Вопрос 38. Функциональная структура экосистем. Пирамиды продуктивности, биомасс, чисел.

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

Пирамида продуктивности (энергии) - графическая модель величины потока энергии и (или) продуктивности через последовательные трофические уровни. П. п. всегда сужается кверху при условии, что будут учтены все источники пищевой энергии в системе.

Постепенное накопление создаваемой продукции приводит к образованию биомассы вещества.

Обычно пирамида биомассы по своей форме повторяет пирамиду продуктивности, но бывают исключения.

Пирамида биомассы – графическая модель распределения по трофическим уровням биомасс продуцентов, растительноядных и плотоядных организмов или всей биосферы. У продуцентов биомасса наибольшая, у растительноядных она меньше и еще меньше у плотоядных.

пирамида чисел характеризует закономерность, что численность на каждом трофическом уровне видов выше, чем на последующем.

Пирамида чисел - графическая модель распределения численности популяций в трофических цепях, основанием к-рой всегда служит первый уровень, т. е. численность продуцентов, от к-рого по направлению к уровням консументов (первого, второго, третьего и т. д. порядка) численность популяций уменьшается.

Вопрос 39. Эволюция и устойчивость экосистем.

В основе эволюции живых организмов лежит естественный отбор, действующий на видовом или более низких уровнях. Но естественный отбор играет также важную роль и на уровне экосистем. Его можно подразделить на взаимный отбор зависящих друг от друга авто-трофов и гетеротрофов (коэволюция) и групповой отбор, который ведет к сохранению признаков, благоприятных для экосистемы в целом, даже если они неблагоприятны для конкретных носителей этих признаков.

Коэволюция – это совместно взаимосвязанная эволюция.

По мнению русского ученого Н, Н. Моисеева, устремления к новой цивилизации должно реализовываться через коэволюцию человеческого общества и биосферы, должно происходить согласование стратегии природы и стратегии разума.

Моисеев рассматривал происхождение и развитие цивилизации как неотъемлемую часть эволюции природы силой культурного человечества становится явлением геологического масштаба. Человек как часть биосферы своим трудом многократно усиливает планетарную функцию живого вещества. Она все больше становится управляемой разумом. Этот процесс естественно и неизбежно приводит к постепенному преобразованию земной биосферы в мыслящую оболочку.

В эволюции экосистем происходит не только повышение устойчивости биотических сообществ. Подобно тому, как индивидуальное развитие организма (онтогенез) представляет собой краткое повторение филогенеза( историческое развитие вида, к которому данный организм принадлежит). так и эволюция экосистем повторяется в их сукцессионном развитии. Если сравнить структуру экосистем в ранние и поздние геологические эпохи, то видно, что в эволюции экосистем увеличивается их видовое разнообразие, замыкаются биогеохимические циклы, растет способность видов обеспечивать равномерное распределение ресурсов внутри системы и препятствовать их выходу из нее. Так же как в эволюции видов общее прогрессивное развитие сопровождается усложнением отдельных форм, в эволюции экосистем возникают такие экосистемы, которые регулируются отбором и осуществляют более совершенное перераспределение ресурсов.