Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Экосистема в целом




Население мелких млекопитающих

Мелкие наземные млекопитающие - одна из многочисленных групп наземных позвоночных. Это традиционный и сравнительно хорошо изученный объект популяционной экологии.

Первые активные исследования действия химических загрязнений на мелких млекопитающих, обитающих в условиях природных экосистем, приходятся на начало 70-х годов ХХ в. Показано, что загрязнение среды тяжелыми металлами может приводить к летальным эффектам; сублетальные концентрации вызывают различные биохимические, физиологические, генетические и поведенческие сдвиги. При действии родентицида (пестицид, созданный для борьбы с мелкими грызунами), уменьшается доля беременных самок, учащается резорбция (рассасывание) эмбрионов. Загрязнение фтористыми и сернистыми соединениями вызывает увеличение числа хромосомных аберраций клеток костного мозга, повышение активности новообразования клеток и т.п.

Значительно меньше внимания уделялось анализу влияния загрязнений на уровне популяций и сообществ. Показано, что при действии токсикантов может происходить изменение соотношения полов в пользу самок до 58-67 %. Избирательное действие поллютантов на разные виды может вести, в частности, к возрастанию доли зерноядных и насекомоядных животных. При этом увеличение численности одних видов может быть следствием снижения конкуренции с другими, оказавшимися более чувствительными к загрязнению. В последние годы появились данные, что под действием поллютантов могут происходить изменения соотношения физиолого-функциональных групп, интенсификация процессов воспроизводства при снижении его эффективности, что ведет к уменьшению численности населения мелких млекопитающих. При этом основным фактором выступает не прямое токсическое действие, а общая пессимизация среды. В наиболее деградированных участках популяции мелких млекопитающих, возможно, не воспроизводят себя и поддерживаются за счет притока мигрантов с соседних территорий.

 

Завершая рассмотрение феноменологии техногенных трансформаций отдельных компонентов, попытаемся представить картину в целом. При этом сделаем акцент на тех моментах, которые имеют непосредственное отношение к установлению предельно допустимых нагрузок на экосистему.

Нагляднее всего процесс трансформации можно представить как последовательную смену стадий. Используя принцип пространственно-временных аналогий, стадии трансформации можно интерпретировать как фазы техногенной сукцессии.

1. Стадия выпадения чувствительных видов. Наблюдается элиминация (выпадение) наиболее чувствительных видов эпифитных лишайников. По большинству остальных параметров экосистемы не отличимы от фонового уровня.

2. Стадия структурных перестроек системы. Регистрируется ухудшение санитарного состояния деревьев, но плотность древостоя и его запас не изменяются. Происходят изменения в травяно-кустарничковом ярусе (выпадают чувствительные виды лесного разнотравья). Значительно уменьшается численность дождевых червей. Замедлены процессы, осуществляемые почвенными микроорганизмами. Незначительно увеличивается толщина подстилки. Существенно уменьшаются разнообразие и обилие эпифитных лишайников. Параметры населения птиц и мелких млекопитающих остаются на уровне фона.

3. Стадия частичного разрушения экосистемы. Древесный ярус угнетен и изрежен, значительно уменьшены его запас и полнота, нарушено возобновление. В травяном ярусе почти отсутствуют лесные виды, которые заменены луговыми и видами-эксплерентами. Повышена кислотность верхних почвенных горизонтов, из них выносится обменный кальций и магний. Активизируются эрозионные процессы. Биологическая активность почвы резко снижена. Крупные почвенные сапрофаги отсутствуют. Уменьшена скорость деструкции опада, который накапливается в виде толстого слоя подстилки. Лишайниковый покров сохраняется только у самого основания стволов, представлен 1-3 видами. Происходит элиминация крупных лесных видов птиц, меньше общая плотность орнитонаселения. В то же время наблюдается вселение синантропных видов и видов, приуроченных к открытым местообитаниям. Беспозвоночные-хортобионты увеличивают численность.

4. Стадия полного разрушения (“коллапса”) экосистемы. Древесный ярус полностью разрушен, сохраняются лишь отдельные сильно угнетенные экземпляры деревьев. Травяной ярус представлен 1-2 видами злаков, в увлажненных местах встречается хвощ. В микропонижениях значительное развитие может получать одновидовой моховой покров. Лишайниковый покров отсутствует. На значительной чести территории полностью смыты подстилка и верхние горизонты почвы. В микропонижениях встречаются “захоронения” неразложившегося опада. Биологическая активность почвы снижена до нуля. Типично почвенные животные отсутствуют. Группировки птиц и мелких млекопитающих не поддерживают свою структуру и существуют за счет притока мигрантов с соседних участков.

Приведенное деление на стадии относительно условно, поскольку между ними имеются соответствующие переходы. Тем не менее, характерные сообщества разных стадий отличаются друг от друга достаточно отчетливо.

Общее направление техногенных смен противоположно ходу естественных сукцессий и может быть охарактеризовано как движение вспять. Состояние экосистем в зоне техногенной пустыни аналогично стадии пионерного сообщества в природных сукцессиях. По мере увеличения нагрузки экосистема как бы продвигается к нему от климаксного (фонового) состояния через ряд последовательных стадий. Но в значительной степени это сходство внешнее, поскольку механизмы, лежащие в основе техногенных и естественных смен, различны.

Техногенная сукцессия сопровождается снижением общего биологического разнообразия, падением продуктивности, замедлением и разрывом круговорота биогенов. Тормозятся как продукционные, так и деструкционные процессы, нарушается баланс между ними. Ряд структурных элементов полностью элиминируется (лесное разнотравье, почвенные сапрофаги, эпифитные лишайники и др.). Все это дает основание рассматривать наблюдающиеся изменения не просто как трансформацию экосистемы, а именно как ее деградацию. Две последние стадии очевидно патологичны. Переход к ним означает для экосистемы полную потерю устойчивости как способности возвращаться в исходное состояние. Поэтому вводимые нормативы предельно допустимой экологической нагрузки должны, безусловно, предотвращать наступление этих стадий. Текущий норматив должен обеспечивать удержание экосистемы в начале стадии структурных перестроек, а перспективный - в начале стадии выпадения чувствительных видов.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Общая экология: Учебник для вузов/Автор-составитель А.С.Степановских. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 510 с.

2. Экотоксикология и охрана природы. Сб. науч. трудов / Под ред. Д.А.Криволуцкого, В.Ф.Бочарова М.: Наука, 1988. - 256 с.

3. Савченков М.Ф., Лемешевская Е.П., Литвинцев А.Н., Стом Ф.И. Медицинская экология.- Иркутск: Изд. Иркут. ун-та, 1989. - 208 с.

4. Воробейчик Е.Л., Садыков О.Ф., Фарафонтов М.Г. Экологическое нормирование техногеных загрязнений наземных экосистем. - Екатеринбург: УИФ «Наука», 1994, - 280 с.

5. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. - М.: Финансы и статистика, 1999. - 672 с.

6. Экологическая химия: Пер.с нем. /Под ред.Ф.Корте. – М.: Мир, 1997. – 396 с.

7. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. - М.: Высшая школа, 1998. - 287 с.

8. Одум Ю. Основы экологии. - М.: Мир, 1975. - 740 с.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 559; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.