Екосистема є центральним об’єктом сучасної екології.

Саме визнання екосистеми головним об’єктом екології кладе край усім дискусіям про предмет цієї науки, а відтак екологічним є будь-яке дослідження, метою якого є з’ясування місця і ролі того чи іншого процесу, явища чи об’єкта в екосистемі.

Екосистема — об'єкт, біотичні й абіотичні компоненти якого функ- ціюють як єдине ціле завдяки колообігу речовин, що здійснюється з вико­ристанням зовнішнього джерела енергії і призводить до створення певної структури, або, іншими словами - це система, елементами якої є біотич­ні та абіотичні компоненти, пов 'язані речовинно-енергетичними та інфо­рмаційними потоками, відмежована від аналогічних утворів колообігом речовин певного ступеня замкненості та характерною інформаційною структурою.

Стефан Форбс, досліджуючи озеро з усіма його мешканцями та абіо­тичними компонентами, першим розглядав природний комплекс організ­мів та їхнього абіотичного оточення як цілісну систему, яку він назвав “мі­крокосмом”. Форбс підкреслював, що вплив на окремі компоненти неми­нуче тягне за собою і зміни всього цілого; водночас аналіз цілого є необ­хідною умовою задовільного розуміння будь-якої його частини (S. Forbs, 1887). Таким чином, “мікрокосм” Форбса досить близький сучасному по­няттю “екосистема”.

У водоймах цілісна взаємодія біотичних і абіотичних факторів вияв­ляється особливо виразно, тому не випадково саме в гідробіології наприкі­нці XIX - початку XX століття почали успішно розроблятися проблеми взаємодії біоценозу і біотопу як компонентів єдиного цілого (Hensen, 1887; Jonson, 1919).

Поряд з терміном «екосистема» часто використовують термін «біо­геоценоз». Причому різні автори вкладають у це поняття дещо різний зміст, часто ототожнюючи ці два поняття (зокрема, як синоніми, їх розгля­дав Ю.

Таким чином, поняття «екосистеми» і «біогеоценозу» істотно відріз­няються між собою: будь-який біогеоценоз можна назвати екосистемою, проте мало яку екосистему можна коректно назвати біогеоценозом. Це лише:

- Виключно природні екосистеми;

- Чітко просторово відмежовані від інших;

- Значного розміру (межі визначаються водозбірним басейном, клі­матичними, едафічними та біоценотичними особливостями, а та­кож відносно замкненими біогеохімічними колообігами та особли­востями енергетичної структури).

Отже, біогеоценози - це крупні природні блоки біосфери (екосистеми), які історично склалися і чітко відмежовані від аналогічних утворів.

Слід відзначити, що необхідність синтетичного підходу до вивчення наземних екосистем була вперше усвідомлена і сформульована у вигляді головної концепції вченими, які працювали над дослідженням ґрунту - природного тіла, в утворенні якого в нерозривній єдності сплелися біотич­ні та абіотичні фактори. Це відбулося наприкінці XIX століття, коли із за­кликом розгорнути міждисциплінарні комплексні дослідження цілісних природних систем виступив видатний російський вчений В.В. Докучаєв.

“Вивчалися, головним чином, окремі тіла, - мінерали, гірські породи, рослини і тварини, - і явища, окремі стихії, вогонь (вулканізм), вода, зем­ля, повітря, в чому, повторюємо, наука і досягла, можна сказати, дивних результатів, але не їх відносини та генетичний, віковічний, і завжди зако­номірний зв’язок, що існує між мертвою і живою природою, між рослин­ними, тваринними і мінеральними царствами, з одного боку, людиною, її побутом і навіть духовним світом - з іншого.

Початок практичного здійснення цієї широкої програми щодо назем­них природних комплексів пов’язано з ім’ям Г.Ф. Морозова - засновника вчення про ліс. Він підкреслював, що ліс і його територія повинні зливати­ся для нас в єдине ціле, в географічний індивідуум або ландшафт. “Ліс - це цілий гуртожиток не лише рослинних, але і тваринних форм, що існують під владою зовнішнього географічного середовища і у зв’язку з ним. Таке цілісне уявлення про ліс передбачає необхідність вивчати як власне сам ліс, як такий, так і різні сторони його життя з умовами, що їх породжують” (Морозов, 1925).

Схожі ідеї висловлював Р.І. Аболін (1914) на основі вивчення боліт. Він вважав, що поверхнева оболонка Землі, названа ним «епігенемою» (що майже відповідає поняттю про екосферу чи біогеоценотичну оболонку) складається з окремих ділянок, які він називав «епіморфами» (приблизно відповідає поняттю про біогеоценози). В межах епіморфи рельєф, ґрунт, земля і рослинність поєднуються і взаємодіють між собою, причому всере­дині її характер взаємодій зберігається відносно однорідним.

Екосистеми (як і будь-які системи), характеризуються складом, структурою, зовнішнім середовищем і законом функціювання. Для харак­теристики складу і структури екосистем використовують три групи по­казників: речовинні, енергетичні та інформаційні. Нормальне функцію- вання екосистем можливе лише за умови адекватної взаємодії та тісної спряженості речовинно-енергетичних й інформаційних процесів. Будь-яке розкорелювання цих процесів призводить до всіляких порушень і може врешті решт призвести до патологічного стану екосистеми.

На сучасному етапі розвитку екології найповніше досліджена енер­гетична структура екосистем, речовинні потоки вивчені значно гірше, а щодо інформаційних процесів у екосистемах різного типу, то це - най­менш досліджена царина, яка активно вивчається лише останнім часом.

Розглянемо кожну з цих груп показників.

8.1.