Ekosistem, soalan latihan

C, Populasi ialah semua individu satu spesies yang hidup di kawasan yang sama pada masa yang sama.

B, Anak panah menunjukkan arah aliran tenaga, daripada organisma yang dimakan kepada organisma yang memakannya.

C, Pengeluar membuat makanan sendiri melalui fotosintesis dan membentuk dasar rantai makanan.

B, Tenaga hilang sebagai haba semasa respirasi dan digunakan untuk proses hidup organisma sendiri pada setiap aras.

C, Nutrien seperti karbon dan nitrogen dikitar semula berulang kali; tenaga mengalir melalui ekosistem hanya sekali.

C, Piramid tenaga sentiasa piramid sebenar kerana tenaga sentiasa hilang antara aras trofik.

B, Habitat ialah tempat fizikal organisma hidup; nic ialah peranan fungsiannya.

C, Komensalisme ialah hubungan yang mana satu spesies mendapat manfaat dan yang lain tidak dibantu mahupun dirugikan.

B, Kapasiti daya tampung ialah saiz populasi maksimum yang boleh disokong persekitaran secara mampan.

C, Banjir memberi kesan kepada populasi mengikut kadar yang lebih kurang sama tidak kira saiznya, menjadikannya tidak bergantung kepadatan; bekalan makanan, penyakit dan pemangsaan bergantung kepadatan.

• (a) Satu rantai makanan yang sah ialah rumput → belalang → helang (anak panah menunjuk ke arah organisma yang memakan).
• (b) Siratan makanan menunjukkan kebanyakan organisma memakan lebih daripada satu jenis makanan dan dimakan oleh lebih daripada satu pemangsa, berbeza dengan satu rantai makanan tunggal, yang hanya menunjukkan satu laluan.
• Ini memberikan gambaran hubungan pemakanan ekosistem yang lebih realistik.
• (c) Organisma dalam siratan makanan mempunyai sumber makanan alternatif jika satu spesies mangsa menjadi terhad.
• Ini menjadikan komuniti kurang terdedah jika satu spesies hilang, berbanding komuniti yang dihubungkan hanya oleh rantai makanan tunggal.
• Siratan makanan oleh itu mencerminkan kesalingbergantungan banyak spesies dan bukan satu hubungan linear tunggal.

• (a) Satu pokok oak boleh menyokong bilangan ulat yang sangat besar, jadi piramid bilangan mempunyai dasar sempit dan aras kedua yang lebih luas, menjadikannya kelihatan terbalik.
• (b) Piramid tenaga mengukur tenaga tersedia pada setiap aras dalam tempoh tetap.
• Tenaga sentiasa hilang sebagai haba dan melalui bahan tidak dimakan pada setiap pemindahan, jadi tenaga tersedia kepada pengguna mesti kurang daripada yang tersedia kepada pengeluar.
• Ini bermakna piramid tenaga sentiasa berbentuk piramid sebenar, berbeza dengan piramid bilangan.
• (c) Piramid tenaga memberikan perbandingan lebih boleh dipercayai kerana ia mencerminkan jumlah tenaga sebenar, bukan sekadar bilangan organisma, yang bergerak melalui rantai makanan.
• Satu pengeluar besar boleh mengherotkan piramid bilangan walaupun hubungan tenaga yang mendasarinya masih mengikut corak biasa.

• (a) Lengkung itu mendatar pada kapasiti daya tampung, iaitu saiz populasi maksimum yang boleh disokong tasik itu secara mampan.
• (b) Satu faktor bergantung kepadatan ialah bekalan makanan, yang menjadi lebih mengehadkan apabila populasi menjadi lebih besar.
• Satu faktor tidak bergantung kepadatan ialah penurunan mendadak suhu air, yang akan menjejaskan populasi mengikut kadar yang lebih kurang sama tidak kira saiznya.
• (c) Jika populasi buat sementara melebihi kapasiti daya tampung, sumber terhad seperti makanan dan oksigen akan menyebabkan kadar kematian meningkat dan kadar kelahiran menurun.
• Populasi itu kemudian akan jatuh kembali ke arah kapasiti daya tampung.
• Corak melebihi-kemudian-jatuh ini akan kelihatan sebagai satu puncak diikuti penurunan pada graf pertumbuhan populasi.

Populasi ialah semua individu satu spesies yang hidup di sesuatu kawasan; komuniti ialah semua populasi pelbagai spesies yang hidup bersama di kawasan itu; dan ekosistem ialah komuniti itu bersama faktor bukan hidup (abiotik) persekitarannya, seperti cahaya, suhu, air dan tanah, yang berinteraksi dengannya.

Pengeluar membuat makanan sendiri melalui fotosintesis, pengguna primer memakan pengeluar, dan pengguna sekunder atau tertier memakan pengguna lain; pengurai memecahkan organisma mati dan bahan buangan, memulangkan nutrien kepada persekitaran. Hubungan pemakanan ini menghubungkan organisma menjadi rantai makanan, dan rantai makanan yang bertindih membentuk siratan makanan. Sesetengah soalan turut meminta pelajar mengelaskan sesuatu organisma sebagai pengeluar, pengguna atau pengurai daripada penerangan ringkas.

Tenaga daripada Matahari memasuki ekosistem melalui fotosintesis dan mengalir satu arah melalui rantai makanan daripada pengeluar kepada pengguna, berkurangan pada setiap aras trofik kerana banyak tenaga hilang sebagai haba semasa respirasi, digunakan untuk proses hidup organisma sendiri, atau terkandung dalam bahagian yang tidak dimakan.

Berbeza daripada tenaga, yang mengalir melalui ekosistem hanya sekali, nutrien seperti karbon dan nitrogen dikitar semula berulang kali antara organisma hidup dan persekitaran bukan hidup melalui proses termasuk fotosintesis, respirasi, penguraian, dan bagi nitrogen, pengikatan oleh bakteria, jadi atom yang sama digunakan berulang-ulang kali. Kitar karbon dan kitar nitrogen ialah dua kitaran yang paling kerap dijadikan contoh dalam soalan peperiksaan.

Saiz populasi pada bila-bila masa bergantung pada keseimbangan antara proses yang menambah individu, kelahiran dan imigrasi, dan proses yang mengurangkannya, kematian dan emigrasi, bersama faktor pengehad dalam persekitaran seperti bekalan makanan, penyakit, pemangsa dan pesaing.

Piramid bilangan, biojisim atau tenaga mewakili setiap aras trofik rantai makanan sebagai satu bar, biasanya menyempit ke arah atas kerana jumlah bahan hidup dan jumlah tenaga tersedia berkurangan pada setiap aras berikutnya, walaupun piramid bilangan kadangkala boleh mempunyai bentuk luar biasa.

Habitat ialah tempat fizikal di mana sesuatu organisma hidup, seperti kolam atau lantai hutan, manakala nic ialah peranan fungsian organisma itu dalam ekosistemnya, termasuk apa yang dimakannya, apa yang memakannya, dan cara ia berinteraksi dengan organisma lain. Dua spesies boleh berkongsi habitat tetapi jarang menduduki nic yang sama tepat untuk tempoh lama.

Organisma berinteraksi melalui cara berikut yang jelas ditakrifkan: persaingan berlaku apabila dua organisma memerlukan sumber terhad yang sama, pemangsaan berlaku apabila pemangsa menangkap dan memakan mangsa, dan simbiosis menerangkan hubungan rapat dan jangka panjang antara dua spesies yang dikelaskan sebagai mutualisme apabila kedua-duanya mendapat manfaat, komensalisme apabila satu mendapat manfaat dan yang lain tidak terjejas, atau parasitisme apabila satu mendapat manfaat dengan mengorbankan yang lain. Contoh klasik termasuk lebah dengan bunga bagi mutualisme dan tumbuhan renek dengan pokok besar bagi komensalisme.

Populasi yang diperkenalkan ke persekitaran baharu biasanya berkembang perlahan pada mulanya, kemudian pantas apabila sumber melimpah, dan akhirnya mendatar dalam lengkung berbentuk S sebaik sahaja ia mencapai kapasiti daya tampung, iaitu saiz populasi maksimum yang boleh disokong persekitaran itu secara mampan dengan makanan, ruang dan sumber lain yang tersedia. Graf lengkung ini biasanya dilukis dengan saiz populasi pada paksi menegak dan masa pada paksi mengufuk.

Faktor bergantung kepadatan, seperti ketersediaan makanan, penyakit dan pemangsaan, memberi kesan pengehad yang lebih besar apabila populasi menjadi lebih besar dan sesak, manakala faktor tidak bergantung kepadatan, seperti banjir, kebakaran atau sejuk melampau, mengurangkan populasi mengikut kadar peratusan yang lebih kurang sama tidak kira sebesar atau sekecil mana populasi itu sudah pun.