ระบบนิเวศ

ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งแวดล้อมกับสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ
สิ่งแวดล้อม หมายถึง สิ่งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและมนุษย์สร้างขึ้นสิ่งที่เป็นรูปธรรมและนามธรรมสิ่งที่เห็นได้ด้วยตาและไม่สามารถเห็นได้ด้วยตา สิ่งที่เป็นประโยชน์และไม่เป็นประโยชน์ จากคำจำกัดความดังกล่าวสามารถสรุปได้ว่า สิ่งแวดล้อม คือ สิ่งต่างๆ ที่อยู่รอบๆ ตัวเรา แต่ คำว่า "ตัวเรา" ในที่นี้ไม่ได้หมายถึงตัวมนุษย์เราเท่านั้น โดยความเป็นจริงแล้ว ตัวเรานั้นเป็นอะไรก็ได้ที่ต้องการศึกษา/รู้ เช่น ตัวเราอาจจะเป็นดิน ถ้ากล่าวถึงสิ่งแวดล้อมดิน หรืออาจจะเป็นน้ำ ถ้ากล่าวถึงสิ่งแวดล้อมน้ำ เป็นต้น นอกจากนี้อาจมีข้อสงสัยว่า สิ่งที่อยู่รอบตัวเรามีรัศมีจำกัดมากน้อยเพียงใด ซึ่งสามารถอธิบายได้ว่าสิ่งต่างที่อยู่รอบๆ ตัวเรา ไม่ได้มีขอบเขตจำกัด มันอาจอยู่ใกล้หรือไกลตัวเราก็ได้ จะมีบทบาทหรือมีส่วนได้ส่วนเสียต่อตัวเราอย่างไรนั้นมันก็ขึ้นอยู่กับลักษณะและพฤติกรรมของสิ่งนั้นๆ เช่น โศกนาฏกรรมตึกเวิร์ดเทรด ซึ่งตัวมันอยู่ถึงสหรัฐอเมริกา แต่มีผลถึงประเทศไทยได้ในเรื่องของเศรษฐกิจ เป็นต้น
ความสำคัญของสิ่งแวดล้อมธรรมชาติ1.เป็นเอกลักษณ์หรือสัญลักษณ์ของท้องถิ่น
2.มีความสัมพันธ์เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ หรือนิทานพื้นบ้าน
3.มีประโยชน์ในการศึกษาค้นคว้าทางด้านวิทยาศาสตร์ ภูมิศาสตร์ หรือโบราณคดี
4.เป็นโครงสร้างธรรมชาติที่ดี หายาก หรือเป็นทัศนียภาพที่สวยงาม
5.เป็นสถานที่ศักดิ์สิทธิ์หรือเป็นที่เคารพบูชา
6.เป็นแหล่งกำเนิดสิ่งต่างๆบนโลกนี้
สมบัติของสิ่งแวดล้อมมาทำความเข้าใจในภาพกว้างก่อนนะครับ ว่า สมบัติเฉพาะของสิ่งแวดล้อมมีอะไรบ้างเพื่อที่จะทำให้เรามีความเข้าใจเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ในเรื่องของสิ่งแวดล้อม เพราะเรื่องของสิ่งแวดล้อมนั้น เป็นเรื่องที่มองอย่างผิวเผินแล้วเราอาจคิดว่า อะไรก็ได้ทั้งนั้น แต่ความจริงแล้วถ้าแยกแยะให้ดี สิ่งแวดล้อมนั้นสามารถมีความแตกต่างทางคุณสมบัติเฉพาะตัวของมันเอง ได้หลายอย่าง มาดูกันครับว่ามีอะไรบ้าง
1.มีเอกลักษณ์เฉพาะ
2.ไม่อยู่โดดเดี่ยว
3.ต้องการสิ่งอื่นเสมอ
4.มีความเกี่ยวเนื่องกันกับสิ่งอื่นที่หลากหลาย
5.มีความเปราะบาง-ทนทานต่างกันทั้งเวลา อายุ สถานที่
6.อยู่เป็นร่วมกันอย่างผสมกลมกลืนเป็นระบบนิเวศ/ระบบสิ่งแวดล้อมที่มีสมบัติและพฤติกรรมเฉพาะตัว
7.เปลี่ยนแปลงจากสภาพหนึ่งไปสู่สภาพหนึ่งเสมอประเภทของสิ่งแวดล้อม จากความหมายของสิ่งแวดล้อมดังกล่าวสามารถแบ่งสิ่งแวดล้อมได้เป็น 2 ประเภท คือ
1. สิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ ( Natural Environment)แบ่งออกเป็น 2 ประเภทย่อย คือ สิ่งแวดล้อมทางกายภาพ (หรือสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต) และสิ่งแวดล้อมที่มีชีวิต
1. 1สิ่งแวดล้อมทางกายภาพ (Physical Environment) หรือสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (Abiotic Environment) แบ่งได้ดังนี้
- บรรยากาศ (Atmosphere) หมายถึงอากาศที่ห่อหุ้มโลก ประกอบด้วย กา๙ชนิดต่างๆ เช่น โอโซน ไนโตรเจน ออกซิเจน อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ ฝุ่นละออง และไอน้ำ
- อุทกภาค (Hydrosphere) หมายถึงส่วนที่เป็นน้ำทั้งหมดของพื้นผิวโลก ได้แก่ มหาสมุทร ทะเล แม่น้ำ ฯลฯ
- ธรณีภาค หรือ เปลือกโลก(Lithosphere) หมายถึง ส่วนของโลกที่เป็นของแข็งห่อหุ้มอยู่รอบนอกสุด ของโลกประกอบด้วยหินและดิน
1.2 สิ่งแวดล้อมที่มีชีวิต (Biotic Environment) ได้แก่ พืช สัตว์ และมนุษย์2 . สิ่งแวดล้อมที่มนุษย์สร้างขึ้น(Man-Mode Environment) แบ่งได้ 2 ประเภทดังนี้- สิ่งแวดล้อมที่เป็นรูปธรรม (Concrete Environment) ได้แก่ บ้านเรือน ถนน สนามบิน เขื่อน โรงงาน วัด
- สิ่งแวดล้อมที่เป็นนามธรรม (Abstract Environment) ได้แก่ ขนบธรรมเนียม ประเพณี วัฒนธรรม ศาสนา กฎหมายระบบเศรษฐกิจ การเมือง การปกครอง เป็นต้นการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตการปรับตัว หมายถึง การที่สิ่งมีชีวิตมีการเปลี่ยนแปลงหรือการปรับลักษณะของตนเพื่อให้เหมาะสมที่จะอยู่รอดและแพร่พันธุ์ได้ในสภาพแวดล้อมนั้นๆการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตเป็นผลมาจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ รูปแบบการปรับตัวอาจสรุปได้เป็น 3 แบบ คือ
1. การปรับตัวทางรูปร่างลักษณะหรือทางสัณฐาน (Morphological Adaptation) เป็นการปรับลักษณะ รูปร่างและอวัยวะภายนอกของสิ่งมีชีวิต เช่น ต้นโกงกางที่อยู่ตามป่าชายเลน มีรากค้ำจุนช่วยให้ไม่ล้มง่าย ผักกระเฉดมีทุ่นช่วยในการลอยตัว
2. การปรับตัวทางสรีระวิทยา (Physiological Adaptation) เป็นการปรับหน้าที่การทำงานของอวัยวะ เช่น นกทะเลมีต่อมขับเกลือ (Nasal Gland) สำหรับขับเกลือส่วนเกินออกนอกร่างกาย สัตว์เลือดอุ่นมีต่อมเหงื่อ สำหรับขับเหงื่อระบายความร้อน
3. การปรับตัวทางพฤติกรรม (Behavior Adaptation) เป็นการปรับการดำรงชีวิต เช่น การพันหลักของตำลึง หรือ การออกหากินกลางคืน การจำศีลของสัตว์ เพื่อหลบเลี่ยงสิ่งแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม
ปัจจัยทางกายภาพ (Physical factor)หมายถึง สภาพแวดล้อม ซึ่งไม่มีชีวิต แต่มีอิทธิพล
ต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ปัจจัยใดที่ขาดไปแล้วทำให้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นดำรงชีวิตอยู่ไม่ได้ เรียกว่า (Limiting factor) เช่น
อุณหภูมิมีอิทธิพลต่อ - กระบวนการทางสรีรวิทยาของพืชและสัตว์เลือดเย็น
- การอพยพย้ายถิ่นของสัตว์เลือดอุ่น
- การแพร่กระจายของพืชและสัตว์ต่าง ๆ
แสงสว่าง มีอิทธิพลต่อ - อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช
- การหุบบานของดอกไม้ , การออกดอกและติดผลของพืช
- พฤติกรรมการหาอาหารของสัตว์
น้ำมีอิทธิพลต่อ - การแพร่กระจายของพืชและสัตว์
- การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ฯลฯ
. ปัจจัยทางชีวภาพ (Biological factor) หมายถึง สภาพแวดล้อมที่มีชีวิต ซึ่งก็คือ กลุ่มสิ่งมี
ชีวิตนั่นเอง สิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศมีบทบาทแตกต่างกัน จำแนกได้ดังนี้
ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันมีอยู่หลากหลายรูปแบบดังนี้
-ภาวะใต้ประโยชน์ร่วมกัน (Protocooperation : + ,+ ) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยก็ได้รับประโยชน์ซึ่งกันและกัน แม้แยกกันอยู่ก็สามารถดำรงชีวิตได้ตามปกติ เช่น
- แมลงกับดอกไม้ : แมลงได้รับน้ำหวานจากดอกไม้ ส่วนดอกไม้ได้แมลงช่วยผสมเกสรทำให้แพร่พันธุ์ได้ดีขึ้น- แมลงกับดอกไม้ : แมลงได้รับน้ำหวานจากดอกไม้ ส่วนดอกไม้ได้แมลงช่วยผสมเกสรทำให้แพร่พันธุ์ได้ดีขึ้น- ปูเสฉวนกับดอกไม้ทะเล (sea anemone) : ดอกไม้ทะเลซึ่งเกาะอยู่บนปูเสฉวนช่วยป้องกันภัยและพรางตัวให้ปูเสฉวน ส่วนปูเสฉวนช่วยให้ดอกไม้ทะเลเคลื่อนที่หาแหล่งอาหารใหม่ ๆ ได้ - มดดำกับเพลี้ย : มดดำช่วยช่วยป้องกันอันตรายและพาเพลี้ยไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชที่ดูดน้ำหวาน โดยมดดำจะได้รับน้ำหวานที่เพลี้ยดูดจากพืชด้วย - นกเอี้ยงกับควาย : นกเอี้ยงช่วยกินแมลงและปรสิตบนหลังควาย รวมทั้งช่วยเตือนภัยให้แก่ควายอีกด้วย 
-ภาวะพึ่งพา (Mutualism : +,+)หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยต่างก็ได้รับประโยชน์ซึ่งกันและกัน หากแยกกันอยู่จะไม่สามารถดำรงชีวิตต่อไปได้ เช่น
- ไลเคนส์ (Lichens) : สาหร่ายอยู่ร่วมกับสาหร่าย สาหร่ายได้รับความชื้นและแร่ธาตุจากรา ราได้รับอาหารและออกซิเจนจากสาหร่าย- โพรโทซัวในลำไส้ปลวก : โพรโทซัวชนิด Trichonympha sp. ช่วยย่อยเซลลูโลสให้ปลวก ปลวกให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่โพรโทซัว
- แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ของมนุษย์ : แบคทีเรียชนิด Escherichia coli ช่วยย่อยกากอาหารและสร้างวิตามิน K , B ให้มนุษย์ ส่วนมนุษย์ให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่แบคที่เรีย
- แบคทีเรียในปมรากพืชตระกูลถั่ว : แบคททเรียชนิด Rhizobium sp. ช่วยตรึง N ในอากาศเป็นไนเตรต (NO) ในดินให้ถั่วใช้ประโยชน์ได้ ส่วนถั่วให้ที่อยู่อาศัยแก่แบคทีเรีย
- ราในรากพืชตระกูลสน : ราชนิด Mycorrhiza sp. ช่วยทำให้ฟอสฟอรัสในดินอยู่ในรูปที่สนนำไปใช้ประโยชน์ได้ และสนให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่รา
- สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำในแหนแดง : สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินชนิด Anabaena sp. และ Nostoc sp. ช่วยตรึง N ในอากาศเป็น NO ให้แหนแดงนำไปใช้ประโยชน์ได้ ส่วนแหนแดงให้ที่อยู่อาศัยแก่สาหร่าย
-ภาวะอิงอาศัยหรือภาวะเกื้อกูล (Commensalism : + , 0) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ อีกฝ่ายหนึ่งไม่ได้และไม่เสียประโยชน์ เช่น- ปลาฉลามกับเหาฉลาม : เหาฉลามเกาะติดกับปลาฉลาม ได้เศษอาหารจากปลาฉลาม โดยปลาฉลามก็ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์อะไร
- พืชอิงอาศัย (epiphyte) บนต้นไม้ใหญ่ : พืชอิงอาศัย เช่น ชายผ้าสีดาหรือกล้วยไม้เกาะอยู่บนต้นไม้ใหญ่ ได้รับความชุ่มชื้น ที่อยู่อาศัยและแสงสว่างที่เหมาะสม โดยต้นไม้ใหญ่ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์ใด ๆ
- นก ต่อ แตน ผึ้ง ทำรังบนต้นไม้ : สัตว์เหล่านี้ได้ที่อยู่อาศัย หลบภัยจากศัตรูธรรมชาติ โดยต้นไม้ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์อะไร
-ภาวะปรสิต (Parasitism : + , -)หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ เรียกว่า ปรสิต (parasite) อีกฝ่ายหนึ่งเสียประโยชน์ เรียกว่า ผู้ถูกอาศัย (host) เช่น- เห็บ เหา ไร หมัด บนร่างกายสัตว์ : ปรสิตภายนอก (ectoparasite) เหล่านี้ดูดเลือดจากร่างกายสัตว์จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนสัตว์เป็นฝ่ายเสียประโยชน์
- พยาธิ ในร่างกายสัตว์ :ปรสิตภายใน (endoparasite) จะดูดสารอาหารจากร่างกายสัตว์จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนสัตว์เป็นฝ่ายเสียประโยชน์
- พืชเบียน (parasitic plant) บนต้นไม้ : พืชเบียน เช่น พวกกาฝากชนิดต่าง ๆ เกาะและดูดน้ำเลี้ยงจากต้นไม้จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนต้นไม้เสียประโยชน์
- ภาวะล่าเหยื่อ (Predation : + , -) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตโดยฝ่ายหนึ่งจับอีกฝ่ายหนึ่งเป็นอาหาร เรียกว่า ผู้ล่า (predator) ส่วนฝ่ายที่ถูกจับเป็นอาหารหรือถูกล่า เรียกว่า เหยื่อ (prey) เช่น-ภาวะแข่งขัน (Competition : - ,-)หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่มีการแย่งปัจจัยในการดำรงชีพเหมือนกันจึงทำให้เสียประโยชน์ทั้งสองฝ่าย เช่น เสือ ,สิงโต , สุนัขป่า แย่งชิงกันครอบครองที่อยู่อาศัยหรืออาหารพืชหลายชนิดที่เจริญอยู่ในบริเวณเดียวกัน เป็นต้น-ภาวะหลั่งสารยับยั้งการเจริญ (Antibiosis : 0 , -)หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่ฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งหลั่งสารมายับยั้งการเจริญของแบคทีเรีย สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน บางชนิดหลั่งสารพิษ เรียกว่า hydroxylamine ทำให้สัตว์น้ำในบริเวณนั้นได้รับอันตราย-ภาวะเป็นกลาง (Neutralism : 0 , 0) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่เป็นอิสระต่อกันจึงไม่มีฝ่ายหนึ่งฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์ เช่น
- แมงมุมกับกระต่ายอาศัยอยู่ในทุ่งหญ้า แมงมุมกินแมลงเป็นอาหาร ส่วนกระต่ายกินหญ้าเป็นอาหาร จึงไม่มีฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์
- กบกับไส้เดือนดินอาศัยอยู่ในทุ่งนา กบกินแมลงเป็นอาหาร ส่วนไส้เดือนดิน กินซากสิ่งมีชีวิตที่เน่าเปื่อยผุพัง จึงไม่มีฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์