Понятие экосистемы, ее структура и компоненты

o Экосистема (≈биогеоценоз) – совокупность организмов со средой их обитания.

o «Формула Тенсли»:

· ЭКОСИСТЕМА = БИОЦЕНОЗ + БИОТОП

o 1935 г. – английский биолог А.Тенсли вводит термин «экосистема».

o Экологическая система (экосистема) –совокупность живых организмов и среды их обитания, взаимосвязанных круговоротом веществ, потоком энергии, и обменом информации.

СТРУКТУРА:

В любой экосистеме можно выделить компоненты и подсистемы, в зависимости от целей исследования, например:

n биотические компоненты (живые организмы),

n абиотические компоненты (неживая или косная природа),

факторы среды

n солнечная радиация,

n влажность,

n температура,

n атмосферное давление,

n антропогенные факторы и другие.

Компоненты:

1. Неорганические вещества (С, N, СO₂, H₂O и т. д.), включающиеся в круговороты.
2. Органические соединения (белки, углеводы, липиды, гуминовые вещества и т. д.).
3. Климатический режим (температура и др. физические факторы).
4. Автотрофы (продуценты) – организмы (зеленые растения, водоросли, фотосинтезирующие и хемосинтезирующие бактерии), которые способны создавать органику из простых неорганических веществ.
5. Гетеротрофы – организмы, которые не способны создавать органику, а только получают ее с пищей.

Ø Фаготрофы поедают другие организмы или частицы органического вещества (гл. обр. животные).

Ø Сапротрофы (гл. обр. бактерии и грибы) разрушают сложные органические соединения, поглощают некоторые продукты разложения и высвобождают неорганические питательные вещества, пригодные для использования продуцентами, а также органические вещества, способные служить источниками энергии, ингибиторами или стимуляторами для других биотических компонентов экосистемы.

Основные свойства экосистем

o Вне экосистем невозможно существование жизни.

o Компоненты экосистем связаны между собой потоками энергии,круговоротами вещества и обменом информации.

o Способны к самовоспроизводству.

o Способны поддерживать устойчивое динамическое равновесие и постоянство внутренней среды в изменяющихся условиях среды–гомеостаз.

o Устойчивы к внешним воздействиям (до определенных пределов).

o Для экосистем свойственно биоразнообразие – разнообразие живого вещества (генов, видов и биосистем).

o Экосистемы являются открытыми системами, т.к. всегда взаимодействуют с внешней средой:

o Получает солнечную радиацию

o Вода приходит и уходит с осадками, стоком и просачиванием

o Ветер привносит и выносит материал и пр

 

Связи в экосистемах

Связи делятся па прямые и обратные.

· Прямой называют такую связь, при которой одни элемент (А) действует на другой (В) без ответной реакции.

· При обратной связи элемент В отвечает на действие элемента А.

В экосистемах формируются сложные цепи и сети причинно-следственных связей, основанные на механизме обратной связи, которые часто образуют замкнутые кольца – контуры обратной связи. Простейшим примером такого контура служит модель "хищник-жертва" (волки - северные олени).

Обратные связи бывают положительными и отрицательными. И те и другие играют существенную роль в экологических процессах и явлениях.

Положительная обратная связь ведет к усилению процесса в одном направлении. Пример ее заболачивание территории, например, после вырубки леса.рост развитие и неустойчивость

Отрицательная обратная связь действует таким образом, что в ответ на усиление действия элемента А увеличивается противоположная по направлению сила действия элемента В. Такая связь позволяет сохраняться системе в состоянии устойчивого динамического равновесия. устойчивость(гомеостаз)