Маленькая штучная экасістэма акварыума. Як працуе закрытая экасістэма акварыума?

Паняцце экасістэма звычайна ўжываюць да прыродных аб'ектах рознай складанасці і памераў: тайга або невялікі лес, акіян ці маленькі сажалка. У іх функцыянуюць складана ураўнаважаныя прыродныя працэсы. Існуюць таксама біялагічныя сістэмы, створаныя штучна. Прыкладам можа служыць экасістэма акварыума, неабходнае раўнавагу ў якой падтрымліваецца чалавекам.

Віды экасістэм і іх асаблівасці

Экасістэмай называюць сукупнасць жывых арганізмаў самых розных відаў на пэўным участку біясферы, якія звязаны не толькі паміж сабой, але і з кампанентамі нежывой прыроды кругаваротам рэчываў і ператварэння энергіі. Яна можа быць натуральнай і штучнай.

Натуральныя экасістэмы (лясы, стэпы, саваны, возера, мора і іншыя) з'яўляюцца самарэгулявальную структурай. Штучныя экасістэмы (агроценоз, акварыумы і іншыя) ствараюцца і падтрымліваюцца чалавекам.

структура экасістэмы

У экалогіі экасістэма з'яўляецца галоўнай функцыянальнай адзінкай. У яе ўваходзяць нежывая серада i арганізмы як кампаненты, узаемна якія ўплываюць на ўласцівасці адзін аднаго. Яе структура, незалежна ад выгляду, будзь гэта экасістэма прыроднага вадаёма ці экасістэма акварыума, ўключае наступныя складнікі:

• Прасторавая - размяшчэнне арганізмаў у пэўнай біялагічнай сістэме.
• Краявідная - лік якія жывуць відаў і суадносіны іх колькасці.
• Кампаненты супольнасці: абіятычнымі (нежывая прырода) і Біятычныя (арганізмы - спажыўцы, вытворцы і разбуральнікі).
• Кругаварот рэчываў і энергіі - важная ўмова існавання экасістэмы.
• Ўстойлівасць экасістэмы, якая залежыць ад колькасці якія жывуць у ёй відаў і даўжыні ўтвараюцца ланцугоў харчавання.

Разгледзім прыклад адной з біялагічных сістэм - акварыум. Штучная экасістэма яго уключае ўсе структурныя адзінкі. У акварыуме пэўнага памеру (прасторавае размяшчэнне) насяляе жывы кампанент сістэмы (рыбы, расліны, мікраарганізмы). Яго кампанентамі з'яўляюцца таксама вада, грунт, карчакі. Акварыум - замкнёная экасістэма, таму для яго насельнікаў штучна ствараюцца ўмовы блізкія да прыродных. Для чаго выкарыстоўваецца асвятленне, так як нішто жывое не можа паўнавартасна развівацца і жыць без святла; тэрмарэгуляцыя - для падтрымання пастаяннага ўзроўню тэмпературы; аэрацыя і фільтраванне - для падачы кіслароду ў ваду і пастаяннай яе ачысткі.

адрозненні экасістэм

На першы погляд можа здацца, што экасістэма акварыума мала чым адрозніваецца ад натуральнага вадаёма. Бо сам акварыум - гэта своеасаблівая невялікая копія закрытага вадаёма, прызначанага для ўтрымання і развядзення рыбак і раслін. Жыццё ў ім працякае па падобных біялагічным працэсам. Толькі акварыум - маленькая штучная экасістэма. У ёй ступень ўздзеяння абіятычнымі кампанентаў (тэмпература, святло, калянасць вады, pH і іншых) на Біятычныя кампаненты ўраўнаважваецца чалавекам. Ён жа падтрымлівае ў акварыуме усю неабходную жыццядзейнасць, працягласць якой шмат у чым залежыць ад вопыту акварыумістаў, яго ўмення кіраваць раўнавагай асяроддзя. Аднак нават пры правільным сыходзе яна перыядычна прыходзіць у заняпад, і чалавеку трэба будзе цярпліва ладзіць яе нанова ў пакаёвым вадаёме. Чаму гэта адбываецца?

прычынныя фактары

Экасістэма акварыума залежыць ад узросту яе воднай асяроддзя. Яна праходзіць этапы станаўлення, маладосці, сталасці і дэградацыі. Парушэнні раўнавагі ў экасістэме вытрымліваюць нешматлікія расліны, а рыбы перастаюць размножвацца.

Немалую ролю адыгрывае і велічыня акварыума. Ад яго аб'ёму напрамую залежыць працягласць жыцця асяроддзя. Гэта падобна экасістэме ў прыродзе. Вядома, што чым больш аб'ём вадаёма, тым больш у яго ўстойлівасць да парушэнняў неабходнага раўнавагі. У акварыуме да 200 літраў няцяжка сфармаваць асяроддзе пражывання, блізкую да натуральнай, аднак значна цяжэй парушыць ў ёй баланс сваімі няўмелымі дзеяннямі.

Акварыумы маленькай ёмістасці да 30-40 літраў патрабуюць рэгулярнай падмены вады. У разумных межах яе змена на 1 / 3-1 / 5 можа пахіснуць раўнаважкую ўстойлівасць, але сярод аднаўляецца праз пару дзён самастойна, а вось у выпадку замены ўсёй вады можна лёгка парушыць ўсталяваўся баланс.

Акварыумістаў павінен ведаць, што, сфармаваўшы экасістэму, неабходна падтрымліваць у ёй раўнавагу мінімальным умяшаннем.

Мадэль экалагічнай сістэмы

Акварыум - маленькая штучная экасістэма, структура якой мала адрозніваецца ад прыроднай. Складнікамі экасістэмы з'яўляюцца біятопаў і біяцэноз. У акварыуме неарганічнай прыродай (біятопаў) служыць вада, грунт, іх ўласцівасці. Яна ж ўключае ў сябе аб'ём прасторы воднай асяроддзя, яе рухомасць, тэмпературу, асветленасць і іншыя параметры. Неабходныя ўласцівасці асяроддзя пражывання ствараюцца і падтрымліваюцца чалавекам. Ён корміць насельнікаў акварыума, клапоціцца аб чысціні грунту і вады. Тым самым стварае толькі мадэль экасістэмы. У прыродзе яна замкнёная і незалежная.

абіятычнымі фактарамі

Прыродную сукупнасць адрозніваюць значна больш глыбокія ўзаемасувязі і ўзаемазалежнасці. У хатнім вадаёме яны рэгулююцца чалавекам. Ўмоўна і ў хатнім вадаёме ўсе жывыя арганізмы называюцца акварыўмных біяцэнозу. Яны займаюць у ім пэўныя экалагічныя нішы, ствараючы гармонію месцапражыванні. Спрыяльныя ўмовы для жыццядзейнасці ствараюць для іх з улікам абіятычнымі фактараў - адпаведнай тэмпературы, асвятлення і руху вады.

Тэмпературны рэжым залежыць ад насельнікаў акварыума. Паколькі нават нязначныя яго перапады могуць прывесці да згубы некаторых відаў рыб, рэкамендуецца выкарыстоўваць абагравальнікі з убудаваным тэрмарэгулятарам.

Рэжым асвятлення неабходны для нармальнага функцыянавання ўсіх складнікаў акварыумны асяроддзя. Крыніцы святла звычайна размяшчаюць над паверхняй вады. Даўжыня светлавога дня павінна адпавядаць фотопериоду насельнікаў у іх натуральных умовах жыцця.

У прыродзе стаялая вада больш рухомая з-за ўздзеяння дажджу, ветру і іншых хваляванняў. У акварыуме неабходная сталая цыркуляцыя вады. Яна дасягаецца з дапамогай аэрацыі або прагонку вады праз фільтр.

Пастаянная цыркуляцыя забяспечвае вертыкальнае кручэнне вады ў акварыуме. Яна таксама выраўноўвае паказчык кіслотнасці, прадухіляе хуткае зніжэнне редокс-патэнцыялу ў прыдонных слаях.

Арганічныя і неарганічныя злучэнні

Вада, кісларод, вуглекіслата, амінакіслоты, азотныя і фосфарныя солі, гумінавых кіслот - асноўныя арганічныя і неарганічныя злучэнні, якія таксама ставяцца да абіятычнымі элементам. Большая іх частка складзена ў саміх арганізмах акварыума і ў донных адкладах.

Хуткасць пераходу дадзеных пажыўных рэчываў у водны раствор забяспечваецца ў выніку функцыянавання прадуцэнтаў і редуцентов экасістэмы. Арганічныя азотазмяшчальныя выдзялення ўтылізуюць бактэрыі, ператвараючы іх у больш простыя рэчывы, неабходныя для засваення раслінамі. Арганічныя злучэнні пераходзяць у мінеральную (неарганічную) форму таксама дзякуючы розным відам бактэрый.
Дадзеныя найважнейшыя працэсы залежаць ад тэмпературнага рэжыму вады, паказчыка яе кіслотнасці, насычанасці кіслародам. Яны рэгулююць нармальнае функцыянаванне экасістэмы.

Пры стварэнні закрытай экасістэмы акварыума важна ведаць, што да прыёму сваіх насельнікаў ён гатовы, але поўнасцю не ўраўнаважаны, паколькі шматлікія важныя тыпы бактэрый стабілізуюцца на працягу двух тыдняў.

Ўстойлівасць экасістэмы і кругаварот рэчываў у акварыуме

Насельнікі акварыума не могуць забяспечыць поўнага кругазвароту рэчываў. У ім выяўляецца разрыў ланцуга паміж консументами і прадуцэнтаў. Гэтаму спрыяе закрытая экасістэма акварыума. Крэветкі, малюскі, рачкі (консументы) ядуць расліны (прадуцэнты), але ніхто не сілкуецца самімі консументами. Ланцуг перарываецца. У той жа час іншая ланцуг харчавання рыбы - мотыли і іншы корм - падтрымліваецца чалавекам штучна.

Стварыць умовы для ўтрымання ў акварыуме неабходнай колькасці дафній і цыклопаў для харчавання рыб досыць складана. Бо гэтыя дробныя ракападобныя, у сваю чаргу, таксама маюць патрэбу ў ежы. Жыццё найпростых залежыць ад наяўнасці ў акварыуме арганічных рэчываў. Колькасць інфузорый павінна перавысіць колькасць ракападобных, апошнія, у сваю чаргу, павінны ўтрымлівацца ў большым суадносінах да рыб. Падобнага раўнавагі ў ланцугах сілкавання цяжка дамагчыся ў такіх прасторавых умовах, як закрыты акварыум. Экасістэма яго не спрыяе падтрымцы колькасных паказчыкаў экалагічных фактараў на пэўных узроўнях.

У прыродных экасістэмах кожны выгляд ураўнаважаны суадносінамі з іншымі відамі. Кожны з іх займае сваю нішу, вызначае ўзаемазалежнасць відаў. Прапорцыі драпежнікаў і іх ахвяр у развіцці экасістэмы строга ўраўнаважаны. Падобнага балансавання не дамагчыся ў такім замкнёнай прасторы, як акварыўм. Штучная экасістэма патрабуе пісьменнай падборкі сваіх насельнікаў. Экалагічныя нішы рыб, раслін павінны спалучацца, але не накладвацца адна на іншую. Яны падбіраюцца так, каб іх жыццёвыя патрэбы і так званыя "прафесіі" (спажыўцы, вытворцы і разбуральнікі) не былі на шкоду іншым.

Ўраўнаважаны падбор насельнікаў па іх «прафесійнаму» прызначэнні ў мадэлі акварыумны экасістэмы з'яўляецца найважнейшай умовай яе працяглага здароўя.

«Адрас» насельнікаў акварыума

Месцапражыванне ў вадаёме кожнага віду таксама мае немалое значэнне. Усе яны павінны знайсці сабе падыходнае прыстанак. Нельга перанасычаць акварыум, каб не прывесці да дэградацыі іншых відаў. Так, плаваюць расліны, разрастаючыся, перакрываюць святло расце ніжэй багавінню, недахоп хованак на дне і месцаў пасялення для донных відаў рыб прыводзяць да сутычак і да згубы больш слабых асобін.

Таксама важна памятаць, што ўсе жывёлы і расліны бесперапынна змяняюцца, што, адпаведна, не можа не адбіцца на іх асяроддзі. Неабходна сачыць за паводзінамі рыб, ня перакормліваць іх, даглядаць за раслінамі, адрэзаць іх згнілыя ўчасткі, сачыць за чысцінёй грунту.

Для захавання ўстойлівасці экасістэмы ў акварыуме неабходна пры любых спробах ўмяшання падумаць - ці не нашкодзіць гэта раўнавагі.