Сукцессия
Изучая развитие и смены экосистем, экологи используют понятие «сукцессия». Сукцессия - это закономерный направленный процесс изменения сообществ в результате взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их абиотической средой.
Вспомните!
Приведите примеры негативного и позитивного влияния человека на окружающую среду
Что такое агроценозы?
Экологические нарушения. Внезапные изменения в естественных экосистемах, которые вызывают резкое увеличение численности популяции одних видов и гибель других, называют экологическим нарушением. Как правило, подобные явления происходят при необдуманных действиях человека.
Сброс сточных вод, богатых органическими веществами или минеральными соединениями в естественные водоёмы, вызывает бурный рост некоторых водорослей, что приводит к быстрому зарастанию этих водоёмов. В результате осушения болот снижается уровень грунтовых вод, что приводит к гибели экосистемы, чей водный баланс оказывается нарушенным. Широкомасштабное распахивание степей приводит к полному уничтожению плодородного слоя в результате ветровой эрозии и к гибели уникальных степных сообществ.
В природе на протяжении тысячелетий в процессе совместной эволюции устанавливается равновесие между конкурирующими видами. Привезённые человеком виды, которые занимали аналогичные экологические ниши в других экосистемах, могут не вписаться в сформировавшуюся систему связей. Известно много случаев, когда попытки человека внести новый вид и включить его в уже существующую экосистему, оканчивались трагедией. Вид-пришелец не встречал конкуренции со стороны местных видов или в новых для него условиях не оказывалось достаточно врагов для поддержания его численности на определённом уровне. В результате пришельцы вытесняли местные (аборигенные виды).
Мощная лиана пуэрария, привезённая в США для борьбы с эрозией почвы, победила в борьбе за существование местные виды и разрослась так, что опутала все окрестные леса. В 1884 г. во Флориду из Южной Америки был завезён в качестве декоративного растения водный гиацинт, который, попав в местные водоёмы и не встретив там естественных врагов, разросся так, что затруднил судоходство во многих реках и озёрах штата.
Классическим примером необдуманных действий человечества, которые привели к глобальным нарушениям естественных экосистем, служит завоз кроликов в Австралию. В 1859 г. из Англии на Австралийский континент для спортивной охоты завезли кроликов. Природные условия для них оказались весьма благоприятными, а местные хищники - дикие собаки динго - бегали недостаточно быстро, чтобы поймать шустрых пришельцев. В результате спустя несколько лет кролики расплодились настолько, что уничтожили растительность местных пастбищ. Для уничтожения кроликов в Австралию были завезены лисы, которые не оправдали возлагаемых на них надежд. Они нашли гораздо более легкую добычу - местных сумчатых. В результате с кроликами удалось справиться только спустя долгое время, обнаружив паразита, который вызывал их гибель.
Агроценозы. В результате хозяйственной деятельности человек создаёт искусственные экосистемы - агроценозы: пастбища, поля, парки, сады (рис.
В отличие от природных экосистем, которые являются самоподдерживающимися и
саморегулирующимися, искусственные экосистемы регулируются человеком. Рассмотрим особенности существования агроценозов.
В природных экосистемах существует богатое видовое разнообразие, которое формируется в течение длительного времени. В агроценозах (садах, теплицах, полях) растения представлены, как правило, одним видом, а точнее, тем сортом сельскохозяйственной культуры, которая посажена человеком. Если структура природных сообществ формируется в результате действия естественного отбора, то в агроценозах отбор осуществляет человек, уничтожая все остальные ненужные ему виды (сорняки, насекомых-вредителей и др.).
Рис. 81. Агроценоз
В естественных экосистемах постоянный круговорот веществ и энергии позволяет сохранять баланс процессов синтеза и распада веществ, что обеспечивает системе устойчивость. В процессе существования агроценоза человек изымает из него часть продукции (собирает урожай), поэтому равновесие в этой искусственной системе может быть достигнуто только в том случае, если происходит компенсация изъятых из агроценоза энергии и вещества. Внесение минеральных и органических удобрений, вспашка, полив, прополка, борьба с вредителями - это обязательные действия, без которых агроценоз как система, неспособная к самостоятельному существованию, очень быстро погибнет. Хорошо известно, как быстро зарастают поля и пашни, снижают урожайность и вкусовые качества плодов заброшенные сады, парки превращаются в непроходимые заросли.
Современное мировое земледелие, основанное на использовании очень малого числа видов, чрезвычайно нестабильно. Необходимо увеличивать разнообразие сельскохозяйственных культур, применять методы биологической борьбы с вредителями и сорняками. Для рационального использования природных ресурсов необходимо детально знать особенности биологии и экологии всех компонентов используемых экосистем.
Вопросы для повторения и задания Сформулируйте, что такое экологическое нарушение. Приведите примеры подобных явлений.
Чем отличаются агроценозы от естественных экосистем? Назовите известные вам агроценозы. Как, по вашему мнению, можно сократить потери энергии в цепях питания в искусственном сообществе организмов - агроценозе? Какая экосистема - естественная или искусственная - характеризуется большим видовым разнообразием?
Подумайте! Выполните! Оцените основные экологические нарушения в вашем регионе. Информацию по результатам оценки представьте на сайте школы или в виде статьи предложите для публикации в местную газету. Какие искусственные экосистемы в сельском хозяйстве и в промышленности существуют в вашем регионе? Примите участие в экскурсии на одно из таких предприятий. Подготовьте общий отчёт по итогам экскурсии (групповой проект). Один из передовых методов современной агрономии - выращивание сортосмесей или посев разных видов на одном поле. Объясните, что это даёт с экологической точки зрения. Современные экологи считают, что мелкомасштабные смены сообществ поддерживают стабильность более крупных экосистем. Можете ли вы подтвердить или опровергнуть эту точку зрения?
Работа с компьютером
Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания.
Еще по теме Сукцессия:
- Сукцессии в бентосе
- Деструктивные сукцессии
- Конструктивные сукцессии
- Дополнительные замечания О сукцессиях
- Общие закономерности сукцессий.
- МИКРОБНАЯ СУКЦЕССИЯ В ПОЧВЕ
- Сукцессии и взаимоотношения макрофитов
- СУКЦЕССИИ
- 5. Динамика биогеоценозов. Сукцессии
- Глава IV СУКЦЕССИЯ ВИДОВ МИКРООРГАНИЗМОВ ПРИ РАСПАДЕ ЕЛОВОГТ ДРЕВЕСИНЫ
- Микрофлора сложных липняковых уборов. Сукцессия видов
- Микрофлора молодых сосновых насаждений. Сукцессия видов грибов и бактерий.
- Глава I МИКРОФЛОРА СОСНОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ НА РАЗНЫХ ФАЗАХ РАСПАДА.СУКЦЕССИЯ ВИДОВ ГРИБОВ И БАКТЕРИЙ
- 16.2. ЭВОЛЮЦИЯ БИОГЕОЦЕНОЗОВ
- Ценофильные и ценофобные виды
- 13* Эволюция экосистем
- Динамика микробных комплексов