Главное свойство всех групп особей, изучаемых экологией — проживание на одной территории, поскольку только в этом случае возникают отношения между группами. Причина их возникнове­ния — участие особей в общих процессах, которые происходят с участием не только живых, но и неживых объектов. Некоторые не­живые объекты представляют собой твердые тела, имеющие опре­деленную форму, другие неживые объекты — жидкости (в водо­емах) и газы (в атмосфере). Объединение этих твердых, жидких и газообразных неживых объектов называют биотопом или окружающей средой биоценоза.

2. Экологические процессы

Отношения между группами особей существуют в процессе дея­тельности этих групп. В КЭС (в «дикой» природе) это —поддержание жизни, «жизнедеятельность». В развитом человеческом обществе у каждого взрослого человека жизнедеятельность состоит не только из поддержания своей жизни и жизни своих ближайших родствен­ников (общебы/новой деятельности), но и из профессиональной дея­тельности, как правило, в коллективах различного масштаба.

Все процессы в биосфере могут быть сгруппированы в две груп­пы: системные и содержательные процессы.

Системные процессы приводят к изменению структур в ЭС (чис­ла элементов, функций, связей, числа уровней иерархии). К этим процессам относятся:

• образование группы особей;

• совместное функционирование нескольких групп особей одной популяции;

• совместное функционирование нескольких популяций (сообще­ства, биоценоза);

• развитие групп особей одной популяции;

• совместное развитие нескольких популяций.

Процессы образования объектов, их функционирования и разви­тия молено наглядно изобразить одной схемой, показанной на рис. 2.

Содержательные процессы заключаются в обеспечении жизнеде­ятельности особей, групп и сообществ, т. е. в выполнении живыми объектами различных биосферных функций.

Принято выделять и рассматривать отдельно процессы, протека­ющие с участием людей (антропогенные процессы).

Процессы в биосфере различаются масштабом и содержанием. По масштабу можно выделить следующие уровни: биосфера в целом, территориальная экосистема, биоценоз экосистемы, популяция, со­общество родственных особей (семья, род), функционально-струк­турная группа популяции.

Общебиосферные процессы с участием живых существ можно объединить в три крупные группы.

Использование и распределение солнечной энергии в биосфере. Все группы живых объектов имеют общую основную функцию —из­менение вещества биосферы в направлении концентрации отдельных видов веществ, энергии и информации. Для процессов такого изме­нения требуется определенная энергия. Живые объекты биосферы получают эту энергию в основном за счет использования лучистой энергии Солнца, поступающей на Землю, поглощаемой зеленым по­кровом биосферы (растениями), накапливающейся в растительной биомассе и распределяющейся среди остальных видов живых су­ществ в форме поедания биомассы (рис. 3).

Процессы круговорота веществ в биосфере. Солнечная энергия в биосфере запасается в растениях в форме химических веществ био­массы, которые переходят от одного вида живых объектов к друго­му, трансформируясь при этом и образуя циклы разного масштаба по пространству и времени. Самый общий цикл общебиосферный (рис. 4). В нем участвуют отдельные элементы и наиболее распрост­раненные простые соединения (вода, углекислота, и др.) Наиболее изучены наукой циклы круговорота углерода, азота, фосфора, каль­ция, серы.

Кроме общебиосферных циклов существуют циклы в отдельных ЭС и на популяционном уровне.

В процессах жизнедеятельности живых объектов поступающая к ним энергия в различной форме (световой, тепловой, биохимической и др.) используется каждым организмом или популяцией однократ­но. Она превращается в тепло и быстро исчезает из системы, остава­ясь лишь в виде запасов биомассы. Вещества же циркулируют в био­сфере, ее системах и их элементах многократно (рис. 5).

Процессы адаптации живых существ к окружающим услови­ям. Поскольку окружающие условия в ЭС постоянно меняются, от­дельные популяции растений, животных и микроорганизмов реаги­руют на эти изменения изменением форм и направлений своей

Рис. 2. Этапы развития биосферных систем:

1 — этап образования системы; 2 — этап ускоренного развития молодой системы (лаг-фаза); 3 — этап развития зрелой системы с постоянной скоростью; 4 — этап климакса, «застоя» пожилой системы; 5 — этап отмирания системы (а) или перехода системы в новое состояние (Ь)

Рис. 3. Поток энергии в экосистеме [10]