3.2 Экосистема и биогеоценоз
Экосистемный подход базируется на понятии экосистема. Термин «экосистема» (экологическая система) является одним из важнейших фундаментальных понятий современной экологии. Автором этого термина является А. Тенсли (1935), который рассматривал экосистему как систему живых организмов и окружающих их неорганических тел, связанных между собой потоком энергии и круговоротом веществ.
В дальнейшем это понятие было дополнено, переосмыслено, сформулировано по-иному многими учеными. Одним из таких определений является трактовка Ю.Одума (1986), где экосистема - это любая устойчивая совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды, в которой может осуществляться круговорот веществ, противостояние внешним факторам, производство биологической продукции и некоторые другие функции саморегуляции. Таким образом экосистемами являются участок леса, река, море, аквариум, кабина космического корабля или даже вся биосфера Земли.
Интересна новаторская для своего времени трактовка понятия «экосистема», данная Р. Линдеманом (1942): экосистема - совокупность физико-химико-биологических процессов, протекающих в любых масштабах пространства – времени. Данное определение предполагает целостное рассмотрение экосистем как сложных систем.
Учитывая тот факт, что экосистемы могут иметь весьма разнообразные пространственно-временные характеристики, их можно разделить по рангам:
Микроэкосистемы (Пример: лужа, гниющий пень и т.п)
Мезоэкосистема (Пример: лес, озеро, река, и т.п)
Макроэкосистема (Пример: море, океан, континент)
Глобальная экосистема (Пример: биосфера)
Нельзя не отметить, что одним из определений экологического сообщества помимо термина «экосистема», является понятие «биогеоценоз», сформулированное российским экологом В.Н. Сукачевым (1942), зачастую используемый как синоним понятия «экосистема». Однако, строго говоря, это не тождественные понятия.
Биогеоценоз – совокупность биоценоза (популяции различных видов на определенной территории) и биотопа (пространство и климатические условия). Можно считать, что биогеоценоз – это экосистема в границах фитоценоза (растительной части, характеризующей пространственное распространение биогеоценоза). По сути каждый биогеоценоз – это частный случай крупной экосистемы охватывающий как правило значительную территорию, предполагающее обязательное наличие фитоценоза, который обеспечивает постоянное поступление энергии и вещества.
Рис. 3. Биогеоценоз (по Сукачеву В.Н.)
3.3 Структура и свойства экосистемы
Рассматривая любую экосистему с позиции системного подхода, можно выявить те же характерные свойства, которые обнаруживаются в сложной системе.
Структура любой экосистемы включает в себя абиотическую и биотическую части, которые взаимосвязаны и взаимозависимы. Количество элементов той и другой части различно и зависит от размеров самой экосистемы.
Абиотическая часть экосистемы – это комплекс факторов неживой природы, определяющий физико-химические параметры внутренней среды экосистемы.
Живые организмы, составляющие биотическую часть экосистемы, можно отнести к трем эколого-функциональным группам: продуценты, консументы, редуценты (Рис. 2).
Рис. 2