Короткий курс загальної екології - Навчальний посібник (Бродський А.К.)
8.2. гомеостаз екосистеми
f Сформована історично екосистема не повинна розглядатися-тися просто як сума доданків, т. е-поєднання окремих вхо'- | дящих в її склад організмів. Це система, яка зберігає стійкості-с- при відносній стабільності зовнішнього середовища, здатна до 'різноманітним змінам в результаті змін у зовнішній сре-? Де і в складі самої екосистеми.
^ Здатність екосистеми до самопідтримки і саморегулі- ^ вання називається гомеостаеом. В основі гомеостазу лежить принцип зворотного зв'язку, який можна продемонструвати на; прикладі залежності щільності популяції від харчових ресурсів. Зворотній зв'язок виникає, якщо «продукт» впливає на «датчик" (рис. 8.5). В результаті відхилення щільності популяції від оптимуму в ту чи іншу сторону збільшується народжуваність або смертність, результатом чого буде приведення щільності до опти-муму. Такий зворотній зв'язок , т. е. зв'язок, зменшує відхилення від норми, називається негативним зворотним зв'язком. Позитивна ж зворотний зв'язок збільшує це відхилення. Найбільше значен
ня для підтримки гомеостазу екосистеми має негативний зворотний зв'язок. Завдяки саме цьому зв'язку регулюються процес-си запасання і вивільнення поживних речовин, продуцірова-ня і розкладання органічних сполук. Іншими словами, взаємо-модействие круговоротов речовин і потоків енергії в екосистемі створює самокорегуюча гоиеостаз, т. Е. Для його підтримання-ня не потрібно зовнішнього управління.
Заданий рівень або "стандарт"
Мал. 8.5. Спрощена система регуляції щільності популяції (по: Одум, 1975).
Підтримання гомеостазу екосистеми можливе лише у визначенні-ділених межах. Поза сферою дії негативного зворотного зв'язку вступає в силу позитивний зворотний зв'язок. Область дей-наслідком негативного зворотного зв'язку можна зобразити у вигляді го-меостатіческого плато (рис. 8.6). Воно складається з сходинок; в преде-лах кожної сходинки діє негативний зворотний зв'язок. Пе-реход зі сходинки на сходинку може статися в результаті через трансформаційних змін в "датчику». Так, збільшення або зменшення кількості харчових ресурсів переводить гомеостаз на інший рівень.
У практиці сільського господарства підвищення врожайності часто зв'язок-вают з кількістю внесених добрив. Однак, як правило, добрив вноситься стільки, що система гомеостазу виходить за верхню межу дей-наслідком негативного зворотного зв'язку, внаслідок чого в агроценозах починають-ся незворотні зміни, що призводять до деградації оброблюваних пло-Щадей. Так, захоплення добривами призвело до ерозії та засолення багатьох бавовняних полів в Середній Азії.
У гомеостаз залучаються не тільки організми і їх продукти, а й неорганічна природа. Ми знаємо, що абіотичні фактори
контролюють життєдіяльність організмів. У свою чергу, організми різними способами впливають на абиотическую середу.
Верхня межа позитивного зворотного зв'язку
Область негативного зворотного зв'язку
Нижня межа позитивної
зворотного зв'язку 1 Загибель
Мал. 8.6. Гомеостатическое плато (по: Одум, 1975).
Життєдіяльність організмів постійно призводить до фізкабінет-ного і хімічних змін інертних речовин, поставляючи в середу нові речовини і джерела енергії. Швидкість зміни хімічного складу навколишнього середовища в результаті життєдіяльності-ності організмів, що синтезують і розкладають органічні речовини, на чотири порядки вище, ніж швидкість його зміни під впливом геологічних процесів. Речовини, запасається рас-теніямі і тваринами, підсилюють то стабілізуючий вплив, яке забезпечується скупченнями детриту і неорганічних речовин при різного роду пертурбацій в системі. Навіть після по-жаров, здавалося б зовсім знищують все живе, в місце-обитании залишаються вогнестійкі насіння і коріння, пристосований-ні до того. щоб зберегти себе, а тим самим і систему як ціле.
Читати: Анотація
Читати: Передмова
Читати: Тема 1 екологія - завдання і перспективи
Читати: 1.1. екологія як наука
Читати: 1.2. розділи і тематика екології
Читати: 1.3. проблеми, що вивчаються екологією
Читати: Т е м а 2 поняття екологічного чинника
Читати: 2.1. принцип дії екологічного чинника
Читати: 2.2. зміна реакції організмів на дію екологічного чинника в просторі і часі
Читати: 2.3. реакція організмів на одночасну дію кількох чинників
Читати: Т е м а 3 класифікація екологічних факторів
Читати: 3.1. традиційні класифікації
Читати: 3.2. вітальноё і сигнальне дію чинників
Читати: 3.3. класифікація а.с. Мончадскій
Читати: Т е ма 4 рівні дії абіотичних чинників
Читати: 4.1. рівень особин
Читати: 4.2. популяційний рівень
Читати: 4.3. видовий рівень
Читати: 4.4. рівень екологічних систем
Читати: Т е м а 5 екологічна роль факторів харчування
Читати: 5.1. їжа як екологічний фактор
Читати: 5.2. харчові режими і харчова спеціалізація тварин
Читати: Т е м а 6 біотичні чинники
Читати: 6.1. гомотіпіческіё реакції
Читати: Т е м а 7 динаміка чисельності популяцій
Читати: 7.1. Експоненціальна і логістична крива зростання
Читати: 7.2. властивості популяцій
Читати: 7.3. коливання чисельності популяцій
Читати: 7.4. чинники динаміки чисельності популяцій
Читати: Т е м а 8 екологічна система
Читати: 8.1. концепція екосистеми
Читати: 8.2. гомеостаз екосистеми
Читати: Т е ма 9 енергетика екосистеми
Читати: 9.1. потік енергії в екосистемі
Читати: 9.2. харчові ланцюги і харчові мережі
Читати: 9.3. трофічна структура екосистеми
Читати: Тема 10 біогеохімічні цикли
Читати: 10.1. обмінний і резервний фонди
Читати: 10.2, блокова модель кругообігу
Читати: 10.3. приклади деяких біогеохімічних циклів
Читати: Тема 11 биотическое співтовариство
Читати: 11.1. видова структура біотичного співтовариства
Читати: 11.2, внутрішня організація біотичного співтовариства
Читати: Тема 12 розвиток і еволюція екосистеми
Читати: 12.1. екологічна сукцесія
Читати: 12.2. первинна і вторинна сукцессии. поняття клімаксу
Читати: 12.3. еволюція екосистеми
Читати: Тема 13 хорологическая аспект вивчення екосистеми
Читати: 13.1. принципи розмежування біогеоценозів
Читати: 13.2. ієрархічний ряд екосистем
Читати: 13.3. біосфера
| Зміст |