Реферат: Курс лекций по Экологии 2

Рис. 6. Трофическая сеть широколиственного леса

Итак, самым общим признаком экосистемы является взаимодействие автотрофных и гетеротрофных организмов, а пищевые отношения играют наиболее важную роль в поддержании целостности экосистем.

Продуцирование органического вещества обеспечивается преимущественно процессом фотосинтеза:

Углекислый газ + вода	энергия света, хлорофилл	Органическое вещество + кислород↑

Этим же процессом поддерживается газовый состав атмосферы. Около 300 млн. лет назад экосистемы земли производили избыточное количество органической продукции. Биомасса продуцентов, захороненная в толще горных пород, трансформировалась в залежи каменного угля, месторождения нефти и газа.

В нормально функционирующей экосистеме продуцирование органического вещества сбалансировано его потреблением и разложением. Человек существенно смещает этот баланс: вырубая леса, сжигая ископаемое топливо и возвращая природе органические вещества в трудноразлагаемом виде (синтетические органические вещества).

Экосистемы способны к саморегулированию, противостоя изменениям и сохраняя равновесие. Эта способность обеспечивается согласованной работой всех звеньев экосистемы на уровне отдельных популяций и биоценоза в целом. Например, при попадании в водоем сточных вод происходит размножение мелких водных организмов – планктона (растительный планктон использует неорганические компоненты – соединения азота, фосфора, серы, калия, кальция, а животный планктон использует для питания органические компоненты сточных вод). Затем происходит размножение рыб, которые питаются планктоном, становится больше личинок комаров и стрекоз. Расширение кормовой базы стимулирует размножение хищных видов рыб, а затем млекопитающих и птиц, питающихся рыбой. Происходит увеличение численности раков, питающихся мертвой рыбой. В конце концов, компоненты сточных вод оказываются полностью использованными, происходит «самоочищение» водоема. К сожалению, масштабы сбросов сточных вод современными городами и предприятиями часто превышают способность водных экосистем к самоочищению.

Со свойством саморегулирования связано свойство устойчивости экосистем. Чем сложнее экосистемы, тем они устойчивее. Даже антропогенные экосистемы с относительно высоким биоразнообразием (например, огороды) оказываются более продуктивными, чем поля монокультур.

Экологические системы относятся к открытым системам, так как получают энергию извне (от Солнца) и используют химические соединения из земной коры.

Поток энергии в экосистеме имеет однонаправленный характер: от солнца -к растениям - к растительноядным животным (фитофагам) - к плотоядным животным (зоофагам) - к редуцентам. При этом энергия постоянно теряется (согласно 2-му закону термодинамики). Растения усваивают около 1 % энергии света, достигающей земной поверхности, животные каждого трофического уровн?