Свойства экосистем

1. Эмерджентность (от англ. еmergence – неожиданно возникающий) системы – степень несводимости свойств системы к свойствам составляющих ее элементов. Свойства системы зависят от особенностей взаимодействия между ними (например, явление синергизма).
Наглядно иерархию природных экосистем можно представить в виде уровней их биологической организации (рис. 2.2), из которой видно, что меньшие подсистемы составляют большие системы, сами являющиеся подсистемами более крупных систем. При этом свойства каждого отдельного уровня значительно сложнее и многообразнее предыдущего и нельзя предсказать свойства каждого последующего биологического уровня исходя из свойств отдельных составляющих его более низких уровней.

Рис. 2.2

2. Принцип необходимого разнообразия элементов заключается в том, что любая система не может состоять из абсолютно одинаковых элементов, более того, разнообразие элементов, ее составляющих, является необходимым условием функционирования. Нижний предел равен двум, верхний - стремится к бесконечности.
3. Принцип неравновесности сводится к тому, что системы, функционирующие с участием живых организмов, являются открытыми, поэтому для них характерно поступление и отток энергии и вещества, что невозможно осуществить в условиях равновесного состояния. Следовательно, любая экосистема представляет собой открытую, динамическую, неравновесную систему.
4. Устойчивость динамической системы и ее способность к самосохранению зависит от преобладания внутренних взаимодействий над внешними. Устойчивость - способность системы противостоять изменениям, возвращаясь в исходное состояние благодаря действию ряда механизмов. В основе устойчивости системы лежит принцип Ле Шателье-Брауна:при внешнем воздействии на систему, выводящем ее из состояния устойчивого равновесия, последнее смещается в том направлении, при котором эффект воздействия ослабляется. Компенсация возмущений средой происходит за счет направленного соотношения между синтезом и разложением органических веществ.
5. Принцип эволюции – возникновение, существование и развитие всех экосистем обусловлено эволюцией. Динамические самоподдерживающиеся системы эволюционируют в сторону усложнения и возникновения системной иерархии (образование подсистем). Эволюция любой экосистемы ведет к увеличению суммарного потока энергии, проходящей через нее.

Классификация экосистем по размеру:

1. Микроэкосистема (ствол гниющего дерева, аквариум).
2. Мезоэкосистема (пруд, озеро).
3. Макроэкосистема (континент, океан).
4. Глобальная экосистема (биосфера Земли).

Классификация экосистем по объекту исследования:

1. Наземные экосистемы:
1.1. тундра;
1.2. хвойные леса;
1.3. листопадный лес умеренной полосы;
1.4. тропический грасленд и саванна;
1.5. чапараль – районы с дождливой зимой и засушливым летом;
1.6. пустыня: тропическая и кустарниковая;
1.7. полувечнозеленый тропический лес: влажный и сухой;
1.8. вечнозеленый тропический дождевой лес.

2. Пресноводные экосистемы:
2.1. лентические (стоячие воды): озера и пруды;
2.2. лотические (текучие воды): реки и ручьи;
2.3. заболоченные угодья: болота и болотистые леса.

3. Морские экосистемы:
3.1. открытый океан (пелагическая экосистема);
3.2. воды континентального шельфа (прибрежные воды);
3.3. районы анвеллинга с продуктивным рыболовством (плодородные районы);
3.4. эстуарии (прибрежные бухты, проливы, устья рек, соленые марши и т.д.).

Тема для самостоятельного изучения:

Дата добавления: 2014-01-04