生态系统中的生物和非生物因素

在生态学，生物和非生物因素包括所有的生态系统的生物和非活的部分。生物因素涉及活的有机体和它们之间的关系。非生物因素是生态系统的非生物组分，包括阳光，水，温度，风，和营养物质。

生物和非生物因素之间的相互作用波及整个生态系统。例如，植物利用阳光、水和二氧化碳产生能量并生长，释放氧气——直接或间接地——作为其他生物体的食物来源。当它们死亡时，活着的有机体会分解成非生物成分。因此，生物因素(如物种数量的增加)或非生物因素(如降水的减少)的变化都会影响整个生态系统。

生态学家利用生物和非生物因素来预测种群变化和生态事件。通过调查这些因素的互动，生态学家可以随着时间的推移衡量生态系统中发生的事情。生态学家可以进行人口调查，以了解给定物种的数量或密度是否正在发生变化，它变化的速度有多迅速，以及为什么。通过了解影响物种的生物和非生物因素，他们可以找到人口下降或增加的解释。此外，他们还可以预测物种抑制，超过人群，生长率的变化等生态事件，以及疾病爆发。

生物因素

生物因素包括有机体之间的相互作用，如疾病、捕食、寄生和物种之间或单个物种内部的竞争。此外，活着的有机体本身就是生物因素。它们主要分为三类:生产者、消费者和分解者。

• 生产者：这些生物，包括植物和藻类，将非生物因子转化为食物。大多数生产者在一个叫做太阳能、水和二氧化碳的过程中使用太阳能光合作用。这导致生产者可以饲料的能量。事实上，生产者也称为自动侵蚀，因为他们养活自己：在希腊语中，“自动”是指自我，“Troph”意味着饲料或营养。自动侵蚀利用非生物因素来生产自己的食物。
• 消费者：大多数消费者是动物，他们不自己做食物。相反，他们通过消费生产者或其他消费者来获取食物能量。这就是为什么消费者也被称为异养生物:“异养”的意思是不同的或其他的，因为他们从物种而不是他们自己获得营养。消费者可以是食草动物、食肉动物或杂食动物。食草动物以生产者为食;它们包括马、大象和海牛等动物。食肉动物以其他消费者为食。它们包括狮子、狼和逆戟鲸。杂食动物，如鸟类、熊和龙虾，以生产者和消费者为食。
• 分解器:这些是生物体击穿从死的植物和动物进入无机成分，如碳和氮，所必需的生命的有机物质。无机物质，然后返回到可以由生产者重新使用，持续循环的土壤和水的养分。分解也被称为saprotrophs：来自希腊语“saprós”或腐烂，因为它们以腐烂的有机物。分解的例子包括细菌，真菌，蚯蚓，和一些昆虫。

非生物因素

非生物因子是生态系统的非生物组成部分，包括化学和物理因子。非生物因素影响其他非生物因素。此外，无论是在陆地上还是在水中，它们都对生态系统中生命的多样性和丰富性有着深远的影响。没有非生物因素，生物就不能进食、生长和繁殖。下面是一些最重要的非生物因素。

• 阳光：作为世界上最大的能源来源，阳光起着大多数生态系统的重要作用。它提供了工厂用来生产食品的能量，它会影响温度。生物必须根据多少，他们进入有阳光适应。
• 氧气:氧气是给广大的地球上的生命形式是至关重要的。原因？他们需要为了呼吸，并从食物中释放能量的氧。通过这种方式，氧气驱动大多数生物体的新陈代谢功能。
• 温度:空气和水的平均温度、温度范围和极端温度都是生物体在生态系统中生存和生存的重要因素。温度还会影响生物体的新陈代谢，物种已经进化到能在其生态系统的典型温度范围内茁壮成长。
• 风：风可以对生态系统产生很多影响。它移动其他非生物因素，如土壤和水。它散播种子，传播火焰。风影响温度以及土壤、空气、地表水和植物的蒸发，从而改变湿度水平。
• 水：水是一切生命所必需的。在水稀缺的陆地生态系统中，如沙漠，生物通过有效地收集和储存水而发展出有助于生存的特性和行为。这有时也可以为其他物种创造水源。在像热带雨林，其中的水丰耗尽土壤养分的生态系统，许多植物具有特殊的特质，让他们收集前水洗他们离开的营养素。水还含有水生和海洋物种所依赖的营养物质、气体和食物来源，它促进运动和其他生命功能。
• 洋流:洋流包括水的运动，反过来促进生物和非生物因素的运动，如有机体和营养物。洋流也影响水温和气候。它们在水中生物的生存和行为中扮演着重要的角色，因为洋流可以影响食物的供应、繁殖和物种迁移。
• 营养成分:土壤和水含有有机生物进食和生长所需的无机营养物质。例如，在土壤中发现的磷、钾和氮等矿物质对植物生长很重要。水中含有多种营养成分溶解，土壤径流可携带的营养物质对水生和海洋环境。

生物与非生物因子之间的关系

生物和非生物因素可以影响和制约一个物种的种群。在一个生态系统抑制人口的增长一样的生物操作的因素被称为限制因素。

想想海洋表层水域的生命和深海生态系统的生命之间的区别13000英尺以下。靠近海洋的表面，微小的浮游植物转换充足的阳光转化为能量。浮游植物形成一个巨大的食物网的基础，其他物种的大量依靠从海豚和鱼的各种生物体撰写的珊瑚礁。水是表面附近回暖，并且有更多的氧气。太阳光，氧和温度的这些非生物因素，除其他外，影响特性和整个生态系统生物体的行为。

相比之下，几乎没有阳光能渗透到深海中;唯一的光是生活在那里的生物发出的。在这样的深度，生物必须适应极端的压力，这种压力比地表水大110倍以上。这里的生命必须承受接近零度的温度。食物和氧气更少，这就需要更慢的新陈代谢。在这个生态系统中，低水平的光照、低水平的氧气、低水平的食物，以及低温的水温，都是限制生物生存的限制因素。

无论是在水中还是在陆地上，非生物因素对生态系统中生命的多样性和丰度有着深远的影响。但它是双向的:生物因素也可以改变非生物因素。海洋里所有的浮游植物都能产生大量的氧气。更大的植物，如海藻林，可以过滤阳光，冷却海水，并影响洋流。

在土地上也是生物因素触发可以通过生态系统移动的变化。例如，在黄石国家公园的一项研究发现，在灰狼从公园缺席的几十年中，麋鹿没有尽可能多地移动，因为他们有更少的掠食者。相反，麋鹿在溪流附近的木质植物和灌木上浏览，减少了沿着河流银行的柳树的数量和大小。较少的柳树意味着对海狸的食物较少，他们的人口随后拒绝了。海狸少意味着更少的海狸水坝，这反过来又降低沼泽栖息柳树和其他品种，他们的支持。

1995年狼群的重新引入是一个转折点。它引发了一种可能营养级联，发生变化的事件食物网改变生态系统的结构。在这种情况下，狼群限制了麋鹿的数量和行为，从而提高了其他生物的生存机会。麋鹿不再花那么多时间在溪边闲逛。柳树和海狸的数量开始恢复，海狸建造了更多的水坝。这改变了溪流的流向，恢复了湿地。狼的重新引入是麋鹿生存的一个限制因素。结果，其他生物群落出现反弹，部分原因是狼间接影响了一个重要的非生物因素:水。

生态学家还研究生物和非生物因素之间的关系，以预测生物种群。了解狼在黄石公园的重新引入如何影响其他因素，研究人员可以预测未来狼群数量的变化可能会如何影响生态系统。

研究这些关系也有助于控制入侵物种。另一项最近的研究调查了哪些生物和非生物因素对野猪的影响最大，野猪是一种存在于五大洲的入侵哺乳动物。

使用模型生成约野猪与像水供应，温度，植物生产力，捕食和人为造成的土地利用变化因素相互作用的数据，研究人员创建了一个全球地图预测野猪种群密度。识别与人口密度最密切相关的因素，在这入侵物种的管理帮助。使用这种方法，可以生态学家制定措施保护生态系统的生物多样性。