Najniţi nivo su jedinke (pripadnici populacija odreĎenih vrsta), …. ekosistem 290509.pdf ·...

EKOSISTEMI, BIOSFERA I ČOVEK U NJIMA

Prethodno obraĎene oblasti ekologije bavile su se postepeno raznim nivoima organizovanja ţivog sveta kao ekološkim sistemima.

Najniţi nivo su jedinke (pripadnici populacija odreĎenih vrsta), izloţene dejstvu svoje ţivotne sredine kao skupa ekoloških faktora.

Sledeći nivo je populacija jedinki jedne vrste koja naseljava neki prostor, načelno biotop, odnosno pripada nekoj biocenozi i ekosistemu.

Biocenoza je skup svih ţivih bića nekog ekosistema, tj skup populacija svih vrsta koje ţive u njemu. To je ţivi deo ekosistema.

Svaki od ovih elemenata ţivog sveta ima svoje

osobenosti, i izvesnu samostalnost u funkcionisanju

i postojanju. Dobrim delom i zbog sloţenosti, svi ti

elementi često su predmet izdvojenog proučavanja.

Sa druge strane ni jedan od tih elemenata nije potpuno

samostalan, već zavisi od okoline, utoliko više

ukoliko je niţeg stepena: jedinka je najviše zavisna,

a stepen samostalnosti, samoregulacije, odrţivosti,

postepeno raste preko populacije, do biocenoze.

Ni biocenoza nije samostalna. Uz sve biološke

mehanizme obrazovanja i odrţavanja sopstvene

strukture i ravnoteţe, u bitnoj je meri nerazdvojno

povezana sa neţivim uslovima sredine – biotopom.

Ta celina biocenoze i biotopa predstavlja sledeći nivo ekoloških sistema, koji je u najvećoj meri nezavisan, samodovoljan. Tu je sve uzročno povezano: broj i sastav vrsta, brojnost i raspored njihovih populacija, sa klimatsko-geološko-hidrološkim prilikama.

Biogeocenoza (Sukarev ’35) je termin koji ističe to jedinstvo, zajednicu biocenoze i biotopa, ali je preovladao naziv ekosistem (Tansley ’42), iako nije precizan jer je osnova ‘ekološki sistem’, širi pojam.

Ima raznih definicija ekosistema. Stanković ’62 ga definiše kao dinamičnu celinu koja počiva na uzajamnim dejstvima i integracijama njenog ţivog i neţivog dela, izmeĎu kojih se obavlja stalna razmena materija i energije. Na osnovi tih odnosa, ekosistem nastaje, odrţava se i menja – evoluira.

Ekosistemi su u svojim tipskim oblicima razvrstani pre svega na vodene i kopnene, a ovi dalje prema tipu biotopa. Mora i okeani su specifični utoliko što je od posebnog značaja njihova veličina, ujednačenost i malo kolebanje uslova na velikom 3D prostoru, kao i zonalnost vezana sa kopnom i dnom. Slane vode su veoma nepovoljne za ţivot insekata.

Slatke vode su podeljene na nadzemne i podzemne, tekuće i stajaće. Nadzemne su preovlaĎujuće i takoĎe imaju svoju zonalnost. Tekuće vode se uglavnom razvrstavaju na brze i hladne (potoci i manje planinske reke), i sporije i toplije, obično veće nizinske reke. Stajaće vode – bare i jezera, jako zavise od veličine, pa velika jezera dosta osobina dele sa morima. Tu ţivi dosta insekata, obično larvi.

Suvozemni ţivi svet je vrlo različit od vodenog.

Suvozemnu oblast kopna odlikuju pre svega uslovi ţivota u vazdušnoj sredini. Ti uslovi su sa jedne strane teţi nego u vodi, prvenstveno zbog suše, i uopšte brojnih nepovoljnih abiotskih uslova, kao i zbog jačeg delovanja gravitacije, koja traţi posebna rešenja za kretanje po čvrstoj podlozi i kroz vazduh;

Sa druge strane, bolja izloţenost insolaciji bila je preduslov za razvoj znatno bogatijeg biljnog sveta, praćenog i još većim bogatstvom ţivotinjskog i sveg ostalog ţivog sveta. U takvim raznovrsnim uslovima je i evolucija uopšte tekla ubrzanije, razgranatije, pa je i svoje najviše domete (cvetnice, toplokrvne kičmenjake, čoveka) dostigla i najviše razvila upravo u suvozemnim uslovima.

Kopneni suvozemni ekosistemi su razvrstani prema

osnovnom karakteru biotopa. Ako je biotop bez

dominantnog biljnog pokrivača, onda karakter i

njemu i ekosistemu daje morfologija geološke

podloge (razne pustinje, polupustinje, pećine i sl.),

dok razvijen biljni pokrivač daje pečat i ime

šumskim i livadskim (stepskim) ekosistemima.

Ekosistemi svih ovih osnovnih tipova su u prirodi

zastupljeni sa više zasebnih primeraka, koji su

izmešani i čitavoj biosferi daju strukturu nekakvog

velikog mozaika. Pri tome primerci istog tipa nisu

nikada kopije, već je svaki pojedini ekosistem

jedinstven, manje ili više različit od drugih sličnih.

Jedan od zadataka kojima se bavi ne samo ekologija već i druge biološke discipline (biogeografija, arealologija, paleontologija, filogenetika..), je da objasni taj mozaik: njegovu današnju sliku, veze raznih ekosistema i istorijski tok njihovog razvoja.

Glavni delovi priče su opšte poznati. Ţivot je nastao u moru, vremenom je osvojio i kopno. Tokom geološke istorije kopno se od prvobitog jednog razdvojilo na nekoliko kontinenata i veliki broj ostrva. Klima se menjala periodično na svim kontinentima više puta, a ţivot je evoluirao kroz prirodno odabiranje do današnjeg nivoa bogatstva i raznovrsnosti, sa sisarima i čovekom kao najvišim dometom.

Pošto je kopno, sa svojim suvozemnim i vodenim

oblastima i ekosistemima bilo i ostalo glavno

stanište insekata, njemu i ovde posvećujemo najviše

paţnje. Raspored ekosistema u konkretnom mozaiku

današnjeg kopna uslovljavaju:

a) raspored kopna (kontinenata i ostrva) na planeti, tj.

u okviru svetskog mora, i geomorfologija tog kopna;

b) uticaj Sunca kao izvora svetlosti i toplote u biosferi,

i pomenuti raspored i morfologija kopna, koji

odreĎuju klimatske prilike pojedinih delova sveta;

Klima daje rasporedu kopnenih ekosistema zonalnost,

podelu na zone, bioregione ili biome, jako povezane

sa g.širinom, n.visinom i blizinom mora.

Ekosistemi su na Zemlji grupisani u zone ili biome:

1

2

3

4

5

6

7

1. tundra2. tajga3. listopadne šume4. tropske i suptr.

vlaţne prašume5. pustinje i polup.6. stepa7. kserofilne zim-

zelene šume i šikara

6

TUNDRA- oko 20 % svetskog kopna, oko Arktika; NajmlaĎi biom, samo kratko leto omogućava površinsko otapanje zaleĎene podloge, pa zato nema ni šuma ni pravog zemljišta. 50-ak vrsta toplokrvnih, i malo vrsta insekata (preteţno komarci i muve), najviše vezanih za te toplokrvne. Razvijaju tokom leta ogromne populacije, i sami su hrana brojnim kopnenim i vodenim isektivorama.

Tajga je najprostraniji tip bioma na svetu!

1

2

3

4

5

6

7

1. tundra2. tajga3. listopadne šume4. tropske i suptr.

vlaţne prašume5. pustinje i polup.6. stepa7. kserofilne zim-

zelene šume i šikara

6

TAJGA – zona severnih četinarskih šuma; I na visokim planinama sa sličnim klimatskim uslovima. Nastavlja se na tundru, sa po 6 meseci zime i leta. Manje surovi uslovi, ali ne mnogo bogatiji ţivotinjski svet i entomofauna nego u tundri.

Tajga, Manitoba (original)

ZONA LISTOPADNIH ŠUMA. Ne toliko prostrana, ali sa umerenom klimom, kratkom zimom, plodnom zemljom –sve što odgovara i čoveku... U Evropi dominiraju hrast, bukva, javor... Bogatstvo biljnog i ţivotinjskog sveta, hiljade vrsta insekata.

ZONA LISTOPADNIH ŠUMA. Ne toliko prostrana, ali sa umerenom klimom, kratkom zimom, plodnom zemljom –sve što odgovara i čoveku... U Evropi dominiraju hrast, bukva, javor... Bogatstvo biljnog i ţivotinjskog sveta, hiljade vrsta insekata.

ZONA LISTOPADNIH ŠUMA. Ne toliko prostrana, ali sa umerenom klimom, kratkom zimom, plodnom zemljom –sve što odgovara i čoveku... U Evropi dominiraju hrast, bukva, javor... Bogatstvo biljnog i ţivotinjskog sveta, hiljade vrsta insekata.

Zašto u zoni listopadnih šuma uspevaju i lišćari i

četinari, a u tajgi samo četinari (a ne obrnuto)?

TROPSKE I SUPTROPSKE PRAŠUME. Nema zime, ali je

jako vlaţno i vruće. Najrazvijeniji biljni i ţivotinjski svet.

Jako izraţena i gusta spratovnost. Na Borneu od 66 vrsta

sisara 55 ţivi isključivo na drveću!

STEPA (SAVANA, PRERIJA, PAMPA..) Velike površine pod travom, praktično bez šuma zbog malo padavina (letnje suše). Zemljište dobro razvijeno, plodno, obično crnica.

pustnje... itd..

Ekoton

Ni izmeĎu ‘čistih’ ekosistema granice nisu oštre. Zapravo je i uobičajeno, posebno na terenima koji nisu ravničarski, da se razni ekosistemi manje ili više i na razne načine mešaju.

Najčešći tip mešanja je granični. Uvek je prelaz iz jednog u drugi tip ekosistema postepen i ta granična zona mešanja se naziva ekoton.

Ekoton, naročito u pogledu biocenoze, nije samo mešavina vrsta dva ekosistema. On ima i svoje osobenosti, posebno da je vroj vrsta tipično veći nego u ‘čistim’ ekosistemima; neke vrste specifično vezane za čist ekosistem se tu ne sreću, a neke su baš karakteristične za sam ekoton.

SUKCESIJE I PREOBRAŢAJI EKOSISTEMA

Kao i druge pojave u prirodi, i ekosistemi su nešto

promenljivo i konačno u vremenu. Konačnost se

ogleda u tome da na nekom prostoru, u toku

vremena, jednom formirani ekosistemi traju onoliko

dugo koliko su i uslovi u njima – prvo klimatski, a

zatim i vegetacijski i pedološki, ujednačeni.

Sa promenama klime, menjaju se i ekosistemi,

uglavnom tako što se preobraţavaju iz jednog tipa

bioma u drugi.

To je slično, u smislu analogije, rastu populacije, gde

se u periodu njenog početnog obrazovanja osnovni

oblici rasta javljaju u odreĎenom razvojnom nizu,

(faza sigmoidnog rasta) do nekog kapaciteta sredine u

datim uslovima, da bi zatim na duţe vreme prešla u

fazu kolebanja (fluktuacija i oscilacija).

Budući da je čovek planetu već zatekao dobro

naseljenu, znanja o procesima razvoja ekosistema

stekao je na osnovu raznih paleontoloških

rekonstrukcija, ali naročito jasno praćenjem

obrazovanja (zapravo obnavljanja) ekosistema na

praznom biotopu, posle uništenja ţivota.

Najpoznatiji je slučaj obnavljanja ţivota na

vulkanskom ostrvu Krakatau, udaljenom 18 km od

najbliţeg ostrva u okeanu, posle velike erupcije

1883, koja je potpuno uništila sav ţivot na ostrvu.

- Posle 3 godine preko podloge od pepela razvila se prva, pionirska zajednica: sloj nekih algi, mahovina, ali i bakterije i mikrofauna ove trofičke osnove. Ubrzo im se pridruţilo nekoliko vrsta paprati i trave, kao i više vrsta insekata – kolembola (?), tvrdokrilaca i muva.

- posle 10 godina: moćna zajednica paprati i trava, 50ak vrsta zeljastih cvetnica i retki primerci drveća. Razvoj ove vegetacije prati i znatno bogatija fauna zglavkara. Od insekata tu su sada i brojni fitofagi i oprašivači – opnokrilci (ose, mravi..), hrizomelide, stenice, skakavci.. a već i parazitoidi i pauci; Tu je i nekoliko vrsta ptica karakterističnih za travne zajednice.

- posle 25 godina: počinje da se javlja i šuma, uz obalu mora i u jarugama. Uz nju, javljaju se i šumske vrste ptica, obrazuje se stelja i u njoj razni stanovnici stelje, naročito insekti i drugi zglavkari. Još nije bilo kišnih glista, niti insekata trčuljaka, skarabida ili cikada čije larve ţive u stelji.

- Razvoj šume, odnosno drveća, gotovo odmah prate i insekatske vrste koje ţive na ili u drvetu: cikade, paličnjaci, jelenci, striţibube, krasci, potkornjaci...Tu su već i neki puţevi, šumske ptice...

- posle 38 godina još nema: pijavica, vodozemaca, šumskih leptira i još nekih insekata karakterističnih za šume tog podneblja. Javljaju se gljive (tek?!) i mikofagni insekti, od sisara šišmiši i pacovi (čovek).

- Posle 50 godina, sačinjen je popis prisutnih vrsta

ţivotinja (bez protozoa i dela tzv. mezofaune –

nematoda, tardigrada, rotifera...).

- 40 vrsta ptica, a samo 4 sisara (3 šišmiša i pacov);

- sa 6 vrsta gmizavaca, ukupno 50 vrsta kičmenjaka;

- od ukupno 880 vrsta ţ., 720 (oko 80%) su insekti, od

čega 400 vrsta (oko 50%) leptiri, dvokrilci i opnokrilci!

Vidi se da su biljke dolazile redom, od niţih, preko

zeljastih do drvenastih cvetnica, a svi pre od

ţivotinja vezanih za njih. Od ţivotinja prvo su se

naselili saprofagi i omnivori, zatim eurifagni

biljojedi i tek potom specijalizovani oligofagi.

Većina parazita i predatora došla je dosta kasnije.

Razvoj ekosistema ima pet stupnjeva (Clements, 1916)

1. Migracija – dolazak kandidata na prazan prostor;

2. Ecezis – početna kolonizacija mnogih kandidata;

3. Kompeticija – počela je već u 2, a nastaviće se i kasnije, ali je najprisutnija dok je previše kandidata i dok im populacije brzo popunjavaju kapacitet staništa. IzmeĎu 1. i 2. abiotski uslovi su glavni činilac prirodne selekcije, a od 3. to je kompeticija za niše. Ostaju najuspešniji.

4. Reakcija – Već od 3. biljke, kao neke desantne jedinice, postepeno osvajaju i menjaju teren, pripremajući ga za sledeće okupacione snage, pešadiju, oklopne jedinice, inţenjeriju...; Svako daje svoj novi doprinos i utire put sledećem.

5. Stabilizacija – promene se usporavaju; osnovne niše su

već zauzete, broj i sastav vrsta su +- postignuti. (Pritisak

migracije i dalje postoji, ali zaposednuti ekosistem

postaje kao tvrĎava u kojoj su pridošlice nepoţeljne,

nekada čak i ako su od odomaćenih vrsta.)

Ovi stupnjevi razvoja potpuno novog ekosistema, na

upraţnjenom prostoru su tzv. primarne sukcesije.

Sekundarne sukcesije Već postojeći ekosistemi i posle

ulaska u stabilizaciju podleţu promenama, često i

preobraţaju iz jednog tipa ili varijante ekosistema u

drugi, zbog bitnih promena spoljnih uslova.

Sekundarne sukcesije su mnogo češće i redovnije, nekada

i dosta brze. Javljaju se obično na manjem prostoru od

celog bioma, iz raznih uzroka.

- Nekada postojeći ekosistem biva samo delimično

izmenjen i osiromašen, pa se u skladu sa uslovima i

okruţenjem obnavlja donekle slično kao kod

primarnih sukcesija. Primeri su

- peščare, sa premeštanjem masa ‘ţivog peska’;

- šumska poţarišta,

- morski i rečni sprudovi, sipari...(edafogene sukcesije),

- napuštene farme, naselja... (postantropogene sukcesije),

- klimatogene sukcesije,

- antropogene sukcesije

Klimatogene sukcesije

Klima je jedan od najvaţnijih činilaca odrţavanja i menjanja

ekosistema. Svaki tip bioma ima karakterističnu

kombinaciju toplote i vlage.

Tundra i pustinja se odlikuju najmanjom i gotovo istom

godišnjom količinom padavina. MeĎutim, u tundri se zbog

hladnoće vlaga obilno zadrţava cele godine, ali je samo

tokom kratkog leta tečna i dostupna ţivim bićima.

Tropske i suptrpske prašume imaju toplotu i obilje vlage skoro

cele godine, negde sa izraţenim kišnim periodima.

U pustinjama, zbog vrućine, to malo padavina brzo ispari, pa

tu mogu da opstanu samo malobrojni specijalisti kserofili.

Kserofilne zimzelene šume i šikare se razvijaju u blizini mora,

i imaju blage, duge, relativno vlaţne zimske periode, ali i

duga, sušna, ţarka leta. Kod nas Mediteran

Klimaks je, u ekosistemskoj ekologiji, najstabilnije

stanje, kada ekosistem odgovara tipu bioma za date

klimatske prilike. U zoni stepa to su travne

zajednice, u zoni listopadnih šuma – listopadne

šume itd. Takvo stanje se neće bitno promeniti

dogod se uslovi klime bitno ne promene.

Zato, većina sekundarnih sukcesija (osim krupnih

hidroloških, tektonskih ili klimatogenih) ima

privremen karakter i spontanu teţnju da se vrati u

stabilno stanje klimaksa za datu oblast.

Iz našeg, ljudskog doţivljaja vremena, čini nam se da

su preobraţaji ekosistema gotovo nepojmljivo

spori i dugotrajni, ali u stvari nisu. U Evropi je

dosta jasno izdvojen period od oko 20 000 godina,

od prethodnog ledenog doba.

Srednja Evropa je prostor šumskog bioma, koji je u

tom periodu prolazio kroz sukcesiju nekoliko

perioda, a prema Firbasu (1939) to su:

1. Ledeni period – oko 18 000 g. p.n.e. Lednici se

povlače, klima manje hladna, razvija se tundra;

2. Preborealni period – nastupa pre oko 10 000

godina, na zalasku starijeg kamenog doba ljudske

istorije. Na slabo razvijenom zemljištu breza i bor.

Crni bor i breza, kao autohtoni ostaci prvih evropskih šuma posle ledenog doba, i danas se sreću na visokim planinama. Crni bor uspeva na najteţim isturenim poloţajima,

Dok breza obrazuje zajednice obično na nešto pitomijim

poloţajima sa malo zemljišta.

Dok breza obrazuje zajednice obično na nešto pitomijim

poloţajima sa malo zemljišta.

Dok breza obrazuje zajednice obično na nešto pitomijim

poloţajima sa malo zemljišta.

3. Borealni period – klima postaje toplija i suvlja, a šumske zajednice breze i bora prvo smenjuje leska, a potom razne listopadne vrste koje grade šume gušćeg sklopa: hrast, brest, lipa, javor, jasen.., a od četinara prisutna je i smrča.

4. Atlantski period – Od pre oko 7000 do pre oko 5000 godina, delom se poklapa sa neolitom ljudske praistorije. Klima toplija i vlaţnija od današnje, već dobro formirano zemljište, dominira mešovita šuma hrasta.

5. Sub-borealni period – Do pre oko 2500 godina (prelaz iz mlaĎeg kamenog u bronzano doba). Klima postaje suvlja i hladnija, uz još dominantne hrastove šume, šire se šume bukve, smrče i jele.

6. Sub-atlantski period – obuhvata oko 1 milenijum

p.n.e. i prvi milenijum n.e. (do 10. veka n.e.). Klima

i dalje hladnija, ali i suvlja. Mešovite šume bukve,

jele i smrče preovlaĎuju, a hrastove se povlače.

7. Moderni period – poslednjih 10 vekova; klima

slična današnjoj. Mešovite bukove šume se

postepeno razdvajaju na čistije šume bukve i smrče.

Lep je primer sukcesija, rekonstruisan dobrim delom

analizom deponovanog polena u slojevima treseta,

rezervat Crveni potok na Tari. Promene su se

odigrale uporedo sa preistorijskim i istorijskim

razvojem ljudskog društva, dakle reč je o hiljadama

godina.

Glavne vrste drveća koje čine i današnje šume postojale su još u tercijaru. Na nekim područjima, često geografski malim, očuvane su takve vrste i njihove šumske zajednice kao tzv. reliktne. Na Balkanskom poluostrvu ima ih nekoliko.

Jedna od njih je reliktna i endemska zajednica pančićeve omorike u kanjonu Drine.

Preborealna f. – četinarska

šuma, tip tajge. 65 % beli

bor, omorika, smrča.

Podbarni teren u ulegnuću.

kameno doba

Borealna f. – hrast (50%), crni bor, omorika, joha. Plitka tresava u ulegnućima

mlaĎe kameno doba

toplija i suvlja klima

Atlantska f. – jela, bukva, smrča,

bor; nema više hrasta ni crnog

bora, pojavljuje se tisa. Tresava

pokrivena mahovinom.

mlaĎe kameno doba

Klima toplija i vlaţnija

Subborealna f – crni i beli bor

(30%), bukva (25%), jela

(25%), smrča, omorika, joha;

(pojavljuje se crni bor, a

nestaje tisa – takoĎe tercijarni

relikt). Tresava uravnjuje teren.

bronzano doba

Klima suvlja i hladnija

Subatlantska f. – beli bor (20%),

smrča (10%), omorika, jela

(21%), bukva (34%), joha; (nema

više crnog bora).

rani srednji

vek

Klima i dalje hladnija, ali i suvlja

Nadmorska visina u planinskim predelima ima sličan sled

klimatskih razlika kao i g. širina, pa se neka vrsta smene

niza biomskih tipova slična kao od polova ka ekvatoru sreće

idući od velikih visina ka podnoţju visokih planina...

Antropogene sekundarne sukcesije

Ljudi sve brţe naseljavaju biosferu.

Antropogene sekundarne sukcesije

Ljudi sve brţe naseljavaju biosferu. Od sredine 19. do sredine 20. veka ljudska populacija se udvostručila za 100 godina;

Antropogene sekundarne sukcesije

Za sledeće udvostručenje, do 5 milijardi 1990. godine, bilo je

potrebno samo 40 godina....

Čovek je naselio sve delove kopna sa iole povoljnimm uslovima za ţivot. Ljudi su naseljeni gušće tamo gde su uslovi prijatniji za njihov ţivot, i obrnuto. Ipak, i istorijsko civilizacijski uslovi su od bitnog uticaja:

Čovek je naselio sve delove kopna sa iole povoljnimm uslovima za ţivot. Ljudi su naseljeni gušće tamo gde su uslovi prijatniji za njihov ţivot, i obrnuto. Ipak, i istorijsko civilizacijski uslovi su od bitnog uticaja:

Neki delovi planete su već prenaseljeni

Neki delovi planete su već prenaseljeni

Stepen uticanja čoveka na izvorne ekosisteme svakako

je proporcionalan gustini naseljenosti. tamo gde je

ona mala, i gde ljudi ţive kao divljaci, oni se

uklapaju u izvorni ekosistem ne menjajući ga bitno.

Ali, i delovi kopna koji nisu direktno naseljeni (a i

čitava biosfera) pod uticajem su ljudskih aktivnosti

iz civilizovanih ekosistema, opet utoliko više

ukoliko su čoveku ti predeli od nekog interesa.

Kakve god i kolike god da su te promene, čovekovo

mešanje je uvek bitan činilac novonastalih,

antropogenih ekosistema i bioma. U odnosu na

divlje, primarno, izvorno stanje, antropo- su u tom

smislu poremećeni, najblaţe rečeno.

O bitnosti tog čovekovog uticaja govori najbolje to da stabilnost takvih ekosistema traje koliko i čovekovo delovanje. Ako to delovanje prestane ili se jako smanji, ekosisitem počinje da se vraća i izvorno divlje stanje, karakteristično za dati predeo.

Trajanje tog, moţda je ispravo reći oporavka, izvornih ekosistema je nekada kratko, moţe se meriti decenijama ili vekovima. Nekada, naročito u novije vreme, čovek podriva neke osnovne resurse za čitavu planetu, ‘seče granu na kojoj svi sedimo’.

Takav razvoj, praćen raznim zagaĎenjima počev od nuklearnog, raznih ‘prljavih’ tehnologija, eutrofizacije voda, raznih aerozagaĎenja, preko prekomerne seče šuma, ‘trošenja’ obradivog zemljišta....put je u propast, ‘nije odrţiv’ razvoj.

Antropogeni ekosistemi (biomi) mogu se podeliti na:

- gusto naseljena područja (gradovi);

- retko naseljena područja (sela);

- agroekosistemi;

- površine pod biljnom proizvodnjom

- pašnjaci

- pošumljena područja;

- divlji ekosistemi gde se eksploatišu mineralni,

šumski ili ţivotinjski resursi (mora);

Agroekosistemi

Dosta toga je već rečeno ranije, kod biocenoze.

promene su manje kod pašnjaka, a veće u biljnoj pr.

- izmenjena je fitocenoza, edifikator 1 biljna vrsta, i to

kultivisana sorta,

- takve biljke su selekcionisane da daju visok prinos i

/ili ukusne, mekane delove za trţište, bez mnogo

sopstvenih zaštitnih materija.

- takve biljke su osetljivije prema š.o. a prisutne su na

velikim površinama u monokulturi, što pogoduje

prenamnoţavanju š.o. i štetama u proizvodnji.

- Kompleks prirodnih neprijatelja osiromašen,

Intenzivna agrotehnika i hemizacija su kao neki

začarani krug, koji ako nije paţljivo osmišljen i

sproveden moţda uspešno rešava jedan problem, ali

je sam izvor drugih (pesticidi, min. Ďubriva),

Poremećeni su osnovni trofički odnosi, nema krupnih

biljojeda, čovek iznosi dobar deo proizvedene org.

materije....

AKCIJE, REAKCIJE I KOAKCIJE

Sve te različite promene ekosistema i bioma neoprekidno traju, a biosfera u celini, kroz ekosisteme koji je čine, aktivno učestvuje u tim promenama.

Ekološki mehanizam promena, koji uvek prati geomorfološke i geoistorijske promene čine tri vrste odnosa ţivog i neţivog dela biosfere i ekosistema. To su delovanje neţive prirode na ţivi svet – akcije, delovanje ţivog sveta na neţivu prirodu – reakcije i delovanja unutar ţivog sveta – koakcije.

Akcijama se zapravo bavi analitička ekologija, kroz uticaj abiotskih faktora na ţ.b. Koakcijama se bavi deo analitičke ekologije (biotički odnosi) i biocenologija.

Reakcije su razne, a najvaţnije su stvaranje krečnjaka i

drugih biogenih sedimenata na dnu vodenih, i

zemljišta na površini suvozemnih ekosistema.

- Biljke i druga ţ.b. stvaraju zemljište,

Nekada se ovi ovi odnosi prepliću i kombinuju

krečnjak je biogenog porekla, u morima ga stvaraju

foraminifere i drugi.

Mnogo kasnije taj krečnjak postaje vaţan deo kopnene

geomorfologije, i specifičnih ekosistema.

Mahovine i alge stvaraju rečni krečnjak (sedru),

Tako su nastala Plitvička jezera na reci Korani

Mahovine i alge stvaraju rečni krečnjak (sedru),

Tako su nastala Plitvička jezera na reci Korani

DABAR je primer kako jedna vrsta sisara utiče u geografskim razmerama i na ţivi i neţivi svet ekosistema u kome ţivi.

I danas ga ima u gotovo celoj Severnoj Americi, ali je naročito

brojan u severnoj divljini gde su mu uslovi pogodni.

Ogromno ravno, breţuljkasto područje provincije Manitoba sa brojnim rečicama, potocima i šumom idealni su za dabra.

Brane na potocima stvaraju jezerca, a celo područje je vekovima u vidu

mozaika jezeraca i breţuljaka. Ipak, polako ali sigurno jezerca se

preobraţavaju prvo u močvare kroz koje vijugaju novi potoćići, a sve

će jednoga dana biti napunjeno i zaravnjeno (kao na Crvenom potoku)

I neki od pomenutih vidova delovanja čoveka na

ekosisteme, pa i planetu, imaju karakter koakcije,

neki reakcije, a neki su kombinovani. Recimo,

nekontrolisana seča šuma, kao koakcija, dovodi do

reakcija u vidu smanjenog obnavljanja kiseonika u

atmosferi i erozije zemljišta u planinskim predelima.

MATERIJA I ENERGIJA U EKOSISTEMU

Ekosistem je donekle sličan ţivim bićima, koja kao ţiva materija nastaju i opstaju isključivo kroz neprekidnu razmenu materija i energije sa okolinom. U tim procesima razmene, ţ. b. uzmaju sebi iz prirode materije i energiju koji su im potrebni za ţivot. Materija i energija suštinski različito, iako dobrim delom puta objedinjeno (energija vezana u energetskim materijama), prolaze kroz ţiva bića.

Materije se kroz metaboličke procese u organizmima menjaju, ugraĎuju, troše, ali se pre ili kasnije ponovo vraćaju kao organska ili neorganska neţiva materija u prirodu, gde su ponovo dostupne ţivim bićima. Zato se kaţe da materija kruţi kroz ekosistem.

Energija neprekidno pritiče u ekosistem, prevashodno

od Sunca za ţivi svet, ali se u njemu stalno troši i

nestaje nepovratno, u smislu da više nije dostupna

ţivim bićima. Zato se kaţe da energija protiče kroz

ekosistem.

Neţiva priroda, biotop, u toj razmeni deluje kao neki

izvor i skladište energije i materija, odakle ih ţ. bića

uzimaju, koriste i gde ih vraćaju.

Sve to na nivou ekosistema predstavlja vrlo sloţen, ali

na jedan spontan način organizovan metabolizam

ekosistema. Osnovni procesi tog metabolizma su

proizvodnja, korišćenje i razlaganje hrane od strane

ţivih bića, koji se smenjuju kao neke faze.

1. Proizvodnja hrane: Producenti (proizvoĎači) organske

materije su zelene biljke, koje proizvode hranu za sebe ali i

sva heterotrofna ţ.b. Pri tome koriste iz neţive prirode

neorganske materije kao izvor makro (O2, C O2, H2O, -

NO3) i mikroelemenata potrebnih za stvaranje organskih

materija. Sunčeva energija se pri tome pretvara u hemijsku

energiju ugljenikovih veza organskih molekula.

2. Potrošnja hrane (materija i u njima vezane energije): Biljke

fotosintezom i dalji metabolizmom proizvode hranu pre

svega za sebe, i delom je sami troše (autotrofi). MeĎutim

sva druga, heterotrofna ţiva bića hrane se, direktno

(primarni konzumenti) ili indirektno (konzumenti 2., 3...

reda) istom tom biljnom hranom. Na taj način se ţiva

materija biljaka u prirodi preobraţava, ‘reinkarnira’ u ţivu

materiju svih ostalih ţ.b.

3. Razlaganje organske materije se moţe razvrstati na dva tipa procesa, koji vraćaju neorganske i organske iz ţivih bića (= iz biocenoze) u neţivu prirodu ekosistema (= u biotop). Jedan proces je razgradnja materije uginulih ţivih bića, a drugi vraćanje u neţivu prirodu produkata metabolizma od strane samih ţ.b. tokom njihovog ţivota.

I u jednom i u drugom slučaju iz ţivog sveta se uz neorganske materije (CO2, voda, O2, min. mat..) isključuje i znatna količina organskih materija – i dalje potencijalne hrane. Sveţim leševima se hrane lešinari, razgraĎenim biljnim i ţivotinjskim ostacima ili lučevinama (ekskrementima, mednom rosom...) razni saprofiti. Tu su i mnogi insekti, nematode, gljive i bakterije.

Iako je ţivi svet organizovan tako da veoma efikasno

iskorišćava sve moguće izvore hrane, za šta se

često treba potruditi pa i boriti, dešava se da i

velike količine organskih materija ‘ispadnu’ iz tog

ţivog aparata metabolizma ekosistema, i podlegnu

prirodnoj abiotskoj mineralizaciji, delimičnoj

(nafta, ugalj, ćilibar...) ili potpunoj (okamenjeni

fosili...).

U suvozemnim uslovima glavnina razlaganja i

završne mineralizacije, kojom se ranije ţiva

materija ponovo dovodi do elementarnih oblika

koje mogu koristiti biljke za nove sinteze, odvija se

kroz vrlo sloţene procese u zemljištu.

Energija u ekosistemu

pustinje

Energija u ekosistemu

tundre

Energija u ekosistemu

listopadne šume

Energija u ekosistemu

tropske šume