Echilibrul dinamic în cadrul ecosistemului

Echilibrul dinamic în cadrul ecosistemului 4.10
Mediul cuprinde o diversitate mare de comunităţi de plante şi animale, care interacţionează între ele. Aceasta diversitate este supusă acţiunii factorilor de mediu şi influenţează locul de trai.
în cadrul ecosistemului se realizează conservarea, gestionarea şi exploatarea resurselor proprii - fenomene care asigură menţinerea echilibrului dinamic în ecosistem.
Ecosistemele realizează un permanent schimb de materie şi energie cu mediul înconjurător - însuşire obligatorie a fiecărui sistem biologic. Datorită fluxului permanent de materie şi energie, ecosistemele se reînnoiesc cu regularitate, îşi compensează pierderile şi limitează creşterea entropiei. Principalii parametri vitali ai ecosistemului sunt menţinuţi în jurul unor valori medii, asigurând starea de echilibru dinamic.
Starea de echilibru dinamic se datorează proprietăţii de autoreglare a ecosistemului. înlăturarea sau compensarea dereglărilor din ecosistem este asigurată prin intermediul conexiunii inverse (feedback).
o
in
Producător
(alun)
Consumator " (ieruncă) Prădător (râs)
0 2 4 6 8 10 Ani
Model grafic al relaţiilor trofice dintre organisme
Mărimea populaţiilor în cadrul unui ecosistem este relativ constantă pe o perioadă îndelungată de timp. Un rol esenţial în acest proces le revine relaţiilor trofice dintre specii. Limitele numerice maxime şi minime ale speciilor alternează într-o succesiune periodică, fiecare dintre ele având rol de „tampon" în înmulţirea celorlalte specii.
înmulţirea speciei în calitate de hrană determină înmulţirea speciei consumatoare. în consecinţă, consumul hranei depăşeşte înmulţirea speciei-hrană, care îşi reduce considerabil numărul, şi, respectiv, a răpitorului, apoi hrana începe iarăşi să crească.
în cadrul unui ecosistem natural, aceste relaţii, care asigură echilibrul dinamic, sunt mult mai complexe. Cu cât biocenoza este mai complexă, cu atât ea este mai stabilă şi invers, cu cât ea este mai simplă, cu atât stabilitatea acestui ecosistem este mai mică.
Acest fenomen se explică prin faptul că, într-un ecosistem complex, fiecare specie este supusă unui control multiplu din partea unui număr relativ mare de specii. Diversitatea speciilor asigură, în cele din urmă, stabilitatea biocenozei în caz de eliminare a uneia sau altei specii.
4. Ecologia şi protecţia mediului 151
în condiţii naturale, într-un anumit teritoriu, seriile de biocenoze se succed, începând cu stadiile iniţiale de colonizare până la atingerea unei comunităţi mature. Acest fenomen se numeşte succesiune. Natura succesiunilor poate fi determinată de un şir de factori, printre care condiţiile climatice, natura organismelor, modificările determinate de activitatea organismelor etc.
Pasăre cântătoare
Cerb cu coada Botgros de mirt Vidră
Şoarece de câmp
După
incendiu
Teren
incendiat
Rocă - Licheni—►Păşune—►Pădure----------------► Pădure --------------Pădure -*— Păşune—Mlaştină — Lac
maternă de foioase de conifere de foioase
Etapele succesiunii într-o pădure de conifere =i animalele caracteristice
Cu timpul, ecosistemele naturale ating starea de climax, ce se caracterizează printr-o capacitate sporită de autoreglare şi menţinere a echilibrului dinamic.
Particularităţile ecosistemelor în cadrul succesiunilor şi climaxului sunt prezentate în tabelul din p. 153.
Capacitatea de autoreglare şi menţinerea unui echilibru dinamic în cadrul ecosistemului natural s-a perfecţionat pe parcursul a mii şi milioane de ani. Speciile care nu se încadrau în acest ecosistem perturbau starea de echilibru, erau eliminate sau substituite cu altele. De aceea, intervenţia omului în ecosistemele naturale trebuie să fie foarte chibzuită. De foarte multe ori, această intervenţie (explorarea resurselor naturale, introducerea unor noi specii etc.) generează dereglări grave şi pune în pericol aceste ecosisteme, cauzând destabilizarea echilibrului lor.
în California, distrugerea coiotului a cauzat înmulţirea exagerată a şobolanilor şi a iepurilor. în Norvegia au fost distruse păsările răpitoare care vânau prepeliţele. Drept urmare, numărul prepeliţelor la început a crescut brusc, iar apoi a scăzut sub nivelul iniţial, din cauza extinderii parazitozelor. în China, distrugerea în masă a vrăbiilor a provocat dezvoltarea rapidă a dăunătorilor culturilor agricole, care au adus pagube cu mult mai semnificative decât vrăbiile.
152 4. Ecologia şi protecţia mediului
Variaţia indicilor ecosistemului în cadrul succesiunilor şi climaxului. Utilizarea microorganismelor
Caracteristicile ecosistemului
Succesiune
Climax
Structura energetica
1. producţia primară netă
sporită
redusă
2. productivitatea
sporită
redusă
Structura comunitara
1. materia organică totală
mică
mare
2. diversitatea speciilor
redusă
sporită
3. stratificarea şi eterogenitatea spaţială
redusă
sporită
Ciclurile vitale
1. specializarea nişelor ecologice
mare
mică
2. ciclurile vitale
scurte, simple
lungi, complexe
Ciclurile biogeochimice
1. schimbarea nutrienţilor între organisme şi mediul înconjurător
rapidă
lentă
2. rolul detritusului în regenerarea nutrienţilor
nesemnificativ
semnificativ
Homeostazia
1. simbioza internă
nedezvoltată
dezvoltată
2. stabilitatea la perturbări externe
mică
mare
3. entropia
sporită
redusă
4. informaţia
redusă
sporită
Introducerea unor noi specii în biocenozele deja constituite are, de regulă, consecinţe negative. Drept exemplu poate servi introducerea, în Australia, a iepurelui de vizuină din Europa. Populaţia iniţială (circa 24 de iepuri), lăsată în libertate în anul 1859, s-a înmulţit foarte repede, devenind concurenţi periculoşi pentru oi, distrugându-le păşunile. Eforturile depuse ulterior (introducerea vulpilor din Europa, introducerea unei viroze a iepurelui [mixomatoza] etc.) au permis, într-o oarecare măsură, restabilirea stării de echi I ibru în acest ecosistem.
în concluzie, e nevoie de multă prudenţă în intervenţiile omului la organizarea ecosistemelor naturale.