Кіріспе

Топырақ пен тіршіліктің өзара әрекеттесуін зерттеу Топырақ экологиясы - топырақ организмдерінің өзара әрекеттесуін және топырақ ортасының биотикалық және абиотикалық аспектілерін зерттеу. Ол әсіресе қоректік заттардың айналуы, тесіктер құрылымының қалыптасуы мен тұрақтандыруы, патогендердің таралуы мен өмір сүру қабілеті және осы бай биологиялық қоғамдастықтың биологиялық әртүрлілігімен байланысты.

Шолу

Топырақ физикалық, химиялық және биологиялық элементтерден тұрады, олардың арасында көптеген өзара әрекеттесулер болады. Топырақ - бұзылған және ауа райына ұшыраған минералдар мен шіріген органикалық заттардың өзгермелі қоспасы. Ол ауа мен судың тиісті мөлшерлерімен бірге өсімдіктерге азық-түлік, сондай-ақ механикалық қолдау береді. Жердегі тіршілік түрлерінің көптігі мен алуан түрлілігі басқа экожүйелердің бәрінен асып түседі. Өсімдіктердің қалыптасуы, бәсекеге қабілеттілігі және өсімі негізінен жер астындағы экологиямен реттеледі, сондықтан бұл жүйені түсіну өсімдіктер туралы ғылым мен жер бетіндегі экологияның маңызды компоненті болып табылады.

Экожүйенің ерекшеліктері

Ылғалдылық - құрлықтағы негізгі шектеуші фактор. Жердегі организмдер сусыздану проблемасымен үнемі бетпе-бет келеді. Өсімдіктер бетінен судың терлеуі немесе булануы - жер бетіндегі ортаға тән энергияны ығыстыру процесі. Температураның өзгеруі мен экстремалдылығы су ортасына қарағанда ауада көбірек байқалады. Екінші жағынан, ауаның жер шары бойынша жылдам айналымы нәтижесінде оттегі мен көмірқышқыл газының құрамы бір-бірімен тез араласып, біркелкі болады. Жер қатты тірегі болса да, ауа бұлай емес. Құрлық өсімдіктерінде де, жануарларда да күшті қаңқалар пайда болды, сондай-ақ соңғыларда қозғалыс ерекше құралдары пайда болды. Құрлық, мұхит сияқты, үздіксіз емес; еркін қозғалысқа маңызды географиялық кедергілер бар. Суда маңызды болғанымен, жер бетіндегі ортада субстраттың табиғаты өте маңызды. Жер - ауа емес, өте өзгермелі қоректік заттардың көзі; ол өте дамыған экологиялық жүйе.

Топырақ фаунасы

Топырақ фаунасы топырақ түзілуінде, қоқыс ыдырауында, қоректік заттар айналымында, биотикалық реттелуде және өсімдіктердің өсуінде маңызды рөл атқарады. Дегенмен топырақтағы организмдер топырақтағы процестерді зерттеуде және қолданыстағы модельдеу жаттығуларында аз қамтылған. Бұл жер астындағы әртүрлілік экологиялық жағынан артық және топырақтың азық-түлік желілері барлық нәрсені жейтіндіктің жоғары дәрежесін көрсетеді деген тұжырымның салдары. Алайда, температура, ылғал және топырақ рН-і сияқты абиотикалық сүзгілердің күшті әсеріне, сондай-ақ олардың кеңістіктік және уақытша үлгілерін бақылаудағы топырақ мекендерінің сипаттамаларына дәлелдер жинақталуда. Сондықтан топырақ қасиеттерінің көлденең әртүрлі таралуы (топырақ температурасы, ылғалдылығы, рН, шөп / қоректік заттардың болуы және т.б.) Сонымен қатар, топырақ организмдерінің ландшафттағы әртүрлілігін арттырады және топырақ қауымдастықтарында байқалған үлкен әртүрлілікті түсіндірудің негізгі аргументтерінің бірі болды. Климат пен топырақ материалдары сияқты тарихи факторлар жер бетіндегі және жер астындағы ландшафттарды қалыптастырады, бірақ аймақтық / жергілікті абиотикалық жағдайлар биологиялық қызметті шектейді. Олар әр түрлі кеңістіктік және уақыт масштабтарында жұмыс істейді және әр түрлі микросайттарда әр түрлі организмдерді қосу мен сөндіруге болады, нәтижесінде белгілі бір ыстық нүктеде ыстық сәт пайда болады. Нәтижесінде, трофикалық каскадтар азық желісінің жоғары және төмен жағында пайда болуы мүмкін. Топырақтағы омыртқасыз жануарлар көрсетілген. Эллипстер ыстық (қызыл) немесе суық (көк) нүктелерді көрсетеді, қисық жебелер ыстық сәтті қосу / өшіру факторларының кейбір мысалдарын көрсетеді, ал тік қара жебелер (тікелей қара сызық = қосылған, тығырықты = өшірілген) топырақ профилі бойынша топырақ процестеріне әсерін көрсетеді. Қойындыларда негізгі экожүйелік сипаттамалар келтірілген.]] Биологиялық әртүрлілік өзгерістерінің барлық қозғаушылары жер бетінде де әрекет ететіндіктен, жер бетіндегі және жер астындағы қоғамдастықтардың кеңістіктік үлгілері мен құрылымын реттейтін механизмдердің белгілі бір келісімі болуы керек деп күтіледі. Осыны растау үшін шағын ауқымды далалық зерттеулер қоршаған ортаның әртүрлілігі мен түрлердің байлығы арасындағы қарым-қатынас экологиялық қоғамдастықтардың жалпы қасиеті болуы мүмкін екенін көрсетті. Ал, 17 516 қоршаған ортадағы 18S рРНК гендер тізбектерін молекулалық зерттеу 20 түрді білдіреді топырақ жануарлары бүкіл әлем бойынша биомалар мен ендіктер қатарын қамтиды, бұл зерттеудің негізгі қорытындысы жер асты жануарларының әртүрлілігі жер үсті биологиялық әртүрлілігіне кері байланысты болуы мүмкін. Мысалы, 2007 жылы Лозупон мен Найт тұздылық температураның, рН-ның немесе басқа физикалық және химиялық факторлардың шектен тыс деңгейінен гөрі бүкіл әлемдегі бактериялық әртүрліліктің құрамының негізгі экологиялық анықтауышы екенін анықтады. 2014 жылы басқа бір әлемдік зерттеуде Tedersoo және басқалар. Қорытындысында саңырауқұлақтың көптігі өсімдіктердің әртүрлілігіне байланысты емес және оны климаттық факторлар, содан кейін эдафикалық және кеңістіктік үлгілер жақсы түсіндіреді. Макроскопиялық организмдердің таралуының жаһандық үлгілері нашар құжатталған. Алайда, қолда бар дәлелдердің аздығы, топырақтағы метазоандар биіктік, ендік немесе аймақтық градиенттерге жер үсті организмдерінде сипатталғандай жауап беретінін көрсетеді. Ал жергілікті масштабта топырақта кездесетін микрожаһандардың көптүрлілігі тек топырақтың граммында әртүрліліктің "жарқын нүктелерін" құру үшін қажетті нишаны бөлуге мүмкіндік береді. басқалары жер үсті өсімдіктерінің әртүрлілігі топырақтың биологиялық әртүрлілігіне қарағанда экожүйенің көп функционалдылығын жақсы болжайды деген қорытындыға келді. Топырақтағы организмдер тамақтанудың әр түрлі түрлерін, өмірлік циклдерін және тіршілік ету стратегиясын көрсетеді және олар күрделі азық желілерінде өзара әрекеттеседі. Сондықтан түрлердің байлығы топырақ процестеріне аз әсер етеді, ал функционалдық ұқсастық экожүйенің жұмыс істеуіне әсер етуі мүмкін. Сондықтан, жер үсті мен жер астындағы әртүрліліктерді әр түрлі кеңістіктік масштабтарда байланыстыру қиындықтарынан басқа, экожүйелік процестерге биотикалық әсерлерді жақсырақ түсіну үшін бірнеше мультитрофикалық деңгейлермен бірге көптеген компоненттерді, сондай-ақ...