Розвиток екосистем в природі
Екосистема або біогеоценоз – це стійка система живих організмів і навколишнього середовища. У межах цієї системи здійснюється потік енергії і круговорот речовин. При цьому слід пам’ятати, що екосистема – це будь-яка спільнота організмів в абіотичному оточенні, тоді як біогеоценоз завжди пов’язаний з ділянкою Землі. Тобто такі екосистеми, як пробірка з живильним середовищем, заселена бактеріями, підводний човен у плаванні, акваріум в строгому сенсі биогеоценозом не є. Для нього необхідна чітко обмежена частина земної поверхні – відкритою або під водою. Проте будь біогеоценоз є екосистемою.
Будь екосистема є відкритою системою, що динамічно змінюється під впливом різних внутрішніх і зовнішніх факторів. Формування біогеоценозу починається з заселення першими організмами раніше неживих територій. Зрозуміло, що такими організмами не можуть бути тварини (їм там нічого їсти, оскільки вони гетеротрофи) та вищі рослини (для їх зростання потрібна грунт з гумусом). Зазвичай освоювати нові ділянки починають лишайники, які представляють цілком самодостатню систему, що складається з продуцента (водорості) і консумента (гриба). Ці організми створюють піонерни1е співтовариства і поступово з їх залишків і материнської породи накопичується шар грунту, достатній для поселення вищих рослин. Найчастіше першими поселяються спорові (мохи та папоротеподібні), а після того, як грунтові характеристики стануть прийнятними, з’являються різні трави, чагарники і дерева. Поступова зміна одних видів іншими в процесі формування екосистеми називається екологічної сукцесії (лат. Successio – спадкоємність). В результаті сукцесії формується стійке самооновлюватися співтовариство, що знаходиться в рівновазі з навколишнім середовищем. Така спільнота називається клімаксним. Розрізняють первинну і вторинну сукцесію. Первинна сукцесія являє собою все вище описані етапи формування біогеоценозу на раніше безжиттєвому ділянці. Вторинна сукцесія – це відновлення екосистеми, пошкодженої до цього яким або фактором (наприклад, вирубка людиною, пожежа, сильна буря, повінь, сніжна лавина і т. П.). Вторинна сукцесія йде набагато швидше, оскільки після пошкодження екосистеми може зберегтися генеративний матеріал (спори, насіння, Вегетативні органи рослин, грунтові тварини та ін.). Але вона часто призводить до зміни співтовариства в екосистемі, оскільки змінюються умови проживання. При цьому також проходять ряд стадій. Наприклад, після пожежі або вирубки лісу на оголеній території швидко заселяються трав’янисті рослини. Потім з’являються сходи дерев, чиї насіння розносяться вітром (береза, осика, сосна) і поступово відновлюється ліс. Його видовий склад може бути іншим, ніж раніше, і часто змінюється. Наприклад, якщо в молодому березняку з’являються сходи ялини, то берези приречені – тіньовитривала ялина поступово зросте настільки, що затенит світлолюбні дерева (берези) і вони загинуть. Теорія сукцессии була розроблена Клементсом (1916). Поступові зміни в процесі сукцесії ведуть до стабілізації біогеоценозу (табл. 45). Формирующаяся екосистема характеризується високою продуктивністю, яка знижується з утворенням клімаксного спільноти. Тому продуктивність старих лісів нижче, ніж молодих. Це пояснюється тим, що в формується системі ще не всі екологічні ніші зайняті. Процес їх освоєння супроводжується збільшенням видового різноманіття та ускладненням харчових ланцюгів (вони стають довшими і розгалужений-неї). Відповідно збільшується і кількість органічного матеріалу (біомаса) спільноти. Освоєння екологічних ніш ускладнює структуру співтовариства. Це може виражатися, наприклад, в ярусности, характерною для старого лісу, де різні організми можуть знайти багато специфічних місць проживання. Постійно зростаюча конкуренція веде до звуження спеціалізації по екологічних нішах. У молодих екосистемах зазвичай багато видів з швидкою швидкістю розмноження (r-види), тоді як в клімаксних більше видів, які розмножуються повільно (К-види).
(2 votes, average: 4.50 out of 5)