IN biocenozamaŽivi organizmi su usko povezani ne samo jedni s drugima, već i s neživom prirodom. Ova veza se izražava kroz materiju i energiju.

Metabolizam je, kao što znate, jedna od glavnih manifestacija života. U modernim terminima, organizmi su otvoreni biološki sistemi jer su povezani sa svojom okolinom stalnim protokom materije i energije koji prolaze kroz njihova tijela. Materijalna zavisnost živih bića od životne sredine prepoznata je još u staroj Grčkoj. Filozof Heraklit je ovu pojavu slikovito izrazio sljedećim riječima: “Naša tijela teku kao potoci, a materija se u njima neprestano obnavlja, kao voda u potoku.” Može se izmjeriti supstancija-energetska veza organizma sa njegovom okolinom.

Protok hrane, vode i kiseonika u žive organizme su tokovi materije okruženje. Hrana sadrži energiju neophodnu za funkcionisanje ćelija i organa. Biljke direktno apsorbuju energiju sunčeve svetlosti, pohranjuju je u hemijskim vezama organskih jedinjenja, a zatim se redistribuiraju kroz prehrambene odnose u biocenozama.

V. N. Sukachev
(1880 – 1967)

Istaknuti ruski botaničar, akademik
Osnivač biogeocenologije - nauke o prirodnim ekosistemima

Tokovi materije i energije kroz žive organizme u metaboličkim procesima su izuzetno veliki. Čovjek, na primjer, tokom života konzumira desetine tona hrane i pića, a kroz pluća i milione litara zraka. Mnogi organizmi još intenzivnije komuniciraju sa svojom okolinom. Da bi stvorile svaki gram svoje mase, biljke troše od 200 do 800 ili više grama vode koju izvlače iz tla i isparavaju u atmosferu. Supstance neophodne za fotosinteza, biljke dobijaju iz zemlje, vode i vazduha.

Sa takvim intenzitetom tokova materije iz anorganske prirode u živa tela, rezerve jedinjenja neophodnih za život su hranljive materije– odavno bi bio iscrpljen na Zemlji. Međutim, život ne staje, jer se hranjive tvari neprestano vraćaju u okolinu koja okružuje organizme. To se događa u biocenozama, gdje, kao rezultat nutritivnih odnosa među vrstama, sintetiziraju biljke organska materija na kraju se ponovo uništavaju u spojeve koje biljke mogu ponovo koristiti. Ovako nastaje biološki ciklus supstanci.

Dakle, biocenoza je dio još složenijeg sistema, koji pored živih organizama uključuje i njihovu neživu okolinu, koja sadrži materiju i energiju neophodne za život. Biocenoza ne može postojati bez materijalnih i energetskih veza sa okolinom. Kao rezultat toga, biocenoza predstavlja određeno jedinstvo s njom.

A. Tansley
(1871 – 1955)

Engleski botaničar, u nauku je uveo koncept "ekosistema".

Svaka kolekcija organizama i neorganskih komponenti u kojoj se može održati ciklus materije naziva se ekološki sistem, ili ekosistema.

Prirodni ekosistemi mogu biti različite zapremine i dužine: mala lokva sa svojim stanovnicima, ribnjak, okean, livada, šumarak, tajga, stepa - sve su to primjeri ekosistema različitih razmjera. Svaki ekosistem uključuje živi dio - biocenozu i njeno fizičko okruženje. Manji ekosistemi su dio sve većih, sve do ukupnog ekosistema Zemlje. Opšti biološki ciklus materije na našoj planeti takođe se sastoji od interakcije mnogo više privatnih ciklusa. Ekosistem može osigurati cirkulaciju materije samo ako uključuje četiri komponente neophodne za to: rezerve hranljivih materija, proizvođači, potrošači I razlagači(Sl. 1).

Rice. 1. Osnovne komponente ekosistema

Proizvođači- to su zelene biljke koje stvaraju organsku materiju iz biogenih elemenata, odnosno bioloških proizvoda, koristeći tokove sunčeve energije.

Potrošači– potrošači ove organske supstance, prerađujući je u nove oblike. Životinje se obično ponašaju kao potrošači. Postoje konzumenti prvog reda - biljojedi i životinje drugog reda - mesožderi.

Dekompozitori- organizmi koji u potpunosti uništavaju organska jedinjenja do mineralnih. Ulogu razlagača u biocenozama obavljaju uglavnom gljive i bakterije, kao i drugi mali organizmi koji prerađuju odumrle ostatke biljaka i životinja (Sl. 2).

Rice. 2. Uništavači mrtvog drveta (brončana buba i njena larva; jelen i njena larva; veliki hrastov dugorog i njena larva; mirisni leptir i njegova gusenica; crvena pljosnata buba; stonoga kvržica; crni mrav; uši; kišna glista)

Život na Zemlji traje oko 4 milijarde godina, bez prekida upravo zato što se javlja u sistemu bioloških ciklusa materije. Osnova za to je fotosinteza biljaka i prehrambene veze između organizama u biocenozama. Međutim, biološki ciklus materije zahteva stalnu potrošnju energije. Za razliku od hemijskih elemenata koji su stalno uključeni u živa tijela, energiju sunčeve svjetlosti koju zadržavaju zelene biljke organizmi ne mogu koristiti beskonačno.

Prema prvom zakonu termodinamike, energija ne nestaje bez traga, ona se čuva u svijetu oko nas, već prelazi iz jednog oblika u drugi. Prema drugom zakonu termodinamike, svaka transformacija energije je praćena prijelazom njenog dijela u stanje u kojem se više ne može koristiti za rad. U ćelijama živih bića energija koja obezbeđuje hemijske reakcije se tokom svake reakcije delimično pretvara u toplotu, a toplotu telo raspršuje u okolni prostor. Složen rad ćelija i organa je stoga praćen gubitkom energije iz organizma. Svaki ciklus kruženja tvari, ovisno o aktivnosti članova biocenoze, zahtijeva sve više i više novih zaliha energije.

Dakle, život na našoj planeti se odvija kao stalan ciklus supstanci, podržano protok sunčeve energije.Život je organizovan ne samo u biocenoze, već iu ekosisteme, u kojima postoji bliska veza između živih i neživih komponenti prirode.

Raznolikost ekosistema na Zemlji povezana je kako sa raznovrsnošću živih organizama, tako i sa uslovima fizičkog i geografskog okruženja. Tundra, šuma, stepa, pustinja ili tropska zajednice imaju svoje karakteristike bioloških ciklusa i veza sa okolinom. Vodeni ekosistemi su također izuzetno raznoliki. Ekosistemi se razlikuju po brzini bioloških ciklusa i ukupnoj količini tvari uključene u te cikluse.

Osnovni princip održivosti ekosistema – ciklus materije podržan protokom energije – u suštini osigurava beskrajno postojanje života na Zemlji.

Na osnovu ovog principa mogu se organizovati održivi veštački ekosistemi i proizvodne tehnologije koje štede vodu ili druge resurse. Narušavanje koordinirane aktivnosti organizama u biocenozama obično povlači ozbiljne promjene u ciklusima materije u ekosistemima. Ovo je glavni razlog za to ekološke katastrofe, kao što su pad plodnosti tla, smanjenje prinosa biljaka, rasta i produktivnosti životinja, te postepeno uništavanje prirodnog okoliša.

Ekosistem je biološki sistem koji se sastoji od skupa živih organizama, njihovog staništa, kao i sistema veza koji razmjenjuju energiju između njih. Trenutno je ovaj termin osnovni koncept ekologije.

Struktura

Proučavani su relativno nedavno. Naučnici razlikuju dvije glavne komponente u njemu - biotičku i abiotičku. Prvi se dijeli na heterotrofne (obuhvata organizme koji energiju dobivaju kao rezultat oksidacije organske tvari - potrošače i razlagače) i primaju primarnu energiju za fotosintezu i kemosintezu, tj. proizvođače.

Jedini i najvažniji izvor energije neophodan za postojanje čitavog ekosistema su proizvođači koji apsorbuju energiju sunca, toplotu i hemijske veze. Dakle, autotrofi su predstavnici prvog od cjelokupnog ekosistema. Drugi, treći i četvrti nivo formiraju se na teret potrošača. Zatvoreni su razlagačima koji mogu pretvoriti neživu organsku materiju u abiotsku komponentu.

Svojstva ekosistema, o kojima možete ukratko pročitati u ovom članku, podrazumijevaju mogućnost prirodnog razvoja i obnove.

Glavne komponente ekosistema

Struktura i svojstva ekosistema su glavni koncepti kojima se ekologija bavi. Uobičajeno je istaknuti sljedeće pokazatelje:

Klimatski uslovi, temperatura okoline, kao i vlažnost i uslovi osvetljenja;

Organske tvari koje povezuju abiotičke i biotičke komponente u ciklusu tvari;

Neorganska jedinjenja uključena u energetski ciklus;

Proizvođači su organizmi koji stvaraju primarne proizvode;

Fagotrofi su heterotrofi koji se hrane drugim organizmima ili velikim česticama organske tvari;

Saprotrofi su heterotrofi koji mogu uništiti mrtvu organsku materiju, mineralizirati je i vratiti u ciklus.

Kombinacija posljednje tri komponente formira biomasu ekosistema.

Ekosistem, čija se svojstva proučavaju u ekologiji, funkcionira zahvaljujući blokovima organizama:

1. Saprofagi - hrane se mrtvom organskom materijom.
2. Biofagi - jedu druge žive organizme.

Održivost ekosistema i biodiverzitet

Osobine ekosistema su povezane sa raznovrsnošću vrsta koje u njemu žive. Što je biodiverzitet ekstenzivniji i kompleksniji, to je veća stabilnost ekosistema.

Biodiverzitet je veoma važan jer omogućava formiranje velikog broja zajednica koje se razlikuju po obliku, strukturi i funkciji i pruža realnu mogućnost za njihovo formiranje. Dakle, što je biodiverzitet veći, to je veći broj zajednica koje mogu živjeti i veći broj biogeohemijskih reakcija koje se mogu odvijati, a pritom se osigurava kompleksno postojanje biosfere.

Da li su sljedeće izjave o svojstvima ekosistema tačne? Ovaj koncept karakteriše integritet, stabilnost, samoregulacija i samoreprodukcija. Mnogi naučni eksperimenti i zapažanja daju potvrdan odgovor na ovo pitanje.

Produktivnost ekosistema

Tokom proučavanja produktivnosti, izneti su koncepti kao što su biomasa i prinos. Drugi pojam određuje masu svih organizama koji žive na jedinici površine vode ili kopna. Ali biomasa je i težina ovih tijela, ali u smislu energije ili suhe organske tvari.

Biomasa uključuje čitava tijela (uključujući mrtvo tkivo životinja i biljaka). Biomasa postaje nekromasa tek kada cijeli organizam umre.

Zajednice su stvaranje biomase od strane proizvođača, ne isključujući energiju koja se može potrošiti na disanje po jedinici površine u jedinici vremena.

Postoje bruto i neto primarni proizvodi. Razlika između njih je cijena disanja.

Neto produktivnost zajednice je stopa akumulacije organske materije, koju ne troše heterotrofi, a kao rezultat toga, razlagači. Uobičajeno je računati po godini ili vegetacijskoj sezoni.

Sekundarna produktivnost zajednice je stopa akumulacije energije od strane potrošača. Što je više potrošača u ekosistemu, to se prerađuju veće količine energije.

Samoregulacija

Svojstva ekosistema uključuju samoregulaciju, čija je djelotvornost regulirana raznolikošću stanovnika i međusobnim odnosima hrane. Kada se broj jednog od primarnih potrošača smanji, grabežljivci prelaze na druge vrste koje su im ranije bile od sekundarnog značaja.

Dugi lanci se mogu ukrštati, stvarajući mogućnost diverzifikacije odnosa hranjenja ovisno o broju plijena ili prinosu biljaka. U najpovoljnijim vremenima broj vrsta se može obnoviti - tako se normalizuju odnosi u biogenocenozi.

Nerazumna ljudska intervencija u ekosistemu može imati negativne posljedice. Dvanaest pari zečeva dovedenih u Australiju namnožilo se na nekoliko stotina miliona jedinki tokom četrdeset godina. To se dogodilo zbog nedovoljnog broja grabežljivaca koji se njima hrane. Kao rezultat toga, krznene životinje uništavaju svu vegetaciju na kopnu.

Biosfera

Biosfera je ekosistem najvišeg ranga, koji objedinjuje sve ekosisteme u jedan i pruža mogućnost života na planeti Zemlji.

Kako nauka o ekologiji proučava globalni ekosistem. Važno je znati kako funkcioniraju procesi koji utječu na život svih organizama u cjelini.

Biosfera uključuje sljedeće komponente:

- Hidrosfera- Ovo je vodena školjka Zemlje. Pokretna je i prodire svuda. Voda je jedinstveno jedinjenje koje je jedan od temelja života svakog organizma.

- Atmosfera- najlakši avion koji graniči sa svemirom. Zahvaljujući njemu, energija se razmjenjuje sa vanjskim prostorom;

- Litosfera- čvrsta ljuska Zemlje, koja se sastoji od magmatskih i sedimentnih stijena.

- Pedosphere- gornji sloj litosfere, uključujući tlo i proces formiranja tla. Graniči se sa svim prethodnim školjkama i zatvara sve cikluse energije i materije u biosferi.

Biosfera nije zatvoren sistem, jer se skoro u potpunosti napaja sunčevom energijom.

Vještački ekosistemi

Vještački ekosistemi su sistemi nastali kao rezultat ljudske aktivnosti. To uključuje agrocenoze i prirodne ekonomske sisteme.

Sastav i osnovna svojstva ekosistema koji je stvorio čovjek malo se razlikuju od stvarnog. Takođe ima proizvođače, potrošače i razlagače. Ali postoje razlike u redistribuciji materije i energetskih tokova.

Veštački ekosistemi se razlikuju od prirodnih po sledećim parametrima:

1. Mnogo manji broj vrsta i jasna prevlast jedne ili više njih.
2. Relativno niska stabilnost i jaka ovisnost o svim vrstama energije (uključujući i ljude).
3. Kratki lanci ishrane zbog niske raznolikosti vrsta.
4. Otvoreni ciklus supstanci zbog uklanjanja proizvoda zajednice ili usjeva od strane ljudi. U isto vrijeme, prirodni ekosistemi, naprotiv, uključuju što je više moguće u ciklus.

Osobine ekosistema stvorenog u vještačkom okruženju su inferiorne od onih u prirodnom. Ako ne održavate tokove energije, tada će se nakon određenog vremena obnoviti prirodni procesi.

šumski ekosistem

Sastav i svojstva šumskog ekosistema razlikuju se od ostalih ekosistema. U ovom okruženju pada mnogo više padavina nego iznad polja, ali većina nikada ne dopire do površine tla i isparava direktno iz lišća.

Ekosistem listopadne šume sastoji se od nekoliko stotina biljnih vrsta i nekoliko hiljada životinjskih vrsta.

Biljke koje rastu u šumi su pravi konkurenti i bore se za sunčevu svjetlost. Što je niži sloj, to su se tamo naselile vrste otpornije na sjenu.

Primarni potrošači su zečevi, glodari i ptice i veliki biljojedi. Sve hranjive tvari sadržane u lišću biljaka ljeti se prenose na grane i korijenje u jesen.

Primarni potrošači su i gusjenice i potkornjaci. Svaki nivo ishrane predstavljen je velikim brojem vrsta. Uloga insekata biljojeda je veoma važna. Oni su oprašivači i služe kao izvor hrane za sljedeći nivo lanca ishrane.

Slatkovodni ekosistem

Najpovoljniji uslovi za život živih organizama stvoreni su u obalnoj zoni rezervoara. Tu se voda najbolje zagrijava i sadrži najviše kisika. I tu živi veliki broj biljaka, insekata i malih životinja.

Sistem odnosa hrane u slatkoj vodi je veoma složen. Više biljke jedu ribe biljojedi, mekušci i larve insekata. Potonji su, zauzvrat, izvor hrane za rakove, ribe i vodozemce. Ribe grabljivice hrane se manjim vrstama. I sisari ovdje pronalaze hranu.

Ali ostaci organske materije padaju na dno rezervoara. Na njima se razvijaju bakterije koje konzumiraju protozoe i mekušci koji se hrane filterom.

(Dokument)

n1.doc

1.2 ORGANIZACIJA KAO EKOSISTEM

Ovo shvatanje se često naziva prirodnim modelom organizacije. Pojava prirodnog modela organizacije povezana je sa radom predstavnika škole ljudskih odnosa, koji su organizaciju shvatali kao zajednicu, a ne kao ciljnu grupu, pri čemu posebnu pažnju posvećuju neformalnim aspektima organizacione stvarnosti. Najpotpunije shvatanje organizacije kao ekosistema predstavljeno je u radovima F. Selznicka i C. Barnarda. . Svrha organizacije u njihovom razumijevanju je jednostavno postojanje ili opstanak. U ovom slučaju, kada se opisuju organizacije, aktivno se koriste analogije s biološkim organizmom. Kao i kod tijela, glavni proces koji određuje postojanje organizacije je proces zadovoljavanja određenih potreba. Ove potrebe su raznolike i značajan dio njih ne može se predstaviti u okviru procesa postizanja cilja. Sličnost organizacije sa prirodnim sistemima je i u tome što ona ima određeni ciklus svog razvoja – rođenje, rast, zrelost i smrt. Ovo tumačenje poslužilo je kao osnova za stvaranje brojnih teorija životnog ciklusa organizacije, koje se danas aktivno koriste u menadžment konsaltingu i menadžmentu.

Razumijevanje organizacije kao ekosistema ne treba poistovjećivati ​​sa takozvanim ekološkim pristupom u teoriji i sociologiji organizacija. . Unatoč terminološkoj sličnosti, ekološki pristup je uglavnom obraćao pažnju na odnos organizacije sa vanjskim okruženjem. Ovi odnosi su opisani po analogiji sa procesom biološke adaptacije. U okviru ekološkog pristupa, ekosistem nije posebna organizacija, već organizacija zajedno sa određenim dijelom vanjskog okruženja s kojim je u stalnoj interakciji (ekološka niša).

Razumijevanje organizacije kao specifičnog ekosistema može objasniti mnoge spontane organizacione procese i neformalne odnose među ljudima. Generalno, sve što se ne uklapa u model ciljno-racionalnog djelovanja može se objasniti na osnovu prepoznavanja prisustva višestrukih potreba u samoj organizaciji i njenim članovima. Istovremeno se, naravno, umanjuje uloga formalnih interakcija i procesa postizanja organizacionih ciljeva. Ovakvo shvatanje organizacione stvarnosti nije u potpunosti u skladu sa tradicionalnim evropskim zdravim razumom, koji ipak vidi organizaciju kao oruđe za postizanje ciljeva, a ne kao spontano nastajuću stvarnost koja se razvija po sopstvenim zakonima. Praksa tradicionalnog japanskog menadžmenta u tom pogledu je jasno oličenje shvatanja organizacije kao ekosistema. U Japanu, kompanija ili preduzeće više liči na zajednicu, grad ili selo. Kada čovjek počne raditi, cijeli svoj život povezuje sa kompanijom. Stoga se nestanak kompanije smatra tragedijom, nekom vrstom kataklizme, iako je u evropskom shvaćanju bankrot kompanije samo dokaz da je ovaj alat za zarađivanje novca bio neuspješan.

Koncept ekosistema podrazumijeva postojanje nekog stabilnog staništa. Kada se primjenjuje na organizaciju, takvo okruženje se sastoji od nekih kulturnih obrazaca ili vrijednosti koje organizacija eksplicitno ili implicitno nameće svojim članovima. Osoba koja je 10 godina radila na željeznici razmišlja drugačije od nekoga ko je isto toliko vremena radio u banci. Analogija sa malim čovjekom koji je živio 10 godina u Rusiji i onim koji je živio u SAD-u ili Francuskoj dobro funkcionira ovdje. Takvi ljudi razvijaju različite vrijednosne orijentacije, različite stereotipe percepcije stvarnosti, različite preferencije i predrasude. Dakle, razumijevanje organizacije kao ekosistema približava istraživača kategoriji organizacijske ili korporativne kulture. Ako ponašanje životinja u potpunosti zavisi od prirodnog okruženja, onda je ljudsko ponašanje određeno prvenstveno kulturnim okruženjem. Organizacije su dio ovog okruženja. Koncept organizacione kulture biće detaljnije obrađen u trećem poglavlju ovog udžbenika.

1.3 ORGANIZACIJA KAO SKUP PRAVILA.

1.3.1 Neoinstitucionalna definicija organizacija.

Generalno, ideja predstavnika ovog trenda svodi se na to da tržišni prostor nije ujednačen, već je kao dobar sir sa mnogo malih i velikih rupa. Ove rupe su suština organizacija. Unutar organizacije ne samo da se ne poštuju tržišni zakoni, već ovdje vrijede upravo suprotna pravila i stereotipi ponašanja ljudi.

Ideja suprotstavljanja organizacionih i tržišnih principa društvenih pojava datira iz 18. stoljeća, stoljeća formiranja industrijskog tržišnog društva u Evropi. U to vrijeme nastaju razne grane konzervativizma, koje na svoj način brane vrijednost odlazećeg feudalnog sistema sa njegovom jasnom hijerarhijom, stabilnošću, usmjerenošću na temeljnu nejednakost ljudi i priznavanjem nekih viših duhovnih vrijednosti. Pravni konzervativizam, koji vuče porijeklo od E. Burkea, fokusirao se na oprez i razboritost u promjenama uz pomoć teze o ugovornoj prirodi društva. Štaviše, ovaj ugovor nije sklopljen samo između živih ljudi, kako su liberali vjerovali (ako smo htjeli ovdje nešto promijeniti, promijenit ćemo to). Društvo je ugovor između mrtvih, živih i nerođenih. Dakle, ako su živi htjeli nešto promijeniti, nemaju pravo na to. Moraju biti oprezni i uzeti u obzir volju ljudi koji su živjeli u prošlosti. Na primjer, ako monarhija postoji stoljećima, to znači da ona sadrži određenu vitalnost, zavještali su nam je naši preci i po vlastitom nahođenju je ne možemo jednostavno uzeti i ukinuti.

Uz ovaj potpuno legalni konzervativizam, istovremeno se formirala i marginalna doktrina, koja se danas obično naziva tradicionalizam ili ideologija. Radilo se o tome da je tranzicija ka tržišnom društvu tragična pojava, koja simbolizira pobjedu atlantizma, formiranog kao temeljne ideologije komercijalnih mediteranskih civilizacija, nad zdravim silama evropske kulture (čiji se simbolom Sparta u antičkom svijetu smatrala) . Srednjovjekovno društvo je, prema mišljenju predstavnika ove ideologije, uspjelo da obuzda i uništi trgovački duh antičkog društva i uvede strogu hijerarhiju i red u odnose među ljudima. U tom smislu, predstavlja vrhunac ljudskog razvoja. Jedina stvar koja je takve autore uvijek zbunjivala u srednjovjekovnom društvu bila je njegova kršćanska komponenta. Smatrali su da su drevni mitološki kultovi s bogovima i herojima zdrava ideologija. Ideja univerzalne jednakosti u kršćanstvu bila je u suprotnosti s najvažnijim načelima ove konzervativne ideologije.

Zapravo, tradicionalisti su se prvi usprotiviliorganizacija I tržištekao institucije, kao posebne vrste svijesti i ponašanja ljudi. Predstojeću dominaciju tržišta i demokratije (političko tržište) doživljavali su kao tragičnu grešku istorije, a tokom protekla dva veka predstavnici ove ideologije aktivno su se borili kako protiv nosilaca ove greške tako i protiv samog duha modernog zapadnog društva. Upravo su njeni predstavnici stajali iza Musolinija u Italiji, Hitlera u Njemačkoj i višestrukih antizapadnih manifestacija u Trećem svijetu. Tradicionalistička ideologija je više od dva stoljeća živjela u sjeni, uz nju se nisu povezivale najbolje manifestacije ljudske prirode i društvenog razvoja, tražila je mogućnosti za implementaciju, ali ako je do takve implementacije došlo, njene posljedice su bile zastrašujuće. I sada je, iako izuzetno, došlo do izuzetno uspješne implementacije: neoinstitucionalna opozicija između organizacije i tržišta postala je potpuno legalan razvoj i pristojan prikaz ideja konfrontacije između atlantizma i ideologija kontinentalnih etničkih grupa. Naravno, neoinstitucionalizam u ekonomiji ne može se direktno izvoditi iz ovog pogleda na svijet, ali opća metodološka sličnost postoji i sama po sebi može poslužiti kao ozbiljna rehabilitacija tradicionalizma u očima modernog civiliziranog čovječanstva.

Prema neoinstitucionalnom tumačenju,organizacija je skup pravila ponašanje koje je u svojim osnovnim principima suprotno tržištu kao još jednom regulatoru društveno-ekonomskih procesa. Organizacija je ekonomski, društveni i mentalni mehanizam interakcije između elemenata društvenog sistema i ideja. Organizacija je model za sređivanje elemenata na osnovu najracionalnijih (u mnogo čemu odgovarajućih formalnoj logici) principa. Karakteristike organizacije otkrivaju se u poređenju sa drugim važnim mehanizmom interakcije između elemenata socio-ekonomskog sistema modernog društva - tržištem.

Koje karakteristike su karakteristične za tržište i organizaciju kao društveno-ekonomske institucije? Prvo, treba istaći karakteristične karakteristike tržišta kao sistemotvorne institucije modernog društva. prvo,Tržište karakteriše prepoznavanje jednakosti svih elemenata koji čine društveno-ekonomski sistem. Čak i ako ova jednakost nije ništa više od pravne formalnosti, sa stanovišta tržišta svi su jednaki: male i velike firme, pristojni ljudi i prevaranti, pojedinci i ogromne korporacije. Svi su oni ekonomski subjekti, kao što se čitava raznolikost fizičkih tijela u teoriji dinamike može svesti na interakciju centara gravitacije. Između privrednih subjekata grade se složeni ugovorni odnosi, čija priroda podrazumeva bilateralni sporazum, a ne naredbu koja dolazi odozgo prema dole. Osoba koja uđe u posao i još uvijek je u tržišnom prostoru jednaka je organizaciji. Prema Herbertu Simonu, u ovom kontekstu nije jasno ko koga angažuje - organizaciju zaposlenika za obavljanje određenih funkcija, ili organizaciju zaposlenika (). Očigledna je nejednakost kandidata koji se trese pred intervju i predstavnika kompanije, pred čijim očima prolaze desetine, pa čak i stotine takvih ljudi, ali sa stanovišta tržišta, tržišna svijest o toj nejednakosti ne postoji. Osoba kao ekonomski subjekt jednaka je organizaciji i može zahtijevati nešto posebno za sebe, neke privilegije i pogodnosti, a može se cjenkati za povoljnije uslove sve dok se ne pridruži organizaciji sa njenom hijerarhijom, strogom raspodjelom moći i pretežno jednosmjernim vezama. .

Ideja ravnopravnosti ekonomskih subjekata, koja se ostvaruje u ugovornoj prirodi svih interakcija u tržišnom prostoru, podrazumijeva potrebu za stalnim pregovorima, pronalaženjem kompromisa i određenim prednostima. Ako ne možete da se cjenkate sa svojim šefom, onda ne možete samo da se cjenkate sa svojim poslovnim partnerom, već biste trebali.

Druga karakteristična karakteristika tržišta je utvrđivanje vrijednosti monetarnih procjena. Ako su svi elementi sistema jednaki, potreban je univerzalni ekvivalent na osnovu kojeg se ti elementi mogu porediti. Kako uporediti rad zidara i doktora, inostranu turneju i set kancelarijskog nameštaja? Svi ovi i mnogi drugi tržišni subjekti mogu se porediti samo na osnovu njihove cijene. Ako jedan ljekar usluge naplaćuje duplo više od drugog, očito je kvalitet njegovog rada bolji. Ova izjava predstavlja nepokolebljivu smjernicu za potrošače i investitore. U slučaju da takva poređenja u velikoj mjeri odražavaju istinu, ponašanje i investitore svojim pitanjem:Gdje uložiti novac? i potrošači zainteresovani za: Šta platiti? dobijaju racionalnu osnovu za svoje ponašanje. U takvoj situaciji tržište počinje da radi automatski, koordinirajući kreativnu volju mnogih ekonomskih subjekata i bez potrebe za snažnim mehanizmima koji bi mogli prilagoditi svoje aktivnosti.

U eri inflacije takve smjernice su uništene. Zato su monetaristi, koji se danas najviše mogu svrstati u apologete tržišta kao društveno-ekonomske institucije, u svojoj kritici prvenstveno napali inflaciju kao najrazorniji fenomen za tržišni mehanizam. U uslovima visoke inflacije, tržište gubi sposobnost samoregulacije, jer subjekti tržišnih odnosa gube koordinate svog razumnog ponašanja. Na primjer, činjenica da jedna sijalica košta 3 rublje, a druga 5 rubalja prestaje značiti da je jedna bolja, a druga lošija. Možda razlika u cijeni samo znači da je jedan proizveden dva mjeseca kasnije od drugog. Upoređujući proizvode iz različitih industrija, gdje se inflacija odvija po različitim stopama, mogućnost kompetentnih procjena je također svedena na minimum.

Dakle, monetarne procene postaju osnova tržišta kao socio-ekonomske institucije. Istovremeno, neadekvatnost, netačnost i nepotpunost monetarnih procjena koje se često javljaju smatraju se bezazlenim.

Treći definirajući element tržišta jesloboda i konkurencija . Podjednaki u svojim pravima i mogućnostima, elementi tržišnog sistema imaju potpunu slobodu da dokažu ko je od njih bolji, a koji gori. Niko nema pravo da govori agentima tržišnih odnosa šta da rade. U ravnopravnoj borbi brane svoju održivost.

U tržišnim uslovima, konkurencija je životno-afirmativni mehanizam koji podstiče napredak i racionalno ponašanje subjekata koji čine privredu. Treba napomenuti da konkurencija stvara sistem negativnih podsticaja: Ako se ne okrećeš, umrijet ćeš. Kao i svaki sistem sa negativnim podsticajima, konkurencija ima svoje razumljive nedostatke, koji se manje-više jasno manifestuju u zavisnosti od kulture tržišnih subjekata. Konkurencija rađa zavist. Zavist je snažan poticaj za poboljšanje ekonomskog ponašanja. A na Zapadu ljudi ne samo da se ne plaše ovog fenomena, već ga često svjesno stimulišu. Ako je vaš komšija sagradio trospratnicu i zavidite mu, vi ćete raditi više, bolje raditi i uštedjeti novac za istu kuću. Ali jasno je da je mnogo jednostavniji (i racionalniji?) izlaz iz ove situacije situacija u kojoj vi, bez razmišljanja i bez napornog rada, zapalite komšijinu kuću. Manje je posla, nema zavisti i psihička ravnoteža u duši se uspostavlja.

Upotreba konkurencije kao ekonomskog mehanizma koji stvara zavist mora biti vrlo oprezna, jer njeni negativni aspekti lako mogu postati dominantni nad pozitivnima. Osim toga, fer konkurencija zahtijeva i jednakost uslova u kojima se nalaze privredni subjekti. Pogledajmo jednostavan primjer. Trošak proizvodnje kaputa u jednom preduzeću je 500 rubalja, au drugom - 800 rubalja. Prema tržišnim zakonima konkurencije, ovo drugo bi trebalo nestati, a to bi trebalo doživljavati kao najpravedniji izlaz iz situacije. Ovakva situacija je vrlo tipična za centralnu Evropu sa približno identičnim klimatskim uslovima, dovoljnom gustinom naseljenosti i razvijenom infrastrukturom. U Rusiji su uslovi konkurencije često nejednaki. Normalna konkurencija ovde ne bi trebalo da podstiče razvoj proizvodnje, već da je uništava sa svim njenim destruktivnim društvenim posledicama. Cijena prijevoza željeznicom izvan Urala nekoliko je puta veća od cijene prijevoza u europskom dijelu zemlje. Ako se u takvim uslovima razvije normalna konkurencija između nezavisnih privrednih subjekata, Daleki istok će jednostavno biti odsečen od ostatka Rusije. Ovdje se mora reći da je proizvodnja bilo koje obične (industrijske) robe na sjeveru u uvjetima gotovo cjelogodišnjeg grijanja i visokih troškova rada također nekonkurentna. Dakle, ukoliko se na teritoriji naše zemlje implementiraju uslovi stvarne tržišne utakmice, zemlja će se suočiti sa kolosalnim društvenim i ekonomskim kataklizmama.

Zbog gore navedenih okolnosti, uz svu svoju razumljivost i transparentnost, kao i sposobnost samopropagiranja, tržišni mehanizam nikako nije uvijek u stanju da dovede do najboljih društveno-ekonomskih rješenja. Druga vrsta ekonomskih institucija jeorganizacija- dolazi do izražaja u ovim uslovima i počinje da na svoj način koordinira različite oblasti poslovanja.

Organizacija kao ekonomska institucija ima karakteristike upravo suprotne od tržišta. Prvo, ovo je nejednakost elemenata koji čine sistem, obavezna hijerarhija . Čak iu najmodernijim organizacijama sa horizontalnim strukturama niskog nivoa, uvijek postoje nadređeni i podređeni. Prava prvih su uvijek veća od prava drugih. Nadređeni imaju neprikosnoveno pravo da izdaju naređenja podređenima, a oni, zauzvrat, imaju neprikosnovenu dužnost da te naredbe izvršavaju. Oni ih moraju izvršavati ne na osnovu ugovora, ne cenjkajući za sebe najbolje uslove u svakom konkretnom slučaju, već jednostavno zato što su podređeni i smisao njihovog postojanja u organizaciji je da izvršavaju naređenja.

Fokus na hijerarhiju, na temeljnu nejednakost ljudi u društvu naveo je pristalice tradicionalizma i nove desničarske ideologije da opravdavaju nacističke ideje (jedan narod je prirodno superioran drugom) i opravdavaju autoritarne poretke (nejednakost slojeva i grupa stanovništva u odnosu suverenu, što je bilo karakteristično za srednji vek). Zašto stvarati sistem sa deklariranom jednakošću svih elemenata, kada živimo u svijetu u kojem ljudi nikako nisu jednaki jedni drugima: postoje pametni i glupi, moralni i nemoralni, jaki i slabi?

Odmah treba napomenuti da su aktivnosti organizacije u tom pogledu uvijek jeftinije od aktivnosti tržišta. Nema potrebe za sklapanjem ugovora, nema potrebe da se pregovara, nema potrebe da se biraju izvođači, nema potrebe za posebnim organima koji bi pratili izvršenje ugovora itd.

Drugi aspekt organizacije je prioritet nenovčanih procjena u odnosu na monetarne . Menadžment rukovodioca radnje ocenjuje na osnovu bruto proizvodnje, discipline radnika, brzine izvršavanja zadataka, kvaliteta proizvoda, a ne samo, pa čak ni ne toliko na osnovu novca koji je radnja donela preduzeću u celini. Ovakve nenovčane procjene su mnogo složenije, ali su sveobuhvatne i govore mnogo više o privrednom subjektu od brojeva dobiti i gubitaka, troškova proizvodnje i rentabilnosti proizvodnje. Osim toga, u nizu slučajeva, kada su u pitanju takozvane monetarne procjene, one uglavnom postaju čisto uslovne. Šta njena cena od 100 dolara govori o slici? Za godinu dana može potpuno depresirati ili koštati 1000 dolara. Isto važi i za ideje, naučna dostignuća, brendove, slike, itd. Njihova cena samo ukazuje na to da ih danas mogu platiti toliko. Cijena ne odražava njihovu suštinu na osnovu faktora cijene, ne može se suditi da li je jedna ideja bolja (ili lošija) od druge. Stoga su često potrebne nemonetarne procjene, koje u mnogo većoj mjeri od monetarnih mogu predvidjeti budućnost određene ekonomske pojave.

Konačno, treća karakteristična karakteristika organizacije jepotreba za ograničavanjem konkurencije, fokusiranje na saradnju . Kao što je gore prikazano, konkurencija može biti prilično destruktivna. Praksa tradicionalnog japanskog menadžmenta stavlja naglasak na sprečavanje čak i naizgled najnevinije i pozitivne konkurencije između zaposlenih. U tu svrhu koriste se izjednačavanje plata, zavisno od radnog staža, povjerljivosti ocjenjivanja poslova, te kolegijalnosti svih važnijih rukovodećih odluka, u kojima niko ne može vidjeti njihove rezultate i time izazvati zavist drugih. U japanskom mentalitetu, smatra se nemoralnim suprotstaviti jednu osobu drugom, govoreći:on je bolji od tebe. Nije slučajno da se sam Japan, koji razvija tržišne odnose po formalno zapadnim principima, često naziva, tj. Japan Corporation. To možemo reći sa još većim opravdanjem, budući da je planska privreda zapravo izgradila ekonomski sistem ne po tržišnim, već po organizacionim principima, upoređujući cijelu državu sa gigantskom korporacijom u kojoj su sva preduzeća bila ništa drugo do radionice.

Klasifikacija i svojstva ekosistema.

Sastav i struktura ekosistema.

Energija i proizvodi ekosistema

Ekološke piramide

Vrste ekosistema.

Sastav i struktura ekosistema

Ako pređete na predavanje broj 1 ovog kursa, otkrićete da oblast izučavanja ekologije obuhvata tri glavna nivoa organizacije života: populaciju, ekosistem i biosferu. Za rješavanje mnogih globalnih problema i donošenje odluka, proučavanje nivoa organizma igra ključnu ulogu.

Kao što je poznato, živi organizmi i njihovo neživo (abiotičko) okruženje su međusobno neraskidivo povezani i u stalnoj su interakciji, formirajući ekosisteme.

Ekosistem je skup svih živih organizama koji žive u zajedničkom prostoru zajedno sa neživim okruženjem koje ih okružuje.

Ekosustav je osnovna funkcionalna jedinica u ekologiji, jer uključuje i organizme i neživu okolinu – komponente koje međusobno utiču na svojstva i neophodne su za održavanje života u obliku kakav postoji na Zemlji.

Primjer bi bila livada, šuma, jezero.

Često se pojam ekosistema poistovjećuje s konceptom biogeocenoze, ali ti pojmovi nisu sinonimi. Pojam ekosistema je širi i obuhvata sve vrste skupova živih organizama i staništa samo prirodne formacije (šuma, livada, itd.) mogu se nazvati biogeocenozom. To. svaka biogeocenoza je ekosistem, ali nije svaki ekosistem biogeocenoza.

IN spoj Ekosistemi su predstavljeni sa dvije grupe komponenti: abiotičkim - komponentama nežive prirode (ekotop) i biotičkim - komponentama žive prirode (biocenoza).

Biocenoza je skup predstavnika biljnog (fitocenoza), životinjskog (zoocenoza) svijeta i svijeta mikroorganizama (mikrobiocenoza). Ekotop uključuje dvije glavne komponente: klimu u svim njenim raznolikim manifestacijama i geološko okruženje - tlo ili edafotop. Sve komponente ovog sistema su u stalnoj i složenoj interakciji (slika 1).

Sasvim je očigledno da ekosistem nije homogen u prostoru i vremenu, te je stoga veoma važno razmotriti prostorna struktura biogeocenoza. Prije svega ovo slojevita struktura fitocenoza, što je adaptacija u borbi za sunčevu svjetlost. U šumama širokog lišća ima do 6 slojeva.

U prostornoj strukturi biogeocenoze postoji i mozaik– promjena biljne i životinjske zajednice po oblastima (koncentracija vegetacije oko vodnih tijela).

Učešće različitih vrsta u formiranju ekosistema nije isto, pa u ekosistemu mogu dominirati predstavnici jedne vrste (na primjer: beli bor u borovoj šumi), druge se mogu pojaviti pojedinačno (snježni leopard).

Vrste koje prevladavaju u broju nazivaju se dominantan. Među njima ima i onih bez kojih druge vrste ne mogu postojati ili edifaktori. Minor Vrste - male po broju, pa čak i rijetke - igraju veliku ulogu u formiranju stabilnog ekosistema. Tako je uspostavljen globalni zakon održivosti ekosistema, prema kojem: što je veći biodiverzitet ekosistema, odnosno što je više „sporednih“ vrsta, to je on stabilniji.

Sa tačke gledišta trofička struktura(od grčkog trofe - hrana) ekosistem se može podijeliti na dva nivoa:

gornji autotrofni (samohranljivi) sloj ili „zeleni pojas“, uključujući biljke ili njihove dijelove koji sadrže hlorofil, gdje prevladava fiksacija svjetlosne energije, upotreba jednostavnih anorganskih spojeva i akumulacija složenih organskih spojeva. Organizmi uključeni u "zeleni pojas" nazivaju se autotrofna(od latinskog: auto-self, trofo-hrana). Glavna karakteristika ovih organizama je sposobnost da sintetiziraju organske tvari iz neorganskih u procesu fotosinteze. Budući da, kao autotrofi, stvaraju primarnu organsku materiju proizvodeći je iz neorganske materije, nazivaju se proizvođači.

niži heterotrofni (koji se hrane drugima) sloj, ili „smeđi pojas“, u kojem prevladava upotreba, transformacija i razgradnja složenih spojeva. Organizmi uključeni u ovu zonu ne mogu izgraditi vlastitu supstancu od mineralnih komponenti; oni su primorani da koriste ono što stvaraju autotrofi, jedući ih. Zovu se heterotrofi (od latinskog: hetero-druga trofo-hrana).

Međutim, specifičnost heterotrofa može biti drugačija. Tako se naziva dio organizama koji u svojoj ishrani koristi gotove biljne nutrijente fitofagi- biljojedi (phytos - biljka, phagos - žder, gr.) ili biljojedi. Fitofagi su sekundarni akumulatori sunčeve energije koju biljke prvobitno akumuliraju. potrošači prvog reda (na primjer: zec, krava). Ova grupa organizama pripada primarni potrošači.

Mnoge životinje su evoluirale da se oslanjaju na životinjske proteine. Ova grupa zoofagi ili grabežljivci koji jedu fitofage i manje grabežljivce. Predatori su najvažniji regulatori biološke ravnoteže: oni ne samo da regulišu broj fitofagnih životinja, već djeluju i kao redari, jedući prvenstveno bolesne i oslabljene životinje. Primjer je jedenje voluharica od strane ptica grabljivica. Ova grupa organizama pripada sekundarni potrošači. Životinje koje se hrane potrošačima drugog reda nazivaju se potrošačima trećeg reda, itd.

U svakom sistemu neminovno nastaje organski otpad (životinjski leševi, izmet i sl.), koji može poslužiti i kao hrana heterotrofnim organizmima tzv. razlagači ili saprofiti.

Stoga je, s biološke tačke gledišta, prikladno razlikovati sljedeće komponente u sastavu ekosistema:

neorganske supstance (C, N, CO2, H2O, itd.) uključene u cikluse.

organski spojevi (proteini, ugljikohidrati, lipidi, humusne tvari) koji povezuju biotički i abiotički dio.

vazduh, voda i okruženje supstrata, uključujući klimatski režim i druge fizičke faktore.

proizvođači, autotrofni organizmi, uglavnom zelene biljke, koje mogu proizvoditi hranu od jednostavnih neorganskih supstanci.

makrokonzumenti ili fagotrofi (od grčkog phagos - jedač) - heterotrofni organizmi, uglavnom životinje, koji se hrane drugim organizmima ili česticama organske tvari.

mikropotrošači, saprotrofi, destruktrofi - heterotrofni organizmi, uglavnom bakterije i gljive, koji dobijaju energiju bilo razgradnjom mrtvog tkiva ili apsorbiranjem otopljene organske materije, koju spontano oslobađaju ili ekstrahuju saprotrofi iz biljaka i drugih organizama.

Svi organizmi koji čine ekosistem povezani su bliskim prehrambenim vezama (tako jedan organizam služi kao hrana drugom, koji jede treći itd.). Tako se u biogeocenozi formira lanac sekvencijalnog prijenosa materije i njene ekvivalentne energije s jednog organizma na drugi, ili takozvani trofički lanac.

Primjeri takvih kola uključuju:

mahovina jelen vuk (ekosistem tundre);

trava krava čovek (antropogeni ekosistem);

mikroskopske alge (fitoplankton) bube i dafnije (zooplankton) žohara štuka galebovi (vodeni ekosistem).

Jedan trofički lanac u ekosistemu je usko isprepleten, formirajući trofičke mreže. Fenomen “trofičke kaskade” je tako nadaleko poznat: morski ježevi se hrane morskim ježevima, koji jedu smeđe alge, uništavanje vidra od strane lovaca dovelo je do uništenja algi zbog rasta populacije ježeva. Kada je lov na vidre bio zabranjen, alge su se počele vraćati u svoja staništa.

Značajan dio heterotrofa su saprofagi i saprofiti (gljive), koji koriste energiju detritusa. Stoga se razlikuju dvije vrste trofičkih lanaca: lanci jesti vani, ili ispaša, koja počinje jedenjem fotosintetskih organizama, i detrital cijeniti razgradnju, koja počinje ostacima mrtvih biljaka, leševa i životinjskih izmeta

Energija i proizvodi ekosistema

Glavni (i praktično jedini) izvor energije u ekosistemu je sunčeva svjetlost. Blok dijagram toka supstanci i energije u ekosistemu prikazan je na Sl. 3.

Tok energije je usmjeren u jednom smjeru, dio dolazne sunčeve energije pretvara zajednica i prelazi na kvalitativno novi nivo, pretvarajući se u organsku materiju, koja je koncentrisaniji oblik energije od sunčeve svjetlosti, ali većina energije degradira, prolazi kroz sistem i ostavlja ga u obliku toplotne energije niske kvalitete (toplotno otjecanje). Treba napomenuti da autotrofni organizmi apsorbuju samo oko 2% energije koja stiže na površinu zemlje, a većina (do 98%) se raspršuje u obliku toplotne energije.

Fig.3. Dijagram toka tvari i energije u ekosistemu.

Energija se može skladištiti i zatim ponovo oslobađati ili izvoziti, ali se ne može ponovo koristiti. Za razliku od energije, hranljive materije, uključujući biogene elemente neophodne za život (ugljik, azot, fosfor, itd.), i voda se mogu više puta koristiti. Efikasnost recikliranja i obim uvoza i izvoza nutrijenata uvelike variraju u zavisnosti od tipa ekosistema.

U funkcionalnom dijagramu zajednica je prikazana kao mreža hrane koju čine autotrofi i heterotrofi, međusobno povezani odgovarajućim energetskim tokovima i ciklusima nutrijenata.

Rice. 4. Protok energije u lancu ishrane:

TPE - ukupni unos solarne energije; NE - energija neiskorištena od strane ekosistema; C - energija koju biljke apsorbuju; H - dio energije (sa primarnom proizvodnjom) koju koriste organizmi na trofičkom nivou; CH - dio apsorbirane energije raspršen u termalnom obliku; D 1 D 2, D 3 - gubitak energije za disanje; E - gubitak supstance u obliku izmeta i sekreta; P in - bruto proizvodnja proizvođača; P 1 - neto primarna proizvodnja; P 2 i P 3 - proizvodi potrošača; U krugu su prikazani bioreduktori - destruktori mrtve organske materije.

Trofički lanac u biogeocenozi je istovremeno i energetski lanac, odnosno konzistentan, uređen tok prijenosa sunčeve energije od proizvođača do svih ostalih karika (slika 4).

Potrošački organizmi (potrošači), hraneći se organskom materijom proizvođača, dobijaju od njih energiju, koja se dijelom koristi za izgradnju vlastite organske tvari i vezana u molekule odgovarajućih kemijskih spojeva, a dijelom se troši na disanje, prijenos topline, izvođenje pokreta u proces traženja hrane, bijega od neprijatelja i tako dalje.

Dakle, u ekosistemu postoji kontinuirani protok energije, koji se sastoji u njenom prenošenju sa jednog nivoa hrane na drugi. Na osnovu drugog zakona termodinamike, ovaj proces je povezan sa disipacijom energije na svakoj sledećoj karici, odnosno sa njenim gubicima i povećanjem entropije. Jasno je da se ova disipacija konstantno kompenzira snabdijevanjem energijom sa Sunca.

U procesu života zajednice stvara se i troši organska materija. To znači da svaki ekološki sistem ima određenu produktivnost.

Produktivnost ekološkog sistema je brzina kojom proizvođači apsorbuju energiju zračenja kroz proces fotosinteze i hemosinteze, formirajući organsku materiju koja se može koristiti kao hrana. Postoje različiti nivoi proizvodnje organske materije: primarna proizvodnja koju stvaraju proizvođači u jedinici vremena i sekundarna proizvodnja - povećanje mase potrošača u jedinici vremena. Primarna proizvodnja se dijeli na bruto i neto proizvodnju. Bruto primarna proizvodnja je ukupna masa bruto organske materije koju biljka stvara u jedinici vremena pri datoj stopi fotosinteze, uključujući i potrošnju biljke na disanje - od 40 do 70% bruto proizvodnje. Taj dio bruto proizvodnje koji se ne troši “na disanje” naziva se neto primarna proizvodnja, predstavlja količinu rasta biljaka, a upravo taj proizvod troše potrošači i razlagači. Sekundarna proizvodnja se više ne dijeli na bruto i neto, jer potrošači i razlagači, tj. svi heterotrofi povećavaju svoju masu zbog prethodno stvorenih primarnih proizvoda.

Sve žive komponente ekosistema čine ukupnu biomasu zajednice u cjelini ili određenih grupa organizama. Izražava se u g/cm 3 u sirovom ili suvom obliku, ili u energetskim jedinicama - u kalorijama, džulima itd. Ako brzina uklanjanja biomase od strane potrošača zaostaje za brzinom rasta biljaka, onda to dovodi do postepenog povećanja biomase proizvođača i do viška mrtve organske tvari. Ovo posljednje dovodi do stvaranja treseta u močvarama i zarastanja malih akumulacija. U stabilnim zajednicama, gotovo sva proizvodnja se troši u hranidbenim mrežama, a biomasa ostaje gotovo konstantna.

Environmentalpiramide

Funkcionalni odnosi, odnosno trofička struktura, mogu se prikazati grafički, u obliku tzv. ekološke piramide. Osnova piramide je nivo proizvođača, a sledeći nivoi ishrane čine spratove i vrh piramide. Postoje tri glavne vrste ekoloških piramida: 1) piramida brojeva, odražavajući broj organizama na svakom nivou (Eltonova piramida); 2) piramida biomase, karakterizirajući masu žive tvari - ukupna suha težina, sadržaj kalorija, itd.; 3) piramida proizvoda(ili energija), koji ima univerzalni karakter, koji pokazuje promjene u primarnoj proizvodnji (ili energiji) na uzastopnim trofičkim nivoima.

Piramida brojeva prikazuje jasan obrazac koji je otkrio Elton: broj pojedinaca koji čine sekvencijalni niz veza od proizvođača do potrošača stalno se smanjuje (slika 5.). Ovaj obrazac se zasniva, prvo, na činjenici da je za balansiranje mase velikog tela potrebno mnogo malih tela; drugo, gubi se količina energije sa nižih na viši trofički nivo (samo 10% energije dostiže prethodni nivo sa svakog nivoa) i, treće, postoji inverzna veza između metabolizma i veličine jedinki (što je organizam manji, što je metabolizam intenzivniji, to je veća stopa rasta njihovog broja i biomase).

Rice. 5. Pojednostavljeni dijagram Eltonove piramide

Međutim, populacijske piramide će se jako razlikovati u obliku u različitim ekosistemima, pa je bolje prikazati brojeve u tabelarnom obliku, ali biomasu u grafičkom obliku. Jasno pokazuje količinu sve žive tvari na datom trofičkom nivou, na primjer, u jedinicama mase po jedinici površine - g/m2 ili zapremine - g/m3, itd.

U kopnenim ekosistemima vrijedi sljedeće pravilo: piramidebiomasa: ukupna masa biljaka premašuje masu svih biljojeda, a njihova masa premašuje cjelokupnu biomasu grabežljivaca. Ovo pravilo se poštuje, a biomasa čitavog lanca menja se sa promenom vrednosti neto proizvodnje, čiji je odnos godišnjeg priraštaja prema biomasi ekosistema mali i varira u šumama različitih geografskih zona od 2 do 6 %. I samo u livadskim biljnim zajednicama može doseći 40-55%, au nekim slučajevima, u polupustinjama - 70-75%. Na sl. Na slici 6 prikazane su piramide biomase nekih biocenoza. Kao što se može vidjeti sa slike, za okean gore navedeno pravilo piramide biomase je nevažeće - ima obrnuti (obrnuti) izgled.

Rice. 6. Piramide biomase nekih biocenoza: P - proizvođači; RK - biljojedi konzumenti; PC - konzumenti mesožderi; F – fitoplankton; Z - zooplankton

Okeanski ekosistem karakterizira tendencija da se biomasa akumulira na visokim razinama među grabežljivcima. Predatori žive dugo i stopa obrtanja njihovih generacija je niska, ali za proizvođače - fitoplanktonske alge - stopa prometa može biti stotine puta veća od rezerve biomase. To znači da njihova neto proizvodnja i ovdje premašuje proizvodnju koju apsorbuju potrošači, odnosno više energije prolazi kroz nivo proizvođača nego kroz sve potrošače.

Otuda je jasno da bi još savršeniji odraz uticaja trofičkih odnosa na ekosistem trebao bitipravilo piramide proizvoda(ilienergija): na svakom prethodnom trofičkom nivou, količina stvorene biomase po jedinici vremena (ili energije) je veća nego na sljedećem.

Trofički ili prehrambeni lanci mogu biti predstavljeni u obliku piramide. Numerička vrijednost svakog koraka takve piramide može se izraziti brojem jedinki, njihovom biomasom ili energijom akumuliranom u njoj.

U skladu sa zakon piramide energija R. Lindemanna i pravilo deset posto, iz svake faze otprilike 10% (od 7 do 17%) energije ili materije u energetskom smislu prelazi u sljedeću fazu (slika 7). Imajte na umu da na svakom sljedećem nivou, kako se količina energije smanjuje, njen kvalitet raste, tj. sposobnost obavljanja rada po jedinici životinjske biomase je odgovarajući broj puta veća od iste količine biljne biomase.

Upečatljiv primjer je lanac ishrane otvorenog mora, kojeg predstavljaju plankton i kitovi. Masa planktona je raspršena u okeanskoj vodi i, sa bioproduktivnošću otvorenog mora manjom od 0,5 g/m 2 dan -1, količina potencijalne energije u kubnom metru okeanske vode je beskonačno mala u poređenju sa energijom kita. , čija masa može dostići nekoliko stotina tona. Kao što znate, kitovo ulje je visokokalorični proizvod koji se čak koristio i za rasvjetu.

U skladu sa posljednjom slikom je formulisana pravilo jednog procenta: za stabilnost biosfere u cjelini, udio moguće finalne potrošnje neto primarne proizvodnje u energetskom smislu ne bi trebao biti veći od 1%.

Odgovarajući slijed uočava se i kod uništavanja organske tvari: oko 90% energije čiste primarne proizvodnje oslobađaju mikroorganizmi i gljive, manje od 10% beskičmenjaci i manje od 1% kralježnjaci, koji su konačni cosumentors.

U konačnici, sva tri pravila piramida odražavaju energetske odnose u ekosistemu, a piramida proizvoda (energija) ima univerzalni karakter.

U prirodi, u stabilnim sistemima, biomasa se neznatno mijenja, odnosno priroda teži da iskoristi cjelokupnu bruto proizvodnju. Poznavanje energije ekosustava i njegovih kvantitativnih pokazatelja omogućavaju da se precizno uzme u obzir mogućnost uklanjanja određene količine biljne i životinjske biomase iz prirodnog ekosustava bez narušavanja njegove produktivnosti.

Čovjek prima dosta proizvoda iz prirodnih sistema, međutim, glavni izvor hrane za njega je poljoprivreda. Stvorivši agroekosisteme, čovjek nastoji da dobije što više čistih vegetacijskih proizvoda, ali pola biljne mase treba potrošiti na ishranu biljojeda, ptica itd., značajan dio proizvoda odlazi u industriju i gubi se u otpadu. , tj. i ovdje se gubi oko 90% čiste proizvodnje a samo oko 10% se direktno koristi za ljudsku ishranu.

U prirodnim ekosistemima i tokovi energije se menjaju po intenzitetu i karakteru, ali je taj proces regulisan delovanjem faktora sredine, što se manifestuje u dinamici ekosistema u celini.

Oslanjajući se na lanac ishrane kao osnovu za funkcionisanje ekosistema, moguće je objasniti i slučajeve akumulacije u tkivima određenih supstanci (na primer, sintetičkih otrova), koje se, krećući se duž lanca ishrane, ne menjaju. učestvuju u normalnom metabolizmu organizama. Prema pravila biološkog poboljšanja Pri prelasku na viši nivo ekološke piramide dolazi do približno desetostrukog povećanja koncentracije zagađivača. Konkretno, naizgled beznačajno povećan sadržaj radionuklida u riječnoj vodi na prvom nivou trofičkog lanca asimiliraju mikroorganizmi i plankton, zatim se koncentrira u tkivima riba i dostiže maksimalne vrijednosti kod galebova. Njihova jaja imaju nivo radionuklida 5000 puta veći od pozadinske kontaminacije.

Vrste ekosistema:

Postoji nekoliko klasifikacija ekosistema. Prvo, ekosistemi su podijeljeni po prirodi porekla a dijele se na prirodne (močvare, livade) i umjetne (oranice, bašte, svemirski brod).

Po veličini ekosistemi se dijele na:

mikroekosistemi (na primjer, deblo srušenog drveta ili čistina u šumi)

mezoekosistemi (šumske ili stepske šume)

makroekosistemi (tajga, more)

ekosistemi na globalnom nivou (planeta Zemlja)

Energija je najpogodnija osnova za klasifikaciju ekosistema. Postoje četiri osnovna tipa ekosistema na kojima se zasnivaju vrsta izvora energije:

koju pokreće Sunce, slabo subvencionisano

pokretano Suncem, subvencionirano iz drugih prirodnih izvora

koju pokreće Sunce i subvencioniše čovek

pogonjen gorivom.

U većini slučajeva mogu se koristiti dva izvora energije - Sunce i gorivo.

Prirodni ekosistemi vođeni suncem, malo subvencionirani- ovo su otvoreni okeani, visoke planinske šume. Svi oni primaju energiju gotovo isključivo iz jednog izvora - Sunca i imaju nisku produktivnost. Godišnja potrošnja energije procjenjuje se na približno 10 3 -10 4 kcal-m 2. Organizmi koji žive u ovim ekosistemima prilagođeni su oskudnoj količini energije i drugih resursa i efikasno ih koriste. Ovi ekosistemi su veoma važni za biosferu, jer zauzimaju ogromna područja. Okean pokriva oko 70% površine zemaljske kugle. U stvari, ovo su glavni sistemi za održavanje života, mehanizmi koji stabilizuju i održavaju uslove na "svemirskom brodu" - Zemlji. Ovdje se svakodnevno pročišćavaju ogromne količine zraka, voda se vraća u cirkulaciju, stvaraju klimatski uvjeti, održava se temperatura i obavljaju druge funkcije za održavanje života. Osim toga, ovdje se proizvodi hrana i drugi materijali bez ikakvog ljudskog doprinosa. Treba reći i o estetskim vrijednostima ovih ekosistema koje se ne mogu uzeti u obzir.

Prirodni ekosistemi koje pokreće Sunce, subvencionirani iz drugih prirodnih izvora, su ekosistemi koji su prirodno plodni i proizvode višak organske materije koja se može akumulirati. Dobivaju prirodne energetske subvencije u obliku energije iz plime, valova, strujanja, organskih i mineralnih materija koje dolaze iz slivnog područja sa kišom i vjetrom itd. Njihova potrošnja energije kreće se od 1*104 do 4*104 kcal*m - 2 *godina -1 . Obalni dio estuarija kao što je zaliv Neva dobar je primjer takvih ekosistema koji su plodniji od susjednih kopnenih područja koji primaju istu količinu sunčeve energije. Prekomjerna plodnost se također može primijetiti u kišnim šumama.

ekosistemi,pokretnaSunce i subvencionisanoosoba, su kopneni i vodeni agroekosistemi koji primaju energiju ne samo od Sunca, već i od ljudi u obliku energetskih subvencija. Njihova visoka produktivnost je podržana mišićnom energijom i energijom goriva, koji se troše na uzgoj, navodnjavanje, gnojidbu, selekciju, preradu, transport itd. Hleb, kukuruz, krompir se „delimično prave od ulja“. Najproduktivnija poljoprivreda prima približno istu količinu energije kao i najproduktivniji prirodni ekosistemi drugog tipa. Njihova proizvodnja dostiže približno 50.000 kcal*m -2 godine -1 . Razlika između njih je u tome što čovjek što više energije usmjerava na proizvodnju ograničene vrste hrane, dok je priroda raspoređuje na mnoge vrste i akumulira energiju za kišni dan, kao da je stavlja u različite džepove. Ova strategija se zove „strategija raznolikosti za preživljavanje“.

Industrijsko-urbani ekosistemi pokretani gorivom, je kruna čovječanstva. U industrijskim gradovima, visoko koncentrirana energija goriva ne nadopunjuje, već zamjenjuje solarnu energiju. Hrana, proizvod sistema koje pokreće Sunce, unosi se u grad izvana. Karakteristika ovih ekosistema je ogromna potražnja za energijom gusto naseljenih urbanih područja – ona je za dva do tri reda veličine veća nego u prva tri tipa ekosistema. Ako se u nesubvencionisanim ekosistemima priliv energije kreće od 10 3 do 10 4 kcal*m -2 godine -1 , au subvencionisanim sistemima drugog i trećeg tipa - od 10 4 do 4*10 4 kcal*m -2 godine -1 , zatim u U velikim industrijskim gradovima potrošnja energije dostiže nekoliko miliona kilokalorija po 1 m 2: Njujork -4,8 * 10 6, Tokio - 3 * 10 6, Moskva - 10 6 kcal * m -2 godina -1.

Potrošnja ljudske energije u gradu u prosjeku iznosi više od 80 miliona kcal*godišnje -1; za ishranu mu je potrebno samo oko 1 milion kcal*godišnje -1, dakle, za sve ostale aktivnosti (domaćinstvo, saobraćaj, industrija itd.) čovek troši 80 puta više energije nego što je potrebno za fiziološko funkcionisanje organizma . Naravno, u zemljama u razvoju situacija je nešto drugačija.

Uprkos činjenici da se ekosistem uzima kao elementarna jedinica biosfere, po svojoj strukturi ekosistem je izuzetno složen i višekomponentan mehanizam. Populacije različitih vrsta uvijek formiraju složene zajednice u Zemljinoj biosferi - biocenoze. Biocenoza je skup biljaka, životinja, gljiva i protozoa koje naseljavaju kopno ili vodno tijelo i međusobno su u određenim odnosima. Biocenoze, zajedno sa specifičnim područjima zemljine površine koje zauzimaju i susjednom atmosferom, nazivaju se ekosistemi. Mogu biti različitih razmjera - od kapi vode ili gomile mrava do ekosistema ostrva, rijeke, kontinenta i cijele biosfere u cjelini. Dakle, ekosistem je međuzavisni kompleks živih i inertnih komponenti međusobno povezanih metabolizmom i energijom. Vodeća aktivna uloga u procesima interakcije između komponenti ekosistema pripada živim bićima, tj. biocenoza. Komponente biocenoze su usko povezane i u interakciji su sa litosferom, atmosferom i hidrosferom. Kao rezultat, na površini Zemlje se formira još jedan element ekosistema - tlo (pedosfera).

Koncept ekološkog sistema je hijerarhijski. To znači da svaki ekološki sistem određenog nivoa obuhvata veći broj ekosistema prethodnog nivoa, manjih po površini, a sam je, pak, sastavni dio većeg ekosistema. Kao elementarni ekosistem može se zamisliti humište ili udubljenje u močvari, a opštiji ekosistem, koji pokriva mnoge alase i međualasne prostore, je odgovarajuća šumovita površina terase ili peneplana. Nastavljajući ovu seriju prema gore, možete se približiti ekološkom sistemu Zemlje - biosferi, a spuštajući se naniže - biogeocenozi, kao elementarnoj biohorološkoj (hora - prostor, gr.) jedinici biosfere. S obzirom na odlučujući značaj zonskih faktora za razvoj žive materije na Zemlji, razumno je zamisliti ovakav teritorijalni niz podređenih ekosistema:

elementarni > lokalni > zonski > globalni.

Sve grupe ekosistema su proizvod zajedničkog istorijskog razvoja vrsta koje se razlikuju po sistematskom položaju; vrste se tako prilagođavaju jedna drugoj. Primarna osnova za formiranje ekosistema su biljke i bakterije – proizvođači organske materije (atmosfere). U toku evolucije, prije naseljavanja određenog prostora biosfere biljkama i mikroorganizmima, nije moglo biti govora o njegovom naseljavanju životinjama.

Populacije različitih vrsta u ekosistemima utiču jedna na drugu po principu direktne i povratne sprege. Općenito, postojanje ekosistema regulirano je uglavnom silama koje djeluju unutar sistema. Autonomija i samoregulacija ekosistema određuje njegov poseban položaj u biosferi kao elementarne jedinice na nivou ekosistema.

Ekosistemi koji zajedno čine biosferu naše planete međusobno su povezani kruženjem supstanci i protokom energije. U ovom ciklusu život na Zemlji djeluje kao vodeća komponenta biosfere. Razmjena tvari između povezanih ekosistema može se odvijati u plinovitoj, tečnoj i čvrstoj fazi, kao iu obliku žive tvari (migracija životinja).

Da bi ekosistemi funkcionisali dugo i kao jedinstvena cjelina, moraju imati svojstva vezivanja i oslobađanja energije i kruženja tvari. Ekosistem također mora imati mehanizme da izdrži vanjske utjecaje.

Postoje različiti modeli organizacije ekosistema.

• 1. Blok model ekosistema. Svaki ekosistem se sastoji od 2 bloka: biocenoze i biotopa. Biogeocenoza, prema V.N. Sukačev, uključuje blokove i veze. Ovaj koncept se općenito primjenjuje na zemljišne sisteme. U biogeocenozama je obavezno prisustvo biljne zajednice (livada, stepa, močvara) kao glavne karike. Postoje ekosistemi bez biljne veze. Na primjer, one koje nastaju na bazi raspadajućih organskih ostataka i životinjskih leševa. Potrebno im je samo prisustvo zoocenoze i mikrobiocenoze.
• 2. Vrsta strukture ekosistema. Odnosi se na broj vrsta koje čine ekosistem i omjer njihovog broja. Raznolikost vrsta iznosi stotine i desetine stotina. Što je biotop ekosistema bogatiji, to je on značajniji. Ekosistemi tropskih šuma su najbogatiji raznovrsnošću vrsta. Bogatstvo vrsta zavisi i od starosti ekosistema. U uspostavljenim ekosistemima obično se izdvaja jedna ili 2-3 vrste, koje jasno preovlađuju u broju jedinki. Dominantne su vrste koje jasno prevladavaju u broju jedinki (od latinskog dom-inans - "dominantni"). I u ekosistemima se razlikuju vrste - edifikatori (od latinskog aedifica-tor - "graditelj"). To su vrste koje formiraju životnu sredinu (smreka u šumi smrče, uz dominaciju, ima visoka edifikaciona svojstva). Raznolikost vrsta je važno svojstvo ekosistema. Raznolikost osigurava dupliciranje njegove održivosti. Struktura vrsta se koristi za procjenu uslova uzgoja na osnovu indikatorskih biljaka (šumska zona - šumska kiselica, ukazuje na uslove vlage). Ekosisteme nazivaju edifikatorske ili dominantne biljke i indikatorske biljke.
• 3. Trofička struktura ekosistema. Električni krugovi. Svaki ekosistem uključuje nekoliko trofičkih nivoa (hrane). Prvi su biljke. Drugi su životinje. Potonji su mikroorganizmi i gljivice.

Sa stanovišta trofičke strukture, ekosistem se može podijeliti na dva nivoa:

• 1) Gornji autotrofni sloj ili „zeleni pojas“, uključujući biljke ili njihove dijelove koji sadrže hlorofil, gdje prevladava fiksacija svjetlosne energije, upotreba jednostavnih neorganskih spojeva i akumulacija složenih organskih spojeva.
• 2) Donji heterotrofni sloj, odnosno „smeđi pojas“ tla i sedimenata, raspadajuće materije, korijena i sl., u kojem prevladava upotreba, transformacija i razgradnja složenih spojeva.

Važno je razumjeti da će se živi organizmi u "zelenom" i "smeđem" pojasu razlikovati. U gornjem sloju će dominirati insekti i ptice koje se hrane lišćem i, na primjer, pupoljcima. U donjem sloju će prevladavati mikroorganizmi i bakterije, razgrađujući organske i anorganske tvari. U ovom pojasu će biti i značajan broj velikih životinja.

S druge strane, ako govorimo o prijenosu nutrijenata i energije, zgodno je razlikovati sljedeće komponente u sastavu ekosistema:

• 1) Neorganske supstance (C, N, CO2, H2O, itd.) uključene u cikluse.
• 2) Organska jedinjenja (proteini, ugljeni hidrati, lipidi, humusne materije, itd.) koja povezuju biotički i abiotički deo.
• 3) Vazduh, voda i okruženje podloge, uključujući klimatske uslove i druge fizičke faktore.
• 4) Proizvođači, autotrofni organizmi, uglavnom zelene biljke, koje mogu proizvoditi hranu od jednostavnih neorganskih supstanci
• 5) Makrokonzumenti ili fagotrofi - heterotrofni organizmi, uglavnom životinje, koji se hrane drugim organizmima ili česticama organske materije.
• 6) Mikropotrošači, saprotrofi, destruktori ili osmotrofi - heterotrofni organizmi, uglavnom bakterije i gljive, koji dobijaju energiju bilo razgradnjom mrtvih tkiva ili apsorbiranjem otopljene organske tvari, oslobođene spontano ili ekstrahirane saprotrofima iz biljaka i drugih organizama. Kao rezultat aktivnosti saprotrofa, oslobađaju se anorganske hranjive tvari pogodne za proizvođače; osim toga, saprotrofi opskrbljuju hranom makropotrošače i često luče tvari slične hormonima koje inhibiraju ili stimuliraju funkcioniranje drugih biotičkih komponenti ekosistema.

Jedna od zajedničkih karakteristika svih ekosistema, bilo kopnenih, slatkovodnih, morskih ili vještačkih ekosistema (kao što su poljoprivredni), je interakcija autotrofnih i heterotrofnih komponenti. Organizmi koji sudjeluju u različitim ciklusima djelimično su odvojeni u prostoru; autotrofni procesi su najaktivniji u gornjem sloju (“zeleni pojas”), gdje je sunčeva svjetlost dostupna. Heterotrofni procesi se najintenzivnije javljaju u donjem sloju („smeđi pojas“), gdje se organska tvar akumulira u tlu i sedimentima. Osim toga, ove glavne funkcije komponenti ekosistema su djelimično vremenski razdvojene, jer je moguć značajan vremenski jaz između proizvodnje organske tvari od strane autotrofnih organizama i njene potrošnje od strane heterotrofa. Na primjer, glavni proces u krošnji šumskog ekosistema je fotosinteza.

heterotrofna biogeocenoza ekosistema