ეკოსისტემების სახეები.

ეკოლოგიური სისტემა (ეკოსისტემა)- ცოცხალი ორგანიზმების სივრცით განსაზღვრული ნაკრები და მათი ჰაბიტატი, გაერთიანებული მატერიალურ-ენერგეტიკული და ინფორმაციული ურთიერთქმედებით.

განასხვავებენ წყლის და ხმელეთის ბუნებრივ ეკოსისტემებს.

წყლის ეკოსისტემები- ეს არის მდინარეები, ტბები, აუზები, ჭაობები - მტკნარი წყლის ეკოსისტემები, ასევე ზღვები და ოკეანეები - წყალსაცავები მარილიანი წყლით.

ხმელეთის ეკოსისტემები- ეს არის ტუნდრა, ტაიგა, ტყე, ტყე-სტეპი, სტეპი, ნახევრად უდაბნო, უდაბნო, მთის ეკოსისტემები.

თითოეულ ხმელეთის ეკოსისტემას აქვს აბიოტიკური კომპონენტი - ბიოტოპი, ან ეკოტოპი - ადგილი იგივე ლანდშაფტური, კლიმატური, ნიადაგური პირობებით; ხოლო ბიოტური კომპონენტი - საზოგადოება, ანუ ბიოცენოზი - ყველა ცოცხალი ორგანიზმის მთლიანობა, რომელიც ბინადრობს მოცემულ ბიოტოპში. ბიოტოპი საერთო ჰაბიტატია საზოგადოების ყველა წევრისთვის. ბიოცენოზი შედგება მრავალი სახეობის მცენარის, ცხოველისა და მიკროორგანიზმების წარმომადგენლებისგან. ბიოცენოზის თითქმის ყველა სახეობა წარმოდგენილია სხვადასხვა სქესის და ასაკის მრავალი ინდივიდით. ისინი ქმნიან მოცემული სახეობის პოპულაციას ეკოსისტემაში. ძალიან რთულია ბიოცენოზის ბიოტოპისგან განცალკევებით განხილვა, ამიტომ შემოღებულია ისეთი კონცეფცია, როგორიცაა ბიოგეოცენოზი (ბიოტოპი + ბიოცენოზი). ბიოგეოცენოზი არის ელემენტარული ხმელეთის ეკოსისტემა, ბუნებრივი ეკოსისტემების არსებობის ძირითადი ფორმა.

თითოეული ეკოსისტემა მოიცავს სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმების ჯგუფებს, რომლებიც გამოირჩევიან მათი კვების წესით:

ავტოტროფები ("თვით კვება");

ჰეტეროტროფები ("სხვებით იკვებება");

მომხმარებლები - ცოცხალი ორგანიზმების ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები;

დიტრიტოფაგები ანუ საპროფაგები არის ორგანიზმები, რომლებიც იკვებებიან მკვდარი ორგანული ნივთიერებებით - მცენარეებისა და ცხოველების ნაშთებით;

დამშლელები - ბაქტერიები და ქვედა სოკოები - ასრულებენ მომხმარებელთა და საპროფაგების დესტრუქციულ მუშაობას, ორგანული ნივთიერებების დაშლას სრულ მინერალიზაციამდე და ნახშირორჟანგის, წყლისა და მინერალური ელემენტების ბოლო ნაწილებს ეკოსისტემის გარემოში აბრუნებენ.

ორგანიზმების ყველა ეს ჯგუფი ნებისმიერ ეკოსისტემაში მჭიდროდ ურთიერთქმედებს ერთმანეთთან, კოორდინაციას უწევს მატერიისა და ენერგიის ნაკადებს.

ამგვარად ბუნებრივი ეკოსისტემა ხასიათდება სამი მახასიათებლით:

1) ეკოსისტემა აუცილებლად არის ცოცხალი და არაცოცხალი კომპონენტების ერთობლიობა.

2) ეკოსისტემის შიგნით ტარდება სრული ციკლი, დაწყებული ორგანული ნივთიერებების შექმნით და დამთავრებული მისი არაორგანულ კომპონენტებად დაშლით.

3) ეკოსისტემა გარკვეული დროის განმავლობაში რჩება სტაბილური, რაც უზრუნველყოფილია ბიოტური და აბიოტური კომპონენტების გარკვეული სტრუქტურით.

ბუნებრივი ეკოსისტემების მაგალითებია: ჩამოვარდნილი ხე, ცხოველის გვამი, პატარა წყალი, ტბა, ტყე, უდაბნო, ტუნდრა, მიწა, ოკეანე, ბიოსფერო.

როგორც მაგალითებიდან ჩანს, უფრო მარტივი ეკოსისტემები შედის უფრო რთულ ეკოსისტემებში. ამავდროულად, რეალიზებულია სისტემების ორგანიზაციის იერარქია, ამ შემთხვევაში, ეკოლოგიური. აქედან გამომდინარე, ეკოსისტემები სივრცითი მასშტაბის მიხედვით იყოფა მიკროეკოსისტემებად, მეზოეკოსისტემებად და მაკროეკოსისტემებად.

ამრიგად, ბუნების სტრუქტურა უნდა ჩაითვალოს სისტემურ მთლიანობად, რომელიც შედგება ერთმანეთში ბუდებული ეკოსისტემებისგან, რომელთაგან ყველაზე მაღალია უნიკალური გლობალური ეკოსისტემა - ბიოსფერო. მის ფარგლებში ხდება ენერგიისა და მატერიის გაცვლა ყველა ცოცხალ და არაცოცხალ კომპონენტებს შორის პლანეტარული მასშტაბით.

ანთროპოგენური გავლენა ბუნებრივ ეკოსისტემებზე.

ანთროპოგენური ფაქტორები, ე.ი. ადამიანის საქმიანობის შედეგები, რომლებიც იწვევს გარემოს ცვლილებას, შეიძლება განიხილებოდეს რეგიონის, ქვეყნის ან გლობალურ დონეზე.

ატმოსფეროს ანთროპოგენური დაბინძურებაიწვევს გლობალურ ცვლილებას. ატმოსფერული დაბინძურება მოდის აეროზოლებისა და აირისებრი ნივთიერებების სახით. ყველაზე დიდ საფრთხეს წარმოადგენენ აირისებრი ნივთიერებები, რომლებიც ყველა გამონაბოლქვის დაახლოებით 80%-ს შეადგენს. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის გოგირდის, ნახშირბადის, აზოტის ნაერთები. ნახშირორჟანგი თავისთავად არ არის შხამიანი, მაგრამ მისი დაგროვება დაკავშირებულია ისეთი გლობალური პროცესის საშიშროებასთან, როგორიც არის „სათბურის ეფექტი“. ჩვენ ვხედავთ გლობალური დათბობის შედეგებს.

მჟავე წვიმა დაკავშირებულია გოგირდისა და აზოტის ნაერთების ატმოსფეროში გამოყოფასთან. ჰაერში გოგირდის დიოქსიდი და აზოტის ოქსიდები ერწყმის წყლის ორთქლს, შემდეგ წვიმასთან ერთად იშლება მიწაზე განზავებული გოგირდის და აზოტის მჟავების სახით. ასეთი ნალექი მკვეთრად არღვევს ნიადაგის მჟავიანობას, ხელს უწყობს მცენარეების დაღუპვასა და ტყეების, განსაკუთრებით წიწვოვანის, გაშრობას. მდინარეებსა და ტბებში მოხვედრისას ისინი დამთრგუნველ გავლენას ახდენენ ფლორასა და ფაუნაზე, რაც ხშირად იწვევს ბიოლოგიური სიცოცხლის სრულ განადგურებას - თევზიდან მიკროორგანიზმებამდე. მანძილი მჟავა ნალექების წარმოქმნისა და მათი დაცემის ადგილს შორის შეიძლება იყოს ათასობით კილომეტრი.

ამ ნეგატიურ გლობალურ ზემოქმედებას ამძაფრებს პროცესები გაუდაბნოება და ტყეების განადგურება.გაუდაბნოების მთავარი ფაქტორი ადამიანის საქმიანობაა. ანთროპოგენურ მიზეზებს შორისაა გადაძოვება, ტყეების განადგურება, მიწის გადაჭარბებული და არასწორი ექსპლუატაცია. მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ ადამიანის მიერ შექმნილი უდაბნოების მთლიანი ფართობი აღემატებოდა ბუნებრივ ფართობებს. ამიტომ გაუდაბნოება კლასიფიცირდება როგორც გლობალური პროცესი.

ახლა განვიხილოთ ანთროპოგენური ზემოქმედების მაგალითები ჩვენი ქვეყნის დონეზე. რუსეთი მსოფლიოში ერთ-ერთ პირველ ადგილს იკავებს მტკნარი წყლის რეზერვების თვალსაზრისით. და თუ გავითვალისწინებთ იმას, რომ მტკნარი წყლის მთლიანი რესურსები დედამიწის ჰიდროსფეროს მთლიანი მოცულობის მხოლოდ 2%-ს შეადგენს, ცხადი ხდება, რამდენად მდიდრები ვართ. ამ რესურსების მთავარი საფრთხე ჰიდროსფეროს დაბინძურებაა. მტკნარი წყლის ძირითადი მარაგი კონცენტრირებულია ტბებში, რომელთა ფართობი ჩვენს ქვეყანაში დიდი ბრიტანეთის ტერიტორიას აღემატება. მხოლოდ ბაიკალი შეიცავს მსოფლიოს მტკნარი წყლის მარაგის დაახლოებით 20%-ს.

მეცნიერები განასხვავებენ სამ ტიპს ჰიდროსფეროს დაბინძურება: ფიზიკური, ქიმიური და ბიოლოგიური.

ფიზიკური დაბინძურება, უპირველეს ყოვლისა, გულისხმობს თერმული დაბინძურებას, რომელიც წარმოიქმნება თბოელექტროსადგურებში და ატომურ ელექტროსადგურებში გასაციებლად გამოყენებული გაცხელებული წყლის გამონადენით. ასეთი წყლების ჩაშვება იწვევს წყლის ბუნებრივი რეჟიმის დარღვევას. მაგალითად, მდინარეები იმ ადგილებში, სადაც ასეთი წყლები ჩაედინება, არ იყინება. დახურულ რეზერვუარებში ეს იწვევს ჟანგბადის შემცველობის შემცირებას, რაც იწვევს თევზის სიკვდილს და უჯრედული წყალმცენარეების სწრაფ განვითარებას (წყლის "აყვავება"). ფიზიკური დაბინძურება ასევე მოიცავს რადიოაქტიურ დაბინძურებას.

ჰიდროსფეროს ქიმიური დაბინძურება ხდება მასში სხვადასხვა ქიმიკატების და ნაერთების შეღწევის შედეგად. ამის მაგალითია მძიმე ლითონების (ტყვია, ვერცხლისწყალი), სასუქების (ნიტრატები, ფოსფატები) და ნახშირწყალბადების (ნავთობი, ორგანული დაბინძურება) ჩაშვება წყლის ობიექტებში. ძირითადი წყაროა მრეწველობა და ტრანსპორტი.

ბიოლოგიურ დაბინძურებას ქმნიან მიკროორგანიზმები, ხშირად პათოგენები. ისინი შედიან წყლის გარემოში ქიმიური, რბილობი და ქაღალდის, კვების მრეწველობისა და მეცხოველეობის კომპლექსების ჩამდინარე წყლებით. ასეთი ჩამდინარე წყლები შეიძლება იყოს სხვადასხვა დაავადების წყარო.

ამ თემაში განსაკუთრებული საკითხია ოკეანეების დაბინძურება. ეს ხდება სამი გზით.

მათგან პირველია მდინარის ჩამონადენი, რომლითაც მილიონობით ტონა სხვადასხვა ლითონი, ფოსფორის ნაერთები და ორგანული დაბინძურება ოკეანეში შედის. ამავდროულად, თითქმის ყველა შეჩერებული და ყველაზე დაშლილი ნივთიერება დეპონირდება მდინარეების პირებში და მიმდებარე თაროებში.

დაბინძურების მეორე გზა დაკავშირებულია ნალექებთან, რომლითაც ტყვიის უმეტესი ნაწილი, ვერცხლისწყლის ნახევარი და პესტიციდები შედის მსოფლიო ოკეანეში.

და ბოლოს, მესამე გზა პირდაპირ კავშირშია მსოფლიო ოკეანის წყლებში ადამიანის ეკონომიკურ საქმიანობასთან. დაბინძურების ყველაზე გავრცელებული სახეობაა ნავთობის დაბინძურება ნავთობის ტრანსპორტირებისა და მოპოვების დროს.

ანთროპოგენური ზემოქმედების შედეგები.

ჩვენს დროში ანთროპოგენური ზემოქმედების შედეგები გეოგრაფიულ გარემოზე მრავალფეროვანია და ყველა მათგანს არ აკონტროლებს ადამიანი, ბევრი მათგანი მოგვიანებით ჩნდება. ჩამოვთვალოთ ძირითადი.

დედამიწის კლიმატის ცვლილება (გეოფიზიკა) ეფუძნება სათბურის ეფექტის გაძლიერებას, მეთანისა და სხვა გაზების, აეროზოლების, რადიოაქტიური აირების, ოზონის კონცენტრაციის ცვლილებებს.

ოზონის ეკრანის შესუსტება, დიდი "ოზონის ხვრელის" წარმოქმნა ანტარქტიდაზე და "პატარა ხვრელების" სხვა რეგიონებში.

უახლოესი გარე სივრცის დაბინძურება და მისი დაბინძურება.

ატმოსფეროს დაბინძურება ტოქსიკური და მავნე ნივთიერებებით, რასაც მოჰყვება მჟავა წვიმა და ოზონის შრის განადგურება, რომელიც მოიცავს ფრეონებს, აზოტის ოქსიდებს, წყლის ორთქლს და სხვა გაზის მინარევებს.

ოკეანის დაბინძურება, მასში ტოქსიკური და რადიოაქტიური ნივთიერებების დამარხვა, მისი წყლების გაჯერება ატმოსფეროდან ნახშირორჟანგით, დაბინძურება ნავთობპროდუქტებით, მძიმე ლითონებით, რთული ორგანული ნაერთებით, ოკეანესა და ხმელეთის წყლებს შორის ნორმალური ეკოლოგიური კავშირის დარღვევა. კაშხლებისა და სხვა ჰიდრავლიკური ნაგებობების მშენებლობას.

მიწის ზედაპირული და მიწისქვეშა წყლების ამოწურვა და დაბინძურება, ზედაპირულ და მიწისქვეშა წყლებს შორის დისბალანსი.

ადგილობრივი ტერიტორიების და ზოგიერთი რეგიონის რადიოაქტიური დაბინძურება, ჩერნობილის ავარიასთან დაკავშირებით, ბირთვული მოწყობილობების ექსპლუატაცია და ბირთვული ტესტები.

მიწის ზედაპირზე ტოქსიკური და რადიოაქტიური ნივთიერებების, საყოფაცხოვრებო ნარჩენების და სამრეწველო ნარჩენების (განსაკუთრებით დაურღვეველი პლასტმასის) დაგროვება, მათში მეორადი ქიმიური რეაქციების წარმოქმნა ტოქსიკური ნივთიერებების წარმოქმნით.

პლანეტის გაუდაბნოება, უკვე არსებული უდაბნოების გაფართოება და თავად გაუდაბნოების პროცესის გაღრმავება.

ტროპიკული და ჩრდილოეთი ტყეების ტერიტორიების შემცირება, რაც იწვევს ჟანგბადის რაოდენობის შემცირებას და ცხოველთა და მცენარეთა სახეობების გაქრობას.

ეკოსისტემების კლასიფიკაცია და თვისებები.

ეკოსისტემების შემადგენლობა და სტრუქტურა.

ენერგეტიკისა და ეკოსისტემის პროდუქტები

ეკოლოგიური პირამიდები

ეკოსისტემების სახეები.

ეკოსისტემების შემადგენლობა და სტრუქტურა

თუ მიმართავთ ამ კურსის No1 ლექციას, აღმოაჩენთ, რომ ეკოლოგიის შესწავლის სფერო მოიცავს ცხოვრების ორგანიზების სამ ძირითად დონეს: მოსახლეობას, ეკოსისტემას და ბიოსფეროს. მრავალი გლობალური პრობლემის გადასაჭრელად და გადაწყვეტილების მისაღებად, ორგანიზმის დონის შესწავლა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს.

მოგეხსენებათ, ცოცხალი ორგანიზმები და მათი არაცოცხალი (აბიოტიკური) გარემო განუყოფლად არის დაკავშირებული ერთმანეთთან და მუდმივ ურთიერთქმედებაში არიან, ქმნიან ეკოსისტემებს.

ეკოსისტემა არის საერთო ზონაში მცხოვრები ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ერთობლიობა მათ უსულო გარემოსთან ერთად.

ეკოსისტემა არის მთავარი ფუნქციური ერთეული ეკოლოგიაში, რადგან ის მოიცავს როგორც ორგანიზმებს, ასევე უსულო გარემოს - კომპონენტებს, რომლებიც ურთიერთმოქმედებენ ერთმანეთის თვისებებზე და აუცილებელია სიცოცხლის შესანარჩუნებლად დედამიწაზე არსებული სახით.

მაგალითია მდელო, ტყე, ტბა.

ხშირად, ეკოსისტემის კონცეფცია იდენტიფიცირებულია ბიოგეოცენოზის კონცეფციასთან, მაგრამ ეს ტერმინები არ არის სინონიმები. ეკოსისტემის ცნება უფრო ფართოა, ის მოიცავს ყველა სახის ცოცხალ ორგანიზმებსა და ჰაბიტატებს, მხოლოდ ბუნებრივ წარმონაქმნებს (ტყე, მდელო და ა.შ.) შეიძლება ეწოდოს ბიოგეოცენოზი. რომ. ნებისმიერი ბიოგეოცენოზი არის ეკოსისტემა, მაგრამ ყველა ეკოსისტემა არ არის ბიოგეოცენოზი.

IN ნაერთიეკოსისტემა წარმოდგენილია კომპონენტების ორი ჯგუფით: აბიოტური - უსულო ბუნების კომპონენტები (ეკოტოპი) და ბიოტიკური - ველური ბუნების კომპონენტები (ბიოცენოზი).

ბიოცენოზი - მცენარეული (ფიტოცენოზი), ცხოველური (ზოოცენოზი) სამყაროს და მიკროორგანიზმების სამყაროს (მიკრობიოცენოზი) წარმომადგენელთა ნაკრები. ეკოტოპი მოიცავს ორ ძირითად კომპონენტს: კლიმატს ყველა მისი მრავალფეროვანი გამოვლინებით და გეოლოგიური გარემო - ნიადაგი-ნიადაგი ან ედაფტოპი. ამ სისტემის ყველა კომპონენტი მუდმივ და რთულ ურთიერთქმედებაშია (ნახ. 1).

სავსებით აშკარაა, რომ ეკოსისტემა არ არის ერთგვაროვანი სივრცეში და დროში და, შესაბამისად, საკმაოდ მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ სივრცითი სტრუქტურაბიოგეოცენოზი. პირველ რიგში ეს იარუსიანი სტრუქტურაფიტოცენოზი, რომელიც არის ადაპტაცია მზის შუქთან ბრძოლაში. ფოთლოვან ტყეებში გამოიყოფა 6-მდე იარუსი.

ბიოგეოცენოზის სივრცულ სტრუქტურაში ასევე არსებობს მოზაიკა- მცენარეთა და ცხოველთა საზოგადოების ცვლილება ფართობის თვალსაზრისით (მცენარეების კონცენტრაცია წყლის ობიექტების ირგვლივ).

სხვადასხვა სახეობების მონაწილეობა ეკოსისტემის ფორმირებაში არ არის იგივე, ამიტომ ერთი სახეობის წარმომადგენლებს შეუძლიათ დომინირდნენ ეკოსისტემაში (მაგალითად: შოტლანდიური ფიჭვი ფიჭვნარში), სხვები შეიძლება ცალკე აღმოჩნდნენ (თოვლის ლეოპარდი).

სახეობებს, რომლებიც დომინირებენ რიცხვებში, ეძახიან დომინანტური. მათ შორის არის ისეთებიც, რომელთა გარეშეც სხვა სახეობები ვერ იარსებებს ან რედაქტორები. მცირეწლოვანიმდგრადი ეკოსისტემის ფორმირებაში უზარმაზარ როლს თამაშობს სახეობები - მცირე და იშვიათიც კი. ამრიგად, დამკვიდრდა ეკოსისტემის სტაბილურობის მსოფლიო კანონი, რომლის მიხედვითაც: რაც უფრო მაღალია ეკოსისტემის ბიომრავალფეროვნება, შესაბამისად, რაც უფრო მეტია „მცირე“ სახეობა, მით უფრო სტაბილურია იგი.

გადმოსახედიდან ტროფიკული სტრუქტურა(ბერძნული ტროფიდან - საკვები) ეკოსისტემა შეიძლება დაიყოს ორ იარუსად:

ზედა ავტოტროფიული (თვითმკვებავი) ფენა ან „მწვანე სარტყელი“, რომელიც მოიცავს მცენარეებს ან მათ ნაწილებს, რომლებიც შეიცავს ქლოროფილს, სადაც ჭარბობს სინათლის ენერგიის ფიქსაცია, მარტივი არაორგანული ნაერთების გამოყენება და რთული ორგანული ნაერთების დაგროვება. „მწვანე სარტყელში“ შემავალ ორგანიზმებს ე.წ ავტოტროფიული(ლათინურიდან: auto-self, tropho-nutrition). ამ ორგანიზმების მთავარი მახასიათებელია ფოტოსინთეზის პროცესში არაორგანული ნივთიერებებისგან ორგანული ნივთიერებების სინთეზის უნარი. ვინაიდან, როგორც ავტოტროფები, ისინი ქმნიან პირველად ორგანულ ნივთიერებებს, აწარმოებენ მას არაორგანული ნივთიერებებისგან, მათ ე.წ. მწარმოებლები.

ქვედა ჰეტეროტროფული (სხვა საკვების მქონე) იარუსი, ან "ყავისფერი სარტყელი", სადაც დომინირებს რთული ნაერთების გამოყენება, ტრანსფორმაცია და დაშლა. ამ სარტყელში შემავალი ორგანიზმები ვერ ქმნიან საკუთარ ნივთიერებას მინერალური კომპონენტებისგან, ისინი იძულებულნი არიან გამოიყენონ ის, რაც ავტოტროფებს ქმნიან მათი ჭამით. მათ ჰეტეროტროფებს უწოდებენ (ლათინურიდან: hetero-other tropho-nutrition).

თუმცა, ჰეტეროტროფების სპეციფიკა შეიძლება განსხვავებული იყოს. ასე რომ, ორგანიზმების იმ ნაწილს, რომელიც იყენებს მზა მცენარეულ საკვებ ნივთიერებებს კვებაში, ეწოდება ფიტოფაგები- ბალახისმჭამელები (ფიტოსი - მცენარე, ფაგოსი - მჭამელი, გრ.)ან ბალახისმჭამელები. ფიტოფაგები მზის ენერგიის მეორადი აკუმულატორებია, რომლებიც თავდაპირველად დაგროვდა მცენარეების მიერ. პირველი რიგის მომხმარებლები (მაგალითად: კურდღელი, ძროხა). ორგანიზმების ამ ჯგუფს მიეკუთვნება პირველადი მომხმარებლები.

მრავალი ცხოველისთვის ევოლუციამ წინასწარ განსაზღვრა ცხოველური ცილების გამოყენების აუცილებლობა. ეს ჯგუფი ზოოფაგურიან მტაცებლები, რომლებიც ჭამენ ფიტოფაგებს და პატარა მტაცებლებს. მტაცებლები ბიოლოგიური ბალანსის ყველაზე მნიშვნელოვანი რეგულატორები არიან: ისინი არა მხოლოდ არეგულირებენ ფიტოფაგების რაოდენობას, არამედ მოქმედებენ როგორც მოწესრიგებულები, ჭამენ, პირველ რიგში, ავადმყოფ და დასუსტებულ ცხოველებს. ამის მაგალითია მტაცებელი ფრინველების მიერ თაგვების ჭამა. ორგანიზმების ამ ჯგუფს მიეკუთვნება მეორადი მომხმარებლები. ცხოველებს, რომლებიც იკვებებიან მეორე რიგის მომხმარებლებით, უწოდებენ მესამე რიგის მომხმარებლებს და ა.შ.

ნებისმიერ სისტემაში გარდაუვლად წარმოიქმნება ორგანული ნარჩენები (ცხოველის გვამები, ექსკრემენტები და ა.შ.), რომელიც ასევე შეიძლება იყოს საკვები ჰეტეროტროფული ორგანიზმებისთვის, ე.წ. დამშლელებიან საპროფიტები.

ამიტომ, ბიოლოგიური თვალსაზრისით, მოსახერხებელია ეკოსისტემაში შემდეგი კომპონენტების გამოყოფა:

ციკლებში შემავალი არაორგანული ნივთიერებები (C, N, CO2, H2O და სხვ.).

ორგანული ნაერთები (ცილები, ნახშირწყლები, ლიპიდები, ჰუმუსური ნივთიერებები), რომლებიც აკავშირებენ ბიოტურ და აბიოტურ ნაწილებს.

ჰაერი, წყალი და სუბსტრატის გარემო, მათ შორის კლიმატური რეჟიმი და სხვა ფიზიკური ფაქტორები.

მწარმოებლები, ავტოტროფული ორგანიზმები, ძირითადად მწვანე მცენარეები, რომლებსაც შეუძლიათ საკვების წარმოება მარტივი არაორგანული ნივთიერებებისგან.

მაკრომომხმარებლები ან ფაგოტროფები (ბერძნულიდან phagos - მჭამელი) - ჰეტეროტროფული ორგანიზმები, ძირითადად ცხოველები, რომლებიც იკვებებიან სხვა ორგანიზმებით ან ორგანული ნივთიერებების ნაწილაკებით.

მიკრომომხმარებლები, საპროტროფები, დესტრუქტორტროფები - ჰეტეროტროფული ორგანიზმები, ძირითადად ბაქტერიები და სოკოები, რომლებიც ენერგიას იღებენ მკვდარი ქსოვილების დაშლის ან სპონტანურად გამოთავისუფლებული ორგანული ნივთიერებების შთანთქმით ან მცენარეებიდან და სხვა ორგანიზმებიდან საპროტროფების მიერ მოპოვებული.

ყველა ორგანიზმი, რომელიც ქმნის ეკოსისტემას, დაკავშირებულია მჭიდრო კვებითი კავშირებით (ასე ემსახურება ერთი ორგანიზმი მეორეს საკვებად, რომელსაც ჭამს მესამე და ა.შ.). ამრიგად, ბიოგეოცენოზის დროს წარმოიქმნება მატერიისა და მისი ეკვივალენტური ენერგიის თანმიმდევრული გადაცემის ჯაჭვი ერთი ორგანიზმიდან მეორეზე, ანუ ე.წ. ტროფიკული ჯაჭვი.

ასეთი სქემების მაგალითებია:

ირმის ხავსი  ირემი  მგელი (ტუნდრას ეკოსისტემა);

ბალახი ძროხა ადამიანი (ანთროპოგენური ეკოსისტემა);

მიკროსკოპული წყალმცენარეები (ფიტოპლანქტონი) ბოზები და დაფნიები (ზოოპლანქტონი) როჩო პიკი თოლიები (წყლის ეკოსისტემა).

ეკოსისტემაში ერთი ტროფიკული ჯაჭვი მჭიდროდ არის გადახლართული, რაც ქმნის კვების ქსელებს. ასე ფართოდ ცნობილია "ტროფიკული კასკადის" ფენომენი: ზღვის ზღარბი იკვებება ზღვის ზღარბით, რომლებიც ჭამენ ყავისფერ წყალმცენარეებს, მონადირეების მიერ წავიების განადგურებამ გამოიწვია წყალმცენარეების განადგურება ჭინჭრის პოპულაციის გაზრდის გამო. როდესაც წავიზე ნადირობა აიკრძალა, წყალმცენარეებმა დაიწყეს დაბრუნება თავიანთ ჰაბიტატებში.

ჰეტეროტროფების მნიშვნელოვანი ნაწილია საპროფაგები და საპროფიტები (სოკოები), რომლებიც იყენებენ დეტრიტუსის ენერგიას. აქედან გამომდინარე, გამოირჩევა ტროფიკული ჯაჭვების ორი ტიპი: ჯაჭვები ჭამა, ანუ ძოვება, რომელიც იწყება ფოტოსინთეზური ორგანიზმების ჭამით და ნამსხვრევებიაფასებენ დაშლას, რომელიც იწყება მკვდარი მცენარეების, გვამებისა და ცხოველების ექსკრემენტების ნაშთებით

ენერგეტიკისა და ეკოსისტემის პროდუქტები

ეკოსისტემაში ენერგიის მთავარი (და პრაქტიკულად ერთადერთი) წყარო მზის შუქია. ეკოსისტემაში მატერიისა და ენერგიის ნაკადების ბლოკ-სქემა ნაჩვენებია ნახ. 3.

ენერგიის ნაკადი მიმართულია ერთი მიმართულებით, შემომავალი მზის ენერგიის ნაწილი გარდაიქმნება საზოგადოების მიერ და გადადის ხარისხობრივად ახალ დონეზე, გარდაიქმნება ორგანულ ნივთიერებებად, რომელიც მზის სინათლეზე უფრო კონცენტრირებული ენერგიის ფორმაა, მაგრამ ენერგიის უმეტესი ნაწილი. აფუჭებს, გადის სისტემაში და ტოვებს მას უხარისხო თბოენერგიის სახით (სითბოსალათი). უნდა აღინიშნოს, რომ დედამიწის ზედაპირზე შემოსული ენერგიის მხოლოდ 2% ითვისება ავტოტროფული ორგანიზმების მიერ, უმეტესობა (98%-მდე) იფანტება თერმული ენერგიის სახით.

ნახ.3. მატერიისა და ენერგიის ნაკადების დიაგრამა ეკოსისტემაში.

ენერგიის შენახვა, შემდეგ ხელახლა გამოშვება ან ექსპორტირება შესაძლებელია, მაგრამ მისი ხელახლა გამოყენება შეუძლებელია. ენერგიისგან განსხვავებით, საკვები ნივთიერებები, მათ შორის სიცოცხლისთვის აუცილებელი ბიოგენური ელემენტები (ნახშირბადი, აზოტი, ფოსფორი და ა.შ.) და წყალი შეიძლება ხელახლა იქნას გამოყენებული. გადამუშავების ეფექტურობა და საკვები ნივთიერებების იმპორტისა და ექსპორტის ზომა მნიშვნელოვნად განსხვავდება ეკოსისტემის ტიპის მიხედვით.

ფუნქციურ დიაგრამაზე საზოგადოება გამოსახულია როგორც კვების ქსელი, რომელიც წარმოიქმნება ავტოტროფებისა და ჰეტეროტროფების მიერ, ურთიერთდაკავშირებული შესაბამისი ენერგიის ნაკადებით, ბიოგენური ელემენტების ციკლებით.

ბრინჯი. 4. ენერგიის ნაკადი კვებით ჯაჭვში:

OPE - მზის ენერგიის მთლიანი შეყვანა; NE - ეკოსისტემის მიერ გამოუყენებელი ენერგია; C - მცენარეების მიერ შთანთქმული ენერგია; H - ენერგიის ნაწილი (პირველადი წარმოებით), რომელსაც იყენებენ ტროფიკული დონის ორგანიზმები; CH - თერმული ფორმით გაფანტული შთანთქმის ენერგიის ნაწილი; D 1 D 2, D 3 - ენერგიის დაკარგვა სუნთქვისთვის; E - მატერიის დაკარგვა ექსკრეციისა და სეკრეციის სახით; P in - მწარმოებლების მთლიანი პროდუქცია; P 1 - წმინდა პირველადი წარმოება; P 2 და P 3 - სამომხმარებლო პროდუქტები; წრეზე ნაჩვენებია ბიორედუქტორები - მკვდარი ორგანული ნივთიერებების დესტრუქტორები.

ბიოგეოცენოზის ტროფიკული ჯაჭვი ამავე დროს არის ენერგეტიკული ჯაჭვი, ანუ მზის ენერგიის გადაცემის თანმიმდევრული მოწესრიგებული ნაკადი მწარმოებლებიდან ყველა სხვა რგოლზე (ნახ. 4).

მომხმარებელთა ორგანიზმები (მომხმარებლები), რომლებიც იკვებებიან მწარმოებლების ორგანული ნივთიერებებით, იღებენ მათგან ენერგიას, ნაწილობრივ გამოიყენება საკუთარი ორგანული ნივთიერებების ასაშენებლად და შეკრული შესაბამისი ქიმიური ნაერთების მოლეკულებში და ნაწილობრივ იხარჯება სუნთქვაზე, სითბოს გადაცემაზე, მოძრაობებზე. საკვების ძიების პროცესი, მტრებისგან თავის დაღწევა და ა.შ.

ამრიგად, ეკოსისტემაში არის ენერგიის უწყვეტი ნაკადი, რომელიც შედგება საკვების ერთი დონიდან მეორეზე გადატანაში. თერმოდინამიკის მეორე კანონის მიხედვით, ეს პროცესი დაკავშირებულია ენერგიის გაფანტვასთან ყოველ მომდევნო რგოლზე, ანუ მის დანაკარგებთან და ენტროპიის ზრდასთან. ნათელია, რომ ეს გაფანტვა ყოველთვის კომპენსირდება მზისგან ენერგიის შემოდინებით.

საზოგადოების ცხოვრების პროცესში იქმნება და მოიხმარება ორგანული ნივთიერებები. ეს ნიშნავს, რომ თითოეულ ეკოლოგიურ სისტემას აქვს გარკვეული პროდუქტიულობა.

ეკოლოგიური სისტემის პროდუქტიულობა არის სიჩქარე, რომლითაც მწარმოებლები შთანთქავენ გასხივოსნებულ ენერგიას ფოტოსინთეზისა და ქიმიოსინთეზის გზით, წარმოქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკვებად. არსებობს ორგანული ნივთიერებების წარმოების სხვადასხვა დონე: პირველადი წარმოება, რომელსაც ქმნიან მწარმოებლები დროის ერთეულზე, და მეორადი წარმოება - მომხმარებელთა მასის მატება დროის ერთეულზე. პირველადი წარმოება იყოფა მთლიან და წმინდა წარმოებად. მთლიანი პირველადი წარმოება არის მთლიანი ორგანული ნივთიერებების მთლიანი მასა, რომელიც ქმნის მცენარეს ერთეულ დროში ფოტოსინთეზის მოცემული ტემპით, მცენარის სუნთქვის ხარჯების ჩათვლით - მთლიანი წარმოების 40-დან 70%-მდე. მთლიანი პროდუქციის იმ ნაწილს, რომელიც არ იხარჯება „სუნთქვისთვის“, ეწოდება წმინდა პირველადი წარმოება, წარმოადგენს მცენარეთა ზრდის ღირებულებას და სწორედ ამ პროდუქტს მოიხმარენ მომხმარებლები და დამშლელები. მეორადი წარმოება აღარ იყოფა მთლიან და წმინდად, ვინაიდან მომხმარებლები და დამშლელები, ე.ი. ყველა ჰეტეროტროფი ზრდის მათ მასას ადრე შექმნილი პირველადი პროდუქტების გამო.

ეკოსისტემის ყველა ცოცხალი კომპონენტი შეადგენს მთლიანი საზოგადოების ან ორგანიზმების გარკვეული ჯგუფების მთლიან ბიომასას. იგი გამოხატულია გ/სმ 3-ში ნედლი ან მშრალი სახით, ან ენერგეტიკული ერთეულებით - კალორიებში, ჯოულებში და ა.შ. თუ მომხმარებლების მიერ ბიომასის ამოღების ტემპი ჩამორჩება მცენარის ზრდის ტემპს, მაშინ ეს იწვევს მწარმოებლების ბიომასის თანდათანობით ზრდას და მკვდარი ორგანული ნივთიერებების სიჭარბეს. ეს უკანასკნელი იწვევს ჭაობების ტორფიანობას და არაღრმა რეზერვუარების ზედმეტ ზრდას. სტაბილურ საზოგადოებებში თითქმის მთელი წარმოება იხარჯება კვების ქსელებში და ბიომასა თითქმის მუდმივი რჩება.

გარემოსდაცვითიპირამიდები

ფუნქციური ურთიერთობები, ანუ ტროფიკული სტრუქტურა, შეიძლება გამოსახული იყოს გრაფიკულად, ე.წ. ეკოლოგიური პირამიდები.პირამიდის საფუძველია მწარმოებლების დონე, ხოლო კვების შემდგომი დონეები ქმნის პირამიდის იატაკებსა და ზედა. არსებობს ეკოლოგიური პირამიდების სამი ძირითადი ტიპი: 1) რიცხვების პირამიდა, რომელიც ასახავს ორგანიზმების რაოდენობას თითოეულ დონეზე (ელტონის პირამიდა); 2) ბიომასის პირამიდაცოცხალი ნივთიერების მასის დამახასიათებელი - მთლიანი მშრალი წონა, კალორიულობა და სხვ.; 3) პროდუქტის პირამიდა(ან ენერგია), რომელსაც აქვს უნივერსალური ხასიათი, აჩვენებს პირველადი წარმოების (ან ენერგიის) ცვლილებას თანმიმდევრულ ტროფიკულ დონეზე.

რიცხვთა პირამიდა ასახავს ელტონის მიერ აღმოჩენილ მკაფიო ნიმუშს: ინდივიდების რაოდენობა, რომლებიც ქმნიან კავშირების სერიას მწარმოებლებიდან მომხმარებლებთან, სტაბილურად მცირდება (ნახ. 5.). ეს ნიმუში ეფუძნება, პირველ რიგში, იმ ფაქტს, რომ დიდი სხეულის მასის დასაბალანსებლად საჭიროა მრავალი პატარა სხეული; მეორეც, ენერგიის რაოდენობა იკარგება ქვედა ტროფიკული დონეებიდან უფრო მაღალზე (ენერგიის მხოლოდ 10% აღწევს წინას თითოეული დონიდან) და, მესამე, მეტაბოლიზმის საპირისპირო დამოკიდებულება ინდივიდების ზომაზე (რაც უფრო მცირეა ორგანიზმში, რაც უფრო ინტენსიურია მეტაბოლიზმი, მით უფრო მაღალია ზრდის ტემპი მათი სიმრავლე და ბიომასა).

ბრინჯი. 5. ელტონის პირამიდის გამარტივებული დიაგრამა

თუმცა, სიმრავლის პირამიდები ფორმაში დიდად განსხვავდებიან სხვადასხვა ეკოსისტემებში, ამიტომ ჯობია სიმრავლის მიცემა ტაბულური სახით, მაგრამ ბიომასის - გრაფიკული სახით. იგი ნათლად მიუთითებს მთელი ცოცხალი ნივთიერების რაოდენობას მოცემულ ტროფიკულ დონეზე, მაგალითად, მასის ერთეულებში ერთეულ ფართობზე - გ / მ 2 ან მოცულობაზე - გ / მ 3 და ა.შ.

ხმელეთის ეკოსისტემებში მოქმედებს შემდეგი წესი პირამიდებიბიომასა: მცენარეთა მთლიანი მასა აღემატება ყველა ბალახისმჭამელების მასას, ხოლო მათი მასა აღემატება მტაცებლების მთელ ბიომასას. ეს წესი დაცულია და მთელი ჯაჭვის ბიომასა იცვლება წმინდა წარმოების ღირებულების ცვლილებით, რომლის წლიური ზრდის თანაფარდობა ეკოსისტემის ბიომასასთან მცირეა და მერყეობს სხვადასხვა გეოგრაფიული ზონის ტყეებში 2-დან 6-მდე. % და მხოლოდ მდელოს მცენარეთა თემებში შეიძლება მიაღწიოს 40-55%-ს, ზოგიერთ შემთხვევაში კი ნახევრად უდაბნოებში - 70-75%-ს. ნახ. 6 გვიჩვენებს ზოგიერთი ბიოცენოზის ბიომასის პირამიდებს. როგორც ნახატიდან ჩანს, ოკეანესთვის, ბიომასის პირამიდის ზემოაღნიშნული წესი არასწორია - მას აქვს შებრუნებული (შებრუნებული) ფორმა.

ბრინჯი. 6. ზოგიერთი ბიოცენოზის ბიომასის პირამიდები: P - მწარმოებლები; RK - ბალახოვანი მომხმარებლები; კომპიუტერი - ხორცისმჭამელი მომხმარებლები; F, ფიტოპლანქტონი; Z - ზოოპლანქტონი

ოკეანის ეკოსისტემა მიდრეკილია ბიომასის დაგროვებისკენ მაღალ დონეზე, მტაცებლებში. მტაცებლები დიდხანს ცხოვრობენ და მათი თაობების ბრუნვის მაჩვენებელი დაბალია, მაგრამ მწარმოებლებისთვის - ფიტოპლანქტონის წყალმცენარეებისთვის, ბრუნვის მაჩვენებელი შეიძლება იყოს ასჯერ მეტი, ვიდრე ბიომასის რეზერვი. ეს ნიშნავს, რომ მათი წმინდა წარმოება აქაც აღემატება მომხმარებელთა მიერ შთანთქმულ პროდუქციას, ანუ მწარმოებლების დონეზე მეტი ენერგია გადის, ვიდრე ყველა მომხმარებლის მეშვეობით.

აქედან ირკვევა, რომ ეკოსისტემაზე ტროფიკული ურთიერთობების გავლენის კიდევ უფრო სრულყოფილი ასახვა უნდა იყოსპროდუქტის პირამიდის წესი(ანენერგია): ყოველ წინა ტროფიკულ დონეზე, ბიომასის ოდენობა შექმნილი დროის ერთეულზე (ან ენერგიაზე) მეტია, ვიდრე შემდეგზე.

ტროფიკული ან კვების ჯაჭვები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს პირამიდის სახით. ასეთი პირამიდის თითოეული საფეხურის რიცხობრივი მნიშვნელობა შეიძლება გამოიხატოს ინდივიდების რაოდენობით, მათი ბიომასით ან მასში დაგროვილი ენერგიით.

Შესაბამისად რ.ლინდემანის ენერგეტიკული პირამიდის კანონი და ათი პროცენტის წესიენერგეტიკული თვალსაზრისით ენერგიის ან მატერიის დაახლოებით 10% (7-დან 17%-მდე) ყოველი საფეხურიდან მომდევნო ეტაპზე გადადის (ნახ. 7). გაითვალისწინეთ, რომ ყოველ მომდევნო დონეზე, ენერგიის რაოდენობის კლებასთან ერთად, იზრდება მისი ხარისხი, ე.ი. ცხოველური ბიომასის ერთეულის მუშაობის უნარი არის იგივე მცენარის ბიომასაზე შესაბამისი რაოდენობა.

ნათელი მაგალითია ღია ზღვის კვების ჯაჭვი, რომელიც წარმოდგენილია პლანქტონითა და ვეშაპებით. პლანქტონის მასა მიმოფანტულია ოკეანის წყალში და ღია ზღვის ბიოპროდუქტიულობით 0,5 გ/მ 2 დღეში -1-ზე ნაკლები, პოტენციური ენერგიის რაოდენობა ოკეანის წყლის კუბურ მეტრში უსასრულოდ მცირეა ოკეანის ენერგიასთან შედარებით. ვეშაპი, რომლის მასა შეიძლება რამდენიმე ასეულ ტონას მიაღწიოს. მოგეხსენებათ, ვეშაპის ზეთი მაღალკალორიული პროდუქტია, რომელსაც განათებისთვისაც კი იყენებდნენ.

ბოლო ციფრის შესაბამისად, ერთი პროცენტის წესი: მთლიანობაში ბიოსფეროს სტაბილურობისთვის წმინდა პირველადი წარმოების შესაძლო საბოლოო მოხმარების წილი ენერგეტიკული თვალსაზრისით არ უნდა აღემატებოდეს 1%-ს.

ორგანული ნივთიერებების განადგურებისას ასევე შეინიშნება შესაბამისი თანმიმდევრობა: მაგალითად, სუფთა პირველადი წარმოების ენერგიის დაახლოებით 90% გამოიყოფა მიკროორგანიზმებისა და სოკოების მიერ, 10% -ზე ნაკლები უხერხემლოები და 1% -ზე ნაკლები ხერხემლიანები. საბოლოო კოსტიუმები.

საბოლოო ჯამში, პირამიდების სამივე წესი ასახავს ენერგეტიკულ ურთიერთობებს ეკოსისტემაში და წარმოების პირამიდას (ენერგიას) აქვს უნივერსალური ხასიათი.

ბუნებაში, სტაბილურ სისტემებში, ბიომასა უმნიშვნელოდ იცვლება, ანუ ბუნება მიდრეკილია გამოიყენოს მთელი მთლიანი წარმოება. ეკოსისტემის ენერგიისა და მისი რაოდენობრივი მაჩვენებლების ცოდნა საშუალებას იძლევა ზუსტად გავითვალისწინოთ მცენარეული და ცხოველური ბიომასის ამა თუ იმ რაოდენობის ამოღების შესაძლებლობა ბუნებრივი ეკოსისტემიდან მისი პროდუქტიულობის შეფერხების გარეშე.

ადამიანი იღებს უამრავ პროდუქტს ბუნებრივი სისტემებიდან, მიუხედავად ამისა, სოფლის მეურნეობა მისთვის საკვების მთავარი წყაროა. აგროეკოსისტემების შექმნით ადამიანი ცდილობს რაც შეიძლება მეტი სუფთა მცენარეული წარმოების მიღებას, მაგრამ მცენარეული მასის ნახევარი უნდა დახარჯოს ბალახისმჭამელების, ფრინველების და ა.შ კვებაზე, წარმოების მნიშვნელოვანი ნაწილი მიდის მრეწველობაში და იკარგება ნაგავში. ანუ, აქაც იკარგება სუფთა წარმოების დაახლოებით 90% და მხოლოდ დაახლოებით 10% გამოიყენება უშუალოდ ადამიანის მოხმარებისთვის.

ბუნებრივ ეკოსისტემებში ენერგიის ნაკადები ასევე იცვლება ინტენსივობითა და ბუნებით, მაგრამ ეს პროცესი რეგულირდება გარემო ფაქტორების მოქმედებით, რაც გამოიხატება მთლიანად ეკოსისტემის დინამიკაში.

კვებითი ჯაჭვის, როგორც ეკოსისტემის ფუნქციონირების საფუძვლის საფუძველზე, ასევე შესაძლებელია აიხსნას გარკვეული ნივთიერებების ქსოვილებში დაგროვების შემთხვევები (მაგალითად, სინთეზური შხამები), რომლებიც ტროფიკული ჯაჭვის გასწვრივ მოძრაობენ. არ მონაწილეობს ორგანიზმების ნორმალურ მეტაბოლიზმში. Მიხედვით ბიოლოგიური გაძლიერების წესებიეკოლოგიური პირამიდის უფრო მაღალ დონეზე გადასვლისას ხდება დამაბინძურებლის კონცენტრაციის დაახლოებით ათჯერ ზრდა. კერძოდ, რადიონუკლიდების ერთი შეხედვით უმნიშვნელო ამაღლებული შემცველობა მდინარის წყალში ტროფიკული ჯაჭვის პირველ დონეზე ათვისებულია მიკროორგანიზმებითა და პლანქტონით, შემდეგ კონცენტრირდება თევზის ქსოვილებში და აღწევს მაქსიმალურ მნიშვნელობებს თოლიებში. მათ კვერცხებში რადიონუკლიდების დონე 5000-ჯერ მეტია, ვიდრე ფონური დაბინძურება.

ეკოსისტემების სახეები:

არსებობს ეკოსისტემების რამდენიმე კლასიფიკაცია. პირველ რიგში, ეკოსისტემები იყოფა წარმოშობის ბუნებითდა იყოფა ბუნებრივ (ჭაობი, მდელო) და ხელოვნურად (სახნავი მიწა, ბაღი, კოსმოსური ხომალდი).

ზომის მიხედვითეკოსისტემები იყოფა:

მიკრო ეკოსისტემები (მაგალითად, წაქცეული ხის ტოტი ან ტყეში გაწმენდა)

მეზოეკოსისტემები (ტყის ან სტეპის კოლოკი)

მაკროეკოსისტემები (ტაიგა, ზღვა)

გლობალური დონის ეკოსისტემები (პლანეტა დედამიწა)

ენერგია ყველაზე მოსახერხებელი საფუძველია ეკოსისტემების კლასიფიკაციისთვის. არსებობს ეკოსისტემის ოთხი ძირითადი ტიპი ენერგიის წყაროს ტიპი:

მზისგან ამოძრავებული, ცოტა სუბსიდირებული

მზის მიერ ამოძრავებული, სუბსიდირებული სხვა ბუნებრივი წყაროებით

ამოძრავებს მზეს და სუბსიდირებს ადამიანს

საწვავით ამოძრავებს.

უმეტეს შემთხვევაში შესაძლებელია ენერგიის ორი წყაროს გამოყენება - მზე და საწვავი.

მზის მიერ ამოძრავებული ბუნებრივი ეკოსისტემები, მცირედ სუბსიდირებული- ეს არის ღია ოკეანეები, ალპური ტყეები. ყველა მათგანი იღებს ენერგიას პრაქტიკულად მხოლოდ ერთი წყაროდან - მზისგან და აქვს დაბალი პროდუქტიულობა. წლიური ენერგიის მოხმარება შეფასებულია დაახლოებით 10 3 -10 4 კკალ-მ 2 . ამ ეკოსისტემებში მცხოვრები ორგანიზმები ადაპტირებულნი არიან ენერგიისა და სხვა რესურსების მწირი რაოდენობით და ეფექტურად იყენებენ მათ. ეს ეკოსისტემები ძალიან მნიშვნელოვანია ბიოსფეროსთვის, რადგან მათ უზარმაზარ ტერიტორიებს უკავია. ოკეანე მოიცავს დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით 70%-ს. სინამდვილეში, ეს არის სიცოცხლის მხარდაჭერის ძირითადი სისტემები, მექანიზმები, რომლებიც ასტაბილურებენ და ინარჩუნებენ პირობებს „კოსმოსურ ხომალდზე“ - დედამიწაზე. აქ ყოველდღიურად იწმინდება ჰაერის უზარმაზარი მოცულობები, წყალი ბრუნდება ცირკულაციაში, იქმნება კლიმატური პირობები, შენარჩუნებულია ტემპერატურა და სხვა ფუნქციები, რომლებიც უზრუნველყოფს სიცოცხლის შესრულებას. გარდა ამისა, ადამიანისთვის ყოველგვარი საფასურის გარეშე, აქ იწარმოება გარკვეული საკვები და სხვა მასალები. ასევე უნდა ითქვას ამ ეკოსისტემების ესთეტიკურ ღირებულებებზე, რომელთა გათვალისწინებაც შეუძლებელია.

მზის მიერ ამოძრავებული ბუნებრივი ეკოსისტემები, სუბსიდირებული სხვა ბუნებრივი წყაროებით, არის ეკოსისტემები, რომლებიც ბუნებრივად ნაყოფიერია და წარმოქმნიან ზედმეტ ორგანულ ნივთიერებებს, რომლებიც შეიძლება დაგროვდეს. ისინი იღებენ ბუნებრივ ენერგეტიკულ სუბსიდიებს მოქცევის ენერგიის, სერფინგის, წყალშემკრები ზონიდან წვიმისა და ქარის სახით ორგანული და მინერალური ნივთიერებების და ა.შ. ენერგიის მოხმარება მათში მერყეობს 1 * 10 4-დან 4 * 10 4 კკალ * მ-მდე. - 2 *წელი -1. შესართავის სანაპირო ნაწილი, როგორიცაა ნევას ყურე, კარგი მაგალითია ასეთი ეკოსისტემებისა, რომლებიც უფრო ნაყოფიერია, ვიდრე მიმდებარე ხმელეთები, რომლებიც იღებენ იმავე რაოდენობის მზის ენერგიას. გადაჭარბებული ნაყოფიერება ასევე შეინიშნება წვიმის ტყეებში.

ეკოსისტემები,მოძრავიმზე და სუბსიდირებულიადამიანის, არის ხმელეთის და წყლის აგროეკოსისტემები, რომლებიც ენერგიას იღებენ არა მხოლოდ მზისგან, არამედ ადამიანებისგან ენერგიის სუბსიდიების სახით. მათ მაღალ პროდუქტიულობას მხარს უჭერს კუნთების ენერგია და საწვავის ენერგია, რომელიც იხარჯება კულტივირებაზე, მორწყვაზე, განაყოფიერებაზე, შერჩევაზე, გადამუშავებაზე, ტრანსპორტირებაზე და ა.შ. პური, სიმინდი, კარტოფილი „ნაწილობრივ ზეთისგან მზადდება“. ყველაზე პროდუქტიული სოფლის მეურნეობა იღებს დაახლოებით იგივე რაოდენობის ენერგიას, როგორც მეორე ტიპის ყველაზე პროდუქტიული ბუნებრივი ეკოსისტემები. მათი წარმოება აღწევს დაახლოებით 50000 კკალ*მ -2 წელი -1. მათ შორის განსხვავება მდგომარეობს იმაში, რომ ადამიანი რაც შეიძლება მეტ ენერგიას მიმართავს შეზღუდული ტიპის საკვები პროდუქტების წარმოებას, ხოლო ბუნება ანაწილებს მათ მრავალ სახეობას შორის და აგროვებს ენერგიას "წვიმიანი დღისთვის", თითქოს დებს მას. სხვადასხვა ჯიბეები. ამ სტრატეგიას უწოდებენ "მრავალფეროვნების სტრატეგიას გადარჩენისთვის".

საწვავზე ორიენტირებული სამრეწველო-ურბანული ეკოსისტემები, - ადამიანური მიღწევების გვირგვინი. ინდუსტრიულ ქალაქებში მაღალი კონცენტრირებული საწვავის ენერგია არ ავსებს, მაგრამ ცვლის მზის ენერგიას. საკვები - მზის მიერ ამოძრავებული სისტემების პროდუქტი - ქალაქში შემოდის გარედან. ამ ეკოსისტემების მახასიათებელია ენერგიის უზარმაზარი მოთხოვნილება მჭიდროდ დასახლებულ ურბანულ რაიონებში - ეს სიდიდის ორი-სამი რიგით მეტია, ვიდრე პირველი სამი ტიპის ეკოსისტემებში. თუ არასუბსიდირებულ ეკოსისტემებში ენერგიის შემოდინება მერყეობს 10 3-დან 10-მდე 4 კკალ*მ -2 წელი -1, ხოლო მეორე და მესამე ტიპის სუბსიდირებულ სისტემებში - 10 4-დან 4*10-მდე დიდ ინდუსტრიულ ქალაქებში, ენერგიის მოხმარება. აღწევს რამდენიმე მილიონ კილოკალორიას 1 მ 2-ზე: ნიუ-იორკი - 4,8 * 10 6, ტოკიო - 3 * 10 6, მოსკოვი - 10 6 კკალ * მ -2 წელი -1.

ქალაქში ადამიანის მიერ ენერგიის მოხმარება საშუალოდ 80 მილიონ კკალზე მეტია*წელიწადში -1; საკვებისთვის მას სჭირდება მხოლოდ დაახლოებით 1 მილიონი კკალ * წელიწადში -1, შესაბამისად, ყველა სხვა საქმიანობისთვის (საყოფაცხოვრებო, ტრანსპორტი, მრეწველობა და ა.შ.) ადამიანი ხარჯავს 80-ჯერ მეტ ენერგიას, ვიდრე საჭიროა სხეულის ფიზიოლოგიური ფუნქციონირებისთვის. რა თქმა უნდა, განვითარებად ქვეყნებში სიტუაცია გარკვეულწილად განსხვავებულია.

გვერდი 2

ცნობილია, რომ ბუნებრივი ეკოსისტემები დინამიური წონასწორობის მდგომარეობაში არიან. მათი ევოლუცია არის შესაძლო ზემოქმედებისადმი წინააღმდეგობის გაზრდის მიმართულებით. უფრო მეტიც, გარკვეულ დატვირთვას შეუძლია გაზარდოს ზოგიერთი ეკოსისტემის სასარგებლო პროდუქტიულობა. ეს მივყავართ მნიშვნელოვან პრაქტიკულ დასკვნამდე, რომ ეკოსისტემებზე ტექნოგენური და სხვა ზემოქმედებისაგან მთლიანად არ უნდა შეიკავოთ თავი მათი არასტაბილურობის შიშის გამო. აუცილებელია ძალისხმევა მიმართოს მათზე დასაშვები დატვირთვების საფუძვლიან შესწავლას. ამ ტვირთების გონივრული მართვა საზოგადოების მდგრადი განვითარების ერთ-ერთი პირობაა.

ბუნებრივ ეკოსისტემაში ყველა ორგანიზმი წარმოქმნის პოტენციურად დამაბინძურებელ ნარჩენებს. ეკოსისტემის სტაბილურობა განპირობებულია იმით, რომ ზოგიერთი ორგანიზმის ნარჩენები ხდება საკვები და/ან ნედლეული სხვებისთვის. დაბალანსებულ ეკოსისტემებში ნარჩენები არ გროვდება იმ დონემდე, რომელიც იწვევს უარყოფით ცვლილებებს, არამედ იშლება და გადამუშავდება.

ბუნებრივ ეკოსისტემებში დახურული ციკლების შენარჩუნება შესაძლებელია დამშლელების არსებობის გამო, რომლებიც იყენებენ ყველა ნარჩენს და ნარჩენებს და მზის ენერგიის მუდმივი მიწოდებას. ურბანულ და ხელოვნურ ეკოსისტემებში დეკომპოზიტორები არ არის ან მათი რაოდენობა უმნიშვნელოა, შესაბამისად, სხვა მიზეზებთან ერთად გროვდება ნარჩენები, რომლებიც დაგროვების შემთხვევაში აბინძურებს გარემოს. ასეთი ნარჩენების უსწრაფესი დაშლისა და გადამუშავებისთვის უნდა შეიქმნას პირობები დამშლელების განვითარებისათვის, მაგალითად, კომპოსტირებით. ასე რომ, ადამიანი სწავლობს ბუნებისგან.

ბუნებრივ ეკოსისტემებში დახურული ციკლების შენარჩუნება შესაძლებელია დამშლელების (დამშლელების) არსებობის გამო, რომლებიც იყენებენ ყველა ნარჩენს და ნარჩენებს და მზის ენერგიის მუდმივი მიწოდებას. ურბანულ და ხელოვნურ ეკოსისტემებში ცოტაა ან საერთოდ არ არის დამშლელები და ნარჩენები (თხევადი, მყარი და აირისებრი) გროვდება, რაც აბინძურებს გარემოს. შესაძლებელია ასეთი ნარჩენების უსწრაფესი დაშლისა და გადამუშავების ხელშეწყობა დეკომპოზატორების განვითარების წახალისებით, მაგალითად, კომპოსტირებით. ასე რომ, ადამიანი სწავლობს ბუნებისგან.

მუტუალიზმი), ბუნებრივ ეკოსისტემებში ჭარბობს ასოციაციური A. აგროეკოსისტემებში ასოციაციური ბ.ა. მკვეთრად მცირდება და არ აღემატება 40 კგ/ჰა აზოტს წელიწადში. ამ მიზეზით, გააქტიურდეს ბ.ა. გაშენებულია პარკოსანი მცენარეები. შუა ზოლში სამყურას ან იონჯის მინდორს შეუძლია ვეგეტაციის პერიოდში 200-400 კგ/ჰა აზოტის დაგროვება, რაც სრულად ფარავს მის საჭიროებას თუნდაც ინტენსიური მოსავლის წარმოებით.

შინაგანი თანმიმდევრულობის წესი: ბუნებრივ ეკოსისტემებში მათში შემავალი სახეობების საქმიანობა მიმართულია ამ ეკოსისტემების საკუთარ ჰაბიტატად შენარჩუნებაზე.

შინაგანი თანმიმდევრულობის წესი - ბუნებრივ ეკოსისტემებში მათში შემავალი სახეობების საქმიანობა მიმართულია ამ ეკოსისტემების საკუთარ ჰაბიტატად შენარჩუნებაზე.

აღსანიშნავია, რომ ბუნებრივ ეკოსისტემებში მცენარეები მთლიანად დამოკიდებულნი არიან საკუთარ თავდაცვაზე მწერებისა და სხვა ბალახისმჭამელებისგან - კიდევ ერთი მტკიცებულება იმისა, თუ რამდენად ეფექტურია ბუნებრივი დაცვა. ბევრი ქიმიური ნივთიერება, განსაკუთრებით ტანინები და ალკალოიდები, მწარე გემოთია და ბევრი ტოქსიკურია ძუძუმწოვრებისთვის და სხვა ცხოველებისთვის. მეცხოველეობის პროგრამები ხშირად მიმართული იყო კულტურულ მცენარეებში ასეთი ნივთიერებების კონცენტრაციის შემცირებაზე. ბუნებრივი ქიმიური თავდაცვის შესახებ ჩვენი ამჟამინდელი გაგების ფონზე, უცნაურად არ გამოიყურება, რომ ბევრი კულტივირებული მცენარე შედარებით მგრძნობიარეა მწერების მიერ შეჭმისკენ. იმის გამო, რომ ბევრი ჯიში გენეტიკურად ერთგვაროვანია, მოცემული ჯიშის პრაქტიკულად ყველა ინდივიდი შეიძლება იყოს თანაბრად მგრძნობიარე მწერების თავდასხმის მიმართ. ცხადია, აქ საქმე იმაშია, რომ კულტივირებული მცენარეების შერჩევა, როგორც წესი, ხდება გარკვეული სტრუქტურული ნიშნების მისაღებად და ამ ცვლილებებმა შეიძლება შეასუსტოს მწერებისგან დაცვის მექანიზმები. გარდა ამისა, მსგავსი მცენარეების დიდი ჯგუფები მწერებისთვის უფრო ადვილია, ვიდრე იზოლირებული ინდივიდები, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება ბუნებრივ ეკოსისტემებში.

ეკოლოგიური უბედურება ბუნებრივი ეკოსისტემების პირდაპირი განადგურების შედეგია (ტყის განადგურება, სტეპებისა და მდელოების ხვნა, ჭაობების დრენაჟი და ა.შ.).

ბუნებრივი ეკოსისტემების ამჟამინდელი სწრაფი განადგურება, რომელიც არეგულირებს გარემოს, იწვევს ეკოლოგიურ კატასტროფას. ამ კატასტროფას, თავის მხრივ, ახლავს მოსახლეობის ზრდის ტემპის მკვეთრი ვარდნა და მისი სტაბილიზაცია 7,39 მილიარდი ადამიანის დონეზე.

ბევრი პოტენციურად პათოგენური ბაქტერია ბუნებრივი ეკოსისტემების კომპონენტებია. სარწყავ მინდვრებზე იზოლირებულია იერსინია, ციტრობაქტერია, სერაცია, ჰაფნია და სხვა, რომლებიც ნიადაგიდან და წყლიდან შედიან მცენარეთა ფესვთა სისტემაში და აღწევენ მაღალ კონცენტრაციებს მცენარეულ ორგანოებში. ეს ბაქტერიები მჭიდრო კავშირშია ნიადაგში და წყალში უხერხემლოებთან - ამებაებთან, კრევეტებთან, ნემატოდებთან და ა.შ. არსებობს ბრძოლა, რომელიც ადამიანისთვის უხილავია. ის პოულობს გამოყენებას და სრულყოფს პათოგენურობის ფაქტორების მთელ არსენალს, რომელიც შესაფერის პირობებში, რომელიც დაკავშირებულია გარე და შიდა გარემოს ეკოლოგიურ მახასიათებლებში ცვლილებებთან, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ადამიანების წინააღმდეგ. პროტოზოები განსაკუთრებით საშიშია საპროფიტებისთვის. პროტოზოების სხვადასხვა სახეობა იკვებება სხვადასხვა ტიპის მიკროორგანიზმებით: კალპიდიუმი და კალპიდა უპირატესობას ანიჭებენ ფსევდომონადების გარკვეულ ტიპებს; infusoria slipper - საფუარი და ფსევდოვულგარი. თავის მხრივ, ბაქტერიები, რომლებიც თავს იცავენ, იწვევენ მთელ ეპიზოოტიას პროტოზოებს შორის.

პრაქტიკული დაკვირვებები ადასტურებს, რომ დაურღვეველ ბუნებრივ ეკოსისტემებში ასეთი მდგომარეობა მართლაც შეინიშნება.

მდგრად განვითარებაზე გადასვლა გულისხმობს ბუნებრივი ეკოსისტემების ეტაპობრივ აღდგენას იმ დონემდე, რომელიც უზრუნველყოფს გარემოს სტაბილურობას. ამის მიღწევა შესაძლებელია მთელი კაცობრიობის ძალისხმევით, მაგრამ თითოეულმა ქვეყანამ თავისი მიზნისკენ უნდა დაიწყოს სვლა.

მდგრად განვითარებაზე გადასვლა გულისხმობს ბუნებრივი ეკოსისტემების ეტაპობრივ აღდგენას იმ დონემდე, რომელიც უზრუნველყოფს გარემოს სტაბილურობას და უნდა უზრუნველყოს სოციალურ-ეკონომიკური განვითარების პრობლემების დაბალანსებული გადაწყვეტა და ხელსაყრელი გარემოსა და ბუნებრივი რესურსების პოტენციალის შენარჩუნება. მომავალი.

მდგრად განვითარებაზე გადასვლა გულისხმობს ბუნებრივი ეკოსისტემების ეტაპობრივ განვითარებას იმ დონემდე, რომელიც უზრუნველყოფს გარემოს სტაბილურობას. ამის მიღწევა შესაძლებელია მთელი კაცობრიობის ძალისხმევით, მაგრამ თითოეულმა ქვეყანამ თავისი მიზნისკენ უნდა დაიწყოს სვლა.

ბუნებრივი ეკოსისტემისგან განსხვავებით, ხელოვნური ეკოსისტემა ხასიათდება. ჩაწერეთ თქვენი პასუხი ციფრებში ინტერვალის გარეშე.

1) მრავალფეროვანი სახეობა

2) მრავალფეროვანი მიწოდების ჯაჭვები

3) ნივთიერებების ღია ცირკულაცია

4) ერთი ან ორი სახეობის გაბატონება

5) ანთროპოგენური ფაქტორის გავლენა

6) ნივთიერებების დახურული მიმოქცევა

ახსნა.

აგროცენოზების განსხვავებები ბუნებრივი ბიოგეოცენოზისგან. ბუნებრივ და ხელოვნურ ბიოგეოცენოზებს შორის, მსგავსებასთან ერთად, ასევე არის დიდი განსხვავებები, რომელთა გათვალისწინებაც მნიშვნელოვანია სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში.

პირველი განსხვავება არის შერჩევის სხვადასხვა მიმართულებით. ბუნებრივ ეკოსისტემებში არსებობს ბუნებრივი გადარჩევა, რომელიც უარყოფს ორგანიზმების არაკონკურენტულ სახეობებსა და ფორმებს და მათ გაერთიანებებს ეკოსისტემაში და ამით უზრუნველყოფს მის ძირითად თვისებას - მდგრადობას. აგროცენოზებში, ძირითადად, ხელოვნური სელექცია მოქმედებს, რომელიც მიმართულია ადამიანის მიერ, პირველ რიგში, სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით. ამ მიზეზით აგროცენოზების ეკოლოგიური სტაბილურობა დაბალია. მათ არ შეუძლიათ თვითრეგულირება და თვითგანახლება, ისინი ექვემდებარებიან სიკვდილის საფრთხეს მავნებლების ან პათოგენების მასობრივი გამრავლების დროს. ამიტომ, ადამიანის მონაწილეობის გარეშე, მისი დაუღალავი ყურადღების და მათ ცხოვრებაში აქტიური ჩარევის გარეშე, მარცვლეული და ბოსტნეული კულტურების აგროცენოზები არსებობს არა უმეტეს ერთი წლის განმავლობაში, მრავალწლიანი ბალახები - 3-4 წელი, ხილის კულტურები - 20-30 წელი. შემდეგ ისინი იშლება ან კვდებიან.

მეორე განსხვავება არის გამოყენებული ენერგიის წყაროში. ბუნებრივი ბიოგეოცენოზისთვის ენერგიის ერთადერთი წყარო მზეა. ამავდროულად, აგროცენოზები, მზის ენერგიის გარდა, იღებენ დამატებით ენერგიას, რომელსაც ადამიანი ხარჯავს სასუქების, სარეველების, მავნებლებისა და დაავადებების საწინააღმდეგო ქიმიკატების წარმოებაზე, მიწის მორწყვაზე ან დრენაჟზე და ა.შ. ენერგიის ასეთი დამატებითი მოხმარების გარეშე, აგროცენოზების გრძელვადიანი არსებობა თითქმის შეუძლებელია.

მესამე განსხვავება ისაა, რომ აგროეკოსისტემებში მკვეთრად მცირდება ცოცხალი ორგანიზმების სახეობრივი მრავალფეროვნება. მცენარეების ერთი ან რამდენიმე სახეობა (ჯიშები) ჩვეულებრივ გაშენებულია მინდვრებში, რაც იწვევს ცხოველების, სოკოების და ბაქტერიების სახეობრივი შემადგენლობის მნიშვნელოვან შემცირებას. გარდა ამისა, კულტივირებული მცენარის ჯიშების ბიოლოგიური ერთგვაროვნება, რომლებიც იკავებს დიდ ფართობებს (ზოგჯერ ათიათასობით ჰექტარზე) ხშირად არის მათი მასობრივი განადგურების მთავარი მიზეზი სპეციალიზებული მწერების მიერ (მაგალითად, კოლორადოს კარტოფილის ხოჭო) ან დაზიანება პათოგენებით (ფხვნილი ხახვი, ჟანგი, ჭუჭყიანი სოკო, ფიტოფტორა და ა.შ.).

მეოთხე განსხვავება არის საკვები ნივთიერებების განსხვავებული ბალანსი. ბუნებრივი ბიოგეოცენოზის დროს მცენარეთა პირველადი წარმოება (მოსავლიანობა) მოიხმარება მრავალრიცხოვან კვებით ჯაჭვში (ქსელში) და კვლავ უბრუნდება ბიოლოგიურ ციკლის სისტემას ნახშირორჟანგის, წყლისა და მინერალური კვების ელემენტების სახით.

აგროცენოზის დროს ელემენტების ასეთი ციკლი მკვეთრად ირღვევა, ვინაიდან მოსავალთან ერთად ადამიანი მათ მნიშვნელოვან ნაწილს შლის. ამიტომ მათი ზარალის ასანაზღაურებლად და, შესაბამისად, კულტივირებული მცენარეების მოსავლიანობის გაზრდის მიზნით, საჭიროა ნიადაგში სასუქების მუდმივი შეტანა.

ამრიგად, ბუნებრივ ბიოგეოცენოზებთან შედარებით, აგროცენოზებს აქვთ მცენარეთა და ცხოველთა შეზღუდული სახეობრივი შემადგენლობა, არ შეუძლიათ თვითგანახლება და თვითრეგულირება, ექვემდებარებიან სიკვდილის საფრთხეს მავნებლების ან პათოგენების მასობრივი გამრავლების შედეგად და მათ შესანარჩუნებლად საჭიროა ადამიანის დაუღალავი აქტივობა.

3, 4, 5 რიცხვების ქვეშ - ახასიათებს აგროცენოზი; 1, 2, 6 - ბუნებრივი ბიოგეოცენოზი.

პასუხი: 345.

ეკოსისტემები არის ეკოლოგიის ერთ-ერთი მთავარი ცნება, რომელიც არის სისტემა, რომელიც მოიცავს რამდენიმე კომპონენტს: ცხოველთა, მცენარეთა და მიკროორგანიზმების საზოგადოებას, დამახასიათებელ ჰაბიტატს, ურთიერთობების მთელ სისტემას, რომლის მეშვეობითაც ხდება ნივთიერებებისა და ენერგიების ურთიერთგაცვლა.

მეცნიერებაში არსებობს ეკოსისტემების რამდენიმე კლასიფიკაცია. ერთი მათგანი ყოფს ყველა ცნობილ ეკოსისტემას ორ დიდ კლასად: ბუნებრივ, ბუნების მიერ შექმნილ და ხელოვნურად, ადამიანის მიერ შექმნილ კლასად. მოდით შევხედოთ თითოეულ ამ კლასს უფრო დეტალურად.

ბუნებრივი ეკოსისტემები

როგორც ზემოთ აღინიშნა, ბუნებრივი, ბუნებრივი ეკოსისტემები ბუნების ძალების მოქმედების შედეგად ჩამოყალიბდა. მათ ახასიათებთ:

• მჭიდრო კავშირი ორგანულ და არაორგანულ ნივთიერებებს შორის
• ნივთიერებების მიმოქცევის სრული, მანკიერი წრე: დაწყებული ორგანული ნივთიერების გამოჩენიდან და დამთავრებული მისი დაშლით და არაორგანულ კომპონენტებად დაშლით.
• გამძლეობა და თვითგანკურნების უნარი.

ყველა ბუნებრივი ეკოსისტემა განისაზღვრება შემდეგი მახასიათებლებით:

• 1. სახეობის სტრუქტურა: ცხოველის ან მცენარის თითოეული სახეობის რაოდენობა რეგულირდება ბუნებრივი პირობებით.
  2. სივრცითი სტრუქტურა: ყველა ორგანიზმი განლაგებულია მკაცრ ჰორიზონტალურ ან ვერტიკალურ იერარქიაში. მაგალითად, ტყის ეკოსისტემაში აშკარად გამოიყოფა იარუსები, წყლის ეკოსისტემაში ორგანიზმების განაწილება დამოკიდებულია წყლის სიღრმეზე.
  3. ბიოტური და აბიოტური ნივთიერებები. ორგანიზმები, რომლებიც ქმნიან ეკოსისტემას, იყოფა არაორგანულ (აბიოტიკად: სინათლე, ჰაერი, ნიადაგი, ქარი, ტენიანობა, წნევა) და ორგანულ (ბიოტიკად - ცხოველები, მცენარეები).
  4. თავის მხრივ, ბიოტიკური კომპონენტი იყოფა მწარმოებლებად, მომხმარებლებად და გამანადგურებლებად. მწარმოებლებში შედის მცენარეები და ბაქტერიები, რომლებიც მზის სინათლისა და ენერგიის დახმარებით ქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს არაორგანული ნივთიერებებისგან. მომხმარებლები არიან ცხოველები და ხორცისმჭამელი მცენარეები, რომლებიც იკვებებიან ამ ორგანული ნივთიერებებით. გამანადგურებლები (სოკოები, ბაქტერიები, ზოგიერთი მიკროორგანიზმი) არის კვებითი ჯაჭვის გვირგვინი, რადგან ისინი წარმოქმნიან საპირისპირო პროცესს: ორგანული ნივთიერებები გარდაიქმნება არაორგანულ ნივთიერებებად.

თითოეული ბუნებრივი ეკოსისტემის სივრცითი საზღვრები ძალიან პირობითია. მეცნიერებაში მიღებულია ამ საზღვრების განსაზღვრა რელიეფის ბუნებრივი კონტურებით: მაგალითად, ჭაობი, ტბა, მთები, მდინარეები. მაგრამ მთლიანობაში, ყველა ეკოსისტემა, რომელიც ქმნის ჩვენი პლანეტის ბიოკონვერტს, განიხილება ღიად, რადგან ისინი ურთიერთქმედებენ გარემოსთან და სივრცესთან. ყველაზე ზოგადი თვალსაზრისით, სურათი ასე გამოიყურება: ცოცხალი ორგანიზმები იღებენ ენერგიას, კოსმოსურ და ხმელეთის ნივთიერებებს გარემოდან, ხოლო გამოსავალში - დანალექი ქანები და გაზები, რომლებიც საბოლოოდ მიდიან კოსმოსში.

ბუნებრივი ეკოსისტემის ყველა კომპონენტი ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია. ამ კავშირის პრინციპები ყალიბდება წლების განმავლობაში, ზოგჯერ საუკუნეების განმავლობაში. მაგრამ ამიტომ ხდება ისინი ასე სტაბილური, რადგან ეს კავშირები და კლიმატური პირობები განსაზღვრავს ცხოველთა და მცენარეთა ტიპებს, რომლებიც ცხოვრობენ ამ მხარეში. ბუნებრივ ეკოსისტემაში ნებისმიერმა დისბალანსმა შეიძლება გამოიწვიოს მისი გაქრობა ან შესუსტება. ასეთი დარღვევა შეიძლება იყოს, მაგალითად, ტყეების გაჩეხვა, ცხოველთა კონკრეტული სახეობის პოპულაციის განადგურება. ამ შემთხვევაში კვებითი ჯაჭვი მაშინვე ირღვევა და ეკოსისტემა იწყებს „ჩავარდნას“.

სხვათა შორის, ეკოსისტემებში დამატებითი ელემენტების შეტანამაც შეიძლება დაარღვიოს იგი. მაგალითად, თუ ადამიანი იწყებს ცხოველების მოშენებას შერჩეულ ეკოსისტემაში, რომლებიც თავდაპირველად იქ არ იყო. ამის ნათელი დადასტურებაა ავსტრალიაში კურდღლების მოშენება. თავიდან მომგებიანი იყო, რადგან ასეთ ნაყოფიერ გარემოში და გასამრავლებლად შესანიშნავ კლიმატურ პირობებში, კურდღლებმა წარმოუდგენელი სისწრაფით დაიწყეს გამრავლება. მაგრამ საბოლოოდ ეს ყველაფერი ჩაიშალა. კურდღლების უთვალავმა ლაშქარმა გაანადგურა საძოვრები, სადაც ცხვრები ძოვდნენ. ცხვრის რაოდენობამ კლება დაიწყო. ადამიანი ერთი ცხვრისგან გაცილებით მეტ საკვებს იღებს, ვიდრე 10 კურდღლისგან. ეს შემთხვევა ანდაზაშიც კი შევიდა: „კურდღლებმა შეჭამეს ავსტრალია“. მეცნიერთა წარმოუდგენელი ძალისხმევა და დიდი ხარჯები დასჭირდათ, სანამ მათ მოახერხეს კურდღლის პოპულაციის მოშორება. ავსტრალიაში მათი მოსახლეობის სრულად განადგურება შეუძლებელი იყო, მაგრამ მათი რიცხვი შემცირდა და აღარ ემუქრებოდა ეკოსისტემას.

ხელოვნური ეკოსისტემები

ხელოვნური ეკოსისტემები არის ცხოველთა და მცენარეთა თემები, რომლებიც ცხოვრობენ მათთვის შექმნილ პირობებში ადამიანის მიერ. მათ ასევე უწოდებენ ნოობიოგეოცენოზებს ან სოციოეკოსისტემებს. მაგალითები: მინდორი, საძოვრები, ქალაქი, საზოგადოება, კოსმოსური ხომალდი, ზოოპარკი, ბაღი, ხელოვნური აუზი, წყალსაცავი.

ხელოვნური ეკოსისტემის უმარტივესი მაგალითია აკვარიუმი. აქ ჰაბიტატი შემოიფარგლება აკვარიუმის კედლებით, ენერგიის, სინათლისა და საკვები ნივთიერებების შემოდინებას ახორციელებს ადამიანი, ის ასევე არეგულირებს წყლის ტემპერატურასა და შემადგენლობას. თავდაპირველად განისაზღვრება მოსახლეობის რაოდენობაც.

პირველი თვისება: ყველა ხელოვნური ეკოსისტემა ჰეტეროტროფულია, ანუ მომზადებული საკვების მოხმარება. ავიღოთ, მაგალითად, ქალაქი, ადამიანის მიერ შექმნილი ერთ-ერთი უდიდესი ეკოსისტემა. აქ უზარმაზარ როლს თამაშობს ხელოვნურად შექმნილი ენერგიის შემოდინება (გაზსადენი, ელექტროენერგია, საკვები). ამავდროულად, ასეთი ეკოსისტემები ხასიათდება ტოქსიკური ნივთიერებების მაღალი მოსავლიანობით. ანუ ის ნივთიერებები, რომლებიც ბუნებრივ ეკოსისტემაში მოგვიანებით ემსახურება ორგანული ნივთიერებების წარმოებას, ხშირად გამოუსადეგარი ხდება ხელოვნურში.

ხელოვნური ეკოსისტემების კიდევ ერთი გამორჩეული თვისებაა მეტაბოლიზმის ღია ციკლი.ავიღოთ, მაგალითად, აგროეკოსისტემები – ყველაზე მნიშვნელოვანი ადამიანისთვის. მათ შორისაა მინდვრები, ხეხილის ბაღები, ბოსტანი, საძოვრები, ფერმები და სხვა სასოფლო-სამეურნეო მიწები, რომლებზეც ადამიანი ქმნის პირობებს სამომხმარებლო პროდუქციის გატანისთვის. ასეთ ეკოსისტემებში კვებითი ჯაჭვის ნაწილს ადამიანი ამოჰყავს (მოსავლის სახით), რის გამოც კვებითი ჯაჭვი ნადგურდება.

მესამე განსხვავება ხელოვნურ ეკოსისტემებსა და ბუნებრივ ეკოსისტემებს შორის არის მათი სახეობების სიმცირე.. მართლაც, ადამიანი ქმნის ეკოსისტემას მცენარის ან ცხოველის ერთი (იშვიათად რამდენიმე) სახეობის მოშენების მიზნით. მაგალითად, ხორბლის მინდორში ყველა მავნებელი და სარეველა ნადგურდება, მხოლოდ ხორბალს ამუშავებენ. ეს შესაძლებელს ხდის საუკეთესო მოსავლის მიღებას. მაგრამ ამავდროულად, ორგანიზმების განადგურება ადამიანისთვის „არამომგებიანი“ ეკოსისტემას არასტაბილურს ხდის.

ბუნებრივი და ხელოვნური ეკოსისტემების შედარებითი მახასიათებლები

უფრო მოსახერხებელია ბუნებრივი ეკოსისტემებისა და სოციალურ-ეკოსისტემების შედარება ცხრილის სახით წარმოადგინოთ:

ბუნებრივი ეკოსისტემები	ხელოვნური ეკოსისტემები
მთავარი კომპონენტია მზის ენერგია.	ენერგიას ძირითადად საწვავი და მოხარშული საკვებიდან იღებს (ჰეტეროტროფული)
აყალიბებს ნაყოფიერ ნიადაგს	აფუჭებს ნიადაგს
ყველა ბუნებრივი ეკოსისტემა შთანთქავს ნახშირორჟანგს და გამოიმუშავებს ჟანგბადს.	ხელოვნური ეკოსისტემების უმეტესობა მოიხმარს ჟანგბადს და გამოიმუშავებს ნახშირორჟანგს.
დიდი სახეობების მრავალფეროვნება	ორგანიზმების სახეობების შეზღუდული რაოდენობა
მაღალი სტაბილურობა, თვითრეგულირების და თვითგანკურნების უნარი	სუსტი მდგრადობა, რადგან ასეთი ეკოსისტემა დამოკიდებულია ადამიანის საქმიანობაზე
დახურული მეტაბოლიზმი	დახურული მეტაბოლური ჯაჭვი
ქმნის ჰაბიტატებს გარეული ცხოველებისა და მცენარეებისთვის	ანადგურებს ველური ბუნების ჰაბიტატებს
აგროვებს წყალს, იყენებს მას გონივრულად და ასუფთავებს	წყლის მაღალი მოხმარება, მისი დაბინძურება