4. Равновесие экосистемы

Равновесие экосистемы - это равновесие популяций. Стабильность экосистемы предполагает, что численность популяции каждого входящего в нее вида остается более ими менее неизменной. Устойчивое увеличение или уменьшение популяции приводит к изменению экосистемы. Стабильность популяции означает, что рождаемость и смертность находятся в равновесии, а они зависят от биотического потенциала и сопротивления среды.

Сохранение или рост численности популяции зависит от скорости размножения и пополнения половозрелого состава популяции за счет потомства. К другим важным факторам, приводящим к увеличению численности популяций, относится способность животных мигрировать, а семян растений - рассеиваться в подходящие местообитания на новых территориях, наличие защитных механизмов и устойчивость к неблагоприятным условиям среды и болезням. Совокупность всех этих факторов, способствующих увеличению численности вида, называется его биотическим потенциалом. У большинства видов биотический потенциал достаточно высок и при благоприятных условиях среды рост численности популяции может быть очень быстрым. При этом говорят о популяционном взрыве. В природе такое наблюдается очень редко, так как вероятность того, что все условия окажутся благоприятными, очень мала. Обычно один или несколько абиотических или биотических факторов становятся лимитирующими. Сочетание таких ограничителей называется сопротивлением среды. Сопротивление среды сильнее всего действует на молодые особи. Как следствие изменение численности популяции зависит от соотношения между биотическим потенциалом (прибавлением особей) и сопротивлением среды (гибелью особей):

Изменение численности = Биотический потенциал / Сопротивление среды популяции

Принцип изменения численности популяции. Изменение численности популяции какого - либо вида является результатом нарушения динамического равновесия между биотическим потенциалом и сопротивлением окружающей природной среды.

Факторы сопротивления среды зависят от плотности популяции. Если плотность популяции растет, сопротивление среды увеличивается. Биотический потенциал многих видов зависит от определенной минимальной, т. е. критической численности популяции. Если численность популяции становится ниже критической, вымирание данного вида становится практически неизбежным.

Популяционное равновесие поддерживается системами "хищник - жертва" и "паразит - хозяин". Если эти системы разрушить, может произойти разрушение экосистемы. Особенно часто происходит разрушение экосистемы при интродуцировании в экосистему видов, ранее в ней не существовавших из - за отсутствия хищников и паразитов для того интродуцированного (ввезенного) вида. Классический пример: в Австралию были завезены кролики. На новом месте у них не оказалось естественных врагов - хищников и паразитов. Они размножались в таких количествах, что стали национальным бедствием. Со времени их появления в Австралии в XIX в. и до настоящего времени затрачены сотни миллионов, если не миллиарды, долларов на борьбу с ними.

Видовое разнообразие. Как было ранее показано, различные виды организмов из - за неодинаковых пределов устойчивости по - разному реагируют на количественное изменение какого - либо фактора среды. Видовое разнообразие обеспечивает стабильность экосистемы. Высокая плотность одного вида повышает вероятность гибели значительного числа его особей при вспышке численности вредителей, что может привести к гибели экосистемы. Отсюда следует, что наиболее устойчивой будет экосистема со многими относительно малочисленными видами. Равновесие в системах "хищник - жертва" и "паразит - хозяин" не возникает автоматически, а устанавливается на протяжении многих тысяч и даже миллионов лет. За это время виды, вступающие в подобные отношения, адаптируются друг к другу и к среде своего обитания так, что естественные враги не уничтожают полностью популяцию своей жертвы, а ограничивают рост популяции при повышении ее плотности.