definizione
di ecosistema
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L'ecosistema è l'unità funzionale di base in ecologia.
"E' l'unità che include gli organismi che vivono insieme in una certa area (comunità biotica o biocenosi), interagenti con l'ambiente fisico (biotopo) in modo tale che un flusso di energia porti ad una ben definita struttura biotica e ad una ciclizzazione dei materiali fra viventi e non viventi all'interno del sistema" (Odum). |
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Un ecosistema e il modello di ecosistema sono caratterizzati dalla diversità_di_comunità_e_di_specie, e da biomassa e produttività.
Diversità di comunità e di specie
L'ecosfera presenta una grande varietà di specie biologiche, che viene chiamata biodiversità.
Il termine biodiversità, in effetti, è comprensivo di diversità, in numero ed in frequenza, di comunità, di specie, di patrimoni genetici della biosfera.
La diversità di comunità è data dall'insieme di tutti i differenti ambienti biotici naturali presenti sul pianeta, biomi e comunità acquatiche.
La diversità_di_specie riguarda l'insieme di tutte le specie viventi.
La diversità genetica è la somma complessiva delle informazioni contenute nei geni degli organismi di piante, animali e microorganismi che popolano la Terra.
A partire dalla rivoluzione industriale, le attività umane hanno determinato una notevole riduzione_della_biodiversità.
Nessuno conosce il numero di specie vegetali, animali e di microorganismi esistenti sulla Terra.
Le stime vanno da 5 milioni ad un massimo di 30 milioni e molte specie sconosciute vengono scoperte ogni anno.
Quelle classificate e descritte sono meno di 2,5 milioni:
qualche decina di archeobatteri,
30.000 eubatteri,
40.000 funghi,
100.000 protisti,
250.000 piante
1.800.000 animali.
I cambiamenti indotti dall'attività umana distruggono, frammentano e alterano gli ambienti naturali portando all'estinzione di specie.
Si valuta che, ogni giorno, si estinguano dalle 50 alle 150 specie; ciò equivale ad una perdita annua approssimata compresa fra le 20.000 e le 50.000 unità.
Un quarto della diversità biologica del pianeta corre il rischio di estinguersi nei prossimi 30 anni.
La maggior perdita di biodiversità è attualmente dovuta alla distruzione delle foreste tropicali, in cui oltre la metà di tutte le specie viventi ha il proprio ambiente.
Vengono in tal modo distrutte complesse catene_alimentari che garantiscono il mantenimento dello stato_di_equilibrio_stazionario del pianeta.
Viene definita
catena
alimentare la successione di passaggi di materia ed energia attraverso gli
organismi.
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In questo
schema sono evidenziate le due principali catene alimentari, quella del pascolo e quella del detrito. La catena del pascolo parte dalle piante
verdi (produttori primari), va agli erbivori (consumatori primari) ed ai carnivori (consumatori
secondari); sottraendo sostanza organica, essa incide direttamente sul
tasso di produzione energetica, tramite l'ossidazione di materiale
organico attivo. La catena del detrito va dalla materia organica morta ai microorganismi ed ha la funzione di smaltire l'eccesso di materiale organico inerte e di favorire la restituzione al sistema di sostanze minerali indispensabili ai produttori. |
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Stato di equilibrio
stazionario
In biologia il termine equilibrio è molto radicato nel linguaggio ecologico.
In un ecosistema vi è equilibrio se le
masse, a breve o lungo periodo, sono, pur con delle fluttuazioni (per esempio,
nei paesi temperati, secondo i cicli stagionali) in linea di massima costanti nei singoli
comparti.
In altri termini l'eco-organizzazione recupera sotto forma di materie prime tutti i sottoprodotti (rifiuti respiratori e digestivi dei viventi) in una condizione di autosufficienza, in cui le uniche necessità sono l'energia solare ed i sali minerali provenienti dalla decomposizione delle rocce.
Per i sistemi
ecologici si parla di stato di equilibrio stazionario o stato di stabilità
dinamica.
Lo stato di
equilibrio stazionario verso il quale tendono gli ecosistemi viene definito
dagli ecologi "climax": esso può mantenersi indefinitamente, a parità
di altre condizioni; se il climax viene distrutto da perturbazioni
disorganizzatrici, subentra il fenomeno dell'evoluzione.
Una comunità comprende tutte le popolazioni e gli organismi che abitano ed
interagiscono tra loro in uno stesso ambiente.
Le interazioni
tra le popolazioni possono essere di vario tipo:
- neutralismo: le popolazioni non
interagiscono tra loro;
- competizione (per interferenza
indiretta): entrambe le popolazioni si inibiscono reciprocamente;
- competizione (per sfruttamento): ciascuna popolazione
inibisce indirettamente l'altra a causa dello sfruttamento di risorse comuni;
- parassitismo e
predazione: una popolazione influenza negativamente l'altra attaccandola
direttamente;
- commensalismo: una popolazione è
avvantaggiata mentre l'altra non è influenzata;
- protocooperazione: interazione
favorevole ad entrambe le popolazioni ma non obbligatoria;
- mutualismo: interazione
favorevole ad entrambe le popolazioni, obbligatoria.
Per competizione_e_predazione
possiamo approfondire un po' il concetto.
La competizione tra organismi è tanto intensa quanto più essi sono simili, per esigenze o stili di vita.
Le interazioni competitive riguardano spazio, nutrienti, luce e prede.
La competizione può produrre una regolazione dell'equilibrio tra due popolazioni o una differenziazione delle loro attività giornaliere o stagionali; se invece una popolazione è decisamente più forte, può arrivare all'eliminazione dell'altra, o a costringerla ad usare un'altra zona o ad usare altro cibo.
La tendenza
alla separazione ecologica, risultante dalla competizione di specie
simili tra loro, è nota come principio di esclusione competitiva.
Nella predazione (individuata da una catena di predatori) ogni popolazione è collegata in serie con le altre popolazioni.
Perché i cicli degli elementi si chiudano, le sezioni
del circuito devono essere opportunamente dimensionate: ciò avviene perché ogni
popolazione si trova in rapporto di retroazione con le altre
popolazioni del sistema.
