2.5. Экологическая система
2.5.1. Понятия и определения
Совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом, называют экологической системой или экосистемой,
Примерами экосистем могут быть луг, лес, озеро. С этих позиций можно предложить, например, следующее определение леса: "Лес есть географически организованная саморегулирующаяся совокупность популяций растительных и животных организмов, для которых ведущую средообразующую роль играет популяция древесных растений одного вида или совместно обитающие популяции нескольких видов".
Для обозначения подобных сообществ академиком В.Н. Сукачевым предложен (и общепринят) термин биогеоценоз (от биос - жизнь, гео - Земля, ценоз - сообщество). "Биогеоценоз - это совокупность на земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и мира микроорганизмов), имеющая особую специфику взаимодействия этих ее компонентов и определенный тип их обмена веществом и энергией между собой и с другими явлениями природы, представляющая собой внутренне противоречивое диалектическое единство, находящееся в постоянном движении и развитии”.
Понятие "экосистема" и "биогеоценоз" близки друг к другу, но не являются синонимами.
Экологической системой является любая совокупность организмов и окружающей их среды. Таким образом, экосистема - это и капля воды с ее микробным населением, и лес, и горшок с цветком, и космический пилотируемый корабль, и сооружение для биологической очистки сточных вод (аэротенк, биофильтр).
Но под определение биогеоценоза они не попадают, так как им не свойственны признаки этого определения, и в первую очередь такой элемент как "гео" ‑ Земля.
Биогеоценозы - это природные образования. В то же время любой биогеоценоз может рассматриваться и как экологическая система. Но не всякая экологическая система есть биогеоценоз.
В соответствии с приведенными выше формулировками биогеоценоз включает две главные составляющие: совокупность на определенной территории абиотических факторов, т.е. экотоп (от греч. топос - место) и совокупность живых организмов - биоценоз (рис.2.3.)- В свою очередь экотоп состоит из совокупности климатических (климатоп) и почвенно‑ грунтовых (эдафотоп) факторов, а биоценоз включает сообщества животных (зооценоз), растений (фитоценоз) и микроорганизмов (микробоценоз).
Одно из важнейших свойств биогеоценоза - взаимосвязь и взаимозависимость всех его компонентов. Вполне понятно, что климат всецело обусловливает состояние и режим почвенных факторов, создает среду обитания живых организмов. В свою очередь почва в какой-то степени определяет и климатические особенности. Например, от окраски поверхности почвы зависит ее отражательная способность - альбедо, а значит температура и влажность воздуха над почвой. А они в свою очередь влияют на животных, растения и микроорганизмы.
Рис. 2.3. Схема биогеоценоза.
Стрелки на рисунке обозначают каналы передачи вещества, энергии и информации между различными компонентами биогеоценоза. Человек своей деятельностью способен прямо или косвенно нарушать и прерывать эти каналы. На уровне биогеоценоза происходят все процессы круговорота вещества и энергии в биосфере. Антропогенная деятельность всегда направлена на биогеценозы (экосистемы), вне которых нет жизни на Земле. Таким образом, для эколога существует не "природа", а биогеоценоз или совокупность биогеоценозов (т.е. биосфера). Именно с биогеоценозами человек имеет дело. То есть, человек вырубает не леса, а биогеоценозы, выбрасывает отходы не в окружающую среду, а в биогеоценозы, преобразует не природу, а участки биосферы. То есть человек всегда взаимодействует со сложно организованной и развивающейся по своим законам структурной единицей биосферы - биогеоценозом. В биогеоценозах происходят взаимоувязанные процессы наработки и потребления первичной продукции.