ระบบนิเวศ คืออะไร? ไขข้อสงสัยการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ระบบนิเวศ คือ
สารบัญบทความ
ระบบนิเวศ คือ

ระบบนิเวศ เป็นคำที่เรามักจะได้ยินและได้ใช้บ่อย ๆ เมื่อตอนสมัยเรื่องวิชาชีววิทยา ซึ่งกลไกการทำงานของระบบนิเวศนั้นค่อนข้างมีความซับซ้อน

เนื่องจากระบบนิเวศมีความเกี่ยวข้องกับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันทั้งหมดบนโลก รวมถึงสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตด้วย 

ซึ่งคุณเคยสงสัยไหมว่าเหตุใดโลกถึงกลายเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่มากมายทั้งสิ่งมีชีวิตในน้ำ สิ่งมีชีวิตบนบก และสิ่งมีชีวิตทางอากาศด้วย

แล้วอะไรที่ทำให้เกิด ‘ระบบนิเวศ’ บนโลกใบนี้? และระบบนิเวศคืออะไร? นี่เป็นคำถามยอดฮิตที่หลายคนสงสัย ดังนั้น วันนี้เราจึงจะขอพาทุกคนมาไขข้อสงสัยเกี่ยวกับระบบนิเวศ กัน ซึ่งจะเป็นอย่างไรบ้างนั้น มาติดตามไปพร้อม ๆ กันเลย 

ระบบนิเวศ ป่าดิบชื้น ป่าไม้
ระบบนิเวศป่าไม้ประเภท ป่าดิบชื้น

ระบบนิเวศ คืออะไร?

โลก เป็นเพียงดาวเคราะห์เดียวในระบบสุริยะที่มีระบบนิเวศ ที่สมบูรณ์แบบและมีความโดดเด่นที่สุด เนื่องจากบนดาวเคราะห์ดวงอื่นไม่มีทรัพยากรที่สนับสนุนการดำรงชีวิตอยู่ของสิ่งมีชีวิตแล้ว

ระบบนิเวศ คือ อะไร ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกกับสภาพแวดล้อมเป็นสิ่งที่ค่อนข้างมีความซับซ้อน ซึ่งเราเรียกปฏิสัมพันธ์นี้ว่า ระบบนิเวศ โดย ระบบนิเวศ หมายถึง รากฐานของ ‘ชีวมณฑล’ และเป็นตัวรักษาความสมดุลของธรรมชาติบนโลก

ดังนั้น ระบบนิเวศ คือ ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในสถานที่ใดสถานที่หนึ่ง กับสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ เช่น ป่าไม้ ภูเขา ดิน น้ำ อากาศ ทรัพยากร เป็นต้น

โดยสิ่งมีชีวิตใน ระบบนิเวศ มักจะมีความสมดุลกับสิ่งแวดล้อมและเชื่อมโยงกันผ่านวัฏจักรห่วงโซ่อาหารและพลังงาน

ตัวอย่างเช่น ความสัมพันธ์ระหว่างม้าลายกับสิงโตในสภาพแวดล้อมที่เป็นทุ่งหญ้าอันกว้างใหญ่ สิงโตเป็นสัตว์นักล่าที่จะกินม้าลายเป็นอาหารเพื่อความอยู่รอดของมัน

ซึ่งปฏิสัมพันธ์นี้ก็จะส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตและพืชอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในบริเวณเดียวกันด้วย นั่นหมายความว่า หากสิงโตกินม้าลายเพิ่มมากขึ้น จะส่งผลกระทบต่อพืชในบริเวณนั้นเช่นกัน พืชจะเริ่มเบ่งบานเพิ่มขึ้น เนื่องจากมีจำนานม้าลายไม่มากนักที่จะกินพืช

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในระบบนิเวศจะมีบทบาทสำคัญของตัวมันเอง ดังนั้น เมื่อใดก็ตามที่มีปัจจัยภายนอก หรือ ‘สิ่งแปลกปลอม’ เข้ามาในระบบนิเวศ

ไม่ว่าจะเป็นอุณหภูมิที่สูงขึ้นไปจนถึงสึนามิ รวมถึงสิ่งแปลกปลอมที่มนุษย์สร้างขึ้นก็สามารถทำลายระบบนิเวศได้

ตัวอย่างเช่น เหตุการณ์ที่นักท่องเที่ยวซื้อปลาเอเลี่ยนสปีชีส์อย่างปลาดุกบิ๊กอุย มาปล่อยในแหล่งน้ำธรรมชาติ ซึ่งปลาชนิดนี้เป็นสิ่งแปลกปลอมที่จะมาทำลายระบบนิเวศในแม่น้ำนั้น เพราะมันจะกินลูกปลาท้องถิ่นจนหมด และทำให้ความสมดุลทางธรรมชาติของระบบนิเวศผิดรูปและอาจเป็นอันตรายต่อระบบนิเวศได้ 

ระบบนิเวศ เอเลี่ยนสปีชีส์ ปลาซัคเกอร์
ปลาซัคเกอร์ ถือเป็นอีกหนึ่งเอเลี่ยนสปีชีส์ในประเทศไทย

องค์ประกอบที่ทำให้เกิดระบบนิเวศบนโลก

คุณเคยสงสัยไหมว่าระบบนิเวศ มีอะไรบ้าง? ซึ่งความจริงแล้ว องค์ประกอบของระบบนิเวศ จะประกอบด้วยองค์ประกอบที่พึ่งพาซึ่งกันและกันและมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่อยู่ในพื้นที่

โดยโครงสร้างของระบบนิเวศสามารถแบ่งออกเป็น 2 องค์ประกอบหลัก ได้แก่ 

  • BIOTIC COMPONENTS : สิ่งมีชีวิตทั้งหมดในระบบนิเวศ เช่น สัตว์และพืช โดยสามารถแบ่งออกได้เป็น AUTOTROPHS, HETEROTROPHS และ SAPROTROPHS (หรือผู้ย่อยสลาย)
  • ABIOTIC COMPONENTS : สิ่งที่ไม่ชีวิต เช่น แร่ธาตุ ภูมิอากาศ ดิน น้ำ ลม พลังงานจากดวงอาทิตย์ เป็นต้น 

องค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้จะหมุนเวียนไปตามระบบนิเวศผ่านวัฏจักรห่วงโซ่อาหารและพลังงาน ซึ่งพลังงานที่เปล่งประกายจากดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานพื้นฐานในทุกระบบนิเวศ 

โดยในวัฏจักรห่วงโซ่อาหารจะมีสิ่งมีชีวิต 2 ชนิดแตกต่างกัน เรียกว่า ผู้ผลิต (PRODUCERS) และผู้บริโภค (CONSUMERS)

ซึ่งผู้ผลิตเรียกอีกอย่างว่า AUTOTROPHS (สิ่งมีชีวิตที่พึ่งพาตนเองได้) เช่น พืชและจุลินทรีย์ โดยผู้ผลิตจะดูดซับพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อการสังเคราะห์แสง

กระบวนการนี้จะแปลง CO2 และ H2O ให้เป็นคาร์โบไฮเดรต จากนั้น AUTOTROPHS ก็จะเก็บพลังงานไว้ในคาร์โบไฮเดรตเหล่านี้ และใช้ในการผลิตสารอินทรีย์ เช่น ลิปิด โปรตีน และแป้ง เพื่อช่วยให้สิ่งมีชีวิตอยู่รอด 

ส่วน HETEROTROPHS เป็นผู้บริโภคที่สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ สัตว์กินพืชเรียกว่าผู้บริโภคหลัก และสัตว์กินเนื้อเรียกว่าผู้บริโภครอง เพราะต้องกินผู้บริโภคหลักเป็นอาหาร

วัฏจักรห่วงโซ่อาหาร ระบบนิเวศ
วัฏจักรห่วงโซ่อาหาร : ที่มาของภาพ

นอกจากนี้ในระบบนิเวศยังประกอบด้วยผู้ย่อยสลาย (DECOMPOSERS) เป็นสิ่งมีชีวิตที่กินสสารที่ตายแล้ว เช่น เชื้อรา และแบคทีเรียที่เรียกว่า SAPROPHYTES ผู้ย่อยสลายไม่จำเป็นต้องกินซากสัตว์ที่ตายแล้วเสมอไป 

เพราะมีแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่เรียกว่าไรโซเบียม (RHIZOBIACEAE) จะมีความสัมพันธ์ทางชีวภาพกับพืช โดยมันจะเปลี่ยนไนโตรเจนที่พืชดูดซับจากอากาศเป็นไนเตรต ซึ่งทำหน้าที่เป็นปุ๋ยให้กับพืช

Rhizobium ไรโซเบียม
ไรโซเบียม : ที่มาของภาพ

ประเภทของ ระบบนิเวศ 

ด้วยความหลากหลายของ ระบบนิเวศ ทำให้เราสามารถจำแนก ประเภทของระบบนิเวศ ได้ตามสภาพอากาศ ที่อยู่อาศัย และรูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน

โดยทั่วไปแล้วระบบนิเวศสามารถแบ่งออกเป็นระบบย่อย ๆ ได้เป็นร้อยเป็นพันระบบ แต่ระบบย่อยทั้งหมดเหล่านี้จะจัดอยู่ใน 2 ประเภทหลัก ๆ ดังต่อไปนี้

  • ระบบนิเวศทางน้ำ
  • ระบบนิเวศบนบก 

ระบบนิเวศทางน้ำ

ระบบนิเวศทางน้ำ คือระบบนิเวศที่อยู่ภายในแหล่งน้ำเป็นหลัก โดยลักษณะของสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิตในน้ำจะถูกพิจารณาจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้ 

ระบบนิเวศน้ำจืด : เป็น ระบบนิเวศทางน้ำ ที่ประกอบด้วยทะเลสาบ แอ่งน้ำ แม่น้ำ ลำธาร และพื้นที่ชุ่มน้ำต่าง ๆ น้ำเหล่านี้จะไม่มีปริมาณเกลือ ซึ่งตรงกันข้ามกับระบบนิเวศทางทะเล 

ระบบนิเวศทางทะเล : เป็นระบบนิเวศทางน้ำที่ประกอบด้วย ทะเล มหาสมุทร และ ป่าชายเลน น้ำเหล่านี้มีปริมาณเกลือที่มากขึ้นและมีความหลากหลายทางชีวภาพมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับระบบนิเวศน้ำจืด 

ระบบนิเวศทางทะเล
ระบบนิเวศใต้ทะเล : ที่มาของภาพ

ระบบนิเวศบนบก

ระบบนิเวศบนบก คือ ระบบนิเวศทั้งหมดที่ตั้งอยู่บนบก ซึ่ง ระบบนิเวศบนบก มักจะมีความผันผวนตามอุณหภูมิทั้งในสภาพอากาศฤดูกาลและสภาพอากาศในแต่ละวัน

นอกจากนี้ การดูดซับพลังงานจากดวงอาทิตย์ของระบบนิเวศบนบกยังมีความพร้อมมากกว่าในระบบนิเวศทางน้ำ โดยระบบนิเวศบนบกมีหลายประเภทที่กระจายอยู่ตามโซนธรณีวิทยาต่าง ๆ มีดังนี้

ระบบนิเวศป่าไม้ : ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก โดยเฉพาะต้นไม้ สัตว์ และจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ร่วมกับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตของสิ่งแวดล้อม ซึ่งป่าไม้เป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนที่สำคัญและมีส่วนร่วมในการควบคุมและปรับสมดุลอุณหภูมิโดยรวมของโลก โดยทั่วไปป่าไม้จะถูกแบ่งออกเป็น ป่าเต็งรัง ป่าดิบชื้น ป่าเต็งรัง ป่าเขตอบอุ่น และป่าไทกา

ระบบนิเวศทุ่งหญ้า : ประกอบด้วยพืชพรรณอย่างหญ้า พุ่มไม้ และสมุนไพร รวมถึงพืชตระกูลถั่วที่โดยทั่วไปแล้วมักจะเป็นพืชตระกูลคอมโพสิต ซึ่งระบบนิเวศในทุ่งหญ้ามักตั้งอยู่ในเขตร้อนและเขตอบอุ่นทั่วโลก 

ระบบนิเวศของทุนดรา : เป็นระบบนิเวศที่ไม่มีต้นไม้และมักพบเห็นได้ในสภาพอากาศหนาวเย็นหรือในที่ที่มีฝนตกน้อย ซึ่งพื้นที่เหล่านี้จะถูกปกคลุมไปด้วยหิมะเกือบตลอดทั้งปี เช่น แถบอาร์กติกหรือบนเทือกเขา

ระบบนิเวศทะเลทราย : ทะเลทรายมีอยู่ทั่วโลก และเป็นภูมิภาคที่มีปริมาณน้ำฝนน้อย ทำให้ต้นไม้เกิดยากและแสงแดดจะเพิ่มทวีคูณความรุนแรงมากขึ้น ดังนั้น ระบบนิเวศของทะเลทรายจึงมีพืชและสัตว์ที่มีลักษณะเฉพาะอาศัยอยู่ โดยพืชที่เติบโตในปริมาณน้ำน้อยเช่นนี้ จะกักเก็บน้ำในใบและลำต้น เช่น กระบองเพชร ส่วนสัตว์ที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศทะเลทราย ได้แก่ อูฐ สัตว์เลื้อยคลาน แมลง และนกหลากหลายชนิด

ระบบนิเวศ ทุนดรา
ระบบนิเวศบนบกแบบทุนดรา : ที่มาของภาพ
ทุ่งหญ้า ระบบนิเวศบนบก
ระบบนิเวศทุ่งหญ้า : ที่มาของภาพ

RECENT POSTS