ста, системи транспорту) екосистемам потрібна підвід енергії ззовні. Але природні екосистеми отримують енергію від практично вічного джерела - Сонця, яке до того ж, «виробляючи» енергію, не забруднює навколишнє середовище. Людина, навпаки, живить процеси виробництва та споживання в основному за рахунок кінцевих джерел енергії - вугілля і нафти, які поряд з енергією виділяють пил, гази, теплові та інші відходи, що завдають шкоди навколишньому середовищу і не піддаються переробці всередині самої штучної екосистеми. Не слід забувати, що споживання навіть такий «чистої» енергії, як електрична (якщо вона вироблена на тепловій електростанції), призводить до забруднення повітря і теплового забруднення середовища.
. Структура і функції екосистем
Структура є найважливішою властивістю будь-якої екосистеми. Структуру розуміють як внутрішню будову системи й певні зв'язки між його складовими. Всього в екології розрізняють просторову і функціональну структуру екосистем.
Просторова, або морфологічна, структура відображає склад, структурні співвідношення і просторове розташування структурних елементів або блоків екосистеми, які визначають особливості її функціонування в певних умовах середовища.
Функціональна структура відображає особливості функціонування структурних компонентів екосистеми. Вона характеризує темпи, обсяги і наслідки матеріально-енергетичного обміну, стійкість і стабільність, продуктивність та інші важливі функції екосистем.
Характеризуючи функціональну структуру екосистем, слід звернути увагу на такі функціональні ознаки:
засвоєння і трансформація енергії;
продукування органічної маси;
переміщення матеріально-енергетичних ресурсів уздовж трофічних (харчових) ланцюгів;
деструкція мертвої органіки і біотичний кругообіг (біогеохімічні цикли);
постійна динаміка, розвиток і еволюція;
саморегуляція, стійкість і стабільність
Кожна екосистема має два основних компоненти: організми з одного боку і фактори навколишнього для них середовища - з іншого. Вся сукупність організмів - це біота екосистеми. Шляхи взаємодії різних категорій організмів - це біотична структура екосистеми. Незважаючи на велику різноманітність екосистем, їм усім притаманна приблизно однакова біотична структура, оскільки вони містять одні й ті ж категорії організмів: продуценти, консументи, редуценти.
Екосистема складається з чотирьох основних елементів:
. Нежива (абиотическая) Середа - це вода, мінеральні речовини, гази, а також неживі органічні речовини і гумус.
. Продуценти (виробники) - живі істоти, здатні з неорганічних матеріалів середовища будувати органічні речовини. Таку роботу виконують головним чином зелені рослини, що виробляють за допомогою сонячної енергії з вуглекислого газу, води і мінеральних речовин органічні сполуки. Цей процес називають фотосинтезом. При ньому вивільняється кисень. Органічні речовини, що виробляються рослинами, йдуть у їжу тваринам і людині, кисень використовується для дихання.
. Гетеротрофи - споживачі рослинної продукції. Організми, що живляться тільки рослинами, називають консументами першого порядку. Тварин, що харчуються тільки (або переважно) м'ясом, називають консументами другого порядку.
. Редуценти (деструктори, разлагателі) - група організмів, які розкладають залишки відмерлих істот, наприклад, рослинні залишки або трупи тварин, перетворюючи їх знову у вихідну сировину (вода, мінеральні речовини і вуглекислий газ), придатне для продуцентів, що перетворюють ці складові частини знову в органічні речовини. До редуцентам відносяться багато черв'яки, личинки комах та інші дрібні грунтові організми. Бактерії, гриби та інші мікроорганізми, що перетворюють живу речовину в мінеральне, називають мінералізаторами.
Функції екосистем
. Потоки речовини та енергії в екосистемах
Організми в екосистемі пов'язані спільністю енергії і поживних речовин, які необхідні для підтримки життя. Головним джерелом енергії для переважної більшості живих організмів на Землі є Сонце. Фотосинтезуючі організми (зелені рослини, ціанобактерії, деякі бактерії) безпосередньо використовують енергію сонячного світла. При цьому з вуглекислого газу і води утворюються складні органічні речовини, в яких частина сонячної енергії накопичується у формі хімічної енергії. Органічні речовини служать джерелом енергії не тільки для самої рослини, а й для інших організмів екосистеми. Вивільнення укладеної в їжі енергії відбувається в процесі дихання. Продукти дихання - вуглекислий...
