生态环境与生态系统

“环境”一词似乎不言自明，周围即环境，包括我们熟悉的天空、大地、山脉、丘陵、河流、湖泊、海洋、森林、草原、极地、沙漠及生活在其中的各种动物和植物。

生态环境则是指各种生物之间、生物与环境之间互动的“大舞台”。生态学研究这些互动发生的场所，比如潮汐带、深海、热带雨林、稀树草原等。

生态系统不是深奥无比的抽象概念，而是我们日常生活中熟悉的存在。当你去野外或森林远足时，你就置身在一个相当大的生态系统中！那里的动物、植物、微生物以及非生物性的环境因素（ 包括土壤、水分、阳光、气温等 ）都属于生态系统。

一个生态系统可大可小：你家小区的花园就是一个小的生态系统，大的生态系统可以是森林、草原、沙漠和海洋，也可以是整个地球。地球可以视为一个“巨无霸”生态系统——生物圈，它是地球上所有生态系统的组合体。这和盖娅理论把整个地球看成一个有机体是十分类似的。

如同人类社会组织的层级分类（ 世界、国家、省、市、县、镇、村、个体 ），生态学家在研究中也划分了不同层级的生态系统，如生物圈、生物群系、生态系统、生物群落、种群、生物个体。

当你走进一片森林，你可能看见一只小鹿（ 生物个体 ），再往里走可能会遇上更多只（ 甚至一群又一群 ）同种的鹿，那么该片森林中所有同种的鹿就构成一个种群。这片森林中还有许多其他不同的动物、植物和微生物，它们组合在一起，便构成一个生物群落。这片森林是一个生态系统，它和周边地区构成一个更大的生态系统。比如长白山或太湖地区都构成有特色的生态系统，放宽眼界，我们会发现整个东北或华南等地区是更为广阔的自然地理区域。各大区域内包括众多生态系统，大区之间的生态面貌通常大不相同，它们构成不同的生物群系。把全球无数的生态系统合在一起，便构成了生物圈。

在大大小小的生态系统内，我们可以发现很多“为人作嫁”的有机体。通过光合作用（ 某些微生物通过化能合成作用 ），它们不仅为自己制造有机物，而且为其他生物提供能量和食物。这些“无私奉献”者在生态学里称为“生产者”。

所有生物都需要能量才能生存，我们靠能量来维持身体的正常运作。对大多数生物来说，能量的直接来源是它们所吃的食物，而所有食物的来源最终都可以追溯到生产者。它们中的大部分利用太阳能与体内的叶绿素，通过光合作用来制造食物。因此，动植物获得的能量都直接或间接地来自太阳。绿色植物、光合细菌等属于“自养生物”，它们是生态系统中的食物工厂，又称作“生产者”。

我们前面提到，生态系统中的所有生物都是相互依存的。根据摄取能量的方式不同，它们可以分为三大类：生产者、消费者和分解者。

绿色植物、光合细菌等是生产者；“吃素”的动物（ 植食性动物，如昆虫、鼠类、兔子、羚羊和大熊猫等 ）是“初级消费者”；“吃荤”的动物（ 肉食性动物，如蛇、青蛙、黄鼠狼等 ）与“荤素”都吃的动物（ 杂食性动物，如浣熊、狗熊和人类等 ）一般属于“次级消费者”；像狼、狮子、老虎以次级消费者为食的肉食性动物则属于“三级消费者”。

此外，有一类特殊的肉食性动物，它们专门吃死去动物的腐肉，比如秃鹫和豺，因而它们都属于“食腐动物”。

下图是生物摄取能量（ 摄食 ）的金字塔。处于金字塔最底层的是“分解者”。它们负责把死后的动植物分解成更简单的物质，让这些重要的物质回归土壤或溶入水中，进入下一轮生态系统内的物质循环。

在这一点上，分解者与食腐动物是不同的。分解者包括蚯蚓、蘑菇、细菌等。分解者的作用是使动植物身上重要的矿物质元素（ 如氮、磷、碳、硫、镁等 ）及其他养分回到生态环境的物质循环中。如果这些元素和养分没有返回环境，生态系统中的有机物就无法长期存在。

这张金字塔图让我们联想到以前谈到的食物链，生态系统中的“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米”以及“螳螂捕蝉，黄雀在后”的现象，这也反映了生物间相互竞争、相互依存的关系。

食物链也反映了生态系统中能量流动的关系。在一个生态系统中，能量流动（ 或养分转移 ）就是通过食物链实现的。在能量流动的最后一步，分解者使有机废料和“污染物”回归生态系统，启动下一个循环，如此循环往复，生生不息。能量以太阳能、风能、水能等形式流入生态系统，以热量的形式流出——即通过生物体的新陈代谢（ 呼吸作用 ）来完成。