第一节 自然界生物圈的基本特征

在自然界生物圈内,生物共同生活在同一自然物理空间中,形成一个相互衔接、层级不同的生物链,生物之间适度竞争、相互冲突、共生共存,生物链中每种生物都扮演着稳定的角色。食肉动物以食草动物为食物、食草动物以植物为食物,生物链中生物之间存在着物质与能量的交换、循环,以及物质与能量的动态平衡,从而达到生物圈的稳定。

自然界生态体系内的生物之间存在竞争与共生、相生又相克的复杂关系,从而形成了一种动态平衡。生态体系的稳定实际上是建立在无数个动态平衡基础之上的,只有当体系中最核心、最关键的动态平衡遭到破坏,才有可能导致整个生态体系被破坏。在大多数情况下,生态体系中的动态平衡存在弹性,具备容错能力,并能随着时间的推移逐渐形成自组织和自进化能力,使得生态体系内部的复杂性及稳定性进一步被强化。

自然界生态体系的物质平衡来自内部,内部物种之间存在复杂的网状关系,没有任何一个物种会游离于网络之外而孤立存在。

一个成熟的生态体系往往与外界无关,所有的物质、能量循环均在内部完成,相对于外部环境而言,生态体系内部的物质与能量的循环和转化关系极其复杂,存在内部结构越复杂,体系越稳定的现象。

在自然界生态体系中,生物链构成越复杂、生物种类越多,生态圈就越稳定,而简单的生态体系容易失衡、崩溃。从这个意义上讲,大型生态体系通常比小型生态体系更稳定。

例如,海洋生态体系比河流的生态体系稳定,大陆的生态体系比岛屿的生态体系稳定。生态体系的稳定构成存在一个临界种群规模,一般认为,种群规模太小往往无法建立稳定的生态体系。

自然界生物之间的关系具有很强的空间属性,其取决于生物所处的空间。空间距离相近且边界交叉,生物之间就会发生相互影响;空间距离较远,则生物之间的相互影响会较小,如陆地生物与海洋生物位于不同的空间,相互之间的影响可以忽略不计。