в природе существуют как стабильные, так и нестабильные экосистемы. дубрава, ковыльная степь, ельники темнохвойной тайги – это примеры длительно существующих, устойчивых экосистем. пустоши, сырые луга, мелкие водоемы, если их предоставить самим себе, быстро изменяются. они постепенно зарастают другой растительностью, заселяются другими животными и превращаются в экосистемы иного типа. на месте болота вырастает лес, на заброшенных пашнях восстанавливается степь и т. д.
основная причина неустойчивости экосистем – круговорота веществ.
если в биоценозах деятельность одних видов не компенсирует деятельность других, то условия среды неминуемо изменяются. популяции меняют среду в неблагоприятную для себя сторону и вытесняются другими , для которых новые условия экологически более выгодны. этот процесс продолжается до тех пор, пока не сформируется уравновешенное сообщество, которое способно поддержать веществ в экосистеме.
таким образом в природе происходит развитие экосистем от неустойчивого состояния к устойчивому. этот процесс называют сукцессией. например, зарастание небольших озер можно проследить на протяжении одного или нескольких поколений людей (рис.1). из-за недостатка кислорода в придонных слоях организмы-разлагатели не в состоянии обеспечить полный распад отмирающих растений. образуются торфянистые отложения, озеро мелеет, зарастает с краев и превращается в болото. оно сменяется мокрым лугом, луг – кустарниками, а затем лесом.
рис. 1. смена сообществ при зарастании водоема
сукцессия начинается на любом участке суши, который обнажился в результате каких-либо причин: на осыпях, отмелях, сыпучих песках, голых скалах, отвалах горных пород, созданных человеком, и др. она проходит ряд закономерных этапов.
на первом этапе обнажившийся участок заселяется случайно сюда организмами из окружающих местообитаний: семенами, спорами, летающими и ползающими насекомыми, расселяющимися грызунами, птицами и т. д. далеко не все из них способны прижиться на этом месте, и многие или погибают, или его. на втором этапе прижившиеся виды начинают осваивать и изменять среду обитания, еще не мешая друг другу.
на третьем этапе, когда участок полностью освоен, обостряются конкурентные отношения. так как виды изменяют среду в неблагоприятную для себя сторону, часть из них вытесняется и появляются новые. например, на задернованном участке уже не могут прорастать семена сорняков, которые первыми осваивали эту территорию. они исчезают. процесс постепенной смены видового состава может длиться достаточно долго.
на заключительном этапе устанавливается, наконец, постоянный состав сообщества, когда виды распределены по экологическим нишам, не мешая друг другу, связаны пищевыми цепями и взаимовыгодными отношениями и согласованно осуществляют круговорот веществ. в таком биоценозе сильны регуляторные связи, и он может неопределенно долго поддерживать экосистему, пока внешние силы не выведут его из этого состояния.
Популярные вопросы