Kunstmatige ecosysteemkenmerken, typen, factoren, voorbeelden

A Kunstmatig ecosysteem Het is er een waarvan de biotische componenten door mensen zijn bepaald voor specifieke doeleinden, zoals de landbouwproductie. Ze moeten worden onderhouden onder gecontroleerde omgevingscondities.

Het term ecosysteem of ecologisch systeem verwijst naar een natuurlijke, seminaturale of kunstmatige eenheid die alle levende wezens of biotische factoren van een bepaald gebied omvat, die interageren met de fysische en chemische componenten van hun omgeving, of abiotische factoren.

Bron: Pixabay.com

Ecosystemen worden gekenmerkt door een gedefinieerde verscheidenheid aan biotische factoren, of biodiversiteit, en door patronen van energiestroom en voedingsstoffen binnen en tussen hun biotische en abiotische factoren. Ze kunnen worden geclassificeerd als natuurlijk, seminaturaal en kunstmatig.

In tegenstelling tot kunstmatige, zijn natuurlijke ecosystemen die die niet merkbaar zijn gewijzigd door mensen. Seminaturale ecosystemen zijn degenen die een aanzienlijk deel van hun oorspronkelijke biodiversiteit behouden, ondanks dat ze door mensen merkbaar zijn gewijzigd zijn gewijzigd.

[TOC]

Kenmerken

Kunstmatige ecosystemen hebben een breed scala aan kenmerken, die variëren afhankelijk van het doel waarmee ze zijn ontworpen. Deel over het algemeen het volgende:

- Ze huisvesten een lagere biodiversiteit dan die van natuurlijke en seminaturele ecosystemen. De biotische component wordt sterk gedomineerd door soorten buiten de site, of exotisch, geïntroduceerd door mensen. Ze hebben vereenvoudigde trofische ketens. Genetische diversiteit is erg laag, zelfs in de geïntroduceerde soorten.

- Vanuit het oogpunt van menselijke behoeften zijn ze productiever of gemakkelijker te gebruiken dan natuurlijke ecosystemen. Daarom hebben ze een enorme groei van de menselijke bevolking van de wereld toegestaan.

- Ze zijn kwetsbaar om af te breken en de aanval van ongedierte te ondergaan, met verlies van nut van mensen, vanwege de afwezigheid van biodiversiteit en zelfregulerende mechanismen die kenmerkend zijn voor natuurlijke ecosystemen. Recycling van voedingsstoffen is zeer beperkt.

- Ze zijn afhankelijk van menselijke tussenkomst voor persistentie. Wanneer ze worden verlaten, neigen ze, in een proces dat ecologische opvolging wordt genoemd, geleidelijk terugkeren naar de toestand van natuurlijke ecosystemen.

Afhankelijk van de mate van menselijke interventie en de beschikbare koloniserende soorten, stelt dit laatste proces ons in staat om een ​​deel van de oorspronkelijke complexiteit en biodiversiteit te herstellen.

Biotische factoren

In kunstmatige ecosystemen bestaan ​​planten en dieren voornamelijk uit die soorten waarvan mensen willen dat ze aanwezig zijn. De oorspronkelijke soort van het gebied wordt geëlimineerd om ruimte te creëren voor de gewenste soort, of om ervoor te zorgen dat dit laatste monopolisch profiteert van de beschikbare abiotische factoren.

In kunstmatige ecosystemen worden inheemse of geïntroduceerde soorten die dateren van vóór de gewenste soort, of die daarmee concurreren om abiotische factoren, als ongedierte beschouwd, gericht op hun eliminatie of, althans, hun systematische controle.

In kunstmatige ecosystemen tolereren mensen de aanwezigheid van die inheemse of geïntroduceerde soorten die de gewenste soorten niet negatief beïnvloeden. In het geval van bepaalde inheemse of geïntroduceerde soorten die de gewenste soorten ten goede komen, bijvoorbeeld als plaagbiocontroller, wordt soms de aanwezigheid bevorderd.

Can Serve You: Indian Ocean: Geological Origin, Charkens, Climate, Flora en Fauna

Mensen zijn de meest beslissende biotische factor van kunstmatige ecosystemen, die verantwoordelijk zijn voor hun creatie en onderhoud, en het traject dat volgt. Een kunstmatig ecosysteem, zoals een gewasveld, kan bijvoorbeeld worden omgezet door mensen in een ander type kunstmatig ecosysteem, zoals een stedelijk park.

Abiotische factoren

Abiotische factoren, zoals klimaat en bodem, van uitgebreide kunstmatige ecosystemen zijn meestal hetzelfde als de natuurlijke ecosystemen die hen voorafgingen in het gebied dat ze bezetten.

Onder de abiotische factoren van volledig menselijke oorsprong zijn meststoffen, pesticiden, chemische verontreinigende stoffen, warmte gegenereerd door elektrisch consumptie en fossiele brandstoffen, lawaai, plastic afval, lichtvervuiling en radioactief afval. Voorbeelden van de laatste zijn in de catastrofes van Tsjernobil en Fukushima.

Een zeldzaam type kunstmatig ecosysteem bestaat uit gesloten ecologische systemen, zoals ruimtecapsules, die ecosystemen zijn waarin de uitwisseling van materie niet is toegestaan ​​met de buitenkant. Deze ecosystemen zijn meestal klein en hebben experimentele doeleinden.

In gesloten ecologische systemen worden abiotische factoren bepaald door de experimentator. Als het doel is om het leven van de mens of het dier te handhaven, zijn afval, zoals koolstofdioxide of ontlasting en urine, abiotische factoren die, met de deelname van een autotrofe organisme, moeten worden omgezet in zuurstof, water en voedsel.

Echte soorten en voorbeelden

Kunstmatige ecosystemen kunnen op vele manieren worden geclassificeerd. De meest voorkomende classificatie verdeelt hen in land en aquatisch. Het is echter ook mogelijk om ze te verdelen in stedelijke, voorsteden en extra -urban, of open en gesloten.

Natuurlijk is het ook mogelijk om deze classificaties te combineren om precieze karakteriseringen te bereiken. Dit zou bijvoorbeeld een stedelijk en open land kunstmatig ecosysteem of een extra -stedelijk en gesloten kunstmatig ecosysteem hebben.

Kunstmatige terrestrische ecosystemen

Ze zijn heel gebruikelijk omdat ze mensen terrestrische organismen zijn. De grotere uitbreiding wordt bezet door wat bekend staat als agro -ecosystemen, waaronder agrarische en veehouderijen zijn.

Het belang van agro -ecosystemen is zo groot dat er binnen de ecologie een subdiscipline is genaamd Agro -ecologie, die de relaties van gecultiveerde planten en huisdieren met de levenloze omgeving bestudeert.

Parken en tuinen zijn ook belangrijk, openbaar en privé. Met hun behoefte aan constante zorg, zoals het verwijderen van zo -aangedaan onkruid, tonen parken en tuinen het onvermogen aan zelfregulering en zelfbehoud typisch voor kunstmatige ecosystemen.

Het kan u van dienst zijn: natuurlijke hulpbronnen van Uruguay

Steden zijn ook kunstmatige ecosystemen, die in een explosieve expansie zijn, vaak ten koste van agro -ecosystemen.

Andere voorbeelden van terrestrische kunstmatige ecosystemen zijn de bosplantages die bestemd zijn voor de productie van hout en pulp voor papier, varkens en volière, kassen voor de productie van groenten, peulvruchten en bloemen, zoölogische parken, golfbanen en de terrariums voor de broed van amfibische en geleedpotige reptielen.

Aquatische kunstmatige ecosystemen

We hebben allemaal gehoord van aquariums, rijstvelden, irrigatiekanalen, rivierkanalen, hydrocultuurgewassen, reservoirs, vissen en garnalen aquacultuurvijvers, stedelijke en landbouwvijvers, drijvende kooien voor watervissen aquacultuur en oxidatie lagunes voor het verdrag van riolwater voor het Verdrag van het afzitter van afvalwater. Dit zijn voorbeelden van aquatische kunstmatige ecosystemen.

De wijziging door de man van de hydrosfeer, of een deel van de planeet bezet door oceanen, meren, rivieren en andere massa water, om te creëren of per ongeluk beraadslagen of per ongeluk kunstmatige ecosystemen heeft een groot ecologisch en economisch belang.

Onze afhankelijkheid van waterlichamen en waterplanten en dieren, evenals hun ecologische functies, is essentieel voor ons overleven. De hydrosfeer herbergt een zeer rijke biodiversiteit, biedt voedsel, zuurstof in de sfeer en dient voor recreatie en toerisme.

De besmetting van de zee en de rivieren met kunststoffen en talloze verspilling van alle soorten is het creëren van authentieke kunstmatige ecosystemen met een zeer kleine biodiversiteit, zoals het grote Pacific Garbage Island, dat al drie keer groter is dan Frankrijk dan Frankrijk dan Frankrijk dan Frankrijk dan Frankrijk. Naar schatting zullen tegen 2050 de oceanen van de planeet meer plastic hebben dan vis.

Gesloten kunstmatige ecosystemen

De planeet Aarde als geheel kan worden beschouwd als een gesloten ecologisch systeem genaamd Ecosphere. Vanwege de sterke en groeiende menselijke verandering, die onder andere een abnormale klimaatverandering produceert en zal leiden tot het verlies van miljoenen soorten, zou de ecosfeer een gesloten kunstmatig ecologisch systeem kunnen worden.

Mensen hebben gesloten ecologische systemen gecreëerd voor experimenten. Naast de capsules en ruimtelaboratoria omvatten deze die ontwikkeld in projecten (BioSpe 2, Melissa en de BIOS-1, BIOS-2, BIOS-3) met als doel te experimenteren met de ondersteuning van het leven in omstandigheden van milieu-isolatie.

Op zeer kleine schaal, terrarias en aquaria, kunnen ze worden gebruikt om gesloten kunstmatige ecosystemen te creëren die planten en dieren huisvesten. Een gesloten container of fles, voedselgehalte of drankjes die zijn besmet met micro -organismen, vertegenwoordigen ook voorbeelden van gesloten kunstmatige ecosystemen.

Relevantie voor de toekomst van het aardse leven

Wanneer ze grote uitbreidingen bezetten, met name in tropische regio's die rijk zijn aan biologische endemismen, veroorzaken kunstmatige ecosystemen een groot verlies van biodiversiteit. Dit probleem wordt geïllustreerd door de opkomst van Afrikaanse palmplantages in Indonesië, en de teelt van sojabonen en vee in de Amazone.

Kan u van dienst zijn: waar kunnen we water vinden?

De groei van de menselijke bevolking vereist de permanente uitbreiding van kunstmatige ecosystemen ten koste van de natuurlijke wereld.

Voor een deel kan deze uitbreiding worden verminderd door de productieve efficiëntie van bestaande kunstmatige ecosystemen te verbeteren en consumptiegewoonten te wijzigen (bijvoorbeeld het eten van minder vleesproducten) om de menselijke voetafdruk te verminderen.

Kunstmatige ecosystemen missen zelfreguleringscapaciteit. Dit zou ook van toepassing zijn op de ecosfeer als het een gigantisch kunstmatig ecosysteem zou worden, met catastrofale gevolgen, niet alleen in termen van het uitsterven van miljoenen soorten, maar voor de overleving van de mens zelf.

Duurzaam gebruik, dat wil zeggen het gebruik van natuurlijke hulpbronnen die lager zijn dan hun verlengingscapaciteit, impliceert het doen van al het mogelijke om zoveel unieke natuurlijke ecosystemen te behouden, en voor het maken van kunstmatige ecosystemen behoudt enkele van de kenmerken Benignas van seminaturale ecosystemen.

Referenties

1. Chapin, f. S. III, Matson, P. NAAR., Vitouek, p. M. Ecosysteemecologie -ecosysteemprincipes. Springer, New York.
2. Clifford, C., Heffernan, J. 2018. Kunstmatige aquatische ecosystemen. Water, 10, DX.doen.org/10.3390/W10081096.
3. Fulget, n., Poughon, l., Richalet, J., Lasseur, c. 199999. Melissa: Global Control Strategy of the Artificial Ecosystem met behulp van eerste principesmodellen van de compartimenten. Advances in Space Research, 24, 397-405.
4. Jørgensen, s. EN., ED. 2009. Ecosysteemecologie. Elsevier, Amsterdam.
5. Korner, c., Arnone, J. NAAR. Ziek. 1992. Responsies op verhoogde koolstofdioxide in kunstmatige tropische ecosystemen. Science, 257, 1672-1675.
6. Molles, m. 2013. Ecologie: concepten en toepassingen. McGraw-Hill, New York.
7. Nelson, m., Pechurkin, n. S, Allen, J. P., Somova, l. NAAR., Gitelson, J. Je. 2009. Gesloten ecologische systemen, ondersteuning van de ruimtevaartleven en biosferen. In: Wang, L. K., ED. Handbook of Environmental Engineering, Volume 10: milieubiotechnologie. Human Press, New York.
8. Quilleré, ik., Roux, l., Marie, D., Roux, en., Gosse, f., Morot-Gaudry, J. F. negentienvijfennegentig. Een kunstmatig productief ecosysteem op basis van een vis/bacteriën/plantenvereniging. 2. Prestatie. Landbouw, ecosystemen en milieu, 53, 9-30.
9. Ripple, W. J., Wolf, c., Newsome, T. M., Galetti, m., Alamgar, m., Crist, E., Mahmoud, m. Je., Launce, W. F., en 15.364 wetenschappers uit 184 landen. Waarschuwing van de wereldwetenschappers voor de mensheid: een tweede kennisgeving. Bioscience, 67, 1026-1028.
10. Rönkkö, m. 2007. Een kunstmatig ecosysteem: opkomende dynamiek en levensechte eigenschappen. Kunstleven, 13, 159-187.
11. Savard, J.-P. L., Clergeau, p., Mennechez, g. 20000000000000000000. Biodiversiteitsconcepten en stedelijke ecosystemen. Landschap en stadsplanning, 48, 131-142.
12. Swenson, W., Wilson, D. S., Elias, r. 20000000000000000000. Kunstmatige ecosysteemselectie. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 97, 9110-9114.