EKOLOGINIS DISBALANSAS: PRIEŽASTYS, PASEKMĖS IR PREVENCIJA - BIOLOGIJA - 2025

Ekologinis disbalansas yra apibrėžiamas kaip valstybės, pastebimas ekologinių bendruomenių ar ekosistemoms, kad namas, kuriame sudėtis ir gausa rūšių yra nestabili neribotą laiką.

Ekologinei teorijai didelę įtaką darė rūšių konkurencijos dėl išteklių samprata, taip pat prielaida, kad populiacijos ir bendruomenės paprastai būna pusiausvyros sąlygomis individų ir rūšių prisotintoje aplinkoje.

Šaltinis: pixabay.com

Tačiau dabar žinoma, kad visų rūšių organizmuose įprasta, kad konkurencija nėra lemiama, arba kad populiacijos ir bendruomenės patiria netaisyklingus ir didelius svyravimus. Tai lemia, kad ekosistemos net natūraliai yra nestabilios, todėl ekologiškai nesubalansuotos.

Dėl to išaugo susidomėjimas ekologiniu nestabilumu tiek teoriniu, tiek praktiniu požiūriu.

Priežastys

Ekologinį disbalansą gali lemti ekologinių bendruomenių nesugebėjimas pasiekti stabilios būklės (homeostazė) per konkurencinę sąveiką, lemiančią ekologinę paveldėjimą.

Tokiais atvejais, patyrus neramumų, rūšių sudėties ir gausos pokyčiai bendruomenėje nėra kryptingi; T. y., bendruomenė neišgyvena apibrėžtų paveldėjimo etapų ir todėl nepasiekia galutinio stabiliojo paveldėjimo etapo ar ekologinės kulminacijos.

Jei rūšys, sudarančios bendriją, negali išlaikyti santykinai pastovaus populiacijos dydžio, susidaro ekologinio disbalanso situacijos. Dažnai tai yra nevietiniai organizmai, kuriuos įvedė žmonės ir kurie tampa dominuojančiais įsibrovėlių bendruomenėse.

Nevietiniai organizmai buvo atskirti nuo konkurentų ir natūralių patogenų, esančių jų kilmės regionuose, todėl jų populiacijos dydžio neriboja sąveika su vietinėmis rūšimis.

Kai ekologinio disbalanso priežastis yra vietinės rūšys, kurių populiacijos dydžio neriboja kitos rūšys, priežastis dažniausiai yra stochastiniai arba asinchroniniai biotinių ir abiotinių veiksnių, dažnai blogai suprantamų, svyravimai, kurie keičia šių rūšių sudėtį ir gausą.

Faktoriai

Kaip ir ekologinė pusiausvyra, ekologinį disbalansą veikia išoriniai trikdžiai, dėl kurių keičiasi rūšių sudėtis ir gausumas. Šie išoriniai trikdžiai gali būti natūralūs arba sukelti žmogų.

Tačiau esant ekologinei pusiausvyrai išoriniai trikdžiai, turintys daugiau kintamųjų vidurkių ir dispersijų, didesnių nei pusiausvyros, turi tokį stiprų poveikį, kad jie padaro tam tikrų rūšių populiacijos augimą nepriklausomą nuo jų tankio.

Konkurencinė sąveika negali atsverti tokių išorinių sukrėtimų.

Kitas veiksnys, šiuo atveju visiškai biotinis, galintis sukelti ekologinį disbalansą, yra didelis tam tikrų rūšių - vietinių ar nevietinių - rūšių ilgaamžiškumas. Dėl to jų rūšys, priklausančios labiau išsivysčiusiems vienas po kito einantiems etapams, gali lengvai išstumti, todėl vėluojama pasirodyti ekologiška.

Vėlavimas, kuris gali trukti daugiau nei šimtą ir net iki tūkstančio metų, daugiausia paveikia augalų bendruomenes - tiek natūralius, pavyzdžiui, atogrąžų miškus, tiek žmogaus sukurtas, pavyzdžiui, pievas.

Dažnis gamtoje

Kai kurie autoriai, kurių požiūrį dažnai didina žiniasklaida, paskelbė, kad populiari ekologinės pusiausvyros sąvoka, arba „gamtos pusiausvyra“, prarado savo galiojimą ir buvo pakeista ekologinio disbalanso samprata, pagal kurią tipiška ekosistemų būklė yra nestabilumas.

Atsižvelgiant į jas sudarančių rūšių ekologines savybes, natūralias bendruomenes galima užsisakyti ištisine seka, einančia iš tų, kurių sudėtis yra atsitiktinai nustatyta ir kurių ekologinė pusiausvyra yra nedidelė, iki tų, kurių sudėtis yra labai deterministinė ir kurių pusiausvyra yra aukšta. ekologinis.

Mažo judrumo ir mažo populiacijos rūšims, tokioms kaip kai kurie augalai, sėslūs gyvūnai ir ektoparazitai, yra mažesnė konkurencija nei didelėms, labai judrių ir tankių populiacijų rūšims, pavyzdžiui, dideliems žinduoliams, paukščiams ir vabzdžiams. skraidantis.

Pasekmės

Kai ekologinį disbalansą tiesiogiai sukelia žmogaus veikla, jis paprastai sukelia buveinių blogėjimą, ekonominius nuostolius ir aplinkos kokybės blogėjimą.

Kai tai sukelia nevietiniai organizmai, kuriuos paprastai įveda žmonės, padariniai aplinkai ir ekonomikai gali būti labai neigiami. Pavyzdžiui:

1) Jie konkuruoja su vietinėmis rūšimis ir dėl to išstumia ar išnyksta.

2) Jie keičia plėšrūnų / grobio ciklus, nepakenkdami vietinėms rūšims.

3) Dėl nekontroliuojamo populiacijos augimo jie gali sukelti buveinių nykimą, o tai kenkia žemės ūkiui, gyvuliams ir vietinėms rūšims.

4) Kai introdukuotos rūšys yra parazitų ar patogeninių organizmų pernešėjai, jie sukelia epidemijas, kurios gali paveikti žmones, jų naminius gyvūnus ir augalus bei vietinę florą ir fauną.

5) Pusiausvyros sąlygos gali būti labai ilgalaikės, todėl gali prireikti labai ilgo evoliucijos laiko, kol bus atkurta biologinės įvairovės, lygiavertės originalui, galimybė, jei tai įmanoma.

Disbalansas ir biologinė įvairovė

Kai ekologinį disbalansą sukelia žmogaus veikla, tai beveik visada turi žalingą poveikį įsiveržusios ekosistemos biologinei įvairovei. Tai netgi gali sukelti visišką rūšių išnykimą.

Kai ekologinis disbalansas yra natūrali bendruomenių ar ekosistemų savybė, jis ne tik neturi neigiamų padarinių, bet ir gali padėti išlaikyti didesnę įvairovę.

Pavyzdžiui, yra žinoma, kad sausumos ir vandens bendruomenėse, tokiose kaip atogrąžų miškai ar rudadumbliai, pusiausvyros sutrikimas, kurį sukelia dažni ir santykinai stiprūs gamtos trikdžiai, pavyzdžiui, krentantis medis, leidžia išgyventi konkurencingai žemesnėms rūšims.

Šios pusiausvyros sąlygomis konkurencingai prastesnės rūšys, pavyzdžiui, ankstyvųjų vėlesnių stadijų augalai, leidžia egzistuoti joms kartu pritaikytoms rūšims, tokioms kaip žolėdžiai, nektariniai ir vaisiai.

Šie augalai taip pat sukuria būtinas aplinkos sąlygas konkurencingesniems augalams įsikurti.

Disbalanso ir evoliucijos laikas

Yra ekologinės pusiausvyros įrodymų visais lygmenimis, erdvėje ir laike. Pavyzdžiui, salų paukščių ir kai kurių vabzdžių bendrijos paprastai gyvena akivaizdžiomis dinamiškos pusiausvyros sąlygomis.

Tačiau visais šiais lygiais stabilumo laikotarpiai dažnai keičiasi su dar ilgesniais nestabilumo laikotarpiais. Populiacijos lygmeniu didelis aplinkos trikdžių dažnis reiškia, kad daugelis rūšių dažniausiai negyvena ekologinėje pusiausvyroje: jos atsikūrimas gali užtrukti metų metus.

Bendruomenės lygmenyje laisvų nišų buvimas dažnai lemia konkurencijos nebuvimą, todėl šios rūšys gyvena ne ekologinėje pusiausvyroje.

Evoliucijos metu daugybė laisvų nišų, kurias sukėlė masinis išnykimas ir didžiulės buveinės, kurios dar nebuvo kolonizuotos, lėmė nuolatinę visiškai naujų bendruomenių ir ekosistemų konfigūraciją. Dėl to padidėjo biologinė įvairovė.

Pavyzdžiai

Rothamstede, Anglijoje, tam tikros augalų bendruomenės per šimtą metų nepasiekė ekologinės pusiausvyros. Priežastis ta, kad dauguma rūšių, kurios atsiduria po aplinkos sutrikimų, yra daugiamečiai ir labai ilgaamžiai dėl kloninio dauginimosi per požeminius audinius.

Pietų Afrikoje pušys, pasodintos prieš beveik du šimtus metų su sėklomis, atvežtomis iš klimatiškai panašios aplinkos šiaurės pusrutulyje, nėra užpultos žolėdžių vabzdžių ir vietinių patogenų. Tokiomis sąlygomis jie negyvena ekologinėje pusiausvyroje su vietiniais augalais, kuriuos užpuola šie priešai.

1932 m. Į Škotijos Hirta salą (638 ha) buvo atvežtos 107 avys, kuriose nebuvo žmonių. 1948 m., 1961–1967 m. Ir 1985–1990 m. Avių skaičius svyravo nuo 600 iki 1600. Pašarų gausa leidžia daugintis avimis vasarą. Alkis juos žudo žiemą. Klimatinis sezoniškumas neleidžia pasiekti ekologinės pusiausvyros.

Panašiai Australijos atodangoje raudonos kengūros populiacijos, nepaisant nuolatinio dauginimosi, patiria didelius svyravimus, kuriuos lemia kintami krituliai. Laikui bėgant nenuspėjami dumblai neleidžia pasiekti ekologinės pusiausvyros, sukeldami didelį šių žinduolių mirtingumą.

Kaip to išvengti ar išlaikyti?

Siekiant išsaugoti biologinę įvairovę, skatinti darnų vystymąsi ir palaikyti aplinkos kokybę, iš esmės idealu būtų kuo mažiau pakeisti gamtos ekologinės pusiausvyros ar disbalanso situacijas.

Žmonijai būdinga sukurti ir palaikyti plačias dirbtines ekosistemas, neturinčias ekologinės pusiausvyros. Šiose ekosistemose biotinius komponentus žmonės nustatė konkrečiais tikslais, tokiais kaip žemės ūkio ir gyvulininkystės produktai.

Žemės ūkio monokultūrų arba galvijų ir pasodintų ganyklų užimtos teritorijos yra vieni kraštutiniausių ekologinės pusiausvyros sąlygų, kurias žinojo planeta, pavyzdžių.

Dėl nenutrūkstamo žmonių populiacijos augimo reikia išplėsti dirbtines ekosistemas, darant žalą gamtiniam pasauliui. Todėl buvo pasiūlyta, kad šį augimą būtina sumažinti per švietimą ir savanorišką šeimos planavimą.

Kitos rekomenduojamos priemonės būtų sumažinti maisto švaistymą ir skatinti ne augalinės kilmės maisto, bet ir augalinės kilmės maisto produktų vartojimą, nes žemės ūkiui reikia mažiau vietos nei gyvuliams, nes pagamintos maisto masės vienetui.

Nuorodos

1. Blonder, B., Nogues-Bravo, D., Borregaard, MK, Donoghue, JC, Jørgensen, PM, Kraft, NJB, Lessard, J.-P., Morueta-Holme, N., Sandel, B., Svenning, J.-C., Violle, C., Rahbek, C., Enquist, BJ 2015. Aplinkos filtravimo ir pusiausvyros susiejimas su biogeografija su bendruomenės klimato sistema. Ecology, 96, 972-985.
2. Crois, CJ, Burgess, TI, Le Roux, JJ, Richardson, DM, Slippers, B., Wingfield, MJ 2017. Ekologinė pusiausvyra skatina vabzdžių kenkėjų ir patogenų kaupimąsi nevietiniuose medžiuose. AoB augalai, 9 (1).
3. Cuddington, K. 2001. „Gamtos pusiausvyros“ metafora ir pusiausvyra populiacijos ekologijoje. Biologija ir filosofija, 16, 463–479.
4. DeAngelis, DL, Waterhouse, JC, 1987. Pusiausvyros ir pusiausvyros sampratos ekologiniuose modeliuose. Ekologinės monografijos, 57, 1–21.
5. Grimm, V., Schmidt, E., Wissel, C. 1992. Apie stabilumo sąvokų taikymą ekologijoje. Ekologinis modeliavimas, 63, 143–161.
6. Looman, J. 1976. Biologinė pusiausvyra ekosistemose 1. biologinės pusiausvyros teorija. Folia Geobotanica ir Phytotaxonomica, 10, 337–448.
7. Olszewski, TD 2012. Didelės įvairovės pusiausvyros nebuvimo ekologinėse bendruomenėse išlikimas: poveikis šiuolaikinėms ir iškastinėms ekosistemoms. Karališkosios draugijos leidiniai, B, 279, 230–236.
8. Pianka, ER 1978. Evoliucinė ekologija. „Harper & Row“, Niujorkas.
9. „Ripple“, WJ, Vilkas, C., „Newsome“, TM, „Galetti“, M., Alamgir, M., Crist, E., Mahmoud, MI, Laurance, WF ir 15 364 mokslininkai iš 184 šalių. 2017. Pasaulio mokslininkų perspėjimas žmonijai: antras pranešimas. BioScience, 67, 1026-1028.
10. Rohde, K. 2005. Nebalansinė ekologija. Cambridge University Press, Kembridžas.