Вопрос 36. Концепции экосистемы. Виды экосистем.

Термин «экосистема» был введен в 1932 г. А. Тэнсли. Это комплекс взаимодействующих между собой организмов, создающих материально-экологические взаимосвязи.

Это понятие применяется как обобщающее для наиболее типичных взаимодействий в природе.

Учение об экосистеме начало широко развиваться с 50 – х гг. XX в. основную концепцию экосистемы разработал Ю. Одум.

По его концепции любая экосистема относительно целостная система с завершенными замкнутыми связями по передаче энергии и вещества, но это открытая система, в которой есть среда на входе среда на выходе, через которые поступает энергия и вещество и выходит преобразованная энергия и вещество.

И лишь часть вещества более-менее постоянно циркулирует в системе.

Работу внутри экосистемы обеспечивают стандартная функциональная структура, которая состоит из источника энергии (солнце), доступного запаса биогенных элементов, трех экологических групп организмов (продуценты, консументы, редуценты).

Работа системы основана на принципах термодинамики.

• Энергия никуда не исчезает, а превращается из одного вида в другой.

• При переходе часть ее теряется в виде тепла (закон энтропии).

Эти принципы лежат в основе правила 10%, т.е. при переходе энергии с одного уровня на другой на каждом последующем от предыдущего запасается лишь 10%.

В результате биологическая продуктивность каждого звена питания постепенно снижается.

Такая закономерность распределения энергии отражается в правиле пирамиды продуктивности, т.е. продуктивность на каждом трофическом уровне постепенно снижается.

Постепенное накопление создаваемой продукции приводит к образованию биомассы вещества.

Обычно пирамида биомассы по своей форме повторяет пирамиду продуктивности, но бывают исключения. пирамида чисел характеризует закономерность, что численность на каждом трофическом уровне видов выше, чем на последующем.

Виды экосистем:

Первоначально возникшие системы называются первичные.

Между ними – переходные.

Вторичные.

По уровню организации:

Микроэкосистемы (экосистемы аквариума, лужа, организм человека)

Мезоэкосистемы (уровень небольшого леса, ручья, пруда)

Макроэкосистема (экосистемы биомов)

Глобальная (биосфера).

По составу и структуре делятся на природные, антропогенные (агроэкосистемы и урбоэкосистемы).

Вопрос 37. Свойства экосистем.

1. Термодинамичность.

В любой экосистеме постоянно происходят перемещения и превращения энергии из солнечной в энергию химических связей, кинематическую, электрическую и другие.

Но вся порция пришедшей энергии постепенно расходуется в виде тепла.

2. Круговорот веществ.

Отличие в том, что в экосистемах элементы обязательно входят в состав живых организмов – биогенная миграция атомов.

3. Способность производить биологическую продукцию.

4. Наличие сложных биотических взаимосвязей.

5. Видовое разнообразие.

6. Устойчивость и саморегуляция.

Это способность системы приходить в исходное состояние после некоторого воздействия. Устойчивость чаще всего зависит от многообразия компонентов и взаимосвязей в экосистеме или за счет степени эволюционных приспособлений.

Способность систем к устойчивости описывается правилом 1%.

Ответная реакция на возмущение в экосистеме обычно соответствует принципу маятника, т.е. при прохождении по цепям питания ответ постоянно снижается.

7. Эволюция экосистем.

На любой территории экосистема эволюционирует, пока не достигнет более-менее постоянного набора вида с устойчивыми взаимосвязями и рациональным использованием поступающей энергии (климаксная система).