ТЕМА 4. ЭКОСИСТЕМЫ: ХАРАКТЕРИСТИКА, ТИПЫ И ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ

Объектом изучения экологии являются экосистемы. Этот термин предложен в 1935 году английским ботаником А. Тенсли. В это понятие входит не только комплекс организмов, но и комплекс факторов окружающей среды. Популяции различных организмов тесно взаимосвязаны не только между собой, но и с условиями физической среды существования. В частности, они получают из окружающей среды определенные вещества, необходимые для обеспечения их жизнедеятельности и выделяют туда продукты обмена. Таким образом, группировка организмов образует с физической средой определенную систему - экосистему. В каждой экосистеме происходит круговорот веществ и обменные энергетические процессы.

Экосистема- это совокупность организмов разных видов, которые взаимодействуют между собой и с физической средой обитания, благодаря чему возникает поток энергии, который создает определенную трофическую структуру и обеспечивает круговорот веществ внутри системы. Термин экосистема близок к термину биогеоценоз, введенное в оборот российским ученым В. Сукачевым в 1940 году.

Экосистема- сложная самоорганизующаяся, саморегулирующаяся и саморазвивающаяся система. Основной характеристикой экосистемы является наличие относительно замкнутых, стабильных в пространстве и времени потоков вещества и энергии между биотической и абиотической частями экосистемы.

Экологической системе присущи признаки систем:

Эмерджентность - возникновение новых свойств, которые характеризуют систему за счет взаимодействия ее отдельных элементов. Качественно новые, эмерджентные свойства экологического уровня нельзя предсказать, исходя из свойств компонентов, составляющих этот уровень. Действительно, отдельные лесные деревья, кусты, травы, грибы, птицы, насекомые, звери имеют свои качественные характеристики, но все вместе они создают новое качество - лес.

Совокупность - сумма свойств каждой системы, то есть наличие совокупных свойств (например, рождаемость популяции - сумма индивидуальной плодовитости особей вида).

Гетерогенность системы (или принцип разнообразия) заключается в том, что система не может состоять из абсолютно идентичных элементов.

Но не любая биологическая система может назваться экосистемой, например, Таковыми не являются аквариум или трухлявый пень. Данные биологические системы (естественные или искусственные) не являются в достаточной степени самодостаточными и саморегулирующимися (аквариум), если перестать регулировать условия и поддерживать характеристики на одном уровне, довольно быстро разрушится. Такие сообщества не формируют самостоятельных замкнутых циклов вещества и энергии (пень), а является лишь частью большей системы. Такие системы следует называть сообществами более низкого ранга, или же микрокосмом.

Экосистема является открытой системой и характеризуется входными и выходными потоками вещества и энергии. Основа существования практически любой экосистемы - поток энергии солнечного света, который является следствием термоядерной реакции, - в прямом - (фотосинтез) или косвенном - (разложение органического вещества) виде, за исключением глубоководных экосистем: «черных» и «белых» курильщиков, источником энергии в которых является внутреннее тепло земли и энергия химических реакций.