Экологические сукцессии и климаксные экосистемы.
Сукцессия - последовательная сена биоценозов, преемственно возникающая на одной и той же территории(биотопе) под влиянием природных факторов(в т.ч. и внутренних противоречий самих биоценозов) или воздействия человека.
Изменения в сообществе в результате сукцессии носят закономерных характер и обусловлены взаимодействием организмов между собой и с окружающей абиотической средой.
Иными словами, сукцессия - это закономерная, последовательная смена сообществ в экосистемах, обусловленная влиянием комплекса внутренних и внешних факторов.
По времени осуществления сукцессии, как правило, длятся годами и десятилетиями, хотя во временных водоемах сукцессии осуществляются с удивительной скоростью. Установлены и вековые изменения экосистем, которые отражают эволюцию биосферы.
В целом выделяют сукцессии, связанные исключительно с внешними абиотическими факторами(аллогенные), и сукцессии, вызванные изменением структуры и системы связей в существующих сообществах(автогенные).
Различают первичную и вторичную сукцессию.
Первичные сукцессии начинаются на субстрате, не измененном(или почти не измененном) деятельностью живых организмов. Главной функцией такого рода сукцессии является создание почвы первичными колонистами.
Вторичные сукцессии начинаются на субстрате, первоначально измененном деятельностью комплекса живых организмов. В настоящее время вторичная сукцессия является, как правило, следствием деятельности человека. Такие сукцессии чаще всего имеют восстановительный характер.
Очевидно, что экологическая сукцессия происходит в определенный отрезок времени в который изменяется видовая структура сообщества и абиотическая среда его существования вплоть до кульминации его развития - возникновения стабилизированной системы. Такая стадия (фаза) стабилизации системы называется климаксом, а стабилизированная экосистема - климаксной. В таком состоянии система находится тогда, когда в ней на единицу энергии приходится максимальная биомасса и максимальное количество симбиотических связей между организмами.
Границы и состав биосферы
Верхняя граница в атмосфере: 15—20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых организмов.
Нижняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами.
Граница между атмосферой и литосферой в гидросфере: 10—11 км. Определяется дном Мирового Океана, включая донные отложения.
Структура Биосферы:
Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю, физико-химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4…3,6·1012 т (в сухом весе) и составляет менее одной миллионной части всей биосферы (ок. 3·1018 т), которая, в свою очередь, представляет собой менее одной тысячной массы Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты», поскольку живые организмы не просто населяют земную кору, а преобразуют облик Земли. Живые организмы населяют земную поверхность очень неравномерно. Их распространение зависит от географической широты.
Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым организмом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь большую часть атмосферы, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д.
Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.
Биокосное вещество - вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.
Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.
Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.
Вещество космического происхождения.