Главная | Обратная связь

ЕКОСИСТЕМИ В ЕКОЛОГІЇ

(слайд 38)

Поняття про екосистеми надзвичайно важливе для аналізу усього різноманіття екологічних явищ.

Основоположником учення про екосистеми є англійський еколог А. Тенслі (1946). Вагомий внесок до розробки цього поняття зробили Р. Маргалеф (1974) та Ю. Одум (1971).

(слайд 39)

Екосистемою називають сукупність організмів, які спільно проживають, та умови їх існування, що знаходяться в закономірному зв'язку одне з одним. Р.Дажо (1975) писав, що «екосисте­ма — біотоп плюс біоценоз», тобто екосистема - це об'єднання абіотичного середовища та живих організмів, які живуть у ньому.

(слайд 40)

Екосистема - це поняття безрозмірне; вона не має фіксованих меж на території. І стовбур дерева, що впало та гниє, і лісопосадку в цілому можна розглядати як екосистему. Екосистемами є і невеличкий ставок, і Світовий океан. У сучасній екології понят­тя екосистеми часто є розмитим, оскільки як екосистема мо­жуть розглядатися мурашник або птах, що летить, разом з пара­зитами на його тілі.

З урахуванням загальної невизначеності поняття «екосис­тема» В. Василевич (1983) вважав доцільним виділяти елемен­тарні екосистеми. Елементарна екосистема повинна включати в себе організми всіх трофічних рівнів та мати достатньо замкнений цикл основних елементів. При такому підході елементарні екосистеми виявляються досить великими та складними утвореннями. У природі переважають екосистеми значно менші та простіше побудовані. Виходячи з цих положень, варто пого­дитися, що біосфера складається з цілої ієрархії екосистем. Аналіз різних екосистем завжди виявляє їхню взаємозв’язаність унаслідок охоплення суміжних екосистем глобальними біогео­хімічними циклами.

Найбільш важливою ознакою екосистем є їх формування з живих організмів із різними типами живлення.

У природі до екосистем обов'язково входять продуценти, що забезпечують акумулювання сонячної енергії та створення органічної речови­ни, консументи, що здійснюють її переробку, та редуценти, що утилізують відходи діяльності продуцентів та редуцентів.

(слайд 41)

З цих позицій вирощені в теплиці на полицях росли­ни одного виду не є екосистемою.

Екосистема як основна функціональна одиниця в екології має вирізнятися на основі екологічних критеріїв: наявності в ній жи­вих організмів з різним типом живлення — продуцентів, консументів і редуцентів, а також існування в ній якщо й не замкненого, то принаймні вираженого біогеохімічного кругообігу речовин.

Для природних екосистем характерний певний та звичайно специфічний для екосистем даного виду потік енергії та кругообіг речовин. Поряд із своєрідними типами взаємовідносин між організмами вони надають окремим екосистемам самобутності та цілісного характеру. Але на відміну від біосфери в цілому в окремій екосистемі рівень автономності та замкненості біогеохімічних циклів нижчий. Часто сусідні екосистеми так пов'язані між собою потоком енергії та кругообігом речовин, що не здат­ні до самостійного існування. Важливою властивістю екосистем є їх відкритий характер — вони обмінюються з навколиш­нім середовищем і енергією, і речовинами. При цьому екосисте­ми характеризуються саморегуляцією і здатні певною мірою протистояти зовнішнім впливам та відновлюватися, якщо по­рушення не зачепило суттєво важливих зв'язків або повністю не знищило їх компоненти.

Поняття екосистем поширюється і на штучно створювані людиною об'єкти. Екосистемами є сільськогосподарські угіддя, садки, очисні споруди тощо.

(слайд 42)

Для характеристики екосистем звичайно використовують досить великий набір ознак:

а) видовий склад живих організмів, типовий для даної екосистеми;

б) співвідношення в екосистемі організмів із різними типа­ми живлення;

в) розмір створюваної в екосистемі первинної та вторинної біопродукції;

г) інтенсивність потоку енергії через екосистему та швидкість кругообігу речовин;

д) режим абіотичних умов та ресурсів.

(слайд 43)

Відповідно до початкового визначення, екосистеми не мають просторової вираженості та пристосованості до конкретної ділян­ки чи акваторії. У той же час досвід вивчення природних явищ показує, що більшість із них досить чітко окреслені територіально. Це привело до необхідності введення в екологію ще одного важливого поняття - біогеоценозу.

За визначенням В.М. Сукачова (1964), «біогеоценоз - це сукупність на певному просторі земної поверхні однорідних природних явищ (атмосфери, гірської породи, рослинності, тваринного світу, мікроорганізмів, ґрунту, гідрологічних умов), що мають свою особливу специфіку взаємодії цих її складових та певний тип обміну речовиною і енергією між ними та іншими явищами природи, і така, що являє собою і внутрішньо суперечливу діалектичну єдність, яка знаходиться в постійному русі, розвитку».

(слайд 44)

По суті, у визначенні В.М. Сукачова є два важливі елементи: перший полягає в тому, що кожен біогеоценоз - це ділянка земної поверхні, другий вказує, що біогеоценоз - це система компо­нентів, що взаємодіють. М.В. Тимофєєв-Ресовський (1971) під­креслював, що «біогеоценози - це ті блоки, з яких складається вся біосфера та в яких відбуваються матеріально-енергетичні кругообіги, що спричинені життєдіяльністю організмів та в ці­лому складають великий біосферний кругообіг».

Таким чином, екосистема територіально не визначена, а біо­геоценоз завжди є конкретною ділянкою біосфери. Тому деякі спеціалісти вважають, що біосфера складається не з екосистем, а з біогеоценозів. Насправді обидва ці поняття доцільні та доповнюють одне одного. Біогеоценоз - це окремий випадок, один із видів екосистеми, який має чітку територіальну прив'язаність.

(слайд 45)

Вивченням біогеоценозів займається спеціальна наукова га­лузь - біогеоценологія. Одним з її завдань є виділення конкрет­них біогеоценозів у природі. За В.М. Сукачовим, кордони біогео­ценозу визначаються межами фітоценозу, який складає його ядро. У цьому випадку біогеоценоз стає рівним екосистемі, окресленій за контурами фітоценозу. Але такий підхід ефективний в основ­ному тільки для лісових угруповань. У водоймах, на луках та в деяких інших середовищах важко провести межі фітоценозу. У цьому разі доводиться спиратися на концепцію екосистем, у якій головним критерієм цілісності природного об'єкту виступає наявність взаємодій між компонентами.

Одним із плідних результатів розвитку біогеоценології стало уявлення про біогеоценотичний покрив, або про біогеосферу. Це специфічне планетарне утворення в межах біосфери, в якому зо­середжене життя людини, тварин, рослин та мікроорганізмів. Межі біогеоценотичного покриву визначаються на суходолі за верхів­ками рослин та за максимальною глибиною проникнення корін­ня в ґрунт, а в місцях без рослинного покриву - за розмірами шару, насиченого живими організмами, на схилах - за товщею шару, зайнятого лишайниками, водоростями та бактеріями, у во­доймах - за межами шару води, що утримує атрофні рослини.

В екологічній географії в межах біогеоценотичного покриву Землі виділяють ландшафти. Ландшафт — це гетерогенна ділян­ка земної поверхні, складена із сукупності взаємодіючих екоси­стем. В один ландшафт їх об'єднує спільність геоморфологічних структур та клімату. Гомогенні елементи ландшафту називаються тесарами (Р.Т. Форман, М. Годрон, 1986).

До складу біогеоценотичного покриву Землі входять усі на­селені пункти та агломерації. Саме біогеоценотичний покрив став місцем виникнення та розвитку людства, саме він сприймає сучасні антропогенні впливи.

Таким чином, в екології, залежно від підходу, допускається виділення в межах біосфери двох головних типів елементарних природних одиниць - екосистем та біогеоценозів.

(слайд 46)