Экологическая пища: Mahetoit | Eesti Mahe | Что такое экологическая пища?
Mahetoit | Eesti Mahe | Что такое экологическая пища?
По мнению людей, отдающих предпочтение экологии, — экологическая пища является более здоровой, вкусной и производится безопасным для окружающей среды способом. Давайте изучим по подробнее, что же такое экологическая еда, а также как и почему она является безопасной для человека и окружающей среды.
Экологическая еда – это полезная для здоровья и чистая еда. В продукте, имеющем значок экологического изделия, не менее 95% компонентов выращены в условиях экологического сельского хозяйства.
Хозяйство на экологически чистом предприятии ведется безопасным для окружающей среды способом.
Например, для борьбы с вредителями применяются предупреждающие меры и природные средства, также и для борьбы с сорняками вместо синтетических средств защиты растений используются механические приемы. Поэтому экологическая еда не содержит остатков вредных синтетических веществ защиты растений, которые могут откладываться, например, в печени и костях и даже попасть в грудное молоко кормящей матери.
Экопродукты не содержат генетически-модифицированных организмов (ГМО), т.е. трансгенных культур, также как и искусственных красителей, вкусовых добавок или консервантов.
Многочисленные научные исследования показали более высокую питательную ценность экологически чистой еды. Было обнаружено, что в ней, как правило, содержится большее количество витаминов, незаменимых аминокислот и антиоксидантов. Исследования также показывают более высокое содержание в экопродуктах минеральных веществ, таких как железо, магний, фосфор, селен, молибден, калий, ванадий и цинк, по сравнению с обычными продуктами.
Экопродукты обладают хорошим запахом и вкусом. Причина кроется в том, что по сравнению с обычными продуктами в них содержится меньше нитратов и нитритов, но в то же время в их состав входит большое количество различных вкусообразующих и запахообразующих соединений (например, флавоноиды, фенолы, танины).
В экологическом животноводстве большое внимание уделяется благополучию животных. При разведении экологических животных не применяются в предупреждающих целях стимуляторы роста, антибиотики и синтетические ветеринарные лекарственные препараты. Животные, выращиваемые в экологически чистых условиях, имеют возможность вести естественный образ жизни, находиться на свежем воздухе и питаться подходящим для них полноценным кормом, не содержащим ГМО.
При обработке экологической еды не используются синтетические ароматические и вкусовые добавки. В список разрешенных пищевых добавок входит лишь небольшое количество веществ, преимущественно натурального происхождения.
Экологическая еда надежна, поскольку экологические предприятия находятся под государственным надзором. Производителей проверяют Сельскохозяйственный департамент. А обрабатывающие экопродукты и -корма, поставщиков и организаторов общественного питания — Департамент ветеринарии и продуктов питания.
Экологическая ниша — это… Что такое Экологическая ниша?
Экологи́ческая ни́ша — место, занимаемое видом в биоценозе, включающее комплекс его биоценотических связей и требований к факторам среды. Термин введён в 1914 году Дж. Гриннеллом и в 1927 году Чарльзом Элтоном[1]. В настоящее время принято определение Гриннелла называть пространственной нишей (по смыслу термин ближе понятию местообитание), а определение Элтона называют трофической нишей (экологическая ниша представляет собой сумму факторов существования данного вида, основным из которых является его место в пищевой цепочке)[2]. В настоящее время доминирует модель гиперобъёма Дж. Э. Хатчинсона[3][4]. Модель представлена как n-мерный куб на осях которого отложены экологические факторы. По каждому фактору у вида есть диапазон в котором он может существовать (экологическая валентность). Если провести проекции от крайних точек диапазонов каждой оси факторов мы получим n-мерную фигуру, где n — количество значимых для вида экологических факторов. Модель в основном умозрительна, но позволяет получить хорошее представление об экологической нише[5]. По Хатчинсону[6] экологическая ниша может быть:
- фундаментальной — определяемой сочетанием условий и ресурсов, позволяющим виду поддерживать жизнеспособную популяцию;
- реализованной — свойства которой обусловлены конкурирующими видами.
Допущения модели:
- Реакция на один фактор не зависит от воздействия другого фактора;
- Независимость факторов друг от друга;
- Пространство внутри ниши однородное с одинаковой степенью благоприятности.
Это различие подчёркивает, что межвидовая конкуренция приводит к снижению плодовитости и жизнеспособности и что в фундаментальной экологической нише может быть такая часть, занимая которую вид в результате межвидовой конкуренции не в состоянии больше жить и успешно размножаться. Эта часть фундаментальной ниши вида отсутствует в его реализованной нише[7]. Таким образом, реализованная ниша всегда входит в состав фундаментальной или равна ей.
Принцип конкурентного исключения
Суть принципа конкурентного исключения, также известного как принцип Гаузе , состоит в том, что каждый вид имеет свою собственную экологическую нишу[8]. Никакие два разных вида не могут занять одну и ту же экологическую нишу. Сформулированный таким образом принцип Гаузе подвергался критике. Например, одним из известных противоречий этому принципу является «планктонный парадокс». Все виды живых организмов, относящихся к планктону, живут на очень ограниченном пространстве и потребляют ресурсы одного рода (главным образом солнечную энергию и морские минеральные соединения). Современный подход к проблеме разделения экологической ниши несколькими видами указывает, что в некоторых случаях два вида могут разделять одну экологическую нишу, а в некоторых такое совмещение приводит один из видов к вымиранию.
Вообще, если речь идёт о конкуренции за определённый ресурс, становление биоценозов связано с расхождением экологических ниш и уменьшением уровня межвидовой конкуренции[9][10]:стр.423. При таком варианте правило конкурентного исключения подразумевает пространственное (иногда функциональное) разобщение видов в биоценозе. Абсолютное вытеснение, при подробном изучении экосистем, зафиксировать почти невозможно[10]:стр.
Гаузе сформулировал принцип конкурентного исключения работая с инфузориями Paramecium caudatum, P. aurelia, P. bursaria. Все три вида хорошо росли в монокультуре, достигая в пробирках с жидкой средой стабильных значений предельных плотностей популяции. Пищей инфузориям служили бактериальные или дрожжевые клетки, растущие на регулярно добавляемой овсяной муке. Однако, когда он фактически смоделировал экологическую нишу, совместно выращивая P. caudatum и P. aurelia, было показано что P. aurelia вытеснила P. caudatum. При совместном выращивании Р. caudatum и Р. bursaria сосуществуют, но на более низком уровне плотности чем в монокультуре. Как выяснилось они были пространственно разобщены в пробирке Р.bursaria — на дне пробирке и питалась дрожжами, тогда как Р. caudatum — наверху и питается бактериями.
С тех пор принцип конкурентного исключения, гласящий, что «полные конкуренты не могут существовать бесконечно», стал одним из главных догматов теоретической экологии.
Таким образом, если два вида сосуществуют, то между ними должно быть какое-то экологическое различие, а это означает, что каждый из них занимает свою особую нишу.Конкурируя с более сильным видом, слабый конкурент утрачивает свою реализованную нишу. Таким образом, выход из конкуренции достигается расхождением требований к среде, изменению образа жизни или, другими словами, является разграничением экологических ниш видов. В этом случае они приобретают способность сосуществовать в одном биоценозе. Так, в мангровых зарослях побережья Южной Флориды обитают самые разные цапли и нередко на одной и той же отмели кормятся рыбой до девяти разных видов. При этом они практически не мешают друг другу, так как в их поведении — в том, какие охотничьи участки они предпочитают и как ловят рыбу, — выработались приспособления, позволяющие им занимать различные ниши в пределах одной и той же отмели.
Однако, желая выяснить, работает ли принцип конкурентного исключения в какой-либо конкретной ситуации, мы можем столкнуться с очень серьёзной методологической проблемой. Рассмотрим, например, случай с саламандрами из работы Хейрстона. В этом примере два вида сухопутных саламандр Plethodon glutinosus и Plethodon jordani, обитающих в южной части Аппалачских гор в США. Обычно P. jordani встречается на больших высотах, чем P. glutinosus, но в некоторых районах зоны их обитания перекрывались. Важным моментом является то, что неблагоприятное воздействие со стороны другого вида исходно испытывали особи обоих видов. После удаления одного из видов, у оставшегося наблюдалось значительное увеличение численности и (или) плодовитости и (или) выживаемости. Из этого следует что на контрольных площадках и в других местах совместного обитания эти виды обычно конкурировали друг с другом, но все же существовали.
Два вида конкурируют и сосуществуют; в соответствии с принципом конкурентного исключения можно предполагать, что это происходит вследствие разделения ниш. Это вполне правдоподобное предположение, но, до тех пор, пока такое разделение не обнаружено или не подтверждено, что оно снимает напряжение межвидовой конкуренции, оно остается не более чем предположением. Таким образом, когда мы наблюдаем сосуществование двух конкурентов, часто бывает трудно установить, что их ниши разделены, и невозможно доказать обратное. Если экологу не удается обнаружить разделение ниш, то это может просто означать, что он искал его не там или не так. В XX веке принцип конкурентного исключения получил широкое признание из-за многочисленности подтверждающих его фактов; наличия некоторых теоретические предпосылок, свидетельствующих в его пользу, например, модели Лотки—Вольтерры (но сама эта модель в большой степени идеальна и почти неприменима для ненарушенных экосистем
Однако при этом всегда будут оставаться такие случаи, в которых его невозможно проверить. Кроме того есть случаи когда принцип Гаузе просто не применим. Например, «планктонный парадокс». В действительности равновесие между конкурирующими видами может неоднократно нарушаться, и преимущество будет переходить от одного вида к другому; следовательно, сосуществование возможно просто благодаря изменению условий среды. Такой аргумент использовал Хатчинсон (Hutchinson, 1961) для того, чтобы объяснить «планктонный парадокс». Парадокс этот состоит в том, что многочисленные виды планктонных организмов часто сосуществуют в простой среде, где, по-видимому, мало возможностей для разделения ниш. Хатчинсон предположил, что среда, хотя она и очень проста, постоянно претерпевает различные изменения, в частности сезонные. В любой отдельный промежуток времени условия среды могут способствовать вытеснению определенного вида, однако эти условия меняются, и ещё до того, как данный вид окажется окончательно вытесненным, они могут сложиться благоприятно для его существования. Другими словами, исход конкурентных взаимодействий в равновесном состоянии может не играть решающей роли, если условия среды обычно изменяются задолго до того, как достигается равновесие. А поскольку любая среда изменчива, равновесие между конкурентами должно постоянно сдвигаться и сосуществование нередко будет наблюдаться при таком разделении ниш, при котором в стабильных условиях происходило бы исключение одного из видов. Было высказано множество гипотез дабы разрешить указанный парадокс:
- неравновесная модель Ф. Н. Стюарта и Б. Р. Левина подразумевающая ситуация когда виды не пересекаются фактически за счёт расхождения сезонов жизнедеятельности;
- неравновесная модель Ю. А. Домбровского в которой высказывалась идея о наличии в планктоне неперемешиваемых «пятен»;
- равновесная модель Р. Петерсена.
Кроме того, существует проблема адекватного определения реальной экологической ниши, то есть исследователю может показаться, что виды пересекаются в пространстве факторов, а на самом деле виды могут сосуществовать за счёт неучётнных факторов. Очень показательным в это связи является работа М. Джилпина «Едят ли зайцы рысей?» при исследовании статистических данных заготовок пушнины в Канаде[11].
Количество живого вещества природы (для данного геологического периода) есть константа.
Согласно этой гипотезе, любое изменение количества живого вещества в одном из регионов биосферы должно быть компенсировано в каком-либо другом регионе. Правда, в соответствии с постулатами видового обеднения, высокоразвитые виды и экосистемы чаще всего будут заменяться эволюционно объектами более низкого уровня. Кроме того, будет происходить процесс рудерализации видового состава экосистем, и «полезные» для человека виды будут замещаться менее полезными, нейтральными или даже вредными.
Следствием этого закона есть правило обязательного заполнения экологических ниш. (Розенберг и др, 1999)
Правило обязательного заполнения экологической ниши
Экологическая ниша не может быть пустой. Если ниша пустеет в результате вымирания какого-то вида, то она тут же заполняется другим видом.
Среда обитания обычно состоит из отдельных участков («пятен») с благоприятными и неблагоприятными условиями; эти пятна нередко доступны лишь временно, и возникают они непредсказуемо как во времени, так и в пространстве.
Свободные участки или «бреши» в местообитаниях возникают непредсказуемо во многих биотопах. Пожары или оползни могут приводить к образованию пустошей в лесах; шторм может оголить открытый участок морского берега, а прожорливые хищники где угодно могут истребить потенциальных жертв. Эти освободившиеся участки неизменно заселяются вновь. Однако самыми первыми поселенцами не обязательно будут те виды, которые в течение длительного времени способны успешно конкурировать с другими видами и вытеснять их. Поэтому сосуществование преходящих и конкурентоспособных видов возможно так долго, как с подходящей частотой появляются незаселенные участки. Преходящий вид обычно первым заселяет свободный участок, осваивает его и размножается. Более конкурентоспособный вид заселяет эти участки медленно, но если заселение началось, то со временем он побеждает преходящий вид и размножается. (Бигон и др., 1989)
Экологическая ниша человека
Человек как биологический вид занимает свою собственную экологическую нишу. Человек может обитать в тропиках и субтропиках, на высотах до 3—3,5 км над уровнем моря. Реально в настоящее время человек живёт в значительно больших пространствах. Человек расширил свободную экологическую нишу благодаря использованию различных приспособлений: жилища, одежды, огня и пр.
Источники и примечания
- ↑ Экология окружающей среды
- ↑ Одум Ю. Экология: В 2-х т. — Пер. с англ. — М.:. Мир, 1986. Т.1. — 328 с. Т.2. — 376 с.
- ↑ Hutchinson G.E. Concluding remarks // Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. 1957. № 22. P. 415—427. Reprinted in 1991: Classics in Theoretical Biology. Bull. of Math. Biol. 53: 193—213.
- ↑ Гиляров А. М. Популяционная экология: Учебное пособие. — М.: Изд-во МГУ, 1990—191 с.
- ↑ Джиллер П. Структура сообществ и экологическая ниша. — М.: Мир, 1988. — 184 с.
- ↑ В.Грант. Эволюция организмов. М.: Мир. Глава 22
- ↑ Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1. — М.: Мир, 1989. — 667 с.
- ↑ Розенберг Г. С., Мозговой Д. П., Гелашвили Д. Б. Экология. Элементы теоретических конструкций современной экологии. (Учебное пособие).-Самара: СНЦ РАН, 1999—396 с.
- ↑ Конкуренция // Биологический энциклопедический словарь / глав. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — С. 277.
- ↑ 1 2 3 Шилов И. А. Экология. — М.: Высшая школа, 1997. — 512 с.
- ↑ Gilpin M.E. Do Hares Eat Lynx? // The American Naturalist. 1973. V.107, №.957. P. 727—730.
7.4. Экологическая ниша. Общая экология
7.4. Экологическая ниша
Положение вида, которое он занимает в общей системе биоценоза, комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды называют экологической нишей вида.
Концепция экологической ниши оказалась очень плодотворной для понимания законов совместной жизни видов. Над ее развитием работали многие экологи: Дж. Гриннелл, Ч. Элтон, Г. Хатчинсон, Ю. Одум и др.
Понятие «экологическая ниша» следует отличать от понятия «местообитание». В последнем случае подразумевается та часть пространства, которая заселена видом и которая обладает необходимыми абиотическими условиями для его существования. Экологическая ниша вида зависит не только от абиотических условий среды, но и в не меньшей мере от его биоценотического окружения. Характер занимаемой экологической ниши определяется как экологическими возможностями вида, так и тем, насколько эти возможности могут быть реализованы в конкретных биоценозах. Это характеристика того образа жизни, который вид может вести в данном сообществе.
Г. Хатчинсон выдвинул понятия фундаментальной и реализованной экологической ниши. Под фундаментальной понимается весь набор условий, при которых вид может успешно существовать и размножаться. В природных биоценозах, однако, виды осваивают далеко не все пригодные для них ресурсы вследствие, прежде всего, конкурентных отношений. Реализованная экологическая ниша – это положение вида в конкретном сообществе, где его ограничивают сложные биоценотические отношения. Иными словами, фундаментальная экологическая ниша характеризует потенциальные возможности вида, а реализованная – ту их часть, которая может осуществиться в данных условиях, при данной доступности ресурса. Таким образом, реализованная ниша всегда меньше, чем фундаментальная.
В экологии широко обсуждается вопрос о том, сколько экологических ниш может вместить биоценоз и сколько видов какой-либо конкретной группы, имеющих близкие требования к среде, могут ужиться вместе.
Специализация вида по питанию, использованию пространства, времени активности и другим условиям характеризуется как сужение его экологической ниши, обратные процессы – как ее расширение. На расширение или сужение экологической ниши вида в сообществе большое влияние оказывают конкуренты. Правило конкурентного исключения, сформулированное Г. Ф. Гаузе для близких по экологии видов, может быть выражено таким образом, что два вида не уживаются в одной экологической нише.
Эксперименты и наблюдения в природе показывают, что во всех случаях, когда виды не могут избежать конкуренции за основные ресурсы, более слабые конкуренты постепенно вытесняются из сообщества. Однако в биоценозах возникает много возможностей хотя бы частичного разграничения экологических ниш близких по экологии видов.
Выход из конкуренции достигается благодаря расхождению требований к среде, изменению образа жизни, что, другими словами, является разграничением экологических ниш видов. В этом случае они приобретают способность сосуществовать в одном биоценозе. Каждый из живущих вместе видов в отсутствие конкурента способен на более полное использование ресурсов. Это явление легко наблюдать в природе. Так, травянистые растения ельника способны довольствоваться небольшим количеством почвенного азота, которое остается от перехвата его корнями деревьев. Однако если на ограниченной площадке обрубить корни этих елей, условия азотного питания трав улучшаются и они бурно идут в рост, принимая густо-зеленую окраску. Улучшение условий жизни и увеличение численности какого-либо вида в результате удаления из биоценоза другого, близкого по экологическим требованиям, называется конкурентным высвобождением.
Разделение совместно живущими видами экологических ниш с частичным их перекрыванием – один из механизмов устойчивости природных биоценозов. Если какой-либо из видов резко снижает свою численность или выпадает из состава сообщества, его роль берут на себя другие. Чем больше видов в составе биоценоза, тем ниже численность каждого из них, тем сильнее выражена их экологическая специализация. В этом случае говорят о «более плотной упаковке экологических ниш в биоценозе».
У близкородственных видов, живущих вместе, обычно наблюдаются очень тонкие разграничения экологических ниш. Так, пасущиеся в африканских саваннах копытные по-разному используют пастбищный корм: зебры обрывают в основном верхушки трав, антилопы гну кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений, газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топи довольствуются высокими сухими стеблями, оставшимися после других травоядных. Такое же «разделение труда» в южноевропейских степях осуществляли когда-то дикие лошади, сурки и суслики (рис. 92).
Рис. 92. Разные виды травоядных поедают траву на разной высоте в африканских саваннах (верхние ряды) и в степях Евразии (нижние ряды) (по Ф. Р. Фуэнте, 1972; Б. Д. Абатурову, Г. В. Кузнецову, 1973)
В наших зимних лесах насекомоядные птицы, кормящиеся на деревьях, также избегают конкуренции друг с другом за счет разного характера поиска. Например, поползни и пищухи собирают пищу на стволах. При этом поползни стремительно обследуют дерево, быстро схватывая попадающихся на глаза насекомых или семена, оказавшиеся в крупных трещинах коры, тогда как мелкие пищухи тщательно обшаривают на поверхности ствола малейшие щелки, в которые проникает их тонкий шиловидный клюв. Зимой в смешанных стайках большие синицы ведут широкий поиск на деревьях, в кустах, на пнях, а часто и на снегу; синицы-гаички обследуют преимущественно крупные ветви; длиннохвостые синицы ищут корм на концах ветвей; мелкие корольки тщательно обшаривают верхние части крон хвойных.
Муравьи существуют в природных условиях многовидовыми ассоциациями, члены которых различаются по образу жизни. В лесах Подмосковья чаще всего обнаруживается такая ассоциация видов: доминантный вид (Formica rufa, F. aquilonia или Lasius fuliginosus) занимает несколько ярусов, в почве активен L. flavus, в подстилке леса – Myrmica rubra, напочвенный ярус осваивают L. niger и F. fusca, деревья – Camponotus herculeanus. Специализация к жизни в разных ярусах отражается в жизненной форме видов. Кроме разделения в пространстве, муравьи отличаются и по характеру добывания пищи, по времени суточной активности.
В пустынях наиболее развит комплекс муравьев, собирающих пищу на поверхности почвы (герпетобионтов). Среди них выделяются представители трех трофических групп: 1) дневные зоонекрофаги – активны в самое жаркое время, питаются трупами насекомых и активными днем мелкими живыми насекомыми; 2) ночные зоофаги – охотятся на малоподвижных насекомых с мягкими покровами, которые появляются на поверхности только ночью, и на линяющих членистоногих; 3) карпофаги (дневные и ночные) – поедают семена растений.
Совместно могут обитать по нескольку видов из одной трофической группы. Механизмы выхода из конкуренции и разграничения экологических ниш при этом следующие.
1. Размерная дифференциация (рис. 93). Например, средние веса рабочих особей трех наиболее обычных в песках Кызылкумов дневных зоонекрофагов относятся как 1:8:120. Примерно такое же соотношение весов у некрупной кошки, рыси и тигра.
Рис. 93. Сравнительные размеры четырех видов муравьев из группы дневных зоонекрофагов в песчаной пустыне Центральных Каракумов и распределение добычи трех видов по весовым классам (по Г. М. Длусскому, 1981): 1– средний и крупный рабочие Cataglyphis setipes; 2 – С. pallida; 3 – Acantholepis semenovi; 4 – Plagiolepis pallescens
2. Поведенческие различия заключаются в разной стратегии фуражировки. Муравьи, которые создают дороги и используют мобилизацию носильщиков для переноса в гнездо обнаруженной пищи, питаются преимущественно семенами растений, образующих куртины. Муравьи, фуражиры которых работают как одиночные сборщики, собирают в основном семена растений, распределенных дисперсно.
3. Пространственная дифференциация. В пределах одного яруса сбор пищи разными видами может быть приурочен к разным участкам, например на открытых местах или под кустиками полыни, на песчаных или глинистых площадках и т. д.
4. Различия во времени активности относятся преимущественно ко времени суток, но у некоторых видов отмечены несовпадения активности и по сезонам года (преимущественно весенняя или осенняя активность).
Экологические ниши видов изменчивы в пространстве и во времени. Они могут быть резко разграничены в индивидуальном развитии в зависимости от стадии онтогенеза, как, например, у гусениц и имаго чешуекрылых, личинок и жуков майского хруща, головастиков и взрослых лягушек. В этом случае меняется и среда обитания, и все биоценотическое окружение. У других видов экологические ниши, занимаемые молодыми и взрослыми формами, более близки, но тем не менее между ними всегда имеются различия. Так, взрослые окуни и их мальки, живущие в одном и том же озере, используют для своего существования разные энергетические источники и входят в разные цепи питания. Мальки живут за счет мелкого планктона, взрослые – типичные хищники.
Ослабление межвидовой конкуренции приводит к расширению экологической ниши вида. На океанических островах с бедной фауной ряд птиц по сравнению с их сородичами на материке заселяет более разнообразные местообитания и расширяет спектр кормов, так как не сталкивается при этом с конкурирующими видами. У островных обитателей отмечается даже повышенная изменчивость формы клюва как показатель расширения характера кормовых связей.
Если межвидовая конкуренция сужает экологическую нишу вида, не давая проявиться всем его потенциям, то внутривидовая конкуренция, наоборот, способствует расширению экологических ниш. При возросшей численности вида начинается использование дополнительных кормов, освоение новых местообитаний, появление новых биоценотических связей.
Экологические ниши растений, на первый взгляд, менее разнообразны, чем животных. Они четко очерчены у видов, различающихся по питанию: сапрофитов (подъельник, гнездовка), паразитов (заразиха, повилика, раффлезия), полупаразитов (погремок, марьянник, омела), насекомоядных растений (росянка, пузырчатка, непентес). Но и зеленые фотоавтотрофные растения занимают разные экологические ниши в фитоценозах. Множественность экологических ниш определяется разным использованием растениями среды, размещением органов в воздухе и почве, ритмами сезонного развития, длительностью периода вегетации, сроками цветения и особенностями плодоношения, взаимосвязями с элементами абиотической среды и всеми компонентами биоценоза.
В водоемах растения, полностью погруженные в воду (элодея, роголистник, уруть), оказываются в иных условиях температуры, освещенности, газового режима, чем плавающие на поверхности (телорез, водокрас, ряска) или укореняющиеся на дне и выносящие листья на поверхность (кувшинка, кубышка, виктория). Различаются они и взаимосвязями со средой. Эпифиты тропических лесов занимают сходные, но все же не идентичные ниши, так как относятся к разным экологическим группам по отношению к свету и воде (гелиофиты и сциофиты, гигрофиты, мезофиты и ксерофиты). Разные эпифитные орхидеи имеют узкоспециализированных опылителей.
В зрелом широколиственном лесу деревья первого яруса – дуб обыкновенный, вяз гладкий, клен платановидный, липа сердцелистная, ясень обыкновенный имеют сходные жизненные формы. Древесный полог, образованный их кронами, оказывается в одном горизонте, в сходных условиях среды. Но внимательный анализ показывает, что они по-разному участвуют в жизни сообщества и, следовательно, занимают разные экологические ниши. Эти деревья различаются по степени светолюбия и теневыносливости, срокам цветения и плодоношения, способам опыления и распространения плодов, составу консортов и проч. Дуб, вяз и ясень – анемофильные растения, но насыщение среды их пыльцой происходит в разные сроки. Клен и липа – энтомофилы, хорошие медоносы, но цветут в разное время. У дуба – зоохория, у остальных широколиственных деревьев – анемохория. Состав консортов у всех разный.
Если в широколиственном лесу кроны деревьев находятся в одном горизонте, то активные корневые окончания располагаются на разной глубине. Корни дуба проникают наиболее глубоко, выше располагаются корни клена и еще более поверхностно – ясеня. Опад разных видов деревьев утилизируется с разной скоростью. Листья липы, клена, вяза, ясеня к весне почти полностью разлагаются, а листья дуба и весной еще образуют рыхлую лесную подстилку.
В соответствии с представлениями Л. Г. Раменского об экологической индивидуальности видов и с учетом того, что виды растений в сообществе по-разному участвуют в освоении и преобразовании среды и трансформации энергии, можно считать, что в сложившихся фитоценозах каждый вид растения имеет свою экологическую нишу.
В онтогенезе растения, как и многие животные, меняют экологическую нишу. С возрастом они более интенсивно используют и преобразуют среду. Переход растения в генеративный период заметно расширяет круг консортов, меняет размер и напряженность фитогенного поля. Средообразующая роль стареющих, сенильных растений убывает. Они теряют многих консортов, но увеличивается роль связанных с ними деструкторов. Продукционные процессы ослабляются.
У растений имеет место перекрывание экологических ниш. Оно усиливается в отдельные периоды при ограничении ресурсов среды, но поскольку виды используют ресурсы индивидуально, избирательно и с разной интенсивностью, конкуренция в устойчивых фитоценозах ослабляется.
Рис. 94. Корреляция между разнообразием лиственных ярусов и видовым разнообразием птиц (индексы Шеннона по Макартуру из Э. Пианка, 1981)
На богатство экологических ниш в биоценозе оказывают влияние две группы причин. Первая – условия среды, предоставляемые биотопом. Чем мозаичнее и разнообразнее биотоп, тем больше видов могут размежевать в нем свои экологические ниши. Другой источник разнообразия ниш – сами виды, являющиеся ресурсом и создающие среду для других. Американский исследователь Р. Макартур, изучая ярусное разнообразие растительности по горному склону и число видов гнездящихся птиц, продемонстрировал прямую зависимость между этими показателями, положив начало многим исследованиям, подтверждающим связь видовой емкости сообществ с их внутренней структурой (рис. 94). Любой новый вид, внедряющийся в сообщество, увеличивает число имеющихся в нем экологических ниш не только за счет своего собственного положения среди других, но и предоставляя ресурсы для паразитов и хищников, норовых и гнездовых сожителей и т. п.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесЭкологическая ниша
положение вида, которое он занимает в биоценозе, весь комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды. Каждый вид живых организмов экологически индивидуален, поскольку адаптирован к определенной, специфичной для него экологической ниши.
Первоначально термин «экологическая ниша», предложенный Дж. Гриннелом (1917), использовался для характеристики пространственного распределения видов. Современная концепция экологической ниши сформировалась на основе модели, предложенной Дж. Хатчинсоном в середине ХХ в. Согласно этой модели, экологическую нишу можно представить как часть многомерного пространства (гиперобъема), отдельные измерения которого соответствуют факторам, необходимым для нормального существования вида. Различают два варианта экологической ниши вида: фундаментальную экологическую нишу, охватывающую все множество оптимальных условий, в которых данный вид может обитать в отсутствие конкуренции и врагов; реализованную экологическую нишу — тот фактический комплекс условий, в которых этот вид обычно существует. Реализованная экологическая ниша меньше фундаментальной.
У животных экологические ниши различаются более четко, чем у растений, т. к. они потребляют различную пищу, занимают разные местообитания (например птицы гнездятся и кормятся в разных частях древесного яруса), различаются по времени активности (в течение суток или по сезонам). Экологическая ниша у растений дифференцируются за счет ритмики развития (см. Синузии), различной глубины проникновения корневых систем, разного отношения к освещенности (в лесу на полянах произрастают светолюбивые растения, а под кронами деревьев — теневыносливые растения), индивидуальной требовательности к увлажнению и обеспеченности почв элементами минерального питания.
Дифференциация экологической ниши видов одного трофического уровня никогда не бывает полной, и экологические ниши разных видов перекрываются. Напр., заяц может служить пищей и для лисы, и для волка, но волк, кроме того, может нападать и на более крупных травоядных — оленей и даже лосей, а лиса использовать в пищу мышевидных грызунов.
Экологическая ниша видов могут быть резко разграничены в зависимости от стадии онтогенеза.
Лит.: Пианка экологическая ниша Эволюционная экология. — М., 1981;Одум Ю. Экология. В 2 х т. — М., 1986; Джиллер П. Структура сообществ и экологическая ниша. — М., 1988.
Что такое экологическая ниша?
Каждый организм играет определенную роль в структуре и функционировании экосистем. Эта роль называется экологической нишей. Экологическая ниша, здоровье, питание, размножение и т. Д. и физические, химические и биологические факторы, которые влияют на осуществление жизнедеятельности. Влажность, температура, свет, воздух, почва и т. Д. Физической среды биотических видов факторы влияют на экологическую нишу. Производители, потребители и дезинтегрирующие группы в пирамиде пищевой цепи также эффективны. Существует неограниченное количество факторов, которые оказывают прямое / косвенное влияние на экологическую нишу.
В целом, экологическая ниша определяется в результате действий по адаптации и выживанию. Отдельные виды, распространяющиеся по разным регионам мира, могут занимать одинаковую или одинаковую экологическую нишу. Травоядные ниши и их функции скармливаются на полянках; Крупный рогатый скот и бизоны в Северной Америке выставлены кенгуру в Австралии.
Знание экологических ниш позволяет прогнозировать все последствия нового фактора, влияющего на экосистему. Атомная электростанция, загрязнение окружающей среды и так далее. Полезно знать влияние живого существа на включение в источники загрязненной воды.
Экологические ниши живых существ рассматриваются как потенциальные и актуальные. Если нет ограничивающих факторов и нет конкурентной среды, появляется потенциальная экологическая ниша. Однако существующая конкурентная среда в экосистемах препятствует образованию потенциальных ниш. В результате этой ситуации возникает ниша.
По определенным причинам определенные виды вынуждены перемещаться, и адапторы к новой среде продолжают свою жизнедеятельность. Однако в популяции более одного вида не могут занимать одну и ту же нишу. Экологические ниши показывают совпадение, если два или более вида показывают высокое сходство.
В этом случае в результате конкуренции видов, имеющих одинаковую экологическую нишу, виды, которые могут быть уничтожены, могут стать доминирующими. Paramesium aurelia и Paramesium caudatum выращивали раздельно на одной и той же среде для двух простейших. Paramesium caudatum исчез через некоторое время, когда эти виды, которые имели те же потребности и скорости размножения, что и для жизнедеятельности, были перенесены в одну и ту же среду. Причина этого заключается в том, что Paramesium aurelia protosa потребляет более быстрые питательные вещества.
Еда, территория и тд. Конкуренция всегда приводит к прекращению или миграции жизнедеятельности одного из двух видов.
Развитие генетических характеристик, которые обеспечивают адаптацию к окружающей среде и окружающей среде для формирования взаимных отношений, объединяет адаптационную ситуацию. Таким образом, экологические ниши не перекрываются, и симбиоз становится возможным. Один или несколько видов взаимоотношений и общего образа жизни. Партнерство приносит вред или пользу виду или создает нейтральный эффект. Есть тысячи симбиотических жизней в природе, которые рассматриваются в трех отдельных разделах.
1-паразитизм: Преимущество одного партнера — это случай, когда другой поврежден. Укрытие от жизни, кормления и выполнения всех жизненно важных видов деятельности. Поскольку пищеварительные ферменты развиваются недостаточно, их кормят готовой пищей. Однако репродуктивные системы очень развиты. Примером может служить малярия, вызывающая плазмодий. Полупаразиты, полные паразиты и патогенные паразиты имеются.
2-мютюэлизм: Это статус выгоды каждого партнера.
-Зеленые водоросли — грибы: Водоросли делят пищу, которую они получают в результате фотосинтеза, с водой, минералами и грибками, обеспечивающими защиту.
— Микориза — Завод: Обеспечивая окружающую среду и минеральные вещества, растение быстро растет при поддержке микоризы и повышает устойчивость к засухе и высокой температуре почвы.
— бобовые — ризобий: Из-за среды обитания корней бактерии ризобия удерживают атмосферный азот в своем теле и делают его доступным для растения.
-Бактерия — Термит: Среда-целлюлоза, получаемая травоядными и термитами, переваривается бактериями.
3-Комменсализм: Если один из партнеров получает выгоду, другой остается нейтральным.
-Echeneis — Акула: Echeneis питается мелкими кусочками в результате охоты.
-Серия — Аист: Маленькие гнезда в больших аистовых гнездах используются воробьями.
— Стервятник — Лев: Остатки львиной добычи поглощаются стервятником.
Экологическая ниша человека может изменить многие части земли. Рост населения ведет к конкуренции и борьбе за потребляемые энергоресурсы. Соотношение 1 / 3 является высоким, а соотношение 2 / 3 является причиной энергетического кризиса человека, который занимает низкоэнергетическую нишу. Кроме того, разграбление лесов, загрязнение грунтовых / поверхностных вод и т. Д. в результате многих воздействий, кислотных дождей и даже причин глобального потепления.
Экологическая ниша человека
Человек – один из представителей царства животных, биологический вид класса млекопитающих. Несмотря на то, что ему присущи многие специфические свойства (разум, членораздельная речь, трудовая деятельность, биосоциальность и др.), он не утратил своей биологической сущности и все законы экологии справедливы для него в той же мере, как и для других организмов.
Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу, т.е. совокупность требований к множеству экологических факторов, выработанную в процессе эволюции. Пространство, в котором локализована ниша человека (т.е. место, где режимы факторов не выходят за пределы унаследованной от предков толерантности), весьма ограничено. Как биологический вид человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (тропики, субтропики), где и возникло семейство гоминид. По вертикали ниша простирается примерно на 3,0-3,5 км над уровнем моря.
Благодаря своим специфическим (в первую очередь социальным) свойствам, человек расширил границы своего начального ареала, расселился в высоких, средних и низких широтах, осваивает глубины океана и космическое пространство. Однако его фундаментальная экологическая ниша при этом практически не изменилась, и за пределами исходного ареала он может выживать, преодолевая сопротивление лимитирующих факторов не путем адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений (отапливаемые жилища, тёплая одежда, кислородные приборы и т.п.), которые имитируют его нишу подобно тому, как это делается для экзотических животных и растений в зоопарках, океанариях, ботанических садах. Тем не мене, полностью воспроизвести все факторы, необходимые человеку с точки зрения закона толерантности, не всегда удаётся. Например, в космическом полете невозможно воспроизвести такой важнейший фактор, как гравитация, и после возвращения на Землю из длительной космической экспедиции космонавтам требуется время на реадаптацию.
В условиях промышленных предприятий многие факторы (шум, вибрация, температура, электромагнитные поля, примеси ряда веществ в воздухе и др.) находятся периодически или постоянно за пределами толерантности человеческого организма. Это отрицательно сказывается на нём: могут возникать так называемые профессиональные заболевания, периодические стрессы. Поэтому существует специальная система технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности трудовой деятельности путём снижения уровня воздействия на организм опасных и вредных производственных факторов.
Далеко не всегда удаётся обеспечить оптимальные режимы таких факторов, и поэтому для ряда производств ограничивается общий трудовой стаж работающих, сокращается продолжительность рабочего дня (например, при работе с вредными веществами – до четырех часов).
Производственно-хозяйственная деятельность человека, использование (переработка) природных ресурсов неизбежно приводят к образованию побочных продуктов («отходов»), рассеиваемых в окружающей среде. Поступающие в воду, почву, атмосферу, попадающие в пищу химические соединения являются экологическими факторами, а следовательно, элементами экологической ниши. По отношению к ним (особенно к верхним пределам) устойчивость человеческого организма мала, и такие вещества оказываются лимитирующими факторами, разрушающими его нишу.
Из сказанного следует одно из основных правил охраны природы с экологических позиций: охрана природы (окружающей среды) состоит в системе мероприятий по сохранению экологических ниш живых организмов, включая человека. Таким образом, либо ниша человека будет сохранена для настоящего и будущих поколений, либо человек как биологический вид обречен на исчезновение.
Рекомендуем прочитать:
Конспект по экологии
Экологическая ниша — биология, уроки
Урок биологии в 9 классе.
- Автор презентации: учитель биологии и химии МБОУ СОШ №20
- Зеленская Татьяна Сергеевна.
Теоретический опрос
- Что такое экология?
- Какова роль экологии в настоящее время?
- Почему экологию стали изучать?
- Что такое экологические факторы?
- Какие среды обитания вам известны?
- Докажите, что среда обитания оказывает влияние на строение и жизнедеятельность организмов?
- Что такое толерантность?
- Что такое кривая толерантности?
- Что такое конкуренция?
Экологические ниши
Цели урока:
- сформировать знания об экологической ниши,
- изучить типы межвидовых взаимоотношений,
- показать многообразие связей между организмами разных видов, обитающих в сообществе
А эпиграфом к уроку будут слова Р. Рифлекса:
- “ Если мы хотим достичь какого-то согласия с природой, то нам в большинстве случаев придется принимать ее условия”.
Важные факторы окружающей среды:
– свет;
– температура;
– влажность.
Приспособительные формы организмов по отношению
к какому-либо преобладающему фактору называют экологической группой .
В экологии все виды классифицируются
не по родству, а по способам и формам адаптации
к окружающей среде. Например, кенгуру, зебра
и бизон обитают на разных континентах, но занимают сходные по условиям территории степей.
Впервые на такие природные явления обратили внимание зоологи. Американский зоолог Джозеф Гриннелл
в 1914 г. предложил условия,
в которых живёт вид, называть экологической нишей.
Джозеф Гриннелл
1877–1939 гг.
В 1927 г. английский эколог Чарльз Элтон дополнил понятие экологической ниши. Под термином «экологическая ниша» он предложил понимать место живого организма в окружающей среде, его положение в цепях питания.
Чарльз Элтон
1900–1991 гг.
«Экологическая ниша»
1. Место вида в природе в зависимости
от факторов окружающей среды.
«Экологическая ниша»
2. Роль вида в биологическом сообществе.
«Экологическая ниша»
3. Биотические связи вида.
«Экологическая ниша»
4. Образ жизни, который вид может вести
в данном сообществе.
«Экологическая ниша»
5. Пространство, в котором вид может существовать неограниченно долго.
Каждому виду на Земле соответствует своя экологическая ниша .
Количество экологических ниш
в природном сообществе зависит от нескольких причин:
– условий среды;
– количества видов;
– особенностей пищи;
– условий для размножения;
– наличия врагов и конкурентов.
Некоторые виды могут жить только в определённых экологических нишах. Например, панда, которая питается только бамбуком,
в других местах, где нет этого растения, жить не может.
Различные виды крыс могут легко приспосабливаться
к условиям среды обитания
и питаться разнообразной пищей. Их экологические ниши разнообразны.
У животных экологические ниши определяются более явно
по сравнению с растениями.
В африканской саванне
на одной территории живут разные животные. Но каждый вид занял свою экологическую нишу и по-разному использует пищевые ресурсы.
Жираф достает корм
на высоте 4 м. Антилопы питаются нижними ветками деревьев. Чёрный носорог употребляет в пищу кроны кустов. Зебры поедают траву.
Африканский слон обламывает и обдирает ветки деревьев
на высоте 2–4 м, однако он может также пастись
и на злаковых пространствах, захватывать хоботом и выдирать с корнем пучки травы.
Разделяются экологические ниши и у хищников в саванах. Львы охотятся на крупных антилоп и зебр, а гепарды — на мелких антилоп.
Экологические ниши животных могут резко разграничиваться у особей, которые представляют разные стадии развития. Один и тот же вид в разные периоды развития занимает разные экологические ниши. Например, головастик питается растительной пищей, а взрослая лягушка — плотоядное животное.
Взрослые окуни — типичные хищники, а мальки живут
за счёт мелкого планктона.
Dgp.martin
Окунь
Гусеницы бабочек питаются листьями растений, а сами бабочки — пыльцой или нектаром цветов.
У растений экологические ниши выделяются не так ярко, как
у животных. Все растения получают питание в процессе фотосинтеза , используют воду, углекислый газ и солнечный свет.
Лишайники поселяются
на поверхности почвы и используют для жизни влагу
из воздуха, а в почве расположены мочковатые корневые системы злаков. Здесь же могут произрастать растения, корни которых добывают воду на большой глубине.
Самые светолюбивые —
сосны — располагаются вверху, менее светолюбивые — рябины и липы — составят нижний ярус. Копытень, вороний глаз, мхи растут под пологом леса и хорошо переносят затемнения.
Tilia platyphyllos
Trance Light
Липа
Сосна
Рябина
Sanja565658
Мох
Копытень
Вороний глаз
Минеральное питание растения получают, также заняв определённую нишу. Злакам необходим азот, который они получают из почвы. Растения семейства бобовых могут обходиться без азота:
в их корнях живут азотфиксирующие бактерии.
Экологические ниши совместно живущих видов могут частично перекрываться, но полностью никогда не совпадают, так как при этом вступает в действие закон конкурентного исключения, один вид вытесняет другой.
Разделение совместно живущими видами экологических ниш с частичным их перекрыванием — один
из механизмов устойчивости природных биоценозов .
При совместном обитании популяций серой и чёрной крыс, серые крысы постепенно вытесняют чёрных.
Kilessan
Концепция экологической ниши оказалась очень полезной для понимания законов совместной жизни видов. При этом понятие «экологическая ниша» следует отличать от понятия «местообитание».
Подводим итоги
Понятие «экологическая ниша» следует отличать от понятия «местообитание». В последнем случае речь идет о части пространства, где вид живет и где имеются необходимые абиотические условия для его существования.
Экологическая ниша определяется совокупностью всех жизненных условий, необходимых для существования того или иного вида, а также его ролью в биологическом сообществе.
Экологическая ниша вида зависит не только от абиотических условий, она характеризует весь образ жизни, который вид может вести в данном сообществе.
По образному выражению эколога Ю. Одума, местообитание — это адрес вида, а экологическая ниша — его «профессия».
Экологическая ниша вида зависит не только
от абиотических условий среды, но и от его биоценотического окружения. Это характеристика того образа жизни, который вид может вести в данном сообществе.
«Описание экологической ниши»
№ п/п
Представитель животного
мира
Среда обитания
Температура обитания
Освещенность
Пищевой ресурс
Домашнее задание:
- §41 , биологические термины
2021 Экскурсия по устойчивой ферме OEFFA и серия семинаровРасправьте крылья этим летом с семинарами, которые помогут вам начать и развивать свой бизнес, видеоповторами, которые дадут вам почувствовать вкус конференции OEFFA, и экскурсиями по ферме с участием сообщества вдохновляющих и устойчивых фермеров Огайо! Прочитайте больше. | |
2022 Конференция OEFFAСохраните дату 43-й ежегодной конференции OEFFA, Rooted and Rising , назначенной на субботу, 12 февраля, онлайн и с четверга, 17 февраля, по субботу, 19 февраля 2022 года, в Дейтоне. Подайте заявку на выступление здесь. | |
Новости и ресурсы о COVID-19Найдите информацию о деятельности и сертификационных услугах OEFFA, ресурсах, новостях, обновлениях политики и многом другом. Прочитайте больше. | |
Поддержка расовой справедливости в нашей продовольственной системеOEFFA солидарен с теми, кто выступает за расовую и социальную справедливость, и стремится бороться с системным расизмом в продовольственной системе.Прочитайте больше. | |
Программа OEFFA «Начало земледелия»Вывод команды Next FarmЭта программа включает семинары, сетевое взаимодействие и другие мероприятия и ресурсы, которые помогут начинающим фермерам добиться успеха и развить свой бизнес. Прочитайте больше. | |
Вопросы сельскохозяйственной политикиОрганическое сельское хозяйство Акции на торговой площадке Счет фермы Генная инженерия Государственная политика Энергия Блог Ресурсы для действий | |
Ближайшие события | |
Модели экологических сетей связывают разнообразие, структуру и функции пищевой сети планктона
Hutchinson, G.E. Парадокс планктона. Являюсь. Nat. 95, 137–145 (1961).
Google Scholar
Лоро М. От загрязнения к экосистемам: теоретические основы нового экологического синтеза. Monogr. Popul. Биол. (Издательство Принстонского университета, 2010).
Worm, B. et al. Воздействие утраты биоразнообразия на экосистемные услуги океана. Science 314, 787–90 (2006).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Хаттон, И.а. и другие. Закон мощности хищник-жертва: масштабирование биомассы по наземным и водным биомам. Наука (80-.). 349, (2015).
Бакомпте, Дж., Мелиан, К. Дж. И Сала, Э. Комбинации силы взаимодействия и перелов. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 102, 5443–5447 (2005).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Бойт А., Мартинес Н. Д., Уильямс Р. Дж. И Гаедке У. Механистическая теория и моделирование сложной динамики трофической сети в Боденском озере.Ecol. Lett. 15. С. 594–602 (2012).
Google Scholar
Хейрстон, Н. Дж. И Хейрстон, Н. Г. С. Причинно-следственные связи в потоке энергии, трофической структуре и межвидовых взаимодействиях. Являюсь. Nat. 142, 379–411 (1993).
Google Scholar
Thompson, R.M. et al. Пищевые сети: согласование структуры и функции биоразнообразия. Trends Ecol. Evol. 27. С. 689–97 (2012).
Google Scholar
de Vargas, C. et al. Разнообразие эукариотического планктона в залитом солнцем океане. Наука (80-.). 2015. Т. 348. С. 1–12.
Google Scholar
D’Alelio, D. et al. Время для секса: двухлетний жизненный цикл морской планктонной диатомовой водоросли. Лимнол. Oceanogr. 2010. Т. 55. С. 106–114.
ADS Google Scholar
Вятт, Т.Мандала Маргалеф и стратегии цветения фитопланктона. Deep Sea Res. Часть II Наверх. Stud. Oceanogr. 1–18 (2012).
Mazzocchi, M. G., Licandro, P., Dubroca, L., Di Capua, I. & Saggiomo, V. Ассоциации зоопланктона в средиземноморских долгосрочных временных рядах. J. Plankton Res. 2011. Т. 33. С. 1163–1181.
Google Scholar
Lima-Mendez, G. et al. Детерминанты структуры сообществ глобального планктона.Наука (80-.). 348, 1–10 (2015).
Google Scholar
Steele, J. A. et al. Сети ассоциаций морских бактерий, архей и простейших обнаруживают экологические связи. ISME J. 5, 1414–1425 (2011).
PubMed PubMed Central Google Scholar
Mitra, A. et al. Роль миксотрофных протистов в биологическом углеродном насосе. Биогеонауки 11, 995–1005 (2014).
ADS Google Scholar
Беренфельд, М. Дж. И Босс, Э. С. Возрождение экологических основ цветения океанического планктона. Аня. Rev. Mar. Sci. 1–28 (2013).
Беренфельд, М. Дж., Босс, Э., Сигель, Д. а. & Ши & Д. М. Продуктивность океана на основе углерода и физиология фитопланктона из космоса. Global Biogeochem. Циклы 19, 1–14 (2005).
Google Scholar
Митра, А.и другие. Преодоление разрыва между морскими биогеохимическими науками и науками о рыболовстве; настройка связи зоопланктона. Прог. Oceanogr. 129, 176–199 (2014).
ADS Google Scholar
Фрэнкс, П. Дж. С. Модели динамики планктона NPZ: их построение, связь с физикой и применение. J. Oceanogr. 58, 379–387 (2002).
Google Scholar
Личман, Э., Оман, М.Д. и Киорбо, Т. Подходы к сообществам зоопланктона, основанные на признаках. J. Plankton Res. 35, 473–484 (2013).
Google Scholar
Flynn, K. J. et al. Неправильное использование дихотомии фитопланктон-зоопланктон: необходимость отнесения организмов к миксотрофам в рамках функциональных типов планктона. J. Plankton Res. 35, 3–11 (2012).
Google Scholar
Стокер, Д. К., Джонсон, М.Д., Варгас, К. де & Нот, Ф. Приобретенная фототрофия у водных протистов. 1–10 (2009).
Шмокер, К., Эрнандес-Леон, С. и Кальбет, А. Выпас микрозоопланктона в океанах: воздействия, изменчивость данных, пробелы в знаниях и направления на будущее. J. Plankton Res. 35. С. 691–706 (2013).
Google Scholar
Irigoien, X. Цветение фитопланктона: «лазейка» в воздействии выпаса микрозоопланктона? J. Plankton Res.27, 313–321 (2005).
Google Scholar
Bone, Q. & другие. Биология пелагических оболочников. (Издательство Оксфордского университета, Оксфорд, 1998 г.).
Кальбет А., Карлотти Ф. и Гауди Р. Экология питания копеподы Centropages typicus (Kröyer). Прог. Oceanogr. 72, 137–150 (2007).
ADS Google Scholar
Паффенхофер, Г.-A., Mazzocchi, M. G. & Tzeng, M. W. Жизнь на краю: кормление веслоногих рачков в субтропическом открытом океане. Mar. Ecol. 27. С. 99–108 (2006).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Duró, A. & Saiz, E. Распространение и трофическая экология хетогнатов в западном Средиземноморье в зависимости от градиента прибрежно-прибрежные районы. J. Plankton Res. 22, 339–361 (2000).
Google Scholar
Уланович, Р.E. О важности высокоуровневых моделей в экологии. Ecol. Modell. 43, 45–56 (1988).
Google Scholar
Фат Б. Д., Шарлер У. М., Уланович Р. Э. и Хэннон Б. Анализ экологической сети: построение сети. Ecol. Modell. 208. С. 49–55 (2007).
Google Scholar
Zorach, A.C. & Ulanowicz, R.E. Количественная оценка сложности потоковых сетей: сколько существует ролей? Сложность 8, 68–76 (2003).
MathSciNet Google Scholar
Абарка-Аренас, Л. Г. и Уланович, Р. Э. Влияние таксономической агрегации на сетевой анализ. Ecol. Modell. 149, 285–296 (2002).
Google Scholar
Уланович Р. Э. Количественные методы анализа экологических сетей. Comput. Биол. Chem. 28, 321–39 (2004).
CAS МАТЕМАТИКА Google Scholar
Кристенсен, В.И Уолтерс, К. Дж. Экопат с Ecosim: методы, возможности и ограничения. Ecol. Modell. 172, 109–139 (2004).
Google Scholar
Колл, М., Либралато, С., Тудела, С., Паломера, И. и Пранови, Ф. Экосистемный перелов в океане. PLoS One 3, (2008).
Ribera d’Alcalà, M. et al. Сезонные закономерности в сообществах планктона в многолетних временных рядах на прибрежном средиземноморском участке (Неаполитанский залив): попытка выявить повторяемость и тенденции.Sci. Мар.68, 65–83 (2004).
Google Scholar
D’Alelio, D. et al. Зелено-синие колебания: пластичность трофических сетей планктона в ответ на прибрежную океанографическую динамику. Mar. Ecol. 36. С. 1155–1170 (2015).
ADS Google Scholar
Crawford, D. W. Mesodinium rubrum : фитопланктер, которого не было. Mar. Ecol. Прог. Сер. 58, 161–174 (1989).
ADS Google Scholar
Стич, Х.-Б. И Ламперт, В. Уклонение хищников как объяснение суточной вертикальной миграции зоопланктона. Nature 293, 396–398 (1981).
ADS Google Scholar
Пауэр, М. Э., Тилман, Д., Эстес, Дж. А., Менге, Б. А. и Бонд, У. Дж. Проблемы в поисках замковых камней. Биология 46, 609 (1996).
Google Scholar
Libralato, S., Кристенсен, В. и Паули, Д. Метод определения ключевых видов в моделях пищевых сетей. Ecol. Modell. 195, 153–171 (2006).
Google Scholar
Уланович, Р. Э. и Норден, Дж. С. Симметричные накладные расходы в потоковых сетях. Int. J. Syst. Sci. 21. С. 429–437 (1990).
MATH Google Scholar
Уланович Р. Э. Экология, восходящая перспектива. (Издательство Колумбийского университета, 1997).
Линдеман Р. Л. Трофико-динамический аспект экологии. Экология 23, 399–417 (1942).
Google Scholar
Libralato, S. et al. Характеристики пищевой сети охраняемых и эксплуатируемых районов Адриатического моря. Биол. Консерв. 143, 2182–2194 (2010).
Google Scholar
Saiz, E. & Calbet, A. Питание веслоногих ракообразных в океане: модели масштабирования, состав их рациона и смещение оценок из-за выпаса микрозоопланктона во время инкубации.Hydrobiologia 666, 181–196 (2010).
Google Scholar
Saiz, E. & Calbet, A. Масштабирование кормления морских каланоидных веслоногих ракообразных. Лимнол. Oceanogr. 52, 668–675 (2007).
ADS Google Scholar
Mazzocchi, MG, Dubroca, L., García-Comas, C., Capua, I. Di & Ribera d’Alcalà, M. Стабильность и устойчивость прибрежных скоплений веслоногих ракообразных: пример долгосрочного экологического воздействия в Средиземноморье. исследования на Станции MC (LTER-MC).Прог. Oceanogr. 97–100. С. 135–151 (2012).
ADS Google Scholar
Hartmann, M. et al. Миксотрофная основа олиготрофных экосистем Атлантики. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 109, 5756–5760 (2012).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Ландри М. и Калбет А. Производство микрозоопланктона в океанах. ICES J. Mar. Sci. 61, 501–507 (2004).
Google Scholar
Шейнберг, Р., Ландри, М. и Калбет, А. Выпас двух общих аппендикуляров на сообществе естественной добычи в тропической прибрежной экосистеме. Mar. Ecol. Прог. Сер. 294, 201–212 (2005).
ADS Google Scholar
San Martin, E. et al. Вариация передачи энергии морским планктоном по градиенту продуктивности в Атлантическом океане. Лимнол. Oceanogr. 51, 2084–2091 (2006).
ADS Google Scholar
Поли Д.И Кристенсен В. Первичная продукция, необходимая для поддержания мирового рыболовства. Nature 374, 255–257 (1995).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Одум, Э. П., Одум, Х. Т. и Эндрюс, Дж. Основы экологии. 3, (Saunders Philadelphia, 1971).
Либралато, С., Колл, М., Тудела, С., Паломера, И. и Пранови, Ф. Новый индекс для количественной оценки экосистемного воздействия рыболовства как устранения вторичной продукции.Mar. Ecol. Прог. Сер. 355. С. 107–129 (2008).
ADS Google Scholar
Heymans, J. J. et al. Глобальные закономерности в экологических индикаторах морских пищевых сетей: подход к моделированию. PLoS One 9, e95845 (2014).
ADS PubMed PubMed Central Google Scholar
Берглунд, Дж., Мюрен, У., Бамстедт, У. и Андерссон, А. Эффективность пищевой сети на основе фитопланктона и бактерий в пелагической морской системе.Лимнол. Oceanogr. 2007. Т. 52. С. 121–131.
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Gaedke, U. & Straile, D. Сезонные изменения эффективности трофического переноса в пищевой сети планктона, полученные на основе распределения размеров биомассы и сетевого анализа. Ecol. Modell. 75–76, 435–445 (1994).
Google Scholar
Franzé, G. & Modigh, M. Экспериментальные доказательства внутреннего хищничества в сообществах микрозоопланктона.Mar. Biol. 160, 3103–3112 (2013).
Google Scholar
STECF. Научно-технический и экономический комитет по рыболовству (STECF) — Оценка запасов Средиземного моря — часть 1 (STECF-14-17, 2014). Бюро публикаций Европейского Союза, Люксембург, EUR 26955 EN, JRC 93120 . (2014).
Link, J. S. et al. Эмерджентные свойства определяют нарушение и восстановление морской экосистемы. Trends Ecol.Evol. 30. С. 649–661 (2015).
Google Scholar
Lazzari, P. et al. Сезонная и межгодовая изменчивость планктонного хлорофилла и первичной продукции в Средиземном море: подход к моделированию. Биогеонауки 9, 217–233 (2012).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
van der Lingen, C., Hutchings, L. & Field, J. Сравнительная трофодинамика анчоуса Engraulis encrasicolus и сардины Sardinops sagax в южной Бенгеле: опосредованы ли чередования видов между мелкими пелагическими рыбами трофодинамикой? Африканский Дж.Mar. Sci. 28, 465–477 (2006).
Google Scholar
Хейрстон, Н. Дж. И Хейрстон, Н. Г. Устраняет ли сложность пищевой сети динамику трофических уровней? Являюсь. Nat. 149, 1001–1007 (1997).
Google Scholar
Lefcheck, J. S. et al. Биоразнообразие повышает многофункциональность экосистемы на всех трофических уровнях и в средах обитания. Nat. Commun. 6. С. 1–7 (2015).
Google Scholar
Lehman, C.Л. и Тилман, Д. Биоразнообразие, стабильность и продуктивность в конкурентных сообществах. Являюсь. Nat. 156. С. 534–552 (2000).
Google Scholar
Вейтч, Дж., Пенвен, П. и Шиллингтон, Ф. Бенгела: лаборатория сравнительных модельных исследований. Прог. Oceanogr. 83, 296–302 (2009).
ADS Google Scholar
Шурин, Дж. Б., Грюнер, Д. С. и Хиллебранд, Х.Все мокрые или высохшие? Реальные различия между водными и наземными пищевыми цепями. Proc. R. Soc. В 273, 1–9 (2006).
Google Scholar
Вандер Занден, М. Дж. И Фетцер, В. В. Глобальные закономерности длины водной пищевой цепи. Ойкос 116, 1378–1389 (2007).
Google Scholar
Райтер, Дж. Х. Фотосинтез и производство рыбы в море. Наука (80-.). 166, 72–76 (1969).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Lombard, F. et al. Экспериментальные и модельные доказательства взаимодействий аппендикулярно-реснитчатого. Лимнол. Oceanogr. 55, 77–90 (2010).
ADS Google Scholar
Cloern, J. E. Наша развивающаяся концептуальная модель проблемы прибрежной реутрофикации. Mar. Ecol. Прог. Сер. 210. С. 223–253 (2001).
CAS ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar
Чуст, Г.и другие. Изменения биомассы и трофическое усиление планктона в более теплом океане. Glob. Чанг. Биол. 20. С. 2124–39 (2014).
ADS Google Scholar
Либралато С., Каччин А. и Пранови Ф. Моделирование инвазий видов с использованием динамики термальных и трофических ниш в условиях изменения климата. Фронт. Mar. Sci. 2, 29 (2015).
Google Scholar
Кавана, П., Ньюлендс, Н., Кристенсен В. и Паули Д. Автоматическая оптимизация параметров для моделей экосистемы Ecopath. Ecol. Modell. 172, 141–149 (2004).
Google Scholar
Food Web: концепция и применение
Каин, М. Л., Боуман, В. Д. и Хакер, С. Д. Экология . Сандерленд, Массачусетс: Партнер Синауэра Inc. 2008.
Cebrian, J. Узоры в судьбе производство в растительных сообществах. Американский натуралист 154 , 449-468 (1999)
Кебриан, Дж.Роль потребителей первого порядка в потоке углерода экосистемы. Письма по экологии 7 , 232-240 (2004)
Элтон К. С. Экология животных . Чикаго, Мичиган: University of Chicago Press, 1927, переиздано в 2001 году.
Knight, T. M., et al. Трофические каскады экосистем. Природа 437 , 880-883 (2005)
Кребс, К. Дж. Экология 6 th изд. Сан-Франциско КА: Пирсон Бенджамин Каммингс, 2009 г.
Маркиз, Р. Дж. И Уилан, К. Насекомоядные птицы увеличивают рост белого дуба за счет поедания листо-жевательных насекомых. Экология 75 , 2007-2017 (1994)
Molles, M. C. Jr. Экология: концепции и Заявки 5 -е изд. Новый Йорк, Нью-Йорк: Макгроу-Хилл Высшее образование, 2010.
Пейн, Р. Т. Взаимодействие Писастер-Тегула: хищники, пищевые предпочтения хищников и структура сообщества приливов. Экология 60 , 950-961 (1969)
Пейн, Р.T. Сложность пищевой сети и видовое разнообразие. Американский натуралист 100 , 65-75 (1966)
Пейн, Р. Т. Пищевые сети: связь, сила взаимодействия и инфраструктура сообщества. Журнал экологии животных 49 , 667-685 (1980)
Пимм, С. Л., Лоутон, Дж. Х. и Коэн, Дж. Э. Пищевая сеть закономерности и их последствия. Природа 350 , 669-674 (1991)
Power, M.E. Силы сверху вниз и снизу вверх в пищевых сетях: есть ли у растений первенство? Экология 73 , 733-746 (1992)
Шёндер Т.W. Пищевые сети от малых к большому. Экология 70 , 1559-1589 (1989)
Шурин, Дж. Б., Грюнер, Д. С. и Хиллебранд, Х. Все мокрое высохло? Реальные различия между водным и водным наземные пищевые сети. Proc. R. Soc. В 273 , 1-9 (2006) DOI: 10.1098 / rspb.2005.3377
Смит, Т. М. и Смит, Р. Л. Элементы экологии 7 -е изд. Сан-Франциско, Калифорния: Пирсон Бенджамин Каммингс, 2009.
Экологические методы могут помочь решить проблемы отсутствия продовольственной безопасности | Работа в сфере развития
Миллионы людей пострадали от сильнейшей за десятилетия засухи в США, Африке, Южной Европе и других странах.Цифры, вероятно, увеличатся в будущем, поскольку ожидается, что изменение климата приведет к изменению характера выпадения осадков и вызовет новые засухи. Поскольку к 2025 году население мира приблизится к 8 миллиардам, это потребует от правительств и окружающей среды обеспечения достаточного количества пищи. Задача построения устойчивых и устойчивых продовольственных систем требует инновационных решений.
Принятие экологических подходов может помочь в создании устойчивых продовольственных систем в достижении продовольственной безопасности в условиях меняющегося климата.Это поднимает вопрос о том, как экологические подходы повлияют на продовольственные системы. Могут ли они предоставить инновационные решения для решения проблемы нехватки продовольствия, и как их можно консолидировать и расширить? Срочно необходимо уделять более пристальное внимание подходам, которые выходят за рамки слов и воплощают в жизнь действия. Одним из таких подходов является адаптация на основе экосистем (EbA), которая обеспечивает гибкие, рентабельные и широко применимые альтернативы для создания надежных продовольственных систем и уменьшения воздействия изменения климата.
EbA — это использование биоразнообразия и экосистемных услуг как часть общей стратегии адаптации, чтобы помочь людям и сообществам адаптироваться к негативным последствиям изменения климата на местном, национальном, региональном и глобальном уровнях. Он обеспечивает множество других преимуществ для сообществ, включая продовольственную безопасность (от рыболовства до агролесоводства), устойчивое управление водными ресурсами и диверсификацию средств к существованию (за счет расширения возможностей использования ресурсов).
Деградация экосистемы подрывает производство продуктов питания и доступность чистой воды, среди других экосистемных услуг, тем самым угрожая здоровью человека, средствам к существованию и, в конечном итоге, социальной стабильности.Деградация увеличивает уязвимость населения к стихийным бедствиям. Чтобы удовлетворить потребности в продовольствии сегодня и завтра, необходимо улучшить экосистемные услуги, такие как обеспечение водой, опыление и поддержание плодородия почвы. Фермеры полагаются на почвенные микроорганизмы для поддержания плодородия и структуры почвы для производства сельскохозяйственных культур, а также на дикие виды для опыления сельскохозяйственных культур и борьбы с вредителями и хищниками.
Уроки, извлеченные из действий EbA, могут помочь преодолеть текущий продовольственный кризис. Например, в Шай-Шае, Мозамбик, многие домохозяйства ежегодно испытывали в среднем от четырех до пяти месяцев нехватки продовольствия, от чего страдали в основном рыбаки.В сочетании с засухой и изменением климата этому прибрежному сообществу требовалось получать пищу из других источников, например из моря. Для решения этой проблемы отсутствия продовольственной безопасности использовались экосистемные подходы к адаптации, такие как рыбоводство, разведение крабов и лесовосстановление мангровых зарослей. Эти мероприятия на уровне сообществ и под их руководством помогли повысить способность к адаптации, в результате чего были созданы рыбные пруды и садки для выращивания крабов, что принесло непосредственную пользу 98 домохозяйствам (490 человек), в том числе 10 домохозяйствам, занимающимся разведением крабов, 20 домохозяйствам, занимающимся разведением рыбы, и 68 домохозяйств занимаются восстановлением мангровых лесов, включая четыре, которые постоянно занимаются выращиванием мангровых лесов.
Проект предоставил сезонную рабочую силу членам домохозяйства, вовлеченным в эту деятельность. Семьи, которые когда-то зависели только от рыболовной деятельности в море, теперь занимаются разведением рыбы и крабов, и они получают достаточно для потребления, а также продают рыбу и крабов, которые они ловят. Доход от продажи этих продуктов используется для покупки продуктов питания и других товаров для домашних хозяйств, обеспечивая продовольственную безопасность и повышая устойчивость местных сообществ к изменению климата.
Мангровые заросли служат рассадником для многих морских видов, большинство из которых важны для еды, таких как рыба, крабы и креветки. Лесовосстановление мангровых зарослей обеспечило нормальное функционирование этой экосистемы, что, в свою очередь, повысило продуктивность и урожайность рыбного промысла, обеспечивая повышенную продовольственную безопасность. Осуществление разведения рыбы и крабов повысило устойчивость местного сообщества к изменениям. Рыбаки, которые раньше полагались исключительно на рыболовство в море как средства к существованию, теперь имеют крабовое хозяйство как возможность преодолеть кризис уловов в промысловой деятельности.Разведение крабов также способствует сокращению обезлесения мангровых зарослей на местном уровне.
Переориентация местных продовольственных систем на высокопроизводительные методы производства с возможностью повышения устойчивости агроэкосистем за счет создания полезных биологических взаимодействий и синергизма между различными компонентами является императивом. Тематическое исследование из Мозамбика показывает, что интенсивное выращивание крабов используется для увеличения продуктивности питания, особенно потребностей населения в белке, а также для решения проблемы бедности за счет альтернативных средств к существованию.
Учитывая частые, к сожалению, засухи, практические действия становятся все более важными для достижения продовольственной безопасности в этом регионе. Понимание того, что сработало ранее, может дать нам ориентир при преодолении нынешнего кризиса. Продовольственная безопасность и безопасность человека неразрывно связаны, и необходимы новаторские инициативы, чтобы создать возможности для решения континентальных проблем в отношении будущих требований к продовольственной безопасности. Таким образом, устойчивые продовольственные стратегии должны, среди прочего, открывать новые возможности, повышать производительность в сельском хозяйстве и способствовать развитию внутренних рынков, которые могут противостоять международной экономической нестабильности.Инвестиции в EbA — один из важнейших ключей к возможностям создания рабочих мест, которые одновременно способствуют искоренению нищеты и обеспечению устойчивой долгосрочной продовольственной безопасности.
Д-р Ричард Мунанг — координатор политики и программ Программы адаптации к изменению климата в Африке Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде
Этот контент предоставлен вам Guardian Professional . Чтобы получать больше подобных статей прямо на свой почтовый ящик, зарегистрируйтесь бесплатно, чтобы стать членом Глобальной сети профессионалов в области развития
Ecological Processes | Агентство по охране окружающей среды США
Экологические системы поддерживаются рядом биологических, физических и химических процессов, включая первичное производство (преобразование солнечной энергии в органическое вещество посредством фотосинтеза) и связанный с ним круговорот углерода, питательных веществ (азот, фосфор), водорода / кислорода. , и другие элементы из физической среды (воздух, вода, земля) через биологические организмы и обратно в физическую среду.
В совокупности экологические процессы производят органическое вещество, переносят углерод и питательные вещества, стимулируют почвообразование и позволяют организмам воспроизводиться. Они также играют важную роль в предоставлении экологических услуг, например, в предоставлении природных ресурсов, таких как продукты питания, волокна и древесина, а также в регулировании качества воздуха и воды. 1 Экологические процессы, такие как первичное производство , , влияют на степень , распределения и биоразнообразия систем.
- Первичные производители включают в себя все, от микроскопических растений океанов до гигантских секвойи Калифорнии.
- Первичное производство зависит от наличия питательных веществ.
- Если первичная продукция снижается, поток энергии на более высокие трофические уровни уменьшается, что может поставить под угрозу устойчивость популяций животных, зависящих от растений в качестве пищи.
- Слишком большая первичная продукция также может вызвать проблемы, например, когда озера испытывают перегрузку питательными веществами.Такие эвтрофные условия могут изменить состав животных и растений и привести к снижению уровня кислорода по мере разложения органических веществ. «Мертвая зона» в Мексиканском заливе является примером последствий, вызванных избытком питательных веществ и слишком большим объемом первичной продукции.
На экологические процессы могут влиять как природные силы, так и деятельность человека, происходящая в различных временных и пространственных масштабах. Что касается природных сил, на экологические процессы влияют как мелкомасштабные природные явления, такие как сезонные изменения температуры, осадки и водотоки, так и крупномасштабные явления, такие как изменение климата.
Агентство по охране окружающей среды уже давно озабочено воздействием человеческой деятельности — включая использование пестицидов, использование химикатов, образование отходов, изменения в землепользовании и управление качеством воды, среди прочего, — на скорость, типы и сроки экологических процессов.
- Многие пестициды, химические вещества, используемые в промышленности, загрязнители и отходы могут мешать воспроизводству видов, одному из наиболее важных экологических процессов.
- Изменения в землепользовании , которые изменяют масштабы и распределение экологических систем, могут напрямую влиять на экологические процессы в определенных областях, часто вызывая связанные с этим изменения в первичной продукции, круговороте питательных веществ, а также эрозии и переносе наносов.Например, преобразование лесных угодий в городские или сельскохозяйственные земли влияет на количество и типы первичных производителей, инфильтрацию воды в почвы, а также хранение и круговорот углерода и питательных веществ.
- Управление качеством воды зависит от:
- Виды деятельности, нарушающие баланс между первичным производством и дыханием (например, сбросы с очистных сооружений, питательные вещества из удобрений и навоза, а также ультрафиолетовое излучение).
- Деятельность, влияющая на эрозию и перенос наносов.
Для ответа на этот вопрос доступен только один индикатор, отвечающий критериям ROE, хранение углерода в лесах, поскольку экологические процессы трудно измерить напрямую, особенно в национальном масштабе.
Экологические процессы, такие как первичное производство, дыхание, энергия, поток углерода и питательных веществ через пищевые сети, воспроизводство и разложение, представлены как скорости изменения, которые требуют повторных измерений с течением времени.Этого трудно достичь для многих экосистем в местном масштабе и еще труднее в национальном масштабе. Например, изображения дистанционного зондирования использовались для получения «моментальных снимков» индикаторов состояния экосистемы с течением времени и для вывода экологических процессов, таких как чистая первичная продукция суши.
Нормализованный разностный индекс растительности был оценен в национальном масштабе с использованием дистанционного зондирования. Повторные измерения в течение сезона могут дать показатель чистой первичной продукции.Индикаторы других экологических процессов, таких как дыхание, круговорот питательных веществ или разложение, были разработаны для экосистем в масштабах водоразделов, но не были разработаны в национальном масштабе. Разработка этих показателей в национальном масштабе представляет собой серьезную научную и исследовательскую задачу.
Ссылки
[1] Оценка экосистем на пороге тысячелетия. 2005. Экосистемы и благополучие человека: современное состояние и тенденции. Вашингтон, округ Колумбия: Island Press.
Экологические продукты питания, чтобы «жить дольше»
Нет? Ну, эта технология называется суперохлаждением, и она лежит где-то между замораживанием рыбы и ее охлаждением. Теперь он собирается оказать полезную помощь производителям экологических продуктов питания.
Этот метод консервирования продуктов питания был разработан для того, чтобы поддерживать качество свежих продуктов в течение длительного периода времени, тем самым уменьшая количество продуктов, которые попадают в мусорное ведро, а не в наши желудки.
Теперь он будет протестирован на экологически чистом лососе и мясе, и есть надежда, что он изменит покупательские привычки «целенаправленных потребителей продуктов питания».
Основная идея заключается в том, что люди, покупающие экологически чистые продукты питания, больше озабочены окружающей средой и, следовательно, более осведомлены о выбросах и использовании ресурсов, чем те, кто покупает «обычное» сырье », — говорит менеджер проекта Майкл Бэнтл из SINTEF.
На самом деле, эта технология не получила широкого распространения среди производителей «традиционных» продуктов питания, потому что сети супермаркетов отдают предпочтение самым дешевым и простым методам охлаждения.
Совместные исследования малых предприятий
SINTEF собирается протестировать этот метод на норвежском экологическом сырье среди других продуктов в рамках проекта Европейского Союза SUS-Organic, который направлен на помощь небольшим компаниям, производящим экологически чистые продукты питания.
Факты о суперохлаждении:
Суперохлаждение подразумевает охлаждение лосося примерно до -2,5 градусов Цельсия, то есть чуть ниже температуры, при которой он начинает замерзать. При -2,5 градуса ниже нуля рыба не полностью замораживается. Таким образом, он сохраняет качество свежести и не будет восприниматься как размороженный замороженный пищевой продукт.
- Рыба дольше сохраняет свежесть — до месяца.
- Это означает более низкий CO 2
- Выбрасывается меньше продуктов, так как срок их хранения может достигать 30 дней.
- Одна проблема связана с тем, как поставить точный срок годности для сверхохлажденных продуктов, потому что это будет зависеть от способности льда поддерживать постоянную температуру.
«У этих небольших компаний нет ресурсов для разработки и демонстрации потенциала суперхиллинга, чтобы потребители могли начать принимать сверхохлажденные продукты. Это делает его довольно идеалистическим проектом », — говорит ученый SINTEF.
Для экологических компаний особенно важно, чтобы их продукция могла храниться дольше без использования химикатов.Этот метод позволит им выровнять сезонные колебания и обеспечивать своих клиентов круглый год, поскольку многие из них не производят непрерывно и, следовательно, должны хранить больше запасов и дольше.
Тонна продуктов питания уходит в отходы
В Норвегии ежегодно выбрасываются сотни тонн продуктов питания, и в эту цифру входят экологически чистые продукты. Ситуация такая же
по всей Европе, и это вдохновило Европейский Союз на поиск решений проблемы.Если мы сможем продлить время, в течение которого еда будет считаться совершенно свежей, это поможет уменьшить «гору» пищевых отходов.
«Инициатива очень позитивная, — говорит Майкл Бэнтл. «Мы уже знаем, что суперохлаждение — это эффективный метод, и если мы сможем продемонстрировать, что если он может увеличить срок хранения продуктов, произведенных экологическим способом, а также обычных продуктов питания, мы полагаем, что рынок сверхохлажденных продуктов появится.
«Мы надеемся и верим, что потребители, покупающие экологически чистые продукты, больше озабочены сохранением ресурсов, чем средний потребитель.Если мы сможем лучше управлять продуктами питания, мы сможем производить меньше, даже если будем поставлять на большее количество рынков. Сегодня каждый норвежец выбрасывает в среднем килограмм еды в неделю ».
Может быть выгодно — для магазинов тоже
Ученый также считает, что метод может быть прибыльным и для продуктовых магазинов. Они могут рекламировать суперохлажденные органические продукты как знак качества и демонстрировать социальную ответственность за улучшение окружающей среды и сокращение пищевых отходов.
«Есть ли основания полагать, что суперхиллинг не подходит, например, для экологического лосося? «
«Нет, но мы знаем, что, помимо прочего, этот лосось содержит более высокую долю морских липидов, которые защищают организм от сердечно-сосудистых заболеваний и других болезней. Кроме того, их меньше кормили антибиотиками и лекарствами. Это может в некоторой степени повлиять на то, как они реагируют на суперохлаждение », — говорит Бэнтл.
«Мы надеемся, что никакой разницы не будет.Если это так, мы можем быть уверены, что суперхиллинг будет принят. В конечном итоге это может привести к тому, что больше производителей захотят использовать эту технологию, так что ее также можно будет использовать в большей степени на пищевых продуктах, которые производились традиционным способом. Более длительный срок хранения просто обеспечивает экологические преимущества независимо от того, является ли продукт экологически чистым.
«Сетям супермаркетов следовало бы больше инвестировать в холодильные склады, способные хранить как рыбу, так и мясо в суперохлажденном состоянии при достаточно стабильных температурах.К сожалению, сегодня этого не делают, потому что в этих цепочках отдается предпочтение самым простым и дешевым решениям. Однако я надеюсь, что этот метод будет способствовать внедрению технологии », — говорит Бэнтл.
Superchilling не наносит вреда климату
УBantle есть несколько объяснений того, почему суперохлаждение еще не принято розничными продавцами продуктов питания: к сожалению, привычка их клиентов выбрасывать еду имеет для них определенные преимущества; это увеличивает спрос, и продажи увеличиваются.
Правила ЕС в отношении того, что можно классифицировать как свежее или замороженное, также нуждаются в пересмотре. Сегодня сверхохлажденные продукты считаются замороженными, а не свежими, даже если они идентичны по качеству свежим продуктам. Это необходимо изменить, считает ученый SINTEF.
Другая причина заключается в том, что сегодня транспорт просто слишком дешев, а это означает, что производители могут платить за перевозку большого количества льда:
Сегодня свежий лосось перевозится в ящиках, содержащих около 30% льда.Затем их отправляют на юг в Европу и по воздуху в такие страны, как Япония. Этот лед можно удалить путем сверхохлаждения лосося, потому что в этом состоянии лед находится внутри самой рыбы. Снижение веса снижает расход топлива, что, в свою очередь, означает снижение выбросов CO 2 .
Ohio Ecological Food and Farm Association — Главная
Чем мы занимаемся: Ежегодная конференция— популярная и вдохновляющая конференция OEFFA по устойчивому сельскому хозяйству включает в себя национально признанных докладчиков, торговую выставку, детские мероприятия, развлечения, блюда из местных продуктов и более 70 семинаров. преподают опытные члены OEFFA, фермеры и исследователи.
Экскурсии по фермам, семинары и вебинары — ежегодная серия бесплатных туров по общественным фермам OEFFA посвящена органическим и экологическим фермам и садам, предоставляя общественности уникальные возможности увидеть, попробовать, почувствовать и узнать об альтернативных производственных системах непосредственно от фермеров. Мы также предлагаем семинары, вебинары и другие образовательные возможности, которые помогают производителям развивать свои навыки ведения сельского хозяйства, бизнеса и маркетинга.
Сертификация органических продуктов и переход — одна из старейших и наиболее уважаемых программ в стране. Программа сертификации OEFFA гарантирует, что фермеры и переработчики соответствуют высоким стандартам органических продуктов, которые защищают фермеров, потребителей и окружающую среду.Чтобы помочь фермерам сориентироваться в переходе к органическому производству, OEFFA выделил специальный персонал для обучения, ресурсы и услуги.
Begin Farming — Программа OEFFA Begin Farming предоставляет начинающим и начинающим фермерам поддержку, необходимую им, чтобы понять, что нужно для того, чтобы заняться сельским хозяйством и развивать свой бизнес. Оплачиваемое ученичество, углубленные семинары, наставничество, поддержка персонала и сетевые возможности призваны помочь устойчивым и экологически чистым фермерам добиться успеха.
Вопросы сельскохозяйственной политики — OEFFA выступает за политику штата и на федеральном уровне, которая защищает и приносит пользу устойчивому сельскому хозяйству, исследованиям и образованию, а также праву общественности на информацию.Работая с нашими членами, мы даем голос заинтересованным гражданам и экологическим семейным фермерам, которые защищают окружающую среду и предоставляют нам выбор здоровой и питательной пищи.
Будьте в курсе — ежеквартальный информационный бюллетень OEFFA информирует участников о работе OEFFA; региональные, государственные и национальные новости; производственная и маркетинговая информация; ресурсы и события. Ежемесячный политический бюллетень, предупреждения о действиях и блог OEFFA предоставляют обновленную информацию о политике в области пищевых продуктов и фермерских хозяйств, а также возможности для защиты. Следите за страницей OEFFA в Facebook, группами в Facebook, а также за аккаунтами в Instagram и Twitter, чтобы узнавать новости о событиях и устойчивом сельском хозяйстве.Веб-сайт OEFFA наполнен полезной информацией и ресурсами, включая Путеводитель Good Earth, в котором общественность может искать местные и экологически чистые продукты питания и сельскохозяйственные продукты от членов OEFFA.