생태계 평형

지식 정보

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세 단계 생태계 피라미드와 생태계 평형 제목 아이콘

먹이 그물과 생태 피라미드, 생물량, 생물 군집의 구성과 에너지의 흐름 및 생태계 평형의 상태와 회복 과정, 파괴 원인을 설명합니다.

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생태계에서 물질의 순환을 나타내는 잎과 순환 화살표 아이콘 생태계에서 에너지의 흐름과 효율을 나타내는 화살표 아이콘

먹이 그물

여러 먹이 사슬이 서로 얽혀 그물처럼 연결된 것이다.

풀과 여러 동물 사이의 먹이 관계를 화살표로 나타낸 생태계 먹이 그물

생물량(생체량)

단위 면적(1 m2)(1\,\mathrm{m^{2}})당 살고 있는 생물 전체의 질량이다.
단위는 주로 kg/m2\mathrm{kg/m^{2}}을 사용한다.

생태 피라미드

먹이 사슬에서 각 영양 단계의 개체 수, 생물량(생체량), 에너지양 등을 하위 영양 단계부터 차례대로 쌓아올린 것이다.

생산자와 1·2·3차 소비자의 생태 피라미드

생태계 평형

생태계에서 생물 군집의 구성, 개체 수, 물질의 양, 에너지의 흐름이 일정하게 유지되는 상태이다.

먹이 그물이 단순할수록 특정 생물 종이 멸종할 때 이를 대체할 먹이가 적어 상위 영양 단계가 더 큰 영향을 받으므로 생태계 평형이 깨지기 쉽다.

단순한 생태계와 복잡한 생태계의 먹이 그물 비교 그림

생태계 평형 회복 과정

생태계 평형이 깨졌을 때 주로 먹이 수에 따라 포식자 수가 변하고,
포식자 수에 따라 먹이 수가 변하는 방식으로 생태계 평형을 회복한다.

생태계 평형 회복 과정 예시

아래 그림과 같이 11차 소비자가 증가하여 생태계 평형이 깨진 상황에서 생태계 평형을 회복하는 과정을 생각해보자.

생태계 평형 상태와 평형 깨짐을 비교한 생태 피라미드 그림

1.1. 22차 소비자의 먹이(11차 소비자)가 증가하였으므로 22차 소비자 수가 증가하고,
생산자의 포식자(11차 소비자)가 증가하였으므로 생산자 수가 감소한다.

생태계 평형 깨짐과 1차·2차 소비자 증가 및 생산자 감소 도식

2.2. 11차 소비자의 포식자(22차 소비자)가 증가하고, 먹이(생산자)가 감소하였으므로 11차 소비자 수가 감소한다.

먹이 관계 변화에 따른 생태계 구성 변화 비교 도식

3.3. 22차 소비자의 먹이(11차 소비자)가 감소하였으므로 22차 소비자 수가 감소하고,
생산자의 포식자(11차 소비자)가 감소하였으므로 생산자 수가 증가한다.

포식자와 소비자 변화에 따른 생태계 평형 회복 과정 도식

위 과정을 통해 처음 상태로 생태계 평형이 회복되며, 이를 정리하면 아래 그림과 같다.

생태계 평형 상태에서 변화와 회복 과정을 나타낸 생태 피라미드 순서도

생태계 평형의 파괴

안정된 생태계는 다양한 변화에도 생태계 평형을 회복할 수 있지만,
과도한 사냥으로 인한 생물의 멸종처럼 회복 능력을 넘어선 변화가 일어나면 생태계 평형이 파괴된다.

생태계 평형의 파괴 원인으로는 지진, 홍수, 화산 폭발과 같은 자연재해,
과도한 사냥, 댐 건설, 환경 오염과 같은 인간의 활동이 있다.

시뮬레이션


적용 문항

1번 문항


생태 피라미드의 생산자와 소비자 에너지양을 나타낸 문항

2번 문항


생태계 평형 회복 과정과 1차 소비자 감소에 따른 개체 수 변화를 묻는 문항