Основні поняття системного підходу в екології Ієрархія

Основні поняття системного підходу в екології

Ієрархія рівнів організації Біотичні компоненти Гени Клітини Організми Популяції Угрупування + Абіотичні компоненти Енергія Речовина = Біосистеми Генетичні системи Клітини системи Системи органів Системи організмів Популяційні системи Екосистеми

Ієрархія - це «розташування ступінчастим рядом» . На кожному ступені, або рівні, в результаті взаємодії з навколишнім фізичним середовищем (енергією та речовиною) виникають характерні функціональні системи.

Система це впорядковано взаємодіючі і взаємозалежні компоненти, що утворюють єдине ціле. Системи, що містять живі компоненти (біологічні системи або біосистеми), можна виділяти або вивчати на будь-якому з рівнів організації живої матерії, або на будьякому проміжному рівні, зручному або корисному для дослідження.

Угруповання в екологічному сенсі включає всі популяції, що займають дану ділянку. Угруповання і нежива середа функціонують спільно, утворюючи екологічну систему, чи екосистему. Біом - зручний використовуваний і широко термін, що позначає велику регіональну або субконтинентальну біосистему, що характеризується якимось основним типом рослинності характерною або інший особливістю ландшафту, наприклад біом помірного поясу. листяних лісів

Обмеження ієрархічного підходу Ієрархічний поділ на компоненти у багатьох випадках штучний. Кожен рівень в спектрі біосистем «інтегрований» , тобто взаємозалежний з іншими рівнями, тут не можна знайти різких меж або розривів у функціональному сенсі. Їх немає навіть між організмом і популяцією.

Закон подібності частини і цілого Закон подібності або біоголографічний закон - частина є мініатюрною копією цілого, а тому всі частини одного рівня ієрархії систем схожі друг на друга

Принцип (аксіома) емерджентності Ціле є чимось більшим, ніж сума його частин. Якісно нові, емерджентні, властивості екологічного рівня або екологічної одиниці не можна передбачити, виходячи з властивостей компонентів, що становлять цей рівень або одиницю.

Кораловий риф

Фейблмен (Feibleman, 1954) вважає, що при кожному об’єднанні підмножин у нову множину виникає не менше однієї нової властивості. Нові властивості Сукупні властивості Емерджентні властивості Унікальні властивості

Емерджентні властивості популяції Ø структура популяції (статева, генетична, розмірно-вікова тощо), Ø тип розподілу організмів у просторі, Ø народжуваність, Ø смертність, Ø біотичний потенціал, Ø тип динаміки.

Емерджентні властивості угрупування Видове розмаїття Типи міжпопуляційних взаємин Трофічні ланцюги й мережі

Емерджентні властивості екосистеми ü характер біогеохімічних колообігів, ü трансформація енергії, ü енергетичний баланс екосистеми, ü екологічні сукцесії, ü флуктуації , ü трансформації.

Бернар Паттен Ідеальне вивчення будь-якого рівня Бернар Паттен (B. Patten) - професор екології в Університеті Джорджії в США. Він створив екологічну школу в Університеті Джорджії і вніс великий внесок у формування цілого покоління дослідників США. системи включає: Надсистема Система Підсистема

Закон необхідної різноманітності Жодна система не може сформуватися з абсолютно ідентичних елементів. Для кожного типу систем необхідне різноманіття кількісно різне і часто строго фіксовано. Нижня межа - не менше двох елементів, верхня межа - безмежність.

Правило конструктивної емерджентності Надійна система може бути складена з ненадійних елементів або з підсистем, не здатних до індивідуального існування.

Принцип збільшення ступеня ідеальності (Г. Лейбніц), або «ефект чеширського кота» (Л. Керрол) Гармонічність відношень між частинами системи історико-еволюційно зростає.

Дякую за увагу