Что содержит принцип Ле-Шателье?

Как всякие материальные системы, экологические системы, согласно принципу Ле-Шателье, способны поддерживать свое состояние при резких неблагоприятных для них воздействиях внешних факторов или возмущениях. При всяком возмущении экосистема изменяется таким образом, что снижает эффект этого возмущения и, таким образом, сохраняет свой status quo. Поскольку компоненты экосистемы находятся друг с другом в постоянном взаимодействии - связаны друг с другом потоками вещества и энергии, то, говоря о равновесии экосистемы, следует иметь в виду не статическое, а динамическое равновесие - равновесие в первую очередь, потоков вещества и энергии. Если экосистему вывести из состояния динамического равновесия, то она стремится вернуться к нему, используя при этом часть своей внутренней энергии и упорядоченности (структурной негэнтропии). Если резерва внутренней энергии и негэнтропии хватает, то система возвращается в состояние близкое к исходному, если нет, то она либо разрушается, либо переходит в новое состояние динамического равновесия, но на значительно более низком энергетическом уровне. При этом говорят, что экосистема деградировала. Примером такой деградации является, например, распашка и уничтожение естественной растительности на значительных пространствах в зоне сухой степи. Это воздействие резко снижает запасы влаги в почве, способствует ветровой эрозии плодородного слоя и экосистема переходит в новое состояние с очень низкой биологической продуктивностью. Степные экосистемы сменяются при этом экосистемами пустынь. Некоторые ученые экологи считают, что именно так на месте саванны в Северной Африке примерно 10 тыс. лет назад образовалась пустыня Сахара. Другой пример – по лесной зоне Дальнего Востока – уничтожение пожарами лесов, смена их вначале менее продуктивными лесами, затем луговыми или кустарниковыми сообществами, а затем разного рода пустырями и каменистыми россыпями.

Для всякой экосистемы существуют пределы толерантности (устойчивости). Одни экосистемы более толерантны, или устойчивы, к воздействию внешних возмущающих факторов, другие менее. Но пока мы ничего не можем сказать о пределах толерантности естественных экосистем, и среди ученых имеются разногласия. Например, одни ученые говорят, что экосистемы тундры очень неустойчивы и легко уязвимы. Другие, напротив, считают, что самыми неустойчивыми являются экосистемы влажных тропических лесов, а экосистемы тундры не менее устойчивы, чем экосистемы тайги и степи. Ясно одно. Проблема толерантности экологических систем должна быть решена в ближайшее время, иначе под мощным антропогенным воздействием окажутся как раз наиболее уязвимые экосистемы. Проблема эта очень сложна тем, что разные экосистемы оказываются в разной степени устойчивыми по отношению к разрушающим факторам. Например, колея от трактора на склоне в зоне тайги через 50 лет зарастет и исчезнет, а вот такая же колея в зоне тундры через 50 лет превратится в овраг глубиной до 20-30 м и шириной до 10-20 м.