Экасістэма

Каралавыя рыфы з’яўляюцца прыкладам высокапрадуктыўнай марской экасістэмы.

Экасістэма — комплекс са згуртавання жывых арганізмаў і нежывых кампанентаў асяроддзя іх пражывання, звязаных паміж сабой абменам рэчыва і энергіі.

Паняцце экасістэмы

Тэрмін «экасістэма» ўпершыню быў прапанаваны англійскім эколагам А. Тэнслі ў 1935 годзе. Ён разглядаў экасістэмы як асноўныя структурныя адзінкі прыроды на планеце Зямля.

Возера Нарач — прыклад мезаэкасістэмы

Гнілы пень з беспазваночнымі, грыбамі і бактэрыямі, якія насяляюць яго, уяўляе сабой экасістэму невялікага маштабу (мікраэкасістэма). Возера з воднымі і каляводнымі арганізмамі з'яўляецца экасістэмай сярэдняга маштабу (мезаэкасістэма). А мора з яго разнастайнасцю водарасцей, рыб, малюскаў, ракападобных — экасістэма буйнога маштабу (макраэкасістэма).

Для абазначэння такіх сістэм на аднародных участках сушы рускі геабатанік У. Сукачоў у 1942 г. прапанаваў тэрмін «біягеацэноз». Біягеацэноз — гістарычна складзеная сукупнасць жывых (біяцэноз) і нежывых (біятоп) кампанентаў аднароднага ўчастка сушы, дзе адбываецца кругаварот рэчываў і пераўтварэнне энергіі. Як бачна, біягеацэноз уключае дзве структурныя часткі, кожная з якіх складаецца з пэўных узаемазвязаных кампанентаў.

Характэрнай прыкметай экасістэм з'яўляецца наяўнасць у іх абмену рэчывам і энергіяй паміж жывым і нежывым кампанентамі. Экасістэмы маюць розную ступень складанасці, розныя маштабы, яны могуць быць натуральнымі (прыроднымі) і штучнымі (створанымі чалавекам). У якасці асобных экасістэм могуць разглядацца кропля вады з лужыны з мікраарганізмамі, балотная купіна з яе «насельніцтвам», возера, луг, пустыня і, нарэшце, біясфера — экасістэма самага высокага рангу. Значыць, экасістэма не мае пэўнай размернасці. Экасістэмай можна назваць любы біягеацэноз.

Структура экасістэмы

У экасістэме віды арганізмаў выконваюць розныя функцыі, дзякуючы якім ажыццяўляецца кругаварот рэчываў. У залежнасці ад ролі, якую віды адыгрываюць у кругавароце, іх адносяць да розных функцыянальных груп: прадуцэнтаў, кансументаў або рэдуцэнтаў.

Прадуцэнты, або вытворцы, — аўтатрофныя арганізмы, якія сінтэзуюць арганічнае рэчыва з мінеральнага з выкарыстаннем энергіі. Калі для сінтэзу арганічнага рэчыва выкарыстоўваецца сонечная энергія, то прадуцэнтаў называюць фотатрофамі. Да фотатрофаў адносяцца ўсе зялёныя расліны, лішайнікі, цыянабактэрыі, аўтатрофныя пратысты, зялёныя і пурпуровыя серабактэрыі. Прадуцэнты, якія выкарыстоўваюць для сінтэзу арганічнага рэчыва энергію хімічных рэакцый акіслення неарганічных рэчываў, называюцца хематрофамі. Імі з’яўляюцца жалезабактэрыі, бясколерныя серабактэрыі, нітрыфіцыруючыя і вадародныя бактэрыі.

Кансументы, або спажыўцы, — гетэратрофныя арганізмы, якія спажываюць жывое арганічнае рэчыва і перадаюць энергію, якая ў ім утрымліваецца, па харчовых ланцугах. Да іх адносяцца большасць жывёл, насякомаедныя расліны, расліны-паразіты. У залежнасці ад віду арганічнага рэчыва, якое спажываецца, кансументы падзяляюцца на парадкі. Арганізмы, якія спажываюць прадуцэнтаў, называюцца кансументамі I парадку. Да іх адносяцца раслінаедныя жывёлы (конікі, саранча, грызуны, парна- і няпарнакапытныя жывёлы) і расліны-паразіты. Кансументаў I парадку спажываюць кансументы II парадку, якія прадстаўлены драпежнымі жывёламі і насякомаеднымі раслінамі. Кансументамі III і наступных парадкаў з’яўляюцца больш буйныя драпежныя жывёлы. Колькасць парадкаў кансументаў у экасістэме абмежавана і вызначаецца аб’ёмам біямасы, створанай прадуцэнтамі.

Рэдуцэнты, або разбуральнікі — гетэратрофныя арганізмы, якія расшчапляюць адмерлае арганічнае рэчыва любога паходжання да мінеральнага. Утворанае мінеральнае рэчыва назапашваецца ў глебе і ў далейшым паглынаецца прадуцэнтамі. У экалогіі адмерлае арганічнае рэчыва, уключанае ў працэс гніення, называецца дэтрытам. Дэтрыт — адмерлыя рэшткі раслін і грыбоў, трупы і экскрэменты (неператраўленыя рэшткі корму) жывёл з бактэрыямі, якія ў іх знаходзяцца.

Працэс гніення дэтрыту ідзе ў тры этапы: механічнае драбненне, гуміфікацыя (утварэнне перагною), мінералізацыя. У залежнасці ад этапу гніення, якое ажыццяўляюць рэдуцэнты, іх падзяляюць на тры парадкі. Рэдуцэнты I парадку (механічныя разбуральнікі) ажыццяўляюць механічнае драбненне дэтрыту і падрыхтоўваюць субстрат для біялагічнага гніення. Да іх адносяцца сапратрофныя жывёлы (дэтрытафагі): макрыцы, некаторыя кляшчы, мнаганожкі, нагахвосткі, жукі мерцвяеды, некаторыя насякомыя і іх лічынкі, чэрві. Рэдуцэнты II парадку (гуміфікатары) часткова раскладаюць дэтрыт, ператвараючы яго ў гумус (перагной). Імі з’яўляюцца грыбы, гетэратрофныя пратысты, буйныя бактэрыі. Рэдуцэнты III парадку (мінералізатары) забяспечваюць поўнае раскладанне гумусу да мінеральных рэчываў. Да іх адносяцца глебавыя бактэрыі памерам менш за 0,1 мм. Менавіта іх часта называюць сапраўднымі рэдуцэнтамі. Прадстаўнікі ўсіх парадкаў рэдуцэнтаў, адміраючы, таксама ўтвараюць дэтрыт.

Роля рэдуцэнтаў у прыродзе вельмі вялікая. Без іх у біясферы збіраліся б адмерлыя арганічныя рэшткі, а мінеральныя рэчывы, неабходныя прадуцэнтам, вычарпаліся.

Літаратура

• Біялогія: вучэб. дапам. для 11-га кл. агульнаадукац. устаноў з беларус. мовай навучання / С. С. Маглыш, А. Я. Карэўскі ; пад рэд. С. С. Маглыш; пер. з рус. мовы В. У. Клімко. — Мінск: Нар. асвета, 2010. ISBN 978-985-03-1462-8