Ugrás a tartalomhoz

Természetvédelmi ökológia

Dr. Bihari Zoltán, Dr. Antal Zsuzsanna, Dr. Gyüre Péter (2008)

Debreceni Egyetem a TÁMOP 4.1.2 pályázat keretein belül

3.5. Az ökoszisztéma

3.5. Az ökoszisztéma

Az ökoszisztéma tulajdonképpen ökológiai rendszert jelent, mely az élőlények és élettelen környezetük teljes kapcsolatrendszerét felöleli. A bioszférának olyan része, amelyben az élettelen környezet a benne kialakult növény- és állattársulásokkal kölcsönhatásban van, ebből következően az élő és az élettelen alkotók között folyamatos az anyagcsere. Termodinamikailag nyílt rendszernek tekinthető, energiafelvétel és -leadás jellemzi. Az ökoszisztémák általában négy elemből tevődnek össze, ezek az elemek az abiotikus környezeti tényezők (élettelen anyagok), illetve a biotikus, azaz élő környezeti tényezők közül a termelő (producens) szervezetek, amik szervetlen anyagokból nagy energiatartalmú szerves vegyületet állítanak el, a fogyasztók (konzumensek), valamint a lebontók (főleg baktériumok és gombák), amik az elhalt szervezetek összetett szerves anyagait bontják le. Az ökoszisztéma elemeinek anyagcseréje hozza létre az ún. trofikus kapcsolatokat, azaz az élelmi láncot, alakítja ki a biogeokémiai ciklusokat, vagyis a létfontosságú víz és a biogén elemek (oxigén, szén, nitrogén, kén, foszfor, stb.) körforgását az élő szervezetek és geokémiai környezetük között, és biztosítja a napenergia megkötését és folyamatos, az ökoszisztémán belül több szakaszon történő áramlását. Az ökoszisztémák a növekvő fajdiverzitás, stabilitás és önszabályozás, valamint a rendszeresebb anyag- és energiaáramlás irányába fejlődnek. Ismeretesek önszabályozó természetes, vagy más néven önfenntartó, emberi beavatkozással (gazdálkodással) megváltoztatott agro-ökoszisztémák, illetve településekkel, kereskedelmi és ipari övezetekkel átalakított, mesterséges ökoszisztémákat. Az ökoszisztémák a stabilitás elvének alapján mindaddig törekednek a változásra, amíg az önfenntartó mechanizmussal egy dinamikus egyensúlyi helyzetet nem hoznak létre. Éppen ezért minden, az ökoszisztémákba való hozzá nem értő vagy nem megfelelően körültekintő emberi beavatkozás nehezen helyrehozható károkat okozhat, ami által megszűnik a természetes rendszerek ökológiai egyensúlya, dinamikus egyensúlyuk megbomlik, normális működésük megszűnik, azaz degradálódnak.

A hazai ökológiai szaknyelvben az ökoszisztéma kifejezést használjuk az ökológiai jelenségek értelmezése, vizsgálata céljából, az ökológiai kutatómunka során létrehozott, absztrakción alapuló rendszermodellekre is. Ezek a rendszermodellek, mint határozott módon elrendezett és összekapcsolt elemekből álló, kvantifikálható egységek, alkalmasak arra, hogy a valóság bonyolult jelenségeiről az adott szempontból lényegesebb folyamatokat és összefüggéseket egyszerűsített formában, de ugyanakkor hűen tükrözzék és a rendszerelemzés eszközeivel leírhatóvá és tanulmányozhatóvá tegyék. A jelentősebb növénytársulási típusokat (pl. tundra, tajga, mérsékelt övi lombhullató erdő, trópusi erdő, sivatag, szavanna) a környezetükkel és az ott élő állatokkal együtt általában ökológiai rendszermodellnek nevezik, de kisebb egységeket (pl. tó, nádas, vagy akár egy akvárium élőlényegyüttese) is modellezhetnek ekképpen, amennyiben azok a rendszer kritériumának megfelelnek. A rendszer pedig bizonyos számú alkotórész, és az ezen alkotórészek között fennálló kapcsolat, melynek tulajdonságai közé tartozik többek között, hogy az alkotóelemek rendszerint önmagukban is részrendszereket képeznek, azok egymás közötti kapcsolatai erősebbek, mint az egyes elemeknek a rendszeren kívüli kapcsolatai. Alapvető rendszertulajdonság továbbá, hogy az alkotóelemek valamilyen rendező elv alapján kapcsolódnak össze, az elemek között alá- és fölérendeltségei, azaz hierarchikus viszony van. Az alkotóelemek kapcsolódási módja és formája adja a rendszer struktúráját. A rendszer egészére jellemző, hogy új, integratív tulajdonságok nem vezethetők le az alkotóelemek tulajdonságaiból. A rendszernek mindig van definiálható határa, ami a bemenet (input) és kimenet (output) helye. A rendszer időben változik, pillanatnyi helyzetét állapotnak nevezzük. A rendszer bizonyos szabályozók hatására változhat, a szabályozók olyan elemek, amelyek az anyag- és energiaháztartás eloszlását, illetve mennyiségét befolyásolják. A rendszer működését egyrészt erősítő (pozitív vagy kumulatív), másrészt gyengítő (negatív vagy kompenzáló) visszacsatolások (feed-back mechanizmusok) jellemzik.