V biocenózyŽivé organismy jsou úzce spjaty nejen mezi sebou, ale i s neživou přírodou. Toto spojení je vyjádřeno hmotou a energií.

Metabolismus, jak víte, je jedním z hlavních projevů života. V moderním pojetí jsou organismy otevřenými biologickými systémy, protože jsou spojeny se svým prostředím neustálým tokem hmoty a energie procházející jejich těly. Materiální závislost živých bytostí na životním prostředí byla uznána již ve starověkém Řecku. Filosof Hérakleitos obrazně vyjádřil tento jev slovy: „Naše těla plynou jako proudy a hmota se v nich neustále obnovuje jako voda v potoce. Látkově-energetické spojení organismu s jeho prostředím lze měřit.

Tok potravy, vody a kyslíku do živých organismů jsou toky hmoty životní prostředí. Jídlo obsahuje energii nezbytnou pro fungování buněk a orgánů. Rostliny přímo absorbují energii slunečního záření, ukládají ji v chemických vazbách organických sloučenin a následně se přerozdělují potravními vztahy v biocenózách.

V. N. Sukačev
(1880 – 1967)

Významný ruský botanik, akademik
Zakladatel biogeocenologie - nauky o přírodních ekosystémech

Toky hmoty a energie živými organismy v metabolických procesech jsou extrémně velké. Člověk například za život zkonzumuje desítky tun jídla a pití a plícemi mnoho milionů litrů vzduchu. Mnoho organismů interaguje se svým prostředím ještě intenzivněji. Na vytvoření každého gramu své hmoty spotřebují rostliny 200 až 800 i více gramů vody, kterou extrahují z půdy a vypařují se do atmosféry. Látky potřebné pro fotosyntéza rostliny získávají z půdy, vody a vzduchu.

Při takové intenzitě toků hmoty z anorganické přírody do živých těl jsou zásoby sloučenin nezbytných pro život živin– by byl na Zemi dávno vyčerpaný. Život se však nezastavuje, protože živiny se neustále vracejí do prostředí obklopujícího organismy. To se děje v biocenózách, kde jsou v důsledku nutričních vztahů mezi druhy syntetizovány rostlinami organická hmota jsou nakonec znovu zničeny na sloučeniny, které mohou být znovu použity rostlinami. Takhle to vzniká biologický cyklus látek.

Biocenóza je tedy součástí ještě složitějšího systému, který kromě živých organismů zahrnuje i jejich neživé prostředí, obsahující hmotu a energii potřebnou k životu. Biocenóza nemůže existovat bez materiálních a energetických spojení s prostředím. V důsledku toho s ní biocenóza představuje určitou jednotu.

A. Tansley
(1871 – 1955)

Anglický botanik zavedl do vědy pojem „ekosystém“.

Nazývá se jakákoliv sbírka organismů a anorganických složek, ve kterých lze udržovat koloběh hmoty ekologický systém nebo ekosystému.

Přírodní ekosystémy mohou mít různé objemy a délky: malá louže se svými obyvateli, rybník, oceán, louka, háj, tajga, step - to vše jsou příklady ekosystémů různých měřítek. Každý ekosystém zahrnuje živou část - biocenózu a její fyzické prostředí. Menší ekosystémy jsou součástí stále větších, až po celý ekosystém Země. Obecný biologický cyklus hmoty na naší planetě se také skládá z interakce mnoha dalších soukromých cyklů. Ekosystém může zajistit oběh hmoty pouze tehdy, pokud obsahuje čtyři složky k tomu nezbytné: zásoby živin, výrobci, spotřebitelů A rozkladače(Obr. 1).

Rýže. 1. Základní složky ekosystému

Producenti- jedná se o zelené rostliny, které pomocí toků sluneční energie vytvářejí organickou hmotu z biogenních prvků, tedy biologických produktů.

Spotřebitelé– spotřebitelé této organické látky, její zpracování do nových forem. Zvířata obvykle fungují jako konzumenti. Existují konzumenti prvního řádu – býložravé druhy a zvířata druhého řádu – masožraví.

Rozkladače- organismy, které zcela ničí organické sloučeniny na minerální. Roli rozkladačů v biocenózách plní především houby a bakterie, ale i další drobné organismy, které zpracovávají odumřelé zbytky rostlin a živočichů (obr. 2).

Rýže. 2. Ničitelé odumřelého dřeva (bronzák a jeho larva; roháč a jeho larva; tesařík dubový a jeho larva; červotoč vonný a jeho housenka; ploštičník červený; stonožka nodulka; mravenec černý; škvor; žížala)

Život na Zemi probíhá už asi 4 miliardy let, bez přerušení právě proto, že se vyskytuje v systému biologických cyklů hmoty. Základem je fotosyntéza rostlin a potravní spojení mezi organismy v biocenózách. Biologický cyklus hmoty však vyžaduje neustálý energetický výdej. Na rozdíl od chemických prvků, které se opakovaně účastní živých těl, energii slunečního záření zadržovanou zelenými rostlinami nemohou organismy využívat donekonečna.

Podle prvního zákona termodynamiky energie nezmizí beze stopy, je zachována ve světě kolem nás, ale přechází z jedné formy do druhé. Podle druhého termodynamického zákona je jakákoliv přeměna energie doprovázena přechodem její části do stavu, kdy již nelze pracovat. V buňkách živých bytostí se energie, která zajišťuje chemické reakce, při každé reakci částečně přeměňuje na teplo a teplo je odváděno tělem do okolního prostoru. Složitá práce buněk a orgánů je tak doprovázena ztrátou energie z těla. Každý cyklus oběhu látek v závislosti na aktivitě členů biocenózy vyžaduje stále více nových energetických zásob.

Život na naší planetě je tedy prováděn jako trvalý koloběh látek, podporováno tok sluneční energie.Život je organizován nejen do biocenóz, ale také do ekosystémů, ve kterých existuje úzké propojení mezi živými a neživými složkami přírody.

Rozmanitost ekosystémů na Zemi je spojena jak s rozmanitostí živých organismů, tak s podmínkami fyzického a geografického prostředí. Tundra, prales, step, poušť nebo tropický společenství mají své vlastní charakteristiky biologických cyklů a spojení s prostředím. Vodní ekosystémy jsou také extrémně rozmanité. Ekosystémy se liší v rychlosti biologických cyklů a v celkovém množství látek zapojených do těchto cyklů.

Základní princip udržitelnosti ekosystémů – koloběh hmoty podporovaný tokem energie – v podstatě zajišťuje nekonečnou existenci života na Zemi.

Na základě tohoto principu lze organizovat udržitelné umělé ekosystémy a výrobní technologie, které šetří vodu nebo jiné zdroje. Narušení koordinované činnosti organismů v biocenózách obvykle vede k závažným změnám v koloběhu hmoty v ekosystémech. To je hlavní důvod ekologické katastrofy, jako je pokles úrodnosti půdy, pokles výnosu rostlin, růstu a produktivity zvířat a postupné ničení přírodního prostředí.

Ekosystém je biologický systém, který se skládá ze souboru živých organismů, jejich stanoviště a také ze systému spojení, které mezi nimi vyměňují energii. V současnosti je tento pojem základním pojmem ekologie.

Struktura

Byly studovány relativně nedávno. Vědci v něm rozlišují dvě hlavní složky – biotickou a abiotickou. První se dělí na heterotrofní (zahrnuje organismy, které získávají energii v důsledku oxidace organické hmoty - konzumenty a rozkladače) a přijímají primární energii pro fotosyntézu a chemosyntézu, tedy producenty).

Jediným a nejdůležitějším zdrojem energie nutné pro existenci celého ekosystému jsou producenti, kteří absorbují energii slunce, teplo a chemické vazby. Proto jsou autotrofní zástupci prvního z celého ekosystému. Druhá, třetí a čtvrtá úroveň se tvoří na úkor spotřebitelů. Jsou uzavřeny rozkladači schopnými přeměnit neživou organickou hmotu na abiotickou složku.

Vlastnosti ekosystému, o kterých si můžete krátce přečíst v tomto článku, implikují možnost přirozeného vývoje a obnovy.

Hlavní složky ekosystému

Struktura a vlastnosti ekosystému jsou hlavními pojmy, kterými se ekologie zabývá. Je obvyklé zvýraznit následující ukazatele:

Klimatický režim, okolní teplota, vlhkost a světelné podmínky;

Organické látky, které spojují abiotickou a biotickou složku v koloběhu látek;

Anorganické sloučeniny zahrnuté v energetickém cyklu;

Producenti jsou organismy, které vytvářejí primární produkty;

Fagotrofy jsou heterotrofy, které se živí jinými organismy nebo velkými částicemi organické hmoty;

Saprotrofy jsou heterotrofy, které dokážou zničit odumřelou organickou hmotu, mineralizovat ji a vrátit do koloběhu.

Kombinace posledních tří složek tvoří biomasu ekosystému.

Ekosystém, jehož vlastnosti jsou studovány v ekologii, funguje díky blokům organismů:

1. Saprofágy – živí se mrtvou organickou hmotou.
2. Biofágy – požírá jiné živé organismy.

Udržitelnost ekosystému a biodiverzita

Vlastnosti ekosystému souvisí s rozmanitostí druhů, které v něm žijí. Čím rozsáhlejší a komplexnější je biodiverzita, tím vyšší je stabilita ekosystému.

Biodiverzita je velmi důležitá, protože umožňuje vznik velkého množství společenstev, lišících se formou, strukturou a funkcí, a poskytuje skutečnou příležitost pro jejich vznik. Čím vyšší je tedy biodiverzita, tím větší počet společenstev může žít a tím větší počet biogeochemických reakcí, které mohou probíhat, a přitom zajistit komplexní existenci biosféry.

Jsou následující tvrzení o vlastnostech ekosystému správná? Tento koncept se vyznačuje integritou, stabilitou, seberegulací a sebereprodukcí. Mnoho vědeckých experimentů a pozorování dává na tuto otázku kladnou odpověď.

Produktivita ekosystému

Během studia produktivity byly předloženy pojmy jako biomasa a stálý výnos. Druhý termín určuje hmotnost všech organismů žijících na jednotkové ploše vody nebo země. Ale biomasa je také hmotnost těchto těles, ale z hlediska energie nebo suché organické hmoty.

Biomasa zahrnuje celá těla (včetně odumřelé tkáně u zvířat a rostlin). Biomasa se stává nekromasou pouze tehdy, když celý organismus zemře.

Komunity jsou vytvářením biomasy producenty, energii, kterou lze vynaložit na dýchání na jednotku plochy za jednotku času, nevyjímaje.

Existují hrubé a čisté primární produkty. Rozdíl mezi nimi jsou náklady na dýchání.

Čistá produktivita společenstva je míra akumulace organické hmoty, která není spotřebována heterotrofy a v důsledku toho ani rozkladači. Je obvyklé počítat na rok nebo vegetační období.

Sekundární produktivita komunity je míra akumulace energie spotřebiteli. Čím více spotřebitelů je v ekosystému, tím větší objemy energie jsou zpracovávány.

Samoregulace

Mezi vlastnosti ekosystému patří samoregulace, jejíž účinnost je regulována rozmanitostí obyvatel a potravními vztahy mezi nimi. Když se počet jednoho z primárních konzumentů sníží, dravci přecházejí k jiným druhům, které pro ně byly dříve druhořadé.

Dlouhé řetězce se mohou protínat a vytvářet tak možnost diverzifikace potravních vztahů v závislosti na počtu kořisti nebo výnosu rostliny. V nejpříznivějších dobách lze počet druhů obnovit - normalizují se tak vztahy v biogenocenóze.

Nerozumné lidské zásahy do ekosystému mohou mít negativní důsledky. Dvanáct párů králíků přivezených do Austrálie se během čtyřiceti let rozmnožilo na několik set milionů jedinců. Stalo se tak kvůli nedostatečnému počtu predátorů, kteří se jimi živí. Výsledkem je, že chlupatá zvířata ničí veškerou vegetaci na pevnině.

Biosféra

Biosféra je ekosystém nejvyšší úrovně, který spojuje všechny ekosystémy do jednoho a poskytuje možnost života na planetě Zemi.

Jak je globální ekosystém studován vědou o ekologii. Je důležité vědět, jak fungují procesy, které ovlivňují život všech organismů jako celku.

Biosféra zahrnuje následující složky:

- Hydrosféra- Toto je vodní skořápka Země. Je mobilní a proniká všude. Voda je jedinečná sloučenina, která je jedním ze základů života každého organismu.

- Atmosféra- nejlehčí vzdušný letoun hraničící s vesmírem. Díky němu dochází k výměně energie s vnějším prostorem;

- Litosféra- pevný obal Země, sestávající z vyvřelých a usazených hornin.

- Pedosféra- horní vrstva litosféry včetně půdy a procesu tvorby půdy. Hraničí se všemi předchozími skořápkami a uzavírá všechny cykly energie a hmoty v biosféře.

Biosféra není uzavřený systém, protože je téměř celá zásobována sluneční energií.

Umělé ekosystémy

Umělé ekosystémy jsou systémy vytvořené jako výsledek lidské činnosti. Patří sem agrocenózy a přírodní ekonomické systémy.

Složení a základní vlastnosti ekosystému vytvořeného člověkem se jen málo liší od toho skutečného. Má také výrobce, spotřebitele a rozkladače. Existují ale rozdíly v přerozdělování hmoty a energetických toků.

Umělé ekosystémy se liší od přírodních v následujících parametrech:

1. Mnohem menší počet druhů a jasná převaha jednoho nebo více z nich.
2. Relativně nízká stabilita a silná závislost na všech druzích energie (včetně člověka).
3. Krátké potravní řetězce kvůli nízké druhové diverzitě.
4. Otevřený cyklus látek v důsledku odstraňování produktů komunity nebo plodin lidmi. Přitom přírodní ekosystémy toho naopak do koloběhu zařazují co nejvíce.

Vlastnosti ekosystému vytvořeného v umělém prostředí jsou horší než vlastnosti přirozeného. Pokud neudržíte energetické toky, pak se po určité době obnoví přirozené procesy.

lesní ekosystém

Složení a vlastnosti lesního ekosystému se liší od ostatních ekosystémů. V tomto prostředí spadne mnohem více srážek než nad polem, ale většina se nikdy nedostane na povrch země a vypaří se přímo z listů.

Ekosystém listnatých lesů tvoří několik stovek druhů rostlin a několik tisíc druhů zvířat.

Rostliny rostoucí v lese jsou skutečnými konkurenty a bojují o sluneční světlo. Čím nižší je úroveň, tím více se tam usadily druhy odolné vůči stínu.

Primárními spotřebiteli jsou zajíci, hlodavci a ptáci a velcí býložravci. Všechny živiny obsažené v listech rostlin v létě se na podzim přenesou do větví a kořenů.

Mezi primární spotřebitele patří také housenky a kůrovec. Každá nutriční úroveň je zastoupena velkým počtem druhů. Velmi důležitá je role býložravého hmyzu. Jsou opylovači a slouží jako zdroj potravy pro další úroveň potravního řetězce.

Sladkovodní ekosystém

Nejpříznivější podmínky pro život živých organismů jsou vytvořeny v pobřežní zóně nádrže. Zde se voda nejlépe ohřívá a obsahuje nejvíce kyslíku. A právě zde žije velké množství rostlin, hmyzu a drobných živočichů.

Systém potravních vztahů ve sladké vodě je velmi složitý. Vyšší rostliny konzumují býložravé ryby, měkkýši a larvy hmyzu. Ty jsou zase zdrojem potravy pro korýše, ryby a obojživelníky. Dravé ryby se živí menšími druhy. Potravu zde nacházejí i savci.

Ale zbytky organické hmoty padají na dno nádrže. Vyvíjejí se na nich bakterie, které konzumují prvoci a filtrační měkkýši.

(Dokument)

n1.doc

1.2 ORGANIZACE JAKO EKOSYSTÉM

Toto chápání se často nazývá přirozený model organizace. Vznik přirozeného modelu organizace je spojen s působením představitelů školy lidských vztahů, kteří chápali organizaci spíše jako komunitu než cílovou skupinu, přičemž zvláštní pozornost věnovali neformálním aspektům organizační reality. Nejúplnější chápání organizace jako ekosystému je prezentováno v dílech F. Selznicka a C. Barnarda . Účelem organizace v jejich chápání je prostě existence nebo přežití. V tomto případě se při popisu organizací aktivně používají analogie s biologickým organismem. Stejně jako u těla je hlavním procesem, který určuje existenci organizací, proces uspokojování určitých potřeb. Tyto potřeby jsou různorodé a značnou část z nich nelze zastoupit v rámci procesu dosahování cílů. Podobnost organizace s přírodními systémy spočívá také v tom, že má určitý cyklus svého vývoje – zrození, růst, zralost a smrt. Tento výklad posloužil jako základ pro vytvoření řady teorií životního cyklu organizace, které jsou dnes aktivně využívány v manažerském poradenství a managementu.

Chápání organizace jako ekosystému by nemělo být ztotožňováno s tzv. ekologickým přístupem v teorii a sociologii organizací . Přes terminologickou podobnost ekologický přístup věnoval pozornost především vztahu organizace s vnějším prostředím. Tyto vztahy byly popsány analogicky s procesem biologické adaptace. V rámci ekologického přístupu není ekosystém samostatnou organizací, ale organizací společně s určitou částí vnějšího prostředí, se kterou neustále interaguje (ekologická nika).

Pochopení organizace jako specifického ekosystému může vysvětlit mnoho spontánních organizačních procesů a neformálních vztahů mezi lidmi. Všeobecně vše, co nezapadá do modelu cílově racionálního jednání, lze vysvětlit na základě rozpoznání přítomnosti více potřeb v organizaci samotné a jejích členech. Role formálních interakcí a procesu dosahování organizačních cílů je přitom samozřejmě bagatelizována. Toto chápání organizační reality není zcela v souladu s tradičním evropským zdravým rozumem, který nicméně organizaci vidí spíše jako nástroj k dosahování cílů než jako spontánně vznikající realitu, která se vyvíjí podle svých vlastních zákonů. Praxe tradičního japonského managementu je v tomto ohledu jasným ztělesněním chápání organizace jako ekosystému. V Japonsku je společnost nebo podnik spíše jako komunita, město nebo vesnice. Když člověk začne pracovat, spojí si celý život s firmou. Zmizení společnosti je proto považováno za tragédii, jakési kataklyzma, i když v evropském pojetí je bankrot společnosti prostě důkazem, že tento nástroj na vydělávání peněz byl neúspěšný.

Pojem ekosystém implikuje přítomnost nějakého stabilního stanoviště. Při aplikaci na organizaci se takové prostředí skládá z některých kulturních vzorců nebo hodnot, které organizace explicitně nebo implicitně vnucuje svým členům. Člověk, který pracoval 10 let na železnici, uvažuje jinak než ten, kdo stejnou dobu pracoval v bance. U nás celkem dobře funguje přirovnání s mužíčkem, který žil 10 let v Rusku a tím, který žil v USA nebo Francii. U takových lidí se rozvíjejí různé hodnotové orientace, jiné stereotypy vnímání reality, jiné preference a předsudky. Chápání organizace jako ekosystému tedy přivádí výzkumníka blíže ke kategorii organizační nebo podnikové kultury. Pokud je chování zvířat zcela závislé na přirozeném prostředí, pak chování člověka je určováno především kulturním prostředím. Organizace jsou součástí tohoto prostředí. Pojem organizační kultura bude podrobněji rozebrán ve třetí kapitole této učebnice.

1.3 ORGANIZACE JAKO SOUBOR PRAVIDEL.

1.3.1 Neoinstitucionální definice organizací.

Obecně platí, že představa představitelů tohoto trendu spočívá v tom, že tržní prostor není jednotný, je to spíše jako dobrý sýr s mnoha malými a velkými otvory. Tyto díry jsou podstatou organizací. V rámci organizace se nejen nedodržují zákony trhu, ale platí zde přesně opačná pravidla a stereotypy chování lidí.

Myšlenka kontrastovat organizační a tržní principy společenských jevů sahá až do 18. století, století formování průmyslové tržní společnosti v Evropě. Právě v této době vznikaly různé větve konzervatismu, které svým způsobem hájily hodnotu odcházejícího feudálního systému s jeho jasnou hierarchií, stabilitou, zaměřením na zásadní nerovnost lidí a uznáním některých vyšších duchovních hodnot. Právní konzervatismus, který má svůj původ u E. Burke, se s pomocí teze o smluvní povaze společnosti zaměřil na opatrnost a obezřetnost při změnách. Navíc tato smlouva nebyla uzavřena pouze mezi živými lidmi, jak věřili liberálové (když jsme tady chtěli něco změnit, změníme to). Společnost je smlouva mezi mrtvými, živými a nenarozenými. Pokud tedy ti žijící chtěli něco změnit, nemají na to právo. Musí být opatrní a brát ohled na vůli lidí, kteří žili v minulosti. Pokud například monarchie existuje po staletí, znamená to, že obsahuje určitou vitalitu, odkázali nám ji naši předkové a podle vlastního uvážení ji nemůžeme jednoduše vzít a zrušit.

Spolu s tímto zcela legálním konzervatismem se zároveň formovala okrajová doktrína, které se dnes běžně říká tradicionalismus či ideologie. Přechod k tržní společnosti je tragický jev, symbolizující vítězství atlanticismu, zformovaného jako základní ideologie komerčních středomořských civilizací, nad zdravými silami evropské kultury (jejíž symbolem byla Sparta ve starověku považována za symbol) . Středověká společnost podle představitelů této ideologie dokázala omezit a zničit obchodního ducha starověké společnosti a zavedla do vztahů mezi lidmi přísnou hierarchii a řád. V tomto ohledu představuje vrchol lidského vývoje. Jediné, co takové autory ve středověké společnosti vždy mátlo, byla její křesťanská složka. Za zdravou ideologii považovali starověké mytologické kulty s bohy a hrdiny. Myšlenka všeobecné rovnosti v křesťanství byla v rozporu s nejdůležitějšími principy této konzervativní ideologie.

Tradicionalisté byli vlastně první, kdo se postavil protiorganizace A trhjako instituce, jako zvláštní typy vědomí a chování lidí. Blížící se dominance trhu a demokracie (politického trhu) byla jimi vnímána jako tragický omyl dějin a představitelé této ideologie v průběhu posledních dvou století aktivně bojovali jak proti nositelům tohoto omylu, tak proti samotnému duchu moderní západní společnost. Právě její představitelé stáli za Mussolinim v Itálii, Hitlerem v Německu a četnými protizápadními projevy ve třetím světě. Tradicionalistická ideologie žila více než dvě století ve stínu, nebyly s ní spojeny nejlepší projevy lidské povahy a společenského vývoje, hledala příležitosti k realizaci, ale pokud k takové realizaci došlo, její důsledky byly děsivé. A nyní, byť výjimečně, došlo k mimořádně úspěšné realizaci: neoinstitucionální opozice mezi organizací a trhem se stala zcela legálním vývojem a slušnou reprezentací myšlenek konfrontace atlanticismu s ideologiemi kontinentálních etnik. Neoinstitucionalismus v ekonomii samozřejmě nelze přímo odvodit z tohoto světonázoru, ale obecná metodologická podobnost existuje a může sama o sobě sloužit jako vážná rehabilitace tradicionalismu v očích moderního civilizovaného lidstva.

Podle neoinstitucionálního výkladuorganizace je soubor pravidel chování, které je ve svých základních principech opačné než trh jako další regulátor socioekonomických procesů. Organizace je ekonomický, sociální a mentální mechanismus interakce mezi prvky sociálního systému a myšlenkami. Organizace je modelem pro uspořádání prvků na základě nejracionálnějších (v mnoha ohledech odpovídajících formální logice) principů. Rysy organizace jsou odhaleny ve srovnání s dalším důležitým mechanismem interakce mezi prvky socioekonomického systému moderní společnosti - trhem.

Jaké rysy jsou charakteristické pro trh a organizaci jako socioekonomické instituce? Nejprve bychom měli zdůraznit charakteristické rysy trhu jako systémotvorné instituce moderní společnosti. Za prvé,Trh je charakterizován uznáním rovnosti všech prvků, které tvoří socioekonomický systém. I když tato rovnost není víc než právní formalita, z hlediska trhu jsou si všichni rovni: malé i velké firmy, slušní lidé a podvodníci, jednotlivci i velké korporace. Všichni jsou ekonomickými činiteli, stejně jako celá rozmanitost fyzických těles v teorii dynamiky může být redukována na interakci těžišť. Mezi ekonomickými subjekty jsou budovány složité smluvní vztahy, z jejichž povahy vyplývá dvoustranná dohoda, nikoli příkaz shora dolů. Osoba, která vstoupí do zaměstnání a je stále v tržním prostoru, se rovná organizaci. Podle Herberta Simona v této souvislosti není jasné, kdo koho najímá - zaměstnaneckou organizaci k výkonu určitých funkcí, nebo zaměstnaneckou organizaci (). Nerovnost kandidáta třesoucího se před pohovorem a zástupce firmy, před jehož očima takových lidí projdou desítky i stovky, je zřejmá, ale z pohledu trhu tržní povědomí o této nerovnosti neexistuje. Člověk jako ekonomický agent je roven organizaci a může pro sebe vyžadovat něco zvláštního, nějaká privilegia a výhody, může smlouvat o výhodnějších podmínkách, dokud nevstoupí do organizace s její hierarchií, přísným rozdělením moci a převážně jednosměrnými konexemi. .

Myšlenka rovnosti ekonomických subjektů, která je realizována ve smluvním charakteru všech interakcí v tržním prostoru, implikuje nutnost neustálého vyjednávání, hledání kompromisů a určitých výhod. Pokud nemůžete vyjednávat se svým šéfem, pak nemůžete vyjednávat pouze se svou obchodní protějškem, ale měli byste.

Druhým charakteristickým rysem trhu je určující hodnotu peněžních odhadů. Pokud jsou všechny prvky systému stejné, je potřeba univerzální ekvivalent, na jehož základě lze tyto prvky porovnávat. Jak porovnat práci zedníka a lékaře, zahraniční zájezd a komplet kancelářského nábytku? Všechny tyto a mnohé další subjekty na trhu lze porovnávat pouze na základě jejich ceny. Pokud si jeden lékař účtuje za služby dvakrát tolik než druhý, je zřejmě kvalita jeho práce lepší. Toto prohlášení tvoří neotřesitelné vodítko pro spotřebitele a investory. V případě, že taková srovnání do značné míry odrážejí pravdu, chování a investory s jejich otázkou:Kam investovat peníze? a spotřebitelé se zájmem o: Za co platit? získat racionální základ pro své chování. V takové situaci začíná trh fungovat automaticky, koordinuje tvůrčí vůli mnoha ekonomických subjektů a bez potřeby silných mechanismů schopných upravit jeho činnost.

V době inflace jsou takové směrnice zničeny. Proto monetaristé, které dnes můžeme nejvíce zařadit mezi obhájce trhu jako socioekonomické instituce, ve své kritice primárně útočili na inflaci jako na nejničivější jev pro tržní mechanismus. V podmínkách vysoké inflace ztrácí trh schopnost seberegulace, neboť subjekty tržních vztahů ztrácejí souřadnice pro své rozumné chování. Například to, že jedna žárovka stojí 3 rubly a další 5 rublů přestává znamenat, že jedna je lepší a druhá horší. Možná rozdíl v ceně jen znamená, že jeden byl vyroben o dva měsíce později než druhý. Při porovnávání produktů z různých odvětví, kde se inflace vyskytuje v různé míře, se také možnost kompetentních posouzení snižuje na minimum.

Peněžní valuace se tak stávají základem trhu jako socioekonomické instituce. Neadekvátnost, nesprávnost a neúplnost peněžních odhadů, které se často vyskytují, jsou přitom považovány za neškodné.

Třetím definičním prvkem trhu jesvoboda a konkurence . Prvky tržního systému, které mají stejná práva a příležitosti, mají naprostou svobodu dokazovat, který z nich je lepší a který horší. Nikdo nemá právo říkat agentům tržních vztahů, co mají dělat. V rovném boji brání svou životaschopnost.

V tržních podmínkách je konkurence životním mechanismem, který podporuje pokrok a racionální chování subjektů tvořících ekonomiku. Je třeba poznamenat, že konkurence vytváří systém negativních pobídek: Pokud se neotočíš, zemřeš. Jako každý systém s negativními pobídkami má i konkurence své pochopitelné nedostatky, které se více či méně zřetelně projevují v závislosti na kultuře tržních subjektů. Konkurence plodí závist. Závist je silnou pobídkou pro zlepšení ekonomického chování. A na Západě se lidé tohoto fenoménu nejen nebojí, ale často ho vědomě podněcují. Pokud váš soused postavil třípatrový dům a vy mu závidíte, budete více pracovat, odvedete lepší práci a ušetříte peníze na stejný dům. Je ale jasné, že mnohem jednodušším (a racionálním?) východiskem z této situace je situace, kdy bez rozmýšlení a bez tvrdé práce zapálíte sousedovi dům. Je méně práce, žádná závist a obnovuje se psychická rovnováha v duši.

Využití konkurence jako ekonomického mechanismu, který vyvolává závist, musí být velmi opatrné, protože její negativní aspekty mohou snadno převládnout nad těmi pozitivními. Spravedlivá soutěž navíc vyžaduje i rovnost podmínek, ve kterých se ekonomické subjekty nacházejí. Podívejme se na jednoduchý příklad. Náklady na výrobu kabátu v jednom podniku jsou 500 rublů a v jiném - 800 rublů. Ta by podle tržních zákonů hospodářské soutěže měla zmizet, a to by mělo být vnímáno jako nejspravedlivější východisko ze situace. Tato situace je velmi typická pro střední Evropu s přibližně stejnými klimatickými podmínkami, dostatečnou hustotou obyvatelstva a rozvinutou infrastrukturou. V Rusku jsou konkurenční podmínky často nerovné. Normální konkurence by zde neměla podporovat rozvoj výroby, ale ničit ji se všemi jejími destruktivními sociálními důsledky. Náklady na přepravu po železnici za Ural jsou několikanásobně vyšší než náklady na přepravu v evropské části země. Pokud se v takových podmínkách rozvine normální konkurence mezi nezávislými podnikatelskými subjekty, Dálný východ bude jednoduše odříznut od zbytku Ruska. Zde je třeba říci, že výroba jakéhokoli běžného (průmyslového) zboží na Severu v podmínkách téměř celoročního vytápění a vysokých mzdových nákladů je také nekonkurenceschopná. Pokud se tedy na území naší země zavedou podmínky skutečné tržní konkurence, čeká zemi kolosální sociální a ekonomická kataklyzmata.

Vzhledem k výše uvedeným okolnostem, přes veškerou svou srozumitelnost a transparentnost, jakož i schopnost sebepropagace, není tržní mechanismus v žádném případě vždy schopen vést k nejlepším socioekonomickým řešením. Dalším typem ekonomických institucí jeorganizace- se v těchto podmínkách dostává do popředí a začíná svým způsobem koordinovat různé oblasti podnikatelské činnosti.

Organizace jako ekonomická instituce má vlastnosti přesně opačné než trh. Za prvé, to je nerovnost prvků, které tvoří systém, povinná hierarchie . I v nejmodernějších organizacích s horizontálními, nízkoúrovňovými strukturami jsou vždy nadřízení a podřízení. Práva prvního jsou vždy větší než práva druhého. Nadřízení mají nedotknutelné právo dávat rozkazy podřízeným a ti mají zase nedotknutelnou povinnost tyto rozkazy plnit. Musí je provádět nikoli na základě smlouvy, aniž by si pro sebe v každém konkrétním případě vyjednali nejlepší podmínky, ale prostě proto, že jsou podřízení a smyslem jejich existence v organizaci je plnit příkazy.

Zaměření na hierarchii, na zásadní nerovnost lidí ve společnosti vedlo zastánce tradicionalismu a nové správné ideologie k ospravedlňování nacistických idejí (jeden národ je přirozeně nadřazen druhému) a ospravedlňování autoritářských řádů (nerovnost vrstev a skupin obyvatelstva ve vztahu panovníkovi, což bylo charakteristické pro středověk) . Proč vytvářet systém s deklarovanou rovností všech prvků, když žijeme ve světě, kde si lidé nejsou v žádném případě rovni: existují chytří a hloupí, morální a nemorální, silní a slabí?

Ihned je třeba poznamenat, že činnosti organizace jsou v tomto ohledu vždy levnější než činnosti trhu. Není třeba uzavírat smlouvy, není třeba vyjednávat, není třeba vybírat výkonné umělce, není potřeba mít speciální orgány, které by dohlížely na plnění smluv atd.

Druhým aspektem organizace je přednost nepeněžních ocenění před peněžními . Vedení hodnotí manažera obchodu podle hrubého výkonu, kázně pracovníků, rychlosti plnění úkolů, kvality produktů a nejen a ani ne tak podle peněz, které obchod přinesl podniku jako celku. Taková nepeněžní hodnocení jsou mnohem složitější, ale jsou komplexní a vypovídají o ekonomickém subjektu mnohem více než čísla zisků a ztrát, výrobních nákladů a ziskovosti výroby. Navíc se v řadě případů, pokud jde o tzv. peněžní ohodnocení, obecně stávají čistě podmíněnými. Co o obrazu říká jeho cena 100 dolarů? Za rok se může úplně znehodnotit nebo může stát 1000 $. Totéž platí o nápadech, vědeckém vývoji, značkách, obrazech atd. Jejich cena jen naznačuje, že za ně dnes mohou tolik zaplatit. Cena neodráží jejich podstatu na základě cenových faktorů, nelze posoudit, zda je jeden nápad lepší (nebo horší) než jiný. Často jsou proto vyžadována nepeněžní hodnocení, která v mnohem větší míře než peněžní dokáží předpovědět budoucnost konkrétního ekonomického jevu.

Konečně, třetí charakteristický rys organizace jenutnost omezit konkurenci, zaměřit se na spolupráci . Jak je uvedeno výše, konkurence může být docela destruktivní. Praxe tradičního japonského managementu klade důraz na předcházení i zdánlivě nevinné a nejpozitivnější konkurenci mezi zaměstnanci. K tomuto účelu slouží vyrovnávací platy v závislosti na délce služby, důvěrnosti pracovních hodnocení a kolegialitě všech zásadních manažerských rozhodnutí, ve kterých nikdo nevidí jejich výsledky a tím vyvolává závist ostatních. V japonské mentalitě je považováno za nemorální stavět jednoho člověka proti druhému a říkat:je lepší než ty. Ne náhodou je samotné Japonsko, které rozvíjí tržní vztahy podle formálně západních principů, často nazýváno, tzn. japonská korporace. Můžeme to říci s ještě větším opodstatněním, protože plánovaná ekonomika ve skutečnosti vybudovala ekonomický systém nikoli podle tržních, ale podle organizačních principů, čímž celou zemi přirovnáváme k obří korporaci, v níž všechny podniky nebyly nic jiného než dílny.

Klasifikace a vlastnosti ekosystémů.

Složení a struktura ekosystémů.

Energie a produkty ekosystému

Ekologické pyramidy

Typy ekosystémů.

Složení a struktura ekosystémů

Pokud se podíváte na přednášku č. 1 tohoto kurzu, zjistíte, že studijní obor ekologie zahrnuje tři hlavní úrovně organizace života: populaci, ekosystém a biosféru. Pro řešení mnoha globálních problémů a rozhodování hraje klíčovou roli studium na úrovni organismu.

Jak známo, živé organismy a jejich neživé (abiotické) prostředí jsou spolu neoddělitelně propojeny a jsou v neustálé interakci a tvoří ekosystémy.

Ekosystém je soubor všech živých organismů žijících ve společné oblasti spolu s neživým prostředím, které je obklopuje.

Ekosystém je základní funkční jednotkou v ekologii, protože zahrnuje jak organismy, tak neživé prostředí – složky, které se vzájemně ovlivňují svými vlastnostmi a jsou nezbytné pro udržení života v podobě, která existuje na Zemi.

Příkladem může být louka, les, jezero.

Poměrně často se pojem ekosystém ztotožňuje s pojmem biogeocenóza, ale tyto pojmy nejsou synonyma. Pojem ekosystém je širší a zahrnuje všechny typy souborů živých organismů a biotopů, pouze přírodní útvary (les, louka atd.) lze nazvat biogeocenózou. Že. každá biogeocenóza je ekosystém, ale ne každý ekosystém je biogeocenóza.

V sloučenina Ekosystémy jsou zastoupeny dvěma skupinami složek: abiotické - složky neživé přírody (ekotop) a biotické - složky živé přírody (biocenóza).

Biocenóza je soubor zástupců rostlinného (fytocenózy), živočišného (zoocenózy) světa a světa mikroorganismů (mikrobiocenóza). Ekotop zahrnuje dvě hlavní složky: klima ve všech jeho rozmanitých projevech a geologické prostředí – půdy neboli edafotop. Všechny složky tohoto systému jsou v neustálé a komplexní interakci (obr. 1).

Je zcela zřejmé, že ekosystém není homogenní v prostoru a čase, a proto je velmi důležité zvážit prostorová struktura biogeocenóza. Za prvé toto stupňovitá struktura fytocenózy, což je adaptace v boji o sluneční světlo. V listnatých lesích je až 6 pater.

V prostorové struktuře biogeocenózy je také mozaika– změna rostlinného a živočišného společenstva podle oblastí (koncentrace vegetace kolem vodních ploch).

Účast různých druhů na utváření ekosystému není stejná, takže v ekosystému mohou dominovat zástupci jednoho druhu (např. borovice lesní v borovém lese), další se mohou vyskytovat jednotlivě (leopard sněžný).

Druhy, které početně převažují, se nazývají dominantní. Jsou mezi nimi takové, bez kterých jiné druhy nemohou existovat resp edifaktory. Méně důležitý Druhy - početně malé a dokonce vzácné - hrají obrovskou roli při vytváření stabilního ekosystému. Tak vznikl globální zákon udržitelnosti ekosystému, podle kterého: čím vyšší je biodiverzita ekosystému, respektive čím více „menších“ druhů, tím je stabilnější.

Z pohledu trofická struktura(z řeckého trophe - jídlo) lze ekosystém rozdělit do dvou vrstev:

horní autotrofní (samoživící) patro nebo „zelený pás“, včetně rostlin nebo jejich částí obsahujících chlorofyl, kde převládá fixace světelné energie, použití jednoduchých anorganických sloučenin a akumulace složitých organických sloučenin. Organismy zahrnuté v „zeleném pásu“ se nazývají autotrofní(z latiny: auto-self, trofo-food). Hlavním rysem těchto organismů je schopnost syntetizovat organické látky z anorganických během procesu fotosyntézy. Protože jsou autotrofy, vytvářejí primární organickou hmotu tím, že ji produkují z anorganické hmoty, nazývají se výrobci.

nižší heterotrofní (napájené ostatními) vrstva nebo „hnědý pás“, ve kterém převládá použití, transformace a rozklad komplexních sloučenin. Organismy obsažené v této zóně si nedokážou vytvořit vlastní látku z minerálních složek, jsou nuceny využívat to, co je vytvořeno autotrofy, a požírat je. Říká se jim heterotrofní (z latiny: hetero-jiná trofo-výživa).

Specificita heterotrofů však může být odlišná. Takže ta část organismů, která ve své stravě využívá hotové rostlinné živiny, se nazývá fytofágy- býložravci (fytos - rostlina, phagos - požírač, gr.) nebo býložravci. Fytofágy jsou sekundární akumulátory sluneční energie původně akumulované rostlinami. spotřebitelé prvního řádu (například: zajíc, kráva). Do této skupiny organismů patří primární spotřebitelé.

Mnoho zvířat se vyvinulo tak, aby se spoléhalo na živočišné bílkoviny. Tato skupina zoofágy nebo predátory, kteří požírají fytofágy a menší predátory. Predátoři jsou nejdůležitějšími regulátory biologické rovnováhy: regulují nejen počet fytofágních živočichů, ale působí jako spořádači, jedí především nemocná a oslabená zvířata. Příkladem je požírání hrabošů dravými ptáky. Do této skupiny organismů patří sekundární spotřebitelé. Zvířata, která se živí spotřebiteli druhého řádu, se nazývají spotřebitelé třetího řádu atd.

V každém systému nevyhnutelně vzniká organický odpad (mrtvoly zvířat, exkrementy apod.), který může sloužit i jako potrava pro heterotrofní organismy, tzv. rozkladače nebo saprofyty.

Proto je z biologického hlediska vhodné ve složení ekosystému rozlišovat tyto složky:

anorganické látky (C, N, CO2, H2O atd.) zahrnuté do cyklů.

organické sloučeniny (bílkoviny, sacharidy, lipidy, huminové látky) spojující biotickou a abiotickou část.

prostředí ovzduší, vody a substrátu, včetně klimatického režimu a dalších fyzikálních faktorů.

producenti, autotrofní organismy, většinou zelené rostliny, které dokážou vyrábět potraviny z jednoduchých anorganických látek.

makrokonzumenti nebo fagotrofové (z řeckého phagos - požírač) - heterotrofní organismy, hlavně živočichové, živící se jinými organismy nebo částicemi organické hmoty.

mikrospotřebitelé, saprotrofové, destruktori - heterotrofní organismy, především bakterie a houby, které získávají energii buď rozkladem odumřelé tkáně nebo absorbováním rozpuštěné organické hmoty, uvolňované samovolně nebo extrahované saprotrofy z rostlin a jiných organismů.

Všechny organismy, které tvoří ekosystém, jsou spojeny úzkými potravními vazbami (takže jeden organismus slouží jako potrava druhému, kterého požírá třetí atd.). V biogeocenóze tak vzniká řetězec sekvenčního přenosu hmoty a její ekvivalentní energie z jednoho organismu na druhý, neboli tzv. trofický řetězec.

Příklady takových obvodů zahrnují:

mech jelen vlk (ekosystém tundry);

tráva kráva člověk (antropogenní ekosystém);

mikroskopické řasy (fytoplankton) ploštice a dafnie (zooplankton) plotice štika racci (vodní ekosystém).

Jeden trofický řetězec v ekosystému je úzce propojen a tvoří trofické sítě. Fenomén „trofické kaskády“ je tak široce známý: mořští ježci se živí mořskými ježky, které požírají hnědé řasy, a ničení vyder lovci vedlo k ničení řas v důsledku růstu populace ježků. Když byl lov vyder zakázán, řasy se začaly vracet do svých stanovišť.

Významnou součástí heterotrofů jsou saprofágy a saprofyty (houby), které využívají energii detritu. Proto se rozlišují dva typy trofických řetězců: řetězy jíst venku, neboli pastva, která začíná požíráním fotosyntetických organismů, a troska ocení rozklad, který začíná zbytky odumřelých rostlin, mršin a zvířecích exkrementů

Energie a produkty ekosystému

Hlavním (a prakticky jediným) zdrojem energie v ekosystému je sluneční záření. Blokové schéma toku látek a energie v ekosystému je uvedeno na Obr. 3.

Tok energie je směrován jedním směrem, část přicházející sluneční energie je komunitou přeměněna a posouvá se na kvalitativně novou úroveň, přeměňuje se na organickou hmotu, která je koncentrovanější formou energie než sluneční světlo, ale většina energie degraduje, prochází systémem a zanechává jej ve formě nekvalitní tepelné energie (tepelný odtok). Je třeba poznamenat, že pouze asi 2 % energie přicházející na povrch Země je absorbováno autotrofními organismy, většina (až 98 %) je rozptýlena ve formě tepelné energie.

Obr.3. Diagram toku látek a energie v ekosystému.

Energii lze skladovat a poté znovu uvolnit nebo exportovat, ale nelze ji znovu použít. Na rozdíl od energie lze živiny včetně biogenních prvků nezbytných pro život (uhlík, dusík, fosfor atd.) a vodu využívat opakovaně. Účinnost recyklace a rozsah dovozu a vývozu živin se velmi liší v závislosti na typu ekosystému.

Ve funkčním diagramu je společenstvo znázorněno jako potravní síť tvořená autotrofy a heterotrofy, propojené odpovídajícími energetickými toky a cykly živin.

Rýže. 4. Tok energie v potravním řetězci:

TPE - celkový příkon sluneční energie; SV - energie nevyužitá ekosystémem; C - energie absorbovaná rostlinami; H - část energie (s primární produkcí) využívaná organismy na trofických úrovních; CH - část absorbované energie rozptýlená v tepelné formě; D 1 D 2, D 3 - ztráta energie pro dýchání; E - ztráta látky ve formě exkrementů a sekretů; P in - hrubá produkce výrobců; P 1 - čistá primární produkce; P 2 a P 3 - produkty spotřebitelů; Kruh ukazuje bioreduktory - destruktory odumřelé organické hmoty.

Trofický řetězec v biogeocenóze je zároveň energetickým řetězcem, tedy konzistentním, uspořádaným tokem přenosu sluneční energie od producentů ke všem ostatním článkům (obr. 4).

Konzumní organismy (spotřebitelé), živící se organickou hmotou výrobců, od nich přijímají energii, zčásti využitou na stavbu vlastní organické hmoty a vázanou v molekulách odpovídajících chemických sloučenin a zčásti vynaložit na dýchání, přenos tepla, provádění pohybů v proces hledání potravy, vyhýbání se nepřátelům a tak dále.

V ekosystému tedy probíhá nepřetržitý tok energie, který spočívá v jejím přenosu z jedné potravní úrovně na druhou. Na základě druhého termodynamického zákona je tento proces spojen s disipací energie na každém následujícím článku, tj. s jejími ztrátami a nárůstem entropie. Je jasné, že tento rozptyl je neustále kompenzován přísunem energie ze Slunce.

V procesu komunitního života vzniká a spotřebovává se organická hmota. To znamená, že každý ekologický systém má určitou produktivitu.

Produktivita ekologického systému je rychlost, s jakou producenti absorbují zářivou energii prostřednictvím procesu fotosyntézy a chemosyntézy, tvoří organickou hmotu, kterou lze použít jako potravu. Existují různé úrovně produkce organické hmoty: primární produkce, vytvořená výrobci za jednotku času, a sekundární produkce – nárůst masy spotřebitelů za jednotku času. Prvovýroba se dělí na hrubou a čistou produkci. Hrubá primární produkce je celková hmotnost hrubé organické hmoty vytvořené rostlinou za jednotku času při dané rychlosti fotosyntézy, včetně výdajů rostliny na dýchání – od 40 do 70 % hrubé produkce. Ta část hrubé produkce, která není vynaložena „na dýchání“, se nazývá čistá primární produkce, představuje množství rostlinného růstu a je to tento produkt, který konzumují spotřebitelé a rozkladači. Druhotná produkce se již nedělí na hrubou a čistou, neboť spotřebitelé a rozkladači, tzn. všechny heterotrofy zvyšují svou hmotnost díky dříve vytvořeným primárním produktům.

Všechny živé složky ekosystému tvoří celkovou biomasu společenstva jako celku nebo určitých skupin organismů. Vyjadřuje se v g/cm 3 v surové nebo suché formě, případně v energetických jednotkách – v kaloriích, joulech atd. Pokud rychlost odběru biomasy spotřebiteli zaostává za rychlostí růstu rostlin, vede to k postupnému nárůstu biomasy producentů a k přebytku odumřelé organické hmoty. Ten vede k tvorbě rašeliny v bažinách a zarůstání malých nádrží. Ve stabilních komunitách se téměř veškerá produkce spotřebuje v potravních sítích a biomasa zůstává téměř konstantní.

Environmentálnípyramidy

Funkční vztahy, tedy trofickou strukturu, lze znázornit graficky, formou tzv. ekologické pyramidy. Základem pyramidy je úroveň výrobců a následné úrovně výživy tvoří patra a vrchol pyramidy. Existují tři hlavní typy ekologických pyramid: 1) pyramida čísel, odrážející počet organismů na každé úrovni (Eltonova pyramida); 2) biomasová pyramida, charakterizující hmotnost živé hmoty - celkovou sušinu, obsah kalorií atd.; 3) produktová pyramida(nebo energie), mající univerzální charakter, vykazující změny v primární produkci (nebo energii) na postupných trofických úrovních.

Pyramida čísel ukazuje jasný vzorec objevený Eltonem: počet jednotlivců tvořících sekvenční řadu vazeb od výrobců ke spotřebitelům neustále klesá (obr. 5.). Tento vzorec je založen zaprvé na skutečnosti, že k vyvážení hmoty velkého tělesa je zapotřebí mnoho malých těles; za druhé dochází ke ztrátě množství energie z nižších na vyšší trofické úrovně (pouze 10 % energie dosáhne předchozí úrovně z každé úrovně) a za třetí existuje nepřímý vztah mezi metabolismem a velikostí jedinců (čím menší organismus, čím intenzivnější je metabolismus, tím vyšší je rychlost růstu jejich počtu a biomasy).

Rýže. 5. Zjednodušené schéma Eltonovy pyramidy

Populační pyramidy se však budou v různých ekosystémech velmi lišit tvarem, takže je lepší uvádět čísla v tabulkové formě, ale biomasu v grafické podobě. Jasně udává množství veškeré živé hmoty na dané trofické úrovni, například v jednotkách hmotnosti na jednotku plochy - g/m2 nebo objemu - g/m3 atd.

V suchozemských ekosystémech platí následující pravidlo: pyramidybiomasa: celková hmotnost rostlin převyšuje hmotnost všech býložravců a jejich hmotnost přesahuje celou biomasu predátorů. Toto pravidlo je dodržováno a biomasa celého řetězce se mění se změnami v hodnotě čisté produkce, jejíž poměr ročního přírůstku k biomase ekosystému je malý a v lesích různých geografických zón se pohybuje od 2 do 6 %. A pouze v lučních rostlinných společenstvích může dosáhnout 40-55% a v některých případech v polopouštích - 70-75%. Na Obr. Obrázek 6 ukazuje pyramidy biomasy některých biocenóz. Jak je vidět z obrázku, pro oceán je výše uvedené pravidlo o pyramidě biomasy neplatné – má obrácený (obrácený) vzhled.

Rýže. 6. Pyramidy biomasy některých biocenóz: P - producenti; RK - býložraví konzumenti; PC - masožraví konzumenti; F – fytoplankton; Z - zooplankton

Oceánský ekosystém se vyznačuje tendencí k akumulaci biomasy na vysokých úrovních mezi predátory. Dravci žijí dlouho a míra obměny jejich generací je nízká, ale mezi producenty - fytoplanktonními řasami - může být rychlost obratu stokrát vyšší než zásoby biomasy. To znamená, že jejich čistá produkce i zde převyšuje produkci absorbovanou spotřebiteli, tj. úrovní výrobců prochází více energie než všemi spotřebiteli.

Je tedy zřejmé, že ještě dokonalejší odraz vlivu trofických vztahů na ekosystém by měl býtpravidlo produktové pyramidy(neboenergie): na každé předchozí trofické úrovni je množství biomasy vytvořené za jednotku času (nebo energie) větší než na další.

Trofické nebo potravní řetězce mohou být znázorněny ve tvaru pyramidy. Číselná hodnota každého stupně takové pyramidy může být vyjádřena počtem jedinců, jejich biomasou nebo energií v ní akumulovanou.

V souladu s zákon pyramidy energií R. Lindemanna a pravidlo deseti procent z každého stupně přibližně 10 % (od 7 do 17 %) energie nebo hmoty v energetickém vyjádření přechází do dalšího stupně (obr. 7). Všimněte si, že na každé další úrovni se s klesajícím množstvím energie zvyšuje její kvalita, tzn. schopnost vykonat práci na jednotku živočišné biomasy je odpovídající početkrát vyšší než stejné množství rostlinné biomasy.

Pozoruhodným příkladem je potravní řetězec otevřeného moře, který představuje plankton a velryby. Hmota planktonu je rozptýlena ve vodě oceánu a při bioproduktivitě otevřeného moře nižší než 0,5 g/m 2 den -1 je množství potenciální energie v metru krychlovém mořské vody nekonečně malé ve srovnání s energií velryby. , jehož hmotnost může dosáhnout několika stovek tun. Jak víte, velrybí olej je vysoce kalorický produkt, který se dokonce používal k osvětlení.

V souladu s posledním obrázkem je formulován pravidlo jednoho procenta: pro stabilitu biosféry jako celku by podíl možné konečné spotřeby čisté primární produkce v energetickém vyjádření neměl překročit 1 %.

Odpovídající posloupnost je pozorována i při ničení organické hmoty: asi 90 % energie čisté primární produkce uvolňují mikroorganismy a houby, méně než 10 % bezobratlí živočichové a méně než 1 % obratlovci, kteří jsou konečnou cosumentors.

V konečném důsledku všechna tři pravidla pyramid odrážejí energetické vztahy v ekosystému a pyramida produktů (energie) má univerzální charakter.

V přírodě se ve stabilních systémech biomasa mírně mění, to znamená, že příroda má tendenci využívat celou hrubou produkci. Znalost energie ekosystému a jeho kvantitativních ukazatelů umožňuje přesně zohlednit možnost odstranění určitého množství rostlinné a živočišné biomasy z přirozeného ekosystému, aniž by došlo k narušení jeho produktivity.

Člověk přijímá poměrně hodně produktů z přírodních systémů, nicméně hlavním zdrojem potravy je pro něj zemědělství. Po vytvoření agroekosystémů se člověk snaží získat co nejvíce čistých rostlinných produktů, ale polovinu rostlinné hmoty potřebuje utratit na krmení býložravců, ptáků atd., značná část produktů jde do průmyslu a ztrácí se v odpadu. , tedy i zde se ztrácí asi 90 % je čistá výroba a jen asi 10 % je přímo použito pro lidskou spotřebu.

V přírodních ekosystémech se energetické toky také mění v intenzitě a charakteru, ale tento proces je regulován působením faktorů prostředí, což se projevuje v dynamice ekosystému jako celku.

Spoléháme-li se na potravní řetězec jako základ pro fungování ekosystému, je také možné vysvětlit případy akumulace určitých látek v tkáních (například syntetických jedů), které se při pohybu po potravním řetězci nevylučují. podílet se na normálním metabolismu organismů. Podle pravidla biologického vylepšení Při přechodu na vyšší úroveň ekologické pyramidy dochází k přibližně desetinásobnému zvýšení koncentrace škodliviny. Zejména zdánlivě nevýznamně zvýšený obsah radionuklidů v říční vodě na první úrovni trofického řetězce je asimilován mikroorganismy a planktonem, poté se koncentruje v tkáních ryb a dosahuje maximálních hodnot u racků. Jejich vejce mají úroveň radionuklidů 5000krát vyšší než kontaminace pozadí.

Typy ekosystémů:

Existuje několik klasifikací ekosystémů. Za prvé, ekosystémy jsou rozděleny podle povahy původu a dělí se na přírodní (bažina, louka) a umělé (orná půda, zahrada, vesmírná loď).

Podle velikosti Ekosystémy se dělí na:

mikroekosystémy (například kmen padlého stromu nebo mýtina v lese)

mezoekosystémy (lesní nebo stepní lesy)

makroekosystémy (tajga, moře)

ekosystémy na globální úrovni (planeta Země)

Energie je nejpohodlnějším základem pro klasifikaci ekosystémů. Existují čtyři základní typy ekosystémů druh zdroje energie:

poháněné Sluncem, špatně dotované

poháněné Sluncem, dotované z jiných přírodních zdrojů

poháněné Sluncem a dotované člověkem

poháněné palivem.

Ve většině případů lze využít dva zdroje energie – Slunce a palivo.

Přírodní ekosystémy poháněné sluncem, málo dotované- to jsou otevřené oceány, vysokohorské lesy. Všechny přijímají energii téměř výhradně z jednoho zdroje – Slunce a mají nízkou produktivitu. Roční spotřeba energie se odhaduje přibližně na 10 3 -10 4 kcal-m 2. Organismy žijící v těchto ekosystémech jsou přizpůsobeny vzácnému množství energie a dalších zdrojů a efektivně je využívají. Tyto ekosystémy jsou pro biosféru velmi důležité, protože zabírají rozsáhlé oblasti. Oceán pokrývá asi 70 % povrchu zeměkoule. Ve skutečnosti se jedná o hlavní systémy podpory života, mechanismy, které stabilizují a udržují podmínky na „kosmické lodi“ - Zemi. Zde se denně čistí obrovské objemy vzduchu, vrací se do oběhu voda, vytvářejí se klimatické podmínky, udržuje se teplota a plní se další životodárné funkce. Některé potraviny a další materiály se zde navíc vyrábějí bez jakéhokoli lidského přičinění. Je třeba také říci o estetických hodnotách těchto ekosystémů, které nelze vzít v úvahu.

Přírodní ekosystémy poháněné Sluncem, dotované z jiných přírodních zdrojů, jsou ekosystémy, které jsou přirozeně úrodné a produkují přebytečnou organickou hmotu, která se může hromadit. Dostávají přirozené energetické dotace ve formě energie z přílivu a odlivu, příboje, proudů, organických a minerálních látek pocházejících z povodí s deštěm a větrem atd. Jejich spotřeba energie se pohybuje od 1 * 10 4 do 4 * 10 4 kcal * m - 2 *rok -1 . Pobřežní část ústí, jako je Neva Bay, je dobrým příkladem takových ekosystémů, které jsou úrodnější než přilehlé pevniny, které dostávají stejné množství sluneční energie. Nadměrnou úrodnost lze pozorovat i v deštných pralesích.

ekosystémy,pohyblivýSlunce a dotovanéosoba, jsou suchozemské a vodní agroekosystémy, které získávají energii nejen ze Slunce, ale také od lidí ve formě energetických dotací. Jejich vysoká produktivita je podporována svalovou energií a energií paliva, které se vynakládají na pěstování, zavlažování, hnojení, selekci, zpracování, přepravu atd. Chléb, kukuřice, brambory jsou „částečně vyrobené z oleje“. Nejproduktivnější zemědělství dostává přibližně stejné množství energie jako nejproduktivnější přírodní ekosystémy druhého typu. Jejich produkce dosahuje přibližně 50 000 kcal*m -2 rok -1 . Rozdíl mezi nimi je v tom, že člověk směřuje co nejvíce energie do výroby omezeného druhu potravy, zatímco příroda ji rozděluje mezi mnoho druhů a energii na deštivý den akumuluje, jako by ji strčila do různých kapes. Tato strategie se nazývá „strategie rozmanitosti pro přežití“.

Průmyslově-městské ekosystémy poháněné palivem, je vrcholným úspěchem lidstva. V průmyslových městech vysoce koncentrovaná energie paliva nedoplňuje, ale nahrazuje solární energii. Jídlo, produkt systémů poháněných Sluncem, se do města dostává zvenčí. Charakteristickým rysem těchto ekosystémů je enormní energetická náročnost hustě osídlených městských oblastí – je o dva až tři řády větší než u prvních tří typů ekosystémů. Pokud se v nedotovaných ekosystémech pohybuje příliv energie od 10 3 do 10 4 kcal*m -2 rok -1 a v dotovaných systémech druhého a třetího typu - od 10 4 do 4*10 4 kcal*m -2 rok -1 Ve velkých průmyslových městech spotřeba energie dosahuje několika milionů kcal na 1 m 2: New York -4,8 * 10 6, Tokio - 3 * 10 6, Moskva - 10 6 kcal * m -2 rok -1.

Spotřeba lidské energie ve městě je v průměru více než 80 milionů kcal*rok -1 ; na výživu potřebuje jen asi 1 milion kcal*rok -1, proto na všechny ostatní druhy činností (domácnost, doprava, průmysl atd.) člověk vydá 80x více energie, než je potřeba pro fyziologické fungování organismu . Samozřejmě v rozvojových zemích je situace poněkud odlišná.

Navzdory tomu, že je ekosystém brán jako elementární jednotka biosféry, ve své struktuře je ekosystém extrémně složitým a vícesložkovým mechanismem. Populace různých druhů tvoří v biosféře Země vždy složitá společenstva – biocenózy. Biocenóza je soubor rostlin, zvířat, hub a prvoků, které obývají oblast země nebo vodního útvaru a jsou v určitých vzájemných vztazích. Biocenózy spolu se specifickými oblastmi zemského povrchu, které zabírají, a přilehlou atmosférou nazýváme ekosystémy. Mohou být různého měřítka – od kapky vody nebo hromady mravenců až po ekosystém ostrova, řeky, kontinentu a celé biosféry jako celku. Ekosystém je tedy vzájemně závislý komplex živých a inertních složek propojených metabolismem a energií. Vedoucí aktivní role v procesech interakce mezi složkami ekosystému náleží živým bytostem, tzn. biocenóza. Složky biocenózy spolu úzce souvisejí a interagují s litosférou, atmosférou a hydrosférou. V důsledku toho vzniká na povrchu Země další prvek ekosystémů – půda (pedosféra).

Koncept ekologického systému je hierarchický. To znamená, že každý ekologický systém určité úrovně zahrnuje řadu ekosystémů předchozí úrovně, rozlohou menších, a sám je zase nedílnou součástí většího ekosystému. Jako elementární ekosystém si lze představit homole nebo prohlubeň v bažině a obecnější ekosystém, pokrývající mnoho alásek a mezialasních prostor, je odpovídající zalesněný povrch terasy nebo peneplainu. Pokračováním této série směrem nahoru se můžete přiblížit k ekologickému systému Země - biosféře a přesunout se dolů - k biogeocenóze, jako základní biochorologické (chora - vesmír, gr.) jednotce biosféry. Vzhledem k rozhodujícímu významu zonálních faktorů na vývoj živé hmoty na Zemi je rozumné si představit takovou územní řadu podřízených ekosystémů:

elementární > místní > zónový > globální.

Všechny skupiny ekosystémů jsou produktem společného historického vývoje druhů, které se liší systematickým postavením; druhy se tak vzájemně přizpůsobují. Primárním základem pro vznik ekosystémů jsou rostliny a bakterie – producenti organické hmoty (atmosféra). V průběhu evoluce před osídlením určitého prostoru biosféry rostlinami a mikroorganismy nemohla být ani řeč o jeho osídlení zvířaty.

Populace různých druhů v ekosystémech se vzájemně ovlivňují na principu přímé a zpětné vazby. Obecně je existence ekosystému regulována především silami působícími uvnitř systému. Autonomie a samoregulace ekosystému určuje jeho zvláštní postavení v biosféře jako elementární jednotky na úrovni ekosystému.

Ekosystémy, které společně tvoří biosféru naší planety, jsou vzájemně propojeny koloběhem látek a tokem energie. V tomto cyklu se život na Zemi chová jako vedoucí složka biosféry. Výměna látek mezi propojenými ekosystémy může probíhat jak v plynné, kapalné a pevné fázi, tak i ve formě živé hmoty (migrace živočichů).

Aby ekosystémy fungovaly dlouhodobě a jako jeden celek, musí mít vlastnosti vázání a uvolňování energie a oběh látek. Ekosystém musí mít také mechanismy, aby odolal vnějším vlivům.

Existují různé modely organizace ekosystémů.

• 1. Blokový model ekosystému. Každý ekosystém se skládá ze 2 bloků: biocenózy a biotopu. Biogeocenóza podle V.N. Sukachev, zahrnuje bloky a odkazy. Tento koncept je obecně aplikován na pozemní systémy. V biogeocenózách je přítomnost rostlinného společenství (louka, step, bažina) jako hlavní článek povinná. Existují ekosystémy bez rostlinné vazby. Například ty, které vznikají na základě rozkládajících se organických zbytků a mrtvol zvířat. Potřebují pouze přítomnost zoocenózy a mikrobiocenózy.
• 2. Druhová struktura ekosystémů. Týká se počtu druhů, které tvoří ekosystém, a poměru jejich počtu. Druhová rozmanitost se rovná stovkám a desítkám stovek. Čím bohatší je biotop ekosystému, tím je významnější. Tropické lesní ekosystémy jsou druhově nejbohatší. Bohatost druhů závisí také na stáří ekosystémů. V zavedených ekosystémech se obvykle rozlišuje jeden nebo 2 - 3 druhy, jednoznačně převažující v počtu jedinců. Dominantní jsou druhy, které jednoznačně převažují v počtu jedinců (z latinského dom-inans - „dominantní“). Také v ekosystémech se rozlišují druhy - edificators (z latinského aedifica-tor - „stavitel“). Jedná se o druhy, které tvoří prostředí (smrk ve smrkovém lese má spolu s dominancí vysoké edifikační vlastnosti). Druhová rozmanitost je důležitou vlastností ekosystémů. Rozmanitost zajišťuje zdvojení její udržitelnosti. Druhová struktura slouží k posouzení pěstebních podmínek na základě indikátorových rostlin (lesní pásmo - šťovík lesní, udává vláhové poměry). Ekosystémy se nazývají edifikátory nebo dominantní rostliny a indikátorové rostliny.
• 3. Trofická stavba ekosystémů. Silové obvody. Každý ekosystém zahrnuje několik trofických (potravinových) úrovní. První jsou rostliny. Druhým jsou zvířata. Posledně jmenované jsou mikroorganismy a houby.

Z hlediska trofické struktury lze ekosystém rozdělit do dvou vrstev:

• 1) Horní autotrofní vrstva neboli „zelený pás“ včetně rostlin nebo jejich částí obsahujících chlorofyl, kde převládá fixace světelné energie, využití jednoduchých anorganických sloučenin a akumulace složitých organických sloučenin.
• 2) Spodní heterotrofní vrstva neboli „hnědý pás“ půd a sedimentů, hnilobných hmot, kořenů apod., ve kterých převládá využití, přeměna a rozklad komplexních sloučenin.

Je důležité pochopit, že živé organismy v „zelených“ a „hnědých“ pásech se budou lišit. V horním patře bude dominovat hmyz a ptáci živící se listy a například pupeny. V nižší vrstvě budou převládat mikroorganismy a bakterie, které rozkládají organickou a anorganickou hmotu. V tomto pásu bude také značné množství velkých zvířat.

Na druhou stranu, pokud mluvíme o přenosu živin a energie, je vhodné ve složení ekosystému rozlišovat tyto složky:

• 1) Anorganické látky (C, N, CO2, H2O atd.) zahrnuté v cyklech.
• 2) Organické sloučeniny (bílkoviny, sacharidy, lipidy, huminové látky atd.) spojující biotickou a abiotickou část.
• 3) Prostředí ovzduší, vody a substrátu, včetně klimatických podmínek a dalších fyzikálních faktorů.
• 4) Producenti, autotrofní organismy, především zelené rostliny, které dokážou vyrábět potraviny z jednoduchých anorganických látek
• 5) Makrokonzumenti neboli fagotrofové - heterotrofní organismy, především živočichové, živící se jinými organismy nebo částicemi organické hmoty.
• 6) Mikrospotřebitelé, saprotrofové, destruktori nebo osmotrofové - heterotrofní organismy, především bakterie a houby, které získávají energii buď rozkladem odumřelých tkání nebo absorpcí rozpuštěné organické hmoty, uvolněné samovolně nebo extrahované saprotrofy z rostlin a jiných organismů. V důsledku činnosti saprotrofů se uvolňují anorganické živiny vhodné pro producenty; saprotrofové navíc dodávají potravu makrokonzumentům a často vylučují látky podobné hormonům, které inhibují nebo stimulují fungování jiných biotických složek ekosystému.

Jedním ze společných rysů všech ekosystémů, ať už suchozemských, sladkovodních, mořských nebo umělých ekosystémů (například zemědělských), je interakce autotrofních a heterotrofních složek. Organismy účastnící se různých cyklických procesů jsou částečně odděleny v prostoru; autotrofní procesy jsou nejaktivnější v horní vrstvě („zelený pás“), kde je dostupné sluneční světlo. Heterotrofní procesy probíhají nejintenzivněji ve spodní vrstvě („hnědý pás“), kde se organická hmota hromadí v půdách a sedimentech. Kromě toho jsou tyto hlavní funkce složek ekosystému částečně časově odděleny, protože mezi produkcí organické hmoty autotrofními organismy a její spotřebou heterotrofy je možný značný časový odstup. Například hlavním procesem v porostu lesního ekosystému je fotosyntéza.

ekosystém heterotrofní biogeocenóza