ระบบนิเวศ

ECOSYSTEM น า ง ส า ว น ริ ศ ร า บ ริ บู ร ณ์ เ น้ื อ

โครงสรา้ งของระบบนเิ วศ ระบบนเิ วศมอี งค์ประกอบท่ีสาคญั 2 สว่ น คอื 1. องค์ประกอบทางชวี ภาพ(biological component) ได้แก่ สิง่ มชี วี ติ ในระบบนิเวศ เชน่ พืช สตั ว์ มนุษย์ เห็ด รา จลุ ินทรีย์ เป็นต้น 2. องค์ประกอบทางกายภาพ(physical component) ได้แก่ สิ่งไมม่ ีชีวติ ในระบบนิเวศ เชน่ ดิน นา้ แสง อุณหภมู ิ เปน็ ต้น

โครงสรา้ งของสงิ่ มชี วี ิตในระบบนเิ วศแบ่งออกเปน็ 3 ระดบั (trophic levels) คือ 1. ผู้ผลติ (producer) ไดแ้ กพ่ ืช สาหร่าย โปรโตซวั เช่น ยกู ลนี า่ หรอื เเบคทเี รียบางชนิด โดยมีบทบาทในการนาพลังงานจาก แสงอาทิตย์มากระต้นุ สารอนินทรีย์บางชนิดใหอ้ ยใู่ นรูปของสารอาหาร 2. ผ้บู รโิ ภค(consumer) ได้แก่ สตั วท์ ่ดี ารงชวี ติ อยไู่ ด้ดว้ ยการกินส่ิงมชี วี ิตอื่น ได้แก่ - ผบู้ ริโภคพืช (herbivore หรอื primary consumer) เชน่ ชา้ ง ม้า โค กระบอื กระต่าย เปน็ ต้น - ผบู้ ริโภคสัตว์ (carnivore หรือ secondary consumer) เชน่ เสือ สิงโต เหย่ยี ว งู เปน็ ตน้ - ผูบ้ ริโภคท้งั สตั ว์ท้งั พืช (omnivore) เช่น คน ไก่ ลงิ เป็นต้น 3. ผู้ยอ่ ยสลายสารอินทรีย์(decomposer) ไดแ้ ก่ เห็ด รา แบคทีเรยี และจุลนิ ทรีย์ตา่ งๆ ทีส่ ามารถยอ่ ยสลายซากพืช ซากสัตว์ หรือสารอินทรยี ์ ให้เปน็ สารอนนิ ทรียพ์ ชื สามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้

กระบวนการหลกั สองอย่างของระบบนเิ วศคอื การไหลของพลงั งานและการหมุนเวียนของสารเคมี การไหลของ พลังงาน (energy flow) เปน็ การสง่ ผา่ นของพลงั งานในองคป์ ระกอบของระบบนเิ วศ ส่วนการหมนุ เวียนสารเคมี (chemical cycling) เปน็ การใช้ประโยชน์และนากลบั มาใช้ใหมข่ องแร่ธาตภุ ายในระบบนเิ วศ อาทิเชน่ คาร์บอน และ ไนโตรเจน

พลังงานท่สี ง่ มาถงึ ระบบนเิ วศทั้งหลายอยใู่ นรปู ของแสงอาทิตย์ พืชและผผู้ ลิตอน่ื ๆจะทาการเปล่ียนพลงั งานแสงใหเ้ ปน็ พลงั งานเคมี ในรูปของอาหารที่ใหพ้ ลังงานเช่นแปง้ หรือคารโ์ บไฮเดรต พลงั งานจะไหลตอ่ ไปยังสตั วโ์ ดยการกนิ พืช และผ้ผู ลติ อ่ืนๆ ผยู้ ่อยสลาย สารท่ีสาคัญได้แก่ แบคทีเรยี และฟังไจ (fungi)ในดนิ โดยได้รบั พลังงานจากการย่อยสลายซากพชื และซากสัตว์รวมท้งั สิง่ มีชีวิตต่าง ๆ ทต่ี ายลงไป ในการใช้พลงั งานเคมีเพ่อื ทางาน สิง่ มีชีวติ จะปลอ่ ยพลังงานความรอ้ นไปสบู่ รเิ วณรอบๆตัว ดงั นน้ั พลงั งานความรอ้ นนีจ้ งึ ไม่หวนกลบั มาในระบบนิเวศได้อีก ในทางกลับกันการไหลของพลังงานผ่านระบบนเิ วศ สารเคมีตา่ งๆสามารถนากลับมาใช้ได้อกี ระหวา่ ง สังคมของสง่ิ มีชีวติ และส่ิงแวดลอ้ มท่ีไม่มชี วี ิต พืชและผู้ผลติ ล้วนต้องการธาตคุ าร์บอน ไนโตรเจน และแร่ธาตุอื่นๆในรปู อนิ นทรียสารจากอากาศ และดิน การสังเคราะห์ด้วยแสง(photosynthesis)ไดร้ วมเอาธาตุเหลา่ นเี้ ข้าไว้ในสารประกอบอินทรีย์ อาทเิ ชน่ คารโ์ บไฮเดรต และโปรตีน สตั ว์ตา่ งๆได้รับธาตุเหล่านีโ้ ดยการกินสารอนิ ทรีย์ เมแทบบอลซิ มึ (metabolism) ของทกุ ชวี ิตเปลยี่ นสารเคมบี างสว่ นกลบั ไปเป็น สารไม่มชี วี ติ ในสงิ่ แวดล้อมในรูปของสารอนินทรีย์ การหายใจระดับเซลล์(respiration) เปน็ การทาใหโ้ มเลกลุ ของอินทรยี สารแตก สลายออกเป็นคารบ์ อนไดออกไซด์ และนา้ การหมุนเวียนของสารสาเร็จลงได้ดว้ ยจุลนิ ทรียท์ ี่ย่อยอนิ ทรยี สารที่ตายลงและของเสยี เช่น อุจจาระ และเศษใบไม้ ผยู้ อ่ ยสลายเหล่าน้ีจะกักเก็บเอาธาตุต่างๆไว้ในดนิ ในน้า และในอากาศ ในรปู ของ สารอนินทรีย์ ซ่ึงพืช และผู้ผลติ สามารถนามาสร้างเป็นสารอินทรยี ไ์ ด้อีกครงั้ หมนุ เวยี นกันไปเป็นวฏั จักร