生態系の不均衡は、種の組成と存在量は無限に不安定な生態系の地域で観測可能な状態、または生態系その家、として定義されます。
生態学の理論は、種と資源の競争という概念や、個体群と群集が通常、平衡状態のもとで個人と種で飽和した環境で見られるという仮定に強く影響されてきました。
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しかし、現在ではあらゆる種類の生物で競争が決定的ではないこと、または個体群とコミュニティが不規則で激しい変動に苦しんでいることが一般的であることが知られています。これは、自然にさえ、不安定な生態系が存在することを引き起こし、したがって生態学的に不均衡になります。
これにより、理論的および実用的な観点から、生態学的不安定性の問題への関心が高まっています。
原因
生態系の不均衡は、生態系の継承を決定する競争的相互作用を通じて、生態系コミュニティが安定した状態(ホメオスタシス)に到達できないことが原因である可能性があります。
これらのケースでは、混乱に苦しんだ後、コミュニティー内の種の構成と量の変化は方向性がありません。つまり、コミュニティーは定義された一連の遷移段階を通過せず、したがって遷移の最終的な安定段階、つまり生態学的クライマックスに到達しません。
群集を構成する種が比較的一定の個体数を維持できない場合、生態学的不均衡の状況が発生します。多くの場合、関係する種は、侵入されたコミュニティで支配的になる人間によって導入された非固有生物です。
非在来生物は、それらの起源の領域に存在する競合他社および自然病原体から分離されているため、その個体数は在来種との相互作用によって制限されません。
生態学的な不均衡の原因が、他の種によってその個体数が制限されない在来種である場合、原因は通常、これらの種の組成と量を変える、よく理解されていない生物的および非生物的要因の確率的または非同期的振動です。
要因
生態学的平衡と同様に、生態学的不均衡は、種の組成と存在量の変化を引き起こす外乱の影響を受けます。これらの外乱は、自然または人間に起因する可能性があります。
しかし、生態学的不均衡では、平均よりも変動の大きい平均と分散を持つ外乱が強い影響を及ぼし、特定の種の個体数の増加を密度とは無関係にします。
競争的相互作用は、そのような外部衝撃の影響を打ち消すことができません。
生態学的な不均衡を引き起こす可能性があるもう1つの要因、この場合は完全に生物的ですが、特定の種(在来または非在来)の寿命が長いことです。これにより、より進んだ一連の段階に属する種による競争的移動が非常に遅くなり、生態学的クライマックスの出現が遅れます。
100年以上、さらには1000年以上続く可能性のある遅延は、主に、熱帯雨林などの自然と草地などの人工の両方の植物群落に影響を与えます。
自然界の頻度
メディアによって見方がしばしば拡大される特定の著者は、生態学的バランス、または「自然のバランス」の一般的な概念がその有効性を失い、生態学的不均衡の概念に取って代わったと発表しました。生態系の典型的な状態は不安定です。
自然群集は、それらを構成する種の生態学的特性に応じて、ランダムに決定された組成を持ち、生態学的バランスのレベルが低いものから、非常に確定的な組成を持ち、バランスの高いレベルのものまで、連続した順序で並べることができます。生態学的。
一部の植物、固着性動物、外部寄生虫など、移動性が低く、個体数が少ない種は、大きな哺乳類、鳥、昆虫など、移動性が高く密度が高い種よりも、競争のレベルが低い飛行。
結果
生態学的不均衡が人間の活動によって直接引き起こされる場合、それは生息地の劣化、経済的損失、および環境品質の低下を引き起こす傾向があります。
それが一般に人間によって導入された非在来生物の存在によって引き起こされた場合、環境的および経済的影響は非常にマイナスになる可能性があります。例えば:
1)彼らは在来種と有利に競争し、それらの移動または絶滅を引き起こします。
2)それらは捕食者/被食者の周期を変化させ、在来種を害します。
3)制御されていない人口増加により、それらは生息地の劣化を引き起こす可能性があり、農業、家畜、在来種に有害です。
4)導入された種が寄生虫または病原性生物の媒介動物である場合、それらは人間、それらの家畜および植物、ならびに在来の動植物に影響を与える可能性がある伝染病を生み出す。
5)非平衡状態は非常に長く続く可能性があるため、可能な場合、元の生物多様性と同等の生物多様性が回復するまでには、非常に長い進化時間がかかる可能性があります。
不均衡と生物多様性
生態系の不均衡が人間の活動によって引き起こされる場合、それはほぼ常に、侵入した生態系の生物多様性に有害な影響を及ぼします。種を完全に絶滅させることさえあります。
生態学的不均衡がコミュニティや生態系の自然な特性である場合、悪影響をもたらすだけでなく、多様性の維持にも役立ちます。
たとえば、熱帯雨林やケルプフォレストなどの陸上および水生コミュニティでは、倒木などの頻繁で比較的強い自然の障害によって引き起こされる不均衡が、劣勢な種の生存を可能にすることが知られています。
平衡条件下でのこれらの競争力の劣る種、例えば初期の連続した段階の植物は、草食性、食虫性および果食性の動物など、それらに共適応される種の存在を可能にします。
これらの植物はまた、より競争力のある植物の確立に必要な環境条件を作り出します。
不均衡と進化の時間
空間と時間のすべてのレベルで生態学的バランスの証拠があります。たとえば、島の鳥の群集と一部の昆虫の群集は、通常、動的平衡の見かけの条件下で生活しています。
ただし、これらすべてのレベルで、安定期間と不安定期間が交互に繰り返されることがよくあります。人口レベルでは、環境障害の頻度が高いということは、多くの種がほとんどの場合生態学的バランスで生活していないことを意味します。
コミュニティレベルでは、空いているニッチの存在が競争の欠如を決定することが多く、したがって、その種は生態学的バランスで生活していません。
進化の時代には、大量絶滅と植民地化されていない広大な生息地の存在によって引き起こされた多数の空のニッチの存在が、完全に新しいコミュニティと生態系の恒久的な構成をもたらしました。これは生物多様性の増加をもたらしました。
例
イギリスのロサムステッドでは、特定の植物群落が100年以上にわたって生態学的平衡に達していない。その理由は、環境の乱れの後に定着する種の多くは、地下組織を介したクローンの複製のおかげで、多年生で非常に長命であるからです。
南アフリカでは、約200年前に北半球の気候的に類似した環境からもたらされた種子が植えられた松は、草食性の昆虫や在来の病原菌に攻撃されていません。これらの条件下では、これらの敵に襲われた在来植物との生態学的バランスは取れていません。
1932年、107頭の羊がスコットランドのヒルタ島(638ヘクタール)に運ばれ、人口はゼロになりました。1948年、1961年から1967年、1985年から1990年にかけて、羊の数は600から1600の範囲でした。豊富な飼料は、夏の羊の繁殖を可能にします。飢餓は冬に彼らを殺します。気候の季節性は、生態学的バランスに到達することを妨げます。
同様に、オーストラリアのアウトバックでは、赤カンガルーの個体数は、継続的に繁殖しているにもかかわらず、降水量の変動によって引き起こされる大きな変動に苦しんでいます。時間の経過とともに予測できない干ばつは、これらの哺乳動物に高い死亡率を引き起こすことにより、生態学的バランスに到達することを妨げます。
それを回避または維持する方法は?
生物多様性を保護し、持続可能な開発を促進し、環境の質を維持するには、一般的に理想は、自然に存在する生態学的バランスまたは不均衡の状況をできるだけ変えないことです。
人類は、生態学的バランスに欠ける広範な人工生態系を作り、維持することを特徴としています。これらの生態系では、生物成分は農業や家畜生産などの特定の目的のために人間によって決定されています。
農業の単一栽培、または牛や植えられた牧草地が占める地域は、地球が知っている生態学的不均衡の環境の最も極端な例の1つです。
人類の絶え間ない成長には、自然界に損害を与える人工生態系の拡大が必要です。したがって、教育と自発的な家族計画を通じてこの成長を減らす必要があることが示唆されています。
他の推奨される対策は、食品廃棄物の削減、および動物由来の食品ではなく植物由来の食品の消費の促進です。これは、生産される食品の単位質量あたり、農業に必要なスペースが家畜より少ないためです。
参考文献
- ブロンダー、B。、ノグスブラヴォ、D。、ボレガード、MK、ドノヒュー、JC、ヨルゲンセン、PM、クラフト、NJB、レッサール、J.P。、モルエタホルム、N。、サンデル、B。、スヴェニング、 J.-C.、Violle、C.、Rahbek、C.、Enquist、BJ2015。環境フィルタリングと不均衡を生物地理学とコミュニティの気候フレームワークとのリンク。生態学、96、972-985。
- クロワ、CJ、バージェス、TI、ルルー、JJ、リチャードソン、DM、スリッパ、B。、ウィングフィールド、MJ2017。生態学的不均衡は、非在来木の害虫と病原体の蓄積を促進します。AoB Plants、9(1)。
- Cuddington、K。2001。人口生態学における「自然のバランス」の比喩と均衡。生物学と哲学、16、463–479。
- DeAngelis、DL、ウォーターハウス、JC1987。生態モデルにおける平衡および非平衡概念。生態学的モノグラフ、57、1-21。
- グリム、V。、シュミット、E。、ウィッセル、C。1992。生態学における安定性の概念の適用について。生態学的モデリング、63、143–161。
- Looman、J.1976。生態系における生物学的平衡1.生物学的平衡の理論。Folia Geobotanica et Phytotaxonomica、10、337〜448。
- Olszewski、TD2012。非平衡生態系コミュニティにおける高い多様性の持続:現代および化石生態系への影響。王立協会の議事録B、279、230–236。
- ピアンカ、ER1978。進化生態学。ハーパー&ロウ、ニューヨーク。
- Ripple、WJ、Wolf、C.、Newsome、TM、Galetti、M.、Alamgir、M.、Crist、E.、Mahmoud、MI、Laurance、WF、および184か国の15,364人の科学者。2017.世界の科学者による人類への警告:2回目の通知。BioScience、67、1026-1028。
- ローデ、K。2005。非平衡生態学。ケンブリッジ大学出版局、ケンブリッジ。