ดุลยภาพของระบบนิเวศ
     ในสภาพปกติระบบนิเวศต่าง ๆ จะอยู่ในภาวะสมดุล คือ ระบบนิเวศจะสามารถดำรงอยู่ได้เองโดยมีปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลายอินทรียสารในสัดส่วนที่เหมาะสมต่อกัน การเปลี่ยนแปลงจำนวนของสิ่งมีชีวิตจะต้องอยู่ในระดับที่ระบบนิเวศสามารถรองรับได้ คือ ไม่เพิ่มมากหรือลดน้อยจนเกินไป
     1.  สมดุลด้านปริมาณสิ่งมีชีวิต กลไกการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศนี้เกิดขึ้นจากความสัมพันธ์ การบริโภคหรือการล่าเหยื่อระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ตัวอย่างเช่น ในฤดูกาลหนึ่งกวางสามารถขยายพันธุ์ได้เป็นจำนวนมาก จะทำให้หมาป่าซึ่งกินกวางเป็นอาหารมีอาหารมากเพียงพอ จึงสามารถขยายพันธุ์เพิ่มมากขึ้นได้ด้วย และเมื่อหมาป่ามีจำนวนเพิ่มมากขึ้นจะส่งผลให้มีการล่ากวางเพิ่มมากขึ้นด้วย จึงทำให้กวางมีจำนวนลดน้อยลง และเมื่อกวางมีจำนวนลดลงมาก หมาป่าก็จะขาดแคลนอาหารจึงต้องตายลง หรืออพยพไปสู่ระบบนิเวศอื่น ทำให้มีจำนวนลดน้อยลงไปด้วย
          ในระบบนิเวศหนึ่ง ๆ ไม่ได้เพียงสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าเท่านั้นที่มีบทบาทในการควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่า แต่ในขณะเดียวกันสิ่งมีชีวิตที่ถูกล่าก็จะควบคุมปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ล่าด้วยเช่นกัน ลักษณะการควบคุมซึ่งกันและกันของสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สัดส่วนของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศมีความสมดุลอยู่ได้
     2.  สมดุลด้านพลังงาน สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะสามารถถ่ายทอดพลังงานให้แก่กันโดยอาศัยการกินต่อกันเป็นทอด ๆ ผ่านห่วงโซ่อาหาร ซึ่งจุดเริ่มต้นของพลังงานจากแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานเคมีโดยอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยพลังงานเคมีเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในรูปของอาหารที่สะสมอยู่ภายในต้นพืช และเมื่อสัตว์มากินต้นพืชก็จะได้รับพลังงานเคมีจากสารอาหารต่าง ๆ ในต้นพืช ดังนั้นการบริโภคต่อกันเป็นทอด ๆ จึงทำให้เกิดการถ่ายทอดพลังงานระหว่างสิ่งมีชีวิตได้ โดยพลังงานเคมีที่สัตว์ได้รับนี้จะถูกนำไปใช้ในการเจริญเติบโตและดำรงชีวิตจนกระทั่งสัตว์นั้นตายลงจึงถูกแบคทีเรียต่าง ๆ ย่อยสลาย เพื่อนำพลังงานเคมีที่เหลือไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป
          พืชเป็นเสมือนแหล่งพลังงานสำหรับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ดังนั้นปริมาณและความสามารถในการเจริญเติบโตของพืชซึ่งเป็นผู้ผลิต จึงเป็นตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อความหลากหลายและจำนวนสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ด้วยเหตุนี้ในบริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรซึ่งมีความชุ่มชื้น ความอุดมสมบูรณ์และได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ตลอดทั้งปี พืชต่าง ๆ สามารถเจริญเติบโตอยู่อย่างหนาแน่น จึงส่งผลให้มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงด้วย
     3.  สมดุลด้านสารต่าง ๆ สารหลายชนิดในระบบนิเวศมีการหมุนเวียน แลกเปลี่ยน และถ่ายทอดกันระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ อยู่ตลอดเวลา โดยมีจุดเริ่มต้นจากพืชซึ่งเป็นผู้ผลิตในระบบนิเวศอาศัยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เปลี่ยนแร่ธาตุจากดินและแก๊สต่าง ๆ ให้กลายเป็นสารอาหารที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช จากนั้นเมื่อพืชถูกกินโดยสัตว์กินพืช สารอาหารในต้นพืชก็จะถูกถ่ายทอดต่อมายังสัตว์กินพืช และเมื่อสัตว์กินพืชถูกสัตว์ชนิดอื่นมากินต่อ สารอาหารต่าง ๆ ก็จะถูกถ่ายทอดต่อไปตามลำดับการกินกันในห่วงโซ่อาหาร
          เมื่อสัตว์ตายลงก็จะถูกผู้บริโภคซากสัตว์กินซากและรับเอาสารอาหารต่าง ๆ ที่หลงเหลืออยู่ในซากไปใช้ในการดำรงชีวิตต่อไป จากนั้นเศษซากที่เหลือจากผู้กินซากก็จะถูกย่อยสลายโดยผู้ย่อยสลายซาก ทำให้สารอาหารต่าง ๆ ที่ยังเหลืออยู่ในซากกลับกลายเป็นอินทรียสารและแร่ธาตุคืนสู่ดินที่พืชสามารถนำไปใช้ในการเจริญเติบโตต่อไปได้ ซึ่งจะเห็นได้ว่าสารอาหารและแร่ธาตุต่าง ๆ ในระบบนิเวศจะมีการหมุนเวียนเป็นวงจรหรือวัฏจักร (cycle) เช่นนี้ตลอดไป
     4.  การเปลี่ยนแปลงแทนที่ (succession) การเปลี่ยนแปลงแทนที่ คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหรือองค์ประกอบที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงแทนที่นี้จะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่ระบบนิเวศสูญเสียสมดุลไปเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น การตัดไม้ทำลายป่า ไฟป่า ภูเขาไฟระเบิด เป็นต้น เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่ขึ้น การเปลี่ยนแปลงจะดำเนินไปอย่างต่อเนื่องเรื่อย ๆ จนไปถึงจุดที่ระบบนิเวศมีความสมดุลไม่สามารถเปลี่ยนแปลงต่อไปได้อีก เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ สิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด หรือชุมชีพขั้นสุด (climax community) โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของกลุ่มสิ่งมีชีวิตสามารถแบ่งได้เป็น 2 ลักษณะ ดังนี้
          1)  การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ (primary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เริ่มจากบริเวณที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่บนก้อนหินหรือกองทราย การแทนที่ในบริเวณที่เพิ่งเกิดภูเขาไฟระเบิดใหม่ ๆ เป็นต้น โดยการเปลี่ยนแปลงแบบนี้จะเริ่มจากการที่สิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งเข้าไปอาศัยอยู่ในบริเวณดังกล่าว เรียกกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้ว่า สิ่งมีชีวิตบุกเบิกพวกแรก (pioneer community) ซึ่งกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตนี้จะช่วยทำให้สภาพพื้นที่บริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป จนกระทั่งสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่น ๆ สามารถเข้ามาอาศัยอยู่ได้ จากนั้นสภาพพื้นที่บริเวณนี้ก็จะมีการเปลี่ยนแปลงต่อไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งสิงมีชีวิตที่เข้ามาอาศัยในพื้นที่นี้เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตกลุ่มขั้นสุด โดยการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมินี้จะต้องใช้ระยะเวลาในการเปลี่ยนแปลงที่ยาวนานมาก อย่างน้อยที่สุดต้องกินระยะเวลานานหลายสิบปีขึ้นไป
          2)  การเปลี่ยนแปลงแทนที่ขั้นทุติยภูมิ (secondary succession) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เกิดขึ้นบนพื้นที่ที่เคยมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตดำรงอยู่มาก่อน แต่ได้ถูกทำลายไปโดยสาเหตุต่าง ๆ เช่น การบุกรุกโดยมนุษย์ไฟไหม้ป่า พายุรุนแรง แผ่นดินไหว เป็นต้น โดยเมื่อสภาพพื้นที่หนึ่งว่างลงก็จะมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตใหม่อาศัยอยู่ทดแทน จากนั้นก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่จนการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมินี้ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิมาก เนื่องจากพื้นที่บริเวณนั้นมีแร่ธาตุและอินทรียสารต่าง ๆ ที่เป็นปัจจัยจำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชผู้ผลิตอยู่อย่างครบถ้วนแล้ว การเปลี่ยนแปลงแทนที่จึงสามารถดำเนินไปได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเริ่มต้นจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มบุกเบิก


ที่มาและได้รับอนุญาตจาก : 
ดร.ฤทธิ์ วัฒนชัยยิ่งเจริญ . ชีวิตกับสิ่งแวดล้อมสิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดำรงชีวิต . พิมพ์ครั้งที่ 1 . กรุงเทพ ฯ : อักษรเจริญทัศน์ .