ระบบนิเวศ พว03031

ระบบนิเวศ เน้ือหา ระบบนิเวศ (ecosystem) หมายถงึ ระบบท่ีมีความสัมพนั ธ์กนั ของกลุ่มส่ิงมีชีวติ พร้อมท้งั สภาพแวดลอ้ มที่ไม่มีชีวิตดว้ ย เช่น อุณหภูมิ แสง ความช้ืน ในพ้นื ท่ใี ดพ้นื ทีห่ น่ึง ซ่ึงความสมั พนั ธน์ ้นั หมายถงึ การอาศยั อยรู่ ่วมกนั ของสิ่งมีชีวติ และสิ่งไมม่ ีชีวติ ในบริเวณหน่ึง นนั่ เอง ดงั น้นั ในบริเวณใดๆท่มี สี ่ิงมีชีวติ และสิ่งไมม่ ีชีวติ มคี วามสมั พนั ธก์ นั เพื่อให้เกิดการแลกเปลย่ี นสารและถา่ ยทอดพลงั งาน ระหว่างกนั เรียกว่า ระบบนิเวศ (ecosystem) องคป์ ระกอบของระบบนิเวศ (ecosystem componet) องคป์ ระกอบระบบนิเวศสามารถแบ่งออกเป็น 2 หมวดใหญๆ่ ไดด้ งั น้ี 1) ส่วนประกอบทไี่ มม่ ชี ีวิต (abiotic component) เป็นส่วนประกอบในระบบนิเวศทีไ่ มม่ ีชวี ิต เป็นส่วนสาคญั ที่ทาใหเ้ กิดความสมดุลของระบบ นิเวศข้นึ มา โดยมีความสัมพนั ธ์และเก่ียวขอ้ งกบั การดารงอยขู่ องสิ่งมชี ีวิต ถา้ ขาดองคป์ ระกอบท่ไี ม่มีชีวิตน้ีสิ่งมีชีวติ ในระบบนิเวศก็ไม่สามารถอยไู่ ด้ โดยแบง่ ออกเป็น 3 ประเภท คอื - อนินทรียส์ าร เป็นสารที่ไดจ้ ากธรรมชาตแิ ละเป็นส่วนประกอบที่เป็นแร่ธาตพุ ้ืนฐานของสิ่งมีชีวติ เพื่อสร้างเน้ือเยือ่ และอวยั วะตา่ งๆ เช่น ธาตุ คาร์บอน ไฮโดรเจน น้า ออกซิเจน ไนโตรเจน ฟอสฟอรสั เป็นตน้ ซ่ึงส่วนใหญ่ ่่อยใู่ นรูปของสารละลาย ส่ิงมีชีวิตสามารถนาไปใชไ้ ดท้ นั ที - อนิ ทรียส์ าร เป็นสารท่ีไดจ้ ากส่ิงมชี ีวิต เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ฮิวมสั เป็นตน้ เกิดจากการเน่าเป่ื อยผุพงั ของส่ิงมชี ีวติ โดยการยอ่ ยสลาย ของจลุ นิ ทรีย์ ทาให้เป็นธาตอุ าหารของพืชอีกคร้ัง - สภาพแวดลอ้ มทางกายภาพ เช่น แสงสว่าง อณุ หภมู ิ ความช้ืน ความเป็นกรด-เบส ความเคม็ เป็นตน้ สภาพแวดลอ้ มทแี่ ตกตา่ งกนั ทาใหก้ ารดารงชีวติ ของสิ่งมีชีวติ ในระบบนิเวศน้นั แตกตา่ งกนั ออกไป 2) ส่วนประกอบทม่ี ชี ีวติ (biotic component) ไดแ้ ก่ พชื สัตว์ รวมท้งั สิ่งมีชีวติ ขนาดเลก็ และส่ิงมชี ีวติ เซลลเ์ ดียว ซ่ึงช่วยทาใหร้ ะบบนิเวศทางานไดอ้ ยา่ งเป็นปกติ โดยแบง่ ออกตามหนา้ ทข่ี องส่ิงมีชีวติ ไดเ้ ป็น 3 ประเภท คือ - ผผู้ ลติ (producer) คือ ส่ิงมีชีวิตทีส่ ามารถสร้างอาหารเองไดโ้ ดยการสงั เคราะหด์ ว้ ยแสง ไดแ้ ก่ พชื สีเขียว แพลงกต์ อนพชื และแบคทีเรีย บางชนิด ผูผ้ ลติ มีความสาคญั มากเพราะเป็นจุดเร่ิมตน้ ทเ่ี ชื่อมต่อระหว่างสิ่งไมม่ ชี ีวติ และสิ่งทมี่ ชี ีวติ อ่ืนๆในระบบนิเวศ - ผูบ้ ริโภค (consumer) คือ สิ่งมีชีวิตที่ไมส่ ามารถสร้างอาหารข้ึนเองได้ แตไ่ ดร้ บั ธาตุอาหารจากการกินส่ิงมีชีวติ อื่นอีกทอด หน่ึง พลงั งานและแร่ธาตุจากอาหารทีส่ ิ่งมชี ีวติ กิน จะถูกถ่ายทอดสู่ผบู้ ริโภค ซ่ึงแบง่ ตามลาดบั ของการกินอาหารได้ ดงั น้ี - ผบู้ ริโภคปฐมภมู ิ (primary consumers) เป็นส่ิงมชี ีวิตทกี่ ินพืชเป็นอาหาร (herbivore) โดยตรง เช่น ปะการงั เมน่ ทะเล กวาง กระตา่ ย ววั เป็นตน้ - ผูบ้ ริโภคทุตยิ ภูม (secondary consumers) เป็นส่ิงมีชีวติ พวกสัตวก์ ินเน้ือ (carnivore) หมายถึง สัตว์ ทกี่ ินสัตวก์ ินพืช หรือผบู้ ริโภคปฐมภมู ิเป็นอาหาร เช่น ปลาไหลมอเรย์ ปลาสาก นก งู หมาป่ า เป็นตน้ - ผูบ้ ริโภคตติยภมู ิ (tertiary consumers) เป็นส่ิงมชี ีวิตท่กี ินท้งั สตั วก์ ินพืชและสตั วก์ ินสตั วห์ รือพวกทกี่ ินท้งั พืชและสตั วเ์ ป็น อาหาร (omnivore) เช่น ปลาฉลาม เต่า เสือ คน เป็นตน้ - ผูย้ อ่ ยสลาย (decomposer) คือ ส่ิงมีชีวิตทไี่ มส่ ามารถสร้างอาหารเองได้ แตอ่ าศยั อาหารจากส่ิงมีชีวติ ชนิดอืน่ โดยการสร้าง น้ายอ่ ย ออกมายอ่ ยสลายแร่ธาตุต่างๆในส่วนประกอบของซากสิ่งมชี ีวติ ใหเ้ ป็นสารโมเลกุลเล็กๆ แลว้ จึงดดู ซึมอาหารผา่ นเยื่อหุม้ เซลลเ์ ขา้ ไป ใช้ เช่น แบคทีเรีย เห็ด รา เป็นตน้ ระบบนิเวศ มคี ุณสมบตั ิทสี่ าคญั อีกประการหน่ึง คอื มีกลไกในการปรบั สภาวะตนเองเพอื่ ให้อยใู่ นสภาวะสมดลุ โดยการท่ีส่วนประกอบ ของระบบนิเวศทาให้เกิดการหมุนเวยี นและถา่ ยทอดสารอาหารผา่ นสิ่งมชี ีวิตซ่ึงไดแ้ ก่ ผผู้ ลิต ผูบ้ ริโภค และผูย้ อ่ ยสลายนนั่ เอง ถา้ ระบบนิเวศน้นั ไดร้ ับพลงั งาน อยา่ งเพยี งพอ และไม่มีอุปสรรคขดั ขวางวฏั จกั รของธาตุอาหาร กจ็ ะทาใหเ้ กิด ภาวะสมดุล (equilibrium) ในระบบนิเวศน้นั ทาใหร้ ะบบนิเวศน้นั มคี วาม คงตวั ท้งั น้ีเพราะการผลิตอาหารสมดุลกบั การบริโภคภายในระบบนิเวศน้นั การปรับสภาวะตวั เองน้ี ทาให้การผลิตอาหาร และการเพ่ิมจานวนของส่ิงมีชีวิตอน่ื ๆ ในระบบน้นั มีความพอดีกนั กล่าวคอื จานวนประชากรชนิดใดๆ ในระบบนิเวศจะไมส่ ามารถเพิ่มจานวนอยา่ งไมม่ ีขอบเขตได้ ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งส่ิงมชี ีวติ ความสัมพนั ธ์ระหว่างสิ่งมีชวี ติ ในระบบนิเวศ แบง่ ออกเป็น 2 ลกั ษณะคือ

1. ความสัมพนั ธ์ระหวา่ งสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกนั 2. ความสมั พนั ธ์ระหว่างสิ่งมชี วี ิตตา่ งชนิดกนั เพ่อื ใหง้ ่ายต่อความเขา้ ใจ จงึ มีการใชเ้ ครื่องหมายตอ่ ไปน้ีแสดงความสมั พนั ธ์ระหว่างกลมุ่ ส่ิงมชี ีวิตทอ่ี าศยั รวมกนั + หมายถงึ การไดป้ ระโยชนจ์ ากอกี ฝ่ายหน่ึง - หมายถึง การเสียประโยชน์ใหอ้ ีกฝ่ายหน่ึง 0 หมายถงึ การไมไ่ ดป้ ระโยชน์ แต่ก็ไมเ่ สียประโยชน์ ความสมั พนั ธข์ องสิ่งมชี ีวติ ในระบบนิเวศ ในระบบนิเวศหน่ึงประกอบดว้ ยส่ิงมีชีวิตท่ีมคี วามหลากหลายแตกตา่ งกนั มากมาย โดยส่ิงมีชวี ิตแตล่ ะชนิดจะมคี วามสมั พนั ธ์ตอ่ กนั อยา่ งซบั ซอ้ น และอาจกอ่ ใหเ้ กิดผลกระทบระหวา่ งกนั ได้ ซ่ึงสามารถจาแนกผลกระทบที่เกิดจากความสมั พนั ธข์ องส่ิงมชี ีวิตได้ 3 ลกั ษณะ คอื ความสมั พนั ธแ์ บบไดร้ บั ประโยชน์ (+) ความสัมพนั ธ์แบบเสียประโยชน์ (-) และความสมั พนั ธแ์ บบไม่ไดร้ ับและไม่เสียประโยชน์ (0) ความสัมพนั ธข์ องสิ่งมชี ีวิตแต่ละชนิดทีอ่ ยรู่ ่วมกนั ในระบบนิเวศจะมรี ูปแบบท่ีแตกต่างกนั โดยสามารถจาแนกไดเ้ ป็นรูปแบบตา่ ง ๆ ดงั น้ี 1. ภาวะเป็นกลาง (neutralism; 0/0) เป็นความสมั พนั ธ์ระหวา่ งสิ่งมีชีวิตที่ไมเ่ กี่ยวขอ้ งกนั แตอ่ าศยั ในระบบนิเวศเดียวกนั จึงไมม่ ีสิ่งมีชีวิตฝ่ายใดทไี่ ดร้ บั หรือเสีย ประโยชน์ ตวั อยา่ งเช่น ไสเ้ ดือนกบั เสือ ผีเส้ือกบั ลิง มดกบั ผ้ึง เป็นตน้ 2. ภาวะการลา่ เหย่ือ (predation;+/-) เป็นความสมั พนั ธท์ มี่ ีฝ่ายหน่ึงเป็นผไู้ ดร้ บั ประโยชนเ์ พียงฝ่ายเดียว เรียกส่ิงมีชีวิตทเ่ี ป็นผไู้ ดร้ บั ประโยชนว์ ่าผลู้ า่ (predator)และ เรียกสิ่งมีชีวติ อีกชนิดทีเ่ ป็นผเู้ สียประโยชน์วา่ ผถู้ กู ลา่ หรือ เหยื่อ (prey) โดยความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งสิ่งมีชีวติ แบบล่าเหยอ่ื น้ี ส่วนใหญผ่ ูล้ ่าจะกินผถู้ ูกลา่ เป็น อาหารเพอ่ื การดารงชีวติ ตวั อยา่ งเช่น นกกินแมลง ปลาฉลามกนั แมวน้า และเสือกินกวาง เป็นตน้ 3. ภาวะการแขง่ ขนั (coompetition; -/-) เป็นความสมั พนั ธ์ของสิ่งมีชีวิตที่อาศยั อยรู่ ่วมกนั ในพ้นื ทเี่ ดียวกนั อาจเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกนั หรือตา่ งชนิดกนั โดยส่ิงมีชีวิตท้งั สองมีความตอ้ งการใชป้ ัจจยั ในการดารงชีวติ ท่เี หมือนกนั ดงั น้นั หากระบบนิเวศอยใู่ นสภาวะที่ขาดแคลนปัจจยั ในการดารงชีวติ น้นั สิ่งมชี ีวติ ท้งั สองชนิดกต็ อ้ ง แกง่ แยง่ หรือแข่งขนั กนั ซ่ึงในการแขง่ ขนั ก็จะทาใหส้ ่ิงมีชีวิตท้งั ค่เู สียประโยชน์จากการแขง่ ขนั และหากเป็นการแข่งขนั ของสิ่งมชี ีวิตชนิดเดยี วกนั ก็จะก่อให้เกิด ผลเสียจากการแข่งขนั มากกว่าการแขง่ ขนั ระหวา่ งส่ิงมชี ีวติ ต่างชนิดกนั ตวั อยา่ งเช่น การแยง่ ตาแหน่งจา่ ฝงู ของหมาป่ า การแยง่ กนั ล่าเหยื่อของสุนขั จิง้ จอกกบั เสือ เป็ นตน้ 4. ภาวะการไดร้ บั ประโยชน์ร่วมกนั (protocooperation; +/+) เป็นความสัมพนั ธ์ของสิ่งมีชีวิตที่อาศยั อยรู่ ่วมกนั โดยสิ่งมีชีวติ ท้งั สองฝ่ายจะไดร้ บั ประโยชน์ท้งั คู่ อาจเป็นการอยรู่ ่วมกนั ตลอดเวลา หรืออยรู่ ่วมกนั เพียงชว่ั ขณะหน่ึงกไ็ ด้ และเมอื่ ส่ิงมีชีวติ ท้งั สองชนิดแยกจากกนั กจ็ ะยงั สามารถดารงชีพไดต้ ามปกติ ตวั อยา่ งเช่น นกเอ้ยี งบนหลงั ควาย ซ่ึงนกเอ้ยี งจะ อาศยั กินแมลงบนผวิ หนงั ควายหรือแมลงที่บนิ ข้นึ มาขณะท่ีควายเหยย่ี บยา่ พ้ืนดินเพอื่ หาอาหาร ส่วนควายจะไดร้ ับประโยชนจ์ ากการลดความราคาญจากแมลงที่อยู่ ตามร่างกาย หรือความสมั พนั ธร์ ะหว่างปลาการ์ตูนจะอาศยั อยตู่ ามดอกไมท้ ะเลเพอื่ เป็นทห่ี ลบภยั จากผลู้ ่า ขณะทีป่ ลาการ์ตนู ก็จะคอยปกป้องดอกไมท้ ะเลจากปลา บางชนิดทก่ี ินดอกไมท้ ะเลเป็นอาหาร 5. ภาวะพ่งึ พากนั (mutualism; +/+) เป็นความสมั พนั ธข์ องสิ่งมชี วี ิตทอ่ี าศยั อยรู่ ่วมกนั โดยทสี่ ิ่งมชี ีวิตท้งั สองฝ่ายจะไดร้ บั ประโยชนท์ ้งั คู่ การอยรู่ ่วมกนั ลกั ษณะน้ี ส่ิงมีชีวติ ท้งั คตู่ อ้ งอยรู่ ่วมกนั ตลอดไป ไม่สามารถแยกจากกนั ได้ ตวั อยา่ งเช่น ไลเคน (lichen) ซ่ึงเป็นภาวะการอยรู่ ่วมกนั แบบพ่งึ พาอาศยั ระหว่างรากบั สาหร่าย พบไดต้ ามบริเวณกอ้ นหินหรือเปลือกไมท้ ่ีมีความช้ืน โดยสาหร่ายจะอาศยั เส้นใยของราช่วยยึดเกาะ พรางแสง และอมุ้ น้าให้เกิดความช้ืน ในขณะที่ราจะอาศยั อาหารที่ไดจ้ ากการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของสาหร่ายเพอ่ื การดารงชีวติ 6. ภาวะองิ อาศยั (commensalism; +/0) เป็นความสัมพนั ธข์ องสิ่งมชี วี ิตที่อาศยั อยรู่ ่วมกนั โดยมีฝ่ายหน่ึงไดร้ ับประโยชนเ์ พยี งฝ่ายเดียว ส่วนอีกฝ่ายจะไม่ไดแ้ ละไมเ่ สีย ประโยชนต์ วั อยา่ งเช่น ปลาฉลามกบั เหาฉลาม โดยเหาฉลามเป็นปลาท่ีมอี วยั วะยดึ เกาะกบั ตวั ปลาฉลาม แตไ่ ม่ทาอนั ตรายแกป่ ลาฉลาม และเหาฉลามจะไดร้ บั ประโยชนด์ ว้ ยการกินเศษอาหารท่หี ลงเหลือจากปลาฉลาม 7. ภาวะปรสิต (paratism; +/-) เป็นความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งส่ิงมีชีวติ สองชนิดที่มขี นาดแตกต่างกนั โดยส่ิงมชี วี ติ ขนาดใหญ่กว่า เรียกวา่ ผูถ้ กู อาศยั หรือเจา้ บา้ น (host) จะเป็นที่อยอู่ าศยั ของส่ิงมีชีวติ อกี ชนิดท่ีขนาดเลก็ กวา่ เรียกว่า ผูอ้ าศยั หรือ ปรสิต (parasite) โดยฝ่ายเจา้ บา้ นจะเป็นฝ่ ายเสียประโยชน์จากการถกู แยง่ อาหาร หรือถูกใชส้ ่วนหน่ึงของร่างกายเป็นอาหารของปรสิต ซ่ึงอาจส่งผลใหเ้ กิดอาการเจบ็ ป่ วยในเจา้ บา้ นได้

ภาวะปรสิตสามารถแบง่ ไดเ้ ป็นสองลกั ษณะ คอื ภาวะปรสิตภายใน (endo-parasite) และภาวปรสิตภายนอก (ecto-parasite) ปรสิต ท้งั สองลกั ษณะจะมคี วามแตกต่างกนั ทลี่ กั ษณะการอยอู่ าศบั นตวั เจา้ บา้ น โดยปรสิตภายในจะอาศยั อยใู่ นอวยั วะตา่ ง ๆ ภายในร่างกาของเจา้ บา้ น ไดแ้ ก่ พยาธิชนิด ตา่ ง ๆ ในร่างกายของสัตว์ เป็นตน้ ส่วนปรสิตภายนอกจะอาศยั อยตู่ ามผวิ หนงั ของเจา้ บา้ น เช่น เห็บ เหา หมดั เป็นตน้ นอกจากความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งส่ิงมชี ีวิตท่ีอยรู่ ะบบนิเวศเดียวกนั ยงั มคี วามสมั พนั ธ์ระหว่างส่ิงมชี ีวติ ท่ีอยคู่ นละระบบนิเวศดว้ ย เช่น ปลาที่เป็นผูล้ ่าใน ระบบนิเวศผิวน้า อาจกลายเป็นผูถ้ กู ล่าโดยนกกินปลาที่อยใู่ นระบบนิเวศชายฝั่ง เป็นตน้ ความเช่ือมโยงระหวา่ งระบบน้ีอาจเกิดข้นึ ในลกั ษณะทีค่ ลา้ ยคลงึ กบั ห่วงโซ่ หรือสายใยอาหาร นอกจากน้ีส่ิงมชี ีวติ ชนิดหน่ึงอาจมีความสมั พนั ธ์กบั สิ่งมชี ีวติ อน่ื ๆ อกี หลายชนิดได้ ดงั น้นั เม่ือสิ่งมีชีวิตกย็ อ่ มจะส่งผลกระทบถึงส่ิงมีชีวิตอื่น ๆ อีกหลาย ชนิดได้ เช่น เม่ือสาหร่ายหรือแพลงคต์ อนพืชทีอ่ ยู่ตามผวิ น้ามีการเจริญเตบิ โตมากข้ึน จะทาให้เกิดการบดบงั แสงอาทิตยท์ สี่ ่องผ่านลงสู่ใตผ้ วิ น้า พืชใตน้ ้าจึงไม่ สามารถสังเคราะหด์ ว้ ยแสงไดแ้ ละตายไปในที่สุด ซ่ึงกจ็ ะส่งผลกระทบถึงสิ่งมชี ีวิตตา่ ง ๆ ทีบ่ ริโภคพืชใตน้ ้าเป็นอาหารได้ ดงั น้นั หากเราวาดแผงผงั ความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งสิ่งมชี ีวติ ที่อยใู่ นธรรมชาตแิ ลว้ จะพบวา่ ส่ิงมีชีวติ ชนิดตา่ ง ๆ ในธรรมชาติ มีความสมั พนั ธเ์ ชื่อมโยงกนั เป็นร่างแหทซ่ี บั ซอ้ นอยา่ งมาก เป็นลกั ษณะของความสัมพนั ธแ์ บบไมจ่ บส้ิน และไมไ่ ดถ้ ูกจากดั ไวเ้ พียงแคใ่ นระบบนิเวศเดียวเทา่ น้นั ห่วงโซ่อาหาร คือ การกินกนั ของส่ิงมชี ีวติ ทาใหส้ ารอาหารและพลงั งานถา่ ยทอดไปในหม่สู ิ่งมีชีวติ และตกลงสู่ส่ิงแวดลอ้ มชนิดของห่วงโซ่อาหาร ไดแ้ ก่ 1. Decomposition food chain เป็นห่วงโซ่อาหารทเ่ี ร่มตน้ จากการยอ่ ยสลายซากอินทรียโ์ ดยพวกจุลินทรีย์ ไดแ้ ก่ เห็ดรา แบคทีเรีย และ Detritivorous animals เป็นระบบนิเวศทมี่ ีสายใยอาหารของผยู้ อ่ ยสลายมากกว่า เช่น ซากพืชซากสตั ว ่์ ไสเ้ ดือนดิน นก งู 2. Parasitism food chain เป็นห่วงโซ่อาหารทเ่ี ร่ิมตน้ จากภาวะปรสิต ตวั อยา่ งเช่น ไก่ ไรไก่ โปรโตซวั แบคทีเรีย 3. Predation food chain เป็นห่วงโซ่อาหารท่ีเป็นการกินกนั ของสตั วผ์ ลู้ ่า (สตั วก์ ินพืช สัตวก์ ินเน้ือ)อาจเป็นพวกขดู กิน (Grazing food chain) ซ่ึงห่วงโซ่เริ่มตน้ ท่ีสัตวพ์ วกขดู กินอาหาร เช่น หอยทากและสตั วก์ ินพืชอื่นๆ เช่นสัตวเ์ ค้ยี วเอ้อื ง 4. Mix food chain เป็นห่วงโซ่อาหารแบบผสม โดยมีการกินกนั และมีปรสิต เช่น สาหร่ายสีเขียว หอยขม พยาธิใบไม้ นก สายใยอาหาร ในระบบนิเวศหน่ึงๆ จะมีส่ิงมชี ีวิตหลากหลายชนิดอาศยั อยรู่ ่วมกนั เป็นกลุม่ ของส่ิงมีชีวิตและมคี วามสมั พนั ธซ์ ่ึงกนั และกนั ทีส่ าคญั คอื การเป็น อาหารทาใหม้ ีการถ่ายทอดพลงั งานในโมเลกุลของอาหารตอ่ เนื่องเป็นลาดบั จากพชื ซ่ึงเป็นผูผ้ ลิต ( Producer ) สู่ผบู้ ริโภค ( Herbivore ) ผบู้ ริโภค สัตว์ ( Carnivore ) กลุ่มผบู้ ริโภคท้งั พชื และสตั ว์ ( Omnivore ) และผูย้ อ่ ยสลายอนิ ทรียสาร ( Decomposer ) ตามลาดบั ในห่วงโซ่อาหาร( Food Chain ) ในระบบนิเวศธรรมชาติระบบหน่ึงๆ จะมหี ่วงโซ่อาหารสัมพนั ธก์ นั อยา่ งซบั ซอ้ นหลายห่วงโซ่ เป็นสายใยอาหาร ( Food Web ) ระหว่างส่ิงมีชีวติ ในสายใยอาหารในแผนภาพจะเห็นว่าเป็นความสมั พนั ธท์ ่ีเป็นการแก่งแยง่ กนั ระหวา่ งส่ิงมชี ีวติ แต่ละสปี ซีส์ คอื เป็นเหยอื่ กบั ผู้ ลา่ เหยื่อ( Prey – Predator Interaction ) ซ่ึงเป็นความสมั พนั ธท์ ม่ี ีฝ่ายหน่ึงไดป้ ระโยชน์และอีกฝ่ายหน่ึงเสียประโยชนไ์ ลเคนส์เป็นสิ่งมชี ีวิต 2 ชนิด คอื รากบั สาหร่ายสีเขยี ว การอยรู่ ่วมกนั น้ีท้งั สาหร่ายและราต่างไดร้ ับประโยชน์ กล่าวคอื สาหร่ายสร้างอาหารเองไดแ้ ตต่ อ้ งอาศยั ความช้ืน จากรา ราก็ไดอ้ าศยั อาหารท่ีสาหร่ายสร้างข้นึ และใหค้ วามช้ืนแกส่ าหร่าย ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งสิ่งมชี ีวติ 2 ชนิดที่อาศยั อยรู่ ่วมกนั ชว่ั คราวหรือตลอดไป และตา่ ง ฝ่ายต่างไดป้ ระโยชน์เรียกว่า ภาวะทีพ่งึ พากนั ( Mutualism )แบคทเี รีย พวกไรโซเบยี ม ( Rhizobium ) ท่อี าศยั อยทู่ ีป่ มรากพชื ตระกูลถว่ั โดย แบคทเี รียจบั ไนโตรเจนในอากาศแลว้ เปลีย่ นเป็นสารประกอบไนเตรตที่พืชนาไปใช้ ส่วนแบคทเี รียก็ไดพ้ ลงั งานจากการสลายสารอาหารท่ีมีอยใู่ นรากพืช นอกจากน้ีความสัมพนั ธร์ ะหว่างซีแอนีโมนีกบั ปเู สฉวน มดดากบั เพล้ยี ก็เป็นความสมั พนั ธแ์ บบพ่งึ พาฝ่ายหน่ึงไดร้ ับประโยชน์เพียงฝ่ายเดียว แตอ่ ีกฝ่ายหน่ึงไม่เสีย ประโยชนแ์ ตอ่ ยา่ งใด เช่น เหาฉลามเกาะอยบู่ นปลาฉลามพชื ทีเ่ จริญบนตน้ ไมใ้ หญ่ เช่น เฟิร์น พลดู า่ ง กลว้ ยไม้ เถาวลั ย์ ที่เล้ือยพนั อยกู่ บั ตน้ ไมใ้ หญเ่ ฉพาะบริเวณ เปลอื กของลาตน้ เพือ่ อาศยั ความช้ืนและแร่ธาตุบางอยา่ งจากเปลือกตน้ ไมเ้ ท่าน้นั โดยตน้ ไมใ้ หญไ่ มเ่ สียประโยชนเ์ รียกความสัมพนั ธเ์ ช่นว่า ภาวะอา้ งองิ ( Commensalism ) ฝ่ายหน่ึงไดร้ บั ประโยชน์และอีกฝ่ายหน่ึงเสียประโยชน์ คือความสัมพนั ธท์ ่ีเรียกว่า ภาวะปรสิต ( Parasitism ) เช่น เห็บทีอ่ าศยั ที่ผิวหนงั ของสุนขั สุนขั เป็นผถู้ ูกอาศยั ( Host ) ถกู เห็บสุนขั ดูดเลือดจึงเป็นฝ่ายเสียประโยชน์ ส่วนเห็บซ่ึงเป็นปรสิต ( Parasite ) ไดร้ ับประโยชนค์ ือได้ อาหารจากเลอื ดของสุนขั ภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ยงั เป็นที่อาศยั ของปรสิตหลายชนิด เช่น พยาธิใบไมใ้ นตบั พยาธิไสเ้ ดือน พยาธิตวั ตืดในทางเดินอาหาร เป็นตน้ กลมุ่ ส่ิงมชี ีวติ ท่ีเป็นผยู้ อ่ ยสลายอนิ ทรียสาร ไดแ้ ก่ แบคทเี รีย เห็ด รา จะสร้างสารออกมายอ่ ยสลายซากส่ิงมชี ีวิต บางส่วนของสารท่ียอ่ ยแลว้ จะถกู ดดู กลบั ไป ใชใ้ นการดารงชีวติ ดว้ ยกระบวนการดงั กล่าวทาใหซ้ ากสิ่งมชี ีวติ เน่าเปื่ อยยอ่ ยสลายเป็นอนินทรียสารกลบั คืนสู่ส่ิงแวดลอ้ ม ความสัมพนั ธแ์ บบน้ีเรียกวา่ ภาวะมกี าร ยอ่ ยสลาย ( Saprophytism ) การถ่ายทอดพลงั งานในระบบนิเวศ

ในระบบนิเวศจะมกี ารถ่ายทอดพลงั งานจากส่ิงมชี ีวิตชนิดหน่ึงไปยงั ส่ิงมชี ีวิตหน่ึง เร่ิมตน้ จากผผู้ ลิตไดร้ บั จากแสงอาทติ ย์ มนี ้าและแกส๊ คาร์บอนไดออกไซดเ์ ป็นวตั ถุดิบ ซ่ึงจากกระบวนการสังเคราะหด์ ว้ ยแสง พลงั งานจากดวงอาทติ ยเ์ ปลี่ยนไปอยใู่ นรูปของสารอาหารและถ่ายทอดไปยงั ผบู้ ริโภคซ่ึงมี 2 ลกั ษณะดงั น้ี 1. โซ่อาหาร (food chain) เป็นความสมั พนั ธ์ชองสิ่งมีชวี ติ ท่ีมกี ารกินเป็นทอดๆ ในแนวเดียวกนั การเขียนโซ่อาหารทาไดโ้ ดยเป็นลกู ศร ระหวา่ งส่ิงมชี ีวติ โดยสิ่งมชี วี ิตท่ีถกู กินอยทู่ างซา้ ย ส่วนผบู้ ริโภคอยทู่ างขวา รูปแสดงความสมั พนั ธข์ องส่ิงมีชีวติ ในรูปขงิ โซ่อาหาร 2. สายใยอาหาร (food web) เป็นความสมั พนั ธข์ องส่ิงมชี ีวิตท่ีมกี ารถา่ ยทอดพลงั งานทีซ่ บั ซอ้ นมโี ซ่อาหารที่มคี วามสัมพนั ธก์ นั หลายๆ โซ่อาหารในระบบนิเวศ รูปแสดงความสมั พนั ธข์ องสิ่งมชี ีวติ ในรูปของสายใยอาหาร การถา่ ยทอดพลงั งาน นกั ศกึ ษาอาจสืบคน้ ขอ้ มูลหรือสารวจการถ่ายทอดพลงั งานของส่ิงมีชีวิตที่นกั ศกึ ษาพบในระบบนิเวศทีส่ นใจ แลว้ วาดรูปแสดงสายใยอาหารพร้อม ท้งั ระบายสีผูผ้ ลิตและผบู้ ริโภคลาดบั ตา่ งๆ แลว้ นามาอภิปรายกบั เพอ่ื นๆ เพื่อให้เขา้ ใจยิง่ ข้นึ จานวนส่ิงมชี ีวิตที่กินกนั เป็นทอดๆ ในระบบนิเวศต้งั แต่ผผู้ ลติ ไปจนถงึ ผูบ้ ริโภคลาดบั ที่ 2 ผบู้ ริโภคลาดบั ที่ 2 มี จานวนมากกวา่ ผบู้ ริโภคลาดบั ที่ 3 จนกระทงั่ ถงึ ผูบ้ ริโภคลาดบั สุดทา้ ย ซ่ึงมีจานวนนอ้ ยท่สี ุด สามารถเขียนพีระมิดโซ่ อาหารของส่ิงมชี ีวติ ได้ ดงั รูป รูปแสดงพรี ะมดิ โซ่อาหารของส่ิงมีชีวติ การถ่ายทอดพลงั งานในระบบนิเวศจากผูผ้ ลิตไปยงั ผบู้ ริโภคลาดบั ต่างๆจนถึงผูส้ ลายสารอนิ ทรีย์ พลงั งานจะลดลงไปในแต่ละลาดบั และเม่ือ พจิ ารณาจานวนผูผ้ ลติ ไปยงั ผบู้ ริโภคลาดบั ต่างๆ จะมจี านวนลดลงตามลาดบั ซ่ึงคลา้ ยกบั การเปลีย่ นแปลงมวลสาร ซ่ึงท้งั การถา่ ยทอดพลงั งาน จานวนประชากร และมวลของส่ิงมชี ีวติ จะมีลกั ษณะเป็นรูปพีระมิด ซ่ึงมี 3 แบบดงั น้ี 1.พรี ะมดิ จานวนของสิ่งมชี ีวติ ( pyramid of numbers ) ผผู้ ลติ จะมจี านวนมากกว่าผบู้ ริโภคและผบู้ ริโภคลาดบั ท่ี 1 จะมจี านวนมากกวา่ ผบู้ ริโภค ลาดบั ที่ 2 ผูบ้ ริโภคสุดทา้ ยของโซ่อาหารจะมจี านวนนอ้ ยทีส่ ุด 2.พรี ะมดิ มวลของส่ิงมีชีวิต ( pyramid of biomass ) สร้างข้นึ จากการคาดคะเนมวลของน้าหนกั แหง้ ของสิ่งมชี ีวติ ทถี่ ่ายทอดพลงั งานตามลาดบั โซ่อาหารแทนการนบั จานวน เพราะจานวนของสิ่งมชี ีวติ อาจคลาดเคลอ่ื นได้ เน่ืองจากขนาดของส่ิงมชี ีวิตตา่ งกนั จึง เสนอความสัมพนั ธใ์ นรูปของมวลซ่ึงมีความถูกตอ้ งมากกว่าพีระมดิ จานวนของสิ่งมชี วี ิต 3.พรี ะมดิ ปริมาณพลงั งาน ( pyramid of energy ) เป็นพรี ะมิดที่แสดงอตั ราการถ่ายทอดพลงั งานในรูปของสารอาหาร (คือส่วนท่กี ินได)้ ไปตามโซ่ อาหาร ซ่ึงมีความชดั เจนมากกวา่ พรี ะมดิ แบบอื่น และเป็นพีระมิดทม่ี ีฐานกวา้ งเสมอ วฏั จกั รของน้า วฏั จกั รของน้า (water cycle) หรือชื่อในทางวทิ ยาศาสตร์ว่า วฏั จกั รของอุทกวทิ ยา (hydrologic cycle) หมายถึงการ เปลีย่ นแปลงสถานะของน้าระหว่างของเหลวของแขง็ และกา๊ ซในวฏั จกั รของน้าน้ีน้าจะมกี ารเปลยี่ นแปลงสถานะไปกลบั จากสถานะหน่ึงไปยงั อีกสถานะหน่ึง อยา่ งต่อเนื่อง ไมม่ สี ิ้นสุด ภายในอาณาจกั รของน้า (hydrosphere) เช่น การเปลย่ี นแปลงระหวา่ ง ช้นั บรรยากาศ น้าพ้นื ผิวดิน ผวิ น้า น้าใตด้ ิน และ พืช กระบวนการเปลี่ยนแปลงน้ี สามารถแยกไดเ้ ป็น 4 ประเภทคือ การระเหยเป็นไอ (evaporation) , หยาดน้าฟ้า (precipitation) , การซึม (infiltration) , และ การเกิดน้าทา่ (runoff) - การระเหยเป็นไอ (evaporation) เป็นการเปลี่ยนแปลงสถานะของน้าบนพ้ืนผิวไปสู่บรรยากาศ ท้งั การระเหยเป็นไอ (evaporation) โดยตรง และจากการคายน้าของพืช (transpiration) ซ่ึงเรียกว่า evapotranspiration - หยาดน้าฟ้า (precipitation) เป็นการตกลงมาของน้าในบรรยากาศสู่พ้ืนผวิ โลก โดยละอองน้าในบรรยากาศจะรวมตวั กนั เป็นกอ้ นเมฆ และ ในที่สุดกลน่ั ตวั เป็นฝนตกลงสู่ผิวโลก รวมถึง หิมะ และ ลกู เห็บ - การซึม (infiltration) จากน้าบนพ้นื ผิวลงสู่ดินเป็นน้าใตด้ ิน อตั ราการซึมจะข้นึ อยกู่ บั ประเภทของดิน หิน และ ปัจจยั ประกอบอ่ืนๆ น้าใตด้ ิน น้นั จะเคลื่อนตวั ชา้ และอาจไหลกลบั ข้นึ บนผิวดิน หรือ อาจถูกกกั อยภู่ ายใตช้ ้นั หินเป็นเวลาหลายพนั ปี โดยปกติแลว้ น้าใตด้ ินจะกลบั เป็นน้าทผ่ี วิ ดินบนพ้นื ท่ีท่อี ยู่ ระดบั ต่ากวา่ ยกเวน้ ในกรณีของบ่อน้าบาดาล - น้าท่า (runoff) หรือ น้าไหลผ่านเป็นการไหลของน้าบนผิวดินไปสู่มหาสมทุ ร น้าไหลลงสู่แมน่ ้าและไหลไปสู่มหาสมทุ ร ซ่ึงอาจจะถูกกกั ชว่ั คราวตาม บึง หรือ ทะเลสาบ กอ่ นไหลลงสู่มหาสมทุ ร น้าบางส่วนกลบั กลายเป็นไอก่อนจะไหลกลบั ลงสู่มหาสมุทร

วฏั จกั รคาร์บอน (Carbon cycle) คาร์บอน (Carbon) เป็นธาตทุ ่มี ีอยใู่ นสารประกอบอินทรียเ์ คมีทกุ ชนิด ดงั น้นั วฏั จกั รคาร์บอนมกั ไปสัมพนั ธก์ บั วฏั จกั รอ่ืน ๆในระบบนิเวศ คาร์บอน เป็นองคป์ ระกอบสาคญั อยา่ งหน่ึงของสารอนิ ทรียส์ ารในสิ่งมชี ีวิต เช่น คาร์โบไฮเดรด โปรตีน ไขมนั วติ ามนิ วฏั จกั รคาร์บอน หมายถงึ การทีแ่ กส๊ คาร์บอนไดออกไซดจ์ ากกอากาศถกู นาเขา้ สู่สิ่งมีชีวติ หรือออกจากส่ิงมีชีวิตคืนสู่บรรยากาศ และน้าอกี หมุนเวียนกนั ไปเช่นน้ีไมม่ ีท่ีส้ินสุดโดย แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในบรรยากาศและน้าถูกนาเขา้ สู่ส่ิงมชี ีวิตผ่านกระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงของพชื (CO2) จะ ถูกเปลย่ี นเป็นอนิ ทรียสารที่มีพลงั งานสะสมอยตู่ อ่ มาสารอินทรียสารที่พชื สะสมไวบ้ างส่วนถูกถ่ายทอดไปยงั ผูบ้ ริโภคในระบบต่าง ๆ โดยการกินCO2 ออกจาก ส่ิงมชี ีวิตคืนสู่บรรยากาศและน้าไดห้ ลายทาง ไดแ้ ก่ 1.การหายใจของพชื และสตั ว์ เพ่อื ให้ไดพ้ ลงั งานออกมาใช้ ทาให้คาร์บอนทอ่ี ยใู่ นรูปของอนิ ทรียสารถูกปลดปลอ่ ยออกมาเป็นอสิ ระในรูปของ CO2 2.การยอ่ ยสลายส่ิงขบั ถ่ายของสัตวแ์ ละซากพืชซากสัตว์ ทาใหค้ าร์บอนที่อยใู่ นรูปของอาหารถกู ปลดปล่อยออกมาเป็นอสิ ระในรูปของ CO2 3.การเผ่าไหมข้ องถา่ นหิน น้ามนั และคาร์บอเนต เกิดจากการทบั ถมของซากพชื ซากสัตวเ์ ป็นเวลานานวฏั จกั รของคาร์บอนสัมพนั ธก์ บั วฏั จกั รน้าเสมอ ความสมดลุ ของ CO2 ในอากาศเกิดจากการแลกเปล่ียนของ CO2 ในอากาศกบั น้า ถา้ ในอากาศ CO2มากเกินไป ก็จะมีการละลายอยใู่ นรูปของ H2CO3(กรดคาร์บอนิก) ดงั สมาการต่อไปน้ี CO2+H2O H2CO3