Искусственно созданная природное сообщество

Лекция №5 . Искусственные экосистемы

В биосфере помимо естественных биогеоценозов и экосистем существуют сообщества, искусственно созданные хозяйственной деятельностью человека, — антропогенные экосистемы.

Естественные экосистемы отличаются значительным видовым разнообразием, существуют длительное время, они способны к саморегуляции, обладают большой стабильностью, устойчивостью. Созданная в них биомасса и питательные вещества остаются и используются в пределах биоценозов, обогащая их ресурсы.

Искусственные экосистемы – агроценозы (поля пшеницы, картофеля, огороды, фермы с прилегающими пастбищами, рыбоводные пруды и др.) составляют небольшую часть поверхности суши, но дают около 90% пищевой энергии.

Развитие сельского хозяйства с древних времен сопровождалось полным уничтожением растительного покрова на значительных площадях для того, чтобы освободить место для небольшого количества отобранных человеком видов, наиболее пригодных для питания.

Однако первоначально деятельность человека в сельскохозяйственном обществе вписывалась в биохимический круговорот и не изменяла притока энергии в биосфере. В современном сельскохозяйственном производстве резко возросло использование синтезированной энергии при механической обработке земли, использовании удобрений и пестицидов. Это нарушает общий энергетический баланс биосферы, что может привести к непредсказуемым последствиям.

Сравнение природной и упрощенной антропогенной экосистем (по Миллеру, 1993)

Антропогенная экосистема

Получает, преобразует, накапливает солнечную энергию

Потребляет энергию ископаемого и ядерного топлива

и потребляет диоксид углерода

Потребляет кислород и продуцирует диоксид углерода при сгорании ископаемого

Формирует плодородную почву

Истощает или представляет угрозу для плодородных почв

Накапливает, очищает и постепенно расходует воду

Расходует много воды, загрязняет ее

Создает местообитания различных видов дикой природы

Разрушает местообитания многих видов дикой природы

и обеззараживает загрязнители

Производит загрязнители и отходы, которые должны обеззараживаться за счет населения

Требует больших затрат для постоянного поддержания и восстановления

Источник

Что называют искусственной экосистемой? Характеристика, признаки и примеры

Искусственные экосистемы отвечают большинству критериев естественных (природных) экосистем, но создаются и контролируется людьми. Они имитирует естественную экосистему, но не обладают механизмом саморегулирования. В искусственных экосистемах очень низкое генетическое разнообразие, простые пищевые цепи и незначительный круговорот питательных веществ. Основные ресурсы и усилия для поддержания экосистемы обеспечиваются людьми. Деревни, города, плотины, сельскохозяйственные угодья, сады, парки, искусственные водоемы и аквариумы — вот некоторые примеры искусственных экосистем.

Естественная экосистема в свою очередь состоит из разнообразных видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, которые постоянно взаимодействуют с неживыми объектами, также присутствующими в системе. Природная система самодостаточна, устойчива и может существовать без вмешательства человека. Лес, степь, тундра, пустыня, река, озеро, море — примеры естественной экосистемы. Те же компоненты, которые взаимодействуют в природной экосистеме, также присутствуют в искусственной. Однако они не могут продуктивно развиваться без вмешательства человека.

Людям необходимо заботиться о каждом компоненте искусственной экосистемы, чтобы сделать ее устойчивой. Рисовое поле требует удобрений и постоянной подачи воды. Когда урожай собран, ферма остается открытой системой, которая зависит от внешних источников, чтобы новые растения могли развиваться и процветать. За садом нужно ухаживать, избавляясь от сорняков и вредителей с помощью химических или органических средств. Мелкие грызуны, насекомые и птицы также могут выжить в саду и обеспечить биологическое разнообразие, но люди отгоняют большинство этих животных, чтобы поддерживать равновесие в этой хрупкой экосистеме.

Состояние искусственных экосистем регулярно поддерживается под контролем человека. Хотя они часто меньше и менее сложны, чем природные экосистемы, что обеспечивает более простые взаимосвязи между различными компонентами, искусственные экосистемы нуждаются в тщательном планировании и обслуживании для их процветания.

ТАБЛИЦА. Сравнительная характеристика природных и искусственных экосистем

Естественная экосистема	Искусственная экосистема
Создана природой без вмешательства человека	Создана и поддерживается человеком
Состоит из многих видов растений и животных	Включает избранные виды
Генетическое разнообразие очень велико	Генетическое разнообразие низкое, так как другие виды удалены из системы
Пищевые цепи длинные и сложные	Пищевые цепи в основном неполные или маленькие, так как присутствует мало видов
Солнечный свет является источником энергии для автотрофов, и эта энергия управляет всеми биологическими циклами	Солнечный свет также является основным источником энергии для автотрофов или сельскохозяйственных культур, но удобрения и другие питательные вещества поступают в почву извне
Экологическая сукцессия в природной экосистеме происходит за определенный отрезок времени	Экологическая сукцессия отсутствует
Естественный круговорот питательных веществ обеспечивает максимальную и эффективную их циркуляцию через все уровни экосистемы	Неполный круговорот питательных веществ. Сбор культур удаляет большое количество питательных веществ из почвы и делает ее с каждым разом все менее плодородной
Производительность природных экосистем очень разнообразна и зависит от окружающей среды. Продуктивность тропических лесов очень высока, а пустынь — очень низкая	Предназначены для высокой производительности
Высокая естественная устойчивость	Неустойчивые, поскольку большинство удобрений производится из ископаемого топлива, которое не является возобновляемым и еще больше усугубляет загрязнение окружающей среды и другие экологические нарушения

Источник

Природные сообщества

В природе не существует каких-либо отдельных растений или животных, все являются частью какой-то большой системы. Животные и растения связаны между собой, человек зависит от продуктов, которые даёт ему природа. Люди создают свои, отделённые от природы, различные искусственные сообщества. В статье рассмотрим природные и искусственные сообщества.

Природные сообщества

Природным сообществом называют комплекс живой и неживой природы на какой-либо территории.

Примерами природных сообществ являются луг, лес, озеро, море и другие. Каждое сообщество представлено взаимозависимыми растениями и животными, существующими в определённых климатических условиях.

На лугах, где достаточно почвенной влаги, преобладают многолетние травы, преимущественно дикие злаки. В поймах рек луга заливаются в половодье, затем подпитываются грунтовыми водами. Альпийские луга развиваются на большой высоте в горах, где осадки и талая вода от ледников питают почву. Среди травы множество грызунов, лягушек, ящериц, змей, во время цветения много насекомых. Сюда приходят за добычей лисы, прилетают совы. Зимой жизнь на лугах прячется под снег.

В лесу преобладают деревья определённого вида — хвойные, лиственные или смесь хвойных и лиственных. Хвойные леса (тайга) распространены в разных климатических областях. В сибирской тайге, где морозы достигают –50 °С, преобладают лиственницы. В европейской тайге с менее морозной зимой обычны ели и сосны. Но животный мир похож.

Природные сообщества одного типа, характерные для разных территорий, отличаются друг от друга видовым составом растений и животных, но имеют общие черты.

Изменение природного сообщества

Природные сообщества не остаются неизменными. Причиной изменения может быть катастрофа естественного происхождения или вызванная действиями людей. После лесного пожара первыми прорастают травы, затем появляется земляника, её сменяет малина. Под защитой кустов подрастают берёзки, чьи семена занёс ветер. Берёзы не дают погибнуть маленьким сосенкам, которые вырастут выше берёз и отнимут у них солнечный свет. Постепенно на месте пожара сформируется сосновый бор с небольшой примесью лиственных деревьев и кустарников.

Старые вырубки и пожарища можно восстанавливать лесопосадками. Так человек формирует искусственное природное сообщество, которое со временем превратится в природную систему.

Искусственные сообщества

Искусственные сообщества создаются человеком. Некоторые из них вписываются в природу и становятся похожими на природные системы. Водохранилища на реках возникают при строительстве плотин электростанций. Сообщество водохранилища приближается к природному, но имеет много отличий, которые связаны с произвольным изменением уровня воды по технологическим требованиям.

Искусственные сообщества могут существовать отдельно от природы. Это города, парки, рыбоводческие хозяйства в закрытых помещениях и другие.

Что мы узнали?

Окружающий мир состоит из природных и искусственных сообществ. Человек использует те природные сообщества, какие бывают ему нужны, — реки, моря, леса. В рассказе для детей 2 класса кратко можно описать некоторые сообщества, привести в пример лес, луг, озера, море и другие.

Источник