» » Общие принципы устойчивости экосистем

Общие принципы устойчивости экосистем

В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере. Так, например, принципа Ле Шателье подчиняется экосистема Мирового океана.

Его биота поглощает до половины углекислого газа атмосферы и тем компенсирует повышенное поступление антропогенного углекислого газа. Но биота суши уже выведена из состояния, когда она подчинялась этому принципу, и в наше время наземные экосистемы в сумме выделяют больше углекислого газа, чем в доантропогенну эру. Устойчивость организмов, популяций или экосистем выражается в самом факте их существования в течение длительного времени. Но биосистемы не существуют вечно. Как смерть отдельных особей, так и вымирания видов является естественным процессом.

В ходе эволюции, когда определенные виды вымирают и им на смену приходят другие, более приспособленные к условиям существования, видовое разнообразие биосферы возрастает. Другое дело, когда вымирание организмов и разрушения экосистем иногда становятся следствием катастрофических природных или антропогенных нарушений (извержения вулканов, наводнения и т.п.). Иногда популяции и виды уничтожаются человеком непосредственно, а отчасти уничтожают опосредованно, когда под влиянием антропогенной деятельности среда изменяется таким образом, что становится совершенно непригодным для существования любого организма.

Такое опосредованное уничтожение биологического разнообразия человеком в современную эпоху является основным. Запрет охоты, например, не сохраняет от вымирания сокола-сапсана, если полностью разрушены его места жительства и уничтожена естественная кормовая база.
Для оценки устойчивости экосистем и биосферы в отношении природных катастроф и антропогенных нарушений целесообразно применить понятие об экологическом резерв экосистемы, введенное Ю.А. Израэль (1989); экологический резерв экосистемы - это разница между предельно допустимым отклонением и фактическим состоянием экосистемы.

Она указывает на размеры той буферной зоны, в пределах которой возможны изменения, не разрушают экосистему. К сожалению, методов оценки экологического резерва экосистем разного типа пока нет. Во многих случаях экологический резерв экосистем оценивается интуитивно, "на глаз". Научные разработки в этом направлении весьма актуальны. Развитие - общее свойство материи, охватывающей все ее формы от живых структур к человеческому обществу - социума. Новым этапом в развитии социума, к которому подошло человечество на рубеже XXI в., является формирование экологического общества.

Оно требует отказа от общепринятой ориентации на рост материального богатства как единственной цели общества. Этот этап уже не может осуществляться как стихийное развитие. Он может быть реализован только системой сознательных действий сознательного развития социума: как каждый отдельный человек, так и общественные объединения различных рангов вплоть до государства должны осознавать, что они являются частицами биосферы и участвуют в регулировании.

Комментарии к статье:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.