Ierarhizarea Sistemelor Biologice

Capitolul I

NOȚIUNI FUNDAMENTALE DE ECOLOGIE GENERALĂ

1.1. OBIECTUL DE STUIU AL ECOLOGIEI

Ecologia este o știință sau o disciplină a biologiei care se ocupă cu studiul sistemelor complexe alcătuite din sisteme biologice și mediul lor.De aici rezultă că ecologia studiază de fapt relațiile de interacțiune între viață și mediu.

Se pune întrebarea : care este nivelul materiei vii la care se referă ecologia?Ecologia nu se ocupă cusistemul biologic individual ,dede organismul individual ,nu se ocupă cu sistemul plantelor și animalelor, ci de sistemele alcătuite în comun de acestea.

Deci,populația se ocupă cu studiul sistemelor supraindividuale,cum sunt : populația, biocenoza, ecosistemul și biosfera (Fig.1).

Populația este din punct de vedere ecologic un sistem de indivizi din aceeași specie, situați în același biotop .Populația nu cuprinde indivizi de specii diferite.De aceea,sub aspect ecologic este incorect să se spună „populația de păsări dintr-o livadă” ,deoarece prin termenul de păsări se înțeleg indivizi din mai multe specii ale clasei Aves.Într-o livadă pot exista populații de pițigoi mare (Parus majos) ,de botgros (Coccothraustes coccothraustes), de muscar (Muscicapa muscicapa),de codroș (Phoenucurus phoenicurus),de silvie(Sylvia atricapilla) etc.

Fiecare dintre aceste specii de păsări este reprezentată printr-o populație,

Biocenoza este un sistem de populații atașate de jn anumit biotop.Populațiile de plante și animale dintr-o livadă,deci toate populațiile de pomi( meri,peri,etc), de plante ierboase,de animale (păsări,insecte etc.) constitue un sistem ,deoarece ele se află într-o interdependență reciprocă.Este un adevăr elementar al ecologiei,și anume ,că nici un individ ,nici o populație nu poate trăi izolatăde mediu .Legătura cea mai simplă într-o biocenoză este legătura realizată între doi indivizi sau între două populații,numită biosistem.

Fig. 1-Niveluri de integrare ale sistemelor aparținând domeniului ecologiei

Într-un biosistem ,cei doi parteneri se condiționează reciproc ,fiecare fiind dependent de celălalt în activitățile sale vitale sau cel puțin,fiind influiențat de celălalt.Vița-de-vie și mana viței-de-vie (Oidium),cartoful și mana cartofului(Phytophora),stejarul și vâscul ,molidul și mătreața brazilor (Usnea) formează biosisteme.

Eeste un sistem complex alcătuit din biocenoză și biotop ,adică din fragmentul de scoarță terestră populat și transformat de o biocenoză.Biocenoza de livadă alcătuiește împreună cu solul și apa din sol,cu stratul de aer de pe sol,un ecosistem. Deci livada este un ecosistem.

Biosfera cuprinde tpate ecosistemele de pe planeta noastră.Ea nu trebuie confundată cu învelișul viu al Pământului ,cu substanța vie planetară.Este ceva mai mult.Biosfera cuprinde învelișul viu cu mediul său,adică cu părțile din litosferă,hidrosferă și atmosferă (troposferă) care au fost vitalizate. Studiind biosfera,ecologi se interferează cu geografia fizică,deoarece biosfera este și ea o geosferă și,ca atare ,poate fi un obiect de studiu și al geografiei fizice.

1.2. NOȚIUNEA DE SISTEM

Noțiune de sistem,larg utilizată în biologia modernă,are semnificații variate.Cuvântul ca atare înseamnă ordine,dar semnificația noțiunii diferă în științele idiobiologice care se ocupă de individ ,precum și în științele sintetice. În sistematica vegetală și animală,sistem înseamnă ordonarea speciilor și categoriilor taxonomice superioare,conform unor criterii artificiale sau naturale. În sistematica filogenetică,sistemul reflectă ordinea ecoluției grupurilor de plante și animale,conexiunile în timp,liniile de descendență în cadrul regnurilor vegetal și animal. În științele sintetice ,care reflectă organizarea materiei,inclusiv a materiei vii,noțiunea de sistem reflectă anumite particularități ale organizării Universului.

Ca să înțelegem semnificația noțiunii de sistem,să ne imaginăm două corpuri A și B,situate într-un spațiu fizic,la o oarecare distanță între ele (Fig. 2). Fiecare din aceste corpuri efectueaă o acivitate care se resimte pe un fragment al spațiului fizic ambiant.Activitatea corpului A se extinde pe un degment al distanței d până la punctul M. Activitatea corpului B se extinde pe un alt segment al distanței d până la punctul N .Să denumim câmp de acțiune spațiul caracterizat prin segmentul AM și respectiv spațiul caracterizat prin segmentul BN .Să admitem că la un moment dat activitățile corpurilor A și B se extind dincolo de punctele M și respectiv N,astfel încât câmpurile corespunzătoare se suprapun parțial. Acțiunile efectuate de A și B intră în contact între ele și influențează reciproc.Dacă suprapunerea câmpurilor A și B este întâmplătoare și efemeră,interacțiunea lui A și B nu va duce la formarea unui sistem.Dacă această suprapunere și intteracțiune sunt de durată,în contactul între câmpurile lui A și B rezultă o nouă acțiune ,C, care nu poate fi efectuată individual de Asau B ,ci numai în comun de cuplul A-B.În acest caz,adică atunci când și numai când interacțiunea generează o funcție comună a elementelor participante la interacțiune,un ansamblu funcțional,putem vorbi de jun sistem.

Un stol de ciori de semănătură (Corvus frugilegus),care vizează întâmplător un câmp nu constiutue împreună cu acesta un sistem.Numai dacă stolul de ciori este activ în mod constant pe câmpul respectiv,ele vor constitui împreună cu câmpul un sistem.O specie de himenopter,de exemplu un bondar care polenizează întâmplător o specie de plantă cu flori ,nu va forma datorită acestei activități ,un sistem împreună cu planta.Numai o polenizare permanentă,o coadaptare a bondarului și a plantei generează legăturide sistem între ele.