Ekosistemi so biološki sistemi, ki jih sestavlja skupnost živih organizmov (biocenoza) in fizično okolje, inertno, vendar spreminjajoče se (biotop). Znotraj ekosistema se oblikujejo prehranske verige in energetski tokovi ter med- in medvrstni odnosi, ki modulirajo okolje in prebivalstvo. Vsi ti dejavniki so bistveni za ohranjanje ekološkega ravnovesja.
Ekosistemi morajo biti sposobni nenehno ostati v času, hkrati pa se prilagajati naravnim spremembam z učinkovitostjo in minimalnimi izgubami. Na žalost je prilagoditvena potreba po teh sistemih v zadnjih stoletjih eksplodirala zaradi hitre rasti ljudi in vsega tega. Naučite se z nami vse, kar morate vedeti o ekološkem ravnovesju.
Kaj je ekološko ravnovesje?
Izraz "ekološko ravnovesje" -ravnovesje naravev angleščini- se nanaša na niz teorij, v katerih raziskuje se dolgoročno vzdrževanje ekosistemov.V skladu s temi predpostavkami ostane kateri koli fiksni ekosistem v stalnem ravnovesju (homeostaza) in vse zunanje motnje bodo odpravljene z a negativne povratne informacije.
V ekosistemskih modelih je vsaka žival zasnovana kot mehanizem, ki maksimalno porabi energijo za pridobivanje biomase iz drugih organizmov. Z drugimi besedami, energija je "cena", ki jo živa bitja plačujejo za bivanje v okolju, pa naj gre za lov, iskanje hrane ali tekmovanje z drugimi vrstami za določeno nišo.
Po tržnih primerjavah se doseže kratkotrajno ravnotežje ekosistemov, ko vsa živa bitja uporabljajo in zahtevajo enako količino energije / biomase v vseh možnih nišah. Če vrsta postane prevelika in pride do neravnovesja, se pričakuje, da se bodo povečali tudi njeni plenilci, ki bodo neravnovesje uredili z povratne informacije imenovano negativno.
Ravnotežje v ekosistemu je doseženo, ko vse vrste "zahtevajo" in "dajejo" enako v določenem okolju.
Parametri stabilnosti
Čeprav se zdijo vsi ti izrazi zelo eterični, je realnost takšna obstajajo parametri, ki jih lahko količinsko opredelijo. Kot navajajo strokovni viri, je nekaj vrednosti, ki kažejo na obstojnost ekosistema skozi čas:
- Inženirska odpornost:V skladu s tem parametrom je sistem bolj vzdržen, manj ko je po motnji potreben, da doseže prvotno stanje. Če je "sposoben" hitro rešiti težave, bo zaradi sprememb ekosistem utrpel minimalno škodo.
- Stabilnost variance: spreminjanje števila populacij vrste skozi čas. Bolj ko ta vrednost niha, večja je verjetnost, da bo izumrla.
- Najmanjša stabilnost: minimalna svetovna gostota vrst, idealno daleč od 0. Z drugimi besedami, bolj stabilne in obsežne so žive populacije v ekosistemu - znotraj "normalnega" - težje bo negativni dogodek pripeljal do določenega dela iz okolja v izumrtje.
- Trajnost: ekosistem je trajnosten, ko lahko vrste preživijo kljub zunanjim motnjam.
Vsi ti parametri odražajo, da je ravnotežje v enem ekosistemu lažje doseči kot v drugem. V vsakem primeru, slabše kot je "zdravje" prebivalstva, ki ga naseljuje, večja je verjetnost kolaps se pojavi po katastrofi ali motnji.
Interakcije plenilec / plen
Ravnovesje ekosistemov se vzdržuje tudi v prehranjevalnih verigah, saj noben odprt sistem ne vzdržuje brez stalnega pretoka energije. Za razlago odnosa med plenom in plenilci v okolju enačbe Lotka-Volterra naredijo naslednje predpostavke:
- Populacija plena ima stalen vir hrane. Ker so starejše vrste običajno rastlinojede, njihova populacija ni dosežena zaradi pomanjkanja hrane.
- Količina hrane plenilcev je v celoti odvisna od populacije plena.
- Stopnja spremembe števila prebivalstva je neposredno sorazmerna z velikostjo prebivalstva.
- Med interakcijami se okolje ne spremeni v prid nobeni strani.
- Predatorji imajo neomejen apetit, se pravi, plenijo, kolikor lahko.
Čeprav te predpostavke niso izpolnjene v vseh primerih, služijo ponazoritvi najbolj tipičnih modelov interakcije plenilec / plen. Preprosto povedano, enačba predvideva, da je v sistemu več jezov, rodilo se bo več plenilcev, ki jih bodo lovili. Ko se populacija plena zmanjša, bo presežek plenilcev umrl zaradi pomanjkanja hrane.
V skladu s to postavko populacije plenilcev in plenov skozi čas kažejo vrhove in doline. Ena vrsta je vedno v skladu z drugo.
Sredstva, ki motijo ravnovesje ekosistemov
Kot si lahko predstavljate, je ekosistem sposoben do določene mere "absorbirati" spremembe in variacije, če pa je škoda prevelika, kompenzacijski mehanizmi lahko prenehajo delovati. Tukaj je nekaj dejanj - zlasti človeškega izvora -, ki lahko porušijo to ravnotežje v ekosistemu.
Množična sečnja dreves
Kot navaja časopisDržava,svet je v letu 2017 izgubil 15,8 milijona hektarjev tropskega gozda. Nesreča se šteje sama, če upoštevamo, da 80% kopenske biomase v obliki ogljika najdemo v drevesih in rastlinah. Če se takšne količine rastlinskih snovi odstranijo iz enega samega ekosistema, se trofične verige nepovratno destabilizirajo.
Uvedba eksotičnih vrst
Enačbo Lotka-Volterra je mogoče izpolniti v sistemu, v katerem sta se obe strani razvijali v istem okolju tisoč let. Če pa populacija "plena" vstopi v ekosistem, v katerem nima naravnih plenilcev, eksotična vrsta bo nosila zelo nevaren invazivni potencial.
Vrsta, prilagojena tujemu ekosistemu, lahko eksponentno raste, če je dovolj dobro uveljavljena. V teh primerih se lahko izgubi ravnotežje ekosistemov in resno porušijo prehranjevalne verige.
Človeške konstrukcije
Kmetijska zemljišča, mesta in industrijska območja lahko postanejo mikroekosistemisami po sebi, vendar niso zato koristni za sistemsko skupino, v kateri so nastali. Pred gradnjo v ekosistemu je treba narediti predhodne načrte in ocene vplivov na okolje, saj to zmanjšuje škodo in preprečuje izgubo ravnovesja.
Izguba vrste
Eksotična vrsta v okolju je lahko nevarna, enako ali slabše pa je, da že uveljavljen izgine. Kot navaja Rdeči seznam IUCN, je 28% ocenjenih vrst v nevarnosti, zato so ogroženi številni ekosistemi, še posebej, če vrsta, ki izgine, zagotavlja precejšnjo količino biomase v sistemu.
Ekosistemi niso nezlomljivi
Kot lahko vidite, izraz "ekološko ravnovesje" je nekoliko eteričen, vendar ga je mogoče količinsko opredeliti, če upoštevamo nekatere numerične spremenljivke, ki izhajajo iz odnosov med živimi bitji. Z drugimi besedami, mogoče je sklepati, ali lahko okolje sčasoma ostane stabilno ali ne.
V skladu s temi predpostavkami se lahko ekosistemi do neke mere "popravijo" po škodljivi spremembi, vendar komaj sledijo hitrosti sprememb, ki so jo določili ljudje. Če se proizvodni modeli in način dojemanja narave ne spremenijo, se bomo morda morali soočiti z izgubo okolja, ki je ključnega pomena za naše preživetje v prihodnosti.