Echilibrul ecologic: ce este și ce factori îl modifică

Ecosistemele sunt sisteme biologice formate dintr-o comunitate de organisme vii (biocenoza) și un mediu fizic, inert, dar în schimbare (biotop). În cadrul unui ecosistem, se formează lanțuri alimentare și fluxuri de energie, precum și relații intra și interspecifice care modulează mediul și populațiile. Toți acești factori sunt esențiali pentru menținerea echilibrului ecologic.

Ecosistemele trebuie să poată rămâne în timp constant, dar să se adapteze la schimbări naturale cu eficiență și pierderi minime. Din păcate, nevoia de adaptare pentru aceste sisteme a explodat în ultimele secole, datorită creșterii rapide a oamenilor și a tot ceea ce implică. Aflați cu noi tot ce trebuie să știți despre echilibrul ecologic.

Ce este echilibrul ecologic?

Termenul „echilibru ecologic” -echilibrul naturiiîn engleză- se referă la un set de teorii în care este explorată întreținerea pe termen lung a ecosistemelor.Conform acestor postulări, orice ecosistem fix rămâne în echilibru constant (homeostazie) și orice perturbare externă va fi corectată cu un feedback negativ.

În modelele ecosistemice, fiecare animal este conceput ca o mașină care maximizează utilizarea energiei pentru a obține biomasă de la alte organisme. Cu alte cuvinte, energia este „prețul” pe care îl plătesc ființele vii pentru a rămâne în mediul înconjurător, indiferent dacă este vorba de vânătoare, hrănire sau concurență cu alte specii pentru o nișă specifică.

În urma simulărilor de piață, echilibrul ecosistemului pe termen scurt este obținut atunci când toate ființele vii utilizează și cer aceeași cantitate de energie / biomasă în toate nișele posibile. Dacă o specie crește prea mare și apare un dezechilibru, se așteaptă ca și prădătorii săi să crească, reglând dezechilibrul prin părere numit negativ.

Echilibrul ecosistemului este atins atunci când toate speciile „cer” și „dau” în mod egal într-un mediu specific.

Parametrii de stabilitate

Deși toți acești termeni par foarte eteri, realitatea este că există parametri capabili să le cuantifice. După cum indică sursele profesionale, acestea sunt câteva dintre valorile care indică persistența ecosistemului în timp:

• Rezistența inginerească:Conform acestui parametru, sistemul este mai viabil cu cât este nevoie de mai puțin pentru a ajunge la starea inițială după o perturbare. Dacă este „capabil” să rezolve rapid problemele, ecosistemul va suferi daune minime din cauza schimbărilor.

• Stabilitatea variației: variația numărului populației speciilor în timp. Cu cât această valoare este mai fluctuantă, cu atât este mai probabil să dispară.
• Stabilitate minimă: densitatea globală minimă a speciilor, ideal departe de 0. Cu alte cuvinte, cu cât sunt mai stabile și mai extinse populațiile vii dintr-un ecosistem - în cadrul „normalului” -, cu atât va fi mai dificil ca un eveniment negativ să conducă la o anumită parte de la mediu la dispariție.
• Durabilitate: un ecosistem este sustenabil atunci când speciile sunt capabile să supraviețuiască în ciuda tulburărilor externe.

Toți acești parametri reflectă faptul că echilibrul poate fi mai ușor de realizat într-un ecosistem decât în altul. În orice caz, cu cât „sănătatea” populațiilor care o locuiesc este mai proastă, cu atât este mai probabilă colapsul are loc după un dezastru sau o perturbare.

Interacțiuni prădător / pradă

Echilibrul ecosistemului este susținut și în lanțurile alimentare, deoarece nu se menține niciun sistem deschis fără un flux constant de energie. Pentru a explica relația dintre pradă și prădători într-un mediu, ecuațiile Lotka-Volterra fac următoarele ipoteze:

1. Populația de pradă are o sursă constantă de hrană. Deoarece speciile predate sunt de obicei erbivore, limita populației lor nu este atinsă din cauza lipsei de hrană.
2. Cantitatea de hrană a prădătorilor depinde în totalitate de populația de pradă.
3. Rata de schimbare a numărului populației este direct proporțională cu mărimea populației.
4. În timpul interacțiunilor, mediul nu se schimbă pentru a favoriza niciuna dintre părți.
5. Predatorii au un apetit nelimitat, adică prădează cât pot.

Deși aceste ipoteze nu sunt îndeplinite în toate cazurile, ele servesc pentru a exemplifica cele mai tipice modele de interacțiune prădător / pradă. Pur și simplu, ecuația postulează că cu cât sunt mai multe baraje într-un sistem, se vor naște mai mulți prădători care să-i vâneze. Odată ce populația prăzii este redusă, excesul de prădători va muri din lipsă de hrană.

Conform acestei postulații, populațiile de prădători și pradă prezintă vârfuri și văi în timp. O specie este întotdeauna în concordanță cu cealaltă.

Agenți care perturbă echilibrul ecosistemului

După cum vă puteți imagina, un ecosistem este capabil să „absoarbă” modificările și variațiile într-o anumită măsură, dar atunci când daunele sunt prea mari, mecanismele compensatorii pot înceta să funcționeze. Iată câteva acțiuni - în special de origine umană - care pot deranja acest echilibru al ecosistemului.

Tăierea masivă a copacilor

După cum indică ziarulTara,lumea a pierdut 15,8 milioane de hectare de pădure tropicală în 2017. Dezastrul este numărat de la sine dacă avem în vedere că 80% din biomasa terestră sub formă de carbon se găsește în copaci și plante. Dacă astfel de cantități de materii vegetale sunt eliminate dintr-un singur ecosistem, lanțurile trofice sunt destabilizate ireversibil.

Introducerea speciilor exotice

Ecuația Lotka-Volterra poate fi îndeplinită într-un sistem în care ambele părți au evoluat în același mediu de mii de ani. Cu toate acestea, dacă o populație „pradă” intră într-un ecosistem în care nu are prădători naturali, speciile exotice vor avea un potențial invaziv foarte periculos.

O specie adaptată la un ecosistem străin poate crește exponențial dacă este stabilită suficient de bine. În aceste cazuri, echilibrul ecosistemului poate fi pierdut, iar lanțurile alimentare sunt serios perturbate.

Construcții umane

Pot deveni terenuri agricole, orașe și zone industriale microecosistemede la sine, dar nu din acest motiv, ele sunt benefice pentru grupul sistemic în care au fost stabiliți. Este necesar să se facă planuri anterioare și evaluări ale impactului asupra mediului înainte de a construi într-un ecosistem, deoarece acest lucru minimizează daunele și previne pierderea echilibrului.

Pierderea speciilor

O specie exotică dintr-un mediu poate fi periculoasă, dar același sau mai rău este acela care a fost deja stabilit dispare. După cum se indică în Lista Roșie IUCN, 28% din speciile evaluate sunt în pericol, prin urmare multe ecosisteme sunt expuse riscului, mai ales dacă specia care dispare furnizează o cantitate considerabilă de biomasă sistemului.

Ecosistemele nu sunt incasabile

După cum puteți vedea, termenul „echilibru ecologic” este oarecum eteric, dar poate fi cuantificat dacă sunt luate în considerare unele variabile numerice care apar din relațiile dintre ființe vii. Cu alte cuvinte, este posibil să se deducă dacă un mediu poate rămâne stabil sau nu în timp.

Potrivit acestor postulări, ecosistemele sunt capabile să se „fixeze” într-o oarecare măsură după o schimbare dăunătoare, dar cu greu respectă rata de schimbare stabilită de oameni. Dacă modelele de producție și modul în care concepem natura nu se schimbă, este posibil să trebuiască să ne confruntăm cu pierderea de medii vitale pentru supraviețuirea noastră în viitor.