Kleines künstliches Ökosystem des Aquariums. Wie funktioniert das geschlossene Aquarium-Ökosystem?

Das Konzept eines Ökosystems wird normalerweise auf natürliche angewendetObjekte unterschiedlicher Komplexität und Größe: Taiga oder ein kleiner Wald, ein Ozean oder ein kleiner Teich. In ihnen wirken komplex ausbalancierte natürliche Prozesse ab. Es gibt auch künstliche biologische Systeme. Ein Beispiel ist das Ökosystem eines Aquariums, in dem das notwendige Gleichgewicht vom Menschen aufrechterhalten wird.

Arten von Ökosystemen und ihre Merkmale

Ein Ökosystem wird als Sammlung von Lebewesen bezeichnetOrganismen verschiedener Arten in einem bestimmten Bereich der Biosphäre, die nicht nur miteinander, sondern auch mit den Bestandteilen der leblosen Natur durch die Zirkulation von Substanzen und die Umwandlung von Energie verbunden sind. Es kann natürlich oder künstlich sein.

Natürliche Ökosysteme (Wälder, Steppen, Savannen,Seen, Meere und andere) sind eine selbstregulierende Struktur. Künstliche Ökosysteme (Agrocenose, Aquarien und andere) werden vom Menschen geschaffen und erhalten.

Ökosystemstruktur

In der Ökologie ist das Ökosystem das wichtigstefunktionale Einheit. Es umfasst leblose Umgebungen und Organismen als Komponenten, die sich gegenseitig beeinflussen. Seine Struktur, unabhängig von der Art, ob es sich um ein Ökosystem eines natürlichen Reservoirs oder ein Aquarium-Ökosystem handelt, umfasst die folgenden Komponenten:

• Räumlich - die Platzierung von Organismen in einem bestimmten biologischen System.
• Arten - die Anzahl der lebenden Arten und das Verhältnis ihrer Anzahl.
• Gemeinschaftskomponenten: abiotisch (unbelebte Natur) und biotisch (Organismen - Verbraucher, Produzenten und Zerstörer).
• Die Zirkulation von Substanzen und Energie ist eine wichtige Voraussetzung für die Existenz eines Ökosystems.
• Die Stabilität eines Ökosystems hängt von der Anzahl der darin lebenden Arten und der Länge der gebildeten Nahrungsketten ab.

Betrachten Sie ein Beispiel eines der biologischen Systeme -Aquarium. Das künstliche Ökosystem umfasst alle Struktureinheiten. Eine lebende Komponente des Systems (Fische, Pflanzen, Mikroorganismen) lebt in einem Aquarium einer bestimmten Größe (räumliche Verteilung). Seine Bestandteile sind auch Wasser, Boden, Treibholz. Ein Aquarium ist ein geschlossenes Ökosystem, daher werden für seine Bewohner künstlich Bedingungen geschaffen, die den natürlichen Bedingungen nahe kommen. Wofür wird Beleuchtung verwendet, da sich nichts Lebendiges vollständig entwickeln und ohne Licht leben kann? Wärmeregulierung - um ein konstantes Temperaturniveau aufrechtzuerhalten; Belüftung und Filtration - zur Sauerstoffversorgung des Wassers und seiner ständigen Reinigung.

Unterschiede zwischen Ökosystemen

Auf den ersten Blick scheint das ÖkosystemEin Aquarium unterscheidet sich kaum von einem natürlichen Reservoir. Schließlich ist das Aquarium selbst eine Art kleine Kopie eines geschlossenen Reservoirs, in dem Fische und Pflanzen gehalten und gezüchtet werden. Das Leben darin verläuft nach ähnlichen biologischen Prozessen. Nur das Aquarium ist ein kleines künstliches Ökosystem. Darin wird der Grad des Einflusses abiotischer Komponenten (Temperatur, Licht, Wasserhärte, pH und andere) auf biotische Komponenten von einer Person ausgeglichen. Er unterstützt auch alle notwendigen lebenswichtigen Aktivitäten im Aquarium, deren Dauer weitgehend von der Erfahrung des Aquarianers und seiner Fähigkeit abhängt, das Gleichgewicht der Umwelt zu verwalten. Selbst bei richtiger Pflege verfällt es jedoch regelmäßig, und eine Person muss es geduldig wieder in einem Innenteich anordnen. Warum passiert dies?

Kausale Faktoren

Das Ökosystem des Aquariums hängt von seinem Alter abaquatische Umgebung. Sie durchläuft die Phasen der Bildung, Jugend, Reife und Erniedrigung. Nur wenige Pflanzen können Ungleichgewichten im Ökosystem standhalten, und Fische vermehren sich nicht mehr.

Die Größe des Aquariums spielt ebenfalls eine wichtige Rolle.Die Lebensdauer der Umgebung hängt direkt von ihrem Volumen ab. Es ist wie ein Ökosystem in der Natur. Es ist bekannt, dass je größer das Volumen eines Reservoirs ist, desto größer ist seine Beständigkeit gegen Störungen im erforderlichen Gleichgewicht. In einem Aquarium mit bis zu 200 Litern ist es nicht schwierig, einen natürlichen Lebensraum zu schaffen, aber es ist viel schwieriger, das Gleichgewicht darin durch unfähige Handlungen zu stören.

Kleine Aquarien bis 30-40 Litererfordern regelmäßige Wasserwechsel. Innerhalb angemessener Grenzen kann eine Änderung auf 1 / 3-1 / 5 die Gleichgewichtsstabilität erschüttern, aber die Umgebung erholt sich in ein paar Tagen von selbst. Wenn jedoch das gesamte Wasser ersetzt wird, kann das hergestellte Gleichgewicht leicht gestört werden.

Der Aquarianer sollte sich darüber im Klaren sein, dass es nach der Bildung des Ökosystems notwendig ist, das Gleichgewicht mit minimalen Störungen aufrechtzuerhalten.

Ökologisches Systemmodell

Das Aquarium ist ein kleines künstliches Ökosystem,Die Struktur unterscheidet sich kaum von der natürlichen. Die Komponenten des Ökosystems sind Biotop und Biozönose. In einem Aquarium besteht die anorganische Natur (Biotop) aus Wasser, Boden und ihren Eigenschaften. Es umfasst auch das Raumvolumen der aquatischen Umwelt, ihre Mobilität, Temperatur, Beleuchtung und andere Parameter. Die notwendigen Eigenschaften des Lebensraums werden vom Menschen geschaffen und erhalten. Er füttert die Bewohner des Aquariums, kümmert sich um die Reinheit des Bodens und des Wassers. Somit wird nur ein Modell des Ökosystems erstellt. In der Natur ist es geschlossen und unabhängig.

Abiotischen Faktoren

Der natürliche Komplex zeichnet sich durch viel mehr austiefe Verbindungen und Abhängigkeiten. Im Heimteich werden sie vom Menschen reguliert. Herkömmlicherweise werden alle lebenden Organismen im heimischen Reservoir als Aquarien-Biozönose bezeichnet. Sie besetzen bestimmte ökologische Nischen und schaffen so eine Harmonie des Lebensraums. Unter Berücksichtigung abiotischer Faktoren - angemessene Temperatur, Beleuchtung und Wasserbewegung - werden für sie günstige Lebensbedingungen geschaffen.

Das Temperaturregime hängt von den Einwohnern abAquarium. Da bereits geringfügige Änderungen zum Tod einiger Fischarten führen können, wird empfohlen, Heizgeräte mit eingebautem Thermostat zu verwenden.

Der Beleuchtungsmodus ist für den Normalbetrieb erforderlichdie Funktionsweise aller Komponenten der Aquarienumgebung. Lichtquellen befinden sich normalerweise über der Wasseroberfläche. Die Länge der Tageslichtstunden sollte der Photoperiode der Bewohner in ihren natürlichen Lebensbedingungen entsprechen.

In der Natur ist stehendes Wasser aufgrund von mobilerExposition gegenüber Regen, Wind und anderen Wellen. Das Aquarium benötigt eine konstante Wasserzirkulation. Dies wird durch Belüftung oder durch fließendes Wasser durch einen Filter erreicht.

Eine konstante Zirkulation sorgt für die vertikale Rotation des Wassers im Aquarium. Es gleicht auch den Säureindex aus und verhindert eine rasche Abnahme des Redoxpotentials in den unteren Schichten.

Organische und anorganische Verbindungen

Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid, Aminosäuren,Salpetersäure sind basische organische und anorganische Verbindungen, die ebenfalls zu abiotischen Elementen gehören. Die meisten von ihnen sind in den Organismen des Aquariums selbst und in Bodensedimenten enthalten.

Die Übertragungsrate dieser Nährstoffe inDurch das Funktionieren der Produzenten und Zersetzer des Ökosystems wird eine wässrige Lösung bereitgestellt. Organische stickstoffhaltige Ausscheidungen nutzen Bakterien und verwandeln sie in einfachere Substanzen, die für die Assimilation durch Pflanzen notwendig sind. Organische Verbindungen werden auch aufgrund verschiedener Arten von Bakterien in mineralische (anorganische) Form umgewandelt.
Diese wichtigsten Prozesse hängen vom Temperaturregime des Wassers, seinem Säureindex und der Sauerstoffsättigung ab. Sie regulieren das normale Funktionieren des Ökosystems.

Bei der Schaffung eines geschlossenen Aquarium-Ökosystems ist dies wichtigwissen, dass es bereit ist, seine Bewohner aufzunehmen, aber nicht vollständig ausgeglichen ist, da sich viele wichtige Arten von Bakterien innerhalb von zwei Wochen stabilisieren.

Nachhaltigkeit des Ökosystems und des Stoffkreislaufs im Aquarium

Die Bewohner des Aquariums können nicht vollständig liefernZirkulation von Substanzen. Es zeigt einen Bruch in der Kette zwischen Verbrauchern und Produzenten. Dies wird durch das geschlossene Ökosystem des Aquariums erleichtert. Garnelen, Weichtiere, Krebstiere (Verbraucher) fressen Pflanzen (Erzeuger), aber niemand ernährt sich von den Verbrauchern selbst. Die Kette ist gebrochen. Gleichzeitig wird eine andere Fischfutterkette - Blutwürmer und anderes Futter - vom Menschen künstlich aufrechterhalten.

Schaffen Sie Bedingungen für die Aufbewahrung im AquariumDie erforderliche Anzahl von Daphnien und Zyklopen, um Fische zu füttern, ist ziemlich schwierig. Da diese kleinen Krebstiere wiederum auch Nahrung brauchen. Das Leben der Protozoen hängt vom Vorhandensein organischer Stoffe im Aquarium ab. Die Anzahl der Ciliaten sollte die Anzahl der Krebstiere überschreiten, wobei letztere wiederum in einem größeren Verhältnis zum Fisch gehalten werden sollten. Dieses Gleichgewicht in Nahrungsketten ist in Umgebungen wie einem Innenaquarium schwer zu erreichen. Sein Ökosystem trägt nicht zur Aufrechterhaltung quantitativer Indikatoren für Umweltfaktoren auf bestimmten Ebenen bei.

In natürlichen Ökosystemen ist jede Art ausgeglichenVerhältnis zu anderen Arten. Jeder von ihnen besetzt seine eigene Nische, bestimmt die gegenseitige Abhängigkeit der Arten. Die Anteile der Raubtiere und ihrer Beute an der Entwicklung des Ökosystems sind streng ausgewogen. Dieser Spagat kann auf engstem Raum wie einem Aquarium nicht erreicht werden. Ein künstliches Ökosystem erfordert eine kompetente Auswahl seiner Bewohner. Die ökologischen Nischen von Fischen und Pflanzen sollten sich paaren, aber nicht überlappen. Sie werden so ausgewählt, dass ihre Lebensbedürfnisse und sogenannten "Berufe" (Verbraucher, Produzenten und Zerstörer) nicht zu Lasten anderer gehen.

Eine ausgewogene Auswahl der Bewohner nach ihrem "beruflichen" Zweck im Modell eines Aquarium-Ökosystems ist die wichtigste Voraussetzung für seine langfristige Gesundheit.

"Adresse" der Bewohner des Aquariums

Der Lebensraum im Reservoir jeder Art hat auchkein kleiner Wert. Alle müssen ein passendes Zuhause für sich finden. Das Aquarium sollte nicht übersättigt sein, um andere Arten nicht zu beeinträchtigen. Schwimmende Pflanzen, die wachsen, blockieren das Licht der unten wachsenden Algen, der Mangel an Schutz am Boden und Lebensräume für benthische Fischarten führen zu Zusammenstößen und zum Tod schwächerer Individuen.

Es ist auch wichtig zu bedenken, dass alle Tiere und Pflanzenändern sich ständig, was sich dementsprechend nur auf ihre Umwelt auswirkt. Es ist notwendig, das Verhalten der Fische zu überwachen, sie nicht zu überfüttern, sich um die Pflanzen zu kümmern, ihre faulen Bereiche abzuschneiden und die Sauberkeit des Bodens zu überwachen.

Um die Stabilität des Ökosystems im Aquarium zu erhalten, muss bei jedem Interventionsversuch geprüft werden, ob dies das Gleichgewicht beeinträchtigt.