Jorden är värd för ett stort nätverk av ekosystem, från små tidvattenpooler till breda öknar till polar ishyllor. Ett ekosystem definieras som det livsmiljö där djur, växter och mikroorganismer interagerar med icke levande faktorer som landskap och temperatur. Balanserade ekosystem upprätthåller ett flöde av material och energi. I ett balanserat ekosystem finns en interdependens av varje faktor. Allt avfall kan användas av levande djur, växter och andra organismer.

TL; DR (för länge, läste inte)

Ett balanserat ekosystem utgör en hållbar livsmiljö av ömsesidiga djur, växter och mikroorganismer och deras miljö. Balanserade ekosystem visar effektiv energi och materialcykling och sammankoppling mellan primära producenter och rovdjur.

Faktorer av balanserade ekosystem

I ett balanserat ekosystem växlar samhället av levande (biotiska) organismer med icke levande (abiotiska) egenskaper i miljön. Abiotiska egenskaper hos ekosystem inkluderar nederbörd, temperatur, landskap, solljus, mark eller vattenkemi och fukt. De typer av biotiska faktorerna i ett balanserat ekosystem innefattar primära producenter som växter, primära konsumenter som herbivor, sekundära konsumenter som köttätare, konsumenter som omnivörer som konsumerar både växter och djur och detritivorer som äter sönderfallande organiskt material. Biotiska faktorer är beroende av abiotiska faktorer för att överleva. Växter kräver viss temperatur, fukt och jordkemi att trivas. Djur är beroende av dessa växter för deras mat. Allt som påverkar någon ekosystemfaktor kan släcka och balansera organismerna för att anpassa eller dö.

Energi och materialcykling

Ett balanserat ekosystem fungerar via energi och materialcykling. Ökosystemets högsta energikälla är solljus. Fotosyntes av solljus av växter skapar syre som en avfallsprodukt, som i sin tur används vid andning av djur. Djur skapar i sin tur koldioxid som avfall, och det används av växter. De minsta organismerna, mikroorganismerna, sönderdelar döda växter och djur i oorganiskt material via enzymer. Omvandlingen av solens energi till kemisk energi för fotosyntes eller andning resulterar i energiförluster som värme. Balanserade ekosystem kräver solens energi att existera och fortsätter energikretsen.

Predatorer och Prey

Friska ekosystem arbetar inom en balans mellan rovdjur och byteförhållanden och deras växelverkan med miljön. Ekosystem kan ha både en top-down- eller rovdyrrelaterad kontrollfunktion eller en bottom-up kontrollreliant på primära producenter som vegetation. Top-down kontroll av en rovdjur innebär att fler rovdjur leder till färre grazers. Detta skulle leda till fler primära producenter eftersom grazrarna skulle minska. För bottom-up-scenarier driver primära tillverkare ekosystemfunktionen i närvaro av ökade näringsämnen. När en topprovdator avlägsnas från ett ekosystem påverkas hela matkedjan i sin tur. Populationer av primära konsumenter (byte) djur ökar, vilket leder till ökad konkurrens om mat i form av primära producenter. Ett sådant exempel är människornas jakt på havets otters, vilket ledde till att skogsekosystemets kollaps kollapsade på de aleutiska öarna. Havsborrar övertog kelpskogarna. När havsodrarna återvände till havsborrarna återvände kelpekosystemet till balans.

Växthus som krill bränner ekosystemet i oceanerna kring Antarktis. Dessa små djur tjänar som grävare av fytoplankton, men utgör också den primära matkällan till många andra djur, såsom sälar, pingviner, valar, bläckfisk, fisk, petrels och albatross. Krill anses därför vara en keystone-art som är nödvändig för överlevnaden av det antarktiska ekosystemets balans. Utan krill skulle det antarktiska ekosystemet förlora sin biologiska mångfald. En rik mångfald av arter upprätthåller ett balanserat ekosystem.

Medan mänskligheten bygger på balanserade ekosystem för pollinering av växter, hälsosam jord, fisk och kött, är det ofta negativa konsekvenser av mänskliga interaktion. Införandet av avfall (vare sig det är industriellt, jordbruk etc.) i ett ekosystem av människor kan leda till obalans av näringsämnen. Klippt virke leder till jorderosion och destruktion av livsmiljöer. Regnskogens känsliga ekosystem har hotats av en sådan ombyggnad av marken. Överfiske leder till störda matbanor i havet. Införlivandet av mänskliga populationer i tidigare skyddade ekosystem hotar dem.

Lyckligtvis kan hållbara metoder motverka mänsklig aktivitet. Några exempel är att genomföra fiskkvoter, använda biobränslen och plantera skogar. Genom fortsatt medvetenhet och forskning kan människor hjälpa till att studera och upprätthålla jordens balanserade ekosystem, och lära sig att hjälpa till att återställa ekosystemstörningen.