Dowiedz się więcej
Transkrypt
Dowiedz się więcej
Dynamiczna równowaga systemu jest utrzymywana poprzez współpracujące ze sobą mechanizmy sprzężenia zwrotnego dotatniego i ujemnego. Weźmy przykład. Jeżeli gorące lato wywoła nagły przyrost alg w stawie, niektóre gatunki ryb będą miały lepsze warunki do życia i mogą zacząć się szybciej rozmnażać. Ich populacja zacznie rosnąć (sprzężenie zwrotne dotatnie), a to z kolei przyczyni się do zmniejszenia ilości alg. Kiedy źródło pożywienia się skończy, ryby zaczną stopniowo zdychać (sprzężenie zwrotne ujemne). W miarę jak liczebność ryb będzie się zmniejszać, algi zaczną z powrotem się rozrastać. Tak więc pierwotne zakłócenie równowagi generuje wahania wokół mechanizmu sprzężenienia zwrotnego, który ostatecznie doprowadzi ryby / algi z powrotem do stanu dynamicznej równowagi. Źródło: Capra F. & Luigi Luisi P. (2014) The Systems View of Life Stabilność jest kluczowym pojęciem dla równowagi dynamicznej. Wszystkie systemy mają mechanizmy sprzężenia zwrotnego, których zadaniem jest utrzymanie systemu w relatywnie stabilnym stanie. Nieznaczne wahania wokół optymalnych dla systemu wartości utrzymują go w granicach tolerancji. Jeśli granice te zostaną przekroczone, system może ulec stałej zmianie. Stabilność Wytrzymałość jest zdolnością systemu do absorpcji zakłóceń z zachowaniem podstawowej struktury i funkcji. Im większa różnorodność danego systemu, tym większa będzie jego wytrzymałość. W ekosystemie organizmy mogą pełnić różne role. Jedna grupa może zajmować się wiązaniem azotu, a inna rozkładaniem odpadków. Różnorodność wewnątrz tych grup zadaniowych pozwala osiągnąć wyższy stopień wytrzymałości. Każdy ekosystem może zawierać kilka gatunków, których rola polega na rozkładaniu odpadów na różne sposoby. Więcej informacji: Stockholm Resilience Centre http://www.stockholmresilience.org/21/rese arch/what-is-resilience.html Liczne żyjące w lesie gatunki roślin i zwierząt są współzależne, to znaczy, że polegają na sobie nawzajem na wiele różnych sposób. Żaden organizm nie może żyć w izolacji. Tak więc zwierzęta są zależne od roślin, które pozyskują energię w procesie fotosyntezy, a rośliny potrzebują dwutlenku węgla produkowanego przez zwierzęta oraz wiążących azot bakterii przy korzeniach. Wymiana energii i zasobów odbywa się na zasadzie współpracy. Wszystkie żywe organizmy w danym ekosystemie są również powiązane ze sobą wewnątrz sieci zróżnicowanych relacji. Sprzężenie zwrotne dodatnie jest procesem, w którym efekty niewielkich zakłóceń w systemie są spotęgowane. Jeżeli gdzieś istnieją nadwyżki pokarmu, przestrzeni i innych zasobów, to spowodują one najpewniej wzrost populacji zwierząt. Większa populacja prowadzi do większej liczby narodzin, które zwiększają liczebność populacji, co znów prowadzi do większej liczby narodzin itd. Ten mechanizm może doprowadzić do nagłego osiągnięcia granic, w których ekosystem jest w stanie dostarczać zasobów i absorbować zanieczyszczenia. Jeżeli sprzężenie zwrotne dodatnie nie jest zrównoważone sprzężeniem zwrotnym ujemnym, staje się paliwem dla zmian w systemie. Sprzężenie zwrotne ujemne reguluje zmiany w systemie, jego celem jest utrzymanie dynamicznej równowagi. Rola sprzężenia zwrotnego ujemnego polega na utrzymaniu poszczególnych części systemu w granicach, które są niezbędne do jego przetrwania.