EKOLOGISK BALANS: ORSAKER, FAKTORER, EGENSKAPER OCH EXEMPEL - BIOLOGI - 2025

Den ekologiska balansen definieras som observerbar i ekologiska samhällen i ekosystemstillstånd där sammansättningen och överflödet av arter förblir relativt stabil under långa perioder.

Idén om en naturlig balans är en del av många filosofiska system och religioner. Det finns de som stöder Gaia-hypotesen, enligt vilken biosfären skulle fungera som ett system som samordnar upprätthåller, som en supraorganism, den globala ekologiska balansen.

Källa: pixabay.com

Begreppet ekologisk balans stöder många miljövänliga attityder i allmänheten. Ekologer föredrar att tänka när det gäller bevarande av biologisk mångfald, hållbar utveckling och miljökvalitet.

Stabla ekosystem, där det finns eller verkar vara en tydlig ekologisk balans, finns i överflöd i naturen. Av den anledningen är de framträdande i den vetenskapliga och populära litteraturen. Men det finns också instabila ekosystem som historiskt sett har varit mindre uppmärksamma.

orsaker

Ekologisk jämvikt är resultatet av förmågan hos ekologiska samhällen att gradvis återhämta sig, genom en process med ekologisk succession, deras ursprungliga stabilitet eller ekologiska klimaks, som har gått förlorade på grund av en störning, vare sig det är miljömässigt, biotiskt eller mänskligt. som förändrar artens sammansättning och överflöd.

Termen "ekologisk succession" avser processen för riktningsförändring i ett samhälle efter att det har drabbats av en stor störning. Denna förändring sker i etapper och uttrycks i sammansättningen och överflödet av arter, som tenderar att öka deras mångfald. Ekologisk succession har studerats omfattande i växtsamhällen.

När ett samhälle går igenom stadierna för ekologisk succession anses det vara i balans. När man når det sista steget av arv, eller ekologiskt klimaks, är samhällets sammansättning stabil, varför det anses vara i ett tillstånd av relativ balans.

Ekologisk jämvikt är ett dynamiskt stadigt tillstånd (homeostas). Återkoppling mellan populationer kompenserar kontinuerligt, dämpar dess effekt, mindre förändringar i sammansättningen och befolkningens överflöd i samhället orsakade av abiotiska och biotiska faktorer. Som ett resultat återgår gemenskapen till sitt ursprungliga utseende.

faktorer

Ekologisk jämvikt är en produkt av den dynamiska interaktionen mellan två typer av faktorer. För det första externa störningar, representerade av händelser, vanligtvis av kort varaktighet, som orsakar förändringar i artens sammansättning och överflöd.

För det andra neutraliseringen av nämnda förändringar genom ekologiska interaktioner mellan de populationer som utgör samhället.

Yttre störningar kan vara biotiska faktorer som verkar episodiskt. Till exempel uppkomsten av flyttande arter, såsom gräshoppa angrepp i Afrika, eller patogener som orsakar epidemier.

Störningar kan också vara plötsliga abiotiska faktorer, såsom orkaner, översvämningar eller bränder.

De ekologiska interaktioner som bestämmer förekomsten av ekologisk jämvikt inkluderar direkta interaktioner (köttätare / byte, växtätare / växt, pollinator / blommor, frugivore / frukter, parasit / värd) och indirekta interaktioner (exempel: köttätare / växt) mellan de populationer som utgör var och en gemenskap.

Som ett resultat av feedbackeffekter som är inneboende i dessa interaktioner korrigeras förändringen i storleken på en befolkning och återgår till dess jämviktsnivå, där svängningarna i antalet individer är minimal.

Återkopplingseffekterna är mycket komplexa och därför särskilt känsliga för störningar genom mänsklig handling i mycket olika ekosystem, till exempel tropiska skogar och korallrev.

Huvudegenskaper

Under ekologisk jämvikt uppnår samhällen relativ stabilitet, eller jämnt tillstånd, i artens sammansättning och överflöd. Sådan stabilitet definieras i termer av fyra huvudegenskaper, nämligen: konstans, motstånd, elasticitet och uthållighet. Den senare är också känd som tröghet.

Konstans är förmågan att förbli oförändrad. Resistens är förmågan att förbli oförändrad till följd av yttre störningar eller påverkan. Motståndskraft är förmågan att återgå till det ursprungliga stabila tillståndet efter en störning. Persistens är befolknings förmåga att bevara sig över tid.

Konstans kan mätas med standardavvikelse eller årlig variation. Motstånd genom känslighet eller buffertkapacitet. Motståndskraft genom returtid, eller storleken på den avvikelse som tillåter den returen. Persistens under medeltiden till en utrotning av en befolkning eller andra oåterkalleliga förändringar.

Till exempel kan ett ekosystem som svängs cykliskt runt ett tillstånd, såsom det som beskrivs av Lotka-Volterra-ekvationerna för att beskriva interaktionen mellan rovdjur och rov, klassificeras som fjädrande och ihållande.

Det kan dock inte betraktas som konstant och resistent. I ett fall som detta är två villkor uppfyllda som gör det möjligt att betrakta som stabilt.

Nödvändiga villkor

Antagandet om konkurrens mellan arter spelar en viktig roll i begreppet ekologisk balans. Detta antagande antar att det i samhällen finns en balans mellan produktivitet och andning, inåt och utåt energiflöde, födelse och dödlighet och direkta och indirekta interaktioner mellan arter.

Antagandet om konkurrens mellan arter antar också att även i samhällen som inte befinner sig i ett ekologiskt klimaks tillstånd är det troligtvis en viss grad av ekologisk balans, och att det på oceaniska öar finns en balans mellan invandring och utrotning av ekologiskt ekvivalenta arter. .

Överlevnaden för de arter som utgör en population beror på persistensen hos samma art på metapopuleringsnivå. Utbytet av individer och återkolonisering mellan populationer av samma art som bor i närliggande samhällen upprätthåller den genetiska mångfalden och gör det möjligt att avhjälpa lokala utrotningar.

På metapopuleringsnivå innebär överlevnad: a) populationer fördelade på diskreta mikrobor. b) mikrohabitater tillräckligt nära för att tillåta deras rekolonisering från andra mikrohabitater; c) större sannolikhet för utrotning på befolkningsnivå än på metapopuleringsnivå; och d) låg sannolikhet för samtidig utrotning i alla mikrohabitater.

exempel

Tänk på fallet med vargar som efter många decennier av att ha utrotats av jordbrukare återinfördes i Yellowstone National Park i USA för att återställa den ekologiska balansen som tappats på grund av överbefolkningen av stora växtätande däggdjur.

Den ursprungliga tillväxten av vargpopulationen minskade dramatiskt de växtätande däggdjurspopulationerna, vilket i sin tur sätter en gräns för befolkningsstorleken hos de förra (färre växtätare innebär att många vargar inte har tillräckligt med mat och svälter, eller de producerar inte valpar).

De lägsta och stabila nivåerna av växtätande populationer tack vare närvaron av också stabila vargbestånd möjliggjorde skogarnas återuppträdande. Detta i sin tur möjliggjorde rekolonisering av Yellowstone av ett stort antal arter av skogsfåglar och däggdjur. På detta sätt fick parken sin ursprungliga prakt och biologiska mångfald.

Andra exempel på samhällen i uppenbar ekologisk balans finns i nationalparker och marina reservat där lagarna som skyddar dem verkställs, eller i avlägsna områden med låg mänsklig täthet, särskilt när invånarna är inhemska som använder liten teknik. modern.

Konsekvenser av din förlust

Den nuvarande graden av miljöförstörelse överstiger mycket ekosystemens förmåga att återfå sin naturliga ekologiska balans.

Situationen är ohållbar och kan inte fortsätta länge utan att allvarligt skada mänskligheten. Förlusten av biologisk mångfald gör det allt svårare att hitta arter för att återuppbygga naturliga samhällen och ekosystem.

För första gången i sin historia står mänskligheten inför tre farliga störningar på planisk skala: 1) klimatförändringar, varav den mest uppenbara aspekten är den globala uppvärmningen. 2) förorening och surgöring av haven; och 3) en enorm förlust av oöverträffad hastighet av den globala biologiska mångfalden.

Dessa storskaliga störningar kommer att påverka de yngre medlemmarna i nuvarande generationer och kommande generationer starkt. Det kommer att finnas ett stort antal klimatflyktingar. Fiskeresurserna kommer att minska. Det kommer att se en värld utan många av de vilda växter och djurarter vi är vana vid.

Hur underhålls det?

I detta ämne rekommenderas det att du arbetar med Ripple et al. (2017). Dessa författare påpekar att för att uppnå övergången till en global ekologisk balans skulle det vara nödvändigt:

1) Skapa naturreservat som skyddar en betydande andel av jordens och vattenlevande livsmiljöer på planeten.

2) Stoppa omvandlingen av skogar och andra naturliga livsmiljöer i områden med intensiv exploatering.

3) Återställa inhemska växtsamhällen i stor skala, särskilt skogar.

4) Befolkning av stora regioner med infödda arter, särskilt topp rovdjur.

5) Implementera policyer för att avhjälpa defaunation, exploatering och handel med hotade arter och den globala krisen orsakad av konsumtion av vilda djur.

6) Minska matavfallet.

7) Främja konsumtionen av växtmat.

8) Minska befolkningstillväxten genom utbildning och frivillig familjeplanering.

9) Utbilda barn i uppskattning och respekt för naturen.

10) Kanaliserar monetära investeringar mot positiv miljöförändring.

11) Utforma och främja grön teknik, minska subventionerna för konsumtion av fossila bränslen.

12) Minska ekonomisk ojämlikhet och se till att priser, skatter och incitament tar hänsyn till miljökostnaderna.

13) Förena nationer för att stödja dessa viktiga mål.

referenser

1. Blonder, B., Nogues-Bravo, D., Borregaard, MK, Donoghue, JC, Jørgensen, PM, Kraft, NJB, Lessard, J.-P., Morueta-Holme, N., Sandel, B., Svenning, J.-C., Violle, C., Rahbek, C., Enquist, BJ 2015. Koppla samman miljöfiltrering och ojämlikhet till biogeografi med en gemenskaps klimatram. Ekologi, 96, 972-985.
2. Cuddington, K. 2001. Metaforen "naturens balans" och jämvikt i befolkningens ekologi. Biologi och filosofi, 16, 463–479.
3. DeAngelis, DL, Waterhouse, JC 1987. Jämvikts- och icke-jämviktsbegrepp i ekologiska modeller. Ekologiska monografier, 57, 1–21.
4. Grimm, V., Schmidt, E., Wissel, C. 1992. Om tillämpningen av stabilitetskoncept i ekologi. Ekologisk modellering, 63, 143–161.
5. Looman, J. 1976. Biologisk jämvikt i ekosystem: en teori om biologisk jämvikt. Folia Geobotanica et Phytotaxonomica, 10, 337–448.
6. Olszewski, TD 2012. Persistens av hög mångfald i ekologiska samhällen i icke-klyfta: konsekvenser för moderna och fossila ekosystem. Proceedings of the Royal Society B, 279, 230–236.
7. Pianka, ER 1978. Evolutionär ekologi. Harper & Row, New York.
8. Ripple, WJ, Wolf, C., Newsome, TM, Galetti, M., Alamgir, M., Crist, E., Mahmoud, MI, Laurance, WF och 15 364 forskare från 184 länder. 2017. Världsforskares varning till mänskligheten: ett nytt meddelande. BioScience, 67, 1026-1028.
9. Rohde, K. 2005. Nonequilibrium ecology. Cambridge University Press, Cambridge.