ระบบนิเวศ เป็นระบบความสัมพันธ์ขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นจากทั้งสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิต

ระบบนิเวศ (Ecosystem)

ทุกสรรพสิ่งที่เกิดขึ้นบนโลกทั้งทางชีวภาพและกายภาพ ล้วนผ่านกระบวนการวิวัฒนาการมาอย่างยาวนาน และหลอมรวมกันขึ้นเป็นระบบขนาดใหญ่ที่มีปฏิสัมพันธ์ต่อกัน หรือที่เรียกว่า ระบบนิเวศ

ระบบนิเวศ (Ecosystem) คือ การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตในหนึ่งหน่วยพื้นที่ ซึ่งก่อให้เกิดความสัมพันธ์ต่อสิ่งมีชีวิตด้วยกันเองและปฏิสัมพันธ์ต่อสิ่งแวดล้อม เกิดการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนของสสารจากธรรมชาติสู่สิ่งมีชีวิตต่างๆ

โลกของเรา คือ ระบบนิเวศที่มีขนาดใหญ่ที่สุดหรือที่เรียกกันว่า “ชีวมณฑล” (Biosphere) ซึ่งประกอบขึ้นจากระบบนิเวศขนาดเล็กจำนวนมากที่ถูกเชื่อมโยงเข้าไว้ด้วยกัน ผ่านความสัมพันธ์อันสลับซับซ้อน ดังนั้น ในแต่ละพื้นที่ของโลก ด้วยสภาพภูมิอากาศและภูมิประเทศที่แตกต่าง จึงก่อกำเนิดระบบนิเวศอันหลากหลาย ทั้งป่าไม้ แม่น้ำ ทะเลทราย รวมถึงมหาสมุทร

ระบบนิเวศสามารถจำแนกออกได้เป็น 3 ประเภท คือ

ระบบนิเวศบนบก (Terrestrial Ecosystem) คือ ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตบนภาคพื้นดิน โดยมีปัจจัยทางด้านอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝนและพืชพรรณเป็นหลักในการจำแนกระบบนิเวศต่างๆ เช่น ป่าดิบชื้น ทุ่งหญ้า และทะเลทราย

ระบบนิเวศในน้ำ (Aquatic Ecosystem) คือ ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำต่างๆของโลก ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่

  • ระบบนิเวศน้ำจืด เช่น บึง ลำธารและทะเลสาบ
  • ระบบนิเวศน้ำกร่อย เช่น ป่าชายเลน
  • ระบบนิเวศน้ำเค็ม เช่น ทะเลลึก แนวปะการังและชายฝั่ง

ระบบนิเวศเมือง (Urban Ecosystem) คือ ระบบนิเวศที่ถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์ เช่น เขตเมือง เขตพื้นที่อุตสาหกรรมและเขตพื้นที่การเกษตร

ในแต่ละระบบนิเวศมีองค์ประกอบหลักอยู่ด้วยกัน 2 ส่วน คือ

องค์ประกอบทางชีวภาพ (Biotic Component) คือ สิ่งมีชีวิตต่างๆ เช่น พืช สัตว์ และมนุษย์ โดยองค์ประกอบทางชีวภาพสามารถจำแนกออกเป็น 3 ระดับ ได้แก่

  1. ผู้ผลิต (Producer) คือ สิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างอาหารเองได้ (Autotroph) จากการสังเคราะห์แสง แร่ธาตุและสารอาหารในธรรมชาติ เช่น พืช สาหร่าย และแบคทีเรียบางชนิด ซึ่งเป็นตัวการสำคัญในการผลิตอาหารหรือจุดเริ่มต้นของความสัมพันธ์ในระบบนิเวศ
  2. ผู้บริโภค (Consumer) คือ สิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสร้างอาหารเองได้ (Heterotroph) จึงดำรงชีวิตอยู่ได้ด้วยการกินสิ่งมีชีวิตอื่น เช่น ผู้บริโภคพืช (Herbivore) ผู้บริโภคสัตว์ (Carnivore) ผู้บริโภคทั้งพืชทั้งสัตว์ (Omnivore) และผู้บริโภคซากพืชซากสัตว์ (Detritivore)
  3. ผู้ย่อยสลาย (Decomposer) เช่น รา แบคทีเรีย และจุลินทรีย์ ซึ่งย่อยสลายซากสิ่งมีชีวิตให้กลายเป็นแร่ธาตุและสารอาหาร เพื่อให้ผู้ผลิตสามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้อีกครั้ง อีกทั้ง ยังเป็นตัวกลางในการเชื่อมโยงการหมุนเวียนของสสารภายในระบบนิเวศอีกด้วย

องค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต (Abiotic Component) คือ ปัจจัยทางสภาพแวดล้อมที่ส่งผลต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต (Living Factors)

  • อนินทรียสาร (Inorganic Compound) : แร่ธาตุ น้ำ ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์
  • อินทรียสาร (Organic Compound) : คาร์โบไฮเดรต โปรตีนและไขมัน
  • สภาพแวดล้อมทางกายภาพ (Physical Factor) : อุณหภูมิ แสง ความชื้น ความเค็มและความเป็นกรดด่าง

ในระบบนิเวศ การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายในสภาพแวดล้อมที่แตกต่าง ก่อให้เกิดความสัมพันธ์ บทบาทและหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตอย่างสลับซับซ้อน เกิดการแลกเปลี่ยนสสาร พลังงานและแร่ธาตุระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันเอง ผ่านห่วงโซ่อาหาร (Food Chain) และปฏิสัมพันธ์ต่อสิ่งแวดล้อม ผ่านวัฏจักรและการหมุนเวียนของสสาร (Biogeochemical Cycle) ดังนั้น โครงสร้างและบทบาทหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดภายในระบบนิเวศ จึงเป็นส่วนสำคัญยิ่งที่ช่วยให้ทุกสรรพชีวิตอยู่ร่วมกันได้อย่างสมดุล การเปลี่ยนแปลงทางสภาพภูมิอากาศและสภาพแวดล้อม รวมถึงการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ใดสายพันธุ์หนึ่ง อาจนำมาซึ่งจุดเริ่มต้นของการสูญเสียสมดุลทางธรรมชาติและการล่มสลายของสังคมหรือระบบนิเวศของการอยู่ร่วมกัน

สืบค้นและเรียบเรียง

คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


ข้อมูลอ้างอิง

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน – http://saranukromthai.or.th/sub/book/book.php?book=17&chap=3&page=t17-3-infodetail03.html

คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์  มหาวิทยาลัยราชภัฏเทพสตรี – http://human.tru.ac.th/elearning/Human%20Being/human-detail2_1.html

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org/lesson-biology/item/7028-2017-05-21-14-25-17

National Geographic – https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/ecosystem/


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : พืชใบเลี้ยงเดี่ยว 

เรื่องแนะนำ

ไดโนเสาร์อาจมีลักษณะคล้ายแร็กคูน

ไดโนเสาร์ขนาดเท่าแม่ไก่ตัวนี้น่าจะมีขนสีเข้มเหมือนปานดำรอบดวงตา ในขณะที่หางของมันเต็มไปด้วยลวดลาย ที่ส่วนหลังขนสีเข้มขึ้นปกคลุม ในขณะที่ส่วนท้องนั้นกลับเป็นขนสีอ่อนแทน ลักษณะนี้เรียกว่า “Countershading” เป็นลักษณะหนึ่งของการพรางตัวในสัตว์ ที่ช่วยให้พวกมันเป็นที่สังเกตเห็นยากภายใต้แสงอาทิตย์ นั่นทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานว่า ไดโนเสาร์ซิโนซอรอปเทอริกซ์น่าจะอาศัยอยู่ในสถานที่เปิดโล่ง จากเดิมที่เคยเชื่อกันว่ามันอาศัยอยู่ตามต้นไม้และพงหญ้ารก   อ่านเพิ่มเติม : เทอโรซอร์ ยักษ์ใหญ่ครองเวหา, ไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ เป็นสัตว์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่มีมาบนโลก

อุกกาบาตทำลายล้างไดโนเสาร์ ตกลงในจุดสังหารพอดิบพอดี

อุกกาบาตทำลายล้างไดโนเสาร์ ตกลงในจุดสังหารพอดิบพอดี ในโลกยุคโบราณ บริเวณคาบสมุทรยูกาตัง ของเม็กซิโก คือจุดเลวร้ายที่สุดหากอุกกาบาตดันตกลงมา หลักฐานดังกล่าวถูกแสดงให้เห็นแล้วผ่านเหตุการณ์สูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่เกิดขึ้นเมื่อ 66 ล้านปีก่อน หลังอุกกาบาตความกว้าง 12 กิโลเมตรพุ่งเข้าชนกับโลก จนปรากฏเป็นหลุมอุกกาบาตชีคซูหลุบบริเวณเมืองท่าของเม็กซิโกในปัจจุบัน ผลกระทบจากเหตุการณ์นั้นส่งผลให้อาณาจักรของไดโนเสาร์ที่ครองโลกมานานต้องถึงกาลอวสาน ประมาณการณ์ว่าสิ่งมีชีวิตราว 3 ใน 4 จากทั้งหมดบนโลกสูญพันธุ์ไปจากอุกกาบาตลูกนั้น จากการศึกษาระบุว่า การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่เป็นผลมาจากเขม่าควันจากการพุ่งชนที่ลอยขึ้นปกคลุมชั้นบรรยากาศ จนทำให้อุณหภูมิของโลกเย็นลง ค่าเฉลี่ยของอุณหภูมิในตอนนั้นอยู่ที่ -10 ถึง -7.8 องศาเซลเซียส ลดลงจากเดิมที่ -7.8 ถึง -1.7 องศาเซลเซียส ทั่วพื้นผิวโลกมีเพียง 13% เท่านั้นที่เป็นผืนดิน นั่นหมายความว่าหากอุกกาบาตลูกนั้นตกห่างไปจากจุดเดิม ไดโนเสาร์อาจไม่ล้มหายตายจากไปหมดก็ได้ “ความน่าสนใจก็คือในรายงานระบุว่า ต่อให้อุกกาบาตมีขนาดใหญ่กว่านี้ ผลกระทบจากการทำลายล้างก็อาจไม่รุนแรงเท่าหากอุกกาบาตไปตกที่อื่น” Paul Chodas ผู้จัดการศูนย์การศึกษาวัตถุใกล้โลก จากนาซ่ากล่าว “เราตั้งข้อสังเกตหลายครั้งมากว่าบรรดาไดโนเสาร์โชคร้ายขนาดไหน และพวกเราโชคดีแค่ไหน ในฐานะที่ปัจจุบันเราอยู่เหนือสุดในบรรดาสิ่งมีชีวิตที่เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งปวง”   ธรณีวิทยาเป็นเหตุ Kunio Kaiho หัวหน้าการศึกษาวิจัยครั้งนี้เปิดเผยว่า การพุ่งชนของอุกกาบาตดังกล่าวก่อให้เกิดการเผาไหม้น้ำมันที่อยู่ในชั้นหิน ส่งผลให้ชั้นบรรยากาศเต็มไปด้วยเขม่าควันดำที่มีปริมาณมากถึง 1.7 […]

พบเครื่องมือหินเก่าแก่ที่สุดนอกทวีปแอฟริกา

จากหลักฐานที่พบใหม่ในจีนนี้บ่งชี้ว่าบรรพบุรุษญาติห่างๆ ของมนุษย์เดินเท้าอพยพออกจากทวีปแอฟริกาเร็วกว่าที่คาดคิดกันไว้มาก ทว่าพวกเขาคือใครยังคงไม่มีคำตอบที่ชัดเจน

รางวัลโนเบล, แบตเตอรีลิเทียมไอออน, นวัตกรรมเปลี่ยนวิถีมนุษย์

ภาพวาด จอห์น บี. กูดีนัฟ  (John B. Goodenough) เอ็ม. สแตนลีย์ วิตติงแฮม (M. Stanley Whittingham) และ อากิระ โยชิโนะ (Akira Yoshino) ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี ประจำปี 2019 โดย Niklas Elmehed ขอบคุณภาพจาก https://www.nobelprize.org/ รางวัลโนเบลสาขาเคมีปี 2019 ตกเป็นของบรรดานักวิทยาศาสตร์ที่คิดค้นแบตเตอรี ลิเทียม -ไอออน ที่โลกให้ความสนใจ เนื่องจากเป็นนวัตกรรมที่อยู่ใกล้ชิด และเปลี่ยนวิถีชีวิตมนุษย์ไปตลอดกาล รางวัลโนเบล เป็นรางวัลประจำปีที่ยกย่องเชิดชูความสำเร็จทางสติปัญญาอันโดดเด่นของมนุษยชาติ ได้รับการยอมรับจากชาวโลกว่าเป็นรางวัลอันทรงเกียรติสูงสุด ที่จะมอบให้แก่ผู้สร้างผลงานเป็นที่ยกย่องใน 6 สาขา ได้แก่ ฟิสิกส์ เคมี วรรณกรรม สรีรวิทยาหรือการแพทย์ การส่งเสริมสันติภาพ และเศรษฐศาสตร์ เมื่อวันที่ 9 ตุลาคม ที่ผ่านมา (ตามเวลาท้องถิ่นในสวีเดน) ได้มีการประกาศรางวัลโนเบลสาขาเคมี ประจำปี 2019 โดยราชบัณฑิตสภาด้านวิทยาศาสตร์แห่งสวีเดน โดยผู้ที่ได้รับรางวัลในสาขานี้มีอยู่ 3 คน […]