Земле. Термин экосистема впервые был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тенсли. В экосистеме можно выделить два компонента — биотический и абиотический. Принципиальная схема потоков вещества и энергии в экосистеме, на примере системы ручьёв Сильвер Спринг (англ.Silver Spring).

Экосистема — это функциональное единство живых организмов и среды их обитания. Основные характерные особенности экосистемы — ее безразмерность и безранговость. Замещение одних биоценозов другими в течение длительного периода времени называется сукцессией. Единицей классификации экосистем является биом — природная зона или область с определенными климатическими условиями и соответствующим набором доминирующих видов растений и животных.

О равновесии в экосистемах

Следовательно, сообщество образует с неорганической средой определенную систему, в которой поток атомов, вызываемый жизнедеятельностью организмов, имеет тенденцию замыкаться в круговорот. В отечественной литературе широко применяется термин «биогеоценоз», предложенный в 1940 г.B. НСукачевым. Экосистема = Биотоп + Биоценоз. Равновесное (устойчивое) состояние экосистемы обеспечивается на основе круговоротов веществ (см. п. 1.5). В этих круговоротах непосредственно участвуют все составные части экосистем.

Классификация эта относительная, так как и консументы, и сами продуценты выступают частично в роли редуцентов в течение жизни, выделяя в окружающую среду минеральные продукты обмена веществ. Роль консументов выполняют в природе в основном животные, их деятельность по поддержанию и ускорению циклической миграции атомов в экосистемах сложна и многообразна.

Экосистема — практически замкнутая система. Однако ни одна экосистема Земли не имеет полностью замкнутого круговорота, поскольку минимальный обмен массой со средой обитания все-таки происходит. В соответствии с иерархией сообществ жизнь на Земле проявляется и в иерархичности соответствующих экосистем.

Как уже отмечалось, запасы биогенных элементов, необходимых для жизни организмов на Земле в целом и на каждом конкретном участке на ее поверхности, небезграничны. Поддерживать и осуществлять круговорот могут только функционально различные группы организмов.

Концепция экосистемы

Основным объектом изучения экологии являются экологические системы, или экосистемы. Экосистема занимает следующее после биоценоза место в системе уровней живой природы. Говоря о биоценозе, мы имели в виду только живые организмы. Если же рассматривать живые организмы (биоценоз) в совокупности с факторами окружающей среды, то это уже экосистема.

Тенсли подчеркивал, что для экосистем характерен разного рода обмен веществ не только между организмами, но и между органическим и неорганическим веществом. Это не только комплекс живых организмов, но и сочетание физических факторов. Понятие «экосистема» можно применить к объектам различной степени сложности и величины. Экосистемами являются такие природные образования, как океан, море, озеро, луг, болото.

Термин «экосистема» применяется и по отношению к искусственным образованиям, например экосистема парка, сельскохозяйственная экосистема (агроэкосистема). Равновесными называются такие экосистемы, которые «контролируют» концентрации биогенов, поддерживая их равновесие с твердыми фазами.

Экосистемы — основные структурные единицы биосферы

Устойчивость экосистемы тем больше, чем больше она по размеру и чем богаче и разнообразнее ее видовой и популяционный состав. Экосистемы разного типа используют различные варианты индивидуальных и коллективных способов запасания устойчивости при различном соотношении индивидуального и коллективного материального богатства.

Это вполне определенное сообщество живых существ и есть биоценоз.Биоценоз — прочно организованное сообщество живых существ в определенном пространстве, характеризующееся экологическими факторами. Понятие экологии очень обширно, поэтому в зависимости от акцента на той или иной ее задаче меняется и сама формулировка. Экология (греч. oikos — дом и logos — учение) наука, охватывающая изучение всесторонней взаимосвязи между организмами и окружающей средой.

Этот обмен в ходе времени выражается закономерно меняющимся, непрерывно стремящимся к устойчивости равновесием». Далее в основном рассматриваются общие закономерности взаимоотношений природы и человеческого общества. Переход биосферы в ноосферу предусматривает управление развитием как общества, так и биосферы. 1) текущий учет изменений в окружающей среде и предотвращение ухудшения качества окружающей среды; 2) прогноз изменений в окружающей среде и связанных с ними экологических последствий.

Масштабы экосистемы в природе весьма различны

Относящиеся к явлениям Солнечной системы, и в частности связанные с вращением Земли (смена времен года, суточная смена). Ядовитые и вредные вещества, например неочищенные сточные воды, отбросы, выхлопные газы, радиоактивные вещества, биоциды и др., попав в экосистему, не исчезают бесследно. Как показали наблюдения, некоторые яды могут передаваться по пищевым цепочкам и сетям. Так, тяжелые металлы (например, свинец) передаются из растений корове, оттуда в молоко, а с молоком человеку.

Любую совокупность организмов и неорганических компонентов окружающей их среды, в которой может осуществляться круговорот веществ, называют экологической системой или экосистемой (В. В. Денисов.)

Энергия солнечной радиации первична на Земле и имеет преимущественное значение для жизни в инфракрасной (0,75—4 мкм) и ультрафиолетовой (0,28—0,4 мкм) областях спектра. Непрерывный поток солнечной энергии, воспринимаясь молекулами живых клеток, преобразуется в энергию химических связей. Химические вещества последовательно переходят от одних организмов к другим, то есть происходит последовательный упорядоченный поток вещества и энергии.

Все типы экосистем регулируются теми же основными законами, которые управляют и неживыми системами, например техническими установками, машинами. Различие заключается в том, что живые системы, используя часть имеющейся внутри них энергии, способны самовасстанавливаться, а машины приходится чинить, используя при этом внешнюю энергию.

На данный момент не существует удовлетворительного определения и модели, описывающей сложность систем и экосистем в частности. В. Н. Сукачёв (1880—1967).