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Grundprinzipien der Ökologie, des „Ökosystems“ und des „Bioms“ sind leicht zu verwechseln und überschneiden sich erheblich. Dennoch beschreiben sie ihre eigenen fundamentalen Kategorisierungen der Erdoberfläche und ihrer Prozesse. Ein Biom nimmt eine bestimmte Größenordnung ein, während Ökosysteme auf mehreren Ebenen von Raum und Zeit definiert werden können - ineinander faltend, wenn sich die Perspektive erweitert, um den gesamten Planeten zu erfassen.
Definition des Ökosystems
Ein Ökosystem ist eine interagierende Gemeinschaft von Organismen und ihrer physischen Umgebung, von Bodenmineralien über topografische Formationen bis hin zu Wettermustern. Die wesentliche Funktion eines solchen Systems ist die Erfassung und Verteilung von Energie und der Nährstoffkreislauf. Energie in Form von Licht und Wärme fließt durch Ökosysteme und stammt in fast allen Fällen aus Sonnenstrahlung, die von grünen Pflanzen und anderen photosynthetischen Organismen eingefangen wird. Materie existiert mittlerweile in einer von Natur aus begrenzten Menge auf dem Planeten und muss daher zyklisiert oder wiederverwendet werden. Tiere brauchen Pflanzen, um Sonnenenergie nutzbar zu machen, und Pflanzen brauchen Tiere, um Nährstoffe zu zirkulieren. Ökosysteme existieren auf allen Ebenen, von mikroskopischen Bakteriengemeinschaften bis zur gesamten Erde - das globale Ökosystem ist die Biosphäre.
Ökosystemrollen
Ökosystem-Biota - die lebenden Organismen, die zusammen mit abiotischen Elementen wie Mineralien und Sonnenlicht zum System beitragen - werden häufig anhand ihrer Methode zur Energiegewinnung kategorisiert. Ein Schema nennt photosynthetische Organismen wie Grünpflanzen „Produzenten“. Die Tiere, die diese Pflanzen direkt fressen, sind „Primärkonsumenten“, und die Raubtiere, die diese pflanzenfressenden Tiere verbrauchen, um Zugang zu Energie zu erhalten, sind „Sekundärkonsumenten“ tote Produzenten und Konsumenten, um Nährstoffe zurück in den Kreislauf zu geben. Ein noch grundlegenderes Modell trennt einfach die „Autotrophen“, Organismen, die in der Lage sind, ihre eigene Nahrungsenergie zu produzieren, von den „Heterotrophen“, die dies nicht können.
Biom Definition
Ein Biom ist ein ökologisches Konzept, das eng mit einem Ökosystem verbunden ist. Es bezieht sich in der Regel auf eine große Gemeinschaft von Organismen, die durch gemeinsame Umweltbedingungen wie Klima- und Geologiemuster geprägt sind. Normalerweise wird ein Biom nach seiner vorherrschenden Vegetationsassoziation benannt: zum Beispiel tropischer Regenwald versus Laubwald mittlerer Breite; oder allgemeiner gesagt: Wald versus Grasland versus Wüste und so weiter. In groben Zügen kann ein Biom als die biotische Gemeinschaft eines großräumigen Ökosystems angesehen werden, und obwohl die abiotischen Komponenten als Formfaktoren eines Bioms impliziert werden, wird auf sie im Begriff nicht ausdrücklich Bezug genommen, da sie sich in einem Ökosystem befinden . Ein Biom, das zahlreiche kleinere Ökosysteme umfasst, ist allgemein und global. Das Biom aus tropischem Regenwald verweist auf diese ökologische Gemeinschaft auf der ganzen Welt, von Südamerika bis Südostasien. Im Gegensatz dazu könnte man vom Regenwald im Amazonasbecken als einem spezifischen Ökosystem sprechen, das sich in Bezug auf Artenzusammensetzung, Hydrologie und andere Faktoren vom Regenwald im Kongobecken unterscheidet.
Verwandte konzepte
Der Begriff „Lebensraum“ wird manchmal fälschlicherweise mit dem Ökosystem in Verbindung gebracht, beschreibt jedoch technisch eine Landschaft, die einem bestimmten Organismus Nahrung und Schutz bietet. Ein Baumstumpf ist Lebensraum für einen höhlenbrütenden Specht; Inzwischen spielen sowohl der tote Baum als auch der Vogel eine Rolle im breiteren Waldökosystem. Der Begriff "Ökoregion" wird von einigen Behörden, wie der US-amerikanischen Umweltschutzbehörde und dem World Wildlife Fund, verwendet, um eine Naturlandschaft mit interagierenden ökologischen Gemeinschaften mit gemeinsamem Umweltbewusstsein zu bezeichnen biome. Verschiedene wissenschaftliche Disziplinen untersuchen die räumliche Verteilung und Funktion von Ökosystemen und Biomen. Dazu gehören die Biogeographie, die Ökosystemgeographie und die Landschaftsökologie, die sich alle etwas überschneiden.