Вопрос 13 экологическое равновесие и механизмы его поддержания. Гомеостаз, сукцессия

Источник: методичка «Остров», лекция 5.

Ответ:

Природная экосистема устойчиво функционирует при постоянном взаимодействии ее элементов, круговороте веществ, передаче химической, энергетической, генетической и других видов энергии и информации по цепям-каналам. Согласно принципу равновесия любая природная система, с проходящими через нее потоками энергии и информации, имеет тенденцию к развитию устойчивого состояния. Устойчивость экосистем обеспечивается автоматически за счет механизма обратной связи. Обратная связь заключается в использовании получаемых данных от управляемых компонентов экосистем для внесения корректив управляющими компонентами в процесс. Во взаимоотношении «хищник» - «жертва» (например, щука и карась; волки и зайцы) увеличение численности «жертв» увеличивает численность «хищников» (прямая связь). Однако расплодившиеся хищники, питаясь, быстро уничтожают и снижают численность «жертв» (обратная связь) и, испытывая недостаток пищи, также снижают рост своей популяции. В конце концов, в экосистеме устанавливается динамическое равновесие в численности «хищники», «жертвы».

Таким образом, экологическое равновесие – это такое состояние экосистемы, при котором состав и продуктивность биоты (растений, животных, грибов, бактерий) сохраняется постоянным во времени и наиболее полно соответствует абиотическим условиям (почве и климату). Особенностью экологического равновесия является его подвижность. Различают два типа подвижности равновесия: гомеостаз (гомео – то же, стазис – состояние) и сукцессия (от лат. sucsesio - преемственность).

Гомеостаз – механизм, при помощи которого живой организм (экосистема), противодействуя внешним воздействиям, поддерживает параметры своей внутренней среды на постоянном уровне, обеспечивающем его нормальную жизнедеятельность. Гомеостаз характеризуется обратимыми изменениями. Изменения напоминают движение маятника, но амплитуда изменений такова, что экологическое равновесие не нарушается. Новые системы обычно подвержены резким колебаниям и менее способны противостоять внешним возмущениям по сравнению со «зрелыми», компоненты которых успели приспособиться друг к другу (эволюционное приспособление).

Сукцессия – постепенное изменение экосистемы под влиянием внутренних и внешних условий, постепенная смена (вытеснение) одного вида другим (например, зарастание озера, восстановление леса после пожара). В результате сукцессий происходит постепенное превращение одних экосистем в другие. Внутренняя сукцессия обусловлена действием внутренних факторов (зарастание озера), внешняя – действием антропогенных факторов. Если действие внешних факторов, вызвавших сукцессию, прекращается, то начинается восстановление экосистемы. При сильном экологическом воздействии, ЭС гибнет, т.е. существует экологическое нормирование нагрузок.