Sastav i svojstva ekosustava. Funkcije ekosustava

Sva raznolikost organizama na našem planetu neraskidivo je povezana. Ne postoji takvo stvorenje koje bi se moglo izolirati od svih, strogo individualnih. Međutim, ne samo da su organizmi u uskoj međusobnoj povezanosti, već i čimbenici vanjskog i unutarnjeg okruženja utječu na cijelu biome. Zajedno, cijeli kompleks življenja i nežive prirode predstavlja strukturu ekosustava i njihovih svojstava. Što je ovaj koncept, koji su parametri karakterizirani, pokušajmo razumjeti članak.

Koncept ekosustava

Što je ekosustav? Sa stajališta ekologije, to je kumulativna zajednička aktivnost svih vrsta organizama, bez obzira na pripadnost klase i ekološki čimbenici, i biotički i abiotički.

Svojstva ekosustava objašnjavaju se njihovim svojstvima. Prvi spomen ovog pojma pojavio se 1935. A. Tensli je predložio da ga koristi kao "kompleks koji se sastoji ne samo od organizama, već i od okoline". Sam koncept je prilično opsežan, najveća je ekologija, a također je važna. Drugi naziv je biogeocenoza, iako postoji malo razlike između ovih pojmova.

Glavna svojstva ekosustava su kontinuirana interakcija unutar njih organskih i anorganskih tvari, energije, preraspodjele topline, migracije elemenata, složenog utjecaja živih bića jedni na druge. Ukupno, postoji nekoliko osnovnih karakteristika koje se nazivaju svojstva.

Glavna svojstva ekosustava

Najvažnije od njih mogu se podijeliti na tri:

• samoregulacija;
• stabilnost;
• self-reproduction;
• mijenjati jedno drugo;
• integritet;
• emerging svojstva.

Na pitanje što je glavno svojstvo ekosustava, može se odgovoriti na različite načine. Svi oni su važni, jer samo njihova agregatna prisutnost dopušta taj koncept postojanja. Pokušajmo detaljno ispitati svaku karakterističnu osobinu kako bismo asimilirali njegovo važno značenje i razumjeli suštinu.

Samoregulacija ekosustava

To je glavno svojstvo ekosustava, što podrazumijeva neovisno upravljanje životom unutar svake biogeocenoze. To jest, skupina organizama koja je u bliskom odnosu s drugim živim bićima, kao i čimbenicima okoliša, ima izravan utjecaj na cijelu strukturu u cjelini. To je njihovo životno sredstvo koje može utjecati na stabilnost i samoregulaciju ekosustava.

Na primjer, ako govorimo o grabežljivcima, onda jedu biljčice jedne vrste točno dok se njihovi brojevi ne smanji. Tada se prehrana zaustavlja, a grabežljivac prelazi na drugi izvor hrane (tj. Druga vrsta biljojeda). Tako se ispostavlja da vrsta nije potpuno uništena, ostaje u miru sve dok se neophodna količina obnovi.

Unutar ekosustava ne može biti prirodno izumiranje vrste kao posljedica jedenja drugih pojedinaca. To je samoregulacija. To jest, životinje, biljke, gljivice, mikroorganizmi međusobno kontroliraju jedni druge, unatoč tome što su hrana.

Također, samoregulacija je glavna svojstva ekosustava i zato što osigurava kontrolirani proces za pretvaranje različitih vrsta energije. Anorganske tvari, organski veze, elementi - svi su u bliskoj vezi i opću cirkulaciju. Biljke izravno koriste sunčevu energiju, životinje jedu biljke, prenose ovu energiju u kemijske veze, nakon njihove smrti, mikroorganizmi ih ponovno raspadaju u anorganske. Proces je kontinuiran i ciklički bez vanjske intervencije, što se zove samoregulacija.

stabilnost

Postoje i druga svojstva ekosustava. Samoregulacija je usko povezana s održivosti. Mjera u kojoj će ovaj ili onaj ekosustav preživjeti, kako će preživjeti i hoće li se promjene dogoditi za druge, ovisi o nizu razloga.

Zaista je stabilan onaj unutar kojeg nema mjesta za ljudsku intervenciju. Neprekidno visok broj svih vrsta organizama, nema promjena pod utjecajem uvjeta okoline, ili su beznačajni. U načelu, svaki ekosustav može biti stabilan.

Čovjek može biti uznemiren njegovim uplitanjem i slomom utvrđenog reda (krčenje šuma, pucanje na životinje, uništavanje insekata itd.). Isto tako, sama priroda može utjecati na stabilnost, ako se klimatski uvjeti dramatično mijenjaju, sprečavajući vremenski organizam da se prilagodi. Na primjer, prirodne katastrofe, klimatske promjene, smanjenje količine vode i tako dalje.

Što je veća raznolikost vrsta, duži ekosustavi postoje. Svojstva ekosustava - stabilnost i samoregulacija - temelj su na kojem se ovaj koncept održava. Postoji pojam koji generalizira ove karakteristike - homeostazu. To jest, održavanje dosljednosti u svemu - raznolikost vrsta, njihov broj, vanjske i unutarnje čimbenike. Na primjer, lviv Tundu je veća vjerojatnost da prolaze smjene nego tropske šume. Uostalom, u njima genetska raznolikost živih nije tako velika, tako. i stopa preživljavanja je oštro smanjena.

Samovosproizvodimost

Ako se pažljivo pomisli na pitanje o tome što je glavno svojstvo ekosustava, onda se može zaključiti da je samooporavljivost ne manje važna za njihovo postojanje. Uostalom, bez stalne reprodukcije komponenata kao što su:

• organizama;
• sastav tla;
• transparentnost vode;
• komponenta kisika zraka i tako dalje.

Teško je govoriti o održivosti i samoregulaciji. Kako bi se osiguralo da biomasa stalno oživljava i brojevi se održavaju, važno je imati dovoljno hrane, vode i povoljnih životnih uvjeta. Unutar svakog ekosustava postoji stalna zamjena starih pojedinaca na mlade, bolesne ljude na zdravi, jaki i hrabri. Ovo je normalni uvjet za postojanje bilo kojeg od njih. To je moguće samo pod uvjetom pravovremene samo-reproducibilnosti.

Obilježja svojstava takvog ekosustava zalog su genetskog očuvanja alela svake vrste. Inače bi cijeli rodovi i vrste, klase i obitelji živih bića nestali bez naknadnog obnavljanja.

slijed

Također važna svojstva ekosustava su promjena ekosustava. Ovaj se proces naziva sukcesijom. To se događa pod utjecajem promjena u vanjskim abiotskim faktorima i traje od nekoliko desetaka godina do milijuna. Bit ovog fenomena je uzastopna zamjena jednog ekosustava od strane drugog, pod utjecajem unutarnjih čimbenika koji proizlaze između živih organizama i vanjskih uvjeta neživljive prirode dugo vremena.

Također, značajan uzrok sukcesije je ljudsko gospodarsko djelovanje. Dakle, šume su zamijenjene livadama i močvarama, jezera pretvaraju u pustinje ili poplavne livade, Polja su obrasla stablima i formirana šuma. Naravno, dok fauna također prolazi kroz značajne promjene.

Koliko će trajati sukcesija? Točno do faze kada je najprikladnije i prilagođeno specifičnim uvjetima biogeokozena. Na primjer, crnogorične šume Dalekog istoka (taiga) - ovo je dobro utemeljena autohtona biocenoza, koja se više neće mijenjati. Stvoren je tisućama godina, tijekom tog razdoblja bilo je više od jedne promjene ekosustava.

Emergent properties

Ova svojstva ekosustava su novo nastale, nove i prethodno ne karakteristične značajke koje se pojavljuju u biogeokozu. Oni nastaju kao rezultat integriranog rada svih ili više sudionika u zajedničkom sustavu.

Tipičan primjer je zajednica koraljnih grebena, što je rezultat interakcije između koelentera i algi. Koralji - ovo je glavni izvor ogromne količine biomase, elemenata, spojeva koji prije njih u ovoj zajednici nisu postojali.

Funkcije ekosustava

Svojstva i funkcije ekosustava usko su međusobno povezani. Tako, na primjer, takvo svojstvo kao integritet znači održavanje stalne interakcije između svih sudionika. Uključujući i faktori nežive prirode. Jedna od funkcija je samo skladna prijelaz različitih vrsta energije, što je moguće pod uvjetom unutarnje cirkulacije elemenata između svih veza stanovništva i samih biocenoza.

Općenito, uloga ekosustava određena je vrstama interakcija koje postoje unutar njih. Svaka biogeocenoza bi trebala dati određeno biološko povećanje biomase kao rezultat svog postojanja. Ovo će biti jedna od funkcija. Rast ovisi o kombinaciji čimbenika animirane i nežive prirode i može se široko razlikovati. Dakle, biomasa je mnogo više u područjima s visokom vlagom i dobrim osvjetljenjem. Stoga će njegov rast biti mnogo veći, u usporedbi s tim, na primjer, u pustinji.

Još jedna funkcija ekosustava je transformacija. To podrazumijeva usmjerenu promjenu u energiji, njegovu transformaciju u različite oblike pod djelovanjem živih bića.

struktura

Sastav i svojstva ekosustava također određuju njihovu strukturu. Koja struktura ima biogeocenozu? Očito, ona uključuje sve glavne veze (žive i abiotične). Također je važno da je cjelokupna struktura zatvoreni ciklus, što još jednom potvrđuje osnovna svojstva ekosustava.

Postoje dvije glavne glavne veze bilo koje biogeocenosis.

1. Ekotop - skup čimbenika abiotičke prirode. Ona se, pak, prikazuje:

• klimatop (atmosfera, vlažnost, osvjetljenje);
• edaphotom (komponenta tla u tlu).

2. Biocenoza - cjelina svih vrsta živih bića u danom ekosustavu. Uključuje tri glavne veze:

• zoocenoza - sva životinjska bića;
• fitocenoza - svi biljni organizmi;
• mikrobocenoza - svi bakterijski predstavnici.

Prema gornjoj strukturi, očito je da su sve veze usko povezane i tvore jednu mrežu. Ta se veza očituje prije svega u apsorpciji i transformaciji energije. Drugim riječima, u hranidbenim lancima i mrežama unutar populacije i između njih.

Sličnu strukturu biogeocenoze predložio je VN Sukachev 1940. i ostaje relevantan i danas.

Zreli ekosustav

Starost različitih biogeokoznih organizama može se jako razlikovati. Naravno, karakteristična obilježja mlade i zrele ekosustava trebala bi biti različita. To je ono što se događa.

Koja je svojstva zrelog ekosustava razlikuje od relativno novoformiranog? Postoji nekoliko, razmislite o svim:

1. Vrste svake populacije su formirane, stabilne i ne zamjenjuju (zamjenjuju) druge.
2. Raznolikost pojedinaca stalno se i više ne mijenja.
3. Čitava zajednica je slobodna samoregulirati, pa se uočava visok stupanj homeostaze.
4. Svaki organizam je u potpunosti prilagođen uvjetima okoline, suživot biocoenoze i ekotope maksimalno je udoban.

Svaki ekosustav će biti podvrgnut sukcesiji sve dok se ne uspostavi svoj vrhunac - što je konstanta produktivna i prihvatljiva vrsta raznolikosti. Tada se biogeocoenoza počinje postupno transformirati u zrelu zajednicu.

Grupe organizama unutar biogeokozne

Naravno, sva živa bića unutar istog ekosustava međusobno su povezana u jednoj cjelini. Istodobno, oni također imaju ogroman utjecaj na tlo sastav, zrak, voda - na svim abiotskim komponentama.

Prihvaća se razlikovanje nekoliko skupina organizama prema njihovoj sposobnosti da apsorbiraju i transformiraju energiju unutar svake biogeocenoze.

1. Proizvođači su oni koji proizvode organske tvari iz anorganskih komponenti. To su zelene biljke i neke vrste bakterija. Njihov način apsorpcije energije je autotrofičan, izravno apsorbiraju sunčevo zračenje.
2. Potrošači ili biophages - oni koji konzumira gotove organske tvari jedući živa bića. To su mesojedi, kukci, neke biljke. Ovdje pripadaju biljojedi predstavnici.
3. Saprotrofi su organizmi sposobni razgraditi organsku tvar i time konzumirati hranjive tvari. To je jesti mrtve ostatke biljaka i životinja.

Očigledno je da su svi sudionici u sustavu u međuzavisnoj poziciji. Bez biljaka, biljojedi se ne može jesti, a grabežljivci će umrijeti bez njih. Saprofagi ne preuređuju spojeve, broj potrebnih anorganskih spojeva neće se vratiti. Pozivaju se svi ti odnosi lanci hrane. U velikim zajednicama, lanci idu u mreže, formiraju se piramide. Znanost o ekologiji bavi se proučavanjem pitanja vezanih uz trofičke interakcije.

Uloga čovjeka u utjecaju na ekosustave

Danas je to puno rečeno. Konačno, osoba je shvatila punu štetu koju je ekosustav nanio posljednjih 200 godina. Posljedice takvog ponašanja postale su očite: kiselo kiše, efekt staklenika, globalno zagrijavanje, smanjenje rezervi slatke vode, skaliranje tla, smanjenje šumskih površina i tako dalje. Moguće je označavati probleme na neodređeno vrijeme, jer su nakupili veliki broj.

Sve to je vrlo važna uloga i igra su još uvijek ljudi u ekosustavu. Masivni urbanizacija, industrijalizacija, tehnološki razvoj, razvoj prostora i druge ljudske aktivnosti, ne samo dovesti do komplikacija stanja nežive prirode, ali i kako bi se smanjio broj i izumiranje biomase planeta.

Svaki ekosustav treba zaštitu od ljudi, osobito danas. Zato je zadatak svakoga od nas pružiti podršku. Ne treba puno - na razini vlade su razvili metode zaštite prirode, obični ljudi samo trebaju pridržavati pravila i pokušati zadržati ekosustava netaknut, bez ulaska u njihov sastav velike količine različitih tvari i predmeta.