Maza mākslīgā akvārija ekosistēma. Kā darbojas slēgta akvārija ekosistēma?

2024 Autors: Priscilla Miln | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-18 06:18

Ekosistēmas jēdziens parasti tiek attiecināts uz dažādas sarežģītības un izmēra dabas objektiem: taigu vai nelielu mežu, okeānu vai nelielu dīķi. Tajos darbojas kompleksi sabalansēti dabas procesi. Ir arī mākslīgi radītas bioloģiskās sistēmas. Piemērs ir akvārija ekosistēma, kurā nepieciešamo līdzsvaru uztur cilvēki.

Ekosistēmu veidi un to pazīmes

Ekosistēma ir dažādu sugu dzīvo organismu kopums noteiktā biosfēras apgabalā, kas ar vielu un enerģijas cirkulāciju ir saistīti ne tikai savā starpā, bet arī ar nedzīvās dabas sastāvdaļām. konversija. Tas var būt dabisks vai mākslīgs.

Dabas ekosistēmas (meži, stepes, savannas, ezeri, jūras un citas) ir pašregulējoša struktūra. Mākslīgās ekosistēmas (agrocenoze, akvāriji un citas) rada un uztur cilvēks.

Struktūraekosistēmas

Ekoloģijā ekosistēma ir galvenā funkcionālā vienība. Tas ietver nedzīvu vidi un organismus kā sastāvdaļas, kas savstarpēji ietekmē viena otras īpašības. Tās struktūra neatkarīgi no veida, vai tā ir dabiska rezervuāra ekosistēma vai akvārija ekosistēma, ietver šādas sastāvdaļas:

• Telpiskais - organismu izvietojums noteiktā bioloģiskā sistēmā.
• Sugas - dzīvo sugu skaits un to daudzuma attiecība.
• Kopienas komponenti: abiotiskā (nedzīvā daba) un biotiskā (organismi – patērētāji, ražotāji un iznīcinātāji).
• Matērijas un enerģijas cikls ir svarīgs ekosistēmas pastāvēšanas nosacījums.
• Ekosistēmas ilgtspējība atkarībā no tajā dzīvojošo sugu skaita un izveidoto barības ķēžu garuma.

Apsveriet piemēru vienai no bioloģiskajām sistēmām - akvāriju. Tās mākslīgā ekosistēma ietver visas struktūrvienības. Noteikta izmēra (telpiskā sadalījuma) akvārijā apdzīvo dzīva sistēmas sastāvdaļa (zivis, augi, mikroorganismi). Tās sastāvdaļas ir arī ūdens, augsne, dreifējošā koksne. Akvārijs ir slēgta ekosistēma, tāpēc tā iemītniekiem tiek mākslīgi radīti dabiskam tuvi apstākļi. Kāpēc tiek izmantots apgaismojums, jo nekas dzīvs nevar pilnībā attīstīties un dzīvot bez gaismas; termoregulācija - lai uzturētu nemainīgu temperatūras līmeni; aerācija un filtrēšana - lai ūdeni apgādātu ar skābekli un to pastāvīgi attīrītu.

Ekosistēmu atšķirības

No pirmā acu uzmetienavar šķist, ka akvārija ekosistēma daudz neatšķiras no dabas rezervuāra. Galu galā pats akvārijs ir sava veida neliela slēgta rezervuāra kopija, kas paredzēta zivju un augu turēšanai un audzēšanai. Dzīve tajā notiek saskaņā ar līdzīgiem bioloģiskiem procesiem. Tikai akvārijs ir neliela mākslīga ekosistēma. Tajā abiotisko komponentu (temperatūra, gaisma, ūdens cietība, pH un citi) ietekmes pakāpi uz biotiskajiem komponentiem līdzsvaro cilvēks. Tas arī atbalsta visas nepieciešamās dzīvības aktivitātes akvārijā, kuru ilgums lielā mērā ir atkarīgs no akvārista pieredzes, viņa spējas kontrolēt vides līdzsvaru. Tomēr pat ar pienācīgu aprūpi tas periodiski sabojājas, un cilvēkam tas atkal būs pacietīgi jāsakārto istabas dīķī. Kāpēc tas notiek?

Cēloņsakarības faktori

Akvārija ekosistēma ir atkarīga no tā ūdens vides vecuma. Tas iziet cauri veidošanās, jaunības, brieduma un degradācijas posmiem. Tikai daži augi izdzīvo ekosistēmas nelīdzsvarotību, un zivis pārtrauc vairoties.

Būtisku lomu spēlē arī akvārija izmērs. Vides dzīves ilgums ir tieši atkarīgs no tā apjoma. Tā ir kā ekosistēma dabā. Ir zināms, ka jo lielāks ir rezervuāra tilpums, jo lielāka ir tā izturība pret vajadzīgā līdzsvara pārkāpumiem. Akvārijā līdz 200 litriem nav grūti izveidot dabiskai tuvu biotopu, taču daudz grūtāk ir izjaukt tajā līdzsvaru ar savām neveiklām darbībām.

Akvārijiem ar mazu ietilpību līdz 30-40 litriem nepieciešama regulāra ūdens maiņa. Saprātīgās robežās mainot to uz 1/3-1/5, līdzsvara stabilitāti var satricināt, bet vide pāris dienu laikā atjaunojas pati, bet, ja tiek nomainīts viss ūdens, izveidoto līdzsvaru var viegli izjaukt.

Akvāristam jāzina, ka, tiklīdz ir izveidota ekosistēma, tā jāsaglabā līdzsvarā ar minimālu iejaukšanos.

Ekoloģiskās sistēmas modelis

Akvārijs ir neliela mākslīga ekosistēma, kuras struktūra maz atšķiras no dabiskās. Ekosistēmas sastāvdaļas ir biotops un biocenoze. Akvārijā neorganiskā daba (biotops) ir ūdens, augsne un to īpašības. Tas ietver arī ūdens vides telpas apjomu, tās mobilitāti, temperatūru, apgaismojumu un citus parametrus. Biotopam nepieciešamās īpašības rada un uztur cilvēks. Viņš baro akvārija iemītniekus, rūpējas par augsnes un ūdens tīrību. Tādējādi tas rada tikai ekosistēmas modeli. Dabā tas ir noslēgts un neatkarīgs.

Abiotiskie faktori

Dabiskā kopība izceļas ar daudz dziļākām kopsakarībām un savstarpējām atkarībām. Mājas dīķī tos regulē cilvēks. Parasti mājas dīķī visus dzīvos organismus sauc par akvārija biocenozi. Viņi tajā ieņem noteiktas ekoloģiskas nišas, radot biotopa harmoniju. Viņiem tiek radīti dzīvībai labvēlīgi apstākļi, ņemot vērā abiotiskos faktorus - atbilstošu temperatūru, apgaismojumu un ūdens kustību.

Temperatūras režīms ir atkarīgs no akvārija iemītniekiem. Tā kā pat nelielas svārstības var izraisīt dažu zivju sugu bojāeju, ieteicams izmantot sildītājus ar iebūvētu termostatu.

Apgaismojuma režīms ir nepieciešams visu akvārija vides komponentu normālai darbībai. Gaismas avoti parasti atrodas virs ūdens virsmas. Gaismas dienas garumam jāatbilst iedzīvotāju fotoperiodam viņu dabiskajos dzīves apstākļos.

Dabā stāvošs ūdens ir kustīgāks lietus, vēja un citu traucējumu ietekmes dēļ. Akvārijiem nepieciešama pastāvīga ūdens cirkulācija. To panāk, aerējot vai laižot ūdeni caur filtru.

Pastāvīga cirkulācija nodrošina ūdens vertikālo rotāciju akvārijā. Tas arī izlīdzina skābuma indeksu, novērš strauju redokspotenciāla samazināšanos apakšējos slāņos.

Organiskie un neorganiskie savienojumi

Ūdens, skābeklis, oglekļa dioksīds, aminoskābes, slāpekļa un fosfora sāļi, humīnskābes ir galvenie organiskie un neorganiskie savienojumi, kas arī pieder pie abiotiskajiem elementiem. Lielākā daļa no tiem atrodas pašos akvārija organismos un grunts nogulumos.

Šo barības vielu pārejas ātrums ūdens šķīdumā tiek nodrošināts ekosistēmas ražotāju un sadalītāju funkcionēšanas rezultātā. Organiskās slāpekli saturošās ekskrēcijas izmanto baktērijas, pārvēršot tās par vienkāršākām vielās, kas nepieciešamas augu uzņemšanai. Organiskie savienojumi tiek pārvērsti parminerālā (neorganiskā) forma arī dažādu baktēriju veidu dēļ. Šie svarīgākie procesi ir atkarīgi no ūdens temperatūras režīma, tā skābuma, skābekļa piesātinājuma. Tie regulē normālu ekosistēmas darbību.

Veidojot slēgtu akvārija ekosistēmu, svarīgi zināt, ka tā ir gatava uzņemt savus iemītniekus, bet nav līdz galam līdzsvarota, jo divu nedēļu laikā nostabilizēsies daudzi svarīgi baktēriju veidi.

Ekosistēmu ilgtspējība un riteņbraukšana akvārijā

Akvārija iemītnieki nevar nodrošināt pilnu vielu ciklu. Tas atklāj ķēdes pārtraukumu starp patērētājiem un ražotājiem. To veicina akvārija slēgtā ekosistēma. Garneles, mīkstmieši, vēžveidīgie (patērētāji) ēd augus (ražotājus), bet pašus patērētājus neviens neēd. Ķēde ir salauzta. Tajā pašā laikā cilvēki mākslīgi uztur citu zivju barības ķēdi - asinstārpus un citu barību.

Radīt apstākļus, lai akvārijā noturētu vajadzīgo dafniju un ciklopu skaitu zivju barošanai, ir diezgan sarežģīti. Tā kā šiem mazajiem vēžveidīgajiem savukārt ir nepieciešama arī barība. Vienšūņu dzīve ir atkarīga no organisko vielu klātbūtnes akvārijā. Ciliātu skaitam vajadzētu pārsniegt vēžveidīgo skaitu, savukārt pēdējiem vajadzētu būt lielākā proporcijā pret zivīm. Šādu līdzsvaru barības ķēdēs ir grūti panākt tādos telpiskajos apstākļos kā iekštelpu akvārijs. Tās ekosistēma neatbalsta kvantitatīvos rādītājusvides faktoru rādītāji noteiktos līmeņos.

Dabiskajās ekosistēmās katra suga ir līdzsvarota ar attiecību ar citām sugām. Katrs no tiem ieņem savu nišu, nosaka sugu savstarpējo atkarību. Plēsēju un to upuru proporcijas ekosistēmas attīstībā ir stingri līdzsvarotas. Šādu balansēšanu nevar panākt tik slēgtā telpā kā akvārijs. Mākslīgai ekosistēmai ir nepieciešama kompetenta tās iedzīvotāju atlase. Zivju un augu ekoloģiskajām nišām jābūt konjugētām, bet nepārklājamām. Tie ir atlasīti tā, lai viņu vitālās vajadzības un tā sauktās "profesijas" (patērētāji, ražotāji un iznīcinātāji) netiktu uz citu rēķina.

Akvārija ekosistēmas modelī sabalansēta iedzīvotāju atlase atbilstoši viņu "profesionālajam" mērķim ir vissvarīgākais nosacījums tās ilgtermiņa veselībai.

Akvārija iemītnieku "adrese"

Ievērojama nozīme ir arī katras sugas biotopam rezervuārā. Viņiem visiem jāatrod sev piemērota mājvieta. Jūs nevarat pārsātināt akvāriju, lai nenovestu pie citu sugu degradācijas. Tātad augošie peldošie augi bloķē lejā augošo aļģu gaismu, pajumšu trūkums gruntī un biotopu trūkums grunts zivju sugām izraisa sadursmes un vājāku īpatņu nāvi.

Svarīgi ir arī atcerēties, ka visi dzīvnieki un augi nemitīgi mainās, kas, attiecīgi, nevar neietekmēt viņu vidi. Nepieciešams uzraudzīt zivju uzvedību, tās nepārbarot, rūpēties par augiem, nogriezt to sapuvušās daļas un uzturēt tās tīras.augsne.

Lai saglabātu ekosistēmas stabilitāti akvārijā, jebkurā mēģinot iejaukties, ir jādomā, vai tas nekaitēs līdzsvaram.