ILMAEKOSYSTEEMIT: OMINAISUUDET, TYYPIT JA ELÄIMET - BIOLOGIA - 2026

Antenni ekosysteemin koostuu kaikista bioottisten (elävien olentojen) ja abioottisten (inertti elementit) tekijöitä, jotka vuorovaikutuksessa troposfäärissä. Suorassa merkityksessä se on siirtymäekosysteemi, koska kukaan elävä organismi ei suorita koko elinkaarensa ilmassa.

Ilmaekosysteemin tärkein abioottinen ominaisuus on, että substraatti, jossa se kehittyy, on ilma. Tämä on kaasuseos ja siten alhaisemman tiheyden substraatti kuin maanpäällinen tai vesieliöllinen.

Nosturit (Grus grus) lennossa Espanjassa. Lähde: Arturo de Frias Marques

Toisaalta ilmapiiri on tila, jossa tapahtuvat ilmastoprosessit, erityisesti sateet, tuulet ja myrskyt.

Vaikka linnut hallitsevatkin huippuosaamista ilmaympäristössä, on myös hyönteisiä ja lentäviä nisäkkäitä. Muissa eläinryhmissä, kuten kaloissa ja matelijoissa, on lajeja, jotka kykenevät liukumaan.

Samoin kasvit, jotka aiheuttavat anemofiilistä pölytystä (tuulen avulla), käyttävät ilmaekosysteemiä kantoaineena siitepölyn kuljettamiseen. Samoin monet kasvit levittävät hedelmänsä tai siemenensä ilmalla.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

Ilmaekosysteemit muodostuvat pääasiassa troposfäärin alaosaan, joka on ilmakehän alempi kerros. Tämän kerroksen paksuus on 16 km päiväntasaajalla ja 7 km paksuilla, koska maapallon pyöriminen on pullistunut.

Näissä ekosysteemeissä, toisin kuin maanpäällisissä ja vesieliöissä, ei ole pysyvää bioottista komponenttia. Siksi mikään elävä organismi ei suorita koko elinkaarensa ajan ekosysteemissä eikä primaarituottajia ole, joten se ei ole omavarainen.

Ilmaekosysteemeillä on kolme yleistä ominaisuutta: substraatti on ilmaa, missä ilmasto-ilmiöt kehittyvät ja elävä komponentti on siirtymävaiheessa.

- Abioottiset komponentit

Ilmaekosysteemin abioottisissa komponenteissa on ilma, sitä muodostavien kaasujen ja mukana olevan vesihöyryn kanssa. Lisäksi suspensiossa on suuri määrä pölyhiukkasia.

Ilma

Se on troposfäärin (ilmakehän alempi kerros) komponentti, joka on suoraan kosketuksessa maan pintaan. Ilma koostuu pääasiassa 78,08% typestä ja noin 21% happeesta, plus CO2 (0,035%) ja inertteistä kaasuista (argon, neon).

Tiheys

Ilman tiheys pienenee korkeuden ja lämpötilan myötä, mikä antaa tärkeän eroominaisuuden ilmaekosysteemien välillä. Siten korkeilla vuoristoalueilla ilma on vähemmän tiheää verrattuna merenpinnan alueisiin.

Samoin autiomaa-alueiden yläpuolella olevat ilmamassat vähenevät tiheydessä päivällä (korkeat lämpötilat) ja lisäävät niiden tiheyttä yöllä (matala lämpötila).

Lämpötila

Troposfääri lämpenee alhaalta ylöspäin, koska ilma on yleensä näkymätön auringon ultraviolettisäteilylle. Tämä säteily osuu maan pinnalle ja lämmittää sitä aiheuttaen infrapunasäteilyn tai lämmön lähettämisen.

Osa säteilystä karkaa ulkoavaruuteen, toisen pidättää ilmakehän joidenkin kaasujen kasvihuoneilmiö (CO2, vesihöyry).

Ilman lämpötilat ovat vähemmän vakaita kuin maan ja veden, vaihtelevat tuulen virtausten ja korkeuden mukaan. Troposfäärin noustessa lämpötila laskee nopeudella 6,5 ​​ºC / km. Troposfäärin yläosassa (tropopaus) lämpötila laskee -55 ºC.

Kosteus

Osana vesikierrosta sen haihtuvuusvaiheessa kaasumaisessa tilassa oleva vesi tai vesihöyry sisällytetään ilmakehään. Ilmassa olevan vesihöyryn määrä (suhteellinen kosteus) on tärkeä ominaisuus erilaisille ilmaekosysteemeille.

Aavikon alueiden ilman suhteellinen kosteus on noin 20% keskipäivällä ja 80% yöllä. Kun trooppisen sademetsän ilmassa havaitaan keskipäivällä 58-65%: n kosteutta ja varhain aamulla 92-86%: n kosteutta.

Tuulet

Ilmavirrat. Lähde: Alkuperäinen lähettäjä oli Ellywa hollantilaisessa Wikipediassa.

Maan liikkeiden tuottamat lämpötilaerot suhteessa aurinkoon aiheuttavat eroja ilmakehän paineessa alueiden välillä. Tämä saa ilmamassat liikkumaan korkean paineen alueista matalapaineisiin alueisiin aiheuttaen tuulia.

Sateet ja myrskyt

Troposfääri on ilmasto-ilmiöiden alue, mukaan lukien vesihöyrypilvien kertyminen. Höyrystynyt vesi nousee kuuman ilmamassan mukana ja jäähtyessään se tiivistyy suspensiossa olevien hiukkasten ympärille muodostaen pilviä. Kun tiivisteveden kuorma saavuttaa kriittisen pisteen, sataa.

Myrskyt, hurrikaanit, tornadot

Toinen ilmaekosysteemiin vaikuttava häiriö on myrskyt, joista joissakin tapauksissa käyvät hirmumyrskyt, joilla on voimakas tuuli ja rankkasateet. Myrskyt ovat sääilmiöitä, jotka tapahtuvat, kun kaksi ilmamassaa, joiden lämpötila on erilainen, kohtaavat toisiaan.

Muissa tapauksissa muodostuu tornadoja, jotka ovat erittäin suurella nopeudella pyöriviä ilmakolonneja, joiden kärki on kosketuksissa maan kanssa.

Pölyhiukkaset

Toinen ilmaekosysteemin abioottinen komponentti on pöly (pienet materiaalihiukkaset suspensiossa). Tuulet ja haihtuminen vie hiukkasia maan pinnasta ja vesistöistä troposfääriin.

Saharan pöly. Lähde: Geological Image Bank

Esimerkiksi Afrikan aavikoiden pölypilvi siirtyy vuosittain Amerikkaan. Se on noin satoja miljoonia tonneja pölyä, joka ylittää Atlantin valtameren ja sijoittuu Amerikan eri paikoissa.

Saharan pölyn pitoisuus tietyillä alueilla Amerikassa voi olla 30-50 mikrogrammaa kuutiometriä kohden.

- Bioottiset komponentit

Kuten todettiin, ilmassa ei ole elävää olentoa, joka suorittaisi koko biologisen syklinsä ilmaekosysteemissä. Maapallon ja meren mikro-organismien esiintyminen troposfäärissä on kuitenkin havaittu.

Bakteerit, sienet ja virukset

Suspendoituneet bakteerit, sieni-itiöt ja virukset on havaittu NASA: n lentokoneiden ottamista ilmanäytteistä. Tässä mielessä tehdään tutkimuksia sen määrittämiseksi, kykenevätkö jotkut bakteerilajit suorittamaan aineenvaihduntatoimintoja kyseisessä ympäristössä.

Bakteeri. Lähde: NIAID

Bakteerit kulkeutuvat meren pinnalta tai kulkeutuvat tuulen ja nousevan kuuman ilmamassan mukana maanpölyn mukana. Nämä bakteerit elävät pölyhiukkasissa ja suspendoiduissa vesipisaroissa.

Siitepöly ja itiöt

Muut elävät komponentit, jotka kulkevat ilmaekosysteemin läpi, ovat siitepölyjyvät ja itiöt. Spermatofyytit (siemenkasvit) suorittavat seksuaalisen etenemisensä siitepölyjyvän ja munasolun fuusion avulla.

Siitepölyhiukkaset. Lähde: Dartmouth College elektronimikroskooppilaitos

Jotta tämä tapahtuisi, siitepölyjyvän (miespuolisten sukusolujen) on kuljettava munasoluun (naaraspuolinen sukusolu). Tämä prosessi tapahtuu joko tuulen, eläinten tai veden avulla.

Tuulen (anofiilisen) tai lentävien eläinten (eläinofiilinen) pölytyksen yhteydessä siitepölystä tulee väliaikainen osa ilmaekosysteemiä. Sama tapahtuu itiöiden kanssa, jotka muodostavat saniaisten ja muiden siemenettömien kasvien etenemisrakenteen.

Eläimet

On olemassa suuri joukko eläimiä, jotka ovat sopeutuneet pääsemään ilmaekosysteemiin. Näiden joukossa ovat lentävät linnut, lentävät hyönteiset, lentävät nisäkkäät, lentävät matelijat ja jopa lentävät kalat.

Ilmaekosysteemityypit

Lähestymistapoja ilmaympäristöön ekosysteeminä on vähän, ja tässä mielessä ei ole luokituksia, jotka erottaisivat ekosysteemityypit. Troposfäärin olosuhteissa alueiden välillä on kuitenkin eroja, sekä leveys- että pituussuunnassa sekä pystysuunnassa.

Leveyssuunnittelu

Ilmaekosysteemien korkeus, paine ja lämpötila vaihtelevat päiväntasaajan ja napojen välillä. Samoin se vaihtelee riippuen siitä, onko ilmapylväs maan tai meren yli.

Sen vuoksi ilmaekosysteemin läpi kulkevat elävät olennot vaihtelevat alueesta riippuen, missä ilmapylväs sijaitsee.

Pystysuuntainen kaavoitus

Kun nouset troposfääriin, myös ilmaekosysteemin abiotooppiset olosuhteet vaihtelevat; lämpötila laskee samoin kuin ilman tiheys. Ensimmäisissä 5000 metriä merenpinnan yläpuolella ilmaekosysteemissä on lintuja ja joitain hyönteisiä.

Omasta puolestaan ​​loput eläimet ovat vuorovaikutuksessa tässä ekosysteemissä vain puiden katosten korkeudella. Lisäksi bakteereja ja sieni-itiöitä löytyy ilmaekosysteemistä yli 5000 masl.

Samanaikaisesti ilmenee alueellinen vyöhyke, joka havaitsee, että maaperäisten bakteerien lajit ovat vallitsevia maalla ja meribakteerit merellä.

Ilmaekosysteemin eläimet

On olemassa erilaisia ​​eläinryhmiä, jotka kykenevät lentämään tai ainakin luistamaan ilmaan pääsemiseksi. Vaikka jotkut voivat lentää jopa kuukausia, kaikilla on jossain vaiheessa jätettävä tämä ekosysteemi ruokkimaan, lepäämään tai lisääntymään.

- Linnut

Maailmassa on noin 18 000 lintulajia, joista suurin osa pystyy lentämään. Linnut eivät vain liikku ilmassa, monet metsästävät saalistaan ​​lennossa ja täyttävät jopa osan lisääntymisjaksostaan.

King Swift (

Tämä laji pystyy pysymään lennossa kuukausia ja tehdyn tutkimuksen mukaan se voi pysyä ilmassa jopa 200 jatkuvana päivänä.

King Swift (Tachymarptis melba) lennossa. Lähde: Birdwatching Barcelona

Tutkimuksia jatketaan sen selvittämiseksi, kuinka tämä lintu onnistuu pysymään niin kauan ilmassa ja etenkin jos se pystyy nukkumaan lennon aikana. Kuningatar swiftin ei tarvitse lopettaa syömistä, koska se ruokkii hyönteisiä, jotka se saa kiinni lennon keskellä.

Albatross (Diomedeidae)

Albatrossi. Lähde: Duncan Wright

Ne ovat merilintujen perhe, joka on erittäin tehokas purjelento, joka on levinnyt laajalti ympäri maailmaa. Lajien joukossa on matkustava tai vaeltava albatrossi (Diomedea exulans), jonka keskimääräinen siipiväli on 3 metriä.

Harmaanpään albatrossi (Thalassarche-krysostoma) lentää 950 km päivässä eteläosasta Georgiaa kiertäen Antarktista. Näiden lintujen matka kestää 46 päivää.

- Ötökät

Hyönteiset ovat suurin olemassa oleva eläinryhmä, niin lajien kuin populaation koon mukaan. Lentävät monet hyönteislajit, mukaan lukien mehiläiset, ampiaiset, kärpäset, hyttyset, kovakuoriaiset, hummerit ja muut.

Mehiläinen (Anthophila)

Mehiläiskäynnin kukka (Lähde: pixabay.com/)

Mehiläiset ovat arvostettuja hyönteisiä hunajatuotannon ja roolin vuoksi pölyttävissä kasveissa. Mehiläishoitoalalla yleisin laji (hunajantuotanto) on Apis mellifera.

He ovat sosiaalisia hyönteisiä ja työntekijät tekevät jatkuvia matkoja pitkiä matkoja etsien siitepölyä ja nektaria. Mehiläislajeilla on erilaiset lentoetäisyydet, eli suurin etäisyys, josta ne onnistuvat palaamaan pesään.

Meliponassa sp. suurin sallittu etäisyys on 2,1 km, kun taas Bombus terrestris on 9,8 km ja Apis melliferassa 13,5 km. Enimmäisrekisteröity on kuitenkin 23 km, jonka Euplusia surinamensis -lajit saavuttavat.

Hummeri (Acrididae)

Tähän hyönteisten perheeseen kuuluu noin 7000 vaeltavaa lajia, jotka lopulta muodostavat valtavia populaatioita ja muuttuvat tuholaisiksi. He kulkevat useita kilometrejä suurissa parvissa ja syövät polkuaan löytämänsä sato ja muut kasvit.

- Nisäkkäät

Ilmaekosysteemiin tulevien nisäkkäiden joukosta lepakot (Chiroptera) erottuvat. Nämä ovat ainoat nisäkkäät, jotka suorittavat aktiivista lentoa (siipiensä impulssilla).

On myös muita passiivisia lento- tai liukuvien nisäkkäiden kuten siperian lentävä orava (Pteromys volans) tai Keski-Amerikan orava (Glaucomys volans).

Jyrsijöistä on myös purjelentokoneita, kuten suvussa Idiurus ja muissa ryhmissä, kuten dermoptera tai colugos (istukan nisäkkäät) ja petaurids (marsupials).

- Matelijat

Joitakin aasialaisia ​​lajeja, jotka ovat kehittäneet kyvyn paeta lentokelpoisesti ilmaekosysteemin kautta. He tekevät tämän hyppäämällä puista ja litistämällä ruumiinsa kaksinkertaiseksi normaalileveyteen, ja ne onnistuvat liukumaan vielä paremmin kuin lentävät oravat.

- Kalat

On olemassa ryhmä ns. Lentäviä kaloja (Exocoetidae), jotka kykenevät pääsemään väliaikaisesti ilmaekosysteemiin paetakseen saalistajiensa. Noin 70 lajilla on riittävä häntäevä ajamaan ne pois vedestä.

Lentävät kalat (Cheilopogon melanurus). Lähde: Patrick Coin (Patrick Coin)

Tästä hetkestä lähtien nämä kalat voivat liukastua noin 50 metrin etäisyydeltä ja saavuttaa jopa 60 km / h nopeuden. Tämä liukukyky johtuu niiden epätavallisen suurista rintaeistä.

Viitteet

1. Calow, P. (toim.) (1998). Ekologian ja ympäristöjohtamisen tietosanakirja.
2. Greensmith, A. (1994). Maailman linnut. Omega-lehdet.
3. Ludwig-Jiménez, LP (2006). Bombus atratus (Hymenoptera: Apidae) -alueiden tarkkailu kaupunkiympäristöissä. Kolumbian biologinen ennätys.
4. Lutgens, FK, Tarbuck, EJ, Herman, R. ja Tasa, PO (2018). Ilmakehä. Johdatus meteorologiaan.
5. Margalef, R. (1974). Ekologia. Omega-lehdet.
6. Purves, WK, Sadava, D., Orians, GH ja Heller, HC (2001). Elämään. Biologian tiede.