคัญที่สุดสำหรับสุขภาพในระยะยาว
"ที่อยู่" ของชาวอควาเรียม
ที่อยู่อาศัยในอ่างเก็บน้ำของแต่ละสายพันธุ์ก็มีความสำคัญเช่นกัน พวกเขาทั้งหมดต้องหาบ้านที่เหมาะสมสำหรับตัวเอง คุณไม่สามารถทำให้ตู้ปลาอิ่มตัวมากเกินไปเพื่อไม่ให้เกิดการเสื่อมโทรมของสายพันธุ์อื่น ดังนั้น พืชลอยน้ำ ที่กำลังเติบโต บังแสงของสาหร่ายที่เติบโตด้านล่าง การขาดที่พักพิงที่ก้นบ่อและแหล่งที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์ปลาที่อยู่ด้านล่างทำให้เกิดการปะทะกันและความตายของบุคคลที่อ่อนแอกว่า
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าสัตว์และพืชทุกชนิดมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นจึงไม่สามารถส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของพวกมันได้ จำเป็นต้องตรวจสอบพฤติกรรมของปลา อย่าให้อาหารมากเกินไป ดูแลต้นไม้ ตัดส่วนที่เน่าเสียออก และรักษาความสะอาดดิน
เพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบนิเวศในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ จำเป็นต้องพยายามเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับสิ่งใด ๆ ที่จะคิดว่าสิ่งนี้จะเป็นอันตรายต่อความสมดุลหรือไม่