Для вивчення цієї теми необхідно:
Цілісність і саморегуляція екосистем
Природні екосистеми містять значну кількість видів живих організмів. Ці організми взаємодіють між собою, утворюючи єдину трофічну сітку. Всі організми в екосистемі пов’язані між собою, хоча часто такий зв’язок є не прямим, а опосередкованим, через інші види. Разом усі організми екосистеми утворюють складну цілісну систему, яка перебуває в стані динамічної рівноваги. Тобто в разі зміни якогось із елементів системи інші елементи компенсують ці зміни і виправляють становище.
У біогеоценозі спостерігають різні види симбіозу (форми співіснування двох різних видів). До них належать мутуалізм, паразитизм, коменсалізм. Також формами взаємодії живих організмів є хижацтво і конкуренція.
Мутуалізм — взаємовигідне співіснування двох видів (найпростіші, здатні перетравлювати клітковину, і рослиноїдні тварини, у кишечнику яких вони живуть). Прикладом мутуалізму є відносини термітів та мікроорганізмів їх кишечнику, які забезпечують розщеплення целюлози в травному тракті.
Паразитизм — співіснування двох видів (людина й стьожкові черви), за якого один вид використовує інший як середовище існування і джерело харчування. Прикладів паразитизму можна навести багато. Найзручніше згадати паразитів людини, як зовнішніх (воші, клопи), так і внутрішніх (аскарида, гострик, ціп’яки, ехінокок).
Коменсалізм — співіснування двох видів, за якого один вид використовує інший вид або житло іншого виду як середовище існування, але не завдає йому шкоди, а харчується відходами його життєдіяльності. Прикладом таких співвідносин є кліщі, які харчуються шерстю, що випала, у норах гризунів.
Причини порушення стабільності екосистем
Здатність до саморегуляції екосистем теж має певні межі. Якщо вплив якогось фактору є надто сильним, динамічна рівновага в екосистемі порушується. Це може призвести до руйнування екосистеми і вимирання багатьох видів.
Причиною таких порушень може бути вплив будь-якого з екологічних факторів — абіотичного, біотичного чи антропогенного. Наприклад, виверження вулкану може просто знищити екосистему окремої території. Так, 1883 року виверження вулкану Кракатау знищило екосистему острова, на якому він знаходився.
Біогенними факторами, які порушують рівновагу в екосистемах, часто ставали нові групи, що виникали в процесі еволюції. Так, виникнення голонасінних рослин призвело до того, що в кінці палеозойської ери вони заселили значні площі суші, де не могли рости їхні попередники — спорові рослини — через нестачу вологи. Формування рослинного покриву і припинення ерозії призвело до різкого зменшення надходження мінеральних речовин у ріки і моря. Це призвело до руйнації водних екосистем і масового вимирання організмів.
Дія антропогенного фактору часто пов’язана із завезенням людиною в екосистему нових видів організмів. Наприклад, у давнину моряки часто залишали на островах кіз, щоб потім мати змогу поповнювати запаси м’яса під час заходу на острів. Але без контролю хижаків кози швидко розмножувалися і виїдали всю рослинність островів. У результаті острови перетворювалися на пустелю.
Природні та штучні екосистеми
Екосистеми, які розглядалися до цього, є природними. Вони виникли і розвивалися без участі людини. Людина і зараз є складовою частиною цих екосистем, але вона також формує і власні екосистеми — штучні.
Штучні екосистеми часто розглядають як окремий тип екосистем (агроценози). Вони створюються людиною і використовуються нею для господарських цілей. Це поля, на яких ростуть культурні рослини, пасовища, де випасають худобу, морські ферми, на яких вирощують молюсків та рибні ставки.
Існувати без підтримки людини такі екосистеми не можуть. У них переважають організми одного виду, і вони не здатні до саморегуляції. Регуляцію цих систем виконує людина. Вона також постійно вилучає із систем речовини (коли споживає вирощену в них продукцію). Тому ці речовини доводиться постійно відновлювати (вносити добрива).