的生态平衡在生态系统状态,其中物质的组成和数量保持长时间相对稳定的定义为可观察到的生态社区。
自然平衡的思想是许多哲学体系和宗教的一部分。有些人支持盖亚假说,根据该假说,生物圈将充当协调维持全球生物平衡(超生物体)的系统。
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生态平衡的概念在公众中支持了许多环保主义的态度。生态学家倾向于从生物多样性保护,可持续发展和环境质量方面进行思考。
自然界中存在或似乎存在明显的生态平衡的稳定生态系统。因此,它们在科学和大众文学中占有重要地位。但是,也有不稳定的生态系统,历来较少受到关注。
原因
生态平衡是生态群落通过生态演替过程逐渐恢复其原始稳定性或生态高潮的能力的结果,生态稳定性是由于环境,生物或人为干扰而丧失的。改变了物种的组成和丰度。
术语“生态演替”是指社区遭受重大干扰后其方向发生变化的过程。这种变化是分阶段发生的,并以物种的组成和丰富性表示,这往往会增加其多样性。在植物群落中对生态演替进行了广泛的研究。
当一个社区经历生态演替的各个阶段时,就被认为是失衡的。在达到演替的最后阶段或生态高潮时,社区的组成就稳定了,这就是为什么认为社区处于相对平衡状态的原因。
生态平衡是动态稳态(动态平衡)。种群之间的反馈不断补偿,缓冲其影响,由非生物和生物因素引起的群落组成和种群数量的微小变化。结果,社区恢复了其最初的外观。
因素
生态平衡是两种因素之间动态相互作用的产物。首先,外部干扰以事件为代表,通常是持续时间短的事件,会引起物种组成和数量的变化。
第二,通过组成社区的人口之间的生态互动来抵消上述变化。
外部干扰可能是引起流行的生物因素。例如,出现了迁徙物种,例如非洲的蝗虫侵袭或引起流行的病原体。
干扰也可能是突然的非生物因素,例如飓风,洪水或火灾。
决定生态平衡是否存在的生态相互作用包括组成各种群的直接相互作用(食肉动物/猎物,草食动物/植物,传粉媒介/花,食肉动物/水果,寄生虫/宿主)和间接相互作用(例如食肉动物/植物)。社区。
这些交互作用固有的反馈效应的结果是,人口规模的变化得到了纠正,恢复到其均衡水平,其中个体数量的波动最小。
反馈效应非常复杂,因此在高度多样化的生态系统(例如热带森林和珊瑚礁)中,特别容易受到人为干扰的破坏。
主要性能
在生态平衡期间,群落的物种组成和丰度达到相对稳定或稳态。这种稳定性是根据四个主要属性定义的,即:恒定性,抵抗性,弹性和持久性。后者也称为惯性。
恒定性是保持不变的能力。抵抗力是由于外部干扰或影响而保持不变的能力。复原力是在发生干扰后恢复到原始稳态的能力。持久性是人口随着时间的推移自我保护的能力。
恒定性可以通过标准偏差或年度可变性来衡量。通过灵敏度或缓冲能力来抵抗。通过返回时间的弹性或允许返回的偏差的大小。持续到种群灭绝的平均时间或其他不可逆转的变化。
例如,可以将围绕状态循环振荡的生态系统(如用Lotka-Volterra方程描述的,描述掠食者与猎物之间相互作用的生态系统)归类为持久性和持久性。
但是,它不能被认为是恒定且耐久的。在这样的情况下,满足两个条件以使其被认为是稳定的。
必要条件
物种之间竞争的假设在生态平衡的概念中起着重要作用。该假设假设,在社区中,生产力和呼吸,内向和外向能量流动,出生和死亡率以及物种之间的直接和间接相互作用之间存在平衡。
物种之间竞争的假设还假设,即使在没有处于生态高潮状态的社区中,也可能存在一定程度的生态平衡,而在大洋岛屿上,移民和生态等效物种的灭绝之间也存在平衡。 。
构成种群的物种的生存取决于在种群分布水平上相同物种的持久性。居住在附近社区的同一物种的种群之间的个体交换和重新定殖保持了遗传多样性,并有可能补救当地的灭绝。
在种群的水平上,生存意味着:a)分布在离散的微居民中的种群;b)微生境足够接近,以使其与其他微生境重新定殖;c)在人口层面上灭绝的可能性大于在人口分布层面上灭绝的可能性;d)在所有微生境中同时灭绝的可能性很小。
例子
以狼为例,在被牧场主灭绝数十年后,它们被重新引入美国的黄石国家公园,以恢复由于大型食草哺乳动物种群过多而造成的生态平衡损失。
狼种群的最初增长极大地减少了草食性哺乳动物的种群,这反过来又限制了前者的种群规模(草食动物的减少意味着许多狼没有足够的食物和饥饿,或者他们不产生幼犬)。
由于还存在稳定的狼群,因此草食动物的种群数量最低且稳定,这使森林得以重新出现。反过来,这又使黄石被许多森林鸟类和哺乳动物重新定殖。这样,公园恢复了其最初的辉煌和生物多样性。
在国家公园和海洋保护区(执行保护它们的法律)的国家公园和海洋保护区中,或在人类密度较低的偏远地区,尤其是当居民是很少使用技术的土著人民时,可以发现明显的生态平衡社区。现代。
损失的后果
当前的环境破坏速度远远超过了生态系统恢复其自然生态平衡的能力。
这种情况是不可持续的,如果不严重损害人类,就不可能持续很长时间。生物多样性的丧失使寻找物种重建自然社区和生态系统的难度越来越大。
人类有史以来第一次在行星尺度上面临三种危险的干扰:1)气候变化,其中最明显的方面是全球变暖;2)海洋的污染和酸化;3)以前所未有的速度使全球生物多样性遭受巨大损失。
这些大规模的骚动将严重影响当代和后代的年轻成员。将有大量的气候难民。捕鱼资源将减少。它将看到一个世界,那里没有我们习惯的许多野生动植物物种。
如何保养呢?
关于此主题,建议参考Ripple等的工作。(2017)。这些作者指出,要实现向全球生态平衡的过渡,有必要:
1)建立自然保护区,以保护地球上大部分陆地和水生生境。
2)停止在集约化开发地区转变森林和其他自然栖息地。
3)大规模恢复本地植物群落,尤其是森林。
4)用本地物种,尤其是顶级掠食者,在大片区域中重新栖息。
5)实施政策,以纠正濒危物种的灭绝,开发和贸易以及因食用野生动物而引起的全球危机。
6)减少食物浪费。
7)促进植物性食品的消费。
8)通过教育和自愿计划生育减少人口增长。
9)教育孩子欣赏和尊重自然。
10)引导货币投资实现积极的环境变化。
11)设计和推广绿色技术,减少对化石燃料消费的补贴。
12)减少经济不平等,并确保价格,税收和激励措施考虑到环境成本。
13)团结国家支持这些重要目标。
参考文献
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