ь надмірності, коли одна і та ж функція виконується декількома компонентами, забезпечує необхідну стабільність системи. Для більш конкретної характеристики стабільності екосистем звичайно вводять поняття резистентної стійкості, яка визначається як здатність системи пручатися зовнішнім навантаженням і залишатися при цьому стійкою. За сприятливих умов зовнішнього середовища екосистеми зазвичай підвищують свою опірність ускладненням внутрішньої структури.
Таким чином, тісний зв'язок і взаємодія між живими організмами і навколишнім середовищем являють собою характерну особливість всіх екосистем. Найбільш важливими і по суті вирішальними є енергетичні зв'язки. br/>
3.4 Енергетична характеристика екосистем
Сонце посилає до планети Земля потік енергії, перевищує 20 млн Едж/рік (Ексаджоуль дорівнює 1018 Дж). Через кулястість Землі до кордону всієї атмосфери підходить тільки 1/4 частина цього потоку. З неї майже 70% відбивається, поглинається атмосферою, випромінюється у вигляді довгохвильового інфрачервоного випромінювання. Останнє-це падаюча на поверхню Землі сонячна радіація - 1540000 Едж/рік. 1,3% цієї енергії поглинається і включається до метаболізм рослин, підтримуючи існування біосфери. 11,5% поглиненої енергії рослинами акумулюється в хімічних зв'язках органічних сполук, створених фотосинтезом. Це енергія первинної продукції біосфери (2300 Едж/рік). Вона виробляється безліччю рослинних форм у різних частинах суші і океану, передається потім по харчових ланцюгах, реалізується у всіх проявах життя і поступово повністю розсіюється у вигляді теплоти. Однак закон збереження енергії, застосуємо до екосистемам, бо ніколи не спостерігалися випадки створення енергії з нічого. Енергія може лише перетворюватися з однієї форми в іншу, але вона ніколи і нікуди не зникає.
Другий закон термодинаміки, сформульований за допомогою поняття ентропії, в екології воліють виражати за допомогою твердження про перетворенні концентрованої енергії в розсіяну. Процес концентрації розсіяної сонячної енергії відбувається, як говорилося вище, в різних живих системах і охоплює тривалий проміжок часу. Отримана концентрована енергія може бути надалі використана в екосистемах в вигляді їжі (наприклад, валова енергія їжі населення Землі -25 Едж/рік), а в техніці - як викопне паливо (вугілля, нафта, газ тощо)
Яку енергію можна вважати концентрованої?
З екологічної точки зору, енергія по способу свого отримання буде тим більше концентрованої, чим далі стоїть джерело її отримання. Наприклад, їжа, від початку перетворення розсіяної сонячної енергії, тобто від автотрофніорганізмів, а саме зелених рослин і мікроорганізмів.
У фізичних термінах концентровану енергію можна визначити як володіє низьким ступенем ентропії, тобто характеризується меншим ступенем безладу. Адже в результаті концентрації енергії відбувається виведення безладу із системи в зовнішнє середовище. Тому якщо ...