ระบบนิเวศ

1. ความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิตในท้องถิ่น

ระบบนิเวศ (Ecosystem) หมายถึง ความสัมพันธ์ของกลุ่มสิ่งมีชีวิตในแหล่งที่อยู่ และมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุดในโลกเรียกว่า โลกของสิ่งมีชีวิต

ระบบนิเวศจะประกอบด้วยองค์ประกอบพื้นฐาน 2 อย่างคือ

1. องค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต (abiotic component) ได้แก่ สารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์(abiotic substanc ) สารประกอบอินทรีย์ เช่น โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต วิตามิน ส่วนสารประกอบ
อนินทรีย์ เช่น น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ ฯลฯ , สภาพแวดล้อมทางกายภาพ (abiotic environment) เช่น

อุณหภูมิ แสงสว่าง ความกดดัน

2. องค์ประกอบทีมีชีวิต (biotic components) ได้แก่ ผู้ผลิต (producer)  ผู้บริโภค

 ( consumer)และผู้ย่อยสลาย(decomposer)

ประเภทของระบบนิเวศ

1. ระบบนิเวศบนบก ได้แก่ ระบบนิเวศทะเลทราย ระบบนิเวศแบบทุ่งหญ้า ระบบนิเวศป่าดิบชื้น ระบบนิเวศแบบป่าผลัดใบเขตอบอุ่น ระบบนิเวศแบบป่าสน ระบบนิเวศแบบทุนดรา

2. ระบบนิเวศในน้ำ ได้แก่ ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืดระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็ม ระบบนิเวศแหล่งน้ำกร่อย

ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต

ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต ในระบบนิเวศ มี 2 แบบ คือ

1. ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกัน ซึ่งก่อให้เกิดทั้งผลดี และผลเสีย

-  ผลดี คือ สร้างความเข้มแข็งและความปลอดภัยในกลุ่ม

- ผลเสีย คือ แก่งแย่งอาหาร แย่งชิงการเป็นจ่าฝูง

2. ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปในแหล่งที่อยู่เดียวกัน มีความสัมพันธ์หลายรูปแบบ ได้แก่

ภาวะได้ประโยชน์ร่วมกัน (protocoopera) สิ่งมีชีวิตทั้ง 2 ฝ่ายต่างได้ประโยชน์ด้วยกันทั้งคู่ เช่น ผึ้งกับดอกไม้ เพลี้ย กับมดดำ นกเอียงกับควาย

ภาวะพึ่งพากัน (mutualism) สิ่งมีชีวิตทั้ง 2 ฝ่ายได้ประโยชน์ร่วมกัน แต่ต้องอยู่ร่วมกันตลอดเวลา หากแยกกันอยู่จะทำให้อีกฝ่าย ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ เช่น ไลเคน โพรโทซัวในลำไส้ ปลวก แบคทีเรียในปมรากพืชตระกูลถั่ว

ภาวะอิงอาศัย (commensalism) สิ่งมีชีวิตฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์อีกฝ่ายหนึ่งไม่ได้ และไม่เสียประโยชน์ แยกกันอยู่ได้ เช่น เถาวัลย์เกาะบนต้นไม้ใหญ่ กล้วยไม้กับต้นสัก นกทำรังบนต้นไม้เหาฉลามกับปลาฉลาม เพรียงที่เกาะบนตัวของสัตว์

2. ห่วงโซ่อาหาร (Food Chain)

หมายถึง ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในเรื่องของการกินต่อกันเป็นทอด ๆ จาก ผู้ผลิตสู่ผู้บริโภค ทำให้มีการถ่ายทอดพลังงานในอาหารต่อเนื่องเป็นลำดับจากการกินต่อกันตัวอย่าง เช่น

จากแผนภาพ จะสังเกตเห็นว่า การกินต่อกันเป็นทอด ๆ ในห่วงโซ่อาหารนี้ เริ่มต้นที่ต้นข้าว ตามด้วยตั๊กแตนมากินใบของต้นข้าว กบมากินตั๊กแตน และเหยี่ยวมากินกบ ซึ่งจากลำดับขั้นในการกินต่อกันนี้

ในการเขียนโซ่อาหาร ให้เขียนเริ่มจากผู้ผลิต อยู่ทางด้านซ้าย และตามด้วยผู้บริโภคลำดับที่ผู้บริโภคลำดับที่ ผู้บริโภคลำดับที่ต่อไปเรื่อย ๆ จนถึงผู้บริโภคลำดับสุดท้าย และเขียนลูกศรแทนการถ่ายทอดพลังงานจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง หรือเขียนให้หัวลูกศรชี้ไปทางผู้ล่า และปลายลูก ศรหันไปทางเหยื่อนั้นเอง

สายใยอาหาร (Food Web)

หมายถึง ห่วงโซ่อาหารหลาย ๆ ห่วงโซ่ ที่มีความคาบเกี่ยว หรือสัมพันธ์กันนั้น คือในธรรมชาติการกินต่อกันเป็นทอด ๆ ในโซ่อาหาร จะมีความซับซ้อนกันมากขึ้นคือ มีการกินกันอย่างไม่เป็นระเบียบ

จากแผนภาพสายใยอาหารด้านบน จะสังเกตเห็นได้ว่า ต้นข้าวที่เป็นผู้ผลิตในระบบนิเวศนั้นสามารถถูกสัตว์หลายประเภทบริโภคได้ คือ มีทั้งวัว ตั๊กแตน ไก่และผึ้ง สัตว์ที่เป็นผู้บริโภคลำดับที่เหล่านั้น ก็สามารถจะเป็นเหยื่อ ของสัตว์อื่นและยังเป็นผู้บริโภคสัตว์อื่นได้เช่นกัน อาทิเช่น ไก่สามารถจะบริโภคตั๊กแตนได้ และในขณะเดียวกันไก่ก็มีโอกาสที่จะถูกงูบริโภคได้เช่นกัน

การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ

ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานสำหรับโลกของสิ่งมีชีวิต กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิตจะเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานที่สะสมไว้ในโมเลกุลของสารอาหาร โดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ผลผลิตเบื้องต้น คือ กลูโคส ในกระบวนการนี้มีแก๊สออกซิเจนปล่อยออกสู่บรรยากาศ พลังงานในโมเลกุลของสารอาหารจะถ่ายทอดจากผู้ผลิตสู่ผู้บริโภคลำดับต่างๆ จนถึงผู้ย่อยสลายอินทรีย์สารซึ่งพลังงานจะมีค่าลดลงตามลำดับ เพราะส่วนหนึ่งถูกใช้ในการผลิตพลังงานให้แก่ร่างกายโดยกระบวนการหายใจ อีกส่วนหนึ่งสูญเสียไปในรูปของพลังงานความร้อน ดังนั้นลำดับการถ่ายทอดพลังงานในโซ่อาหารจึงมีความยาวจำกัด โดยปกติจะสิ้นสุดที่ผู้บริโภคลำดับ 4 - 5 เท่านั้น