Малка изкуствена аквариумна екосистема. 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 работят в сложни, балансирани природни процеси. Съществуват и биологични системи, създадени изкуствено. Пример за това е екосистемата на аквариума, необходим баланс, в който се поддържа от човека.

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 също така и с компоненти на неживата природа чрез циркулация на вещества и преобразуване на енергията. Тя може да бъде естествена и изкуствена.

Естествените екосистеми (гори, степи, савани, езера, морета и др.) Са саморегулираща се структура. Изкуствените екосистеми (агроценози, аквариуми и други) 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, независимо дали е екосистема от естествен резервоар 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.
• Стабилността на екосистемата, в зависимост от броя на видовете, обитаващи я и дължината на хранителните вериги, които се образуват.

Помислете за пример за една от биологичните системи - аквариумът. 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 създаде изкуствено условия, близки до природните. За което се използва осветление, тъй като нищо живо не може да се развие напълно и да живее без светлина; Терморегулация - поддържане на постоянно температурно ниво; Аериране и филтриране - за снабдяване с кислород във вода и постоянно пречистване.

Различия на екосистемите

На пръв поглед може да изглежда, че аквариумната екосистема не се различава много от естествения резервоар. В края на краищата 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 експозиция на абиотични компоненти (температура, светлина, твърдост на водата , рН и т.н.) върху биотичните компоненти се балансира от човек. 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 баланса 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 големината 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 природно местообитание, но е много по-трудно да се наруши баланса в неефективните му действия.

Аквариумите с малък капацитет до 30-40 литра изискват редовни промени на водата. В 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 също така включва обема на водната среда, нейната мобилност, температура, осветление и други параметри. Необходимите свойства на местообитанието се създават и поддържат от човека. Той захранва жителите на аквариума, се грижи за чистотата на почвата и водата. Това създава само екосистемен модел. В природата тя е затворена и независима.

Абиотични фактори

Естествената съвкупност се отличава с много по-дълбоки взаимоотношения и взаимозависимости. В домашното водно тяло те се регулират от човека. Съответно и във вътрешно езерце всички живи организми се наричат аквариумни биоценози. Те заемат в него определени екологични ниши, създаващи хармония на местообитанията. Благоприятните условия за живот създават за тях, 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 един ден светлина трябва да съответства на фотопериода на жителите в техните естествени условия на живот.

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

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

Органични и неорганични съединения

Вода, кислород, въглероден диоксид, аминокиселини, азотни и фосфорни соли, хуминови 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 пренасяне на тези хранителни вещества във водния разтвор е гарантирана в резултат на функционирането на производителите и разрушителите на екосистемата. Органичните съдържащи азот емисии използват бактерии, превръщайки ги в по-прости вещества, необходими за асимилация от растения. Органичните съединения се превръщат в минерална (неорганична) форма и поради различни видове бактерии.
Тези критични 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 (консуматори) ядат растения (производители), но никой не се храни със самите потребители. Веригата е прекъсната. В същото време, друга верига, хранеща се с риби - кръвоносните съдове и друга храна - се поддържа изкуствено от човека.

Създаването на условия за запазване на необходимото количество дафния и циклоп в аквариума, за да се хранят рибите, е доста трудно. Тъй като тези малки ракообразни на свой ред 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. Нейната екосистема не подкрепя подкрепата на количествени показатели на факторите 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 се избират така, че техните жизненоважни потребности 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. Не можете да пренасищате аквариума, за да не разграждате други видове. По този начин плаващи растения, разширяващи се, блокират светлината на растящите водорасли, липсата на приюти на дъното и местообитанията за дънните видове риби водят до схватки и смърт на по-слаби индивиди.

Също така е важно да се помни, че всички животни и растения непрекъснато се променят, което съответно не може да засегне тяхната среда. Необходимо е да се следи поведението на рибата, да не се презахранва, да се грижи за растенията, да се прекъсва разлагането им, да се наблюдава чистотата на почвата.

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