Ecosistema



Se il termine "ecologico" fu coniato dal biologo tedesco Ernst Haeckel nel 1868 per segnalare le relazioni tra gli organismi vegetali ed i rispettivi ambienti, la parola "ecosistema" (abbreviazione di "sistema ecologico") fu introdotta nel 1935 dall'ecologo inglese George Tansley. Considerando l'ambiente un complesso sistema in cui tutti gli elementi sono strettamente connessi tra loro, l'alterazione o la semplice modifica di uno di essi comporta inevitabilmente un cambiamento nelle relazioni tra le componenti e conseguentemente un mutamento del sistema medesimo.

L'ecosistema è perciò un sistema ecologico in cui gli elementi viventi (biotici) e non viventi (abiotici) sono strettamente interdipendenti mediante cicli di retroazione (feedback) positivi o negativi. Ogni sistema è costituito da tre elementi essenziali: i componenti che ne fanno parte, le relazioni tra essi e il limite che lo separa dagli altri sistemi. In questo senso perciò possiamo considerare la Terra come un complesso ecosistema in cui gli elementi biotici e quelli abiotici sono inscindibilmente legati tra loro attraverso cicli di retroazione.

I sistemi principalmente studiati in materia geografica sono quelli "morfologici", quelli "a cascata" e quelli "di controllo". Il sistema morfologico cambia a seconda delle componenti presenti, della capacità delle forze di interconnessione tra gli elementi che ne fanno parte e dei cicli di retroazione: un esempio tipico di questi sistemi è la barriera corallina in quanto gli organismi che secernono il carbonato di calcio, che sta all'origine della barriera, sono sensibili alle profondità marine in quanto maggiore è la profondità, minore è la luce solare e conseguentemente la barriera corallina prodotta. Se la luce solare perciò penetra abbondantemente, si avrà un aumento della barriera corallina che a sua volta comporterà un abbassamento del livello delle acque e perciò un'ulteriore irradiazione solare che implicherà una nuova crescita della barriera; in pratica avremo un feedback positivo; tuttavia l'incapacità delle barriere di svilupparsi sopra il livello del mare e i movimenti ondosi, introducendo un feedback negativo, limiteranno la crescita della barriera.

Il sistema a cascata è quello in cui le relazioni tra gli elementi che lo compongono implicano trasferimenti di energia o massa dove l'output di una componente diviene l'input di un'altra, tanto che la loro successione produce dei feedback. Un esempio di questo sistema può essere il ciclo idrologico della Terra. L'energia solare riscalda le acque superficiali che, evaporando, raggiungono l'atmosfera; qui il vapore si condensa e, sottoforma di precipitazioni liquide o solide, cade sulla Terra distribuendo nuovamente l'acqua; essa va a depositarsi negli oceani o sulle terre emerse dalle quali tende a tornare verso gli oceani e i mari mediante i fiumi e i torrenti. L'acqua che invece penetra nel suolo va ad alimentare le falde freatiche che, a loro volta, portano l'acqua in superficie mediante sorgenti. Il ciclo idrologico mostra, quindi, come l'output di un deposito diventi l'input di un altro.

Infine i sistemi di controllo sono i sistemi morfologici o a cascata in cui l'intervento dell'uomo ha comportato dei cambiamenti. Infatti, sebbene nella maggior parte dei casi il controllo possa essere solo parziale, l'essere umano può mutare i parametri di ogni componente, può regolamentare i flussi di input od output o modificare i feedback. Un esempio di sistema di controllo è rappresentato dagli incendi. L'essere umano, infatti, può preventivamente provocare alcuni incendi ad intervalli regolari in modo da poterli controllare, evitando così incendi spontanei di natura e dimensioni maggiori, giacché è stato calcolato che in 90 anni possono esserci 6 incendi dovuti a cause naturali. Questo fa sì che l'uomo regolamenti i flussi di input e di output dei sistemi a cascata tenendo presente che, per il buon esito del sistema, il controllo deve essere totale.

  La nicchia ecologica