The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

บทที่ 2 เรื่องระบบนิเวศ

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Sirirkarn Prayonghom, 2023-03-27 07:42:28

บทที่ 2 เรื่องระบบนิเวศ

บทที่ 2 เรื่องระบบนิเวศ

บทที่ 2 เรื่องระบบนิเวศ 1. ความหมายของนิเวศวิทยาและระบบนิเวศ นิเวศวิทยามาจากค าภาษาอังกฤษว่า Ecology ซึ่งมาจากค าในภาษากรีก 2 ค า ได้แก่ Oikos ซึ่ง หมายถึง บ้านหรือที่อยู่อาศัย และ Logy หมายถึง ศาสตร์หรือการศึกษา ดังนั้น การแปลโดยรวม ค าว่า นิเวศวิทยา จึงหมายถึง การศึกษาความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ความสัมพันธ์อาจเป็นทั้งทางตรงหรือทางอ้อมก็ได้ และความสัมพันธ์นั้นเป็นได้ทั้งทางบวกและทางลบ อาจเป็นความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลต่อบุคคล หรือบุคคลต่อกลุ่ม หรือกลุ่มต่อกลุ่มก็ได้ นิเวศวิทยา อาจหมายรวมถึง การศึกษาองค์ประกอบหรือโครงสร้าง (Structure) และหน้าที่หรือการ ท างาน (Function) ของชีวิตและสิ่งแวดล้อม ซึ่งโครงสร้างและหน้าที่มีผลต่อการสมดุลของระบบนิเวศ ระบบนิเวศ (Ecosystem) หมายถึง บริเวณหรือพื้นที่ได้พื้นที่หนึ่งที่ประกอบด้วย สังคมของสิ่งมีชีวิต กับสิ่งแวดล้อม ที่มีความสัมพันธ์ในแง่โครงสร้าง (Structure) และหน้าที่ (Function) อย่างลึกซึ้ง โยงใยกันเป็น ระบบ โลกประกอบด้วยส่วนส าคัญ 3 ส่วน ได้แก่ ส่วนที่เป็นพื้นดิน พื้นน้ าและอากาศ โลกถือว่าเป็นระบบ นิเวศ ที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งเรียกว่า ชีวาลัย (Biosphere) หรือชีวมณฑล หรือชีวบริเวณ ส่วนระบบนิเวศที่มีขนาดเล็ก ที่สุด บอกไม่ได้อาจจะเป็นบ่อน้ าเล็ก ๆ ที่มีพืช สัตว์ขนาดเล็ก ๆ ด ารงชีวิตอยู่ได้ ก็เรียกว่า ระบบนิเวศทั้งสิ้น ระบบนิเวศจะถูกจ ากัดด้วยขอบเขตที่เราสมมติขึ้น แต่ความจริงระบบนิเวศในธรรมชาติไม่มีขอบเขตจ ากัด ที่ แน่นอน แต่เราสมมติขึ้นเท่านั้น เช่น ระบบนิเวศป่าไม้ ขอบเขตของป่าที่แท้จริงอยู่ตรงไหนเราไม่สามารถ จะ บอกได้แน่นอน แต่จุดเด่นของระบบนิเวศนี้ ได้แก่ พื้นที่ป่าไม้ ซึ่งอาจจะมีระบบนิเวศอื่น ๆ อีกมากมายอยู่ใน ระบบนิเวศป่าไม้ เช่น ระบบนิเวศแหล่งน้ า ระบบนิเวศทุ่งหญ้า ระบบนิเวศถ้ า เป็นต้น เราอาจแบ่งประเภทของระบบนิเวศ ตามลักษณะการแลกเปลี่ยนพลังงานและมวลสารได้ 3 ประเภท ได้แก่ 1.1 ระบบนิเวศเปิด (Open Ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานและแลกเปลี่ยนแร่ธาตุหรือมวลสารกับระบบนิเวศอื่นๆ ใกล้เคียง หรือสิ่งแวดล้อมอื่น ถึงแม้ว่าบางระบบนิเวศดูเหมือนจะมีขอบเขตที่แน่นอน เช่น ระบบนิเวศบ่อน้ า ภายในบ่อน้ าจะมีสภาพแวดล้อมทางกายภาพ เช่น ลักษณะน้ า ดิน อุณหภูมิ ก๊าซในน้ า ท าให้สิ่งมีชีวิตที่ สามารถ ด ารงชีวิตอยู่ได้ทั้งพืชและสัตว์ สมดุลกับบริเวณแวดล้อม หรือความสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตด้วยกันเอง โดยมีกลไก ควบคุมตัวเองในระบบนิเวศนั้นๆ (Self-regulation) ท าให้สิ่งมีชีวิตสามารถอยู่ได้ ดูเสมือนว่าขอบ บ่อน้ าจะ เป็นขอบเขตของระบบนิเวศ แต่ความเป็นจริงไม่มีขอบเขตระบบนิเวศที่แท้จริง เนื่องจากพลังงาน จากภายนอก บ่อน้ า ได้แก่ พลังงานแสงอาทิตย์เข้าสู่ระบบนิเวศได้ และมวลสารหรือแร่ธาตุเข้าและออกจาก บ่อน้ าได้เช่นกัน คือ น าในบ่ออาจจะเพิ่มหรือลดได้ จากฝนตกลงมาและระเหยออก มวลสารอื่นๆ เช่น สัตว์ พวกแมลง นก จาก ระบบนิเวศใกล้เคียงอาจจะลงมาหาอาหารในบ่อก็ได้ หรือลูกกบ ลูกเขียด เมื่อโตเต็มที่อาจ ออกไปจากบ่อน้ าก็ได้


ระบบนิเวศเปิดจะมีการหมุนเวียนของพลังงานและแร่ธาตุเข้าออกตลอดเวลา ท าให้ระบบนิเวศสมดุล ซึ่งเป็นระบบนิเวศตามธรรมชาติ ถ้ายิ่งมีความสลับซับซ้อนมากย่อมยากต่อการท าให้เสียสมดุล 1.2 ระบบนิเวศปิด (Closed Ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่มีการแลกเปลี่ยนหรือถ่ายเทพลังงานได้อย่างเดียว ได้แก่ พลังงานจากดวงอาทิตย์ โดยไม่มีการแลกเปลี่ยนแร่ธาตุหรือมวลสารเข้าสู่หรือออกจากระบบ ระบบนิเวศนี้เป็นระบบนิเวศขนาดเล็ก หรือระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างขึ้นในธรรมชาติจะไม่มี เช่น อ่างปลา ซึ่งภายในมีพืชและปลาอยู่ และปิดฝา ครอบ ให้สนิท ให้แสงอาทิตย์หรือพลังงานแสงเข้าสู่ระบบได้ แต่ไม่มีการให้อาหารปลา ไม่มีการเติมน้ า คือ ไม่มี แร่ ธาตุและมวลสารเข้าสู่ระบบได้เลย ระบบพวกนี้จะอยู่ในระยะแรก แต่สุดท้ายก็จะขาดความสมดุล ปลาและ พืชจะค่อยๆ ตายไปในที่สุด 1.3 ระบบนิเวศโดดเดี่ยว (Isolated Ecosystem) เป็นระบบนิเวศสมมติหรือท าขึ้น โดยระบบนิเวศนี้ไม่มีการถ่ายเทหรือแลกเปลี่ยนทั้งพลังงานและ มวล สาร เช่น อ่างปลาซึ่งปิดสนิทและไปไว้ในที่มืด ไม่มีทั้งแสงสว่าง (พลังงานแสง) และการเพิ่มหรือลดของ ของน้ า รวมทั้งไม่ให้อาหารแก่ปลา ระบบแบบนี้จะขาดความสมดุลอย่างรวดเร็ว สิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถด ารง ชีวิตอยู่ได้ ระบบนิเวศปิดและระบบนิเวศโดดเดี่ยวจะไม่มีในธรรมชาติ เป็นระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างหรือสมมติขึ้น เท่านั้นเพื่อเปรียบเทียบกับระบบนิเวศเปิด ระบบนิเวศเปิดหรือระบบนิเวศธรรมชาติ จะมีการเปลี่ยนแปลง ตลอดเวลา เพื่อปรับระบบให้สู่สมดุลโดยควบคุมชนิดของสิ่งมีชีวิต ปริมาณ สัดส่วนและการกระจายให้คงอยู่ใน ระบบนิเวศหนึ่งๆ ได้ 2. กลุ่มของระบบนิเวศ ระบบนิเวศในธรรมชาติเป็นระบบนิเวศเปิด. ซึ่งมีการหมุนเวียนแลกเปลี่ยนทั้งพลังงานและสารอาหาร กับ ระบบนิเวศอื่นๆ ระบบนิเวศทางธรรมชาติจึงเป็นระบบที่สมดุลที่สุด ดังนั้น การจัดระบบนิเวศที่มนุษย์สร้าง ขึ้น ควรมีความใกล้เคียงกับธรรมชาติและยึดหลักสมดุลตามธรรมชาติให้มากที่สุด กลุ่มของระบบนิเวศแบ่ง ออก เป็นกลุ่มใหญ่ได้ ดังนี้ 2.1 ระบบนิเวศธรรมชาติและใกล้ธรรมชาติ (Natural And Seminatural Ecosystem) เป็นระบบที่ต้องพึ่งพลังงานจากดวงอาทิตย์ เพื่อใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช เพื่อท า ให้เกิดสารอาหารแก่สัตว์ในระบบนิเวศนั้น รวมทั้งการหมุนเวียนของธาตุต่างๆ ในระบบ แบ่งออกได้เป็น ระบบ นิเวศขนาดใหญ่ 2 ระบบ ได้แก่ 1) ระบบนิเวศแหล่งน้ า (Aquatic Ecosystem) โดยมีความเค็มของน้ าเป็นตัวก าหนดลักษณะ ของ ระบบนิเวศซึ่ง ได้แก่ • ระบบนิเวศน้ าจืด (Freshwater Ecosystem) พืชและสัตว์ที่อยู่ในระบบนิเวศนี้จะเจริญได้ดี ในน้ าจืด ระบบนิเวศพวกนี้ เช่น แม่น้ า ทะเลสาบ อ่างเก็บน้ า หนอง คลอง บึง บ่อน้ า เป็นต้น


• ระบบนิเวศน้ าเค็ม (Marine Ecosystem) พืชและสัตว์ที่พัฒนาอยู่ได้ในน้ าเค็มมีการปรับตัว โดยมีอวัยวะที่สามารถขจัดเกลือหรือความเค็มออกจากร่างกายได้เป็นอย่างดี สิ่งมีชีวิตพวกนี้จึงอยู่ได้ดี เป็นปกติ ระบบนิเวศนี้ เช่น มหาสมุทร ทะเลสาบน้ าเค็ม แนวปะการัง เป็นต้น ดังรูปที่ 2.2 รูปที่ 2.2 : ระบบนิเวศน้ าเค็ม (ทะเล) ที่มา : http://findwallpapersh d.com • ระบบนิเวศน้ ากร่อย (Estuarine Ecosystem) น้ ากร่อยเป็นบริเวณที่น้ าจืดและ น้ าทะเล ผสมกัน ท าให้ความเค็มลดน้อยลงมาก จะมี สิ่งมีชีวิตอีกพวกหนึ่งที่สามารถปรับตัวอยู่ได้ พวกสัตว์ เช่น ปูก้ามดาบ ปูทะเล ปลาตีน ปลากระบอก ปลากะพง พืช เช่น โกงกาง แสม ล าพู เป็นต้น บริเวณ น้ ากร่อยจะอยู่บริเวณปากแม่น้ าสายต่าง ๆ หรือบริเวณป่าชายเลน หรือระบบนิเวศถึงบก ซึ่งจะมี ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตมาก ดังรูปที่ 2.3 รูปที่ 2.3 : ระบบนิเวศน้ ากร่อย (ป่าชายเลน) ที่มา : http://pantip.com 2) ระบบนิเวศบก (Terrestial Ecosystem) มีชนิดพืชและลักษณะพื้นดินเป็นตัวบอกชนิดของ ระบบ นิเวศ ได้แก่ • ระบบนิเวศถึงบก (Semi Terrestial Ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่ยังไม่ถือว่าอยู่บนบก แท้จริง ลักษณะพื้นดินอาจมีน้ าขังอยู่หรือมีน้ าทะเล ขึ้นลงท่วมถึงอยู่ตลอดเวลา ได้แก่ ป่าพรุ ป่าชาย เลน


• ระบบนิเวศบก (Terrestial Ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่อยู่บนบกโดยแท้จริง พื้นที่ไม่มี น้ ายังท่วมตลอดเวลาหรือไม่มีน้ าทะเลท่วมถึง ได้แก่ ป่าไม้ ทุ่งหญ้า ทะเลทราย เป็นต้น ดังรูปที่ 2.4 รูปที่ 2.4 : ระบบนิเวศป่าโม้ ที่มา : http://wallpaperswide.com 2.2 ระบบนิเวศเมือง-อุตสาหกรรม (Urbanindustrial Ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์จากการปรุงแต่งธรรมชาติ เพื่อให้มีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น อ านวยความสะดวกสบายของมนุษย์ ซึ่งต้องพึ่งแหล่งพลังงานเพิ่มขึ้นและทายระบบนิเวศทางธรรมชาติ มาก ขึ้น เพื่อน าพลังงานมาใช้ เช่น น้ ามันเชื้อเพลิง ถ่านหิน ปิโตรเลียม รวมทั้งพลังงานนิวเคลียร์ เป็นต้น 2.3 ระบบนิเวศเกษตร (Agriculture ecosystem) เป็นระบบนิเวศที่มนุษย์ปรับปรุงเปลี่ยนแปลง จากระบบนิเวศธรรมชาติเพื่อความสะดวกและ ผลประโยชน์ที่ได้รับสูงขึ้น เช่น การน า สัตว์ป่ามาเลี้ยงและเพาะพันธุ์ การปลูกพืชในที่ที่ เตรียมไว้ใกล้ที่พัก อาศัย ในอดีตระบบนิเวศเกษตร ไม่เปลี่ยนแปลงหรือรบกวนระบบนิเวศธรรมชาติมากนัก แต่ปัจจุบันรบกวน มากเช่นกัน ได้แก่ การใช้เทคโนโลยี การเกษตร ใช้เครื่องจักรกลแทนแรงงานจากสัตว์ ใช้สารก าจัดวัชพืชและ แมลง การใช้ปุ๋ยเคมี เป็นต้น 3. องค์ประกอบของระบบนิเวศ องค์ประกอบของระบบนิเวศมีทั้งสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต ซึ่งมีความสัมพันธ์กันไม่ว่าจะเป็นระบบ นิเวศใด ประกอบด้วยองค์ประกอบ 2 ส่วน ได้แก่ 3.1 ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต (Abiotic Component) มีความสัมพันธ์และเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศอย่างลึกซึ้ง เป็นตัวก าหนดบทบาทของ สิ่งมีชีวิต ถ้าขาดสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศก็คงอยู่ไม่ได้ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ 1) อนินทรียสาร เป็นสารที่ได้จากธรรมชาติ มีผลต่อสิ่งมีชีวิตในระบบ อาจจะเป็นธาตุอาหารของพืช โดยพืชสามารถสร้างอาหารโดยการสังเคราะห์ด้วยแสงโดยใช้อนินทรียสาร เพื่อสร้างเนื้อเยื่อและอวัยวะต่าง ๆ เช่น ธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน น้ า ออกซิเจน ไนโตรเจน เป็นต้น


2) อินทรียสาร เป็นสารที่ได้จากสิ่งมีชีวิต เกิดจากการเน่าเปื่อยผุพังของสิ่งมีชีวิตแล้วแบคทีเรียย่อย สลาย ท าให้เป็นธาตุอาหารของพืชอีกครั้ง ได้แก่ พวกคาร์โบไฮเดรต โปรตีน ฮิวมัส เซลลูโลส เป็นต้น 3) สภาพแวดล้อมทางกายภาพ สภาพแวดล้อมต่าง ๆ ท าให้การด ารงชีวิตของสิ่งมีชีวิต นิเวศนั้น แตกต่างกันออกไป เช่น แสงสว่าง อุณหภูมิ ความชื้น ความเป็นกรด เป็นเบสของดิน ความเค็มของน้ า เป็นต้น 3.2 ส่วนประกอบที่มีชีวิต (Biotic Component) ได้แก่ พืช สัตว์ มนุษย์ รวมทั้งสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก ที่ช่วยให้ระบบนิเวศท างานอย่างปกติ ซึ่งแบ่ง ส่วนประกอบที่มีชีวิตตามหน้าที่ของสิ่งมีชีวิต แบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ 1) ผู้ผลิต (Producer) คือ พวกที่สามารถสังเคราะห์อาหารเองได้ โดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วย แสง เราเรียกว่าพวกออโททรอปส์ (Autotrops) ได้แก่ พืชสีเขียว แพลงก์ตอน พืชและแบคทีเรียบางชนิดที่ไม่มี แสงก็สามารถสังเคราะห์อาหารได้ ซึ่งจะใช้กระบวนการสังเคราะห์ทางเคมี ซึ่งเรียกว่า Chemosynthesis 2) ผู้บริโภค (Consumers) คือ พวกสิ่งมีชีวิตที่ได้รับธาตุอาหารจากการกินสิ่งมีชีวิตอื่นอีก ทอดหนึ่ง พลังงานและแร่ธาตุจากอาหารที่สิ่งมีชีวิตกินจะถูกถ่ายทอดสู่ผู้บริโภคซึ่งแบ่งออกได้เป็น • ผู้บริโภคปฐมภูมิ (Primary Consumer) เป็นสิ่งมีชีวิตที่กินพืชเป็นอาหารโดยตรง บางครั้ง เราเรียกผู้บริโภคประเภทนี้ว่าพวก เฮอร์บิวอร์ (Herbivores) หรือสัตว์กินพืช เช่น วัว ควาย แพะ แกะ กระต่าย กวาง ปลาที่กินพืชเล็กเป็นอาหาร เป็นต้น • ผู้บริโภคทุติยภูมิ (Secondary Consumer) เป็นสัตว์ที่ได้รับอาหารจากการกินเนื้อสัตว์ที่ กิน พืชเป็นอาหารอีกทอดหนึ่ง เราเรียกผู้บริโภคประเภทนี้ว่าพวก คาร์วอร์ (Carnivores) หรือสัตว์กิน สัตว์ เช่น เสือ สิงโต สุนัขจิ้งจอก งู เป็นต้น • ผู้บริโภคตติยภูมิ (Tertiary Consumer) เป็นสิ่งมีชีวิตที่กินทั้งพืชและสัตว์ นอกจากนี้ยัง ได้แก่ สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในระดับขั้นการกินสูงสุด (Top Consumer) ซึ่งหมายถึง สัตว์ที่ไม่ถูกสัตว์อื่นกิน ต่อไป เป็นสัตว์ที่อยู่ในอันดับสุดท้ายของการถูกกินเป็นอาหาร สิ่งมีชีวิตที่กินได้ทั้งพืชและสัตว์เรา เรียกว่า ออมนิวอร์ (Omnivores) เช่น นกบางชนิด สุนัข หมี แมว มนุษย์ ยังมีสัตว์บางชนิดกินซาก สัตว์ที่ตายแล้ว ท าให้เกิดการ ย่อยสลายระดับหนึ่ง เราเรียกพวกนี้ว่า ผู้บริโภคซากสารอินทรีย์ (Datritivore) เช่น พวกกา แร้ง ไส้เดือน ปลวก กิ้งกือ เป็นต้น 3) ผู้ย่อยสลาย (Decomposser) เป็นพวกที่ไม่สามารถสร้างอาหารเองได้ แต่จะกินอาหารโดย การสร้าง น้ าย่อย (Enzymes) ออกมาย่อยสลายแร่ธาตุต่าง ๆ ในส่วนประกอบของสิ่งมีชีวิตให้เป็นสารโมเลกุล เล็ก แล้ว จึงดูดซึมเข้าไปใช้เป็นสารอาหารบางส่วน ส่วนที่เหลือยังคงอยู่ในระบบนิเวศ ซึ่งผู้ผลิตสามารถน าไปใช้ ใน กระบวนการสังเคราะห์อาหารได้อีก ดังนั้น จึงนับว่าผู้ย่อยสลายเป็นส่วนส าคัญที่ท าให้สารอาหารหมุนเวียน อยู่ ในวัฏจักรได้ ผู้ย่อยสลาย ได้แก่ พวกแบคทีเรีย ไวรัส เห็ด รา การท างานขององค์ประกอบระบบนิเวศ จะมีการท างานและบทบาทแตกต่างกันไป ถ้าเราแบ่ง องค์ประกอบตามหน้าที่แล้วแบ่งออกได้เป็น 4 กลุ่ม ได้แก่ องค์ประกอบที่ไม่มีชีวิต ท าหน้าที่เป็นแร่ธาตุอาหาร


ของสิ่งมีชีวิต (Nutrient Pool) หรือผู้สนับสนุน (Supporters) ผู้ผลิต (Producers) ผู้บริโภค (Consumer) ซึ่ง กินอาหารจากผู้ผลิตหรือกินจากผู้บริโภคด้วยกัน และผู้ย่อยสลาย (Decomposser) คือ ทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภค ตายลง ผู้ย่อยสลายจะย่อยจนกลายเป็นแร่ธาตุอาหารกลับสู่วัฏจักรอีกครั้งหนึ่ง ซึ่งเขียนความสัมพันธ์ 4. ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศย่อมมีความสัมพันธ์กันในแง่ของการพึ่งพาอาศัย การแก่งแย่งกัน เพื่อให้เกิด ความ สมดุลธรรมชาติ แยกความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตออกได้ ดังนี้ 4.1 การล่าเหยื่อ (Predation; +/-) เป็นความสัมพันธ์โดยสิ่งมีชีวิตหนึ่งล่าสิ่งมีชีวิตอื่นเป็นอาหาร โดยผู้ล่า (Predator) จะเป็นฝ่ายได้ ประโยชน์ ส่วนเหยื่อ (Prey) จะเป็นฝ่ายเสียประโยชน์ เช่น นกกินแมลง เสือกินกวาง งูกินกบ เป็นต้น 4.2 ภาวะอิงอาศัยหรือภาวะเกื้อกูล (Commensalism; +/0) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยอีกฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์แต่อีกฝ่ายหนึ่งไม่ได้หรือเสีย ประโยชน์ เพียงแต่เป็นตัวให้ที่พักพิง เช่น พวกเถาวัลย์เกาะต้นไม้ใหญ่ เถาวัลย์อาศัยต้นไม้ใหญ่เพื่อพยุง ล าต้น ขึ้นไปรับแสงเท่านั้น ไม่ได้ท าลายไม้ใหญ่หรือเบียดเบียนไม้ใหญ่เลย เช่น พวกกล้วยไม้ พลูด่าง รังนก รัง กระรอกบนต้นไม้ ปลาการ์ตูนกับดอกไม้ทะเล เป็นต้น 4.3 ภาวะได้ประโยชน์ร่วมกัน (Protocooperation; +/+) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด และได้ประโยชน์ร่วมกันทั้งคู่ และเมื่อแยกกันอยู่ต่างก็ ด ารงชีวิตอยู่ได้อย่างปกติ หรือมีอิสระในการหากินเมื่อแยกจากกัน เช่น นกเอี้ยงที่หากินแมลง ส่วนควายสังเกต อันตรายจากนกเอี้ยง เพราะนกเอี้ยงจะรับรู้สึกจากภัยอันตรายได้ดีกว่าควาย แมลงกับดอกไม้ แมลงได้อาหาร คือน้ าหวานจากดอกไม้ ดอกไม้กระจายพันธุ์โดยติดไปกับแมลง เป็นต้น 4.4 ภาวะพึ่งพากัน (mutualism; +/+) การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด แต่ละชนิดได้ผลประโยชน์และเมื่อแยกจากกันจะหากินอิสระไม่ได้ เมื่อแยกกันจะตายในที่สุด จะอยู่คู่กันไปตลอดชีวิต เช่น โปรโตซัวในล าไส้ปลวก โดยโปรโตซัวหลั่งน้ าย่อยมา สลายเซลลูโลสให้ปลวกกิน และตัวโปรโตซัวก็ได้สารอาหารด้วย แต่ต้องอาศัยในล าไส้ปลวก ไลเคน (Lichen) เป็นการอยู่ร่วมกันของ สาหร่าย (Alage) กับ รา (Fungi) สาหร่ายมีสีเขียวสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้ แต่ ต้องอาศัยความชื้นจากรา ซึ่งสังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้ ราจึงได้อาหารจากสาหร่าย เป็นต้น ถ้าแยกจากกัน ทั้ง สาหร่ายและราก็ต้องตาย 4.5 ภาวะมีปรสิต (Parasitism; +/-) เป็นการอยู่ร่วมกันโดยอีกฝ่ายหนึ่งแย่งชิงอาหารจากอีกฝ่ายหนึ่ง โดยค่อยเป็นค่อยไป ฝ่ายได้ประโยชน์ หรือเป็นผู้เบียดเบียนซึ่งเรียกว่า ปรสิต (Parasite) ฝ่ายที่ถูกแย่งอาหารเป็นผู้เสียประโยชน์เรียกว่า โฮสต์ (Host) หรือผู้ถูกอาศัย ปรสิตมีทั้งภายนอกและภายใน เช่น กาฝากต้นไม้ พยาธิกับคน เห็บกับสุนัข ไรไก่ เป็น ต้น


4.6 ภาวะการย่อยสลาย (Saprophutism; +/o) เป็นการด ารงชีวิตของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิตได้ประโยชน์ แต่สิ่งไม่มีชีวิตไม่ได้และเสีย ประโยชน์ใดๆ เช่น การด ารงชีวิตของสิ่งมีชีวิตโดยอาศัยซากของสิ่งไม่มีชีวิต ท าให้ซากย่อยสลายสู่ระบบนิเวศ ในธรรมชาติได้ เช่น พวกเห็ด รา แบคทีเรีย สาหร่าย เป็นต้น 5. การถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนธาตุอาหารในระบบนิเวศ พืชเป็นผู้ผลิตในระบบนิเวศ โดยอาศัยพลังงานจากดวงอาทิตย์จากการแผ่รังสีความร้อนมายังโลก และ รับ พลังงานความร้อนนั้นมาใช้เพียง 1% เพื่อสังเคราะห์อาหารขึ้น ส่วนผู้บริโภคขั้นต่อๆ ไปก็จะได้รับพลังงาน จาก พืชที่เก็บสะสมไว้ในรูปแป้ง น้ าตาล ไขมัน โปรตีน เซลลูโลส เป็นต้น ดังนั้น จึงมีการถ่ายทอดพลังงานและ สารอาหารจากผู้ผลิตสู่ผู้บริโภค หรือจากผู้บริโภคขั้นที่ 1 สู่ผู้บริโภคขั้นที่ 2 และ 3 ต่อไป 5.1 การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ การอยู่ร่วมกันในแง่หน้าที่พืชเป็นผู้ผลิตภายในระบบนิเวศ และจะมีการกินต่อกันไปเป็นทอดๆ คือ พืช เป็นอาหารของสัตว์กินพืช และสัตว์กินพืชก็เป็นอาหารของสัตว์กินเนื้อต่อไป หรือสัตว์กินเนื้อบางชนิดก็อาจ เป็นเหยื่อของสัตว์กินเนื้อด้วยกัน หรือสัตว์บางชนิดกินได้ทั้งพืชและสัตว์ การกินต่อกันไปเป็นทอด ๆ ลักษณะนี้เรียกว่า โซ่อาหาร (Food Chain) โดยเริ่มจากผู้ผลิต ได้แก่ พืช และผู้บริโภคล าดับที่ 1, 2, 3, 4, .... ตามล าดับ จนถึงล าดับผู้บริโภคขั้นสุดท้ายเรียกว่า Topconsurner ซึ่ง หมายถึง ผู้บริโภค ซึ่งไม่ถูกกินโดยสิ่งมีชีวิตอื่นแล้ว ส่วนใหญ่ได้แก่ พวกมนุษย์ การถ่ายทอดพลังงานในรูปของการบริโภคยิ่งมีขั้นล าดับการบริโภคน้อยยิ่งได้รับพลังงานสูง เพราะ แต่ ละระดับขั้นการบริโภคจะมีการสูญเสียพลังงานในรูปของพลังงานความร้อน ซึ่งจากการค านวณของนักวิชาการ ทางด้านชีววิทยาพบว่า ผู้บริโภคจะได้รับพลังงานเพียง 1 ส่วนจากการบริโภค 10 ส่วน ซึ่งเรียกว่า กฎ 10% (Ten Percent law) การถ่ายทอดพลังงานจากล าดับการบริโภค การที่พลังงานสามารถถ่ายทอดได้ในระบบนิเวศ ต้องอาศัยกระบวนการทางชีวเคมี (Metabolism) ของ สิ่งมีชีวิต ได้แก่ กระบวนการย่อยสลายเพื่อให้แร่ธาตุหมุนเวียนในระบบนิเวศ ดังนั้น เมื่อพืชตายลง สารอินทรีย์ และพลังงานในพืชที่ถูกย่อยสลายโดยสารอินทรีย์ไม่หมด ทั้งพลังงานและแร่ธาตุจะทับถมกันอยู่ใต้ เปลือกโลก ซึ่งเราจะน าพลังงานเหล่านั้นมาใช้ได้ ได้แก่ ซากดึกด าบรรพ์ (Fossil) น้ ามันปิโตรเลียม ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น 5.2 การหมุนเวียนธาตุอาหารในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตจะด ารงชีวิตอยู่ได้ในโลกนอกจากมีการถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศแล้ว การหมุนเวียน ของธาตุอาหารก็เป็นปัจจัยหนึ่งที่จะท าให้ระบบนิเวศสมดุลได้ การหมุนเวียนของแร่ธาตุเป็นวัฏจักรหมุนเวียน กัน ตลอดเวลา แร่ธาตุที่ส าคัญในระบบนิเวศแบ่งออกเป็น 2 พวก ตามปริมาณความต้องการ ดังนี้ 1) แร่ธาตุที่ต้องการปริมาณมาก (Macronutrient) หมายถึง ธาตุที่ประกอบเป็นน้ าหนักแห้งของ สารประกอบอินทรีย์ในสิ่งมีชีวิตตั้งแต่ร้อยละ 0.2-1 ได้แก่ พวกคาร์บอน ออกซิเจน ไนโตรเจน ไฮโดรเจน ฟอสฟอรัส ก ามะถัน คลอรีน โพแทสเซียม เหล็กและทองแดง เป็นต้น


2) แร่ธาตุที่ต้องการปริมาณน้อย (Micronutrient) หมายถึง ธาตุที่ประกอบเป็นน้ าหนักแห้งของ สารประกอบอินทรีย์ในสิ่งมีชีวิตต่ ากว่าร้อยละ 0.2 ได้แก่ อะลูมิเนียม โบรอน โครเมียม ไอโอดีน แมงกานีส วัฏจักร (Cycle) หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของสารไปเป็นส่วนประกอบหรือองค์ประกอบของสาร ใหม่โดยจากต าแหน่งหนึ่งไปอีกต าแหน่งหนึ่ง หรือจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตหนึ่งและหมุนเวียนกลับสู่ สภาพเดิมได้อีก การหมุนเวียนของธาตุอาหารในระบบนิเวศจะเป็นวัฏจักร ส่วนพลังงานไม่อยู่ในวัฏจักร วัฏจักรในระบบนิเวศแยกออกได้ 3 พวกใหญ่ ๆ คือ 1) วัฏจักรของน้้า (Hydrologic Cycle) หรืออุทกวัฏจักร เป็นการหมุนเวียนของสารประกอบพวก น้ าที่อยู่ในทุกส่วนของโลก การหมุนเวียนของน้ าระหว่างผิวโลกและบรรยากาศค่อนข้างสมดุล เนื่องจากการตก ลงมาของน้ าฟ้า (Precipitation) จะใกล้เคียงกับการระเหยของน้ าบนพื้นดิน (Evaparation) ถึงแม้ว่าจะมีการ ตกของน้ าบนพื้นดินน้อยกว่าในทะเล แต่การระเหยของน้ าในทะเลก็มากกว่าพื้นดินเช่นกัน 2) การหมุนเวียนของธาตุที่มีแหล่งสะสมใหญ่ในสภาพก๊าซอยู่ในอากาศ (Gaseous Cycle) เช่น คาร์บอนจะมีแหล่งสะสมอยู่ในบรรยากาศในรูปของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO) ไนโตรเจนอยู่ในบรรยากาศ ในรูปของก๊าซไนโตรเจน (N) เป็นต้น ธาตุเหล่านี้พืชจะน าไปใช้ มีการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีท าให้เกิด สารประกอบมากมายหมุนเวียนอยู่บนระบบนิเวศ 3) วัฏจักรที่มีการหมุนเวียนของแร่ธาตุซึ่งมีแหล่งสะสมในสภาพของตะกอน (Sedimentary Cycle) ธาตุพวกนี้จะอยู่ที่ผิวโลกส่วนที่เป็นของแข็ง เช่น พวกก ามะถัน ฟอสฟอรัส เป็นต้น - การถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนของธาตุอาหารเป็นกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตในโลก โดยใช้ พลังงานต้นก าเนิด คือ แสงอาทิตย์ และธาตุอาหารต่าง ๆ จากดิน พืชจะท าหน้าที่ดึงพลังงานจากแสงอาทิตย์ มาสร้างมวลชีวภาพของพืช และมวลชีวภาพของพืชเคลื่อนย้ายสู่สัตว์ ตลอดจนจุลินทรีย์เล็ก ๆ ที่อยู่ในดิน และ ที่สุดพลังงานจะถูกปลดปล่อยออกจากระบบนิเวศในรูปของความร้อน ส่วนธาตุอาหารจะสะสมในดิน พร้อม เป็นประโยชน์แก่พืชต่อไป ธาตุอาหารจึงเป็นวัฏจักร ดังรูป การถ่ายทอดพลังงานและหมุนเวียนของธาตุอาหารในระบบนิเวศทั่วไป


6. ความสมดุลของระบบนิเวศ ความสมดุลของระบบนิเวศมีปัจจัยสลับซับซ้อนมากมาย นอกจากกระบวนการหมุนเวียนของพลังงาน และธาตุอาหารแล้ว สิ่งมีชีวิตยังต้องมีการปรับสภาพตนเองให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่ต้องเปลี่ยน ตลอดเวลา เพื่อให้อยู่รอดได้ในสภาวะแวดล้อมที่เป็นอยู่ การ 6.1 กฎแห่งการปรับตน หมายถึง สิ่งมีชีวิตต้องปรับตนเองให้เข้ากับสภาพแวดล้อมให้ดีที่สุด อาจจะปรับสภาพอวัยวะภายนอก ภายในให้เหมาะสมอยู่กับสภาพแวดล้อมเหล่านั้น เช่น กิ้งก่าที่อยู่ในทะเลทรายที่หากินในเวลากลางวันจะเดิน โดยโก่งตัวไม่ให้ท้องกระทบพื้นทรายซึ่งร้อน หรือบางชนิดปรับตัวโดยการหากินเวลากลางคืน หรือ บางพวกจะ ปรับตัวให้มีสภาพคล้ายสิ่งแวดล้อมเพื่อพรางศัตรูหรือรอจับเหยื่อ เป็นต้น ดังนั้น จะพบว่าไม่ว่าสภาพแวดล้อม ลักษณะใดจะมีพืชและสัตว์ที่สามารถปรับตัวอยู่ได้มากหรือน้อยขึ้นอยู่กับชนิดและสภาพแวดล้อม 6.2 กฎแห่งการแทนที่ สิ่งมีชีวิตบางพวกไม่สามารถปรับตัวเองได้ในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป อาจจะตายหรือสูญพันธุ์ หรืออาจจะมีการอพยพย้ายถิ่นเป็นการชั่วคราวหรือถาวรก็ได้ สัตว์หรือพืชใดปรับตัวได้ก็จะแทนสิ่งมีชีวิตเดิม ต่อไป 6.3 กฎแห่งการทวีจ้านวน สิ่งมีชีวิตจะต้องมีการเพิ่มจ านวนเพื่อไม่ให้สูญพันธุ์และต้องสามารถเพิ่มจ านวนได้พอเพียงกับอาหาร และที่อยู่อาศัยด้วย 6.4 กฎแห่งการควบคุม ในธรรมชาติสิ่งมีชีวิตจะมีการควบคุมกันเองไม่ให้มีจ านวนประชากรเพิ่มมากเกินไป เมื่อเกิดมากไป จะ มีผลต่อการล่าเหยื่อของผู้ล่าและเหยื่อ การเกิดโรคระบาด การเกิดสงคราม หรือเกิดภัยธรรมชาติรุนแรง เป็น ต้น


Click to View FlipBook Version