ZRAČNI EKOSISTEM: ZNAČILNOSTI, VRSTE IN ŽIVALI - BIOLOGIJA - 2026

Antena ekosistem je sestavljen iz vseh biotično (živih bitij) in abiotskih (inertni elementov) dejavniki, ki vplivajo na troposfere. V strogem smislu gre za ekosistem prehoda, saj noben živ organizem v zraku ne zaključi svojega celotnega življenjskega cikla.

Glavna abiotska značilnost zračnega ekosistema je, da je substrat, v katerem se razvija, zrak. To je mešanica plinov in zato substrat nižje gostote kot kopenski ali vodni.

Žerjavi (Grus grus) v letu v Španiji. Vir: Arturo de Frias Marques

Na drugi strani je ozračje prostor, kjer se odvijajo podnebni procesi, predvsem padavine, vetrovi in ​​nevihte.

Čeprav ptice prevladujejo v odličnem zračnem okolju, obstajajo tudi žuželke in leteči sesalci. V drugih skupinah živali, kot so ribe in plazilci, obstajajo vrste, ki lahko letijo.

Prav tako rastline, ki predstavljajo anemofilno opraševanje (z vetrom), uporabljajo zračni ekosistem kot vozilo za prevoz cvetnega prahu. Prav tako številne rastline svoje plodove ali semena razpršijo po zraku.

Splošne značilnosti

Zračni ekosistemi nastajajo predvsem v spodnjem delu troposfere, to je spodnji sloj atmosfere. Ta plast doseže debelino 16 km pri ekvatorju in 7 km na polov, zaradi izbokline zaradi vrtenja zemlje.

Ti ekosistemi za razliko od kopenskih in vodnih nimajo trajne biotske komponente. Zato noben živi organizem v tem ekosistemu ne konča svojega celotnega življenjskega cikla in ni primarnih proizvajalcev, zato ni samozadosten.

Zračni ekosistemi imajo tri splošne značilnosti: substrat je zrak, tam se razvijajo podnebni pojavi in ​​živa komponenta je prehodna.

- Abiotične komponente

Med abiotskimi sestavnimi deli zračnega ekosistema je zrak, s plini, ki ga sestavljajo, in vgrajena vodna para. Poleg tega je v suspenziji velika količina prašnih delcev.

Zrak

Je komponenta troposfere (spodnja plast atmosfere), ki je neposredno v stiku z zemeljskim površjem. Zrak je sestavljen večinoma iz 78,08% dušika in približno 21% kisika, plus CO2 (0,035%) in inertnih plinov (argon, neon).

Gostota

Gostota zraka se zmanjšuje z višino in temperaturo, kar daje pomembno razliko med zračnimi ekosistemi. Tako bo v visokogorskih območjih zrak manj gost v primerjavi z območji na morju.

Prav tako zračne mase nad puščavskimi območji podnevi zmanjšujejo gostoto (visoke temperature) in ponoči povečujejo njihovo gostoto (nizka temperatura).

Temperatura

Troposfera se segreva od spodaj navzgor, ker je zrak na ultravijoličnem sevanju na soncu na splošno neviden. To sevanje zadene zemeljsko površje in ga segreva, zaradi česar oddaja infrardeče sevanje ali toploto.

Del sevanja pobegne v vesolje, drugi pa zadrži toplogredni učinek nekaterih plinov v atmosferi (CO2, vodna para).

Temperature zraka so manj stabilne kot temperature kopnega in vode ter se spreminjajo glede na vetrne tokove in višino. Ko se troposfera dviguje, se temperatura znižuje s hitrostjo 6,5 ºC / km. V zgornjem delu troposfere (tropopavza) temperatura pade na -55 ºC.

Vlažnost

Kot del vodnega kroga v njegovi fazi evapotranspiracije se voda v plinastem stanju ali vodna para vgradi v ozračje. Količina vodne pare v zraku (relativna vlažnost) je pomembna značilnost različnih zračnih ekosistemov.

Zrak v puščavskih območjih ima relativno vlažnost okoli 20% opoldne in 80% ponoči. Medtem ko je v zraku v tropskem deževnem gozdu opoldne zaznana vlaga 58-65%, zgodaj zjutraj pa 92-86%.

Vetrovi

Zračni tokovi. Vir: Prvotni pošiljatelj je bil Ellywa na nizozemski Wikipediji.

Razlike v temperaturi, ki jih povzročajo gibanja Zemlje glede na Sonce, ustvarjajo razlike v atmosferskem tlaku med regijami. Zaradi tega se zračne mase preusmerijo iz območij visokega tlaka v območja z nizkim tlakom, kar ustvarjajo vetrove.

Deževje in nevihte

Troposfera je domena klimatoloških pojavov, vključno z nabiranjem oblakov vodne pare. Izhlapeta voda se dviga z vročimi zračnimi masami in ko se hladi, se okoli suspenzije kondenzira in tvori oblake. Ko obremenitev s kondenzirano vodo doseže kritično točko, se pojavi dež.

Nevihte, orkani, tornada

Druga motnja, ki vpliva na zračni ekosistem, so nevihte, ki ponekod postanejo orkani z močnim vetrom in hudourniškim deževjem. Nevihte so meteorološki pojavi, ki se zgodijo, ko se dve zračni masi z različnimi temperaturami soočita.

V drugih primerih nastanejo tornada, to so stebri zraka, ki se vrtijo z zelo veliko hitrostjo, katerih vrhovi pridejo v stik z zemljo.

Delci prahu

Druga abiotska komponenta zračnega ekosistema je prah (majhni materialni delci v suspenziji). Vetrovi in ​​izhlapevanje vlečejo delce s površine zemlje in vodnih teles v troposfero.

Saharski prah. Vir: Banka geoloških slik

Na primer, letno se v Ameriko seli oblak prahu iz afriških puščav. Gre za približno sto milijonov ton prahu, ki prečkajo Atlantski ocean in se odložijo v različnih krajih v Ameriki.

Koncentracija prahu iz Sahare v nekaterih delih Amerike lahko doseže od 30 do 50 mikrogramov na kubični meter.

- Biotske komponente

Kot rečeno, v zračnem ekosistemu ni živega bitja, ki bi končalo celoten biološki cikel. Zaznana pa je bila prisotnost velike raznolikosti kopenskih in morskih mikroorganizmov v troposferi.

Bakterije, glive in virusi

V vzorcih zraka, ki so jih odvzeli letali NASA, so odkrili suspendirane bakterije, glivične spore in viruse. V tem smislu se izvajajo študije, s katerimi se ugotovi, ali so nekatere vrste bakterij sposobne izvajati presnovne funkcije v tem okolju.

Bakterija. Vir: NIAID

Bakterije se odnašajo z morske gladine ali pa jih nosijo vetrni in naraščajoči masa vročega zraka skupaj s kopnim prahom. Te bakterije živijo v prašnih delcih in suspendiranih vodnih kapljicah.

Cvetni prah in spori

Druge žive sestavine, ki gredo skozi zračni ekosistem, so cvetni prah in spore. Spermatofiti (semenske rastline) izvajajo svoje spolno razmnoževanje z zlivanjem cvetnega prahu zrn in ovule.

Pelodna zrna. Vir: Elektronsko mikroskopsko središče Dartmouth College

Da bi se to zgodilo, mora cvetni prah (moška gameta) potovati v jajčno celico (žensko gameto). Do tega procesa prihaja bodisi zaradi vetra, živali ali vode.

V primerih opraševanja z vetrom (anemofili) ali letečimi živalmi (zooidiofilno) cvetni prah postane prehodni del zračnega ekosistema. Enako se dogaja s sporami, ki sestavljajo razmnoževalno strukturo praproti in drugih rastlin brez semen.

Živali

Obstaja veliko število živali, ki so se prilagodile vstopu v zračni ekosistem. Med njimi so leteče ptice, leteče žuželke, leteči sesalci, leteči plazilci in celo leteče ribe.

Vrste zračnih ekosistemov

Pristopi do zračnega okolja kot ekosistema so redki in v tem smislu ni klasifikacij, ki bi razlikovale vrste zračnih ekosistemov. Vendar pa v okviru troposfere obstajajo razlike med regijami, tako v širinskem in vzdolžnem smislu, kot tudi navpično.

Latitudinalno zoniranje

Zračni ekosistem se razlikuje v višini, tlaku in temperaturi med ekvatorjem in polovi. Podobno se spreminja, odvisno od tega, ali je steber zraka nad kopnim ali nad morjem.

Zato se živa bitja, ki gredo skozi zračni ekosistem, razlikujejo, odvisno od regije, v kateri se nahaja zračni stolpec.

Navpično zoniranje

Ko se vzpenjate po troposferi, se spreminjajo tudi abiotični pogoji zračnega ekosistema; temperatura se zmanjša kot gostota zraka. V prvih 5000 metrih nadmorske višine ima zračni ekosistem vdor ptic in nekaterih žuželk.

Preostale živali se v tem ekosistemu družijo le na višini drevesnih nadstreškov. Poleg tega bakterije in glivične spore najdemo v zračnem ekosistemu nad 5000 masl.

Hkrati se manifestira teritorialno zoniranje, kjer ugotovimo, da vrste kopenskih bakterij prevladujejo na kopnem in morske bakterije na morju.

Živali iz zračnega ekosistema

Obstajajo različne skupine živali, ki so sposobne leteti ali vsaj drseti, da bi plule po zraku. Čeprav nekateri lahko ostanejo do več mesecev letenja, morajo vsi v nekem trenutku pustiti ta ekosistem, da se hrani, počiva ali razmnožuje.

- Ptice

Na svetu živi približno 18.000 vrst ptic, od katerih je večina sposobnih leteti. Ptice se ne premikajo le po zraku, mnoge lovijo svoj plen v letu in celo izpolnijo del svojega reproduktivnega cikla.

King Swift (

Ta vrsta lahko ostane v letu več mesecev in glede na opravljeno raziskavo lahko ostane v zraku do 200 neprekinjenih dni.

King Swift (Tachymarptis melba) v letu. Vir: Birdwatching Barcelona

Nadaljujejo študije, s katerimi ugotavljajo, kako tej ptici uspe tako dolgo ostati v zraku, še posebej, če je sposobna spati v letu. Kralju hitro ni treba prenehati jesti, saj se prehranjuje z žuželkami, ki jih ulovi sredi leta.

Albatross (Diomedeidae)

Albatross. Vir: Duncan Wright

So družina morskih ptic, ki so zelo učinkovite pri letenju, ki je zelo razširjeno po vsem svetu. Med njegovimi vrstami je potujoči ali potujoči albatros (Diomedea exulans), ki doseže povprečen razpon kril 3 m.

Sivoglavi albatrosi (Thalassarche chrysostoma) letijo iz južne Gruzije 950 km na dan obkrožijo Antarktiko. Te ptice potrebujejo 46 dni, da zaključijo svojo pot.

- Žuželke

Insekti so največja skupina živali, ki obstaja tako po vrstah kot po številu prebivalstva. Letajo številne vrste žuželk, med njimi čebele, osi, muhe, komarji, hrošči, jastogi in druge.

Čebela (Antophila)

Čebelica obiskuje rožo (vir: pixabay.com/)

Čebele so zelo cenjene žuželke zaradi proizvodnje medu in vloge pri opraševanju rastlin. Najpogostejša vrsta v čebelarski industriji (pridelava medu) je Apis mellifera.

So družabne žuželke in delavci nenehno vozijo na velike razdalje in iščejo cvetni prah in nektar. Vrste čebel imajo različne dosege letenja, to je največjo razdaljo, s katere se uspejo vrniti v svoje gnezdo.

V podjetju Melipona sp. največja zabeležena razdalja je 2,1 km, za Bombus terrestris pa 9,8 km, pri Apis mellifera pa 13,5 km. Največji zabeleženi 23 km pa je dosegla vrsta Euplusia surinamensis.

Jastog (Acrididae)

Ta družina žuželk vključuje približno 7000 selitvenih vrst, ki sčasoma tvorijo ogromne populacije in postanejo škodljivci. Veliko kilometrov potujejo v velikih rojih in požrejo pridelke in druge rastline, ki jih najdejo na svoji poti.

- Sesalci

Med sesalci, ki vstopajo v zračni ekosistem, izstopajo netopirji (Chiroptera). To so edini sesalci, ki izvajajo aktivni let (s impulzom svojih kril).

Obstajajo tudi drugi pasivni sesalni ali drsni sesalci, kot so sibirska leteča veverica (Pteromys volans) ali srednjeameriška veverica (Glaucomys volans).

Med glodalci so tudi drsalci, kot so rodovi Idiurus in v drugih skupinah, kot so dermoptera ali colugos (placentni sesalci) in petauridi (marsupials).

- Plazilci

Nekatere azijske vrste, ki so razvile sposobnost hitrega beženja po zračnem ekosistemu. To storijo tako, da skočijo z dreves in splonijo svoje telo do dvakratne običajne širine in uspejo drsati še bolje kot leteče veverice.

- Ribe

Obstaja skupina tako imenovanih letečih rib (Exocoetidae), ki lahko začasno vstopijo v zračni ekosistem in pobegnejo pred plenilci. Gre za približno 70 vrst, ki imajo ustrezne repne plavuti, da jih poganjajo iz vode.

Leteče ribe (Cheilopogon melanurus). Vir: Patrick Coin (Patrick Coin)

Od tega trenutka lahko te ribe drsijo približno 50 m in dosežejo hitrost do 60 km / h. Ta sposobnost drsenja je zahvaljujoč nenavadno velikim prsnim plavuti.

Reference

1. Calow, P. (ur.) (1998). Enciklopedija ekologije in upravljanja z okoljem.
2. Greensmith, A. (1994). Ptice sveta. Izdaje Omega.
3. Ludwig-Jiménez, LP (2006). Opazovanje dosega letov Bombus atratus (Hymenoptera: Apidae) v mestnih okoljih. Kolumbijski biološki zapis.
4. Lutgens, FK, Tarbuck, EJ, Herman, R. in Tasa, DG (2018). Ozračje. Uvod v meteorologijo.
5. Margalef, R. (1974). Ekologija. Izdaje Omega.
6. Purves, WK, Sadava, D., Orians, GH in Heller, HC (2001). Življenje. Znanost o biologiji.