Функционирование сообществ. Синэкология – изучает структуру и функционирование сообществ и экосистем. Доставка по РФ

Взаимодействие популяций определяет характер функционирования следующего, более высокого уровня организации живого - биотического сообщества, или биоценоза. Под биоценозом понимается биологическая система, представляющая собой совокупность популяций разных видов, сосуществующих в пространстве и времени.

Изучение сообществ ставит целью выяснить, как поддерживается их устойчивое существование и какое влияние на изменения сообществ оказывают биотические взаимодействия и условия среды обитания.

Сообщество, экосистема, биогеоценоз, биосфера

Сообществом (биоценозом) называется совокупность организмов различных видов, длительное время сосуществующих в определенном пространстве и представляющих собой экологическое единство. Как и популяция, сообщество имеет собственные свойства (и показатели), присущие ему как целому. Свойствами сообщества являются - устойчивость (способность противостоять внешним воздействиям), продуктивность (способность производить живое вещество). Показателями сообщества являются характеристики его состава (разнообразие видов, структура пищевой сети), соотношение отдельных групп организмов. Одна из главных задач экологии - выяснить взаимосвязи между свойствами и составом сообщества, которые проявляются независимо от того, какие виды входят в него.

Экосистема - другая экологическая категория; это любое сообщество живых существ вместе с его физической средой обитания, функционирующее как единое целое. Пример экосистемы - пруд, включающий сообщество гидробионтов, физические свойства и химический состав воды, особенности рельефа дна, состав и структуру грунта, взаимодействующий с поверхностью воды атмосферный воздух, солнечную радиацию.

В экосистемах происходит постоянный обмен энергией и веществом между живой и неживой природой. Этот обмен носит устойчивый характер. Элементы живой и неживой природы находятся в постоянном взаимодействии.

Экосистема - понятие очень широкое и применимое как к естественным комплексам (например, тундра, океан), так и к искусственным (например, аквариум). Поэтому для обозначения элементарной природной экосистемы в экологии используется термин «биогеоценоз».

Биогеоценоз - исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности. Граница биогеоценоза устанавливается по границе растительного сообщества (фитоценоза) - важнейшего компонента любого биогеоценоза. Для каждого биогеоценоза характерен свой тип вещественно-энергетического обмена.

Биогеоценоз - составная часть природного ландшафта и элементарная биотерриториальная единица биосферы.

Часто в основу классификации природных экосистем кладут характерные экологические признаки местообитаний, выделяя сообщества морских побережий или шельфов, озер или прудов, пойменные или суходольные луга, каменистые или песчаные пустыни, горные леса, эстуарии (устья больших рек) и др.

Все природные экосистемы (биогеоценозы) связаны между собой и вместе образуют живую оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему - биосферу.

МОУ Краснооктябрьская средняя школа

по биологии

на тему:

сообщество биогеоценоз эеосистема


Сообщество, экосистема, биогеоценоз

Состав и структура сообщества

Потоки вещества и энергии в экосистеме

Продуктивность сообщества

Саморазвитие экосистемы

Список использованной литературы


Сообщество, экосистема, биогеоценоз

Популяция – группировка особей одного вида, способная к самовоспроизведению на определенной территории. Популяции способны к изменчивости и самовозобновлению. Но, хотя популяции и способны к самостоятельному существованию, они не могут жить изолированно. Они взаимодействуют с популяциями других видов, образуя вместе с ними целостные системы еще более высокого уровня организации – биотические сообщества (биоценозы), экосистемы.

Сообщество (биоценоз) (греч. bios - жизнь, koinos - общий) - исторически сложившаяся устойчивая совокупность популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию на однородном участке территории или акватории. Термин «биоценоз» предложил немецкий зоолог К.Мебиус в 1877г.

Приспособленность членов сообщества к совместной жизни выражается в определенном сходстве их требований к важнейшим условиям среды (освещенность, характер увлажнения почвы и воздуха, тепловой режим и т. д.) и в закономерных отношениях друг с другом. Связь между организмами необходима для осуществления их питания, размножения, расселения, защиты и т. д.

Масштабы биоценотических группировок организмов (биоценозов) различны - от сообществ на стволе дерева, в норе или на болотной кочке (их называют микросообществами) до населения участка дубравы, соснового или елового леса, луга, озера, болота или пруда. Принципиальной разницы между сообществами разных масштабов нет, поскольку мелкие сообщества являются составной частью более крупных, для которых характерно возрастание сложности и доли косвенных связей между видами.

Составными частями биоценоза являются фитоценоз (устойчивое сообщество растений), зооценоз (совокупность взаимосвязанных видов животных), микоценоз (сообщество грибов) и микробиоценоз (сообщество микроорганизмов).

Экосистема и биогеоценоз. Сообщества организмов тесно связаны не только друг с другом, но и с неорганической средой. Растения могут существовать только при наличии света, углекислого газа, воды, минеральных солей. Животные и другие гетеротрофные организмы (грибы, большинство бактерий) живут за счет автотрофов, но нуждаются в поступлении таких неорганических соединений, как кислород и вода. В любом биотопе запасы неорганических соединений, необходимых для поддержания жизнедеятельности населяющих его организмов, сравнительно малы и постоянно убывают, поэтому необходимо их возобновление. Из окружающей среды живые организмы поглощают биогенные элементы и энергию и возвращают их обратно (например, при дыхании, выделении экскрементов, разложении растительных и животных остатков). Благодаря этим обменным процессам биоценоз и окружающая его неорганическая среда (экотоп) представляют собой сложную систему, получившую название экосистема или биогеоценоз (см. рис.

1). Рис. 1Схема биогеоценозов

Таким образом, биогеоценоз - это однородный участок земной поверхности с определенным составом живых организмов (биоценоз) и определенными условиями среды обитания (биотоп), которые объединены обменом веществ и энергии в единый природный комплекс. Во многих странах мира такие природные комплексы называют экологическими системами (экосистемами).

Биогеоценоз и экосистема - понятия сходные, но не тождественные. Понятие «экосистема» не имеет ранга и размерности, поэтому оно применимо как к простым (муравейник, гниющий пень) и искусственным (аквариум, водохранилище, парк), так и к сложным естественным комплексам организмов с их средой обитания. Биогеоценоз, согласно российскому ученому В. Н, Сукачеву, отличается от экосистемы определенностью объема. Если экосистема может охватывать пространство любой протяженности - от капли прудовой воды с содержащимися в ней микроорганизмами до биосферы в целом, то биогеоценоз - это экосистема, границы которой обусловлены характером растительного покрова, т. е. определенным фитоценозом. Следовательно, любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая экосистема есть биогеоценоз.

Состав и структура сообщества

Формирование сообщества осуществляется за счет межвидовых связей, которые определяют его структуру, т. е. упорядоченность строения и функционирования экосистемы. Различают видовую, пространственную и трофическую структуру сообщества.

Видовая структура сообщества. Под видовой структурой сообщества понимают разнообразие в нем видов и соотношение численности или биомассы всех входящих в него популяций.

Организмы разных видов обладают неодинаковыми требованиями к среде, поэтому в разных экологических условиях формируется неодинаковый видовой состав. Если биологические особенности какого-то вида резко отличаются в этом плане от других видов, то этот вид вследствие конкуренции выпадает из сообщества и входит в другой, соответствующий ему биогеоценоз. Другими словами, в каждом сообществе происходит естественный отбор наиболее приспособленных к данным экологическим условиям организмов.

Различают бедные и богатые видами сообщества. В полярных ледяных пустынях и тундрах при крайнем дефиците тепла, в безводных жарких пустынях, сильно загрязненных сточными водами водоемах сообщества крайне бедны видами, поскольку лишь немногие из них могут адаптироваться к таким неблагоприятным условиям. В тех же биотопах, где условия окружающей среды близки к оптимальным, наоборот, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества (общее число видов живых организмов в таких экосистемах составляет от нескольких сотен до многих тысяч). Примерами могут служить влажные тропические леса, сложные дубравы, пойменные луга.

Виды, преобладающие в сообществе по численности особей или занимающие большую площадь, называютдоминантами . Например, в наших лесах среди деревьев доминирует ель, в травяном покрове - кислица, зеленый мох, среди мышевидных грызунов - полевки и т. д. Однако далеко не все доминантные виды одинаково влияют на сообщество. Среди них выделяются средообразующие виды, которые играют главенствующую роль в определении состава, структуры и свойств экосистемы путем создания среды для всего сообщества.

Каким же образом определенные виды растений создают среду для всего сообщества? В качестве примера рассмотрим хвойный лес. В ясные летние дни под пологом елового леса освещенность в 1,5-2 раза меньше, а температура воздуха на 0,2-0,8°С ниже, чем под широколиственными деревьями. Под густые кроны ели проникает в 2-2,5 раза меньше атмосферных осадков, чем под кроны березы, осины, дуба. И, наконец, лиственная опада под елью состоит преимущественно из хвои, которая очень медленно разлагается, в результате чего под елью формируется мощная подстилка с низким содержанием необходимого для всех растений гумуса.

В некоторых случаях средообразователями могут быть и животные. Например, на территориях, занятых колониями сурков, именно их деятельность определяет в основном характер ландшафта, микроклимат и условия произрастания травянистых растений.

Кроме относительно небольшого числа видов-доминантов, в состав сообщества входит обычно множество малочисленных и даже редких форм, которые создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и служат резервом для пополнения и замещения доминантов. Эти виды придают сообществу устойчивость и обеспечивают его функционирование в разных условиях. Следовательно, чем выше видовое разнообразие, тем полнее используются ресурсы среды обитания и тем стабильнее сообщество. Кроме того, большое биоразнообразие является гарантом сложности пространственной структуры сообщества.

Пространственная структура. Эта структура сообщества определяется, прежде всего, сложением фитоценоза. Как правило, фитоценозы расчленены на достаточно хорошо отграниченные в пространстве (по вертикали и по горизонтали), а иногда и во времени элементы структуры. К таким элементам относятся ярусы и микрогруппировки . Первые характеризуют вертикальное, вторые - горизонтальное расчленение фитоценозов.

Основной фактор, определяющий вертикальное распределение растений, - количество света, обусловливающее температурный режим и режим влажности на разных уровнях над поверхностью почвы. Растения верхних ярусов более светолюбивы, чем низкорослые, и лучше них приспособлены к колебаниям температуры и влажности воздуха; нижние ярусы образованы растениями менее требовательными к свету; травянистый покров леса в результате отмирания листьев, стеблей, корней участвует в процессе почвообразования и тем самым влияет на растения верхнего яруса.

Ярусы (I-V) особенно хорошо заметны в лесах умеренного пояса (рис. 2). В них можно выделить 5-6 ярусов: первый (верхний) ярус образуют деревья первой величины (дуб черешчатый, липа сердцевидная, вяз гладкий и др.); второй - деревья второй величины, а также кустарник

Рис. 2. Ярусность в лесу

(рябина обыкновенная, дикие яблоня и груша, черемуха и др.); третий четвертый ярус состоит из высоких трав (чистец лесной, крапива, сныть обыкновенная) и кустарничков (черника); пятый ярус сложен из низких трав (осока волосистая, копытень европейский); в шестом ярусе - мхи, лишайники.

  • Размер: 1,2x1
  • Артикул: ШК-0753
  • Количество карманов: 1 карман А4
  • Материал: пластик ПВХ 3мм, пленка с фотопечатью 720 dpi, ламинирующая пленка. Карманы - ПЭТ 0,5 мм, крепление на двусторонний скотч.
  • Материал:

Описание товара:

Стенд для школ и лицеев "ЭКОЛОГИЯ. ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СООБЩЕСТВ" - это одно из самых приятных с точки зрения цены, качества и информативности предложений от производственной компании «Калипсо».

Настенный стенд внятно расскажет об основных способах организации и взаимодействия живых сообществ. Пищевая цепь, схема пищевой цепи в экосистеме, среды обитания организмов, ярусность и биогеоценоз. А главное - 9 базовых терминов по экологии, которые должны «отскакивать от зубов» у каждого ученика.

Все эти базовые и очень нужное темы с нашим стендом Ваши ученики смогут выучить легко и быстро. Отличное наглядное пособие для повторения, великолепный вариант опорной информации для конспекта.

И главное! Прозрачный карманчик формата А4 для сменной информации, в который учитель может вкладывать опорный конспект урока, домашнее задание на следующий урок или любую другую информацию, которая будет полезна для класса.
Внимание! Дизайн стенда создан с опорой на методические рекомендации!

Спешите заказать лучшие предложения от производственной компании «Калипсо» для оформления классных уголков классов с углубленным изучением химии и биологии, кабинета биологии, холлов и вестибюлей школьных помещений.
Производственная компания «Калипсо» - мы предлагаем действительно качественное наглядное пособие для эффективного обучения Ваших детей.

Доставка по РФ

Вы можете получить товар в любой точке России.

Стоимость доставки от 550 рублей.

Товар доставляется до вас в трех вариантах:

  • До терминала транспортной компании вашего города;
  • До ближайшего отделения Почты России;
  • До вашего дома или учреждения.

Срок доставки от 2-х дней.

Товар доставляется в надежной упаковке исключающей повреждения.

Оплата

Воспользуйтесь удобной для вас формой оплаты:

  • через отделение Сбербанка
  • через расчетный счет
  • через Казначейство
  • наложенный платеж через Почту России.
  • Предварительно клиенту необходимо оплатить 30% стоимости заказа, чтобы подтвердить намерения о покупке.

Наши гарантии:

  • 100% поставка оплаченного товара;
  • 100% обмен товара в случае выявления брака;
  • ни одного отрицательного отзыва;
  • нам 10 лет и для нас важна репутация.

Внимание! Описание ниже, это справочный материал, он не указан в данной виниловой таблице!

Учебная виниловая таблица форматом 140 х 100 см, предназначена для учащихся средних классов.

Взаимодействие популяций определяет характер функционирования следующего, более высокого уровня организации живого – биотического сообщества, или биоценоза. Под биоценозом понимается биологическая система, представляющая собой совокупность популяций разных видов, сосуществующих в пространстве и времени. Изучение сообществ ставит целью выяснить, как поддерживается их устойчивое существование и какое влияние на изменения сообществ оказывают биотические взаимодействия и условия среды обитания.

Сообщество, экосистема, биогеоценоз, биосфера

Сообществом (биоценозом) называется совокупность организмов различных видов, длительное время сосуществующих в определенном пространстве и представляющих собой экологическое единство. Как и популяция, сообщество имеет собственные свойства (и показатели), присущие ему как целому. Свойствами сообщества являются – устойчивость (способность противостоять внешним воздействиям), продуктивность (способность производить живое вещество). Показателями сообщества являются характеристики его состава (разнообразие видов, структура пищевой сети), соотношение отдельных групп организмов. Одна из главных задач экологии – выяснить взаимосвязи между свойствами и составом сообщества, которые проявляются независимо от того, какие виды входят в него.

Экосистема – другая экологическая категория; это любое сообщество живых существ вместе с его физической средой обитания, функционирующее как единое целое. Пример экосистемы – пруд, включающий сообщество гидробионтов, физические свойства и химический состав воды, особенности рельефа дна, состав и структуру грунта, взаимодействующий с поверхностью воды атмосферный воздух, солнечную радиацию. В экосистемах происходит постоянный обмен энергией и веществом между живой и неживой природой. Этот обмен носит устойчивый характер. Элементы живой и неживой природы находятся в постоянном взаимодействии.

Экосистема – понятие очень широкое и применимое как к естественным комплексам (например, тундра, океан), так и к искусственным (например, аквариум). Поэтому для обозначения элементарной природной экосистемы в экологии используется термин «биогеоценоз».

Биогеоценоз – исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности. Граница биогеоценоза устанавливается по границе растительного сообщества (фитоценоза) – важнейшего компонента любого биогеоценоза. Для каждого биогеоценоза характерен свой тип вещественно-энергетического обмена.

Биогеоценоз – составная часть природного ландшафта и элементарная биотерриториальная единица биосферы. Часто в основу классификации природных экосистем кладут характерные экологические признаки местообитаний, выделяя сообщества морских побережий или шельфов, озер или прудов, пойменные или суходольные луга, каменистые или песчаные пустыни, горные леса, эстуарии (устья больших рек) и др. Все природные экосистемы (биогеоценозы) связаны между собой и вместе образуют живую оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему – биосферу.

Функционирование экосистем

Энергия в экосистемах. Экосистема - это совокупность живых организмов, обменивающихся непрерывно энергией, веществом и информацией друг с другом и с окружающей средой. Рассмотрим сначала процесс обмена энергией. Энергию определяют как способность производить работу. Свойства энергии описываются законами термодинамики.

Первый закон (начало) термодинамики или закон сохранения энергии утверждает, что энергия может переходить из одной формы в другую, но она не исчезает и не создается заново. Второй закон (начало) термодинамики или закон энтропии утверждает, что в замкнутой системе энтропия может только возрастать. Применительно к энергии в экосистемах удобна следующая формулировка: процессы, связанные с превращениями энергии, могут происходить самопроизвольно только при условии, что энергия переходит из концентрированной формы в рассеянную, то есть деградирует.

Мера количества энергии, которая становится недоступной для использования, или иначе мера изменения упорядоченности, которая происходит при деградации энергии, есть энтропия. Чем выше упорядоченность системы, тем меньше ее энтропия. Таким образом, любая живая система, в том числе и экосистема, поддерживает свою жизнедеятельность благодаря, во-первых, наличию в окружающей среде в избытке даровой энергии (энергия Солнца); во вторых, способности за счет устройства составляющих ее компонентов эту энергию улавливать и концентрировать, а использовав - рассеивать в окружающую среду. Таким образом, сначала улавливание, а затем концентрирование энергии с переходом от одного трофического уровня к другому обеспечивает повышение упорядоченности, организации живой системы, то есть уменьшение ее энтропии.
Энергия и продуктивность экосистем. Итак, жизнь в экосистеме поддерживается благодаря непрекращающемуся прохождению через живое вещество энергии, передаваемой от одного трофического уровня к другому; при этом происходит постоянное превращение энергии из одних форм в другие. Кроме того, при превращениях энергии часть ее теряется в виде тепла. Тогда возникает вопрос: в каких количественных соотношениях, пропорциях должны находиться между собой члены сообщества разных трофических уровней в экосистеме, чтобы обеспечивать свою потребность в энергии?

Весь запас энергии сосредоточен в массе органического вещества - биомассе, поэтому интенсивность образования и разрушения органического вещества на каждом из уровней определяется прохождением энергии через экосистему (биомассу всегда можно выразить в единицах энергии). Скорость образования органического вещества называют продуктивностью. Различают первичную и вторичную продуктивность. В любой экосистеме происходит образование биомассы и ее разрушение, причем эти процессы всецело определяются жизнью низшего трофического уровня - продуцентами. Все остальные организмы только потребляют уже созданное растениями органическое вещество и, следовательно, общая продуктивность экосистемы от них не зависит. Высокие скорости продуцирования биомассы наблюдаются в естественных и искусственных экосистемах там, где благоприятны абиотические факторы, и особенно при поступлении дополнительной энергии извне, что уменьшает собственные затраты системы на поддержание жизнедеятельности.

Такая дополнительная энергия может поступать в разной форме: например, на возделываемом поле - в форме энергии ископаемого топлива и работы, совершаемой человеком или животным. Таким образом, для обеспечения энергией всех особей сообщества живых организмов экосистемы необходимо определенное количественное соотношение между продуцентами, консументами разных порядков, детритофагами и редуцентами. Однако для жизнедеятельности любых организмов, а значит и системы в целом, только энергии недостаточно, они обязательно должны получать различные минеральные компоненты, микроэлементы, органические вещества, необходимые для построения молекул живого вещества.

Круговорот элементов в экосистеме

Откуда изначально берутся в живом веществе необходимые для построения организма компоненты? Их поставляют в пищевую цепь все те же продуценты. Неорганические минеральные вещества и воду они извлекают из почвы, CO2 - из воздуха, и из образованной в процессе фотосинтеза глюкозы с помощью биогенов строят далее сложные органические молекулы - углеводы, белки, липиды, нуклеиновые кислоты, витамины и т.п. Чтобы необходимые элементы были доступны живым организмам, они все время должны быть в наличии. В этой взаимосвязи реализуется закон сохранения вещества. Его удобно сформулировать следующим образом: атомы в химических реакциях никогда не исчезают, не образуются и не превращаются друг в друга; они только перегруппировываются с образованием различных молекул и соединений (одновременно происходит поглощение или выделение энергии).

В силу этого атомы могут использоваться в самых различных соединениях и запас их никогда не истощается. Именно это происходит в естественных экосистемах в виде круговоротов элементов. При этом выделяют два круговорота: большой (геологический) и малый (биотический). Круговорот воды является одним из грандиозных процессов на поверхности земного шара. Он играет главную роль в связывании геологического и биотического круговоротов. В биосфере вода, непрерывно переходя из одного состояния в другое, совершает малый и большой круговороты. Испарение воды с поверхности океана, конденсация водяного пара в атмосфере и выпадение осадков на поверхность океана образуют малый круговорот. Если же водяной пар переносится воздушными течениями на сушу, круговорот становится значительно сложнее. В этом случае часть осадков испаряется и поступает обратно в атмосферу, другая - питает реки и водоемы, но в итоге вновь возвращается в океан речным и подземным стоком, завершая тем самым большой круговорот.

Важное свойство круговорота воды заключается в том, что он, взаимодействуя с литосферой, атмосферой и живым веществом, связывает воедино все части гидросферы: океан, реки, почвенную влагу, подземные воды и атмосферную влагу. Вода - важнейший компонент всего живого. Грунтовые воды, проникая сквозь ткани растения в процессе транспирации, привносят минеральные соли, необходимые для жизнедеятельности самих растений. Обобщая законы функционирования экосистем, сформулируем еще раз основные их положения: 1) природные экосистемы существуют за счет не загрязняющей среду даровой солнечной энергии, количество которой избыточно и относительно постоянно;
2) перенос энергии и вещества через сообщество живых орга-низмов в экосистеме происходит по пищевой цепи; все виды живого в экосистеме делятся по выполняемым ими функциям в этой цепи на продуцентов, консументов, детритофагов и редуцентов - это биотическая структура сообщества; количественное соотношение численности живых организмов между трофическими уровнями отражает трофическую структуру сообщества, которая определяет скорость прохождения энергии и вещества через сообщество, то есть продуктивность экосистемы; 3) природные экосистемы благодаря своей биотической структуре неопределенно долго поддерживают устойчивое состояние, не страдая от истощения ресурсов и загрязнения собственными отходами; получение ресурсов и избавление от отходов происходят в рамках круговорота всех элементов.
Воздействие человека на экосистему

Воздействие человека на окружающую его природную среду может рассматриваться в разных аспектах в зависимости от цели изучения этого вопроса. С точки зрения экологии представляет интерес рассмотрение воздействия человека на экологические системы под углом зрения соответствия или противоречия действий человека объективным законам функционирования природных экосистем. Исходя из взгляда на биосферу как глобальную экосистему, все многообразие видов деятельности человека в биосфере приводит к изменениям: состава биосферы, круговоротов и баланса слагающих ее веществ; энергетического баланса биосферы; биоты. Направленность и степень этих изменений таковы, что самим человеком им дано название экологического кризиса.

Современный экологический кризис характеризуется следующими проявлениями: постепенное изменение климата планеты вследствие изменения баланса газов в атмосфере общее и местное (над полюсами, отдельными участками суши) разрушение биосферного озонового экрана загрязнение Мирового океана тяжелыми металлами, сложными органическими соединениями, нефтепродуктами, радиоактивными веществами, насыщение вод углекислым газом разрыв естественных экологических связей между океаном и водами суши в результате строительства плотин на реках, приводящий к изменению твердого стока, нерестовых путей и т.п. загрязнение атмосферы с образованием кислотных осадков, высокотоксичных веществ в результате химических и фотохимических реакций загрязнение вод суши, в том числе речных, служащих для питьевого водоснабжения, высокотоксичными веществами, включая диоксины, тяжелые металлы, фенолы опустынивание планеты деградация почвенного слоя, уменьшение площади плодородных земель, пригодных для сельского хозяйства радиоактивное загрязнение отдельных территорий в связи с захоронением радиоактивных отходов, техногенными авариями и т.п. накопление на поверхности суши бытового мусора и промышленных отходов, в особенности практически неразлагающихся пластмасс сокращение площадей тропических и северных лесов, ведущее к дисбалансу газов атмосферы, в том числе сокращению концентрации кислорода в атмосфере планеты загрязнение подземного пространства, включая подземные воды, что делает их непригодными для водоснабжения и угрожает пока еще мало изученной жизни в литосфере массовое и быстрое, лавинообразное исчезновение видов живого вещества ухудшение среды жизни в населенных местах, прежде всего урбанизированных территориях общее истощение и нехватка природных ресурсов для развития человечества изменение размера, энергетической и биогеохимической роли организмов, переформирование пищевых цепей, массовое размножение отдельных видов организмов нарушение иерархии экосистем, увеличение системного однообразия на планете.

Таблица устойчива к температурным изменением внешней среды, механическим воздействиям и к воздействию влаги. Ее можно сворачивать в рулон и закреплять магнитными кнопками на классной доске. Таблицу трудно порвать и она имеет значительно более длительный срок эксплуатации по сравнению с бумажными и ламинированными плакатами.

«… предложим некоторые весьма грубые соображения о структуре соообществ людей и животных как метаболических форм. Сообщество является метаболической формой прежде всего потому, что оно переживает составляющих его индивидов. Непрерывный поток постоянно обновляемых индивидов обеспечивает постоянство социальной формы. Непрерывное взаимодействие между членами сообщества обеспечивает устойчивость этой формы. Это взаимодействие часто может материализоваться в виде циркуляции сложности, то есть информации, во всём теле сообщества. Можно выделить два основных типа сообществ:

1. Военное сообщество. Каждый индивид занимает в нём заданное место и действует в соответствии с правилами, позволяющими сохранить как глобальную форму сообщества, так и место индивида в нем. Ясно, что общая пространственная инвариантность социального тела требует постоянного взаимодействия каждого индивида с индивидами, которые его окружают. Циркуляция информации, которую можно рассматривать как жидкость, должна быть структурно устойчивой, и чтобы этого проще всего достичь нужно заставить циркулировать градиент.

На членах сообщества задаётся положительная функция и, а именно власть, равная нулю на границе, и каждый индивид принуждается действовать в зависимости от ближайшего к нему индивида на траектории градиента, имеющего большее значение . Функция «должна иметь по крайней мере один максимум. Индивид, помещённый в точку максимума, является вождём, поскольку он может получать приказы только от самого себя. Поскольку задержки при передаче приказов могут иметь пагубный эффект для глобальной устойчивости, особенно в эпохи смуты, когда необходимы быстрые изменения поведения, функция и не может иметь другой критической точки кроме этого единственного максимума, воплощённого в вожде. Из этого следует, что такое социальное тело представляет собой шар, подчинённый монархическому управлению.

Применяя эту гипотезу можно убедиться, что большинство животных сообществ с инвариантной структурой топологически являются шарами, управляемыми по существу единственным вождём. Таковы стаи птиц, косяки рыб, стада копытных, и т.п. Следует заметить, что наличие единственного вождя не всегда очевидно. Так стаей пчёл руководит вовсе не царица. Здесь как и в случае с миксомицетами (Slime moulds) мы сталкиваемся со сложными морфогенетическими полями. Следует также отметить, что рассматриваемая здесь структура является простейшей. Но это не единственная структура, способствующая структурной устойчивости. Можно представить себе военное сообщество без единственного вождя или даже вообще без вождя, однако в этом случае социальное тело должно быть многообразием, имеющим по меньшей мере размерность три (чтобы иметь структурно устойчивое эргодическое поле без особенностей).

2. Текучее сообщество. Типичным примером такого сообщества можно считать тучи комаров. Каждый индивид группы перемещается случайным образом до тех пор, пока он видит всех своих сородичей в том же полупространстве. В противном случае он пытается изменить это движение так, чтобы вернуться в группу. Тут устойчивость обеспечивается через катастрофу при помощи барьера, гарантирующего прерывность поведения. В наших сообществах, однако, барьер зафиксирован, причём двояко: с одной стороны, посредством осознания индивидом моральных норм, а с другой стороны - при помощи законов и репрессивных органов сообщества. Впрочем, наши сообщества могут быть отнесены к промежуточному типу. Они не являются полностью текучими, поскольку расслоены на социальные классы, разделённые фронтами ударной волны, плохо преодолеваемыми индивидами. Имеется классическая аналогия между сообществом и индивидуальным организмом.

Она состоит в том, что различие между первичным (производство), вторичным (распределение) и третичным (управление) секторами в какой-то степени напоминают три основных листика эмбриона. Но сообщество в отличие от индивида воспроизводит себя исключительно при помощи почкования (роения). Марксизм, пытающийся объяснить структуру и эволюции сообщества только при помощи экономических факторов, гомологичен метаболической теории Чайлда в эмбриологии. Обе теории страдают от одинаковых упрощений. Действительно, типичный характер социальных морфогенетических полей заключается в том, что они изменяют поведение индивидов, причем часто грубо и необратимо. Индивиды вынуждены посвящать себя целиком, вплоть до собственного существования, сохранению глобальной социальной формы, рассматриваемой как высшая ценность. В результате возникает один эффект, совершенно неизвестный в неживой природе, который имеет самые неприятные последствия в виде неустранимой общественной несправедливости.

3. Деньги. Деньги как средство обмена циркулируют в обратном направлении по отношению к товарам и услугам. Они имеют тенденцию уходить от чистых потребителей и накапливаться у чистых производителей. Но поскольку они должны двигаться в социальном теле по кругу, необходимо, чтобы какой-то искусственный механизм направлял их в обратную сторону. Такой механизм может опираться только на общественные структуры, на власть. Деньги заимствуют градиент власти […] при помощи процесса налогообложения. Достигая вершины, деньги распределяются вождём, который посредством перманентной (или, по крайней мере, ежегодной) катастрофы имеет возможность управлять их распределением среди нуждающихся элементов. Эта власть, как известно, является одним из основных средств управления. Таким образом, в любом обществе градиент производства и градиент власти имеют тенденцию организовываться антагонистическим образом, чтобы реализовать более или менее устойчивый финансовый цикл […].

Такой взгляд является по сути пессимистическим, поскольку он показывает, что социальная несправедливость неустранимо связана с устойчивостью общества. Лично я считаю, что единственный способ смягчить угнетение это перестать приписывать социальным формам (особенно нациям) этическую ценность. Знаменитые слова Гёте : «лучше несправедливость, чем беспорядок» оправданы только в той мере, в какой беспорядок может породить ещё худшую несправедливость. Но если индивиды достигли морального уровня, достаточного для того, чтобы не пользоваться в своих корыстных интересах временной слабостью власти, этой опасности можно не бояться. В этом случае, очень лабильная ситуация с размытой властью имеет все шансы перейти в режим, оптимальный для индивида.

Было бы в равной степени соблазнительно рассмотреть историю наций как последовательность катастроф между метаболическими формами. Каким примером обобщенной катастрофы мог бы послужить распад какой-нибудь великой империи, например, империи Александра Македонского. Но очевидно, что следует себя ограничить. Говоря о Человеке, можно самое большее постичь только поверхность вещей. Как сказал Гераклит : «Как бы далеко ты не зашёл, ты не сможешь достичь пределов души, столь глубока её форма». […]

Прежде чем приступить к заключительной дискуссии, представим здесь резюме наших тезисов.

Любой случай возникновения или разрушения формы, любой морфогенез может быть описан через исчезновение аттракторов, представляющих исходные формы, и их замену (путем захвата) аттракторами, представляющими конечные формы. Эти процессы, которые мы называем катастрофами, могут быть заданы на пространстве внешних переменных. […]

Любой естественный процесс разлагается на структурно устойчивые элементы, которые мы называем креодами. Множество креодов и многоразмерный синтаксис, который определяет их относительные положения, порождает семантическую модель.

Рене Том, Структурная устойчивость и морфогенез, М., «Логос», 2002 г., с. 234-236.