Экологическое дублирование

Антропогенное давление на природную среду приводит к исчезновению крупных представителей растительного и животного мира. Меняется вещественно-энергетическая структура биоценозов. Так как энергетический поток, проходящий через биоценоз не меняется, включаются механизмы экологического дублирования: организмы одной трофической группы или уровня экологической пирамиды закономерно замещают друг друга.

Принцип экологического дублирования (Реймерс)

• «свято место пусто не бывает»

• Крупные организмы исчезают раньше, и их сменяют мелкие

• Как правило, более эволюционно высокоорганизованные виды бывают вытеснены менее организованными, быстрее размножающимися существами

• Всегда побеждают те, кто легче и быстрее изменяются, в том числе генетически.

За 13 лет до открытия ВИЧ Реймерс предсказал появление «гриппоподобного заболевания с высокой летальностью». Организм человека – место жизни многих, в том числе болезнетворных организмов.

Дублирование – один из природных механизмов поддержания равновесия в биоценозах. Это наиболее мобильный способ их адаптации к изменению условий существования.

«Смысл» дублирования – максимально полно использовать поток энергии и стабилизировать равновесие в биоценозе в меняющихся условиях существования.

Как результат экологического дублирования в неравновесных биоценозах возникают явления массового размножения нежелательных для хозяйства организмов. Монокультура в сельском хозяйстве, однопородные и одновозрастные леса с «позиций природы» неэффективны, неравновесны и потому требуют заселения массовыми организмами.

Считается, что предельная совокупность видов могла быть образована в эволюции жизни всего за 70 млн. лет. Дальнейшее нарастание количества видов практически исключено из-за ограниченности числа экологических ниш и принципа конкурентного исключения.

Правило постоянства числа видов (Реймерс): число нарождающихся видов в среднем равно числу вымерших и общее видовое разнообразие в биосфере есть константа.

Биологическое разнообразие

В наземных экосистемах 90% растительной биомассы перерабатывается грибами и бактериями, около 9% - мелкими беспозвоночными животными и только 1% энергии первичной продукции – крупными животными. Однако видовое разнообразие животных играет важную роль в регуляции биоценозов.

Экологические системы

Экологическая система – рассматривает совокупность биоценоза и биотопа. Экосистема – совокупность популяций различных видов растений, животных и микробов, взаимодействующих между собой и окружающей их средой таким образом, что эта совокупность сохраняется неопределенно долгое время. Примеры экосистем: луг, лес, озеро, океан.

Принцип Ле Шателье-Брауна: при изучении экосистем анализируют прежде всего поток энергии и круговорот веществе между соответствующими биотопом и биоценозом. Фундаментальный закон, которому подчиняются все экологические системы, гласит: при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабляется.