1.2. Уровни организации биоразнообразия

Как уже отмечалось, современные представления в биологии в зна­чительной мере связаны с концепцией уровней организации. При этом, несмотря на то, что разными исследователями выделяется различное число таких уровней, в связи с чем существует множество систем классифика­ции (Гиляров, 1954; Шмалыаузен, 1961; Наумов, 1964, 1977; Беклеми­шев, 1964; Завадский, 1966; Маркевич, 1968, 1985; Тимофеев-Ресовский идр., 1969; Маркевич, Депенчук, 1970; Ляпунов, 1972; Шварц, 1973, 1980; Одум, 1975; Шилов, 1981 и др.), однако мнение большинства совпадает, что все многообразие выделяемых уровней с точки зрения функциональ­ных особенностей биосистем можно свести к трем основным: организменному, популяционному и биоценотическому (довольно часто в каче­стве самостоятельного выделяют еще и биосферный уровень). Уровни ниже организменного самостоятельно не существуют и воспроизводятся только с воспроизведением организмов.

Выделяемый многими исследователями видовой, или популяцион-но-видевой уровень организации устанавливается по таксономическому принципу. Дальнейшее распределение живых организмов на основе так­сономических отношений предусматривает родовой и более высокие уров­ни организации. Мы на них останавливаться не будем. Во-первых, пото­му что не существует единой классификации живых организмов по так­сономическим признакам (нередко специалисты имеют неодинаковые, а иногда и противоположные взгляды на систематику тех или иных групп организмов), а принятые системы классификации достаточно часто из­меняются. Во-вторых, таксономическая соподчиненность организмов с позиций экологической теории не имеет значения, более весомым явля­ется их функциональная роль в экосистемах. Учитывая это, примем лишь видовой уровень, из которого легко выводятся все другие таксономичес­кие уровни, который является объектом видовой охраны и популяции ко­торого взаимодействуют между собой.

В литературе в большинстве случаев биоразнообразие рассматри­вается как генетическое, популяционное, видовое, ценотическое и эко-системное. Признанию и характеристике их мы обязаны критическому анализу четырех научных дисциплин: таксономии, генетики, биоценоло­гии и экологии. Первая устанавливает изменчивость надорганизменных систем, начиная с вида или подвида, вторая выявляет генную вариабель­ность внутривидовых систем, биоценология, соответственно, — группи­ровок всех рангов, экология — экосистем (Конвенщя про бюлопчнс роз-маптя: громадська об1знашсть i участь, 1997).

Исходя из общих принципов выделения уровней организации живого и анализа их существующих классификационных систем, можно прийти к выводу о том, что биоразнообразие имеет типичный веерный, дивер­гентный тип организации, от базовых уровней которого отходят произ­водные уровни. Они по мере удаления от базового все менее и менее жестко связаны между собой и тем более с базовыми, образуя все вместе функционирующую, т.е. переходящую из одного состояния в другое в виде циклов иерархическую систему. В основе выделения дивергентного ряда уровней лежит различие в системообразующем факторе, а базового и производных — степень его проявления. Все дивергентные иерархичес­кие ряды уровней связаны между собой многочисленными связями иного типа по сравнению с их организующим, образуя, таким образом, не­прерывную сеть взаимодействий (Емельянов, Шеляг-Сосонко, 1997; Ше-ляг-Сосонко, Емельянов, 1997).

Первый уровень — внутриорганизменный. Его уровни по сравне­нию со всеми последующими в наибольшей степени связаны между со­бой, так как образуют единый целостный, дискретно обособленный, функ­ционально самостоятельный организм. Основной его функцией является воспроизводство себе подобных. Это жестко детерминированная систе­ма, все уровни которой являются основой жизнеобеспечения. В ее струк­туре выделяются собственно генетические уровни: нуклеотидов, генов, хромосом и ядра у всех эукариотических организмов и условно генети­ческие уровни: клеток, тканей, органов и организма. На клеточном уров­не ядро, цитоплазма, клеточная оболочка образуют морфо-функциональ-ное единство, которое у одноклеточных является одновременно и орга­низмом. Ядерно-генетический аппарат управляет всеми белковыми син­тезами, и через них — физиологическими процессами в клетке, а цито­плазма регулирует активность ядра и снабжает его веществом и энерги­ей. В основе самовоспроизведения эукариотических клеток лежит митоз (Конвенщя про б!олопчне розмаггтя: громадська обЬнашсть i участь, 1997).

Организменный уровень является базовым для веера надорганиз­менных иерархических уровней. Принципиальной особенностью их яв­ляется то, что все они представляют собой совокупности индивидуумов, организованных на основе различных типов связей. Схематично, напри­мер для животного мира, прежде всего можно выделить генетическую линию, которая представляет собой наследуемые уровни организации в виде филогенетического древа различных таксономических уровней. Ба­зовым уровнем для нее является генетическая популяция со всей после­дующей иерархией единиц: вид, род, семейство, отряд, класс, тип, цар­ство.

Ценотическая линия формируется на основе способности особей пенопопуляций различных видов ассоциироваться в разной степени в ста­бильные, устойчивые фитосистемы. Здесь базовым уровнем является со­общество с последующей иерархией единиц: ассоциации, группа ассо­циаций, формации, класс формаций, тип, группа типов, царство. На ос­нове этой линии формируется линия биосистем. Для линии территори­альной неповторимости общности совокупностей локальных популяций (локопопуляций) различных видов разного географического происхож­дения базовым уровнем является флористический комплекс, а последу­ющими — элементарная флора, флористический район, округ, провин­ция, область, царство. Такой же является и линия территориальной неповторимости совокупностей сообществ, базовым уровнем которой яв­ляется ценокомплекс, а последующими — ценорайон, округ, провинция, область, царство. На этой линии основывается и более общая линия — комплекса биосистем (Шеляг-Сосонко, Емельянов, 1997).
Функциональная линия представляет собой системы топически, тро­фически, фабрически и т.д. связанных между собой и с физической сре­дой обитания совокупностей особей и популяций, образующих функцио­нальное единство.

Базовым уровнем здесь является экосистема, включа­ющая подсистемы биотических и абиотических компонентов, а ее эле­ментами — консорция и экопопуляция. Основная функция экосистем зак­лючается в постоянном биогенном круговороте веществ, в трансформа­ции и передаче энергии и информации. Экосистема является элементар­ной функциональной единицей биосферы. К сожалению, классификация экосистем пока еще не разработана. Имеющиеся попытки построить ее на ландшафтной или биогеоценотической основе методологически не кор­ректны. Поэтому целесообразно классифицировать экосистемы на струк­турно-функциональной основе и в качестве базового уровня выделить элементарную экосистему, состоящую из набора консорций одного типа или их комплекса и экопопуляций. Следующим уровнем будет макроэко­система, состоящая из комплекса элементарных экосистем одного типа. Далее — макроэкосистема второго порядка, состоящая, соответственно, из комплекса макроэкосистем первого порядка и т.д. до биосферы (Ше-ляг-Сосонш, Емельянов, 1997).

Таким образом, схема уровней организации биоразнообразия будет иметь следующий вид (рис. 1).
Как видно из схемы, в основе всех линий иерархического разнообразия лежат организм и популяция. Последнее свидетельствует о том, что эти уровни интеграции биосистем являются базовыми единицами дивергент­ного типа организации биоразнообразия.

Для решения наших задач наибольший интерес представляет функ­циональная линия, где в качестве базового уровня выступает элементарная экосистема, состоящая из набора консорций одного типа или их комплекса и экологических популяций.

Как известно, популяция является формой существования вида. Ес­тественно поэтому, что адаптация вида к условиям существования про­исходит посредством приспособления видовых популяций к конкретным условиям среды. При этом существование в живой природе двух систем интеграции — видовой и биоценотической — позволяет одновременно считать популяцию как частью целостного вида, так и компонентом экосистемы (Гиляров, 1954; Рафес, 1968; Наумов, 1973; Шварц, 1973, 1980; Межжерин, 1975а; Межжерин и др., 1985, 1991 и др.). 

Следовательно, с одной стороны, каждый вид представляет собой систему взаимодейству­ющих популяций (Завадский, 1968; Шмальгаузен, 1969; Наумов, 1971), причем экологическая и генетическая общность особей в популяциях на порядок выше, чем межпопуляционная в рамках вида. Это и определяет популяцию как главнейшую и единственную сравнительно устойчивую внутривидовую группу особей, характеризующуюся способностью к го-меостазу и являющуюся элементарной эволюционной единицей (Тимо­феев-Ресовский и др., 1969; Большаков, Кубанцев, 1984). С другой сторо­ны, каждая популяция функционирует как неотъемлемый компонент биотического сообщества (Одум, 1975, 1986а), выполняя определенную роль в экосистеме и входя в какую-либо из функциональных группиро­вок (продуценты, консументы, редуценты).

Рассматривая популяцию в качестве компонента экосистемы, сле­дует отметить, что любая популяция сама по себе не может обеспечить поддержание стационарного состояния, так как элементарной единицей, способной к самостоятельному существованию, следует считать более крупное объединение — экосистему (Allee et al., 1949; O'Neill et al., 1986; Межжерин и др., 1991). Причем это объединение должно быть такого типа, при котором совокупность популяций разных видов живых орга­низмов упорядочена в цепи питания и на основе сложных межпопуляци-онных взаимосвязей и взаимодействий обеспечивает перенос вещества, энергии и информации от одного трофического уровня к другому, сба­лансированность экосистемных процессов и поддержание биотического круговорота веществ в пределах экосистемы.

Устойчивое существование экосистем возможно лишь при опре­деленных количественных соотношениях взаимодействующих друг с дру­гом популяций живых организмов (т.е. выступающих в роли подсистем), занимающих определенное место в цепях питания и обеспечивающих био­тический круговорот веществ и трансформированной энергии в экосис­темах. Изменения, происходящие в экосистемах, так или иначе влияют на отдельные подсистемы, что влечет за собой изменения популяцион-ной структуры живых организмов, их численности. В свою очередь, каж­дая популяция, в процессе жизнедеятельности воздействуя на среду и на популяции других видов, служит фактором, обусловливающим динами­ку экосистемы как целостной системы.
Поэтому для познания структурно-функциональной организации эко­систем необходимым условием является всестороннее изучение биосистем разных уровней интеграции, которые входят в состав экосистем как подсистемы, а также выяснение процессов, происходящих в результате их взаимодействия.

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Перевод О.А. Сорокиной Мы, министры и главы делегаций, собравшиеся в Берлине на Международную конференцию по биораз­нообразию и туризму 6-8 марта 1997 года, Понимаем, что туризм — это один из наиболее быстрорастущих секторов мировой экономики и важный источник экономического благосостояния; Осознаем, что туризм — это...
Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды администрации Новосибирской области Межрегиональная благотворительная общественная организация «Сибирский экологический центр» Институт почвоведения и агрохимии СО РАН   ПРОГРАММА научно-практической конференции «ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ СОХРАНЕНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ...
Успешно завершена юбилейная XV Добровольческая экспедиция «По следам снежного барса». Участники посвятили её Году снежного барса в Республике Алтай и 90-летию Алтайского заповедника. Полевые работы по мониторингу снежного барса проходили на хребте Чихачёва в Кош-Агачском районе Республики Алтай со 2 по 11 сентября 2022 года. В экспедиции приняли участие 4 сотрудника Алтайского биосферного заповедника и 13 добровольцев с разных регионов России. Руководство осуществлял стар...
Каждый год около 13 миллионов человек по всему миру наблюдают за китами, восхищаясь видом самых больших животных, когда-либо населявших Землю. Это резко отличается от ситуации столетней давности, когда мало кто видел живого кита. Киты все еще восстанавливаются после массовой охоты в промышленных масштабах, которая почти уничтожила несколько видов в 20-м веке.  История китобойного промысла показывает, как люди совершают ошибки, но также и то, как они могут изменить к...
Продолжаются экскурсии на эколого-просветительские площадки разработаные в ходе проекта «На природу за знаниями», который реализует Клуб «Бумеранг» совместно с группой помощи морским животным «Друзья океана». Этим летом их посетило уже несколько сотен юных сахалинцев. Приглашаем отправиться на экскурсию и вас. Комплексы с красочными стендами установлены на пляже «Солнечном» (оз. Тунайча) и на смотровой площадке парка культуры и отдыха Корсакова (...
Из приюта медвежат-сирот Алтайского заповедника, после прохождения трехмесячной подготовки к самостоятельной жизни выпустили двух медвежат. Содержание и реабилитация медвежат проводилась заповедником при поддержке ООО «ТД ГраСС» и неравнодушных граждан, оказавших благотворительную помощь, в виде перечисления денежных средств на счет учреждения. Благодаря этой помощи были закуплены средства наблюдения, средства защиты и корма для медвежат. Планируется переобустройство и расширение вол...
Завершилась экспедиция по освобождению тюленей от пластикового мусора на Командорских островах. Волонтеры спасли от пластиковых удавок 22 морских котика. Участников экспедиции впечатлила  природа Камчатского края, но эта красота требует защиты и сохранения. Экспедиция была организована сахалинскими некоммерческими организациями Клуб «Бумеранг» и «Друзья Океана» совместно с национальным парком «Командорские острова» и Камчатским филиалом Тихоокеанского инс...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
43 недели 8 часов назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,777 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

45 недель 1 день назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,777 |

Thank you, your site is very useful!

45 недель 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,777 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 21 неделя назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,777 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

45 недель 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 3,227 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 01.10.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 01.10.22 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий

...
размешен 30.09.22 | Тип: Статью

Авария на четвертом реакторе Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к крупнейшему выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду в истории человечества. Последствия острого облучени...

размешен 30.09.22 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

размешен 30.09.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал