Стійкість екосистеми

Стійкість екосистеми забезпечується рівновагою популяцій, яких в екосистемі може бути сотні чи навіть тисячі. У свою чергу рівновага залежить від співвідношення біотичного потенціалу (сукупності чинників, які сприяють збільшенню чисельності популяції) і опору середовища (чинники, що протидіють збільшенню популяції), які діють у протилежних напрямках.

Біотичний потенціал складають такі чинники, як велика швидкість розмноження; поповнення статевозрілого складу за рахунок потомства; достатня кількість їжі; здатність розширювати свій ареал; параметри довкілля в зоні оптимуму виду.

Опір середовища включає нестачу їжі; несприятливі умови життя; розмноження хижаків; поширення хвороботворних бактерій; низька репродуктивна діяльність; сприятливість до хвороб і паразитів; нездатність адаптуватися до змін зовнішнього середовища.

Зменшення опору середовища може зумовити популяційний вибух - різке зростання чисельності окремої популяції (такі явища часто відбуваються з інтродукованими видами). З іншого боку, несприятливі умови навколишнього середовища спричиняють масову загибель певної популяції (розмноження хвороботворних організмів), отруєння пестицидами бджіл. Збільшення видів в екосистемі зменшує ймовірність таких ситуацій, тому різноманітність екосистеми забезпечує їх стабільність.

Основними природними екосистемами Землі є суходоли: - тундра, хвойні і листяні ліси помірної зони, вічнозелений тропічний ліс, степи, савана, пустеля, , болота, луки; і водойми: озера й ставки, річки і струмки, екосистеми відкритого океану, і континентального шельфу (прибережні території океану до глибини ~ 200м, багаті на рослинний і тваринний світ). Ці екосистеми характеризуються біологічною продуктивністю - кількістю органічної речовини, створеною за одиницю часу на одиницю площі (г/м² за добу; кг/м² за рік). Екосистемами найвищої біопродуктивності є тропічні вологі ліси (2000-3000); найнижчої - пустелі, напівпустелі, тундра (250 г/м² за рік).

Життєздатність видів і екосистем забезпечується генетичним різноманіттям і незначним коливанням зовнішнім умов. Багато змін у чисельність і різноманітність форм живого вносить і людська діяльність: нині кожному десятому виду загрожує зникнення, в Європі кожен п’ятий вид потребує охорони.

Руйнування екосистем, забруднення природного середовища, збільшення площ агроценозів з бідною видовою різноманітністю, порушення ланцюгів живлення спричинюють зникнення рослин і тварин, скорочення їх ареалів і чисельності. Велике занепокоєння викликає хижацьке знищення тропічних лісів, порушення дуже чутливих екосистем тундри, поширення використання Світового океану для видобутку корисних копалин тощо. Швидкість вимирання тварин зростала майже пропорційно збільшенню чисельності людей. Всього за історію людства вимерло 110 видів ссавців та 150 видів і підвидів птахів. Це тур, морська корова, голуб-мандрівник та ін.

В Україні близько 5 тис. видів рослин природної і понад 1 тис. видів культурної та інтродукованої флори. Однак лише за останні 60 років з природи Криму і Донеччини зникло 40 видів, Карпат - 20 видів.

Чим загрожує втрата бодай одного виду? Вид - це монополія природи, його не може створити людина, тому необхідно зберігати розмаїття природи навколо нас, адже подальше вивчення живої природи відкриває нові її таємниці, і хто знає, може необхідною стане рослина чи тварина, яку зараз ми називаємо шкідливою і бездумно знищуємо. Все існуюче на Землі має своє значення. Доречними тут будуть слова Д.Даррела: “Пам’ятайте, що у рослин і тварин немає депутатів, їм нікому писати і скаржитися, за них нема кому заступитися, крім нас, людей, які разом з ними заселяють цю планету”.

Питання для самоконтролю

1. Що таке біосфера?

2. Дайте характеристику шарів земної атмосфери. Які функції виконує атмосфера в глобальному масштабі?

3. Хто і яким чином створив сучасну атмосферу і підтримує її склад?

4. Що таке літосфера і гідросфера? Які функції вони виконують?

5. Екосистеми якого типу мають найбільшу ентропію?

6. Чому ґрунт називають “годувальником планети”?

7. Що таке “жива речовина”? Хто ввів у вжиток таке поняття?

8. Як запасається сонячна енергія в біосфері?

9. Що таке екологічні піраміди і чому вони мають лише 4-5 трофічних рівнів?

10. Як витрачається енергія спожитої їжі в організмі рослин і тварин?

11. Назвіть структуру популяцій. Що таке популяційний вибух і чим обумовлена його поява?

12. Наведіть приклади впливу екологічних чинників середовища на популяцію.

13. Що таке екосистема ті біогеоценоз? Назвіть їх компоненти.

14. Назвіть основні типи взаємовідносин між організмами в екосистемі.

15. Чому стійкість екосистеми залежить від кількості видів, що їх населяють? Які заходи вживають з метою збереження розмаїття рослинного і тваринного світу?

16. Що таке біологічна продуктивність? Чим забезпечується життєздатність видів та екосистем?

17. Як запасається сонячна енергія в біосфері?

18. Назвіть шляхи використання води людиною.

19. Чому перед заморозками рослини поливають?

20. Їжак і кріт - комахоїдні тварини, але чому їжак впадає у сплячку, а кріт - ні?

21. Чому черв’як конволіта, який водиться у Середземному морі і не має органів травлення, але під шкірою в нього живуть одноклітинні водорості, під час відпливів виповзає на берег на сонце?