Составные компоненты экосистем и основные факторы, обеспечивающие их существование.

Правомерно вычленить в любой экосистеме взаимообусловленные совокупности биотических и абиотических компонентов, а также факторы среды (такие как солнечная радиация, влажность и температура, атмосферное давление, антропогенные факторы и др.).

Биоту, входящую в состав биогеоценоза, или элементарной экосистемы, принято называть Биоценозом (от греч. bios «жизнь», koinos «сообщество»), а пространство, им занятое, – Биотопом. Совокупности природных факторов, в свою очередь, определяют и лимитируют развитие экосистем. Таким образом, абиотические компоненты в совокупности с биотическими и природными факторами составляют экологические условия жизнеобитания.

Основой формирования и функционирования биогеоценозов, а следовательно, и экосистем являются продуценты – растения и микроорганизмы, способные производить из неорганического вещества органическое, используя энергию света или химические реакции.

Продуценты, использующие для продуцирования органического вещества солнечную энергию, называются автотрофами (от греч. avtos «сам», trof «питаться»), а использующие химическую энергию – хемотрофами.

В отличие от продуцентов, образующих первичную продукцию экосистем, организмы, использующие эту продукцию, получили название Гетеротрофов (от греч. geteros – «разный»). Они используют для формирования своих органов готовое органическое вещество других организмов и продукты их жизнедеятельности.

Гетеротрофностью обладают консументы (от лат. копsymo – «потреблять») – потребители живого органического вещества, к которым относятся фитофаги и зоофаги.

Фитофаги – травоядные (от греч. fitos – «растение», fagos – «пожиратель») или растительноядные.

Зоофаги – хищники, поедающие фитофагов и более мелких хищников.

Симбиотрофы (от греч. simbios – «сожительство») – микроорганизмы и грибы, живущие на корнях растений и вокруг них и получающие часть продуктов фотосинтеза в виде выделяемых корнями органических веществ.

Паразиты – консументы, начиная от вирусов и бактерий (микропаразитов) и заканчивая крупными растениями-паразитами или насекомыми. Паразиты – организмы, обитающие внутри или на поверхности животных или растений, которые питаются за счет организма хозяина, но не съедают его до гибели, а пользуются длительное время.

В естественных экосистемах обеспечивается состояние динамического постоянства баланса: растения<>фитофагиохищники<>паразиты. Тем не менее колебания численности могут быть значительны.

Сапрофаги – животные, поедающие трупы и экскременты.

16. Принципы стабильности и устойчивости экосистем.

Основные принципы функционирования экосистемы:
1. Получение ресурсов и избавление от отходов происходят в рамках кругооборота всех элементов. Мы видим как четко взаимодействуют растения, консументы и детритофаги, поглощая и выделяя различные вещества. Органика и кислород, образуемые при фотосинтезе в растениях, нужны консументам для питания и дыхания. А выделяемый консументами СО2 и минеральные вещества мочи - необходимы растениям.
2. Экосистемы существуют за счёт не загрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой относительно постоянно и избыточно.
3. Чем больше биомасса популяции, тем ниже занимаемый его трофический уровень (99 % на энергию).

Основная причина, позволяющая экосистемам длительное время сохранять постоянный видовой состав, а значит и устойчивость, заключается в том, что популяции, входящие в состав сообщества, находятся в динамическом равновесии.

17. Гомеостаз экосистем.

Гомеостаз (гр. homoios подобный, stasis состояние) – способность биологических систем (организма, популяции и экосистем) противостоять изменениям и сохранять равновесие.
Для управления экосистемами не требуется регуляции из вне. Экосистемы – это саморегулирующиеся системы. Саморегулирующий гомеостаз на экосистемном уровне обеспечен множеством управляющих механизмов. Между условно выделенными кибернетическими блоками, управление осуществляется посредством положительных и отрицательных связей.
Один из механизмов гомеостаза – субсистема «хищник – жертва». Положительная обратная связь «усиливает отклонение», например, увеличивает чрезмерно популяцию жертвы.
Отрицательная обратная связь «уменьшает отклонение», например, ограничивает рост популяции жертвы за счет увеличения численности популяции хищников

18. Естественное изменение экосистем. Первичная и вторичная сукцессия.

Сукцессия - последователоьная смена биоценозов, преемственно возникающая на одной и тойже территории под влиянием природных факторов или воздействии человека. Ю. Одум под экологической сукцессией понимает вообще весь процесс развития экосистемы.

первичная сукцессия - формирование сообществ начинается на первоначальном свободном субстрате, а вторичная сукцессия - это последовательная смена одного сообщества, существовавшего на данном субстрате, другим, более совершенным для данных абиотических условий

Первичная сукцессия позволяет проследить формирование сообществ с самого начала. Она может возникнуть на склоне после ополозня или обвала, на образовавшей отмели при отступлении моря и изменении русла рек, на обнаженных эоловых песках пустынь, не говоря уже об антропогенных воздействий. Вторичная сукцессия являеться как правило следствием деятельности человека. Смена растительности при формировании ельника чаще происходит в резульате вырубки леса. вторичная сукцессия заканчивается стадией сообщества через 150-250лет, а первичная длиться 1000лет.

19. Закон лимитирующих факторов.

Для разных видов растений и животных условия, в которых они особенно хорошо себя чувствуют, неодинаковы. Например, одни растения предпочитают очень влажную почву, другие - сухую. Одни требуют сильной жары, другие лучше переносят более холодную среду и т.п. В лабораторных экспериментах эти различия проявляются особенно четко.У каждого фактора, влияющего на рост, размножение и выживание организма, есть оптимум, зона стресса и далее зона, в которой существование данного организма не возможно.