Megsebzett bolygó

Napjainkban már szinte nincs olyan hely a bioszférában, amelyet ne érintett volna az emberi beavatkozás. A természetes életközösségek helyén települések és szántóföldek vannak, az utakon autók ezrei közlekednek, az égenrepülőgépek szállnak, a föld mélyének ásványkincseit az ipar soha nem látott mértékben hasznosítja. A tudósok szerint az emberi beavatkozás a természeti folyamatokba ma már olyan nagymértékű, hogy amennyiben nem történik változás, az emberiség léte kerül veszélybe.

Tudatlanságból, haszonlesésből vagy felelőtlenségből sok káros hatás éri az életközösségeket és a Föld egész bioszféráját. A légkör összetételének változása, fokozatos felmelegedése, az erős napsugárzás, a szennyeződéseket tartalmazó csapadék, a pusztító árvizek mind, mind a földtörténet sok millió éve alatt kialakult élővilágot veszélyeztetik. Ezek a problémák kivétel nélkül mindenkit érintenek, hiszen mindannyian beszívjuk a szennyezett levegőt, mindannyiunk szervezetébe bejuthatnak káros anyagok az élelmiszerekből és az ivóvízből, mindannyiunk bőrét égeti a túlságosan erős napsugárzás stb.

Füstölő gyárkémények

Egyensúly az életközösségekben

A természetes életközösségekben, így az egész bioszférában is, az anyagok állandó körforgásban vannak.A termelők a légkörből veszik fel a fotoszintézisükhöz szükséges szén-dioxidot. A növények szerves anyagait a fogyasztók és a lebontók hasznosítják. Anyagcseréjük során szén-dioxidot juttatnak vissza a levegőbe, amit a növények ismét felhasználhatnak szerves anyagok előállításához. Az élőlények együttműködésének eredményeként a levegő szén-dioxid tartalma többé-kevésbé állandó érték. Ez azt jelenti, hogy a szén-dioxid felhasználása és termelése természetes körülmények között kiegyenlíti egymást, más szóval egyensúlyban van egymással.

A légkör szén-dioxid tartalmának változása

A légkör szén-dioxid tartalma sok száz millió évvel ezelőtt, a szárazföldi élővilág kialakulásakor magasabb volt, mint napjainkban. A növények jóval több szén-dioxidot kötöttek meg. Felhalmozódott szerves anyagaikból kőszén, kőolaj és földgáz képződött. A szén egy része ezzel átmenetileg kilépett a körforgásból, és a légkör szén-dioxid tartalma fokozatosan a mai értékre (0,03%) csökkent. Az élőlények lassan alkalmazkodtak ezekhez a változásokhoz.

Napjainkban az energiahordozókelégetésével nagyon sok szén-dioxid kerül a légkörbe. Az erdők irtásával, a természetes életközösségek pusztulásával ugyanakkor csökken a szén-dioxidmegkötésének mértéke. A két hatás erősíti egymást, és felborítja az egyensúlyt: a légkör szén-dioxid tartalma gyorsan emelkedik. Az utóbbi 100 évben a légköri szén-dioxid mennyisége20%-kal nőtt! Mint azt később még látjuk, a szén-dioxidmennyiségének változása rengeteg káros következménnyel jár (légkör felmelegedése, savas esők stb.). A környezeti feltételek ilyen gyors változásaihoz az élővilág pedig nem képes alkalmazkodni.

A szén körforgása

Környezet eltartó képessége

Azokban a társulásokban, amelyekben a környezeti feltételek többé-kevésbé állandóak, például egy tölgyesben vagy egy bükkösben, a populációk többségének egyedszáma egy állandó érték körül mozog.A bükkerdőben a fákmeghatározott távolságra állnak egymástól, gyökérzetük akkora helyet foglal el, amennyi a tápanyagellátáshoz szükséges. Az erdőben élő gímszarvasok egyedszáma is csaknem változatlan, a születések és a halálozások száma kiegyenlíti egymást a népességben.A populáció létszámát elsősorban az élőhelyen található táplálék mennyisége szabja meg. Az élőhely meghatározott területén egy populációnak annyi egyede él, amennyinek a fennmaradását a környezet lehetővé teszi. Ezt az egyedszámot nevezzük a környezet eltartó képességének.

Ha a populáció egyedszáma meghaladja a környezet eltartó képességét, akkor a táplálékhiány következtében nő a halálozások, és csökken a születések száma. A népesség létszáma a környezet eltartó képessége alá csökken. A természetes életközösségekben tehát egyensúlyi helyzet alakul ki: az egyedszám a környezet eltartó képessége körül ingadozik.

A környezet eltartó képességét szemléltető grafikon