Экологические Системы

Экосистема (биогеоценоз) — видовое разнообразие — совокупность популяций разных видов. Плотность популяций — количество особей, отнесенная к единице площади, объема. Биомасса — общее количество органического вещества (сухая масса на единицу площади, объема). Биологическая продуктивность — скорость образования биомассы. Площадь или объем, который занимает экосистема. Целостность — в результате взаимодействий организмов между собой и факторами неживой природы возникают потоки энергии и круговорот веществ, объединяющих их в единое целое. Симбиоз — все формы сосуществования различных видов. Паразитизм — форма сожительства организмов разных видов, из которых один (паразит) живет за счет другого (хозяина) комменсализм — форма взаимоотношений между двумя видами животных, при котором один из них (комменсал) пользуется какими-то преимуществами за счет другого (хозяина), не нанося ему вреда. Мутуализм — форма сосуществования организмов, при которой каждый из организмов, живущих вместе, приносит другому определенную пользу.

В природе происходит беспрерывный круговорот биогенных веществ, необходимых для жизни. В процессе эволюции в экологических системах сложились определенные цепи питания. Цепь питания — это последовательность взаимосвязанных видов, последовательно добывающих органическое вещество и энергию из начального питательного вещества, каждое предыдущее звено является питательным для следующего. Когда животное съедает растение, большая часть энергии, содержащаяся в этой пище, рассеивается в виде тепла и только незначительная часть используется для синтеза животных тканей. Если это животное съедят другие животные, произойдет дальнейшая потеря энергии в виде тепла и т д. В экологических системах в процессе эволюции в цепях питания определилась важная закономерность, получившая название экологической пирамиды: каждый последующий уровень питания имеет массу в 10 раз меньшую, чем предыдущий. Ни одна экосистема не существует вечно, рано или поздно она сменяется другой. Способность к заменам — одно из важнейших свойств экосистемы. Сукцессия — последовательная, необратимая, направленная замена одной экосистемы другой.

Если климатические условия и тип почвы определяют растительность местности, то растительность, в свою очередь, влияет на почву и в небольших масштабах также на климат. Это взаимодействие приводит к состоянию равновесия (климакса) между растительностью, климатом и почвой определенной зоны. Любое изменение, естественное или искусственное, в одном из этих факторов начинает цепную реакцию последовательных экологических изменений, целью которой является восстановление равновесия, выражающееся в так называемой климаксовой растительности. Вскоре появляются побеги берез и осин, требующие много света и быстро растущие Ели вытесняют пихты, которые не могут расти в тени. Через 500 лет после пожара восстанавливается первоначальный еловый лес. На протяжении 150 лет березы вытесняются пихтами; ели могут расти в тени. Уже через год на месте пожара вырастают травы, которые любят свет. Через 60 лет получается березовый лес, под защитой которого растут и ели. Пример последовательных экологических изменений после пожара в еловом лесу агроценозы. Агроценоз — это искусственная экосистема, сообщества растений, животных, грибов и микроорганизмов, созданные для получения сельскохозяйственной продукции, регулярно поддерживаемые человеком. Искусственные экосистемы характеризуются такими же показателями, как и естественные. У них такая же структура, только обязательным звеном питательной цепи является человек.