Structura ecosistemelor

Pentru o biocenoza, atunci cand vorbim de biodiversitate, intelegem in general raportul dintre nr de indivizi si nr de specii din acea biocenoza; mai exact cati indivizi in medie pentru toate populatiile revin la o singura specie.

In realitate , in mod natural exista variatii foarte mari ale diversitatii biocenozelor unor ecosisteme. In principiu se poate aprecia ca ecosistemele cu o diversitate maxima sunt spre exemplu din mediul acvatic( asociatiile de corali) iar secundare sunt cele din ecosistemele mlastinoase din zonele calde, deltaice si din ecosistemele terestre, padurile tropicale, ecuatoriale, umede.

In cazul diversitatii minime a ecosistemelor putem vorbi de ecosist simple in care in principiu numarul de specii este redus iar numarul de indivizi din fiecare sp este foarte mare. [exemplu : ecosistemele cavernicole, ecosisteme situate in zonele cu factori nefavorizanti(reci) precum si din categoria ecosistemelor antropizateagrosisteme.

Datorita faptului ca diversitatea este destul de greu de cuntificat exista diferite modalitati de masurare a acesteia tinandu-se cont de cele 2 marimi implicate: S-nr de specii si N- nr de indivizi.

In ultimul timp se utilizeaza frecvent un indice care ia in considerare cantitatea medie de informatie notate cu I. Acesta este cunoscut sub numele de indicele Shannon. Aceasta cantitate medie de informatii indusa de indicele Shannon se masoara sub forma abundentei specie respective, deci prin raportul nr de indivizi ce apartin specie si nr total de indivizi identificati in probele analizate atunci cand se determina abundenta unei sp.

Diversitatea are valori mai mari in categoria de ecosisteme cu mai multe specii decat in cazurile ecosistemelor cu mai putin specii dar numar de indivizi mai mare.

Importanta biodiversitatii biocenotice consta in aceea ca ea masoara un aspect mai putin observabil prin alte metode si anume, concordant integrative a partilor unui ecosystem, concordanta care are ca rezultat tocmai echilibrul ecologic.

C3

Modificari in timp ale organizarii ecostemelor:

La niv ecosistemelor pe parcursul timpului pot avea loc modificari ale organizarii acestuia, modificari care pot fi reversibile sau ireversibile- o schimbare totala al specificului ecosistemelor intr-o anumita directive, se produce treptat sau brusc. Aceste trasformari ale ecosistemului definesc dinamica.

In acest context, modificarea treptata a caracteristicilor ecosistemului pe o anumita directive, care implica trecerea de la un tip de ecosystem la altul, defineste notiunea de succesiune.

Dinamica ecosistemelor: este datorata modificarilor cu caracter ciclic ale unor factori. Intr-o prima faza de modifica natura unor factori ai biotopului. Aceste modificari vor declansa si modificari ale structurii la nivelul altor subsisteme. Aceasta caracteristica se bazeaza pe multiple relatii gen cauza-efect stabilite intre componentele ecosistemelor. Orice modificare aparuta la nivelul unui component al unui ecosystem duce la trasformarea intregului ecosystem.

Principalul factor care duce la modificari ciclice in cadrul unui ecosystem este fluctuatia intensitatii radiatiilor solare, atat pe parcursul a 24h cat sip e parcursul unui an. Rezulta astfel 2 categ de schimbari ciclice si anume: ciclul diurn(nictemeral) si dinamica sezoniera.

- In cazul ciclului nictemeral, modificarile primare nu produc schimbari structural ale biocenozei, ci ofera doar etape favorabile sau nefavorabile activitatii unor grupuri de popularii, toate populatiile fiind prezente intr-o biocenoza.

Din punct de vedere al functionarii ecosistemelor, aceasta activitate diferita a unor grupuri de specii determina excluderea unor lanturi trofice, fie in timpul zilei fie in timpul noptii, deci o simplificare periodica a retelei trofice.

In cazul dinamicii sezoniere, biocenozele isi modifica atat structura prin eliminarea stadiilor active ale indivizilor unor populatii cat si habitatul si caracteristicile biotopului ceea ce conduce la o intensitate diferita a productivitatii biologice la nivelul ecosistemului. Termenul de dinamica sezoniera a fost introdus de Nichols sub denumirea de “aspection”.

Pornind de la notiunea de dinamica sezoniera au fost descries mai multe aspect specific zonei climatic temperate si anume:

- Aspectul prevernal: sau aspectul ecosistemului in perioada de primavara timpurie. Este specifica incepututlui perioadei vegetative care se produce dupa topirea zapezilor intinzandu-se din a 2-a jumatate a lunii martie pana in prima jumatate a lunii aprilie.

- Aspectul vernal(de primavara): characteristic perioadei cuprinse intre a 2-a jumatate a lunii aprilie si pana in luna mai , perioada cand de regula vegetatia se dezvolta exploziv.

- Aspectul estival: are specific un grad ai mare de ariditate si apartine lunilor iunie, iulie si prima jumatate a lunii august.

- Aspectul serotinal (de inceput de toamna): specific pentru a 2-a jumatate a lunii august pana la jumatatea lunii septembrie, fiind o perioada de tranzitie intre perioada secetoasa a verii si inceputul perioadei ploioase de toamna.

- Aspectul autumnal (de toamna): characteristic printr-un regim al ploilor specific, caderea frunzelor la plantele lemnoase angiosperme si se manifesta in a 2-a jumatate a lunii septembrie, octombrie si inceputul lui noiembrie.

- Aspectul hiemal: tine de sfarsitul lui noiembrie pana la prima jumatate a lunii martie.

Succesiunea ecosistemului: este determinata de aceste modificari treptate ale biotopului si biocenozei care conduc in final la inlocuirea lor cu altele, deci la inlocuirea ecosistemului initial cu un alt ecosistem. Pentru a se ajunge la un ecosystem stabil , in cazul in care se porneste de la stadiul de populare a unui biotope, este nevoie de mai multe etape. Succesiunile repetate care se produc pana se atinge stadiul unui ecosistem stabil pe o durata mai mare de timp poarta denumirea de serie.

Comunitatea de plante si animale si implicit starea ecosistemului stabil rezultata in urma succesiunilor este denumita climax.

C4

Functiile ecosistemelor: fiind unitatea elementara capabila de realizarea productiei biologice adica a substantelor organice prin intermediul biocenozei, ecosistemul are 2 functii importante:

1. Functie energetic care presupune captarea energiei solare prin procesul de fotosinteza sau a energiei chimice in cazul organismelor chemosintetizante specific unor microorg si transferul acestei energii catre consumatori.

2. Functia de circulatie a materiei: consta in faptul ca substantele nutritive circula in ecosistem de la hrana la consummator.

Pentru mentinerea acestor 2 functii principale si pentru functionarea normala a ecosistemului este nevoie de o stabilitate a ecosistemului,de aceea putem vorbi de o a 3-a functie : functia de autoreglare.