EKOLOŠKA RAVNOTEŽA: UZROCI, FAKTORI, SVOJSTVA I PRIMJERI - BIOLOGIJA - 2026

Ekološka ravnoteža definira kao vidljivi u ekološkim zajednicama ekosustava stanju u kojem je sastav i brojnost vrsta ostaje relativno stabilna duže vrijeme.

Ideja prirodne ravnoteže dio je mnogih filozofskih sustava i religija. Postoje oni koji podržavaju hipotezu o Gaiji, prema kojoj bi biosfera djelovala kao sustav koji kao supraorganizam koordinirano održava globalnu ekološku ravnotežu.

Izvor: pixabay.com

Pojam ekološke ravnoteže podržava mnoge stavove zaštite okoliša u široj javnosti. Ekolozi radije razmišljaju u pogledu očuvanja biološke raznolikosti, održivog razvoja i kvalitete okoliša.

Stabilni ekosustavi u kojima postoji ili se čini da postoji jasna ekološka ravnoteža u prirodi obiluju. Iz tog razloga oni imaju istaknuto mjesto u znanstvenoj i popularnoj literaturi. Međutim, postoje i nestabilni ekosustavi kojima je posvećeno povijesno manje pozornosti.

uzroci

Ekološka ravnoteža rezultat je sposobnosti ekoloških zajednica da se postupnim oporavkom, ekološkim sukcesijom, postupno oporave, izvornom stabilnošću ili ekološkim klimaksom, koji je izgubljen zbog poremećaja, bilo da je riječ o okolišu, biotičnosti ili čovjeku. što mijenja sastav i obilje vrsta.

Izraz "ekološka sukcesija" odnosi se na postupak promjene smjera u zajednici nakon što je pretrpio velike poremećaje. Ova se promjena odvija u fazama i izražava se u sastavu i obilju vrsta koje teže povećanju njihove raznolikosti. Ekološka sukcesija je intenzivno proučavana u biljnim zajednicama.

Dok zajednica prolazi kroz faze ekološkog sukcesije, smatra se da je izvan ravnoteže. Nakon postizanja završne faze sukcesije, odnosno ekološkog vrhunca, sastav zajednice je stabilan, zbog čega se smatra da je u stanju relativne ravnoteže.

Ekološka ravnoteža je dinamično stabilno stanje (homeostaza). Povratne informacije između stanovništva kontinuirano nadoknađuju, ublažavajući njegov učinak, manje promjene u sastavu i brojnosti stanovništva uzrokovane abiotskim i biotičkim čimbenicima. Kao rezultat toga, zajednica se vraća svom početnom izgledu.

čimbenici

Ekološka ravnoteža proizvod je dinamičke interakcije dviju vrsta faktora. Prvo, vanjski poremećaji, predstavljeni događajima, obično kratkog trajanja, koji uzrokuju promjene u sastavu i brojnosti vrsta.

Drugo, neutraliziranje navedenih promjena ekološkim interakcijama među populacijama koje čine zajednicu.

Vanjske smetnje mogu biti biotski čimbenici koji djeluju epizodno. Na primjer, pojava selidbenih vrsta, poput infestacije skakavaca u Africi, ili patogena koji uzrokuju epidemije.

Poremećaji mogu biti i iznenadni abiotski čimbenici, poput uragana, poplava ili požara.

Ekološke interakcije koje određuju postojanje ekološke ravnoteže uključuju izravne interakcije (mesožder / plijen, biljojeda / biljka, oprašivač / cvijeće, voćar / plod, parazit / domaćin) i neizravne interakcije (primjer: mesožder / biljka) između populacija koje čine svaku zajednica.

Kao rezultat povratnih efekata svojstvenih tim interakcijama, promjena veličine populacije ispravlja se vraćajući se na ravnotežnu razinu u kojoj su oscilacije u broju jedinki minimalne.

Učinci povratnih informacija vrlo su složeni i stoga posebno osjetljivi na poremećaje ljudskog djelovanja u vrlo raznolikim ekosustavima, poput tropskih prašuma i koralnih grebena.

Glavna svojstva

Tijekom ekološke ravnoteže zajednice postižu relativnu stabilnost ili stabilno stanje u sastavu vrsta i obilju. Takva stabilnost definirana je u četiri glavna svojstva, i to: postojanost, otpornost, otpornost i postojanost. Potonji je također poznat kao inercija.

Stalnost je sposobnost da ostane nepromijenjena. Otpor je sposobnost da ostane nepromijenjena kao rezultat vanjskih poremećaja ili utjecaja. Otpornost je sposobnost da se nakon poremećaja vrati u prvotno stanje ustaljenog stanja. Postojanost je sposobnost populacije da se sačuva s vremenom.

Konstanca se može mjeriti standardnim odstupanjem ili godišnjom varijabilnošću. Otpornost preko osjetljivosti ili puferskog kapaciteta. Otpornost kroz vrijeme povratka, ili veličina odstupanja koja taj povratak dopušta. Postojanost kroz srednje vrijeme do izumiranja stanovništva ili druge nepovratne promjene.

Na primjer, ekosustav koji ciklično oscilira oko stanja, poput onoga koje je opisalo jednadžbama Lotka-Volterra kako bi se opisala interakcija između grabežljivaca i plijena, može se klasificirati kao otporno i postojano.

Međutim, to se ne može smatrati postojanim i otpornim. U ovom slučaju su zadovoljena dva uvjeta koja mu omogućuju da se smatra stabilnim.

Potrebni uvjeti

Pretpostavka konkurencije među vrstama igra veliku ulogu u konceptu ekološke ravnoteže. Ova pretpostavka pretpostavlja da u zajednicama postoji ravnoteža između produktivnosti i disanja, unutarnjeg i vanjskog protoka energije, stope nataliteta i smrtnosti i izravnih i neizravnih interakcija između vrsta.

Pretpostavka konkurencije između vrsta pretpostavlja i da čak i u zajednicama koje nisu u stanju ekološkog vrhunca vjerojatno postoji određeni stupanj ekološke ravnoteže te da na oceanskim otocima postoji ravnoteža između imigracije i istrebljenja ekološki ekvivalentnih vrsta., Opstanak vrsta koje čine populaciju ovisi o postojanosti istih vrsta na razini metapopulacije. Razmjena jedinki i rekolonizacija između populacija iste vrste koje nastanjuju obližnje zajednice održava genetsku raznolikost i omogućava uklanjanje lokalnih izumiranja.

Na razini metapopulacije preživljavanje podrazumijeva: a) populaciju raspodijeljenu u diskretnim mikro stanovnicima; b) mikrostaništa dovoljno blizu da omoguće njihovo ponovno preusmjeravanje iz drugih mikrohabitata; c) veća vjerojatnost izumiranja na razini stanovništva nego na razini metapopulacije; i d) mala vjerojatnost istodobnog izumiranja u svim mikrostaništima.

Primjeri

Razmotrite slučaj vukova koji su, nakon što su desetljećima bili istrebljeni od rančera, ponovno uvedeni u Nacionalni park Yellowstone u Sjedinjenim Državama kako bi se obnovila ekološka ravnoteža izgubljena zbog prekomjerne populacije velikih biljojedih sisavaca.

Početni porast populacije vukova dramatično je smanjio biljojedane populacije sisavaca, što je zauzvrat stavilo ograničenje na brojnost populacije prijašnjih (manje biljojedi znači da mnogi vukovi nemaju dovoljno hrane i gladuju, ili ne rađaju štenad).

Niža i stabilnija razina biljojedih populacija, zahvaljujući prisutnosti i stabilnih populacija vukova, omogućila je ponovno pojavljivanje šuma. To je zauzvrat omogućilo ponovnu izmjenu Yellowstonea od strane velikog broja vrsta šumskih ptica i sisavaca. Na taj je način park vratio svoj izvorni sjaj i biološku raznolikost.

Ostali primjeri zajednica u prividnoj ekološkoj ravnoteži nalaze se u nacionalnim parkovima i morskim rezervama u kojima se primjenjuju zakoni koji ih štite ili u udaljenim područjima s niskom ljudskom gustinom, posebno kada su stanovnici autohtoni ljudi koji malo koriste tehnologiju. moderno.

Posljedice vašeg gubitka

Trenutna stopa uništavanja okoliša daleko nadmašuje sposobnost ekosustava da povrate svoju prirodnu ekološku ravnotežu.

Situacija je neodrživa i ne može dugo trajati bez ozbiljnog oštećenja čovječanstva. Gubitak biološke raznolikosti sve je teže pronaći vrste za obnovu prirodnih zajednica i ekosustava.

Čovječanstvo se prvi put u svojoj povijesti suočava s tri opasna poremećaja na planetarnom planu: 1) klimatske promjene, čiji je jedan od najočitijih aspekata globalno zagrijavanje; 2) zagađenje i zakiseljavanje oceana; i 3) ogroman gubitak globalne biološke raznolikosti, bez presedana.

Ove velike smetnje snažno će utjecati na mlađe članove sadašnjih i budućih generacija. Bit će veliki broj klimatskih izbjeglica. Ribolovni resursi će opadati. Vidjet će svijet lišen mnogih divljih biljnih i životinjskih vrsta na koje smo navikli.

Kako to održavati?

O ovoj temi preporučuje se savjetovanje o radu Ripplea i sur. (2017). Ovi autori ističu da bi za postizanje prelaska na globalnu ekološku ravnotežu bilo potrebno:

1) Stvorite prirodne rezervate koji štite značajan dio kopnenih i vodenih staništa planete.

2) Zaustaviti konverziju šuma i drugih prirodnih staništa u područjima koja su pod intenzivnim iskorištavanjem.

3) Obnavljanje autohtonih biljnih zajednica u velikoj mjeri, posebno šuma.

4) Naseljavajte velike regije domaćim vrstama, posebno vrhunskim grabežljivcima.

5) Provesti politike za uklanjanje nečistoće, iskorištavanja i trgovine ugroženim vrstama i globalne krize uzrokovane konzumiranjem divljih životinja.

6) Smanjite otpad iz hrane.

7) Promicati konzumiranje biljne hrane.

8) Smanjiti rast ljudske populacije obrazovanjem i dobrovoljnim planiranjem obitelji.

9) Odgajati djecu u uvažavanju i poštovanju prirode.

10) Usmjeriti novčana ulaganja prema pozitivnim promjenama u okolišu.

11) Dizajnirati i promovirati zelene tehnologije, smanjujući subvencije za potrošnju fosilnih goriva.

12) Smanjiti ekonomsku nejednakost i osigurati da cijene, porezi i poticaji uzimaju u obzir troškove zaštite okoliša.

13) Ujedinite narode kako bi podržali ove vitalne ciljeve.

Reference

1. Blonder, B., Nogues-Bravo, D., Borregaard, MK, Donoghue, JC, Jørgensen, PM, Kraft, NJB, Lessard, J.-P., Morueta-Holme, N., Sandel, B., Svenning, J.-C., Violle, C., Rahbek, C., Enquist, BJ 2015. Povezivanje filtriranja okoliša i neravnoteže s biogeografijom s klimatskim okvirom zajednice. Ekologija, 96, 972-985.
2. Cuddington, K. 2001. Metafora „ravnoteže prirode“ i ravnoteža u populacijskoj ekologiji. Biologija i filozofija, 16, 463–479.
3. DeAngelis, DL, Waterhouse, JC 1987. Pojmovi ravnoteže i neravnoteže u ekološkim modelima. Ekološke monografije, 57, 1–21.
4. Grimm, V., Schmidt, E., Wissel, C. 1992. O primjeni koncepata stabilnosti u ekologiji. Ekološko modeliranje, 63, 143–161.
5. Looman, J. 1976. Biološka ravnoteža u ekosustavima: teorija biološke ravnoteže. Folia Geobotanica i Phytotaxonomica, 10, 337–448.
6. Olszewski, TD 2012. Postojanost velike raznolikosti u neravnotežnim ekološkim zajednicama: implikacije na moderne i fosilne ekosustave. Zbornik radova Kraljevskog društva B, 279, 230–236.
7. Pianka, ER 1978. Evolucijska ekologija. Harper & Row, New York.
8. Ripple, WJ, Wolf, C., Newsome, TM, Galetti, M., Alamgir, M., Crist, E., Mahmoud, MI, Laurance, WF i 15.364 znanstvenika iz 184 zemlje. 2017. Upozorenje svjetskih znanstvenika čovječanstvu: druga obavijest. BioScience, 67, 1026-1028.
9. Rohde, K. 2005. Neskladna ekologija. Cambridge University Press, Cambridge.