גורמים אביוטיים: מאפיינים, סיווג ודוגמאות - סביבה - 2025

גורמי אביוטי הם המרכיבים שהופכים את ביוטופ חסר חיים או מרחב פיסי שבו מתרחשים חיים במערכת האקולוגית. זה כולל את הסביבה הפיזית (אדמה, מים ואוויר), וכל המרכיבים הפיזיקו-כימיים והגורמים הקשורים להם, מחוץ לדברים חיים.

במובן זה, האקלים ומשתניו, כמו גם תכונות האדמה והמים, הם חלק מהגורמים האביוטיים. המונח אביוטי מתעורר במסגרת ניתוח המערכת האקולוגית, לעומת הביוטי (המרכיבים החיים של המערכת האקולוגית).

תכנית גורמים אביוטיים. שמש, אוויר, יבשה ומים הם גורמים אביוטיים. מקור: אבי מורנו

המחקר והאפיון של הסביבה האביוטית מתבצע ביחס לתפקיד שהם ממלאים בקיום החיים ובכך מעצב את המערכת האקולוגית. ההרכב הספציפי של גורמים abiotic במערכת אקולוגית קובע את מיני האורגניזמים החיים המרכיבים אותו.

ניתן לסווג גורמים אביוטיים לגורמי סרום וגורמים אקוגוגרפיים, כאשר הראשונים קשורים ליחסי כדור הארץ עם החלל החיצון. ואילו אקוגוגרפיות מכסות את כל הגורמים הטמונים בסביבות פלנטריות (קרום, מים ואוויר).

דוגמאות לגורמים צדדיים הם השמש, הירח, מטאורים ואסטרואידים, כוח המשיכה, תנועות סיבוביות ותרגומיות ולחץ אטמוספרי. בעוד באקוגוגרפיה ישנם גורמים מטאורולוגיים כמו רוח, גשמים וטמפרטורה כמו גם האדמה.

מאפייני גורמים abiotic

נטול חיים

המאפיין העיקרי של גורמים abiotic הוא חוסר החיים שלהם, כלומר הם אינם מערכות מתוכנתות עצמית, וגם לא מסוגלים לחילוף חומרים. האינטראקציה שלו עם שאר מרכיבי כדור הארץ היא פסיבית.

מערכות יחסים מורכבות

גורמים אביוטיים מאופיינים גם בכך שהם קשורים זה בזה, ויוצרים מערכת מורכבת ברמה הפלנטרית ואפילו האוניברסלית. קיומו ודינמיקתו נשלטים על ידי חוקים פיזיקלים וכימיים, ללא כל תכונה ביולוגית, אם כי הם מושפעים ממרכיבים ביוטיים.

קבע את המרכיבים הביוטיים

תלוי בשילוב הספציפי של גורמים אביוטיים, המתבטאים בעוצמות ספציפיות של המשתנים שלהם, תהיה קהילה ביוטית מסוימת.

סוגי גורמים אביוטיים (סיווג)

את הגורמים האביוטיים של המערכת האקולוגית הפלנטרית ניתן לסווג באופן עקרוני לשתי קבוצות גדולות

• הסיידר, שהם אותם גורמים שהם תוצר של מערכת היחסים של כדור הארץ עם סביבתו החיצונית.
• אלה האקוגיאוגרפיים, המכסים את כל הגורמים והתהליכים המתאימים לתפקודו ולמבנהו של כדור הארץ עצמו.

בתורו, בכל מקרה ישנם גורמים פיזיקליים וכימיים הנמצאים זה בזה בקשר קבוע, המוגדרים על ידי קביעת גודל משתנים מסוימים. ישנם משתנים המשותפים כמעט לכל המערכות האקולוגיות, כמו קרינת שמש, טמפרטורה, pH ומליחות.

אחרים הם ספציפיים יותר, כמו עומק וריכוז החמצן המומס במים במערכות אקולוגיות מימיות. חלקם הם חלק מהדינמיקה של המערכת האקולוגית כמו שריפה בסוואנות וביער הים התיכון.

- גורמי סרום

ככוכב לכת במערכת השמש, המערכות האקולוגיות של כדור הארץ מושפעות ממספר גורמים חיצוניים, כולל כוחות הכבידה המוקמים בין כדור הארץ, השמש והירח.

באופן דומה, ישנם תהליכים המושפעים מתנועות הסיבוב והתרגום שעושה כדור הארץ. בעוד שאחרים אקראיים יותר כמו התנגשות המטאורים והאסטרואידים מדי פעם.

קרינה סולארית

מקור האנרגיה הבסיסי של כל מערכת אקולוגית יבשתית הוא הקרינה הנפלטת על ידי השמש ומגיעה לכדור הארץ דרך האטמוספירה שלו. זה מספק אנרגיה לרוב התהליכים הארציים, ביניהם פוטוסינתזה והוויסות התרמי של כדור הארץ.

קרינה סולארית. מקור: kein

כוכב לכת שנמצא במרחק גדול יותר או פחות מהשמש מזה הנוכחי, לא היה מאפשר להתפתח חיים כפי שאנו מכירים אותם. מצד שני, קונפורמציה של כדור הארץ קובעת שכיחות דיפרנציאלית של קרינת השמש, תלוי במיקום הרוחבי של כל מערכת אקולוגית.

כוח המשיכה והגאות והשפל

הקשר בין כוח הכבידה של כדור הארץ, הירח והשמש, קובע תהליכים כמו גאות ושפל, שהם בסיסיים למערכות אקולוגיות בחוף.

מצד שני, כוח המשיכה של כדור הארץ מאפשר את קיומה של האטמוספרה המקיפה את כדור הארץ. ההרכב הספציפי של אטמוספרה זו והתפתחותה, בתורו, אפשרו את התפתחות החיים על פני כדור הארץ.

סיבוב כדור הארץ

התנועה הסיבובית שעושה כדור הארץ על צירו משפיעה על משטר הרוחות והזרמים הימיים. זה בתורו מכריע לתהליכים מטאורולוגיים וכולם ביחד לחיים על כדור הארץ.

סיבוב כדור הארץ. מקור: אפולו 17

באופן דומה, תנועה זו קובעת את משך היום והלילה, מגדירה את פעולת הצילום או את שעות האור. תהליך זה משפיע על פוטוסינתזה ופריחה בצמחים וכן על הרגלים של יצורים חיים באופן כללי.

- גורמים אקוגוגרפיים

מערכות אקולוגיות יבשתיות הן מטריצה ​​מורכבת של גורמים אביוטים היוצרים ביוטופ או מרחב מחיה. זה כולל אדמה, אוויר ומים ואת כל המרכיבים והתהליכים הפיזיים והכימיים שלהם.

גורמים אטמוספריים ומטאורולוגיים

בין הגורמים האביוטיים הם גזי המרכיב של האטמוספרה, כמו גם המשתנים המשפיעים עליהם כמו טמפרטורה, לחץ אטמוספרי ורוחות. כמו משקעים, לחות יחסית וריכוז החלקיקים המוצקים בהשעיה.

גורמים אדיפיים

שכבת האדמה או השטח של הליטוספירה מהווה בסיס לתמיכה במערכות אקולוגיות יבשתיות, המשמשות כעוגן ותזונה לצמחים. בין המשתנים המהווים את הגורמים האביוטיים של האדמה ניתן למנות את מבנהו, מרקמו, הרכבו הכימי ותכולת המים.

גורמים גיאוגרפיים

מנקודת מבט גיאוגרפית, יש שורה של גורמים abiotic המשפיעים על גיוון המערכות האקולוגיות. ביניהם, קו רוחב, אורך וגובה שקובעים משתנים אחרים כמו מטאורולוגי ואדאפי.

לפיכך, ניתן להבחין בהבדלים בתנאי המערכות האקולוגיות של האזור הבין-טרופי. באותו אופן, ההבדלים בין המערכות האקולוגיות בעמקים ובמישורים לעומת אלה בהרים גבוהים.

גורמים גיאולוגיים

בשל האינטראקציה של הליטוספירה עם השכבות העמוקות של המעטפת (אסתנוספרה), מתרחשים תהליכים גיאולוגיים המשפיעים על החיים. גורמים abiotic אלה באים לידי ביטוי באמצעות תנועות טקטוניות, תזוזות של כדור הארץ והתפרצויות וולקניות.

תנועות טקטוניות אלה קובעות בתורן את ההקלה, משפיעות על הטמפרטורה, הרכב הסביבה ומשתנים אחרים. מצד שני, הרכב הסלע בקרום האדמה הוא גורם אביבי חשוב בהיווצרות האדמה.

גורמים הידרולוגיים

מרבית פני כדור הארץ מכוסים במים, ובמיוחד באוקיינוסים היוצרים, עם מגוון גדול של מערכות אקולוגיות מימיות. מים כסביבה מורכבים מגורם אביוטי מסדר ראשון עם מרכיביו, משתנים ותהליכים האופייניים לו.

מים. מקור: מנפרד מורגנר (ka-em-zwei-ein)

בתורו, גורמים אביוטיים אלו ישתנו בין אם מדובר במערכות אקולוגיות של מים מתוקים (גורמים לימנולוגיים), ימיים (גורמים אוקיאנוגרפיים) או אזורים קרחוניים (גורמים גלסיולוגיים). בכל מקרה, וריאציות במליחות, טמפרטורה, עומק, מכריעות בין השאר.

דוגמאות

- קומות

קוֹמָה. מקור: HolgerK בוויקיפדיה האנגלית

אדמה היא דוגמה לשונות שגורם אביוטי יכול להשיג, בתורו השפעה על השונות של מערכות אקולוגיות. האדמה ממלאת תפקיד מכריע בצמחייה הדומיננטית, בהתאם למבנה, למרקם, לפוריות, ללחות ותכולת החומר האורגני.

ארידיסולס

קרקעות צחיחות, בעלות מרקם חולי, חדירות גבוהה ופריון נמוך, תומכות בצמחייה מועטה. בדרך זו נוצר נוף חצי-מדברי או מדברי, עם מגוון ביולוגי מועט.

קרקעות חומצות

אדמה עם תכולה גבוהה של יוני אלומיניום בתמיסה הופכת רעילה לרוב הצמחייה. באופן כללי, קרקעות חומציות מקשות על תזונה צמחית ולכן כיסוי הצמח שלה נמוך.

קרקעות פוריות

לעומת זאת, קרקעות פוריות מאפשרות פיתוח כמויות גדולות של ביומסה צמחית, התומכות במערכות אקולוגיות עם כמות גדולה של חיים. כזה הוא המקרה עם מוליסולים בערבות או פודסוליות ביערות נשירים.

- שונות וגובה של המערכת האקולוגית

בעת העלייה להר גבוה, נצפה שינוי הדרגתי של צמחייה מהשפלה לראש. זה מסומן יותר באזורים הטרופיים והסובטרופיים, וזה קשור לירידה בטמפרטורה בגבהים גדולים יותר.

בנוסף, צמחים בגבהים נחשפים לרוחות חזקות יותר, ובכך מצמצמים את גובהם. כל זה יוצר שיפוע של המערכת האקולוגית לאורך מעבר הגובה.

- ההר הגבוה של האנדים הטרופיים

בהרים הגבוהים של האנדים הטרופיים, יש שדות עשב ויערות נשירים למרגלות הגשר. כשמטפסים מתפתחים יערות נשירים למחצה, ואחריהם יערות לחים ירוקי עד.

ואז יש יערות הענן, אשר בתורם מחולקים לרצועות גובה עם חופה עליונה ותחתונה עליונה. לבסוף שדרת השיחים הגבוהה חולשת, ואז מפנה את מקומה לגן העשבוני והעשבוני.

בפסגות הגבוהות כמעט כל הצמחייה נעלמת, מוצאת טחבים וחזזיות. כאן הגורמים האביוטיים הקובעים הם הגובה והטמפרטורה הנלווית, כמו גם הלחות הזמינה.

- עומק אוקיינוס, אור, טמפרטורה וחיים

במערכות אקולוגיות אוקיאניות, המשתנים הרלוונטיים ביותר הם מליחות, אור, טמפרטורה ועומק. גורם אביוטי אחרון זה, יחד עם קו הרוחב, קובע את התנהגות הטמפרטורה והאור במפלס אנכי.

כשאנחנו יורדים למעמקי הים, זמינות האור פוחתת והטמפרטורה יורדת. זו הסיבה שרוב החיים הימיים מתפתחים ב -200 מ 'העומק הראשונים.

יתר על כן, טמפרטורת פני השטח של המים מושפעת גם מגורמים אחרים, כמו זרמי ים עמוקים.

- התחממות כדור הארץ ומערכות אקולוגיות

דוב קוטב בעיצומו, באי שפיץברגן, סבאלברד, נורבגיה. מקור: wikipedia.org

דוגמא עולמית להשפעה של גורמים אביוטיים על מערכות אקולוגיות היא תופעת ההתחממות הגלובלית. במקרה זה, השינוי האנושי באיזון האטמוספרי מביא כתוצאה את העלייה בטמפרטורות הממוצעות של כדור הארץ.

מצב זה משפיע על שורה שלמה של גורמים אביוטיים ברמה הפלנטרית. טמפרטורה, משטרי רוח, זרמים ימיים, גשמים משתנים, משנים מערכות אקולוגיות ומאיימים על הכחדת מינים רבים, כולל בני אדם.

גורמים אביוטיים של המדבר

הטמפרטורות הגבוהות והגשמים הנמוכים הם הגורמים האביוטיים העיקריים במדבר, אשר בתורם משפיעים על המאפיינים האדפיים. מדובר בקרקעות חוליות הנתונות לקרינת שמש גבוהה בגלל כיסוי הצמחייה המועט והרוחות החזקות.

גורמים אביוטיים במדבר. מקור: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DeathValleyDunes4.jpg

מצד שני, שונות הטמפרטורה בין יום ללילה היא קיצונית. בהקשר זה, תהליכים ארויים הם אינטנסיביים ונרחבים, ומעצבים את הנוף האופייני של אזורים חולייים גדולים.

גורמים אביוטיים של יער הגשם

במערכת האקולוגית של היער הטרופי, הגורמים האביוטיים של קו הרוחב והגובה הם הקובעים החזקים לתכונותיו. מערכות אקולוגיות אלה ממוקמות באזור הטרופי ומציגות מאפיינים מסוימים של משטר הגשמים והטמפרטורה.

במערכות אקולוגיות אלה גורם הלחות האביוטית מגיע לרמות גבוהות, טמפרטורות גבוהות או נמוכות יחסית, תלוי בגובה עם מעט שונות בין יום ללילה. בנוסף, הזמינות של מים גבוהה ולכן גם כיסוי הצמחייה, המאפשר קרקעות עם מבנה ופוריות טובים יותר.

ביחס לקרינת השמש, הג'ונגל מציג דואליות, מכיוון שבחופה העליונה הוא מתקבל בעצימות גבוהה, אך לא בתוך הצמחייה. בחלקו הפנימי של היער מתפתח שיפוע של אור כלפי מטה אל האולם.

כל זה מגדיר את סוג החיים הקיימים במערכות אקולוגיות אלה, עם מטפסים ואפיפיטים בשפע, כמו גם צמחים בעלי עלים גדולים בתחתית. ואילו לעצי החופה העליונה עלים קשים וקטנים.

גורמים אביוטיים של היער הממוזג

בהיווצרות מערכת אקולוגית ביער ממוזג נכנס גורם הרוחב האביוטי, שקובע בתורו את המשטר העונתי. יערות אלו נתונים למשטר של ארבע עונות, עם גשמים בשפע ומפוזרים היטב וטמפרטורות מתונות, אם כי הם עשויים לחוות תקופות של הקפאת לילה.

קרינת השמש אינה אינטנסיבית כמו באזורים טרופיים, אך קיימת בשפע ברוב ימות השנה. הקרקעות עמוקות ופוריות, ויכולות לתמוך בביומסה צמחית גדולה.

גורמים אביוטיים של הטונדרה

בביומה של הטונדרה הגורמים העיקריים באביוט הם קווי הרוחב, הטמפרטורה, הלחות וקרינת השמש. מכיוון שהטונדרה נמצאת צפונית לכוכב הלכת במעגל הארקטי, קרינת השמש נמוכה. באופן דומה, הטמפרטורות השוררות נמוכות (עד -50 מעלות צלזיוס), עם חורפים ארוכים וקיצים קצרים.

הגשמים אמנם נמוכים, אך הלחות גבוהה כתוצאה מאידוי העברה נמוך, ויוצרים בארות וביצות, עם מצע מחומצן גרוע. לאדמה יש שכבה תת-קרקעית קבועה מתחת לפני השטח, הסרפרוסט, המורכבת משרידים מפוזרים למחצה של טחבים וחזזיות.

הטמפרטורות הנמוכות והמצע אינם מאפשרים לתמוך בצמחייה גבוהה ובביומסה גבוהה, ולכן טחבים וחזזיות חולשים.

גורמים אביוטיים של הסוואנה

במקרה זה, קו הרוחב הוא גם גורם חשוב, מכיוון שהוא קובע קרינת שמש, טמפרטורה ומשקעים. תהליכים מטאורולוגיים כמו וריאציות ההתכנסות הבין-טרופית מקימים דפוס דו-עונתי, עם תקופה יבשה וגשומה מסומנת.

הגורם הקובע האחר הוא האדמה, שברוב המקרים היא חולית או חרסית. הקלה שטוח או הררי הוא גם גורם אביוטי המגדיר את המערכת האקולוגית של הסוואנה, ומשפיע על גורמים אחרים כמו נגר.

לבסוף, גורם אביוטי שקובע בדינמיקה האקולוגית של הסוואנות הוא אש. שריפות תקופתיות משפיעות על מאפייני הצמחייה, למשל, העשבים הדומיננטיים מותאמים לשרוד שריפה.

הפניות

1. Calow, P. (Ed.) (1998). האנציקלופדיה של אקולוגיה וניהול סביבתי.
2. Izco, J., Barreno, E., Brugués, M., Costa, M., Devesa, JA, Frenández, F., Gallardo, T., Llimona, X., Prada, C., Talavera, S. And Valdéz , ב '(2004). בּוֹטָנִיקָה.
3. מרגאלף, ר '(1974). אֵקוֹלוֹגִיָה. מהדורות אומגה.
4. Odum, EP ו- Warrett, GW (2006). יסודות האקולוגיה. מהדורה חמישית. תומסון.
5. החיים הפראיים בעולם (נצפו ב- 27 בינואר 2020). נלקח מ: worldwildlife.org/biomes/
6. זונינו, מ 'וזוליני, א' (2004). ביוגאוגרפיה. המימד המרחבי של האבולוציה. אינטרנסיאנסיה.