Ekologické príčiny, faktory, vlastnosti a príklady

On Ekologická rovnováha Je definovaný ako štát, ktorý je pozorovateľný v ekologických spoločenstvách v ekosystémoch, v ktorých zloženie a množstvo druhov zostáva po dlhú dobu relatívne stabilné.

Myšlienka prirodzenej rovnováhy je súčasťou mnohých filozofických systémov a náboženstiev. Existujú ľudia, ktorí podporujú Gaiovu hypotézu, podľa ktorej by biosféra pôsobila ako systém, ktorý udržuje koordináciu, ako je supraorganizmus, globálna ekologická rovnováha.

Pojem ekologickej rovnováhy podporuje mnoho environmentálnych postojov širokej verejnosti. Ekológovia uprednostňujú myslieť z hľadiska ochrany biodiverzity, trvalo udržateľného rozvoja a kvality životného prostredia.

Stabilné ekosystémy, v ktorých existuje alebo sa zdá, že existuje jasná ekologická rovnováha, oplývajúca príroda. Preto sú popredné vo vedeckej a informačnej literatúre. Existujú však aj nestabilné ekosystémy, ktorým historicky venovali menšiu pozornosť.

[TOC]

Príčiny

Ekologická rovnováha je výsledkom kapacity ekologických spoločenstiev postupne zotavovať sa prostredníctvom procesu ekologického dedenia, pôvodnej stability alebo ekologického vyvrcholenia, ktoré sa stratili v dôsledku narušenia, či už ide o environmentálne, biotické alebo ľudské, biotické alebo ľudské, ktoré sú menené zloženie a množstvo druhov.

Pojem „ekologická sukcesia“ sa týka procesu smerovej zmeny komunity po tom, čo utrpel väčšie narušenie. Táto zmena sa odohráva v etapách a je vyjadrená v zložení a množstve druhov, ktoré majú tendenciu zvyšovať ich rozmanitosť. Ekologická sukcesia bola veľa študovaná v rastlinných komunitách.

Zatiaľ čo komunita prechádza fázami ekologického dedenia, považuje sa za to, že nie je v rovnováhe. Keď sa dosiahne posledná fáza dedenia alebo ekologický vyvrcholenie, zloženie komunity je stabilné, pre ktoré sa považuje za to, že je v stave relatívnej rovnováhy.

Ekologická rovnováha je dynamický stacionárny štát (homeostáza). Spätná väzba medzi populáciami neustále kompenzuje, tlmí jeho účinok, menšie zmeny v zložení a množstvo populácie komunity spôsobené abiotickými a biotickými faktormi. Výsledkom je, že komunita sa vracia k svojmu počiatočnému vzhľadu.

Faktory

Ekologická rovnováha je produktom dynamickej interakcie dvoch typov faktorov. Po prvé, vonkajšie poruchy, ktoré predstavujú udalosti, zvyčajne krátke trvanie, ktoré spôsobujú zmeny v zložení a množstve druhov.

Po druhé, neutralizácia týchto zmien ekologickými interakciami medzi populáciami, ktoré tvoria komunitu.

Vonkajšie poruchy môžu byť biotické faktory, ktoré pôsobia epizodickým spôsobom. Napríklad vznik migračných druhov, ako sú škodcovia homárov v Afrike, alebo patogény, ktoré spôsobujú epidémiu.

Poruchy môžu byť tiež náhlymi abiotickými faktormi, ako sú hurikány, povodne alebo požiare.

Ekologické interakcie, ktoré určujú existenciu ekologickej rovnováhy, zahŕňajú priame interakcie (mäsožravé vzťahy/priehrady, bylinožravé/rastlinné, opeľovač/kvety, frugivoro/ovocie, parazit/hostiteľ) a nepriame (príklad: karnivora/rastlina) medzi populáciami, ktoré tvoria každú komunita.

V dôsledku účinkov spätnej väzby spojené s týmito interakciami sa opraví zmena veľkosti populácie, ktorá sa vracia na svoju rovnovážnu úroveň, v ktorej sú kmity v počte jednotlivcov minimálne.

Účinky spätnej väzby sú veľmi zložité, a preto obzvlášť zraniteľné voči ich narušeniu v dôsledku ľudského pôsobenia vo veľmi rozmanitých ekosystémoch, ako sú tropické džungle a koralové útesy.

Hlavné vlastnosti

Počas ekologickej rovnováhy komunity dosahujú relatívnu stabilitu alebo stacionárny stav v zložení a množstve druhov. Táto stabilita je definovaná z hľadiska štyroch hlavných vlastností, konkrétne: stálosť, odpor, odolnosť a vytrvalosť. Ten je tiež známy ako zotrvačnosť.

Stálosť je schopnosť zostať nezmenená. Odpor je schopnosť netrpieť zmeny v dôsledku vonkajších porúch alebo vplyvov. Odolnosť je schopnosť vrátiť sa do pôvodného stabilného stavu po narušení. Perzistencia je schopnosť populácií zachovať v priebehu času.

Stálosť sa môže merať štandardnou odchýlkou ​​alebo ročnou variabilitou. Odolnosť prostredníctvom citlivosti alebo kapacity vyrovnávacej pamäte. Odolnosť v čase návratu alebo rozsah odchýlky, ktorá umožňuje tento návrat. Pretrvávanie priemerným časom na vyhynutie populácie alebo iné nezvratné zmeny.

Napríklad ekosystém, ktorý sa pohybuje cyklicky okolo stavu, ako je napríklad rovnice LoTKA-Volterra na opis interakcie medzi dravcami a priehradami, sa dá opísať ako odolný a pretrvávajúci

Nemožno to však považovať za konštantný a odolný. V takomto prípade sú splnené dve podmienky, ktoré umožňujú, aby bol považovaný za stabilný.

Potrebné podmienky

Predpoklad konkurencie medzi druhmi zohráva hlavnú úlohu v koncepcii ekologickej rovnováhy. Tento predpoklad predpokladá, že v spoločenstvách existuje rovnováha medzi produktivitou a dýchaním, tokom energie do vnútra a vonkajšej strany, pôrodnosť a úmrtnosť a priamy a nepriamy interakcia medzi druhmi.

Predpoklad konkurencie medzi druhmi tiež predpokladá, že dokonca aj v spoločenstvách, ktoré nie sú v stave ekologického vyvrcholenia.

Prežitie druhov, ktoré tvoria populáciu, závisí od pretrvávania tých istých druhov na úrovni metapoblácie. Výmena jednotlivcov a rekolonizácia medzi populáciami tých istých druhov, ktoré obývajú blízke spoločenstvá, udržuje genetickú diverzitu a umožňuje napraviť miestne vyhynutie.

Na úrovni metabolácie znamená prežitie: a) populácie distribuované v diskrétnych mikrohabies; b) mikrohabitaty dostatočne blízko, aby umožnili jeho rekolonizáciu od iných mikrohabitov; c) pravdepodobnosť väčšieho vyhynutia na úrovni populácie ako metapbácia; a d) nízka pravdepodobnosť súčasného vyhynutia u všetkých mikrohabitatov.

Príklady

Zoberme si prípad vlkov, že po mnohých desaťročiach, keď boli poľnohospodári vyhladení, boli znovu zavedení do národného parku Spojených štátov Yellowstone, aby sa obnovila stratená ekologická rovnováha v dôsledku preľudnenia veľkých bylinožravých cicavcov.

Počiatočný rast populácie Lobos radikálne znížil populácie bylinožravých cicavcov, čo zase obmedzilo veľkosť populácie bývalého (menej bylinožravcov naznačuje, že veľa vlkov nemá dostatok jedla a zomrie na hlad alebo do nevyrábať šteniatka).

Najnižšia a najstabilnejšia úroveň bylinožravých populácií vďaka prítomnosti tiež stabilných populácií Lobos umožnilo opätovné objavenie lesov. To zase umožnilo rekolonizáciu Yellowstone pre veľké množstvo druhov vtákov a lesných cicavcov. Týmto spôsobom park získal pôvodnú nádheru a biodiverzitu.

Ďalšie príklady spoločenstiev v zjavnej ekologickej rovnováhe sú v rámci národných parkov a námorných rezerv, v ktorých sa zákony, ktoré ich chránia.

Dôsledky vašej straty

Súčasná miera ničenia životného prostredia výrazne presahuje schopnosť ekosystémov obnoviť svoju prirodzenú ekologickú rovnováhu.

Situácia je neudržateľná a nemôže dlho pokračovať bez toho, aby vážne ublížila ľudskosť. Strata biodiverzity sťažuje nájdenie druhov na rekonštitúciu prírodných spoločenstiev a ekosystémov.

Po prvýkrát vo svojej histórii čelí ľudskosti trom nebezpečným poruchám planétovej stupnice: 1) Zmena podnebia, z ktorých jednou z najzreteľnejších aspektov je globálne otepľovanie; 2) kontaminácia a okyslenie oceánov; a 3) obrovská strata, bezprecedentnou rýchlosťou, globálnej biodiverzity.

Tieto poruchy veľkých rozmerov budú výrazne ovplyvniť najmladších členov súčasných generácií a budúcich generácií. Bude veľké množstvo klimatických utečencov. Zdroje rybného hospodárstva sa znížia. Svet bude vidieť z mnohých druhov divých rastlín a zvierat, na ktoré sme zvyknutí.

Ako to udržať?

Pokiaľ ide o túto tému, odporúča sa pracovná konzultácia Ripple et al. (2017). Títo autori poukazujú na to, že na dosiahnutie prechodu na globálnu ekologickú rovnováhu by bolo potrebné:

1) Vytvorte prírodné rezervy, ktoré chránia významný zlomok pozemských a vodných biotopov planéty.

2) Zastavte konverziu lesov a iných prírodných biotopov v oblastiach pod intenzívnym vykorisťovaním.

3) Obnoviť spoločenstvá veľkých pôvodných rastlín, najmä lesov.

4) Opätovné obývanie veľkých oblastí s natívnym druhom, najmä FO.

5) Implementácia politík na nápravu znetvorenia, vykorisťovania a obchodu s ohrozenými druhmi a globálna kríza spôsobená konzumáciou divých zvierat.

6) Znížte odpad z potravín.

7) Podpora spotreby potravín pre rastliny.

8) Znížte rast ľudskej populácie prostredníctvom dobrovoľného vzdelávania a plánovania rodiny.

9) Vzdelávať deti v ocenení a úcte k prírode.

10) Kannečné peňažné investície k pozitívnej zmene životného prostredia.

11) Navrhovanie a podporu zelených technológií, znižovanie dotácií na spotrebu fosílnych palív.

12) Znížte ekonomickú nerovnosť a zabezpečte, aby ceny, dane a stimuly zohľadňujú náklady na životné prostredie.

13) Zjednotenie krajín na podporu týchto životne dôležitých cieľov.

Odkazy

1. Blonder, b., Nogues-Bravo, D., Borregaard, m. Klimatizovať., Donoghue, J. C., Jørgensen, P. M., Kraft, n. J. B., Lessard, J.-P., Morueta-Holme, n., Piesok, b., Svenning, J.-C., Viole, c., Rahbek, C., Enquist, B. J. 2015. Filtrovanie prenosu životného prostredia a desquibrium s biogeografiou s komunitným klimatickým rámcom. Ekológia, 96, 972-985.
2. Cuddington, K. 2001. Metafora „rovnováhy prírody“ a rovnováha v ekológii populácie. Biológia a filozofia, 16, 463-479.
3. DeAngelis, D. L., Waterhouse, J. C. 1987. Rovnováha a nequalizované koncepty v ekologických modeloch. Ekologické monografie, 57, 1-21.
4. Grimm, v., Schmidt, e., Wissel, C. 1992. O uplatňovaní konceptov stability v ekológii. Ekologické modelovanie, 63, 143-161.
5. Loman, J. 1976. Biologická rovnováha v ekosystémoch: teória biologickej rovnováhy. Geobotanica folia et Phytotaxonomica, 10, 337-448.
6. Olszewski, T. D. 2012. Perzistencia vysokej rozmanitosti v nequalizovaných ekologických komunitách: Dôsledky pre moderné a fosílne ekosystémy. Zborník Kráľovskej spoločnosti B, 279, 230-236.
7. Pianka, e. R. 1978. Evolučná ekológia. Harper & Row, New York.
8. Vlnenie, w. J., Vlk, c., Newsome, T. M., Galetti, m., Alamgar, m., Crist, e., Mahmoud, m. Jo., Launce, w. F., a 15 364 vedcov z 184 krajín. 2017. Varovanie svetových vedcov pred ľudstvom: Druhé oznámenie. Bioscience, 67, 1026-1028.
9. Rohde, K. 2005. Nequalilná ekológia. Cambridge University Press, Cambridge.