Скачать презентацию
Идет загрузка презентации. Пожалуйста, подождите
Презентация была опубликована 11 лет назад пользователемrepository.ibss.org.ua
1 Новое в понимании функционирования и динамики водных экосистем Н. В. Шадрин
2 Революция в мировоззрении естествознания (20 век)
3 Идеалы естествознания 19 века Строгий детерминизм – одна причина – одно следствие; Однозначность толкования, понимания, объяснения; Абсолютная точность.
4 Нильс Бор (1885–1962 ) Нобелевская премия –1922 Принцип дополнительности – необходимость взаимоисключающих описаний систем
5 Вернер Карл Гейзенберг ( ), Нобелевская премия Принцип неопределённости - предел точности одновременного определения пары характеризующих квантовую систему физических наблюдаемых. Играет важную роль на всех уровнях организации материи. Степень неопределенности возрастает с увеличением сложности системы, временных и пространственных ее масштабов.
6 Революция в идеологии естествознания/естественных наук От строгого детерминизма к вероятностной картине мира, где нет однозначности, абсолютной точности…
7 Дополнительность подходов/описаний в экологии Нет лучшего универсального подхода, способного дать целостное понимание различных аспектов особи, популяции, сообщества, экосистемы; Каждый подход имеет достоинства, ограничения и область эффективного применения.
8 Сообщество/экосистема как взаимодействие: Трофических уровней, Популяций, Консорций.
9 Ресурсы: Вещество; Энергия; Пространство; Время; Разнообразие/информация.
10 Балансовые подходы. Балансово-энергетический подход. Говоря о балансово-энергетическом подходе, не следует забывать, что он является лишь последовательным применением в экологии 1 и 2 принципов термодинамики. Следовательно, бессмысленно от него требовать более того, что дает использование термодинамики при исследованиях в физике. Законы термодинамики лишь очерчивают области возможного в протекании тех или иных процессов.
11 Современная гидробиология сейчас, в основном, базируется на концепции, которую можно назвать Концепцией устойчивой квазистационарной экосистемы (КУКСЭ), динамика которой в общих чертах может быть понята в рамках балансовых подходов. Однако, реальные сообщества организмов в различных экосистемах могут иметь несколько альтернативных устойчивых состояний даже при одних и тех же параметрах внешней среды. Идет формирование новой концепции: Концепция альтернативных устойчивых состояний экосистем (КАУСЭ) – alternative stable states of ecosystems/ alternative stable equilibria.
12 Если быть объективным, то наличие альтернативных состояний водоемов было отмечено давно (Винберг, 1928). Однако логика последовательного развития гидробиологии в целом заставляла оставить эту, как и ряд других особенностей, водных экосистем на длительный период за пределами рассмотрения, т.к. первоначально необходимо было понять и количественно оценить экосистему в ее квазистационарном состоянии. От среднего к реальному и уникальному - путь развития экологии.
13 Schematic representation of the predicted effect of planktivorous fishes on the dynamics of zooplankton and аlgae. The presence of zooplankton–algae cycles causes the zooplankton to collapse to a lower fish density (B) than would be expected (A), leading to uncontrolled blooms of algae.
15 Множественность устойчивых состояний – базовая характеристика живых систем на всех уровнях организации Клетка, Организм, Популяция, Сообщество/ экосистема, Биосфера….
16 Дестабилизация предшествует переходу в новое альтернативное состояние Можем ли мы оценивать уровень дестабилизации в популяции, сообществе? – да, с определенной точностью. Для популяции – уровень флуктуирующей асимметрии, например; уровень скоррелированости проявления различных признаков; Для сообщества – уровень вариабельности интегральных характеристик во времени и. ?
17 Marten Scheffer: "На самом деле даже критические изменения в человеческом мозге, предшествующие эпилепсии, могут иметь фундаментальное сходство с переходными процессами на финансовых рынках или в экологии. Это довольно смелая идея, но нам кажется, что она имеет под собой основания. Вне зависимости от природы той или иной сложной системы, ее поведение описывается универсальными закономерностями в том случае, если система приближается к своему переходному состоянию.
18 Энергетика и альтернативные состояния С ростом уровня первичной продукции в водоеме увеличивается разнообразие возможных состояний сообщества/экосистемы, а следовательно, уменьшается возможность прогнозирования динамики системы. Это, вероятно, одна из причин низкой успешности мероприятий по восстановлению эвтрофных водоемов.
19 Устойчивость vs трансформация Устойчивость и возможность перехода в альтернативное состояние - взаимодополнительные аспекты живых систем. Следовательно, необходимы дополнительные подходы для изучения и анализа. Балансовые подходы – устойчивость, какие для понимания трансформирования/перехода системы в альтернативное состояние?
20 Старые с большими возможностями, но слабо используемые подходы Консорционный подход; Концепция экологического метаболизма.
Еще похожие презентации в нашем архиве:
© 2024 MyShared Inc.
All rights reserved.