4 роки тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

В предыдущих главах мы неоднократно подчеркивали, что во всех экосистемах передача вещества и энергии осуществляется по универсальной схеме. На «вход» эко­системы поступает энергия Солнца, приходящая из космо­са, и различные простые неорганические соединения, кото­рые растения берут из окружающей среды (из почвы и воздуха). Автотрофный компонент экосистемы (зеленые растения), используя простые молекулы в качестве «кир­пичиков», «строят» сложные молекулы органических ве­ществ. Энергию Солнца растения используют в качестве «цементирующего раствора», с помощью которого «скреп­ляют» простые молекулы в сложные. Энергия и жизне­способность организмов в остальных звеньях экосистем поддерживаются только за счет первоначально созданной биомассы и связанной с ней энергии. Отработав в экоси­стеме, энергия уходит обратно в мировое пространство, а органические соединения распадаются на исходные ве­щества.

Таким образом, на «выходе» экосистем имеем те же простые неорганические соединения и отработавшую энергию. Следует подчеркнуть, что вещество может ис­пользоваться в новых циклах синтеза органических ве­ществ, но повторная «утилизация» энергии невозможна, нужен постоянный ее приток извне.

До сих пор, рассматривая внутренние взаимосвязи в экосистемах, мы не принимали во внимание того, что на­ходится за их пределами. Ход наших рассуждений строил­ся так, как будто экосистемы изолированы от всего, что их окружает. В действительности, конечно, это не так: каждая экосистема контактирует с соседними и взаимодей­ствует с ними. Взаимодействие экосистем осуществляется в процессе обмена веществом и энергией. Следовательно, для любой экосистемы характерны внутренние и внешние связи.

Внутренние связи обеспечиваются в процессе обме­на веществом и энергией между живым и мертвым компо­нентами, а внешние связи заключаются в обмене вещест­вом и энергией с окружающими экосистемами.

В любой экосистеме внутренние связи прочнее, чем внешние. Этим обеспечивается их самостоятельность (авто­номность). Чем сильнее внутренние связи и чем в мень­ших масштабах осуществляются обменные процессы с окружающей средой, тем своеобразнее, автономнее экоси­стема.

Однако в природе не существует полностью авто­номных экосистем. При внимательном рассмотрении оказы­вается, что любая экосистема связана с другими тысячами нитей. Например, между экосистемой широколиственного леса и соседнего луга постоянно происходит оживленный обмен. Ветер заносит с луга большое количество се­мян, спор, засохших остатков растений, в лес забегают животные с луга, залетают птицы и насекомые, кото­рые здесь кормятся (часто и сами становятся кормом), отдыхают, прячутся от врагов, выводят потомство и заодно оставляют экскременты или даже трупы. Параллельно с этим существует обратный поток из леса: животные, пти­цы, насекомые и прочие беспозвоночные, обитающие в лесу, переходят постоянно на соседний луговой участок и совершают перенос вещества из леса на луг. Ветер выно­сит на луг семена лесных растений, опавшие листья и др., за сотни километров приносит мельчайшие частички гор­ных пород и почвы, поднятые в воздух при выдувании почв, например, в степи. Вместе с воздушными течениями сюда приносятся и пары воды, испарившейся с поверхно­сти океанов на удалении тысяч километров, и здесь они выпадают в виде осадков. Воздушные же течения подхва­тывают пары воды, выделяемые растениями при транспирации. Где-нибудь эта влага в свою очередь прольется в виде благодатного дождя.

Или возьмем осенне-весенние перелеты птиц. Это тоже один из каналов обмена веществом между экосистемами, причем экосистемами, удаленными друг от друга па очень большие расстояния (экосистемами высоких и низких широт). Летом птицы выводят и выкармливают потомство на севере, а осенью многомиллионные армады подросших птенцов вместе с родителями устремляются на юг, унося многие сотни тысяч тонн веществ, использованных на уве­личение их биомассы. Огромное количество птиц во время зимовки гибнет, поедается хищниками, и их биомасса остается в местах зимовок. Обратно на север возвращается уже значительно меньшее число птиц, которые опять вы­ведут и вырастят потомство и уведут его на юг.

Таким образом, и весьма удаленные экосистемы связа­ны друг с другом. Следовательно, все экосистемы Земли взаимосвязаны и находятся во взаимодействии, т. е. вся биосфера представляет собой единое целое — одну эко­систему.