јссоциаци€ Ёкосистема (сайт www.есоsystеmа.ru)








√Ћј¬Ќјя >>> –≈‘≈–ј“џ » —ѕ–ј¬ќ„Ќјя »Ќ‘ќ–ћј÷»я ќ ѕ–»–ќƒ≈

ќ  онференции исследовательских и проектных работ учащихс€ "ёные географы, краеведы и путешественники", посв€щенной 175-летию основани€ –√ќ: декабрь 2020 г
 онференци€ исследовательских и проектных работ учащихс€ ёные географы, краеведы и путешественники

√лавна€
English
Ѕиологический кружок ¬ќќѕ
  √остю кружка
  ѕланы кружка
  Ёкспедиции и выезды
  »сследовательска€ работа
  ѕрограмма "Parus"
  »стори€ кружка
   онтакты кружка
ѕолевой центр
  ‘отогалере€
  Ћетопись биостанции
  —татьи о биостанции
  »сследовательские работы
”чебные программы
  ѕолевые практикумы
  ћетодические семинары
  ¬ебинары
  »сследовательска€ работа
  ѕроектна€ де€тельность
  Ёкспедиции и лагер€
  Ёкологические тропы
  Ёкологические игры
  ѕубликации (статьи)
ћетодические материалы
  Ќагл€дные определители
   арманные определители
  ќпределительные таблицы
  Ёнциклопедии природы –оссии
   омпьютерные определители
  ћобильные определители
  ”чебные фильмы
  ћетодические пособи€
  ѕолевой практикум
ѕрирода –оссии
  ћинералы и горные породы
  ѕочвы
  √рибы
  Ћишайники
  ¬одоросли
  ћохообразные
  “рав€нистые растени€
  ƒеревь€ и кустарники
  ягоды и сочные плоды
  Ќасекомые-вредители
  ¬одные беспозвоночные
  ƒневные бабочки
  –ыбы
  јмфибии
  –ептилии
  ѕтицы, гнезда и голоса
  ћлекопитающие и следы
‘ото растений и животных
  —истематический каталог
  јлфавитный каталог
  √еографический каталог
  ѕоиск по названию
  √алере€
ѕриродные ландшафты мира
  ‘изическа€ географи€ –оссии
  ‘изическа€ географи€ мира
  ≈вропа
  јзи€
  јфрика
  —еверна€ јмерика
  ёжна€ јмерика
  јвстрали€ и Ќова€ «еланди€
  јнтарктика
–ефераты о природе
  √еографи€
  √еологи€ и почвоведение
  ћикологи€
  Ѕотаника
   ультурные растени€
  «оологи€ беспозвоночных
  «оологи€ позвоночных
  ¬одна€ экологи€
  ÷итологи€, анатоми€, медицина
  ќбща€ экологи€
  ќхрана природы
  «аповедники –оссии
  Ёкологическое образование
  Ёкологический словарь
  √еографический словарь
  ’удожественна€ литература
ћеждународные программы
  ќбща€ информаци€
  ѕолевые центры (¬еликобритани€)
  ћеждународные экспедиции (—Ўј)
   урс полевого образовани€ (—Ўј)
  ћеждународные контакты
»нтернет-магазин
   арманные определители
  ÷ветные таблицы
   омпьютерные определители
  Ёнциклопедии природы
  ћетодические пособи€
  ”чебные фильмы
   омплекты материалов
 онтакты
  √остева€ книга
  —сылки
  ѕартнеры
  Ќаши баннеры
   арта сайта

Ёкологический ÷ентр Ёкосистема на Facebook Ёкологический ÷ентр Ёкосистема ¬ онтакте

ётуб канал Ёкосистема YouTube EcosystemaRu

—качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из магазина Google Play / Play Market
—качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из AppStore / iTunes
¬идео-360 по экологии на нашем Youtube канале


≈сли ¬ам понравилс€ и пригодилс€ наш сайт - кликните по иконке "своей" социальной сети:

ќбъ€влени€:

јгроЅио‘ерма Ђ¬елегожї в ѕодмосковье приглашает!
ѕринимаютс€ организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе "¬ведение в природопользование" ѕодробнее >>>

√отовый экологический урок "ћор€ –оссии: сохранение морских экосистем" в интерактивной форме познакомит школьников с мор€ми и научит мудро распор€жатьс€ дарами природы:
√отовый экологический урок проекта Ёко ласс и WWF ћор€ –оссии: сохранение морских экосистем - перейти на сайт

Ѕиологический кружок ¬ќќѕ приглашает!
Ѕиологический кружок при √осударственном ƒарвиновском музее г.ћосквы (м.јкадемическа€) приглашает школьников 5-10 классов на зан€ти€ в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! ѕодробнее >>>

Ѕесплатные экскурсии в музей ѕи€вки!
ћеждународный ÷ентр ћедицинской ѕи€вки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пи€вок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом... ѕодробнее >>>

јтлас-определитель 'ѕтицы –оссии' дл€ iPhone и iPad: загрузить из AppStore (iTunes) бесплатно

«десь может быть бесплатно размещено ¬аше объ€вление о проводимом ¬сероссийском конкурсе, —лЄте, ќлимпиаде, любом другом важном меропри€тии, св€занном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. ѕодробнее >>>

ћы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. ѕодробнее >>>



яндекс.ћетрика



[ sp ] : ml об : { lf }

ѕожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.ecosystema.ru если ¬ы копируете материалы с этой страницы!
¬о избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами использовани€ и копировани€ материалов с сайта www.есоsystеmа.ru
ѕригодилась эта страница? ѕоделитесь ею в своих социальных сет€х:

Ёкологи€ попул€ций



¬ведение

»стори€ человеческого общества Ц это истори€ природопользовани€, т.е. утилизации природных тел и €влений (природных ресурсов) на уровне как отдельного индивидуума, так и более или менее крупных общественных групп. ¬ отличие от любых других живых организмов, также пользующихс€ природными ресурсами, человеку присуще волевое, разумное начало, св€занное с целенаправленной де€тельностью и преобразованием окружающей его среды. ¬оздействие человека на окружающую его природную среду сопровождаетс€ изменением режимов ее факторов (газовый состав воздуха, набор ассимилируемых с пищей веществ, температура и т.д.). ѕри изменении режимов факторов, отклонении тех или иных составл€ющих природной среды от некоторой требуемой организму нормы возможны нарушени€ жизнеде€тельности вплоть до несовместимости этих отклонений с жизнью.

Ќевозможно Ђохран€ть природуї и обеспечивать высокое качество среды обитани€, экологически корректно пользоватьс€ природой, не зна€, что она собой представл€ет, по каким законам существует и развиваетс€, как взаимодействует с человеком, производством, какие предельные нагрузки на природные системы может общество допустить, чтобы не разрушить их с неизбежным ущербом дл€ себ€. ¬се эти вопросы и €вл€ютс€ предметом экологии. Ёкологи€ Ц это наука об отношени€х организмов или групп организмов к окружающей их среде или наука о взаимоотношени€х между живыми организмами и средой их обитани€. »зучение экологических проблем, а именно проблем взаимодействи€ человека с окружающей средой в процессе общественного производства, дает возможность правильно подойти к решению разумного использовани€ природных ресурсов и организовать его взаимодействие с природой.

 

Ёкологи€ попул€ций

ќсновным пон€тием в экологии €вл€етс€ экосистема. Ётот термин введен в употребление ј. “енсли в 1935 году. ѕод экосистемой понимаетс€ любое сообщество живых существ и среды их обитани€, объединенных в единое функциональное целое. ќсновные свойства экосистем Ц способность осуществл€ть круговорот веществ, противосто€ть внешним воздействи€м, производить биологическую продукцию. ¬ыдел€ют обычно экосистемы различного ранга: микроэкосистемы (небольшой водоем, труп животного с насел€ющими его организмами и т.д.), мезоэкосистемы (лес, пруд, река и т.д.), макроэкосистемы (океан, континент, природна€ зона и т.д.) и глобальна€ экосистема Ц биосфера в целом. Ѕлизкий по содержанию смысл вкладываетс€ в термин Ђбиогеоценозї, введенный в литературу академиком ¬.Ќ. —укачевым. ѕон€тие биогеоценоза примен€ют обычно только к сухопутным природным системам, где об€зательно в качестве основного звена присутствует растительный покров (фитоценоз). Ёкологи€ обычно имеет дело только с элементарными биогеоценозами, т.е. такими, дл€ которых свойственны однородные совокупности как живых организмов (растительности, животного мира), так и среды обитани€ (почвы, гидрологические услови€, микроклимат и т.д.).

Ёкосистемы (биогеоценозы) обычно включают два блока. ѕервый состоит из взаимосв€занных организмов разных видов и носит название биоценоза, второй блок составл€ет среда обитани€, которую в данном случае называют биотопом или экотопом.  аждый биоценоз состоит из множества видов, но виды вход€т в него не отдельными особ€ми, а попул€ци€ми или их част€ми. ѕопул€ци€ Ц это часть вида (состоит из особей одного вида), занимающа€ относительно однородное пространство и способна€ к саморегулированию и поддержанию определенной численности.  аждый вид в пределах занимаемой территории, таким образом, распадаетс€ на попул€ции. ≈сли рассматривать воздействие факторов среды обитани€ на отдельно вз€тый организм, то при определенном уровне фактора (например, температуры) исследуема€ особь либо выживет, либо погибнет.  артина мен€етс€ при изучении воздействи€ того же фактора на группу организмов одного вида. ќдни особи погибнут или сниз€т жизненную активность при одной конкретной температуре, другие Ц при более низкой, третьи Ц при более высокой.
“аким образом, можно дать еще одно определение попул€ции: все живые организмы, дл€ того чтобы выжить и дать потомство, должны в услови€х динамичных режимов экологических факторов существовать в виде группировок, или попул€ций, т.е. совокупности совместно обитающих особей, обладающих сходной наследственностью.

¬ажнейшим признаком попул€ции €вл€етс€ занимаема€ ею обща€ территори€. Ќо в пределах попул€ции могут быть более или менее изолированные по разным причинам группировки. ѕоэтому дать исчерпывающее определение попул€ции затруднительно из-за размытости границ между отдельными группами особей.  аждый вид состоит из одной или нескольких попул€ций, и попул€ци€, таким образом, - это форма существовани€ вида, его наименьша€ эволюционирующа€ единица. ѕро€вл€€ заботу о сохранении вида, человек должен прежде всего думать о сохранении попул€ции. ƒл€ попул€ций различных видов существуют допустимые пределы снижени€ численности особей, за которыми существование попул€ции становитс€ невозможным. “очных данных о критических значени€х численности попул€ций в литературе нет. ѕриводимые значени€ разноречивы. ќстаетс€, однако, несомненным факт, что чем мельче особи, тем выше критические значени€ их численности. ƒл€ микроорганизмов это миллионы особей, дл€ насекомых Ц дес€тки и сотни тыс€ч, а дл€ крупных млекопитающих Ц несколько дес€тков. „исленность не должна уменьшатьс€ ниже пределов, за которыми резко снижаетс€ веро€тность встречи половых партнеров.  ритическа€ численность также зависит от других факторов. Ќапример, дл€ некоторых организмов специфичен групповой образ жизни (колонии, стаи, стада). √руппы внутри попул€ции относительно обособлены. ћогут иметь место такие случаи, когда численность попул€ции в целом еще достаточно велика, а численность отдельных групп уменьшена ниже критических пределов. Ќапример, колони€ (группа) перуанского баклана должна иметь численность не менее 10 тыс. особей, а стадо северных оленей Ц 300 Ц 400 голов.

 

—труктура попул€ций

ƒл€ понимани€ механизмов функционировани€ и решени€ вопросов использовани€ попул€ций большое значение имеют сведени€ об их структуре. –азличают половую, возрастную, территориальную и другие виды структуры. ¬ теоретическом и прикладном планах наиболее важны данные о возрастной структуре, под которой понимают соотношение особей (часто объединенных в группы) различных возрастов.
” животных выдел€ют следующие возрастные группы:

ювенильна€ группа (детска€)

сенильна€ группа (старческа€, не участвующа€ в воспроизводстве)

взросла€ группа (особи, осуществл€ющие репродукцию)

ѕопул€ции свойственно также определенное соотношение полов, причем, как правило, количество самцов и самок различно (соотношение полов не равно 1:1). »звестны случаи резкого преобладани€ того или иного пола, чередование поколений с отсутствием самцов.  ажда€ попул€ци€ может иметь и сложную пространственную структуру, подраздел€€сь на более или менее крупные иерархические группы - от географической до элементарной (микропопул€ции).

ќбычно наибольшей жизнеспособностью отличаютс€ попул€ции, в которых все возраста представлены относительно равномерно. “акие попул€ции называют нормальными. ≈сли в попул€ции преобладают старческие особи, это однозначно свидетельствует о наличии отрицательных факторов в ее существовании, нарушающих воспроизводительные функции. “акие попул€ции рассматривают как регрессивные, или вымирающие. “ребуютс€ срочные меры по вы€влению причин такого состо€ни€ и их исключению. ѕопул€ции, представленные в основном молодыми особ€ми, рассматриваютс€ как внедр€ющиес€, или инвазионные. ∆изненность их обычно не вызывает опасений, но велика веро€тность вспышек чрезмерно высокой численности особей, поскольку в таких попул€ци€х не сформировались трофические и другие св€зи. ќсобенно опасно, если такие попул€ции представлены видами, которые здесь ранее отсутствовали. ¬ таком случае попул€ции обычно наход€т и занимают свободную экологическую нишу и реализуют свой потенциал размножени€, интенсивно увеличива€ численность. ≈сли попул€ци€ находитс€ в нормальном или близком к нормальному состо€нии, человек из нее может изымать то количество особей или биомассу (последний показатель обычно используетс€ применительно к растительным сообществам), котора€ прирастает за промежуток времени между изъ€ти€ми. ясно, что изыматьс€ должны прежде всего особи послепродуктивного возраста (окончившие размножение). ≈сли преследуетс€ цель получени€ определенного продукта, то возраст, пол или другие характеристики попул€ций корректируютс€ с учетом поставленной задачи.

Ёксплуатаци€ попул€ций растительных сообществ, в частности, с целью получени€ древесного сырь€, обычно приурочиваетс€ к тому периоду, когда имеет место возрастное замедление накоплени€ продукции (прироста). Ётот период обычно совпадает с максимальным накоплением древесной массы на единице площади. Ћесоводами применительно к решаемым задачам и сообразу€сь с эколого-биологическими свойствами попул€ций (экосистем) разработаны различные виды рубок. ѕрежде всего, они дел€тс€ на две большие группы: промежуточного и главного пользовани€. –убки промежуточного пользовани€ провод€тс€ практически во всех возрастах жизни леса. ѕри их проведении, нар€ду с изъ€тием части продукции, преследуетс€ цель создани€ более благопри€тных условий дл€ жизнеде€тельности и роста остающейс€ части древосто€. »ми же создаютс€ услови€ дл€ увеличени€ доли более ценных с точки зрени€ целей хоз€йства видов (например, хвойных в смешанных хвойно-лиственных сообществах). ѕри рубках главного пользовани€ убираетс€ весь древостой, достигший возраста спелости. Ётот урожай может сниматьс€ единовременно (сплошные рубки) или в несколько приемов (постепенные, выборочные рубки). »зымаетс€ при этом така€ часть древосто€, котора€ не нарушила бы жизнеде€тельности попул€ций и экосистем в целом, механизмов их самоподдержани€ и саморегулировани€ (гомеостаза). “акой тип ведени€ хоз€йства рассматривают как м€гкое управление природными процессами.

— целью создани€ условий дл€ по€влени€ молодого поколени€ леса при сплошных рубках примен€ютс€ такие лесоводственные приемы, как вырубка последовательно небольшими площад€ми (лесосеками). ¬ таком случае остающиес€ р€дом с .вырубкой древостои €вл€ютс€ источником сем€н, умеренного притенени€ по€вл€ющегос€ молодого поколени€ леса, преп€тстви€ буйному росту конкурентов из трав, кустарников и нежелательных древесных растений. ѕо€влению молодого поколени€ леса способствует также оставление на вырубках отдельных, как правило, лучших деревьев, которые выполн€ют роль обсеменителей и нос€т название семенников. ќднако в обширных лесных массивах —евера и других регионов часто провод€тс€ так называемые концентрированные рубки большими площад€ми без учета возможностей восстановлени€ их молодым поколением леса. ќни провод€тс€ с использованием т€желой техники, сопровождаютс€ сильным разрушением и уплотнением почвенного покрова. Ёто, в свою очередь, ведет, как правило, к цепным реакци€м природных процессов, в частности, сложившиес€ круговороты воды смен€ютс€ накоплением застойных вод на поверхности почв с последующей сменой лесных экосистем болотными. ¬ других случа€х, например на песчаных почвах, следствием подобного вмешательства в экосистемы €вл€етс€ опустынивание или полное разрушение экосистемы. “акой тип ведени€ хоз€йства рассматриваетс€ как жесткое вмешательство в природные процессы. ќно не должно иметь места в де€тельности человека.

 

ƒинамика попул€ций. √омеостаз

  числу важнейших свойств попул€ций относитс€ динамика свойственной им численности особей и механизмы ее регулировани€. ¬с€кое значительное отклонение численности особей в попул€ци€х от оптимальной св€зано с отрицательными последстви€ми дл€ ее существовани€. ¬ св€зи с этим попул€ции обычно имеют адаптационные механизмы, способствующие как снижению численности, если она значительно превышает оптимальную, так и ее восстановлению, если она уменьшаетс€ ниже оптимальных значений.  аждой попул€ции свойствен так называемый биотический потенциал, под которым понимают теоретически возможное потомство от одной пары особей при реализации способности организмов увеличивать численность в геометрической прогрессии. ќбычно биотический потенциал тем выше, чем ниже уровень организации организмов. “ак, дрожжевые клетки, размножающиес€ простым делением, при наличии условий дл€ реализации биотического потенциала могли бы освоить все пространство земного шара за несколько часов; гриб дождевик, принос€щий до 7,5 млрд. спор, уже во втором поколении освоил бы весь земной шар.  рупным организмам с низким потенциалом размножени€ потребовалось бы дл€ этого несколько дес€тилетий или столетий.

ќднако биотический потенциал реализуетс€ организмами со значительной степенью полноты только в отдельных случа€х и в течение коротких промежутков времени. Ќапример, если быстроразмножающиес€ организмы (насекомые, микроорганизмы) осваивают какой-либо субстрат или среду, где нет конкурентов. “акие услови€ создаютс€, в частности, при освоении экскрементов крупных животных насекомыми, при размножении организмов в средах, богатых питательными веществами, например, в загр€зненных органическими и биогенными веществами водоемах и т.п. ¬ этом случае увеличение численности идет по J-образной кривой. “акой тип роста носит название экспоненциального. Ѕлизкий к экспоненциальному тип роста характерен в насто€щее врем€ дл€ попул€ции человека. ќн обусловлен прежде всего резким снижением смертности в детском возрасте. ƒл€ человека характерна крива€ выживаемости потомства первого типа.

ƒл€ большинства же попул€ций и видов выживаемость характеризуетс€ кривой второго типа, котора€ отражает высокую смертность молодых особей или их зачатков (€йца, икринки, споры, семена и т.п.). ѕри таком типе выживаемости (смертности) численность попул€ции обычно выражаетс€ S-образной кривой. “ака€ крива€ носит название логистической. Ќо и в этом случае периодические колебани€ численности особей значительны. “акие отклонени€ от средней численности имеют сезонный (как у многих насекомых), взрывной (как у некоторых грызунов Ц лемминги, белки) или постепенный (как у крупных млекопитающих) характер. „исленность при этом может существенно отличатьс€ от средних значений: дл€ насекомых Ц в 107 Ц 108 раз, дл€ позвоночных животных, например, грызунов, Ц в 105 Ц 106 раз.ѕериоды резкого изменени€ численности нос€т название "попул€ционных волн", "волн жизни", "волн численности". ѕричины таких колебаний до конца не€сны. ¬ одних случа€х их св€зывают с пищевым фактором, в других Ц с погодными (климатическими) €влени€ми (например, дл€ леммингов Ц с количеством тепла, приносимого √ольфстримом), в-третьих, Ц с солнечной активностью или комплексом взаимосв€занных факторов, что наиболее веро€тно.

–езкие изменени€ численности относительно средних значений имеют обычно отрицательные следстви€ дл€ жизни попул€ций: при высокой численности Ц из-за ослаблени€ всех особей в результате недостатка пищи, самоотравлени€ среды, возможных массовых заболеваний и т.п.; при низкой численности Ц из-за превышени€ порога ее минимальных значений. ¬ целом можно выделить динамику попул€ций независимую от плотности (численности) ее особей и зависимую от плотности. ƒл€ первого типа характерна отмеченна€ выше экспоненциальна€ крива€ роста. ƒл€ второго Ц логистическа€ крива€. —оответственно различаютс€ и механизмы (факторы), оказывающие вли€ние на плотность (численность) особей. ѕри независимом от плотности типе изменени€ численности обусловливаютс€ в основном абиотическими факторами (погодные €влени€, наличие пищи, различного рода катастрофы и т.п.). Ёти факторы могут обеспечивать услови€ как дл€ неограниченного, хот€ и кратковременного, роста попул€ций, так и дл€ снижени€ их численности до нулевой. √руппы этих факторов обычно называют модифицирующими (лат. модификацио Ц изменение).

«ависима€ от плотности динамика попул€ций обеспечиваетс€ биотическими факторами. »х называют регулирующими. ќни "работают" по принципу обратной отрицательной св€зи: чем значительнее численность, тем сильнее срабатывают механизмы, обусловливающие ее снижение, и наоборот Ц при низкой численности сила этих механизмов ослабевает и создаютс€ услови€ дл€ более полной реализации биотического потенциала. ‘акторы такого типа лежат в основе попул€ционного гомеостаза, обеспечивающего поддержание численности в определенных границах значений.   числу регулирующих факторов относитс€, в частности, взаимоотношение организмов типа хищник Ц жертва. ¬ысока€ численность жертвы создает услови€ (пищевые) дл€ размножени€ хищника. ѕоследний, в свою очередь, увеличив численность, снижает количество жертвы. „исленность обоих видов в результате этого носит синхронно-колебательный характер. –егулирующие факторы, в отличие от модифицирующих, никогда не довод€т численность попул€ций до нулевых значений вследствие того, что сила их действи€ уменьшаетс€ по мере уменьшени€ численности попул€ций.

¬ообще действие регулирующих факторов можно рассматривать на уровне межвидовых и внутривидовых (внутрипопул€ционных) взаимоотношений организмов.   межвидовым механизмам гомеостаза относ€тс€ -отмеченные выше взаимоотношени€ типа хищник Ц жертва. ¬ таком же плане действуют и взаимоотношени€ паразит Ц хоз€ин. ѕри высокой численности создаютс€ услови€ дл€ увеличени€ количества паразитов и паразитарных заболеваний, как в результате скученности, так и вследствие ослаблени€ организмов.   межвидовым механизмам относитс€ также конкуренци€, острота которой находитс€ в пр€мой зависимости от численности организмов.  онкуренци€ лежит и в основе внутрипопул€ционного гомеостаза. ќна здесь может про€вл€тьс€ в жестких и см€гченных формах. ∆есткие формы обычно заканчиваютс€ гибелью части особей. ¬ растительном мире это про€вл€етс€ в €влени€х так называемого самоизреживани€ фитоценозов. Ќапример, на стации всходов и молодых растений в лесных сообществах на одном гектаре насчитываетс€ до нескольких сотен тыс€ч древесных растений.   возрасту спелости (100 Ц 120 лет дл€ хвойных видов и 50 Ц 70 лет дл€ лиственных) число экземпл€ров обычно не превышает 1000 на 1 га, но чаще исчисл€етс€ несколькими сотн€ми. ќстальные погибают в результате острой конкурентной борьбы (рис. 11). ¬ результате этого процесса, с одной стороны, освобождаетс€ пространство дл€ остающихс€ более сильных особей, а с другой Ц ослабленные и погибающие особи выполн€ют положительную роль дл€ сохранени€ попул€ции через включение в процессы круговорота, обогащение почвы минеральными веществами и гумусом. „асть ослабленных особей еще при жизни становитс€ донорами дл€ питани€ более сильных экземпл€ров. Ёто возможно в результате имеющего место срастани€ корней. „астным подтверждением таких €влений служат не единичные случаи нарастани€ годичных колец на пн€х деревьев ("растущие пни").

¬ животном мире результат острой внутривидовой борьбы про€вл€етс€ часто в форме каннибализма (поедани€ себе подобных). “акие €влени€ наиболее часты среди хищников. Ќапример, взрослые окуни при высокой численности попул€ции, особенно в небольших водоемах, начинают питатьс€ мальками своего вида. явлени€ каннибализма характерны также дл€ некоторых грызунов, личинок насекомых, особенно в случа€х существовани€ в ограниченном пространстве. ѕоедание потомства домашними животными, по-видимому, один из случаев атавизма данного €влени€, которое раньше имело место в природных попул€ци€х. —м€гченные формы внутривидовой конкуренции про€вл€ютс€ обычно через ослабление части особей, выключени€ их из процессов размножени€. —лучаи гибели особей при таких формах борьбы менее веро€тны.   таким механизмам внутрипопул€ционного гомеостаза относ€тс€ угнетающие (ингибирующие) выделени€ во внешнюю среду более сильными особ€ми, стрессовые €влени€, разграничение территорий (территориальность), миграции между попул€ци€ми. ¬ыделени€ во внешнюю среду характерны как дл€ растительных, так и дл€ животных организмов. ѕоказано, в частности, что молодое поколение леса не по€вл€етс€ под материнским пологом, либо находитс€ в сильно угнетенном состо€нии не только и результате дефицита светового и других факторов (минеральное питание, влагообеспеченность и т.п.). ќпытным путем было установлено, что в этих процессах существенную роль играют ингибирующие выделени€ корней, а в р€де случаев атмосферные осадки, обогащенные химическими элементами и соединени€ми, вымывающимис€ из надземных органов взрослых растений. ѕреп€тствием дл€ молодого поколени€ также может €вл€тьс€ мощный слой слаборазложившемс€ мертвого органического вещества (лесной подстилки), преп€тствующий прорастанию сем€н и укорЂнению всходов. ¬ спелых лесах сила вли€ни€ этих факторов обычно уменьшаетс€, и молодое поколение постепенно смен€ет тер€ющих конкурентную способность особей.

Ќа примере лабораторных животных (крысах, мышах) показано, что воздух, подаваемый из помещений, где имеет место перенаселенность, в помещени€, где животные свободно размещаютс€ и нормально развиваютс€, приводит к замедлению роста и угнетению последних. јналогичные результаты наблюдались в опытах с головастиками л€гушек, когда в аквариумы, где они хорошо развивались, добавл€ли воду из аквариумов, в которых плотность организмов была чрезвычайно высокой. явлени€ территориальности наиболее четко выражены в животном мире. —юда относ€тс€ различные способы охраны занимаемых территорий. Ќапример, пение птиц Ц это прежде всего сигнал о зан€тости территории в период размножени€ и последующего выкармливани€ потомства. ” кошачьих и собачьих территориальиость про€вл€етс€ через мечение границ участков выделением желез, мочой или механическими отметинами на деревь€х, почве и т.п.

ѕри высокой скученности особей в попул€ци€х регулирующим механизмом численности могут €вл€тьс€ стрессовые €влени€. ќни наиболее характерны дл€ млекопитающих. ѕри стрессах обычно часть особей снижает или тер€ет репродукционные функции (выключаетс€ из процессов размножени€). Ѕолее сильные особи в меньшей степени подвержены стрессу и его следстви€м. ѕри ослаблении или прекращении стрессовых €влений организмы обычно восстанавливают функции жизнеде€тельности и репродукционного процесса. ћиграции, как фактор гомеостаза, про€вл€ютс€ чаще всего в двух видах. ѕервый из них относитс€ к массовому исходу особей из попул€ции при €влени€х перенаселенности (нашестви€). “акие €влени€ особенно характерны дл€ леммингов, белок и некоторых других видов с взрывным типом динамики численности. ќсоби, оставившие попул€цию, (как правило, молодн€к) обычно не возвращаютс€ на прежнее место. «начительное количество их погибает при подобных перемещени€х.

¬торой вид миграций св€зан с более постепенным (спокойным) уходом части особей в другие попул€ции с меньшей плотностью населени€. ¬ообще и при численности, близкой к оптимальной, попул€ции обмениваютс€ особ€ми. Ёто важно как дл€ исключени€ или уменьшени€ веро€тности близкородственного скрещивани€, так и дл€ обмена информацией, котора€ имеет свою специфику в разных попул€ци€х.
Ќеоднозначны реакции попул€ций на иммигрантов. ¬ периоды высокой численности они преп€тствуют вселению особей из других попул€ций. ѕри низкой численности имеет место €вление противоположного пор€дка: резко уменьшаетс€ количество особей, оставл€ющих попул€ции, снимаютс€ механизмы, преп€тствующие вселению особей из других попул€ций (иммигрантов).

—реди насекомых выселительна€ способность св€зана часто с по€влением специфических особей, выдел€емых обычно в отдельную фазу, характеризующихс€ большей подвижностью, стремлением к перемещени€м. ” тлей, например, по€вл€етс€ фаза с хорошо развитыми крыль€ми, у пустынной саранчи, кроме лучшего развити€ летательного аппарата, подвижность увеличиваетс€ за счет более темной окраски и в св€зи с этим лучшей прогреваемости тела, что дл€ холоднокровных организмов €вл€етс€ важнейшим фактором усилени€ активности. ясно, что гомеостаз в полной мере про€вл€етс€, если срабатывают все механизмы, лежащие в его основе. Ќапример, не нарушаетс€ резко соотношение численностей хищников и жертв, не имеет места действие факторов, ослабл€ющих попул€ции (загр€знение, нарушение местообитаний и др.), не превышаютс€ критические пределы численности и т.п. ¬ насто€щее врем€ подобные нарушени€ гомеостатических механизмов вызываютс€ в большинстве случаев антропогенными факторами. ¬ св€зи с этим одной из важнейших задач человека €вл€етс€ исключение или резкое снижение действи€ подобных факторов. –ешение вопросов такого плана относитс€, прежде всего, к области прикладной экологии.

 

ѕриродопользование

”правление определ€етс€ как процесс целенаправленного воздействи€ одной системы или подсистемы на другую. ¬ целом система управлени€ складываетс€ из объекта управлени€ и управл€ющего устройства. ¬заимодействие человеческого общества и природы €вл€етс€ совокупностью процессов управлени€, причем приоритетна€ роль принадлежит именно человеку. ÷еленаправленное преобразование природной среды уходит в глубокую древность. ƒостаточно вспомнить подсечное земледелие, создание систем ирригации. “акие воздействи€ с позиций кибернетики могут рассматриватьс€ в качестве положительных обратных св€зей, и пригодные экологические системы были не в состо€нии Ђсправитьс€ї с такими Ђусиливающими отклонени€миї (по выражению ё. ќдума), не располага€ достаточным запасом информации дл€ компенсаций этих отклонений за счет отрицательной обратной св€зи. ѕоэтому справедливо утверждение ё. ќдума о том, что человек как геологический фактор находитс€ ныне под сильным воздействием положительных обратных св€зей.

ƒл€ того чтобы избежать необратимых негативных последствий природопользовани€, общество стало создавать систему меропри€тий, именуемых ныне охраной природы или охраной окружающей среды, котора€ также представл€ет собой совокупность меропри€тий по управлению, но в более широком смысле: речь идет об управлении природопользованием. ≈сли ориентироватьс€ на рационализацию природопользовани€ дл€ предотвращени€ загр€знени€ окружающей среды, то очевидно, что в каждой отрасли производства и хоз€йства существуют свои принципы и методы рационализации. ќбщим дл€ них считаетс€ система меропри€тий по гармонизации отношений природы и техники.

Ћюбое предпри€тие предназначено дл€ выпуска той или иной необходимой продукции. Ётой задаче и подчинена его де€тельность. ќднако завод или ферма существуют в окружении конкретной среды Ц экологических систем, которые неизбежно подвергаютс€ воздействию со стороны производства. ѕренебрежение состо€нием окружающей среды в интересах экономии средств неизбежно ведет к отрицательным последстви€м и дл€ самого предпри€ти€. “ак, в результате загр€знени€ воздуха и воды может страдать население, разрушение рекреационных экосистем приводит к неблагопри€тным социальным последстви€м, погон€ за дешевым сырьем может вызвать его дефицит. —ледствием окажетс€ большой ущерб предпри€тию, который мог бы быть значительно меньше, если бы своевременно принималс€ комплекс природоохранных мер.

–ешать подобные проблемы предлагаетс€ на основе гармонизации отношений природных и технических компонентов путем создани€ и эксплуатации так называемых природно-технических или геотехнических систем, которые в свете экологического подхода правильнее рассматривать в качестве эколого-экономических. “ака€ система Ц это совокупность технических устройств и взаимодействующих с ними элементов природной среды, котора€ в ходе совместного функционировани€ обеспечивает, с одной стороны, высокие производственные и прочие целевые показатели, а с другой Ц поддержание в зоне своего вли€ни€ благопри€тной экологической обстановки, максимально возможное в каждом конкретном случае сохранение и воспроизводство естественных ресурсов.   подобным системам подход€т с кибернетических позиций, управл€€ ими путем регулировани€ потоков вещества и энергии, поддержани€ сбалансированности пр€мых и обратных св€зей между составл€ющими компонентами. ѕроизводство воздействует на природные системы (положительна€ обратна€ св€зь). Ёти воздействи€ (знак Ђплюсї), т.е. фактически управление, могут про€вл€тьс€ в извлечении природных ресурсов, размещении производственных отходов (загр€знении) и т. п. ¬ свою очередь, окружающа€ среда также может вли€ть на предпри€тие. ѕодобные воздействи€ так или иначе могут привести к разрушению управл€емой подсистемы, а следовательно, и всей зколого-экономической системы. „тобы этого не происходило, необходимы компенсационные ответы со стороны управл€емой подсистемы по отношению к управл€ющей через каналы отрицательной обратной св€зи (знак Ђминусї). ѕриродные системы не располагают достаточным запасом информации дл€ того, чтобы компенсировать вли€ние на них производства. ѕоэтому соответствующие функции управлени€ должен брать на себ€ человек.

Ёто означает, что в эколого-экономической системе должен присутствовать особый блок управлени€. ќн воспринимает информацию от природных систем (окружающей среды) о происход€щих в них изменени€х, оценивает возможные негативные последстви€ и передает соответствующую команду управл€ющей системе (в данном случае Ц производственному предпри€тию). ¬ качестве блока управлени€ могут выступать органы власти или специально уполномоченные ими службы (например, службы охраны окружающей среды). ќни получают информацию о состо€нии природных систем на основании контрол€ и мониторинга и предписывают предпри€тию, например, сокращение выбросов или сбросов, включают экономические рычаги управлени€, в частности корректируют плату за загр€знение и т. п. „то касаетс€ конкретных мер и способов выполнени€ таких предписаний, то их выбирает само предпри€тие, реша€ соответствующую эколого-экономическую задачу. Ёто могут быть новые очистные сооружени€, изменени€ технологий, замена сырь€ и топлива, а в р€де случаев и приостановка наиболее устаревших вредных производств.

¬се эти операции €вл€ютс€ частью экологизации производства и оптимизации природопользовани€. ¬полне пон€тно, что мониторинг, обработка полученной информации, выполнение предпри€тием команды от блока управлени€ Ц затратные, энерго- и ресурсоемкие меропри€ти€. ќтсюда и название подобных систем Ц эколого-экономические. »з изложенного следует, что эколого-экономические системы должны обеспечивать два принципиальных подхода в управлении окружающей средой. ѕервый заключаетс€ в предотвращении разрушени€ природных систем путем рационализации природопользовани€, т. е. по сути своей ориентирован на охрану природы. ¬торой подход €вл€етс€ более узким по содержанию, но в то же врем€ общим дл€ разных отраслей и предпри€тий. ¬ данном случае имеетс€ в виду защита окружающей среды от ингредиентного и параметрического загр€знени€. Ёто означает обеспечение высокого качества среды, когда антропогенные факторы не выход€т за пределы толерантности (толерантность Ц устойчивость живого организма к любому экологическому фактору) человеческого организма. ”правление качеством окружающей среды в той части, в которой оно пр€мо или косвенно св€зано с природозащитной де€тельностью предпри€тий, включает следующую систему меропри€тий:

1. –егламентаци€ (т. е. установление нормативов) содержани€ вредных веществ в окружающей среде (в почве, воде, воздухе, растительном субстрате, продуктах питани€ и предметах бытового назначени€).

2. –егламентаци€ поступлени€ вредных веществ в окружающую среду, т. е. установление нормативов на сбросы и выбросы дл€ промышленных предпри€тий по конкретным веществам и их источникам.

3. ѕрогнозирование переноса и рассеивани€ вредных веществ в природных средах, процессов превращени€ этих веществ под вли€нием факторов внешней среды (вторичное загр€знение или встречный синтез), т. е. в более широком смысле Ц прогнозирование качества окружающей среды. ѕрогнозирование в насто€щее врем€ осуществл€етс€ преимущественно на основе математического и машинного (в том числе так называемого имитационного) моделировани€.

4. —облюдение технологических регламентов работы оборудовани€ и производственных инструкций с целью обеспечени€ требуемых параметров процессов, вли€ющих на образование выбросов и сбросов.

5.  онтроль за содержанием вредных веществ в окружающей среде, а также сырье, топливе, материалах, полуфабрикатах.

6.  онтроль поступлени€ и содержани€ вредных веществ в природных средах дл€ прин€ти€ мер в случае превышени€ установленных органами здравоохранени€ нормативов.

7. ћониторинг состо€ни€ окружающей среды

¬ конечном счете, необходимо решить первую важнейшую из перечисленных выше задач: найти пределы толерантности человеческого организма к загр€зн€ющим веществам, содержащимс€ в выбросах, сбросах и твердых отходах предпри€тий. Ёти пределы и будут лежать в основе нормативов, которые не должны превышатьс€ в окружающей среде (включа€ воздух, воду, почву, растительность, пищевые продукты). ѕон€тно, что это необходимо, так как полностью изолировать человека от присутстви€ таких веществ невозможно. ƒалее предпри€тие об€зано проводить соответствующие меропри€ти€, чтобы такие нормативы обеспечить.

 

—писок литературы

1) ¬оронков Ќ.ј. ќсновы общей экологии. ћ.: јгар, 1997
2) ѕриродные ресурсы –усской равнины в прошлом, насто€щем и будущем. ћ.: Ќаука, 1976
3) —тадницкий √.¬., –одионов ј.». Ёкологи€. —ѕб.: ’ими€, 1997
4) „еловек и биосфера. –остов-на-ƒону, »зд. –√”, 1977

«агрузить приложени€ из магазина Google Play / Play Market

«агрузить приложени€ из AppStore / iTunes


Ёкологический ÷ентр Ёкосистема на Facebook Ёкологический ÷ентр Ёкосистема ¬ онтакте ётуб канал Ёкосистема YouTube EcosystemaRu —качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из магазина Google Play / Play Market —качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из AppStore / iTunes
ѕанорамный фильм по экологии (VR-360) на нашем Youtube канале


ѕоделитьс€/Share:
ќбращение с посетител€м сайта



: ml : [ stl ]
ѕорекомендуйте нас в "своих" социальных сет€х:
- share this page with your friends!


Ёкологический ÷ентр Ёкосистема на Facebook Ёкологический ÷ентр Ёкосистема ¬ онтакте ётуб канал Ёкосистема YouTube EcosystemaRu —качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из магазина Google Play / Play Market —качать приложени€ Ёкосистемы Ёко√ид из AppStore / iTunes
ѕанорамный фильм по экологии (VR-360) на нашем Youtube канале


© Ёкологический центр "Ёкосистема"Щ, ј.—. Ѕоголюбов / © Field Ecology Center "Ecosystem"Щ, Alexander Bogolyubov, 2001-2019