De aarde herbergt een uitgebreid netwerk van ecosystemen, van kleine getijdenpoelen tot brede woestijnen tot ijsplateaus. Een ecosysteem wordt gedefinieerd als de habitat waarin dieren, planten en micro-organismen interageren met niet-levende factoren zoals landschappen en temperatuur. Evenwichtige ecosystemen handhaven een stroom van materialen en energie. In een gebalanceerd ecosysteem bestaat er een onderlinge afhankelijkheid van elke factor. Alle afvalstoffen kunnen worden gebruikt door levende dieren, planten en andere organismen.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Een uitgebalanceerd ecosysteem vertegenwoordigt een duurzame habitat van onderling afhankelijke dieren, planten en micro-organismen en hun omgeving. Evenwichtige ecosystemen tonen efficiënte energie- en materiaalcycli en onderlinge verbondenheid tussen primaire producenten en roofdieren.

Factoren van evenwichtige ecosystemen

In een uitgebalanceerd ecosysteem heeft de gemeenschap van levende (biotische) organismen een wisselwerking met niet-levende ecosystemen (abiotische) functies in de omgeving. Abiotische kenmerken van ecosystemen zijn neerslag, temperatuur, landschap, zonlicht, bodem- of waterchemie en vocht. De soorten biotische factoren in een gebalanceerd ecosysteem omvatten primaire producenten zoals planten, primaire consumenten zoals herbivoren, secundaire consumenten zoals carnivoren, consumenten zoals omnivoren die zowel planten als dieren consumeren, en detritivoren die rottend organisch materiaal eten. Biotische factoren zijn afhankelijk van abiotische factoren om te overleven. Planten hebben bepaalde temperatuur-, vocht- en bodemchemie nodig om te gedijen. Dieren vertrouwen op die planten voor hun voedsel. Alles wat invloed heeft op een factor van een ecosysteem kan het uit balans brengen en organismen dwingen zich aan te passen of afsterven.

Energie en materiaal fietsen

Een uitgebalanceerd ecosysteem werkt via energie- en materiaalcycli. De belangrijkste energiebron van ecosystemen is zonlicht. Fotosynthese van zonlicht door planten creëert zuurstof als een afvalproduct, dat op zijn beurt wordt gebruikt bij ademhaling door dieren. Dieren creëren op hun beurt kooldioxide als afval en dat wordt door planten gebruikt. De kleinste organismen, micro-organismen, ontbinden dode planten en dieren tot niet-organisch materiaal via enzymen. De omzetting van de energie van de zon in chemische energie voor fotosynthese of ademhaling resulteert in energieverlies als warmte. Uitgebalanceerde ecosystemen vereisen dat de energie van de zon bestaat en bestendigen de energiecyclus.

Predators en prooien

Gezonde ecosystemen werken binnen een evenwicht tussen roofdier- en prooibewegingen en hun interacties met de omgeving. Ecosystemen kunnen zowel een top-down of roofdiergerelateerde functiecontrole hebben, of een bottom-up controle die afhankelijk is van primaire producenten zoals vegetatie. Top-down controle door een roofdier betekent dat meer roofdieren tot minder grazers leiden. Dit zou leiden tot meer primaire producenten omdat de grazers zouden worden verminderd. Voor bottom-upscenario's stimuleren primaire producenten de ecosysteemfunctie in de aanwezigheid van verhoogde voedingsstoffen. Wanneer een toproofdier uit een ecosysteem wordt verwijderd, wordt de hele voedselketen op zijn beurt beïnvloed. Populaties van primaire consumenten (prooi) dieren nemen toe, wat leidt tot meer concurrentie voor voedsel in de vorm van primaire producenten. Een voorbeeld hiervan is de jacht op zeeotters door mensen, die hebben geleid tot instorting van het ecosysteem van kelpwouden op de Aleoeten. Zee-egels passeerden de kelpwouden. Toen zeeotters terugkwamen om de zee-egels te dateren, keerde het ecosysteem van de kelp terug in evenwicht.

Prey-dieren zoals krill voeden het ecosysteem in de oceanen rond Antarctica. Deze kleine dieren dienen als grazers van fytoplankton, maar omvatten ook de primaire voedselbron van veel andere dieren, zoals zeehonden, pinguïns, walvissen, inktvissen, vissen, stormvogels en albatrossen. Krill wordt daarom beschouwd als een sluitsteensoort, essentieel voor het voortbestaan ​​van het ecosysteemevenwicht in Antarctica. Zonder krill zou het Antarctische ecosysteem zijn biodiversiteit verliezen. Een rijke diversiteit aan soorten ondersteunt een uitgebalanceerd ecosysteem.

Effecten van de mensheid

Hoewel de mensheid vertrouwt op evenwichtige ecosystemen voor de bestuiving van planten, gezonde grond, vis en vlees, zijn er vaak negatieve gevolgen van menselijke interactie. De introductie van afval (of het nu industrieel, agrarisch, etc.) in een ecosysteem door mensen kan leiden tot onbalans van voedingsstoffen. Helder hout leidt tot bodemerosie en vernietiging van leefgebieden. De delicate ecosystemen van regenwouden zijn bedreigd door dergelijke landconversie. Overbevissing leidt tot verstoorde voedselwebben in de oceaan. Het bedreigen van menselijke populaties in voorheen beschermde ecosystemen bedreigt hen.

Gelukkig kunnen duurzame praktijken menselijke activiteiten compenseren. Enkele voorbeelden zijn het implementeren van visquota, het gebruik van biobrandstoffen en het herbeplanten van bossen. Door middel van voortdurend bewustzijn en onderzoek kunnen mensen helpen de evenwichtige ecosystemen van de aarde te bestuderen en te onderhouden, en leren hoe ze de verstoring van het ecosysteem helpen herstellen.