Contenuto
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Fattori abiotici o non viventi
- Eventi climatici imprevisti
- Fattori biotici o viventi
- Condizioni ambientali estreme
Insieme, i fattori abiotici e biotici formano un ecosistema. I fattori abiotici sono le parti non viventi di un ambiente. Questi includono cose come la luce solare, la temperatura, il vento, l'acqua, il suolo e eventi naturali come tempeste, incendi ed eruzioni vulcaniche. I fattori biotici sono le parti viventi di un ambiente, come piante, animali e microrganismi. Insieme, sono i fattori biologici che determinano il successo di una specie. Ognuno di questi fattori influisce sugli altri ed è necessario un mix di entrambi per far sopravvivere un ecosistema.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Fattori abiotici e biotici formano insieme un ecosistema. I fattori abiotici o non viventi sono quelli come il clima e la geografia. I fattori biotici sono organismi viventi.
Fattori abiotici o non viventi
I fattori abiotici possono essere climatici, legati al tempo o edafici, legati al suolo. I fattori climatici includono temperatura dell'aria, vento e pioggia. I fattori edafici comprendono la geografia come la topografia e il contenuto di minerali, nonché la temperatura del suolo, la natura, il livello di umidità, il livello di pH e l'aerazione.
I fattori climatici influenzano notevolmente quali piante e animali possono vivere all'interno di un ecosistema. I modelli e le condizioni meteorologiche prevalenti determinano le condizioni in cui ci si aspetta che le specie vivano. I modelli non solo aiutano a creare l'ambiente, ma hanno anche un impatto sulle correnti d'acqua. I cambiamenti in uno di questi fattori, come quelli che si verificano durante le fluttuazioni occasionali come El Niño, hanno un impatto diretto e possono avere effetti sia positivi che negativi.
Le variazioni della temperatura dell'aria influiscono sulla germinazione e sui modelli di crescita delle piante, nonché sui modelli di migrazione e ibernazione negli animali. Mentre i cambiamenti stagionali si verificano in molti climi temperati, i cambiamenti inattesi possono avere risultati negativi.Sebbene alcune specie possano adattarsi, i cambiamenti improvvisi possono comportare una protezione inadeguata da condizioni gravi (ad esempio, essere senza una pelliccia invernale) o senza riserve alimentari sufficienti per durare una stagione. In alcuni habitat, come nelle barriere coralline, le specie potrebbero non essere in grado di migrare verso un luogo più ospitale. In tutti questi casi, se non sono in grado di adattarsi, moriranno.
I fattori edafici hanno un impatto sulle specie vegetali più degli animali e l'effetto è maggiore sugli organismi più grandi rispetto a quelli più piccoli. Ad esempio, variabili come l'elevazione influiscono sulla diversità delle piante più di quella dei batteri. Ciò si riscontra nelle popolazioni di alberi forestali in cui l'elevazione, la pendenza del terreno, l'esposizione alla luce solare e il suolo svolgono un ruolo nel determinare la popolazione di particolari specie arboree in una foresta. Anche i fattori biotici entrano in gioco. La presenza di altre specie arboree ha un impatto. La densità di rigenerazione degli alberi tende ad essere più elevata nei luoghi in cui ci sono altri alberi della stessa specie nelle vicinanze. In alcuni casi, la presenza di alcune altre specie di alberi nelle vicinanze è associata a livelli di rigenerazione più bassi.
Le masse terrestri e l'elevazione influenzano il vento e la temperatura. Ad esempio, una montagna può creare una rottura del vento, che influisce sulla temperatura sull'altro lato. Gli ecosistemi a quote più elevate hanno temperature più basse rispetto a quelli a quote più basse. In casi estremi, l'elevazione può causare condizioni artiche o subartiche anche a latitudini tropicali. Queste differenze di temperatura possono rendere impossibile per una specie viaggiare da un ambiente adatto a un altro se il percorso tra i due richiede di spostarsi attraverso altitudini mutevoli con condizioni inospitali.
Minerali come i livelli di calcio e azoto influenzano la disponibilità di fonti alimentari. Il livello di gas come ossigeno e anidride carbonica nell'aria determina quali organismi possono vivere lì. Le differenze nel terreno come il suolo, la composizione e le dimensioni dei granelli di sabbia possono anche influire sulla capacità di una specie di sopravvivere. Ad esempio, gli animali scavatori richiedono alcuni tipi di terreno per creare le loro case e alcuni organismi richiedono un terreno ricco, mentre altri fanno meglio su terreni sabbiosi o rocciosi.
In molti ecosistemi, i fattori abiotici sono stagionali. Nei climi temperati, le normali variazioni di temperatura, le precipitazioni e la quantità di luce solare quotidiana influenzano la capacità di crescita degli organismi. Ciò ha un impatto non solo sulla vita delle piante, ma anche sulle specie che dipendono dalle piante come fonte di cibo. Le specie animali possono seguire un modello di attività e letargo o possono adattarsi alle mutevoli condizioni attraverso i cambiamenti di mantello, dieta e grasso corporeo. Le condizioni mutevoli incoraggiano alti tassi di diversità tra le specie in un ecosistema. Questo può aiutare a stabilizzare le popolazioni.
Eventi climatici imprevisti
La stabilità ambientale di un ecosistema influisce sulla popolazione di specie che lo chiamano casa. Cambiamenti inattesi possono cambiare indirettamente la rete alimentare poiché le mutevoli condizioni la rendono più o meno ospitale e influenzano se una determinata specie si stabilirà. Mentre molti fattori abiotici si verificano in modo piuttosto prevedibile, alcuni si verificano raramente o senza preavviso. Questi includono eventi naturali come siccità, tempeste, inondazioni, incendi ed eruzioni vulcaniche. Questi eventi possono avere un grande impatto sull'ambiente. Finché non si verificano con grande frequenza o su un'area troppo ampia, ci sono benefici per questi eventi naturali. Se distanziati in modo ottimale, questi eventi possono essere estremamente utili e ringiovanire l'ambiente.
La siccità prolungata ha un impatto negativo su un ecosistema. In molte aree, le piante non possono adattarsi ai mutevoli schemi di pioggia e muoiono. Ciò influisce anche sugli organismi più in alto nella catena alimentare che sono costretti a migrare verso un'altra area o apportare cambiamenti nella dieta per sopravvivere.
Le tempeste forniscono le necessarie precipitazioni, ma forti piogge, nevischio, grandine, neve e forti venti possono danneggiare o distruggere alberi e piante, con risultati ambientali misti. Mentre possono verificarsi danni agli organismi, questo diradamento di rami o foreste può aiutare a rafforzare le specie esistenti e dare spazio alla crescita di nuove specie. D'altro canto, forti piogge (o rapido scioglimento della neve) possono causare erosione localizzata, indebolendo il sistema di supporto.
Le alluvioni possono essere utili. Le acque alluvionali forniscono nutrimento alle piante che altrimenti potrebbero non avere abbastanza acqua. Il sedimento che può essersi depositato nei letti dei fiumi viene ridistribuito e reintegra i nutrienti nel terreno, rendendolo più fertile. Il terreno appena depositato può anche aiutare a prevenire l'erosione. Naturalmente anche le alluvioni causano danni. Le alte acque alluvionali possono uccidere animali e piante e la vita acquatica può essere spostata e morire quando le acque si ritirano senza di esse.
Il fuoco ha anche effetti dannosi e benefici su un ecosistema. La vita di piante e animali può essere ferita o morire. La perdita di strutture radicali vive può provocare erosione e successiva sedimentazione dei corsi d'acqua. Possono essere prodotti gas nocivi che possono essere trasportati dai venti, colpendo anche altri ecosistemi. I particolati potenzialmente dannosi che finiscono nei corsi d'acqua possono essere consumati dalla vita acquatica, con un impatto negativo sulla qualità dell'acqua. Tuttavia, anche il fuoco può ringiovanire una foresta. Favorisce una nuova crescita rompendo i cappotti di semi aperti e innescando la germinazione o spingendo i baccelli degli alberi nel baldacchino ad aprire e rilasciare i semi. Il fuoco cancella il sottobosco, riducendo la competizione per le piantine e fornendo un letto fresco per i semi ricchi di sostanze nutritive.
Le eruzioni vulcaniche inizialmente provocano la distruzione, ma i ricchi nutrienti nel suolo vulcanico in seguito avvantaggiano la vita delle piante. D'altro canto, un aumento dell'acidità e della temperatura dell'acqua può essere dannoso per la vita acquatica. Gli uccelli possono sperimentare l'habitat perduto e i loro modelli migratori potrebbero essere interrotti. Un'eruzione impone anche più gas nell'atmosfera che possono influire sui livelli di ossigeno e influire sui sistemi respiratori.
Fattori biotici o viventi
Tutti gli organismi viventi, dagli organismi microscopici agli umani, sono fattori biotici. Gli organismi microscopici sono i più abbondanti di questi e sono ampiamente distribuiti. Sono altamente adattabili e i loro tassi di riproduzione sono rapidi, consentendo loro di creare una grande popolazione in breve tempo. Le loro dimensioni funzionano a loro vantaggio; possono essere dispersi rapidamente su una vasta area, sia attraverso fattori abiotici come il vento o le correnti d'acqua, sia viaggiando in o su altri organismi. La semplicità degli organismi aiuta anche nella loro adattabilità. Le condizioni necessarie per la crescita sono poche, quindi possono facilmente prosperare in una maggiore varietà di ambienti.
I fattori biotici si ripercuotono sia sull'ambiente che sull'altro. La presenza o l'assenza di altri organismi influenza se una specie deve competere per cibo, riparo e altre risorse. Diverse specie di piante possono competere per luce, acqua e sostanze nutritive. Alcuni microbi e virus possono causare malattie che possono essere trasmesse ad altre specie, riducendo così la popolazione. Gli insetti benefici sono i principali impollinatori delle colture, ma altri hanno il potenziale per distruggere le colture. Gli insetti possono anche trasportare malattie, alcune delle quali possono essere trasmesse ad altre specie.
La presenza di predatori influisce sull'ecosistema. L'effetto dipende da tre fattori: il numero di predatori in un determinato ambiente, il modo in cui interagiscono con le prede e il modo in cui interagiscono con altri predatori. L'esistenza di più specie di predatori in un ecosistema può o meno avere un impatto reciproco, a seconda della loro fonte di cibo preferita, delle dimensioni dell'habitat e della frequenza e quantità del cibo richiesto. L'impatto maggiore si ha quando due o più specie consumano la stessa preda.
Cose come il vento o le correnti d'acqua possono trasferire microrganismi e piccole piante e consentire loro di avviare nuove colonie. Questa diffusione di specie può essere benefica per l'ecosistema nel suo insieme in quanto può significare un approvvigionamento alimentare più ampio per i consumatori primari. Tuttavia, può essere un problema quando le specie stabilite sono costrette a competere con quelle nuove per le risorse e quelle specie invasive prendono il sopravvento e sconvolgono l'equilibrio dell'ecosistema.
In alcuni casi, i fattori biotici possono impedire a fattori abiotici di svolgere il proprio lavoro. Una sovrappopolazione di una specie può influire su fattori abiotici e avere un effetto negativo su altre specie. Anche l'organismo più piccolo, come il fitoplancton, può devastare un ecosistema se gli è permesso sovrappopolare. Questo si vede nelle "fioriture di alghe marroni" dove un numero eccessivo di alghe si accumula sulla superficie dell'acqua e impedisce alla luce solare di raggiungere l'area sottostante, uccidendo efficacemente tutta la vita sotto l'acqua. Sulla terra, si verifica una situazione simile quando una chioma cresce per coprire una vasta area, impedendo efficacemente al sole di raggiungere la vita delle piante sottostanti.
Condizioni ambientali estreme
L'Artico e l'Antartico non hanno solo temperature estreme, ma variano anche in base alla stagione. Nel circolo polare artico, la rotazione della Terra consente al sole minimo di raggiungere la superficie, determinando una breve stagione di crescita. Ad esempio, la stagione di crescita nell'Artico National Wildlife Refuge è di soli 50-60 giorni con un intervallo di temperatura da 2 a 12 gradi Celsius. Con il Circolo polare artico orientato lontano dal sole, gli inverni hanno giorni brevi, con temperature che vanno da -34 a -51 gradi Celsius (da -29 a -60F). I venti forti (fino a 160 km / ora, o circa 100 miglia all'ora) espellono piante e animali esposti a cristalli di ghiaccio. Mentre la copertura nevosa offre benefici isolanti, le condizioni estreme non consentono la crescita di nuove piante.
I fattori biotici sono pochi nell'Artico. Le condizioni consentono solo piante basse con strutture di radice poco profonde. La maggior parte di questi ha foglie da verde scuro a rosso che assorbono più luce solare e si riproducono in modo asessuato, attraverso il germogliamento o la clonazione, piuttosto che sessualmente attraverso i semi. La maggior parte della vita vegetale cresce appena sopra il permafrost, poiché il terreno è di diversi pollici sotto. A causa della brevissima estate, piante e animali si riproducono rapidamente. Molti animali sono migratori; quelli che vivono nell'Artico National Wildlife Refuge tendono ad avere appendici più piccole e corpi più grandi rispetto alle loro controparti meridionali che consentono loro di stare al caldo. La maggior parte dei mammiferi ha anche uno strato isolante di grasso e un mantello protettivo che resiste al freddo e alla neve.
All'altra temperatura estrema, i deserti aridi pongono anche sfide per i fattori biotici. Gli organismi viventi hanno bisogno dell'acqua per sopravvivere e i fattori abiotici in un deserto (temperatura, luce solare, topografia e composizione del suolo) sono inospitali per tutte le specie tranne poche. La gamma di temperature della maggior parte dei deserti americani va da 20 a 49 gradi Celsius (da 68 a 120F). I livelli di precipitazione sono bassi e le precipitazioni non sono coerenti. Il terreno tende ad essere ruvido e roccioso con poca o nessuna acqua sotterranea. C'è poco o nessun baldacchino e la vita delle piante tende ad essere breve e scarsa. Anche la vita animale tende ad essere più piccola e molte specie trascorrono le loro giornate in una tana, emergendo solo durante le notti più fresche. Mentre questo ambiente è favorevole per piante grasse come i cactus, le piante poikilohydric sopravvivono mantenendo uno stato dormiente tra le piogge. Dopo una pioggia, diventano fotosinteticamente attivi e si riproducono rapidamente prima di assumere nuovamente lo stato dormiente.