Sisältö
Biosfääri koostuu kaikista maapallon elävistä organismeista, mukaan lukien ihmiset ja muut eläimet, kasvit ja mikro-organismit sekä niiden tuottama orgaaninen aine. Käsitteen "biosfääri" keksi Eduard Suess vuonna 1875, mutta Vladimir Vernadsky tarkensi sitä 1920-luvulla edelleen osoittamaan sen nykyistä tieteellistä käyttöä. Biosfäärillä on viisi organisaatiorakenteen tasoa.
Maapallon biomit
Biosfääri on jaettu alueiksi, joita kutsutaan biomeiksi. Biomit ovat viidestä organisaatiotasosta suurin. Tutkijat luokittelevat biomit viiteen päätyyppiin - vesi-, aavikko-, metsä-, nurmialue ja tundra. Tärkein syy biosfäärin luokittelemiseen biomeiksi on korostaa fyysisen maantieteen merkitystä elävien organismien yhteisöissä. Bioma voi sisältää useita ekosysteemejä, ja sen määrittelevät maantieteellinen sijainti, ilmasto ja alueen kotoperäiset lajit. Ilmaston määritystekijöihin kuuluvat keskilämpötila, sademäärä ja kosteus. Lajeja luokitellessaan tutkijat keskittyvät perinteisesti tietylle alueelle kotoisin oleviin kasvillisuuden tyyppeihin.
Ekosysteemin ominaisuudet
Ekosysteemit ovat toinen organisaation luokitus tutkittaessa biosfäärin viittä tasoa. Ekosysteemi sisältää bioottisia tekijöitä, kuten eläimiä ja kasveja, ja abioottisia tekijöitä, kuten happea, typpeä ja hiiltä. Ekosysteemit on jaettu vuorovaikutuksen ja energiansiirron perusteella. Kussakin ekosysteemissä energia kulutetaan ja aine kierrätetään kemikaalien ja ravinteiden muodossa organismien eri ryhmien ja niiden ympäristön välillä. Perus esimerkki on, että alkutuottajat, kuten kasvit, saavat energiaa auringosta fotosynteesin avulla. Kuluttajat, kuten eläimet, syövät kasveja energian saamiseksi. Kun eläimet kuolevat, hajottajat syövät kappaleita ja vapauttavat kemikaaleja, jotka rikastuttavat maaperää ja antavat kasveille kasvaa.
Lajiyhteisöt
Yhteisö on kolmas organisaatiotaso biosfäärissä. Useat lajien populaatiot muodostavat yhteisön. Yhteisöillä on tietty elinympäristö tai ympäristö. Tietyn alueen yhteisöt rajoittuvat lajeihin, jotka voivat säilyä sellaisten alueiden abiottisten tekijöiden kuten lämpötilan, pH: n ja ilmassa ja maaperässä olevien ravintoaineiden takia. Lajien yhteisöjä rajoittavat myös bioottiset tekijät, kuten saalistajat ja saatavissa olevat ravintolähteet.
Väestömäärä
Biosfäärin neljänteen tasoon sisältyy populaatio, joka kuuluu tietyssä elinympäristössä asuviin yhden lajin jäseniin. Väestöön voi kuulua tuhansia jäseniä tai vain muutama sata jäsentä. Väestön lisääminen tai poistaminen voi vaikuttaa koko ekosysteemiin. Indikaattorilajit ovat tärkeitä ryhmiä, joita tutkijat käyttävät ekosysteemin terveyden määrittämiseen, kun taas keystone-lajeilla voi olla merkittäviä vaikutuksia koko ekosysteemiin.
Tukikohdassa: organismit
Organismit, biosfäärin lopullinen taso, määritellään eläviksi olentoiksi, jotka käyttävät DNA: ta replikoitumaan. Yksittäisiä organismeja kutsutaan yksilöiksi, kun taas organismiryhmiä pidetään lajeina. Organismit luokitellaan yleensä kahdella tavalla: solurakenteensa tai energiansaannin mukaan. Solurakenne jakaa organismit prokaryooteiksi, joissa on vapaasti kelluvaa DNA: ta soluissa, joissa ei ole ytimiä, ja eukaryooteiksi, joiden DNA sisältyy solun ytimeen. Organismeina pidetään joko autotrofeja, kuten kasveja, jotka saavat energiaa ruokkimalla itseään, ja heterotrofeja, kuten eläimiä, joiden on kuluttava muita organismeja energian saamiseksi.