Непищевые отношения в экосистемах 1
Пути решения проблемы роста народонаселения Земли 3
Свойства воды и пути ее использования человеком 7
Использование воды человеком 9
Вода хозяйственно-бытовая 10
Техническое применение воды 10
Структура почвы. Ее свойства 11
Проекты использования солнечной энергии 13
Литература 16
Под экосистемой (от греч. oikos - жилище, местопребывание и systema - сочетание, объединение) понимают совокупность всех популяций разных биологических видов, проживающих на общей территории вместе с окружающей их неживой средой, т.е. экосистема представляет собой целостное образование, включающее все виды организмов и среду обитания – живой и неживой компонент соответственно.
Живой компонент экосистемы называют биотическим, а неживой – абиотическим. Между этими компонентами постоянно происходит обмен веществом, энергией и информацией.
Термин «экосистема» был впервые предложен в 1935 году английским ботаником А.Тенсли. Позднее в 1942 году В.Н.Сукачев ввел близкий по значению термин «биогеоценоз», под которым понимал участок территории однородный по экологическим условиям и занятый одним биоценозом.
Оба понятия являются весьма близкими по смыслу. Различие между ними заключается в том, что экосистема – понятие безразмерное (экосистема тайги), а биогеоценоз имеет вполне четкие границы и всегда приурочен к определенному небольшому по площади участку земной поверхности (участок леса, ограниченный полями – лесной биогеоценоз).
Таким образом, экосистема является понятием более широким, чем биогеоценоз.
Особенности экосистем:
1. Экосистема является системой открытой, у которой есть входящий и исходящий потоки энергии.
2. Эта система является автономной. Если ее изолировать и обеспечить приток энергии, то она сможет существовать практически неограниченное время.
3. Экосистема проявляет способность к саморегуляции и самоподдержанию, т.е. у нее есть буфферность.
4. экосистема обладает гомеостазом – относительной устойчивостью во времени и пространстве.
5. Экосистема характеризуется размытостью границ, как по вертикали, так и по горизонтали. В этой связи следует упомянуть понятие экотон – граница между экосистемами (биогеоценозами). Экотон всегда отличается более высоким видовым разнообразием и плотностью популяций по отношению к центральной части биогеоценоза. Например, опушка леса всегда более насыщена видами древесной, травянистой и кустарниковой растительности, по отношению к участкам, расположенным в глубине лесного массива.
6. Экосистема может существовать без какого-либо компонента. Например, в болотных экосистемах нет почвы, в подземных (пещеры) нет притока световой энергии…
Из рассмотренных выше особенностей видно, что в экосистеме существует целая система тесных связей между всеми ее компонентами.
Внутри биотической компоненты экосистемы (биоценоза) взаимоотношения строятся главным образом по принципу пищевых связей. В биоценозе возникают пищевые цепи, в совокупности образующие единую пищевую сеть. Все без исключения организмы биоценоза являются звеньями пищевых цепей и находятся на тех или иных трофических уровнях.
Непищевые взаимоотношения в биотической компоненте экосистемы проявляются главным образом в тех случаях, когда организмы непосредственно не связаны трофически (косвенные трофические связи есть всегда). В таких случаях непищевые отношения возникают, например, в виде средообразующей роли одного биологического вида по отношению к другому. Примером таких отношений могут стать отношения между древесными и травянистыми растениями в лесном биоценозе. Эти организмы не связаны непосредственно в пищевой цепи, хотя и конкурируют за свет, особенно на ранних стадиях развития древостоя, когда молодые древесные растения пытаются «вырваться» из под угнетающего воздействия травянистого яруса. В зрелом древостое травянистые растения находятся под сильным влиянием древесных, затеняющих травянистые.
Вторым примером непищевых взаимоотношений внутри биотической компоненты могут быть взаимоотношения между птицами и древесными растениями, которые непосредственно не служат кормовой базой птиц. Под пологом деревьев складываются благоприятные условия для гнездования, что способствует успешному размножению птиц.
Иногда непищевые взаимоотношения возникают между биологическими видами в форме так называемого квартирантства или комменсализма. Примером такого типа взаимоотношений являются многие пустынные виды. Змеи в аридных областях зачастую занимают норы грызунов. Лишайники поселяются ни стволах деревьев, получая тем самым более благоприятные условия с точки зрения освещенности и никак не воздействуя на само дерево.
Непищевые взаимоотношения между биотической и абиотической компонентой экосистемы тоже имеют место. Правда такую связь можно назвать взаимоотношениями чисто условно. Между живыми организмами и окружающей средой непрерывно происходит обмен веществом и энергией. Обмен веществом следует отнести к пищевым связям, т.к. в этом случае организмы получают из окружающей среды те или иные химические элементы питания. Например, минеральное питание растений. Энергетический обмен можно условно считать непищевым взаимодействием со средой. Например, интенсивное движение воздушных масс в зимних условиях может приводить к массовой гибели животных вследствие переохлаждения и растений вследствие механических повреждений.
