13.4 Загальні закономірності еволюції геосистем
Загальними закономірностями ландшафтної еволюції є її універсальні риси, властиві всім еволюційним змінам геосистем будь-яких типів та рангів. У біології, яка має багаті традиції еволюційного аналізу, встановлено 25 загальних рис еволюції біосистем різного рівня організації (М.Г.Агєєв, 1985). Еволюційні зміни геосистем ще докладно не досліджені і поки що можна визначити п’ять її загальних закономірностей.
Прогресивність – еволюційні зміни спрямовані на формування нових геосистем, а не на повторення тих, що вже були, і збереження існуючих.
Незворотність – геосистеми, що існували раніше, в ході еволюції повторитися не можуть. Якщо такі повторення мають місце, то це свідчить про сукцесій ний, але не еволюційний характер змін.
Поступовість – зміни геосистем еволюційного характеру; вони не раптові, стрибкоподібні, а здійснюються через ряд ступенів (етапів). Таким чином, під поступовістю еволюції розуміється також і її етапність – властивість історії розчленовуватись на окремі самостійні відрізки часу.
Довготривалість – при еволюції формування нових геосистем займає значний проміжок часу. За М.Ф.Векличем (1990), він, як мінімум, становить 500-600 років, а згідно з пануючим у ландшафтознавстві та екології уявленням (В.Б.Сочава, 1978; В.О.Ніколаєв, 1979; Р.Уіттекер, 1980; Е.Піанка, 1981), для геосистем хоричного та регіонального рівнів здебільшого займає час у декілька тисяч років. Раптова кардинальна перебудова структури геосистеми внаслідок стихійних процесів (зсуви, виверження вулканів тощо) до еволюції геосистем не відносіться, а розглядається як катастрофічна.
Спадкоємність – кожний новий етап еволюції геосистеми нерозривно пов’язаний з попереднім. При еволюційних змінах новоутворена геосистема не є чимось абсолютно новим. До складу як її вертикальних, так і територіальних структур входять деякі елементи, що практично не змінилися при еволюції.
13.5 Динаміка та еволюція ландшафтних територіальних структур
Основні вияви динаміки та еволюції ЛТС. Територіальна (синонім – хорологічна) ландшафтна динаміка – це зміна в часі конфігураційної впорядкованості ландшафтної територіальної структури. Ця зміна може проявлятися в зміні місцеположення ландшафтних меж, що, зокрема, призводить до зміни площі та форми окремих контурів геосистем; появі нових контурів геосистем; зникненні деяких контурів геосистем; зміні ширини та особливостей ландшафтних меж. У результаті цих процесів змінюються хорологічна різноманітність та складність ЛТС, її позиційні особливості. При цьому склад видів геосистем ЛТС залишається незмінним, має місце лише певний перерозподіл площ між видами геосистем. Загалом зміни ЛТС, при яких лишається незмінним склад видів геосистем та не відбувається перехід домінантної ролі до геосистеми іншого виду, явно динамічні, тобто відбуваються лише в рамках інваріанта даної ЛТС.
Про зміни еволюційної спрямованості свідчать: поява в ЛТС нових видів геосистем, частка яких прогресивно збільшується (наприклад, поява та ріст ярів, яких раніше не було; поява та розширення площі солончаків, які раніше в ЛТС не були представлені; створення нових біоцентрів з “екзотичною” для колишньої біоцентрино-сітьової ЛТС популяційною структурою, тощо); зникнення цілого ряду типологічно близьких видів геосистем (наприклад, зникнення при зниженні рівня ґрунтових вод усіх гідроморфно-еволюційних ландшафтних смуг у пара динамічному районі; зникнення усіх урочищ карстових воронок; усіх біоцентрів певного типу тощо); перехід домінантної ролі від геосистем одного виду до іншого.
Залежно від типу ЛТС її територіальна динаміка та еволюція виявляються специфічно. Найбільш динамічна біоцентрично-сітьов ЛТС, більш консервативні – генетико-морфологічна та басейнова. Трансформація ЛТС одного типу зумовлює і зміни інших типів ландшафтних структур. Наприклад, така зміна басейнової ЛТС, як переймання річкових долин, крім докорінної (еволюційної) зміни власне басейнової структури, зумовлює суттєву зміну й позиційно-динамічної, і парагенетичної, і генетико-морфологічної ЛТС.
Фактори динаміки ЛТС. Динаміка ЛТС, яка фіксується насамперед зміною місцеположення ландшафтних меж, їх появою та зникненням, визначається такими основними факторами: знаком та швидкістю сучасних тектонічних рухів, тенденцією зміни зволоженості району (кількості опадів та рівня ґрунтових вод); антропогенними впливами, особливо площинного характеру (зрошувальні, осушувальні меліорації, інтенсифікація землеробства тощо), просторовою взаємодією між геосистемами, яку можна назвати еволюційно-зумовленою боротьбою за простір. Часова розмірність цих факторів різна. Так, із зрошенням пов’язані більш швидкі зміни ЛТС, ніж з тектонічними рухами.
Сучасні тектонічні рухи додатного знаку зумовлюють такі основні зміни місцеположення ландшафтних меж.
Межі, провідним фактором формування яких є різниця в морфології рельєфу, змінюються так: а) бровка схилу зміщується в бік вододілу; б) підошва – до тальвегу; в) межі вздовж ліній перегинів схилу зміщуються до менш стрімкої частини схилу, причому це зміщення тим інтенсивніше, чим більша різниця між стрімкістю ділянок схилу, розділених лінією його перегину; г) межі лощин та балок, вироблених у літологічно однорідній товщі, спрямляються; д) вододілів – викривлюються; е) площі геосистем конусів виносу та пролювіально-делювіальних шлейфів розширюються; є) геосистеми водозбірних знижень при верхів’ях лощин та ярів набувають ланцетоподібної або витягнутої форми.
Межі, зумовлені різним ступенем змитості ґрунтів, зміщуються в бік геосистем з менш змитими ґрунтами, причому чим важчий механічний склад ґрунтів і стрімкіший схил, тим це зміщення інтенсивніше.
Межі, зумовлені різницею у зволоженості геосистем, звужуються за рахунок більш гігроморфних геосистем, нерідко їх контури поза межами заплави щезають.
Ландшафтні межі, зумовлені лише літологією корінних порід, лишаються сталими. В умовах тектонічних опускань ці тенденції змінюються на протилежні.
Зміни зволоженості регіону в сучасних умовах визначаються не тільки чисто природними факторами (кліматичними осциляціями), а й водними меліораціями. Ці зміни проявляються в зниженні чи підвищенні рівня ґрунтових вод та зміні кількості вологи, що надходять на поверхню грунту (за рахунок атмосферних опадів, зрошення).
Фактор “боротьби за простір”. Розглянуті закономірності зміни ЛТС зумовлені зовнішніми факторами. Проте є підстави вважати, що ЛТС притаманні і деякі риси самоорганізації (саморозвитку, само впорядкування). Одна з таких рис полягає в тому, що геосистеми, краще пристосовані до існуючих умов зовнішнього середовища (тобто таких, що знаходяться в області оптимуму своєї ландшафтно-екологічної ніші). Це може призводити до зміщення ландшафтних меж між ними.
Знаючи тенденції змін факторів територіальної ландшафтної динаміки певного регіону, можна встановити напрямок зміщення кожної межі ЛТС та зобразити їх у картографічній формі. На рис. 40 показано таку картосхему для позиційно-динамічної ЛТС.
