Гомеостаз экосистемы - Предмет и задачи экологии
Естественные экологические системы (биогеоценозы), например леса, степи, водоемы, существуют в течение длительного времени - десятков и даже сотен лет, т. е. обладают определенной стабильностью во времени и пространстве. Для поддержания стабильности системы необходима сбалансированность потоков вещества и энергии, процессов обмена веществ (ассимиляции и диссимиляции) между организмами и окружающей их средой. Конечно, ни одна экосистема не бывает абсолютно стабильной, неподвижной: например, периодически увеличивается численность популяций одних видов животных и растений, но уменьшается численность других. Подобные процессы имеют более или менее правильную периодичность и в целом не выводят системы из равновесия.
Состояние подвижно-стабильного равновесия экосистемы (биогеоценоза) носит название гомеостаза (от "гомео" - сходный, "стазис" - состояние). Гомеостатичность - важнейшее условие существования любой экологической системы, однако, в разных сообществах его признаки и закономерности неодинаковы.
Например, в естественном биогеоценозе гомеостаз поддерживается тем, что такая система открыта, т. е. непрерывно получает информацию из окружающей среды. Действительно, к растениям-фотосинтетикам непрерывно поступает солнечная энергия, масса химических веществ. Ассимиляция сопровождается диссимиляцией, накопление вещества - его постоянным распадом.
Для антропогенной, созданной человеком экологической системы справедливы все основные законы природы, но, в отличие от природного биогеоценоза, она не может рассматриваться как открытая. Рассмотрим, например, экосистему искусственного аэрационного сооружения для очистки сточных вод - аэротенка. При поступлении в аэротенк сточных вод содержащиеся в них вещества сорбируются поверхностью так называемого активного ила, т. е. хлопьевидными скоплениями бактерий, простейших, коловраток и других организмов. Частично эти вещества усваиваются организмами активного ила, частично сорбируются, и активный ил оседает на дно аэротенка. При непрерывном поступлении сточных вод накопление содержащихся в них веществ возрастает, а концентрация активного ила в аэротенке снижается и его прирост недостаточен для поддержания концентрации, необходимой для сорбирования вредных веществ. В конечном итоге равновесное состояние такой экосистемы нарушается, качество очистки снижается, возникают нежелательные процессы, например "вспухание" ила, связанное с массовым размножением грибов и нитчатых водорослей, подавляющих бактерии. В результате система перестает работать.
Для того чтобы система аэротенка сохраняла режим своей работы, требуемый для нормального процесса очистки, человек вынужден сам поддерживать ее гомеостаз, т. е. управлять ею. Управление заключается в постоянном нагнетании воздуха (аэрации), периодическом обновлении ила. Так, осевший на дно аэротенка ил частично изымается, а частично направляется на регенерацию, т. е. на интенсивную аэрацию при отсутствии поступления новых загрязняющих веществ.
Несмотря на то, что естественная экосистема находится в состоянии подвижно-стабильного равновесия, она испытывает медленные, но постоянные изменения во времени, имеющие поступательный характер. Эти изменения в первую очередь касаются биоты, т. е. входящего в состав биогеоценоза живого населения.
Похожие статьи
-
Современная экология - фундаментальная комплексная наука о природе, объединяющая знание основ нескольких классических естественных наук. Для выявления...
-
КЛИМАКСОВЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ И ТИПЫ КЛИМАКСА. ГОМЕОСТАЗ - Основы экологии
Климаксовоя экосистема. Сукцессия завершается стадией, когда все виды экосистемы, размножаясь, сохраняют относительно постоянную численность и дальнейшей...
-
Состав и функциональная структура экосистемы - Предмет и задачи экологии
Каждая экосистема имеет собственное материально-энергетическое хозяйство и определенную функциональную структуру. В каждую экосистему входят группы...
-
Экологическая ниша - Предмет и задачи экологии
Для определения роли, которую играет тот или иной вид в биогеоценозе, И. Гриннел ввел в 1917 г. понятие "экологическая ниша". Под экологической нишей...
-
СПЕЦИФИКА ЭКОЛОГИИ КАК НАУКИ, Предмет, цели и задачи современной экологии - Современная экология
Экология живой организм природный Предмет, цели и задачи современной экологии Экология - это наука о взаимоотношениях живых организмов и сообществ между...
-
Экологическая сукцессия - Предмет и задачи экологии
Ю. Одум (1986) под экологической сукцессией понимает вообще весь процесс развития экосистемы. Более конкретное определение дает этому явлению Н. Ф....
-
Среда обитания и экологический (лимитирующий) фактор - Предмет и задачи экологии
Среда - это все, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние, развитие, рост, выживаемость, размножение и т. д. Среда каждого...
-
Экосистемы и принципы их функционирования В современной науке доминирует системная парадигма. Исходя из этого, основным объектом изучения экологии...
-
Закономерности динамики популяции - Предмет и задачи экологии
Численность живых организмов, населяющих ту или иную экологическую систему, не бывает постоянной, а всегда колеблется в более или менее широких пределах....
-
ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ, Предмет и задачи экологии - Предмет и задачи экологии
Предмет и задачи экологии Подобно всем другим областям знаний, экология развивалась непрерывно, но неравномерно. Труды Гиппократа, Аристотеля и иных...
-
Предмет и задачи экологии. История развития экологии - Основы экологии
Термин "экология" был предложен в 1866 г немецким зоологом Э. Геккелем (труд "Всеобщая морфология организмов"). В буквальном смысле он означает наука о...
-
Размеры биогеоценозов различны. Совокупности биогеоценозов образуют главные природные экосистемы, имеющие глобальное значение в обмене энергии и вещества...
-
Предмет и объекты изучения экологии Экология и история ее развития. Место экологии в системе естественных и социальных наук. Методы экологических...
-
Заключение - Социальная экология: задачи, объекты, функции и значения в современном мире
Итак, объектом социальной экологии выступает взаимоотношения в системе "общество-природа", предметом - система принципов, законов, категорий, касающихся...
-
Завершается двадцатое столетие. Похоже, что человечество собственное уничтожение сделало своей целью и стремительно к ней движется. Никакой разум не...
-
Продолжительность жизни - Предмет и задачи экологии
Продолжительность жизни вида зависит от условий (факторов) жизни. Различают физиологическую и максимальную продолжительность жизни. Физиологическая...
-
Предмет и задачи социальной экологии - Социальная экология
В поле зрения социальной экологии попадают не только и не столько естественные процессы взаимодействия живых организмов с природной средой обитания,...
-
Экологические пирамиды - Предмет и задачи экологии
Функциональные взаимосвязи, т. е. трофическую структуру, можно изобразить графически, в виде экологических пирамид. Основанием пирамиды служит уровень...
-
Пищевые сети и трофические уровни - Предмет и задачи экологии
Прослеживая пищевые взаимоотношения между членами биоценоза ("кто кого и сколько поедает"), можно построить пищевые цепи и пищевые сети питания различных...
-
Плотность и численность популяций - Предмет и задачи экологии
В любой природной системе поддерживается та численность особей в популяциях обитающих здесь животных и растений, которая в наибольшей степени отвечает...
-
Экономика природопользования - отраслевая экономическая наука, исследующая социально-экономические закономерности использования человечеством природных...
-
Экологическая система - Предмет и задачи экологии
Основной объект экологии - это экологическая система, или экосистема, - пространственно определенная совокупность живых организмов и среды их обитания,...
-
Популяция - Предмет и задачи экологии
Под популяцией понимают совокупность особей одного вида, населяющих определенное пространство, внутри которого осуществляется та или иная степень обмена...
-
Анализ воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы - Воздействие транспорта на экологию
Деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую природную среду всех климатических зон и географических поясов нашей страны,...
-
Определение экологии - Социальная экология: задачи, объекты, функции и значения в современном мире
Широкий круг вопросов, связанных с взаимодействием современного общества с природной средой, объединяется по общим названием экологической проблемы....
-
Искусственные экосистемы - Общая экология
Искусственные экосистемы ( Нообиогеоценозы или Социоэкосистемы ) - это совокупность организмов, живущих в созданных человеком условиях. В отличие от...
-
Энергия в экосистемах. Жизнь как термодинамический процесс - Энергия экосистемы
Напомним, что экосистема - это совокупность живых организмов, обменивающихся непрерывно энергией, веществом и информацией друг с другом и с окружающей...
-
ВОДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ И ИХ РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ - Основы экологии
Пресные воды на поверхности континентов экосистем образуют реки, озера, болота (рис. 7.5). Человек для своих нужд создает искусственные пруды и крупные...
-
Пойкилотермные животные, Гомойотермные животные - Экология растений и животных
Представители большинства видов живых организмов не обладают способностью активной терморегуляции своего тела. Их активность зависит прежде всего от...
-
Влияние деятельности человека на биосферу - Экология города
Признаком устойчивой экологической системы является стабильность определенных характеристик. Так, например, экологически устойчивая система Земля имеет...
-
Общая экология, Экология организмов - Основы экологии
Экология организмов Экология организмов или аутэкология - это раздел общей экологии изучающий отдельный организм и его окружающую среду. Термин...
-
В чем причины цикличности экосистемы - Основы экологии
Экосистема испытывает те же динамические процессы, что и в ее популяциях и сообществах: цикличность, смену популяций и биоценозов и др. Цикличность...
-
Социальный эколог - специалист с высшим образованием (бакалавр или магистр), решающий задачи оптимизации взаимодействия социокультурных систем и их...
-
Главной целью социальной экологии является оптимизация сосуществования человека и окружающей среды на системной основе. Человек, выступая в этом случае в...
-
Функционирование экосистем - Основы общей экологии
Энергия В Экосистемах. Напомним, что экосистема - это совокупность живых организмов, обменивающихся непрерывно энергией, веществом и информацией друг с...
-
Современные проблемы биосферы, Экология биосферы - Основы экологии
Экология биосферы Понятие "биосфера". В 1875 г. Австрийский ученый-геолог Э. Зюсс ввел в научную литературу термин "биосфера".ю понимая под ним все то...
-
Виды систем и виды связей в системах - Основы экологии
Предметом изучения экологии являются живые системы, следовательно, важно познакомиться с общими положениями теории систем. Различают три вида систем: 1....
-
К природным водам относятся поверхностные воды (реки, ручьи, озера, болота и т. д), а также подземные воды пресных водоносных горизонтов. Обустройство и...
-
Биосорбция - это способ, совмещающий процессы адсорбции и биохимического окисления, который широко используют для интенсификации процесса биологической...
-
Становление предмета социальной экологии
Становление предмета социальной экологии Для того чтобы лучше представить предмет социальной экологии, следует рассмотреть процесс ее возникновения и...
Гомеостаз экосистемы - Предмет и задачи экологии