Стабильность экосистем
Поскольку стабильные экосистемы (дождевой лес, коралловые рифы) обладают высоким видовым разнообразием, возникло искушение сделать вывод, что разнообразие повышает стабильность. Однако многочисленные виды, вступая друг с другом в конкурентную борьбу, могут дестабилизировать экосистему. Поэтому в природе нигде и никогда не достигается максимальное теоретическое разнообразие. В тех случаях, когда разнообразие высоко, в среднем, по-видимому, достигается 80 % максимального биоразнообразия. Для того чтобы разнообразие внутри одного местообитания или типа сообщества не путать с разнообразием ландшафта или региона, который содержит смесь местообитаний, Уиттэкер (Whittaker) предложил следующие термины: 1) а-разнообразие для разнообразия внутри местообитания или внутри сообщества; 2) Р-разнообразие для разнообразия между местообитаниями и 3) у-разнообразие для разнообразия в обширных регионах биома, континента, острова и т. д. К элементам структурного разнообразия в экосистемах относят: 1. Стратификационные принципы (вертикальная слоистость, ярусность растительного покрова и структура почвенных профилей); 2. Зональность (горизонтальная разобщенность, вертикальная поясность в горах или в литоральной зоне); 3. Характер активности (периодичность); 4. Структура пищевой сети (сетевая организация пищевых цепей); 5. Репродуктивные системы (ассоциации родителей и потомства, клоны растений и т. д.); 6. Социальные структуры (стада и табуны); 7. Системы взаимодействия (возникают в результате конкуренции, антибиоза, мутуализма и т. д.); 8. Стохастические структуры (возникают в результате действия случайных сил). Увеличение разнообразия обусловлено также «краевыми эффектами» — контактами между пятнами контрастирующих типов растительности или физическими местообитаниями. Стабильность более тесно связана с функциональным разнообразием: гусеница и бабочка или лягушка и головастик играют значительно более разнообразные роли в сообществе, чем два вида гусениц или взрослых лягушек. Генотипическое разнообразие остается скрытым, если характеризовать сообщество только на уровне видов. Классическая теория основывалась на том, что особи в популяции должны быть гомозиготными по аллелям, дающим наибольшую приспособленность: . Альтернативная теория «сбалансированного полиморфизма» утверждает, что особи гетерозиготны по большинству локусов:. Справедливость этой теории подтверждается современными биохимическими методами, которые могут выявить скрытую генетическую изменчивость. В отсутствие такой генотипической изменчивости виды оказались бы неспособными адаптироваться к новым ситуациям и, следовательно, должны были бы вымереть в изменяющейся среде. Биологическое разнообразие животных, растений и микроорганизмов представляет собой фактор фундаментальной важности для выживания человечества. На протяжении истории уменьшение видового и генетического разнообразия приносило кратковременную выгоду человеку при ведении лесного и сельского хозяйства. Сейчас утверждается, что биота управляет окружающей средой, обеспечивая оптимальные условия для своего существования. Чтобы не допустить глобальной экологической катастрофы, необходимо обеспечить разнообразие в биосфере. Подсчитано, что при исчезновении 1/5 части видов растений и животных в биосфере начнутся цепные реакции, которые невозможно будет остановить. В этой связи необходимы финансовые затраты на сохранение видов растений и животных. Даже определена щена вида», которая рассчитана по следующей формуле: В денежном выражении (по данным 1994 г.) это составило 13 трлн. $ / 0,4-0,5 млн. видов = 32,5 млн. $; причем числитель этой дроби постоянно увеличивается, а знаменатель уменьшается, т.е. стоимость вида растет чрезвычайно быстро. ? Вопросы к семинару ? 1) Кибернетическая природа экосистем и социальных систем. Типы устойчивости экосистем. 2) Биологическая регуляция геохимической среды, гипотеза Геомериды, гипотеза Геи, гипотеза биотической регуляции Горшкова. 3) Стабильность экосистем: структурная, функциональная, генетическая. 4) Озабоченность исчезновением видов и утратой биоразнообразия.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (579)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |