목차
1. 생태계(Ecosystem)의 정의
2. 생태계의 특성
3. 생태계의 구성요소
4. 생태계 내에서의 발생하는 주요 현상
2. 생태계의 특성
3. 생태계의 구성요소
4. 생태계 내에서의 발생하는 주요 현상
본문내용
서의 생물과 환경사이를 왕래하는 화학적 원소의 순환경로를 생물지화학적인 순환(Biogeochemical cycle)이라고 한다.
▷ 생물지화학적인 순환(Biogeochemical cycle)에는 크게 두개의 기본형으로 구분된다
- 기체형(Gaseous type) : 화학원소의 주요 저장고가 대기권이나, 수권인 형태
ex) 이산화탄소(CO2), 질소(N2) 등의 순환형태
- 침적형(Sedimenting type) : 화학원소의 주요 저장고가 지각인 것
ex) 황(S), 인(P) 등의 순환 형태
▷ 질소의 순환
질소는 많은 생물체의 필수영양염이자 구성성분으로서 생태계에서 가장 중요한 원소 중의 하나로 주로 대기의 질소와 생물체 사이를 순환하고 있 다. 대기의 질소로부터 생물체로의 질소고정과 대기로의 질소 방출(탈질), 질소 변환 등 질소 순환의 대부분의 과정에서 각각의 전문화된 미생물들 이 그 역할을 수행하여 순환의 고리를 완성하고 있다. 질소순환의 개략적 인 순환형태를 아래 그림과 같이 나타내었다.
▷ 인의 순환
인은 화학원소의 주요 저장고가 지각인 침적형(Sedimenting type)순환의 대표적인 예이다. 지구표면에서의 인의 양은 생물에 의해 필요한 양보다 적 은 편이며 인간에 의해 그 순환이 교란되기 쉬운 특징을 지니고 있다. 인 순환은 생물체들 간에 이루어지며 또한 순환과정 중 바다 등으로 퇴적되는 과정을 거치게 된다. 바다에 퇴적된 인은 바닷물의 용승이나 물고기를 섭취 하는 새들에 의해 육지로 다시 순화되는 과정을 겪게 된다. 인 순환의 형태 를 아래와 같이 간단하게 나타내었다.
▷ 황의 순환
황은 침적토에 큰 저장소가, 대기에 작은 저장소가 있다. 수중에 있는 SO42-는 식물에 의해 소비되어 단백질로 합성되고 동식물이 미생물에 의해 분해될 때 H2S로 방출된다. H2S의 일부는 유황박테리아에 의해 황으로 산 화되나 대부분은 침전물의 내부에 남아 있는다. 이 모든 과정은 각각의 전 문화된 미생물, 특히 여러 종류의 유황박테리아에 의한 관여를 받게 된다. 황 순환의 형태를 아래와 같이 간단하게 나타내었다.
▷ 이산화탄소의 순환
대기 중 이산화탄소는 광합성에 의해 식물체로 들어가서 식물체의 구성성 분이 되고 이어서 다시 동물체로 들어가 구성성분이 된다. 이러한 동물과 식물의 사체는 토양의 유기물의 공급원이 되고 이것이 다시 미생물에 의 해 분해될 때 다시 이산화탄소를 방출하게 된다. 토양의 이산화탄소는 대 기 중으로 방출되거나 또는 식물체에 흡수되게 된다.
마. 발달과 진화
▷ 생태계도 생물개체의 성장 및 발달과 비슷한 양상을 가진다. 즉 생물군집 도 미숙에서 성숙으로 가는 발전과정을 거치게 된다. 이러한 생물군집의 발달은 생태적 천이라고도 하며 우리주위에서 계속적으로 진행되고 있는 과정이다.
▷ 이러한 생물군집 발달의 원인은 환경의 변화에 의해서 일어나며 생물군집 의 발달은 다시 환경을 변화시킨다. 예를 들어 환경의 변화는 그 곳에 사 는 식물군락을 변화시키며 식물군락의 변화는 그 속에서 서식하는 동물군 집에 영향를 미쳐 동물의 종류와 미생물의 활동을 변화시키며 토양의 이 화학적인 성질을 바꾸게 된다.
▷ 극상 : 한 기후 지역 내의 천이는 그 기후가 지지할 수 있는 단일한 군락 으로 진행하는 경향이 있는데 이러한 단일한 군락은 천이의 종말이므로 극상군락 또는 극상이라고 한다. 극상단계는 지역기후와 국지적인 지형, 수분조건 등이 평형을 이루는 상태이다.
▷ Gaia hypothesis : 생물개체(특히, 미생물)은 물리적 환경에 적응할 뿐 아 니라 생태계 속에서 협조적인 활동에 의하여 지구화학적인 환경을 그들의 생물학적인 요구에 부합시키고 있다.
▷ 생물지화학적인 순환(Biogeochemical cycle)에는 크게 두개의 기본형으로 구분된다
- 기체형(Gaseous type) : 화학원소의 주요 저장고가 대기권이나, 수권인 형태
ex) 이산화탄소(CO2), 질소(N2) 등의 순환형태
- 침적형(Sedimenting type) : 화학원소의 주요 저장고가 지각인 것
ex) 황(S), 인(P) 등의 순환 형태
▷ 질소의 순환
질소는 많은 생물체의 필수영양염이자 구성성분으로서 생태계에서 가장 중요한 원소 중의 하나로 주로 대기의 질소와 생물체 사이를 순환하고 있 다. 대기의 질소로부터 생물체로의 질소고정과 대기로의 질소 방출(탈질), 질소 변환 등 질소 순환의 대부분의 과정에서 각각의 전문화된 미생물들 이 그 역할을 수행하여 순환의 고리를 완성하고 있다. 질소순환의 개략적 인 순환형태를 아래 그림과 같이 나타내었다.
▷ 인의 순환
인은 화학원소의 주요 저장고가 지각인 침적형(Sedimenting type)순환의 대표적인 예이다. 지구표면에서의 인의 양은 생물에 의해 필요한 양보다 적 은 편이며 인간에 의해 그 순환이 교란되기 쉬운 특징을 지니고 있다. 인 순환은 생물체들 간에 이루어지며 또한 순환과정 중 바다 등으로 퇴적되는 과정을 거치게 된다. 바다에 퇴적된 인은 바닷물의 용승이나 물고기를 섭취 하는 새들에 의해 육지로 다시 순화되는 과정을 겪게 된다. 인 순환의 형태 를 아래와 같이 간단하게 나타내었다.
▷ 황의 순환
황은 침적토에 큰 저장소가, 대기에 작은 저장소가 있다. 수중에 있는 SO42-는 식물에 의해 소비되어 단백질로 합성되고 동식물이 미생물에 의해 분해될 때 H2S로 방출된다. H2S의 일부는 유황박테리아에 의해 황으로 산 화되나 대부분은 침전물의 내부에 남아 있는다. 이 모든 과정은 각각의 전 문화된 미생물, 특히 여러 종류의 유황박테리아에 의한 관여를 받게 된다. 황 순환의 형태를 아래와 같이 간단하게 나타내었다.
▷ 이산화탄소의 순환
대기 중 이산화탄소는 광합성에 의해 식물체로 들어가서 식물체의 구성성 분이 되고 이어서 다시 동물체로 들어가 구성성분이 된다. 이러한 동물과 식물의 사체는 토양의 유기물의 공급원이 되고 이것이 다시 미생물에 의 해 분해될 때 다시 이산화탄소를 방출하게 된다. 토양의 이산화탄소는 대 기 중으로 방출되거나 또는 식물체에 흡수되게 된다.
마. 발달과 진화
▷ 생태계도 생물개체의 성장 및 발달과 비슷한 양상을 가진다. 즉 생물군집 도 미숙에서 성숙으로 가는 발전과정을 거치게 된다. 이러한 생물군집의 발달은 생태적 천이라고도 하며 우리주위에서 계속적으로 진행되고 있는 과정이다.
▷ 이러한 생물군집 발달의 원인은 환경의 변화에 의해서 일어나며 생물군집 의 발달은 다시 환경을 변화시킨다. 예를 들어 환경의 변화는 그 곳에 사 는 식물군락을 변화시키며 식물군락의 변화는 그 속에서 서식하는 동물군 집에 영향를 미쳐 동물의 종류와 미생물의 활동을 변화시키며 토양의 이 화학적인 성질을 바꾸게 된다.
▷ 극상 : 한 기후 지역 내의 천이는 그 기후가 지지할 수 있는 단일한 군락 으로 진행하는 경향이 있는데 이러한 단일한 군락은 천이의 종말이므로 극상군락 또는 극상이라고 한다. 극상단계는 지역기후와 국지적인 지형, 수분조건 등이 평형을 이루는 상태이다.
▷ Gaia hypothesis : 생물개체(특히, 미생물)은 물리적 환경에 적응할 뿐 아 니라 생태계 속에서 협조적인 활동에 의하여 지구화학적인 환경을 그들의 생물학적인 요구에 부합시키고 있다.
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