Влияние человека на экосистемы

Вопрос 1. Сформулируйте, что такое экологическое нарушение. Приведите примеры подобных явлений.

Экологические нарушения - это внезапные изменения в естественных экосистемах, которые вызывают резкое увеличение численности популяций одних видов и гибель других. Чаще всего эти изменения вызываются действиями человека. Примером экологических нарушений является уничтожение воробьев в Китае. Птицы наносили вред посевам, и потому было принято решение их уничтожить. В результате в огромном количестве размножились насекомые-вредители, численность которых ранее контролировалась воробьями. Другой пример - ввоз кроликов в Австралию. В отсутствие ограничивающего действия хищников они распространились по всему континенту, нанося вред пастбищам, и стали бедствием для овцеводов. Впрочем, овцы также являются причиной экологических нарушений, серьезно обедняя видовое разнообразие трав на пастбищах.

Вопрос 2. Чем отличаются агроценозы от естественных экосистем? Назовите известные вам агроценозы.

Агроценозы имеют ряд характерных отличий от естественных экосистем:

в природных экосистемах существует богатое видовое разнообразие; продуценты агроценоза обычно представлены одним сортом сельскохозяйственной культуры, посаженной человеком; структура природных сообществ формируется в результате действия естественного отбора; в агроценозах отбор и формирование пищевых цепей осуществляет человек; в естественных экосистемах круговорот веществ и энергии сбалансирован, обеспечивая биоценозу устойчивость; из агроценоза человек изымает часть продукции в виде урожая, и ему приходится восполнять возникший дефицит веществ и энергии (удобрения, вспашка, полив).

Примерами агроценозов являются разнообразные искусственно созданные экосистемы: поля, сады, огороды, рыборазводные пруды и т. д.

Вопрос 3. Как, по вашему мнению, можно сократить потери энергии в цепях питания в искусственном сообществе организмов - агроценозе?

Для минимизации потерь энергии необходимо создать систему, в которой все параметры по возможности учтены, а пищевые цепи - максимально укорочены. В случае растениеводства важно ослабить межвидовую конкуренцию (использование гербицидов против сорняков) и исключить возможных консументов - потребителей растительной биомассы (сельскохозяйственных вредителей). Вместе с тем нельзя забывать, например, о насекомых-опылителях. В случае животноводства важно как можно большее количество пищи предлагать в виде растительного (а не животного) корма, замещая, в частности, животные белки протеинами бобовых.

Еще раз подчеркнем, что, в отличие от биогеоценоза, агроценоз должен быть несбалансированной системой и создавать избыток первичной продукции. Тогда при изъятии части биомассы в качестве урожая система будет приводиться в равновесие, что служит важным условием ее стабильного существования.

Вопрос 4. Какая экосистема - естественная или искусственная - характеризуется большим видовым разнообразием?

Значительно большим видовым разнообразием характеризуются естественные экосистемы; в их состав входит множество популяций растений, животных, бактерий, грибов. В искусственной экосистеме основой пищевых цепей часто является единственный растительный вид, внесенный человеком. Кроме того, в состав искусственных экосистем может входить несколько видов консументов и редуценты. Сказанное относится не только к агроценозам (сельскохозяйственные угодья, теплицы), но и, например, к микроэкосистемам (аквариум, комнатные растения).