ประชากรและชุมชนต่างกันอย่างไร
ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันเป็นอย่างไร
การเกิดการแทนที่ชั้นบุกเบิกแบ่งได้กี่ประเภท
ความสมดุลในระบบนิเวศคืออะไร
ประชากรละชุมชนต่างกันอย่างไร


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

ประชากร หมายถึง สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันที่อยู่ร่วมกัน ในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งและเป็นส่วนหนึ่งของชุมชน คุณลักษณะของประชากรประกอบด้วย
๑. ขนาด หมายถึง จำนวนของประชากรในแต่ละพื้นที่
๒. โครงสร้าง หมายถึง องค์ประกอบของประชากร ซึ่งแบ่งตามอายุ และ เพศ
๓. ความหนาแน่น หมายถึง จำนวนประชากรที่นับต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ เช่น จำนวนต้นไม้ 150 ต้นต่อไร่
๔. การเพิ่มจำนวน หมายถึง การเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากรที่เป็นผลรวมสุทธิระหว่างอัตราการเกิด การตาย การย้ายถิ่นเข้าและการย้ายถิ่นออก โดยมีขีดความสามารถของสิ่งแวดล้อมในพื้นที่นั้น เป็นตัวกำหนดให้ประชากรในพื้นที่เพิ่มจำนวนในอัตราที่เหมาะสม


ชุมชน หมายถึง กลุ่มของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่อาศัยอยู่รวมกันในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง และมีการดำรงชีวิตที่ต้องพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกัน การเรียกชื่อชุมชนใดชุมชนหนึ่งอาจเรียกตามลักษณะโครงสร้างของชุมชน ซึ่งจะเรียกตามจำนวนที่หนาแน่นมากที่สุดของประชากรในชุมชน หรืออาจเรียกตามรูปร่างลักษณะของประชากรที่อาศัยอยู่ในชุมชนนั้นที่แสดงความแตกต่างระหว่างกันให้เห็นอย่างชัดเจน เช่น พืชซึ่งแบ่งความแตกต่างของลักษณะประชากรออกได้เป็น 6 ลักษณะ ได้แก่
- ต้นไม้ มีลักษณะเป็นพืชยืนต้นที่มีขนาดสูงใหญ่ มีลำต้นปรากฎให้เห็นอย่างชัดเจน
- ไม้พุ่ม มีลักษณะเป็นพืชยืนต้นที่มีขนาดเล็กกว่าต้นไม้ มีกิ่งก้านสาขารวมทั้งใบไม้จำนวนมากอยู่ใกล้บริเวณพื้นดิน
- ไม้ล้มลุก มีลักษณะเป็นพืชขนาดเล็กอาจมีอายุยืนยาวนานหลายปี เช่น หญ้า
เป็นต้น
ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันเป็นอย่างไร


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน เป็นความสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นในลักษณะต่างๆ ดังนี้
๑. ภาวะการเป็นผู้อาศัย เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต ๒ ชนิดที่อาศัยอยู่ร่วมกันฝ่ายผู้อาศัยเป็นผู้ได้รับประโยชน์ ผู้ที่ให้อาศัยเป็นผู้เสียประโยชน์ เช่น ต้นกาฝาก ซึ่งเกิดบนต้นไม้ใหญ่ มีรากพิเศษที่เจาะลงไปยังท่อน้ำและท่ออาหารของต้นไม้เพื่อดูดน้ำและธาตุอาหารหรือสัตว์ประเภทหมัด เรือด เห็บ ปลิง ทาก เหา ไร เป็นต้น

>๒. การล่าเหยื่อ เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่ชีวิตหนึ่งต้องตกเป็นอาหารของอีกชีวิตหนึ่ง เช่น กวางเป็นอาหารของสัตว์ ปลาเป็นอาหารของมนุษย์ ซึ่งสิ่งมีชีวิตล่าชีวิตอื่นเป็นอาหาร เรียกว่า ผู้ล่า และชีวิตทีต้องตกเป็นอาหารนั้น เรียกว่า เหยื่อ

๓. การได้ประโยชน์ร่วมกัน เป็นการอยู่ร่วมกันระหว่างสิ่งมีชีวิต ๒ ชนิด ที่ต่างฝ่ายต่างได้รับประโยชน์กันและกัน แต่ไม่จำเป็นต้องอยู่ด้วยกันตลอดเวลา นั่นคือบางครั้งอาจอยู่ด้วยกัน บางครั้งก็อาจแยกใช้ชีวิตอยู่ตามลำพังได้ เช่น นกเอี้ยงกับควาย การที่นกเอี้ยงเกาะอยู่บนหลังควายนั้นมันจะจิกกินเห็บให้กับควาย ขณะเดียวกันก็จะส่งเสียงเตือนภัยให้กับความเมื่อมีศัตรูมาทำอันตรายควาย

๔. ภาวะแห่งการเกื้อกูล เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต ๒ ชนิด ที่ฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ ส่วนอีกฝ่ายไม่เสียประโยชน์ แต่ก็ไม่ได้ประโยชน์อย่างเช่น กล้วยไม้ป่า ที่เกาะอยู่ตามเปลือกของต้นไม้ใหญ่ในป่า อาศัยความชื้นและธาตุอาหารจากเปลือกไม้ แต่ก็ไม่ได้ชอนไชรากเข้าไปทำอันตรายกับลำต้นของต้นไม้ ต้นไม้จึงไม่เสียผลประโยชน์ แต่ก็ไม่ได้ประโยชน์จากการเกาะของกล้วยไม้นั้น

๕. ภาวะที่ต้องพึ่งพากันและกัน เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต ๒ ชนิด ที่ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ ถ้าแยกจากกัน เช่นไลเคน ซึ่งประกอบด้วยราและสาหร่าย สาหร่ายนั้นสามารถสร้างอาหารได้เอง แต่ต้องอาศัยความชื้นจากราและราก็ได้อาหารจากสาหร่าย

๖. ภาวะของการสร้างสารปฎิชีวนะ เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่ฝ่ายหนึ่งไม่ได้รับประโยชน์ แต่อีกฝ่ายหนึ่งต้องเสียประโยชน์เกิดขึ้นเนื่อง

๗. ภาวะการกีดกัน เป็นภาวะที่การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต ไปมีผลต่อการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง เช่น ต้นไม้ใหญ่บังแสงไม่ให้ส่องถึงไม้เล็กที่อยู่ข้างล่าง ทำให้ไม้เล็กไม่อาจเติบโตได้

๘. ภาวะของการแข่งขัน เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต ๒ ชีวิต ซึ่งอาจเป็นชนิดเดียวกันหรือต่างชนิดกัน ที่มีความต้องการที่อยู่อาศัยหรืออาหารอย่างเดียวกันในการดำรงชีวิตและปัจจัยดังกล่าวนั้นมีจำกัด

๙. ภาวะการเป็นกลาง เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต ๒ ชีวิตใน ชุมชนเดียวกันแต่ต่างดำรงชีวิตเป็นอิสระแก่กันโดยไม่ให้และไม่เสียประโยชน์ต่อกัน

๑๐. ภาวะการย่อยสลาย เป็นการดำรงชีวิตของพวกเห็ดรา บัคเตรีที่มีชีวิตอยู่ด้วยการหลั่งสารเอนไซม์ออกมานอกร่างกาย เพื่อย่อยซากสิ่งมีชีวิตให้เป็นรูปของเหลว แล้วดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย ในรูปของเหลว
การเกิดการแทนที่ชั้นบุกเบิกแบ่งได้กี่ประเภท


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

การเกิดแทนที่ชั้นบุกเบิก (Primary succession) การเกิดแทนที่จะเริ่มขึ้นในพื้นที่ที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่มาก่อนเลย ซึ่งแบ่งออกได้เป็น ๒ ประเภท คือ
๑. การเกิดแทนที่บนพื้นที่ว่างเปล่าบนบก มี ๒ ลักษณะด้วยกันคือ

- การเกิดแทนที่บนก้อนหินที่ว่างเปล่า ซึ่งจะเริ่มจาก

ขั้นแรก จะเกิดสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่นสาหร่ายสีเขียว หรือไลเคนบนก้อนหินนั้นต่อมาหินนั้นจะเริ่มสึกกร่อน เนื่องจากความชื้นและสิ่งมีชีวิตบนก้อนหินนั้น ซึ่งจากการสึกกร่อนได้ทำให้เกิดอนุภาคเล็กๆ ของดินและทราย และเจือปนด้วยสารอินทรีย์ของซากสิ่งมีชีวิตสะสมเพิ่มขึ้น จากนั้นก็จะเกิดพืชจำพวกมอสตามมา

ขั้นที่สอง เมื่อมีการสะสมของอนุภาคดินทรายและซากของสิ่งมีชีวิตและความชื้นมากขึ้น พืชที่เกิดต่อมาจึงเป็นพวกหญ้า และพืชล้มลุก มอสจะหายไป

ขั้นที่สาม เกิดไม้พุ่มและต้นไม้เข้ามาแทนที่ ซึ่งไม้ยืนต้นที่เข้ามาในตอนแรกๆ จะเป็นไม้โตเร็ว ชอบแสงแดด จากนั้นพืชเล็กๆ ที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ก็ค่อยๆ หายไป เนื่องจากถูกบดบังแสงแดดจากต้นไม้ที่โตกว่า

ขั้นสุดท้าย เป็นชั้นชุมชนสมบูรณ์ (climax stage) เป็นชุมชนของกลุ่มมีชีวิตที่เติบโตสมบูรณ์แบบ มีลักษณะคงที่ มีความสมดุลในระบบนั่นคือ ต้นไม้ได้วิวัฒนาการไปเป็นไม้ใหญ่และมีสภาพเป็นป่าที่อุดมสมบูรณ์นั่นเอง

- การเกิดแทนที่บนพื้นทรายที่ว่างเปล่า ในขั้นต้น พืชที่จะเกิดขึ้นจะเป็นประเภทเถาไม้เลื่อย ที่หยั่งรากลงในบริเวณที่เป็นที่ชื้น ขั้นต่อไปก็จะเกิดเป็นลำต้นใต้ดินที่ยาวและสามารถแตกกิ่งก้านสาขาไปได้ไกล และเมื่อใต้ดินมีรากม้ ก็เกิดมีอินทรียวัตถุมากขึ้น ทำให้ความสามารถในการอุ้มน้ำก็เพิ่มมากขึ้นและธาตุอาหารก็เพิ่มขึ้น

๒. การแทนที่ในแหล่งน้ำ เช่น ในบ่อน้ำ ทะเลทราย หนอง บึง ซึ่งจะเริ่มต้นจาก

ขั้นแรก บริเวณพื้นก้นสระหรือหนองน้ำนั้นมีแต่พื้นทราย สิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นเบื้องต้นก็คือ สิ่งมีชีวิตเล็กๆ ที่ล่องลอยอยู่ในน้ำ เช่น แพลงก์ตอน สาหร่ายเซลล์เดียว ตัวอ่อนของแมลงบางชนิด

ขั้นที่สอง เกิดการสะสมสารอินทรีย์ขึ้นที่บริเวณพื้นก้นสระ จากนั้นก็จะเริ่มเกิดพืชใต้น้ำประเภทสาหร่าย และสัตว์เล็กๆ ที่อาศัยอยู่บริเวณที่มีพืชใต้น้ำ เช่น พวกปลากินพืช หอยและตัวอ่อนของแมลง

ขั้นที่สาม ที่พื้นก้นสระมีอินทรียสารทับถมเพิ่มมากขึ้นอันเกิดจากการตายของสาหร่ายเมื่อมีธาตุอาหารมากขึ้นที่พื้นก้นสระก็จะเกิดพืชมีใบโผล่พ้นน้ำเกิดขึ้น เช่น กก พง อ้อ เตยน้ำแล้วจากนั้นก็จะเกิดมีสัตว์จำพวก หอยโข่ง กบ เขียด กุ้ง หนอน ไส้เดือน และวิวัฒนาการมาจนถึงที่มีสัตว์มากชนิดขึ้นปริมาณออกซิเจนก็จะถูกใช้มากขึ้น สัตว์ที่อ่อนแอก็จะตายไป

ขั้นที่สี่ อินทรียสารที่สะสมอยู่ที่บริเวณก้นสระจะเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่สระจะเกิดการตื้นเขินในหน้าแล้ง ในช่วงที่ตื้นเขินก็จะเกิดต้นหญ้าขึ้น สัตว์ที่อาศัยอยู่ในสระจะเป็นสัตว์ประเภทสะเทินน้ำสะเทินบก

ขั้นสุดท้าย ซึ่งเป็นชั้นชุมชนสมบูรณ์แบบสระน้ำนั้นจะตื้นเขินจนกลายสภาพเป็นพื้นดินทำให้เกิดการแทนที่ พืชบกและสัตว์บกและวิวัฒนาการจนกลายเป็นป่าไปได้ในที่สุด
ความสมดุลในระบบนิเวศคืออะไร


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

ความสมดุลของระบบนิเวศ หมายถึง สภาวะความคงที่ในการแลกเปลี่ยนความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งในระบบนิเวศนั้น สิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตจะมีการแลกเปลี่ยนพลังงานและสสารซึ่งกันและกันขณะเดียวกันความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันคือ การถ่ายทอดพลังงานไปตามห่วงโซ่อาหาร มีองค์ประกอบภายในระบบที่ทำหน้าที่เป็นผู้ผลิต ผู้บริโภคและผู้ย่อยสลาย

ซึ่งความสมดุลของระบบนิเวศจะคงอยู่ได้ตราบเท่าที่มีความหลากหลาย ของสิ่งมีชีวิตภายในระบบซึ่งความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตจะทำให้เกิดความสัมพันธ์ที่เป็นระเบียบ และสลับซับซ้อนซึ่งเมื่อใดก็ตามที่องค์ประกอบส่วนใดส่วนหนึ่งถูกทำให้กระทบกระเทือน แม้เพียงเล็กน้อยผลกระทบ อันนั้นจะถูกส่งทอดต่อไปถึงองค์ประกอบอื่นๆ ทั่วทั้งระบบ แต่ในความซับซ้อนของระบบนิเวศ มันก็จะสามารถที่จะปรับตัวเข้าสู่สภาวะแห่งความสมดุลได้ใหม่อีกครั้งเพื่อให้ระบบคงอยู่ต่อไปได้ แต่หากผลกระทบนั้นรุนแรงเกินกว่าที่ระบบจะปรับตัวให้เข้าสู่สมดุลได้ ระบบนั้นทั้งระบบก็จะแตกสลายลง

ดังนั้นเพื่อที่จะรักษาความสมดุลของระบบนิเวศในโลกนี้ไว้ให้ได้ มนุษย์จึงใช้ทรัพยากรทุกชนิดอย่างถนอมรักษา ฟื้นฟูสภาวะของทรัพยากรธรรมชาติ และสิ่งแวดล้อมที่เสื่อมโทรม เพื่อที่จะให้ระบบนิเวศของมนุษย์ได้อยู่ในสภาวะสมดุลได้ตลอดไป