Екологія - Васюкова Г.Т. - 2.9. Стійкість і саморегуляція екосистем

У ході еволюції, коли певні види організмів вимирають та їм на зміну приходять інші, більш пристосовані до умов існування, видове різноманіття екосистем і біосфери в цілому зростає.

Стійкість екосистем в значній мірі пов'язана з рівнем їхньої еволюційної просунутості. Існує думка, що еволюційно більш молоді та прогресивні екосистеми складної організації зі значними ресурсами питомої вільної енергії мають підвищену стійкість. Знижується стійкість екосистеми при спрощенні їхньої структури. В основі стійкості екосистем і біосфери в цілому лежить широкий комплекс механізмів та їх структурних особливостей. Головний фактор стійкості екосистем - це наявність в ній живої матерії. Саме вона визначає перевагу синтезу та структурування над процесами розпаду. Надає стійкості екосистемі різноманітність форм життя. Стійкість екосистем залежить від стійкості організмів та популяцій, які до неї входять. Стійкість організмів та популяцій проявляється у їх здатності до само-підтримки та збереження в умовах несприятливих зовнішніх впливів. Основою стійкості живих організмів є їх здатність до адаптації. Адаптація може бути визначена як відповідність між організмом та його середовищем.

В епоху глобального антропогенезу особливо важливе значення отримала стійкість живих істот до різного роду хімічних речовин, які в природному середовищі відсутні. Звісно, отрута є і в природі. Але живі організми вже давно та поступово адаптувалися до них. Інша справа з ксенобіотиками. Так називають хімічні сполуки, що є прямим чи опосередкованим наслідком господарської діяльності людини та які не можуть бути використані живими організмами для отримання енергії або побудови свого тіла. Число таких ксенобіотиків величезне. Проте, за рахунок переадаптації живі організми здатні протистояти їхньому шкідливому впливу. На рівні організму в усіх живих істот є декілька способів захисту від ксенобіотиків:

a) у людини є розумова діяльність, що дозволяє розпізнати ксенобіотики та уникати їх;

b) у всіх тварин та людей є гормональна система,що розпізнає ксенобіотики, які вже потрапили до організму,

c) на рівні клітин у рослин та тварин є мембранні бар'єрні механізми, що запобігають проникненню ксенобіотиків у середину клітини

d) усі живі організми мають ферменти, здатні руйнувати більшість ксенобіотиків;

e) у тілі живих організмів є депо, куди направляються шкідливі речовини для запобігання впливу на активний обмін речовин;

f) у ряді випадків рослини та тварини мають внутршіньо-клітинні та тканинні транспорта і системи виведення ксенобіотиків з організму.

Адаптація - це не тільки властивість організмів, це и властивість популяцій. На популяційному рівні адаптація проявляється у формуванні гетерогенного складу популяції та появі в них екотипів - особливих форм, що відрізняються характером пристосувань до середовища та розширюють амплітуду умов, в яких може вижити даний вид.

Фахівці в екології при оцінці стійкості популяції спираються на таке поняття, як "мінімальна життєздатність популяції". Більш стійкими виявляються генетично мінливі, лабільні популяції, які швидше пристосовуються до змін умов існування. За наявністю складної внутрішньопопуляційної структури рослини та тварини більш стійкі та життєздатні. Таким чином, біологічне різноманіття є інтегральною формою варіабельності живої матерії, формою її існування, і тому є однією з об'єктивних цінностей природного середовища.

При розгляді розвитку будь-яких біосферних структур, від організмів до всієї біосфери, варто мати на увазі співвідношення стихійного та розумного початку. Перші фази розвитку соціуму здійснювалися в умовах явного переваження стихійного розвитку. Саме так змінювали одне одного такі важливі етапи, як одомашнення диких тварин, виникнення осілості та хліборобства, науково-технічна революція. В усіх цих випадках домінував саморозвиток. Новим етапом у розвитку соціуму, до якого наблизилося людство на рубежі XXI століття, є формування екологічного суспільства. Він вимагає відмови від загальноприйнятої орієнтації на зростання матеріального багатства. Цей етап вже не може здійснитися як стихійний розвиток. Він може бути реалізований тільки системою свідомих дій та знаменує перехід від етапу стихійного до етапу самоправного розвитку соціуму, коли як кожна окрема людина, так і суспільні об'єднання різних рангів аж до держави усвідомлять, що вони є частками біосфери, та беруть участь у її регулюванні.

Питання для самоконтролю:

1. Дайте визначення екосистеми.

2. Які компоненти повинні входити до складу екосистеми, щоб вона функціонувала?

3. Що таке екологічні фактори, і яких видів вони бувають?

4. Які значення повинні мати екологічні фактори, щоб екосистема функціонувала?

5. Які основні потоки енергії в екосистемах?

6. Який баланс енергії в екосистемах повинен виконуватися, щоб вони нормально функціонували?

7. Що таке "трофічні ланцюги", "екологічні піраміди"?

8. Як здійснюються "біогеохімічні кругообіги речовини"?

9. Як іде еволюція екосистем?

Література:

1. Білявський Г.О., Фурдуй Р.С. Основи екологічних знань. -К. Либідь, 1995.

2. Білявський Г.О., Падун М.М., Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. - К.:Либідь, 1993.

3. Злобін Ю.А. Основи екології. - К.: Лібра, 1998.

4. Новиков Ю.Ф. Экология, окружающая среда, человек. — М.:Гранд, 1998.

5. Одум Ю. Экология: в 2 т . М.: Мир, 1986.

6. Словник-довідник з екології // під редакцією Ситника К. М. і ін. — К.: Наукова думка, 1994.