Ekosistemos yra biologinės sistemos, sudarytos iš gyvų organizmų bendruomenės (biocenozė) ir fizinė aplinka, inertiška, bet besikeičianti (biotopas). Ekosistemoje formuojasi maisto grandinės ir energijos srautai, taip pat tarpaspecifiniai santykiai, moduliuojantys aplinką ir populiacijas. Visi šie veiksniai yra būtini norint išlaikyti ekologinę pusiausvyrą.
Ekosistemos turi sugebėti nuolatos išlikti laike, bet taip pat prisitaikyti prie natūralių pokyčių efektyviai ir minimaliai prarandamos. Deja, pastaraisiais šimtmečiais šių sistemų prisitaikymo poreikis išaugo dėl spartaus žmonių augimo ir viso to. Sužinokite su mumis viską, ką reikia žinoti apie ekologinę pusiausvyrą.
Kas yra ekologinė pusiausvyra?
Terminas „ekologinė pusiausvyra“ -gamtos pusiausvyraanglų kalba- reiškia teorijų rinkinį, kuriame ištirtas ilgalaikis ekosistemų palaikymas.Remiantis šiais teiginiais, bet kuri fiksuota ekosistema išlieka pastovios pusiausvyros (homeostazė) ir visi išoriniai trikdžiai bus ištaisyti naudojant a neigiamas atsiliepimas.
Ekosistemų modeliuose kiekvienas gyvūnas suvokiamas kaip mašina, kuri maksimaliai išnaudoja energiją, kad gautų biomasę iš kitų organizmų. Kitaip tariant, energija yra „kaina“, kurią gyvos būtybės moka už buvimą aplinkoje, nesvarbu, ar tai būtų medžioklė, ar pašarų gavimas, ar varžymasis su kitomis rūšimis dėl konkrečios nišos.
Remiantis rinkos palyginimais, trumpalaikė ekosistemos pusiausvyra pasiekiama, kai visos gyvos būtybės naudoja ir reikalauja vienodo energijos / biomasės kiekio visose įmanomose nišose. Jei rūšis užauga per didelė ir atsiranda disbalansas, tikimasi, kad padidės ir jos plėšrūnai, reguliuojantys disbalansą Atsiliepimas pavadintas neigiamu.
Ekosistemos pusiausvyra pasiekiama, kai visos rūšys „prašo“ ir „duoda“ vienodai tam tikroje aplinkoje.
Stabilumo parametrai
Nors visi šie terminai atrodo labai eteriniai, realybė tokia yra parametrų, galinčių juos kiekybiškai įvertinti. Kaip nurodo profesionalūs šaltiniai, tai yra keletas vertybių, rodančių ekosistemos išlikimą laikui bėgant:
- Inžinerinis atsparumas:Pagal šį parametrą sistema yra gyvybingesnė, tuo mažiau reikia, kad po sutrikimo pasiektų pradinę būseną. Jei ji „sugeba“ greitai išspręsti problemas, ekosistema patirs minimalią žalą dėl pokyčių.
- Variacijos stabilumas: rūšių populiacijų skaičiaus kitimas laikui bėgant. Kuo labiau svyruoja ši vertė, tuo didesnė tikimybė, kad ji išnyks.
- Minimalus stabilumas: minimalus pasaulinis rūšių tankis, idealiu atveju toli gražu ne 0. Kitaip tariant, kuo stabilesnės ir platesnės ekosistemos populiacijos - „normalios“ ribos - tuo sunkiau neigiamam įvykiui pasiekti tam tikrą dalį nuo aplinkos iki išnykimo.
- Tvarumas: ekosistema yra tvari, kai rūšys gali išgyventi, nepaisant išorinių trikdžių.
Visi šie parametrai atspindi, kad pusiausvyrą vienoje ekosistemoje gali būti lengviau pasiekti nei kitoje. Bet kokiu atveju, kuo prastesnė joje gyvenančių gyventojų „sveikata“, tuo didesnė tikimybė žlugimas įvyksta po nelaimės ar sutrikimo.
Plėšrūnų / grobių sąveika
Ekosistemos pusiausvyra taip pat palaikoma maisto grandinėse, nes nė viena atvira sistema neišlaikoma be nuolatinio energijos srauto. Norėdami paaiškinti grobio ir plėšrūnų santykį aplinkoje, Lotka-Volterra lygtys daro šias prielaidas:
- Grobio populiacija turi nuolatinį maisto šaltinį. Kadangi ankstyvosios rūšys paprastai yra žolėdės, jų populiacijos riba nepasiekiama dėl maisto trūkumo.
- Plėšrūnų maisto kiekis visiškai priklauso nuo grobio populiacijos.
- Gyventojų skaičiaus kitimo greitis yra tiesiogiai proporcingas gyventojų skaičiui.
- Sąveikos metu aplinka nesikeičia nė vienos šalies naudai.
- Plėšrūnai turi neribotą apetitą, tai yra, jie grobia kiek tik gali.
Nors šios prielaidos ne visais atvejais išsipildo, jos parodo tipiškiausius plėšrūnų ir grobių sąveikos modelius. Paprasčiau tariant, lygtis teigia, kad kuo daugiau užtvankų yra sistemoje, gims daugiau plėšrūnų, kad juos sumedžiotų. Sumažinus grobio populiaciją, plėšrūnų perteklius mirs dėl maisto trūkumo.
Remiantis šia prielaida, plėšrūnų ir grobių populiacijos laikui bėgant rodo viršūnes ir slėnius. Viena rūšis visada atitinka kitą.
Agentai, sutrikdantys ekosistemos pusiausvyrą
Kaip galite įsivaizduoti, ekosistema tam tikru mastu gali „sugerti“ pokyčius ir kitimus, tačiau kai žala yra per didelė, kompensavimo mechanizmai gali nustoti veikti. Štai keletas veiksmų, ypač žmonių kilmės, kurie gali sutrikdyti šią ekosistemos pusiausvyrą.
Masinis medžių kirtimas
Kaip nurodo laikraštisŠalis,pasaulis prarado 15,8 mln. hektarų atogrąžų miškų. Nelaimė skaičiuojama savaime, jei manome, kad 80% sausumos biomasės anglies pavidalu randama medžiuose ir augaluose. Jei toks augalų kiekis pašalinamas iš vienos ekosistemos, trofinės grandinės negrįžtamai destabilizuojamos.
Egzotinių rūšių įvedimas
Lotka-Volterra lygtis gali būti įvykdyta sistemoje, kurioje abi šalys tūkstančius metų vystėsi toje pačioje aplinkoje. Tačiau jei „grobio“ populiacija patenka į ekosistemą, kurioje nėra natūralių plėšrūnų, egzotinės rūšys turės labai pavojingą invazinį potencialą.
Rūšis, pritaikyta svetimai ekosistemai, gali augti eksponentiškai, jei yra pakankamai gerai įsitvirtinusi. Tokiais atvejais gali būti prarasta ekosistemos pusiausvyra ir rimtai sutrikdytos maisto grandinės.
Žmogaus konstrukcijos
Ūkininkai, miestai ir pramonės zonos gali tapti mikroekosistemossavaime, bet ne dėl šios priežasties jie yra naudingi sisteminei grupei, kurioje jie buvo įsteigti. Prieš statant ekosistemoje būtina atlikti ankstesnius planus ir poveikio aplinkai vertinimus, nes tai sumažina žalą ir neleidžia prarasti pusiausvyros.
Rūšių praradimas
Egzotiška rūšis aplinkoje gali būti pavojinga, bet tas pats ar dar blogiau yra tai, kad jau įsitvirtinęs dingsta. Kaip nurodyta IUCN raudoname sąraše, 28% įvertintų rūšių yra pavojuje, todėl daugeliui ekosistemų gresia pavojus, ypač jei išnykusi rūšis suteikia sistemai daug biomasės.
Ekosistemos nėra nepalaužiamos
Kaip matai, terminas „ekologinė pusiausvyra“ yra šiek tiek eterinis, tačiau tai galima kiekybiškai įvertinti, jei atsižvelgiama į kai kuriuos skaitinius kintamuosius, kylančius iš gyvų būtybių santykių. Kitaip tariant, galima daryti išvadą, ar laikui bėgant aplinka gali išlikti stabili.
Remiantis šiais postulacijomis, ekosistemos po žalingų pokyčių sugeba tam tikru mastu „susitvarkyti“, tačiau jos vargu ar laikosi žmonių nustatytų pokyčių. Jei gamybos modeliai ir tai, kaip mes suvokiame gamtą, nesikeis, mums gali tekti susidurti su aplinkos, kuri yra gyvybiškai svarbi mūsų išlikimui, praradimu ateityje.
