- Причини
- Фактори
- Частота в природі
- Наслідки
- Дисбаланс та біорізноманіття
- Дисбаланс та еволюційний час
- Приклади
- Як цього уникнути чи зберегти?
- Список літератури
Екологічний дисбаланс визначаються як стан, що спостерігається в екологічних спільнотах, або екосистеми, будинки, в якій склад і чисельність видів нестійкі до нескінченності.
На екологічну теорію сильно впливає поняття конкуренції між видами за ресурси, а також припущення, що популяції та спільноти, як правило, знаходяться в середовищі, насиченому особинами та видами, в умовах рівноваги.
Джерело: pixabay.com
Однак зараз відомо, що для всіх видів організмів прийнято вважати, що конкуренція не є визначальною, або, що популяції та громади зазнають нерегулярних і сильних коливань. Це призводить до того, що існують навіть природні нестабільні екосистеми, тому екологічно незбалансовані.
Це призвело до зростання інтересу як з теоретичної, так і з практичної точки зору до питання екологічної нестабільності.
Причини
Екологічний дисбаланс може бути зумовлений нездатністю екологічних спільнот досягти стабільного стану (гомеостазу) через конкурентні взаємодії, що визначають екологічну спадкоємність.
У цих випадках після перенесених порушень зміни складу та чисельності видів у спільноті не мають спрямованого характеру; тобто громада не проходить визначених послідовних етапів і, отже, не досягає остаточної стабільної стадії спадкоємства, або екологічного апогею.
Якщо види, що складають спільноту, не можуть підтримувати відносно постійний розмір популяції, виникають ситуації екологічного дисбалансу. Часто виду, що беруть участь, є немісцеві організми, що впроваджуються людиною, які стають домінуючими в окупованих громадах.
Ненародні організми відокремилися від своїх конкурентів і природних збудників, що знаходяться в регіонах їх походження, тому чисельність їх популяції не обмежується взаємодією з місцевими видами.
Коли причиною екологічного дисбалансу є місцеві види, чисельність популяції яких не обмежена іншими видами, причиною зазвичай є стохастичні або асинхронні коливання біотичних та абіотичних факторів, часто недостатньо зрозумілих, що змінюють склад та чисельність цих видів.
Фактори
Як і екологічна рівновага, на екологічний дисбаланс впливають зовнішні порушення, які спричиняють зміни у видовому складі та чисельності. Ці зовнішні порушення можуть бути природними або людського походження.
Однак в умовах екологічної нерівноваги зовнішні потрясіння, що мають більш змінні засоби та відхилення, більші, ніж рівноважні, мають такий сильний ефект, що вони роблять приріст популяції певних видів незалежним від їх щільності.
Конкурентні взаємодії не можуть протидіяти ефекту таких зовнішніх потрясінь.
Інший фактор, в даному випадку цілком біотичний, який може викликати екологічний дисбаланс, - це велика довговічність певних видів, місцевих чи немісцевих. Це робить їх конкурентоспроможне витіснення за видами, що належать до більш розвинених наступних етапів, дуже повільним, викликаючи затримку появи екологічного клімаксу.
Затримка, яка може тривати більше ста, а то й до тисячі років, в основному впливає на рослинні угруповання, як природні, наприклад тропічні ліси, так і техногенні, наприклад луки.
Частота в природі
Окремі автори, чиї погляди часто збільшуються засобами масової інформації, проголосили, що популярна концепція екологічної рівноваги, або "баланс природи" втратила свою силу і була замінена концепцією екологічного дисбалансу, згідно з якою типовим станом екосистем є нестабільність.
Залежно від екологічних характеристик видів, що їх складають, природні спільноти можуть бути упорядковані у безперервній послідовності, яка переходить від тих, що мають випадковий склад та низький рівень екологічної рівноваги, до тих, що мають високодетермінований склад та високий рівень збалансованості. екологічний.
Види з низькою рухливістю та низькою чисельністю популяції, такі як деякі рослини, сидячі тварини та ектопаразити, піддаються більш низькому рівню конкуренції, ніж великі види з високою рухливістю та щільною популяцією, такі як великі ссавці, птахи та комахи політ.
Наслідки
Коли екологічний дисбаланс викликається безпосередньо людською діяльністю, він, як правило, призводить до деградації середовища проживання, економічних втрат та зниження якості навколишнього середовища.
Коли це спричинено наявністю немісцевих організмів, загалом впроваджених людиною, екологічні та економічні наслідки можуть бути дуже негативними. Наприклад:
1) Вони перемагають перевагу з місцевими видами, спричиняючи їх витіснення або вимирання.
2) Вони змінюють цикли хижаків / здобич на шкоду місцевим видам.
3) Через неконтрольований приріст населення вони можуть спричинити деградацію середовища проживання, що згубно впливає на сільське господарство, тваринництво та місцеві види.
4) Коли введені види є переносниками паразитів або патогенних організмів, вони виробляють епідемії, які можуть вражати людину, їх домашніх тварин і рослини, а також рідну флору і фауну.
5) Умови нерівноваги можуть бути дуже тривалими, тому для відновлення біорізноманіття, еквівалентного первісному, може знадобитися дуже тривалий час, якщо це можливо.
Дисбаланс та біорізноманіття
Коли екологічний дисбаланс викликаний діяльністю людини, він майже незмінно має шкідливий вплив на біорізноманіття вторгнутої екосистеми. Це навіть може викликати повне вимирання видів.
Коли екологічний дисбаланс є природною властивістю спільнот чи екосистем, він не тільки не має негативних наслідків, але може допомогти зберегти більшу різноманітність.
Наприклад, відомо, що в наземних та водних спільнотах, таких як тропічні ліси або водорості, незбалансованість, викликана частими і відносно сильними природними порушеннями, такими як падіння з дерева, дозволяє вижити конкурентоспроможним видам.
Ці конкурентоспроможні види в умовах рівноваги, наприклад, рослини ранньої послідовної стадії, дозволяють існувати види, сумісно пристосовані до них, наприклад, травоїдні, неживотворні та плодовиті тварини.
Ці рослини також створюють необхідні екологічні умови для створення більш конкурентоспроможних рослин.
Дисбаланс та еволюційний час
Є дані про екологічну рівновагу на всіх рівнях, у просторі та в часі. Наприклад, островні пташині спільноти та деякі спільноти комах зазвичай живуть в явних умовах динамічної рівноваги.
Однак на всіх цих рівнях періоди стійкості часто чергуються з ще більш тривалими періодами нестабільності. На популяційному рівні висока частота порушень навколишнього середовища означає, що багато видів не живуть в екологічному балансі більшість часу: відновлення ж може зайняти роки.
На рівні громади наявність вільних ніш часто визначає відсутність конкуренції, а тому види не живуть в екологічному балансі.
В еволюційний час існування великої кількості вільних ніш, спричинених масовими вимираннями та наявністю ще не колонізованих величезних місць існування, призвело до постійної конфігурації абсолютно нових спільнот та екосистем. Це призвело до збільшення біорізноманіття.
Приклади
У Ротамстед, Англія, деякі рослинні угруповання не досягли екологічної рівноваги вже більше ста років. Причина полягає в тому, що більшість видів, які встановлюються після порушень навколишнього середовища, є багаторічними та дуже довгоживучими завдяки клональному розмноженню через підземні тканини.
У Південній Африці сосни, посаджені майже двісті років тому насінням, привезеним із кліматично схожих середовищ Північної півкулі, не піддаються нападу травоїдних комах та місцевих збудників. За цих умов вони не живуть в екологічній рівновазі з місцевими рослинами, яких атакують ці вороги.
У 1932 році на шотландський острів Хірта (638 га) було завезено 107 овець без людської популяції. У 1948, 1961–1967 та 1985–1990 рр. Кількість овець становила від 600 до 1600. Велика кількість кормів дозволяє розмножувати овець влітку. Голод вбиває їх взимку. Кліматична сезонність не дозволяє досягти екологічного балансу.
Так само в австралійській глибинці популяції червоних кенгуру, незважаючи на постійне відтворення, зазнають великих коливань, викликаних мінливістю опадів. Засухи, непередбачувані з часом, перешкоджають досягненню екологічного балансу, викликаючи високу смертність цих ссавців.
Як цього уникнути чи зберегти?
З метою збереження біорізноманіття, сприяння сталому розвитку та підтримці якості навколишнього середовища, ідеально було б якомога менше змінювати ситуації екологічного балансу або дисбалансу, наявні в природі.
Для людства характерно створення та підтримка обширних штучних екосистем, яким не вистачає екологічної рівноваги. У цих екосистемах біотичні компоненти були визначені людиною для конкретних цілей, таких як сільськогосподарське та тваринництво.
Території, зайняті сільськогосподарськими монокультурами, або худобою та висадженими пасовищами, є одними з найекстремальніших прикладів екологічного дисбалансу, про який відомо планета.
Невпинне зростання людської популяції вимагає розширення штучних екосистем на шкоду природному світу. Тому було висловлено припущення, що необхідно зменшити це зростання через освіту та добровільне планування сім'ї.
Іншими рекомендованими заходами є зменшення харчових відходів та сприяння споживанню продуктів рослинного походження замість продуктів тваринного походження, оскільки на одиницю маси виробленої їжі сільському господарству потрібно менше місця, ніж худобі.
Список літератури
- Блондер, Б., Ноґес-Браво, Д., Боррегаард, МК, Доногью, ЖК, Йоргенсен, П.М., Крафт, НДЖ, Лессард, Дж. П., Моруета-Холм, Н., Сандель, Б., Свеннінг J.-C., Violle, C., Rahbek, C., Enquist, BJ 2015. Пов'язування фільтрування навколишнього середовища та нерівноваги до біогеографії з кліматичним середовищем громади. Екологія, 96, 972-985.
- Crois, CJ, Burgess, TI, Le Roux, JJ, Richardson, DM, Slippers, B., Wingfield, MJ 2017. Екологічна нерівноважність веде до накопичення комах-шкідників та накопичувача збудника в немісцевих деревах. Рослини AoB, 9 (1).
- Каддінгтон, К. 2001. Метафора "рівновага природи" та рівновага в екології населення. Біологія та філософія, 16, 463–479.
- DeAngelis, DL, Waterhouse, JC 1987. Поняття рівноваги та нерівноваги в екологічних моделях. Екологічні монографії, 57, 1–21.
- Грімм, В., Шмідт, Е., Віссель, C. 1992. Про застосування понять стійкості в екології. Екологічне моделювання, 63, 143–161.
- Looman, J. 1976. Біологічна рівновага в екосистемах 1. теорія біологічної рівноваги. Folia Geobotanica et Phytotaxonomica, 10, 337–448.
- Ольшєвський, TD 2012. Стійкість високого різноманіття в нерівноважному екологічному співтоваристві: наслідки для сучасних і викопних екосистем. Праці Королівського товариства B, 279, 230–236.
- Піанка, ER 1978. Еволюційна екологія. Harper & Row, Нью-Йорк.
- Ripple, WJ, Wolf, C., Newsome, TM, Galetti, M., Alamgir, M., Crist, E., Mahmoud, MI, Laurance, WF та 15 364 вчених з 184 країн. 2017. Попередження світових вчених людству: друге повідомлення. BioScience, 67, 1026-1028.
- Роде, К. 2005. Нерівноважна екологія. Cambridge University Press, Кембридж.