Малка изкуствена екосистема на аквариума. Как функционира затворената аквариумна екосистема?

Концепцията за екосистемата обикновено се прилага към природни обекти с различна сложност и размер: тайга или малка гора, океан или малко езерце. Те функционират в сложни, балансирани природни процеси. Има и такива биологични системи,

Видове екосистеми и техните характеристики

Екосистемата е набор от живи организми от различни видове в определена област на биосферата, които са свързани не само помежду си, но и с компоненти на неживата природа чрез циркулация на вещества и трансформация на енергията. Тя може да бъде естествена и изкуствена.

Естествените екосистеми (гори, степи, савани, езера, морета и други) са саморегулираща се структура. Изкуствените екосистеми (агроценози, аквариуми и др.) Се създават и поддържат от човека.

Структура на екосистемите

В екологията екосистемата е основната функционална единица. Тя включва неживата среда и организми като компоненти, които взаимно засягат свойствата на другия. Нейната структура, независимо от вида, е това е екосистема природна резервоарна или аквариумна екосистема, включва следните компоненти:

• Пространствено - поставянето на организми в определена биологична система.
• Видове - броят на живите видове и съотношението на броя им.
• Компоненти на Общността: абиотик (неодушевен характер) и биотични (организми - потребители, производители и разрушители).
• Цикълът на веществата и енергията е важно условие за съществуването на екосистема.
• Стабилност на екосистемата, в зависимост от броя на видовете, които я обитават, и дължината на формираните хранителни вериги.

Помислете за пример за един от биологични системи - аквариума. Нейната изкуствена екосистема включва всички структурни единици. В аквариум с определен размер (пространствено разположение) живее жив компонент на системата (риба, растения, микроорганизми). Нейните компоненти са и вода, почва, дървесина. Аквариум - затворена екосистема, така че за жителите си изкуствено създава условия, близки до естествения. Какво е използването на осветлението, защото нищо живо не може да се развие напълно и да живее без светлинно терморегулация, за да поддържа постоянно температурно ниво - аериране и филтриране - да доставя кислород във водата и непрекъснато да го почиства.

Разлики в екосистемите

На пръв поглед може да изглежда, че аквариумната екосистема не се различава много от естествения резервоар. В крайна сметка самият аквариум е нещо като малко копие на затворен резервоар, предназначен за отглеждане и развъждане на риба и растения. Животът в него протича по сходни биологични процеси. Един аквариум е малка изкуствена екосистема. В него степента на излагане на абиотични компоненти (температура, светлина, скованост вода, рН и други) върху биотичните компоненти се балансира от човека. Той също така поддържа в аквариума цялата необходима жизненоважна дейност, продължителността на която до голяма степен зависи от опита на аквариста, способността му да контролира равновесието на околната среда. Въпреки това, дори при правилна грижа, той периодично пада в разпад и човекът трябва да го подреди отново търпеливо в просторно езерце. Защо се случва това?

Каузални фактори

Екосистемата на аквариума зависи от възрастта на водната му среда. Той преминава през етапите на ставане, младост, зрялост и влошаване. Нарушенията на равновесието в екосистемата се толерират от няколко растения, а рибите се умножават.

Важна роля играе размерът на аквариума. Животът на средата зависи пряко от неговия обем. Това е като екосистема в природата. Известно е, че колкото по-голям е обемът на резервоара, толкова по-голяма е неговата устойчивост на нарушения на необходимото равновесие. В аквариума до 200 литра не е трудно да се създаде местообитание, близко до естественото, но е много по-трудно да се наруши равновесието в неговите неефективни действия.

Аквариумите с малък капацитет до 30-40 литра изискват редовно заместване на водата. В рамките на разумен диапазон, неговата 1 / 3-1 / 5 промяна може да разклати равновесната стабилност, но околната среда се възстановява само за няколко дни, но в случай на замяна на цялата вода е лесно да се прекъсне стабилното равновесие.

Акваристът трябва да знае, че след като формира екосистема, е необходимо да се поддържа баланс в него с минимална намеса.

Модел на екологичната система

Аквариумът е малка изкуствена екосистема, чиято структура се различава малко от естествената. Компонентите на екосистемата са биотопа и биоценозата. В аквариума неорганичната природа (биотопа) е водата, почвата и техните свойства. Той включва и обема на водната среда, нейната мобилност, температура, осветление и други параметри. Необходимите качества на местообитанието се създават и поддържат от човека. Храни жителите на аквариума, се грижи за чистотата на почвата и водата. Това само създава екосистемен модел. В природата тя е затворена и независима.

Абиотични фактори

Естествената съвкупност се отличава с много по-дълбоки взаимовръзки и взаимозависимости. Във вътрешното езерце те се регулират от човека. Съответно, и в домашно езерце, всички живи организми се наричат ​​аквариумна биоценоза. Те заемат в нея определени екологични ниши, създаващи хармония на местообитанията. Създават се благоприятни условия за живот, като се вземат предвид абиотичните фактори - подходяща температура, осветление и движение на водата.

Температурният режим зависи от жителите на аквариума. Тъй като дори малки промени в него могат да доведат до смъртта на някои видове риби, се препоръчва използването на нагреватели с вграден термостат.

Режимът на осветление е необходим за нормалното функциониране на всички компоненти на средата на аквариума. Източниците на светлина обикновено се поставят над водната повърхност. Дължината на светлинния ден трябва да съответства на фотопериода на жителите в техните естествени условия на живот.

В природата стоещата вода е по-мобилна поради въздействието на дъжд, вятър и други смущения. Аквариумът изисква постоянно циркулация на водата. Това се постига чрез аериране или течаща вода през филтър.

Постоянната циркулация осигурява вертикално въртене на водата в аквариума. Той също така изравнява индекса на киселинност, предотвратява бързото намаляване на редукционния потенциал в долните слоеве.

Органични и неорганични съединения

Води, кислород, въглероден диоксид, аминокиселини, азотни и фосфорни соли, хуминовите киселини са основните органични и неорганични съединения, които също принадлежат на абиотичните елементи. Повечето от тях са в самите аквариумни организми и в долните утайки.

Скоростта на прехвърляне на тези хранителни вещества във водния разтвор е гарантирана в резултат на функционирането на производителите и разрушителите на екосистемата. Органичните съдържащи азот секрети използват бактериите, превръщайки ги в по-прости вещества, необходими за асимилация от растения. Органични съединения преминават в минерална (неорганична) форма и поради различни видове бактерии.
Тези важни процеси зависят от температурния режим на водата, нейния индекс на киселинност, насищане с кислород. Те регулират нормалното функциониране на екосистемата.

При създаването на затворена аквариумна екосистема е важно да се знае, че тя е готова да приеме жителите си, но не е напълно балансирана, тъй като много важни видове бактерии се стабилизират в рамките на две седмици.

Устойчивост на екосистемата и цикъла на веществата в аквариума

Жителите на аквариума не могат да осигурят пълен цикъл от вещества. Това разкрива прекъсване на веригата между потребителите и производителите. Това се улеснява от затворената екосистема на аквариума. Скариди, ракообразни, ракообразни (потребители) консумират растения (производители), но никой не се хранят със самите потребители. Веригата е прекъсната. В същото време, друга верига, хранеща се с риби - молци и други храни - се поддържа изкуствено от човека.

Създаването на условия за съхраняване на необходимото количество дафния и циклоп в аквариума, за да се хранят рибите, е доста трудно. Тъй като тези малки ракообразни от своя страна също се нуждаят от храна. Животът на протозоите зависи от наличието на органични вещества в аквариума. Броят на инфузорите трябва да надвишава броя на ракообразните, а последният, от своя страна, трябва да се съдържа в по-голямо съотношение към рибата. Подобно равновесие в хранителните вериги е трудно постижимо при такива пространствени условия като затворен аквариум. Екосистемата не поддържа количествени показатели фактори на околната среда на определени нива.

При естествените екосистеми всеки вид се балансира от връзката си с други видове. Всеки от тях заема собствена ниша, определя взаимозависимостта на видовете. Пропорциите на хищници и техните жертви в развитието на екосистемата са стриктно балансирани. Такова балансиране не се постига в такова затворено пространство като аквариум. Една изкуствена екосистема изисква компетентен подбор на жителите си. Екологичните ниши на рибата, растенията трябва да бъдат взаимодействани, но да не се наслагват един на друг. Те са избрани така, че техните жизненоважни нужди и така наречените "професии" (потребители, производители и разрушители) да не са за сметка на другите.

Балансираният избор на жители за тяхната "професионална" цел в модела на аквариумната екосистема е най-важното условие за неговото дългосрочно здраве.

"Адрес" на жителите на аквариума

Местообитанието в резервоара на всеки вид също е от голямо значение. Всички те трябва да намерят подходящ подслон. Невъзможно е пренасищането на аквариума, за да не доведе до деградация на други видове. По този начин плаващи растения, разширяващи се, блокират светлината на растящите водорасли, липсата на убежища на дъното и местообитанията за дънните видове риба водят до схватки и смърт на по-слаби индивиди.

Също така е важно да се помни, че всички животни и растения постоянно се променят, което съответно не може да засегне тяхната среда. Необходимо е да се следи поведението на рибите, да не се подхранват с тях, да се полагат грижи за растенията, да се прекъсват загнилите места, да се наблюдава чистотата на почвата.

За да се поддържа стабилността на екосистемата в аквариума, е необходимо да се мисли в случай на опит за намеса - това няма да навреди на баланса.