공중 생태계 : 특성, 유형 및 동물 - 생물학

공중 생태계는 대류권에있는 모든 생물 (생명체) 및 (요소 불활성) 비 생물 적 요인이 상호 작용으로 구성되어 있습니다. 엄밀히 말하면 살아있는 유기체가 공기에서 완전한 수명주기를 완료하지 않기 때문에 전환 생태계입니다.

공중 생태계의 주요 비 생물 적 특성은 그것이 발달하는 기질이 공기라는 것입니다. 이것은 가스의 혼합물이므로 지상 또는 수생보다 밀도가 낮은 기질입니다.

스페인에서 비행 중에 크레인 (두루미 두루미). 출처 : Arturo de Frias Marques

반면에 대기는 기후 과정, 특히 강우, 바람 및 폭풍이 발생하는 공간입니다.

새가 대기 환경에서 탁월하지만 곤충과 날아 다니는 포유류도 있습니다. 물고기와 파충류와 같은 다른 동물 그룹에는 활공 할 수있는 종이 있습니다.

마찬가지로 바람에 의한 호기성 수분을 제공하는 식물은 꽃가루를 운반하는 수단으로 공중 생태계를 사용합니다. 마찬가지로 많은 식물이 과일이나 씨앗을 공기로 분산시킵니다.

일반적 특성

공중 생태계는 주로 대기의 하층 인 대류권의 하부에 형성됩니다. 이 층은 적도에서 16km, 극에서 7km의 두께에 도달합니다.

이 생태계는 육상 및 수생 생태계와 달리 영구적 인 생물 구성 요소가 없습니다. 따라서이 생태계에서는 살아있는 유기체가 전체 생애주기를 완료하지 않으며 1 차 생산자가 없으므로 자급 자족하지 않습니다.

공중 생태계는 세 가지 일반적인 특성을 가지고 있습니다. 기질은 공기이고, 기후 현상이 발생하는 곳이며 살아있는 구성 요소는 과도기적입니다.

-비 생물 성분

공중 생태계의 비 생물 적 구성 요소 중에는 공기와이를 구성하는 가스와 통합 된 수증기가 있습니다. 또한 현탁액에 많은 양의 먼지 입자가 있습니다.

공기

그것은 지구 표면과 직접 접촉하는 대류권 (대기의 하층)의 구성 요소입니다. 공기는 주로 질소 78.08 %, 산소 21 %, CO2 (0.035 %) 및 불활성 가스 (아르곤, 네온)로 구성되어 있습니다.

밀도

공기 밀도는 높이와 온도에 따라 감소하며 이는 공중 생태계간에 중요한 차이를 부여합니다. 따라서 높은 산악 지역에서는 해수면 지역에 비해 공기 밀도가 낮습니다.

마찬가지로 사막 지역의 기단은 낮에는 밀도가 감소하고 (고온) 밤에는 밀도가 증가합니다 (저온).

온도

공기는 일반적으로 태양의 자외선 복사에는 보이지 않기 때문에 대류권은 아래에서 위로 가열됩니다.이 복사는 지구 표면에 닿아 가열하여 적외선이나 열을 방출합니다.

복사의 일부는 우주 공간으로 빠져 나가고, 다른 일부는 대기 중 일부 가스 (CO2, 수증기)의 온실 효과에 의해 유지됩니다.

기온은 바람의 흐름과 높이에 따라 달라지면서 육지와 물의 온도보다 덜 안정적입니다. 대류권이 상승함에 따라 온도는 6.5ºC / km의 속도로 감소합니다. 대류권 상부 (대류권)에서는 온도가 -55ºC로 떨어집니다.

습기

증발산 단계에서 물 순환의 일부로 기체 상태의 물 또는 수증기가 대기로 통합됩니다. 공기 중에 존재하는 수증기의 양 (상대 습도)은 다양한 공중 생태계의 중요한 특성입니다.

사막 지역의 공기는 정오에 약 20 %, 밤에 80 %의 상대 습도를 가지고 있습니다. 열대 우림의 공기 중에있는 동안 정오에는 58-65 %, 이른 아침에는 92-86 %의 습도가 감지됩니다.

바람

기류. 출처 : 원래 업 로더는 Dutch Wikipedia의 Ellywa였습니다.

태양과 관련된 지구의 움직임에 의해 생성되는 온도의 차이는 지역 간의 대기압 차이를 생성합니다. 이로 인해 기단이 고압 영역에서 저압 영역으로 이동하여 바람을 생성합니다.

비와 폭풍

대류권은 수증기 구름의 축적을 포함하여 기후 현상의 영역입니다. 증발 된 물은 뜨거운 공기 덩어리와 함께 상승하고 냉각되면서 입자 주위에 응축되어 구름을 형성합니다. 응축수 부하가 임계점에 도달하면 비가 발생합니다.

폭풍, 허리케인, 토네이도

공중 생태계에 영향을 미치는 또 다른 장애는 폭풍이며, 어떤 경우에는 강한 바람과 폭우를 동반 한 허리케인이됩니다. 폭풍은 서로 다른 온도의 두 기단이 서로 마주 할 때 발생하는 기상 현상입니다.

다른 경우에는 정점이 지구와 접촉하는 매우 빠른 속도로 회전하는 공기 기둥 인 토네이도가 형성됩니다.

먼지 입자

공중 생태계의 또 다른 비 생물 적 구성 요소는 먼지 (현탁 된 작은 물질 입자)입니다. 바람과 증발은 입자를 지구 표면과 수역에서 대류권으로 끌어들입니다.

사하라 먼지. 출처 : 지질 이미지 뱅크

예를 들어, 매년 아프리카 사막의 먼지 구름이 매년 미국으로 이동합니다. 대서양을 가로 질러 미국의 여러 장소에 퇴적되는 약 수억 톤의 먼지입니다.

미국 일부 지역에서 사하라 사막의 먼지 농도는 입방 미터당 30 ~ 50 마이크로 그램에이를 수 있습니다.

-생물 성분

언급했듯이 공중 생태계에서 전체 생물학적주기를 완료하는 생명체는 없습니다. 그러나 대류권에서 매우 다양한 육상 및 해양 미생물의 존재가 감지되었습니다.

박테리아, 곰팡이 및 바이러스

부유 박테리아, 곰팡이 포자 및 바이러스는 NASA 비행기에서 채취 한 공기 샘플에서 발견되었습니다. 이러한 의미에서 일부 박테리아 종이 해당 환경에서 대사 기능을 수행 할 수 있는지 확인하기위한 연구가 수행되고 있습니다.

박테리아. 출처 : NIAID

박테리아는 바람과 상승하는 뜨거운 공기 덩어리에 의해 해수면에서 운반되거나 육지 먼지와 함께 운반됩니다. 이 박테리아는 먼지 입자와 부유물에 서식합니다.

꽃가루와 포자

공중 생태계를 통과하는 다른 살아있는 구성 요소는 꽃가루 알갱이와 포자입니다. Spermatophytes (종자 식물)는 꽃가루 곡물과 난자의 융합을 통해 성적 번식을 수행합니다.

꽃가루. 출처 : Dartmouth College 전자 현미경 시설

이를 위해 꽃가루 알갱이 (남성 배우자)는 난자 (여성 배우자)로 이동해야합니다. 이 과정은 바람, 동물 또는 물에 의해 발생합니다.

바람 (친수성) 또는 날아 다니는 동물 (동물성)에 의한 수분의 경우 꽃가루는 공중 생태계의 일시적인 부분이됩니다. 양치류 및 기타 씨없는 식물의 번식 구조를 구성하는 포자에서도 마찬가지입니다.

동물

공중 생태계에 들어가기 위해 적응 한 많은 동물이 있습니다. 그중에는 날아 다니는 새, 날아 다니는 곤충, 날아 다니는 포유류, 날아 다니는 파충류, 심지어 날치가 있습니다.

공중 생태계의 유형

생태계로서의 대기 환경에 대한 접근은 드물고 그런 의미에서 공기 생태계의 유형을 구별하는 분류가 없습니다. 그러나 대류권의 맥락에서 위도 및 세로 의미뿐만 아니라 수직적으로도 지역간에 차이가 있습니다.

위도 구역

공중 생태계는 적도와 극 사이의 고도, 압력 및 온도가 다양합니다. 마찬가지로, 공기 기둥이 육지 위에 있는지 바다 위에 있는지에 따라 다릅니다.

따라서 공중 생태계를 통과하는 생물은 기주가 위치한 지역에 따라 다릅니다.

수직 구역

대류권에서 상승함에 따라 공중 생태계의 비 생물 적 조건도 다양합니다. 온도는 공기의 밀도만큼 감소합니다. 해발 5,000 미터에서 공중 생태계에는 새와 일부 곤충이 침입합니다.

나머지 동물들은 나무 캐노피 높이에서이 생태계에서만 상호 작용합니다. 또한 5,000 masl 이상의 공중 생태계에서 박테리아와 곰팡이 포자가 발견됩니다.

차례로, 영토 구역이 나타나서 육지 박테리아 종이 육지에서 우세하고 해양 박테리아가 바다에서 우세하다는 것을 발견했습니다.

공중 생태계의 동물

하늘을 통해 모험하기 위해 날거나 적어도 활공 할 수있는 다양한 동물 그룹이 있습니다. 일부는 최대 몇 달 동안 비행을 할 수 있지만, 모든 사람들은 먹이, 휴식 또는 번식을 위해이 생태계를 떠나야합니다.

-새

세계에는 약 18,000 종의 새가 있으며, 대부분은 날 수 있습니다. 새는 공중에서 움직일뿐만 아니라 비행 중에 먹이를 사냥하고 생식주기의 일부를 수행하기도합니다.

King Swift (

이 종은 수개월 동안 비행 할 수 있으며 수행 된 연구에 따르면 최대 200 일 동안 공중에 머무를 수 있습니다.

날아 다니는 킹 스위프트 (Tachymarptis melba). 출처 : Birdwatching Barcelona

이 새가 어떻게 오랫동안 공중에 머무르는 지, 특히 비행 중에 잠을 잘 수 있는지에 대한 연구가 계속되고 있습니다. 왕 스위프트는 비행 중에 잡는 곤충을 먹기 때문에 먹기 위해 멈출 필요가 없습니다.

알바트 로스 (Diomedeidae)

신천옹. 출처 : Duncan Wright

그들은 전 세계에 널리 퍼져있는 활공 비행에 매우 효율적인 바닷새 가족입니다. 그 종 중에는 평균 날개 길이가 3m에 달하는 여행하거나 방황하는 알바트 로스 (Diomedea exulans)가 있습니다.

회색 머리 신천옹 (Thalassarche chrysostoma)은 남극 대륙을 도는 남부 조지아에서 하루 950km를 날아갑니다. 이 새들은 여행을 완료하는 데 46 일이 걸립니다.

-곤충

곤충은 종과 개체 수 모두에서 존재하는 가장 큰 동물 그룹입니다. 벌, 말벌, 파리, 모기, 딱정벌레, 바닷가 재 등 많은 종류의 곤충이 날고 있습니다.

꿀벌 (Anthophila)

꿀벌 방문 꽃 (출처 : pixabay.com/)

꿀벌은 벌꿀 생산과 식물 수분에서 역할을하기 때문에 매우 가치있는 곤충입니다. 양봉 산업 (꿀 생산)에서 가장 흔한 종은 Apis mellifera입니다.

그들은 사회적 곤충이며 일꾼들은 꽃가루와 꿀을 찾기 위해 먼 거리를 끊임없이 여행합니다. 꿀벌 종은 비행 범위가 다릅니다. 즉, 둥지로 돌아갈 수있는 최대 거리입니다.

Melipona sp. 기록 된 최대 거리는 2.1km이고 Bombus terrestris의 경우 9.8km이고 Apis mellifera의 경우 13.5km입니다. 그러나 기록 된 최대 값은 23km로 Euplusia surinamensis 종에 도달했습니다.

랍스터 (Acrididae)

이 곤충 군에는 결국 거대한 개체군을 형성하여 해충이되는 약 7,000 종의 철새가 포함됩니다. 그들은 큰 무리에서 수 킬로미터를 여행하며 자신의 길에서 찾은 작물과 다른 식물을 삼켜 버립니다.

-포유류

공중 생태계에 들어가는 포유류 중 박쥐 (Chiroptera)가 눈에 띕니다. 이들은 (날개의 충동으로) 능동적 인 비행을 수행하는 유일한 포유류입니다.

시베리아 날다람쥐 (Pteromys volans) 또는 중앙 아메리카 다람쥐 (Glaucomys volans)와 같은 다른 수동 비행 또는 활공 포유류가 있습니다.

설치류 중에는 Idiurus 속의 글라이더와 dermoptera 또는 colugos (태반 포유류) 및 petaurids (유대류)와 같은 다른 그룹에도 있습니다.

-파충류

공중 생태계를 통해 덧없이 달아날 수있는 능력을 개발 한 일부 아시아 종. 그들은 나무에서 뛰어 내려 몸을 보통 너비의 두 배로 평평하게하여이를 수행하며 날다람쥐보다 훨씬 더 잘 미끄러집니다.

-물고기

포식자로부터 탈출하기 위해 일시적으로 공중 생태계에 들어갈 수있는 이른바 날치 (Exocoetidae) 무리가 있습니다. 꼬리 지느러미를 물 밖으로 밀어 낼 수있는 적절한 꼬리 지느러미가있는 것은 약 70 종입니다.

날치 (Cheilopogon melanurus). 출처 : 패트릭 코인 (패트릭 코인)

이 운동량에서이 물고기는 약 50m의 거리를 활공하여 최대 60km / h의 속도에 도달 할 수 있습니다. 이 활공 능력은 비정상적으로 큰 가슴 지느러미 덕분입니다.

참고 문헌

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공중 생태계 : 특성, 유형 및 동물 - 생물학 - 2025