в каком году был введен термин экосистема
Экосистема
Из Википедии — свободной энциклопедии
Одно из основных понятий в науке Экология. Это биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществ и энергии между ними. [ источник не указан 100 дней ]
Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живой компонент системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определённого состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворённых газов) и физические параметры (прозрачность воды, сезонный ход температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии. [ источник не указан 100 дней ]
Блог Ижевска
Экосистема — что это такое и какие они бывают
Термин «экосистема» впервые был применён в 1935 году Артуром Тенсли. Он был в числе первых экологов в мире. Через несколько лет работу с термином продолжил русский эколог Василий Докучаев. В 1944 году в отечественной науке более распространённым становится понятие «биогеоценоз». По сути, оба термина означают одно и то же. Единственное отличие в том, что «биогеоценоз» в большей степени затрагивает часть воды и суши, где расположены флора и фауна.
Что такое экосистема простыми словами
Экосистема (англ. ecosystem) — это система, объединяющая все живые организмы, а также их взаимодействие с природой и между собой. Она не имеет конкретного размера. Всё зависит от изучаемого объекта, например, реки, дерева, целого океана или пустыни.
В экосистеме у каждого организма есть своё место. Если речь идет о небольшом озере, здесь следует рассматривать каждое из живых существ, обитающих в нём. Начинать можно с бактерией и заканчивать животными и многоклеточными растениями. Каждый из организмов не способен существовать без ряда объектов неживой природы, имеется в виду вода, воздух и солнце.
Кроме этого, развитие организмов напрямую зависит от состава воды. При влиянии на экосистему несвойственных ей организмов, могут возникнуть катастрофические последствия. Если в экосистеме появляются новые организмы, они в любом случае влияют на природный баланс. Например, после того, как в Австралию завезли лисиц, собак и кошек, некоторые сумчатые животные были полностью истреблены.
Обитатели каждой из экосистем тесно связаны друг с другом. Если один из видов обитателей пропадёт, значительные изменения произойдут во всей системе. Когда животным недостаточно света, воздуха или воды, они начинают вымирать. Большее количество животных не может нормально существовать без растений, а некоторые организмы не могут существовать без животных.
Функционирует система по одному механизму. Каждая её часть зависит от другой. Кроме этого, работают они одновременно. Чтобы природный баланс был соблюден, главная задача человека состоит в том, чтобы оберегать все живые существа. Последствием разрушения экологических систем являются природные катаклизмы, которые иногда наносят неоценимый вред человечеству.
Примечание
В последнее время модно стало называть экосистемой крупную корпорацию, сочетающую в себе разные виды услуг. Например, в России такой можно выделить экосистему Сбербанк. В неё входят:
Экосистемы по видам
Экосистемы могут иметь разный размер, так как они существуют на больших и малых пространствах. Такая система может существовать даже под отдельно лежачим камнем. Экологические системы, это большие площади, такие как степи, леса и пустыни. В теории, Землю можно воспринимать как одну большую экосистему, которая является домом для всего живого.
Говоря о масштабе, системы бывают следующими:
Ни у одной из экосистем нет четких границ. Разделением для них может послужить так называемый «барьер», например, река, пустыня или архипелаг. Из-за отсутствия четких границ, экологические системы тесно взаимодействуют между собой. Поэтому, в одном озере может находиться несколько более мелких экосистем. Они имеют свои индивидуальные характеристики. Такие объединения систем называют «экотонами».
В зависимости от типа возникновения, экосистемы бывают:
Основные типы систем
Экосистемы можно разделить на наземные и водные. Все остальные распределяются по этим двум группам. Наземные экосистемы разбросаны по всей Земле. С уникальной экосистемой можно встретиться в любом уголке мира, например, как в Австралии. Здесь можно встретиться с животными и растениями, которых нет на других континентах.
Лесные экосистемы
В лесах проживает огромное количество животных и организмов, именно здесь наблюдается один из самых высоких процентов заселенности. Но, если произойдут какие-либо даже незначительные изменения, это может оказать влияние на естественный баланс и изменить его. В такой местности сосредоточено большое количество представителей растительного и животного мира.
Лесные системы экологи делят на:
С данной разновидностью экосистем можно встретиться практически в любом уголке мира. В основном, здесь произрастают деревья, кустарники и травы. Также нередко можно встретить пасущихся животных. Здесь обитают растительноядные и насекомоядные виды. Луга можно разделить на три экологические системы:
Горные экосистемы
Может показаться, что в горной местности можно встретиться с небольшим количеством растений и животных, но это не так. Данное мнение возникает из-за небольшого размера местных растений, которые сложно заметить. На вершинах гор практически всегда суровый климат, поэтому здесь можно встретить только альпийские растения. Местным животным не обойтись без толстой шкуры, которая защищает их от холода. На склонах гор часто растут хвойные деревья.
Морские экосистемы
Морские системы самые крупные, так как они занимают примерно 70% от всей территории Земли. Именно здесь сосредоточен практически весь водный запас планеты. В морской воде находится огромное количество минералов и солей. Данную систему можно разделить на:
В морской экосистеме проживает огромное количество организмов, которые нельзя встретить в других местах, например, кораллы и разные виды водорослей.
Пресноводные экосистемы
Пресноводная система занимает небольшую часть Земли. Здесь сосредоточено лишь 0.009% воды от всего её количество. Эта экосистема делится на три разновидности:
Пресноводная экосистема является жильём для 40% видов рыб, земноводных организмов, а также рептилий. Проточные экосистемы отличаются высоким уровнем кислорода. Благодаря этому многие животные и растения чувствуют себя здесь максимально комфортно. Если сравнивать со стоячими водами, здесь проживает гораздо большее количество животных и организмов.
Признаки и свойства
Главные свойства экосистем в зависимости от разновидностей, это:
К существенным признакам антропогенной или природной экосистемы относят:
Уровни системы
Каждая из экологических систем объединяет в себе ряд функциональных групп организмов, а именно:
Влияние человека на экосистему
Последствия негативного влияния человека на экосистему можно разделить на несколько видов:
Заключение
Поскольку вредное влияние человека на экосистему лишь прогрессирует, всё больше учёных начинает обращать внимание на последствия происходящего. Если экосистемы придётся восстанавливать искусственным путём, на это придется тратить гораздо больше ресурсов, если сравнивать с поддержкой её естественного функционирования. Чем существеннее человек влияет на разные виды экосистем, тем сильнее страдает сам от последствий такого вмешательства.
ЭКОСИСТЕМА
Полезное
Смотреть что такое «ЭКОСИСТЕМА» в других словарях:
экосистема — экосистема … Орфографический словарь-справочник
ЭКОСИСТЕМА — (от эко. и система), термин, введенный в науку А. Тенсли (1935) для обозначения любого единства (самого разного объема и ранга), включающего все организмы (т. е. биоценоз) на данном участке (биотопе) и взаимодействующего с физической средой… … Экологический словарь
ЭКОСИСТЕМА — (от греч. oikos жилище местопребывание и система), единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т. п.), в котором живые и косные компоненты связаны между собой обменом вещества и… … Большой Энциклопедический словарь
ЭКОСИСТЕМА — (от греческого oikos жилище, местопребывание и система), единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т.п.), в котором они связаны между собой обменом вещества и энергии. Понятие… … Современная энциклопедия
экосистема — биогеоценоз Словарь русских синонимов. экосистема сущ., кол во синонимов: 3 • биогеоценоз (1) • … Словарь синонимов
Экосистема — (от греческого oikos жилище, местопребывание и система), единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т.п.), в котором они связаны между собой обменом вещества и энергии. Понятие… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ЭКОСИСТЕМА — ЭКОСИСТЕМА, основное понятие экологии: сообщество организмов, существующих в физической среде. Исследование экосистем часто опирается на понятие потока энергии. Солнце является источником энергии, которую первичные производители, например,… … Научно-технический энциклопедический словарь
ЭКОСИСТЕМА — ЭКОСИСТЕМА, ы, ж. (спец.). То же, что экологическая система. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
ЭКОСИСТЕМА — [ Словарь иностранных слов русского языка
ЭКОСИСТЕМА — (от греч. oifcos дом, жилище, местопребыванием, systerna целое, соединение) англ. ecosystem; нем. Okosystem. Природный комплекс, образованный живыми организмами (биоценоз) и средой их обитания, связанными между собой обменом веществ и энергии.… … Энциклопедия социологии
Экосистемы. Общая характеристика экосистем
Определение и понятие экосистемы. Понятие экосистемы является одним из основных понятий в современной экологии. Термин «экосистема» был введен в употребление А. Тенсли в 1935 г., спустя более полувека после выделения экологии как самостоятельной отрасли научных знаний (1866). Экологической системой или экосистемой называется совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом, обусловленной обменом веществ и распределением потока энергии. Следовательно, в биологическом смысле под экосистемой понимается любая система, включающая в свой состав сообщества живых существ и среду их обитания, объединенные в единое функциональное целое.
Каждая экосистема характеризуется совокупностью свойств и структурой. С точки зрения изучения проблем устойчивого функционирования экосистем интерес представляют такие основные свойства, как способность к образованию живого вещества из компонентов неживой природы, способность осуществлять круговорот веществ в экосистеме, видовое разнообразие, способность поддерживать ее нормальное функционирование в условиях изменяющейся среды обитания и др. Важнейшей с точки зрения организации экосистем является их видовая структура.
По характеру среды обитания сообществ живых организмов природные (естественные) экосистемы разделяют на наземные и водные, среди последних иногда выделяют пресноводные и морские экосистемы. Основные экологические свойства экосистем существенно зависят от различия условий среды обитания (географических, гидрографических, климатических, почвенных и др). Поэтому указанные виды природных экосистем разделяются в свою очередь на различные типы экосистем. В классе наземных экосистем выделяют тундровые, таежные, степные и др., а пресноводные экосистемы делят на озерные, речные, болотные и т.п.
Вообще в экологической литературе в зависимости от аспектов рассмотрения экосистем используют большое число других разнообразных признаков деления экосистем на классы, причем система признаков деления экосистем до сих пор не является устоявшейся, отсутствует также общепринятая классификация экосистем, особенно при их рассмотрении в связи с изучением взаимоотношений общества и природной среды в условиях антропогенных воздействий на природные экосистемы. Так, французский эколог Франсуа Рамад, автор широко известной за рубежом и в нашей стране книги «Основы прикладной экологии: Воздействие человека на биосферу», вводит в рассмотрение понятия экосистемы первобытного общества, аграрной цивилизации и промышленно развитого общества, что позволяет ему провести сравнительный анализ последствий антропогенного воздействия на природную среду. Такая классификация будет нами использоваться далее в разделе 3.
Для удобства рассмотрения некоторых особенностей взаимодействия общества и природы в рамках изучаемой дисциплины по степени антропогенного воздействия на природную среду будем различать три следующих вида экосистем: природные, социоприродные и антропогенные. Природные экосистемы, рассмотренные выше, – это естественные экосистемы, при изучении которых не учитываются какие бы то ни было антропогенные воздействия. К антропогенным будем относить искусственные экосистемы, непосредственно и целенаправленно созданные человеком для удовлетворения своих потребностей. Их удобно разделять на техногенные и агроэкосистемы. К техногенным относятся экосистемы, целенаправленно созданные для решения определенных задач охраны окружающей среды и природопользования, например, сложные очистные сооружения и комплексы биологической очистки сточных вод во многих крупных городах мира. Агроэкосистемы создаются практически во всех странах и предназначены для резкого повышения плодородия земель и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур на основе химизации и применения новых технологий сельскохозяйственного производства.
Под социоприродными понимаются экосистемы, которые формируются не в результате целенаправленной деятельности человека, а возникают опосредованно вследствие взаимодействия человеческого общества с природной средой. Неосознанная деятельность человека, связанная с удовлетворением его постоянно растущих потребностей, приводит к тому, что естественные экосистемы в окружающей его среде трансформируются (преобразуются) в социоприродные экосистемы, состоящие из живой и неживой природы и неприроды, т.е. культуры. Особенностью рассмотрения социоприродных экосистем является включение в состав экосистемы человека как носителя культуры. Необходимость такого социоприродного подхода к рассмотрению экосистем в современной экологии обусловлена и тем, что человек в современных условиях стал геологической преобразующей силой, без учета которой невозможно разрабатывать стратегии устойчивого развития цивилизции и рационального природопользования.
Соотношение между понятиями экосистемы и биогеоценоза. Близкий (по содержанию) к понятию экосистемы смысл вкладывается в термин биогеоценоз. В некоторых книгах и учебных руководствах по экологии можно прочитать, что эти термины – синомимы. Посмотрим, так ли это.
Из вышеизложенного ясно, что биогеоценоз представляет собой комплекс взаимосвязанных видов организмов (популяций разных видов), обитающих на определенной территории с более или менее однородными условиями существованиями. Как и биогеоценоз, экосистема в биологическом смысле является совокупностью взаимосвязанных живых существ и среды их обитания, образующих единое целое. Однако основу биогеоценоза составляют зеленые растения, производящие живое органическое вещество. Так как в биогеоценозе присутствуют растительноядные и плотоядные животные и другие организмы, потребляющие органическое вещество, легко догадаться, почему растения являются главным звеном в биогеоценозе. Поэтому ясно, что если растения – главный источник органического вещества в биогеоценозе – исчезнут, то и жизнь там практически прекратится. Примеры биогеоценозов – однородные участки леса, луга, степи, болота и т.п.
Экосистема, по определению, может и не включать растительные организмы в свой видовой состав. Таким примером являются природные экосистемы, формирующиеся на базе разлагающихся органических остатков, гниющих в лесу деревьев, трупов животных и т.п. Достаточно присутствия лишь зооценоза и микробоценоза или только микробоценоза, чтобы такое образование рассматривать как экосистему. В этом и заключается одно из существенных отличий понятия экосистемы от понятия биогеоценоза. Таким образом, каждый биогеоценоз может быть назван экосистемой, но не каждая экосистема является биогеоценозом.
Биогеоценозы и экосистемы могут различаться и по временному фактору (продолжительности существования). Любой биогеоценоз потенциально бессмертен, поскольку все время пополняется энергией за счет деятельности растительных организмов. В то же время экосистемы, в составе которых отсутствует растительное звено, заканчивают свое существование одновременно с высвобождением в процессе разложения органического субстрата всей содержащейся в нем энергии.
Экосистема и ее структура
История возникновения термина, определение понятия
Любая наука оперирует терминами и понятиями. Смысл их и содержание раскрывается, объясняется в определениях. Понятие «Экосистема» – одно из основных в экологии – науке о том, как живые организмы взаимодействуют между собой и с окружающей средой. Можно дать определение: «Что такое «Экосистема»?» после ответа на вопрос: «Кто термин «экосистема» ввел и для чего?».
Биолог Эрнст Геккель в 1866 году в своей работе «Общая морфология организмов» впервые употребил термин «Экология», описывая взаимоотношения живой природы с неживой. Через одиннадцать лет другой немецкий ученый, гидробиолог, К. Мебиус, описывая сообщество живых организмов в устричной банке, назвал его «Биоценоз». Год спустя американец С. Форбс называет совокупность живых организмов, обитающих в определенном месте, «микрокосм». Об этом он говорит в своей книге «Озеро как микрокосм». В науку ввел термин «Экосистема» Артур Тенсли. Это произошло в 1935 году, с того времени и существует современное понимание этого термина. Некоторые ученые, в том числе русские В.В. Докучаев и В.Н. Сукачев, в своих работах вышеприведенный термин предпочитают заменять другими – «Биоценоз» и «Биогеоценоз». Тоже касается и наук смежных с биологией, где понятие, имеющее подобное определение и содержание, называют «геосистема», «голоцен» или «биокосное тело». Последнее понятие было введено в том же 1944 году В.И. Вернадским, что и «биогеоценоз» В.Н. Сукачевым.
Каких бы названий ни придерживались те или иные ученые, экологическая система или экосистема представляет собой совокупность сообщества живых организмов, среды, где они обитают, и связей и взаимодействий между ними, в том числе по обмену веществом и энергией.
Несколько шире понятие «Экосистемы», его можно определить следующим образом: под сообществом живых организмов подразумеваются все представители животного и растительного мира, от крупных млекопитающих, птиц, рыб, беспозвоночных до червей, личинок и микроорганизмов. Под средой обитания надо понимать конкретный ареал с лишь ему присущими химическими и физическими свойствами воды, почвы и воздуха, температурным, световым и климатическим режимом. А под связями и взаимодействиями — видовую продуктивность и кругооборот трофической цепи, в результате которых происходит обмен химическими веществами и соединениями и энергией.
Понятие «Экосистемы» дает наиболее общее представление о том, что биосистема имеет составные части.
Структура и ее виды
Эти части и есть структура экосистемы, которая может быть классифицирована на несколько категорий. Первая – наиболее общее разделение — живая и неживая природа. Вторая — роль живого организма в пищевой цепи. Третья – видовое наполнение каждого этапа этой цепи и пространственное их распределение.
Первая категория содержит два элемента. Биотический – живая природа и абиотический – неживая.
В свою очередь, биотический подразделяется на организмы, которые получая солнечную энергию, синтезируют из неорганических веществ органические. Такие организмы названы автотрофами или продуцентами, производителями. Благодаря им производится первичные органические вещества, необходимые для существования последующих звеньев пищевой цепи. Основной характерной их особенностью является способность к фотосинтезу. Такая способность обусловлена наличием у растений хлорофилла, а у бактерий еще и ородопсина. Эти фотосинтетические пигменты на свету из углекислого газа и воды образовывают органические вещества. Продуценты усваивают солнечную энергию с эффективностью 0,1 – 1%. Есть некоторые виды растений, у которых этот показатель значительно выше – до 4,5%.
Автотрофные продуценты или производители могут считаться первым звеном пищевой цепи или ее первым уровнем. Без вырабатываемых ими органических веществ и соединений, в том числе кислорода, рождение и существование жизни на Земле было бы невозможно.
Вторым видом организмов, входящих в биотическую часть трофической структуры экосистемы, являются гетеротрофы. Это живые организмы, которые черпают энергию, необходимую им для существования, из органических веществ. К ним относятся два вида – консументы или потребители и редуценты или разрушители.
Консументы или потребители – это живые организмы, которые питаются органическим веществом и другими живыми организмами. Они являются вторым звеном пищевой цепи.
В процессе существования живые организмы выделяют органику. Они и сами после гибели не перестают быть органическим веществом. Все эти выделения и останки опадают на землю и дно водных объектов, где становятся пищей для редуцентов, могильщиков или разрушителей. Это последнее звено пищевой цепи, потому что разрушители перерабатывают органическое вещество в неорганическое, минеральное. Которое вновь начинает свое движение в вышестоящие экосистемы трофические уровни.
Редуценты являются последним звеном пищевой цепи. Трофическая структура экосистемы, разделенная на уровни, с точки зрения временного фактора, ими замыкается.
Они же существуют в нижнем ярусе пространственной структуры экосистемы.
Пространственная и видовая
Пространственная структура подразумевает распределение живых организмов на определенной территории в вертикальной и горизонтальной плоскости.
Растения являются основным и определяющим фактором для формирования и существования любой экосистемы. Они же диктуют видовое распределение по вертикали или высоте. Растения одной высоты формируют ярусы. Высота этих ярусов может существенно различаться. Это зависит от многих факторов, и, прежде всего, от абиотических. Ярусы есть, как в высокорослых тропических лесах, так и зарослях кустарников степных зон и покрытых мхами болотах. В лесах они ярче выражены и их больше.
Верхний ярус занимают высокие деревья. Для некоторых климатических зон высота верхнего яруса может превышать 55 метров. Несколько ниже располагается второй ярус. Там деревья ниже. Третий – это кустарники. Четвертый – травы, мхи и лишайники. Почва является лишь условной границей, так сказать, видимой. Но и она имеет свою подземную, ярусность, которая связана с глубиной проникновения корней растений.
Существует также горизонтальное пространственное распределение. Оно еще имеет название «мозаичное». Факторами, формирующими такое своеобразие, может быть различный состав почвы, рельеф, влажность и тому подобное. Потому растения группируются на плоскости, приспосабливаясь к условиям своего произрастания и, таким образом, создают эффект сложенной мозаики или орнамента.
Животные, птицы, насекомые и другие живые организмы распределяются по ярусам и в горизонтальной плоскости в зависимости от приспосабливаемости каждого их вида к созданным условиям. Это и есть видовая структура экосистемы.
Видовая структура экосистемы включает в себя разнообразие видов растительного и животного мира, численность особей в каждом и взаимосвязь между ними. Эти показатели зависят от множества факторов. Основным, из которых является влияние неживой природы – количество света, воды, состав почв, температура, направление и сила ветров, атмосферное давление и так далее. Второй по значимости влияния фактор – это сформировавшийся растительный мир на данной территории. И третий, которые ворвался в природу относительно недавно, — это человек, его деятельность, степень активности и направленность.
Например: на 100 м 2 в тайге 30 видов растений, на лугу вдоль реки в два раза больше, а в Амазонском лесу — в сто. Вмешательство человека, приводит к сокращению видового разнообразия, количественного состава популяций, генетическим изменениям и даже, к вымиранию животного и растительного мира и гибели всей экосистемы.