生態(tài)系統(tǒng)的過程和功能課件

城核系統(tǒng)——組織與自組織城核系統(tǒng)——組織與自組織1回顧——等級層次生命系統(tǒng)的演進體積顯著增大組分和所包含的等級層次增多結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)雜化生物適應(yīng)能力提高系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)育過程涉及的調(diào)控機制復(fù)雜化系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的相對更穩(wěn)定壽命延長。有利于生態(tài)上的競爭增加單位土地面積上的生命物質(zhì)密度，更充分利用空間等資源回顧——等級層次生命系統(tǒng)的演進體積顯著增大2回顧-城核系統(tǒng)假說的預(yù)測力從螺旋圖上推理出P族有新層次，在我們所知的3個層次之上，找到了更高的層次：城核系統(tǒng)和全球生命系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)排列在S族上，意味著它在結(jié)構(gòu)和功能上的定向化。由此發(fā)現(xiàn)了生態(tài)器、生態(tài)核和生態(tài)質(zhì)回顧-城核系統(tǒng)假說的預(yù)測力從螺旋圖上推理出P族有新層次，在我3P族的新層次系統(tǒng)P族上，多細(xì)胞有機體之上與全球生命系統(tǒng)之間還有一個層次，即這才是第4個層次這個系統(tǒng)應(yīng)該是剛剛形成的城核生態(tài)系統(tǒng)在P族上，尺度介于多細(xì)胞有機體和全球生命系統(tǒng)之間在一維譜上，正好包含生態(tài)系統(tǒng)（類似真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的關(guān)系）具有完全系統(tǒng)的特征，屬于P族系統(tǒng)因為尚處于形成期，因而結(jié)構(gòu)還不明朗可通過真核細(xì)胞類比推測P族的新層次系統(tǒng)P族上，多細(xì)胞有機體之上與全球生命系統(tǒng)之間還4兩類基本生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)的類型歸屬原生態(tài)系統(tǒng)（protoecosystem，protoecos）——保護區(qū)分工后生態(tài)系統(tǒng)將成為兩類生態(tài)器、生態(tài)核生態(tài)質(zhì)兩類基本生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)的類型歸屬5從原生態(tài)系統(tǒng)到城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)的核——城市（生態(tài)核，）城核生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)——田野（生態(tài)質(zhì)）生態(tài)結(jié)構(gòu)制造器——位于城市邊緣工業(yè)園區(qū)（原）生態(tài)系統(tǒng)生物能量制造器——分散在田野中的農(nóng)田生態(tài)器保護區(qū)------原生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)經(jīng)濟從原生態(tài)系統(tǒng)到城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)的核——城市（生態(tài)核，6生態(tài)仿生生態(tài)仿生7城核系統(tǒng)的聚合-突生假說破缺偶合形成了比原生態(tài)系統(tǒng)更大型的城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)包含了由原生態(tài)系統(tǒng)破缺而成的生態(tài)器和相對勻質(zhì)的、支持生態(tài)器的生態(tài)質(zhì)（ecoplasm）城核生態(tài)系統(tǒng)的核是城市，并且是中心城市城核系統(tǒng)的聚合-突生假說破缺偶合形成了比原生態(tài)系統(tǒng)更大型的城8城核系統(tǒng)的過程城市成為信息核心文因（Mime)人類政策已經(jīng)成為控制整個生物圈的調(diào)控信息人類生產(chǎn)給整個生物圈增添新過程人類活動正在快速增加文因城核系統(tǒng)的過程城市成為信息核心9城核系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的外貌城核系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的外貌10城核系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)11城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)12城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)13城核系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)初級生產(chǎn)生態(tài)器高級生產(chǎn)生態(tài)器不再僅僅是動物生產(chǎn)分解生態(tài)器調(diào)控生態(tài)器——生態(tài)核城核系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)初級生產(chǎn)生態(tài)器14生態(tài)核、生態(tài)器的建立

和生態(tài)質(zhì)的釋放集約經(jīng)營的生態(tài)器釋放出大量的空間城市化釋放出人口占據(jù)的空間生態(tài)質(zhì)的“生態(tài)公益”——只利用其間接服務(wù)價值生態(tài)核、生態(tài)器的建立

和生態(tài)質(zhì)的釋放集約經(jīng)營的生態(tài)器釋放出大15十分之一法則中國草原上建立1/10的人工草場可產(chǎn)出相當(dāng)于原來全部草地的草！1/10的人在田野中活動75%的人口集中在城市中，釋放了空間15%的空間活動在生態(tài)器中，集約經(jīng)營的工業(yè)園區(qū)節(jié)約道路與能量、物質(zhì)，壓縮制造功能器的空間十分之一法則中國草原上建立1/10的人工草場可產(chǎn)出相當(dāng)于原來16城核系統(tǒng)的代謝——循環(huán)經(jīng)濟城核系統(tǒng)的代謝——循環(huán)經(jīng)濟17原生態(tài)系統(tǒng)中的“循環(huán)經(jīng)濟”為什么資源短缺和環(huán)境污染出現(xiàn)在今天而不是200年前？生命系統(tǒng)進化中的這次飛躍，打破了10多億年來的生態(tài)平衡，以生物個體為基本單位的循環(huán)模式——食物鏈模式(左)已經(jīng)不適合今天的工業(yè)化世界，必須建立新的以生態(tài)器為單位的模式——循環(huán)經(jīng)濟(右)。也就是說，在生態(tài)建設(shè)中，要采用新型調(diào)節(jié)模式，而不是“恢復(fù)自然”。原生態(tài)系統(tǒng)中的“循環(huán)經(jīng)濟”為什么資源短缺和環(huán)境污染出現(xiàn)在今天18循環(huán)經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

——產(chǎn)業(yè)共生IndustrialsymbiosisScience，1999，JocelynKaiser生態(tài)系統(tǒng)升級帶來的調(diào)控方式改變，建立什么樣的體系？試錯是不得已仿生最經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

——產(chǎn)業(yè)共生Industrialsym19循環(huán)經(jīng)濟的基本原理

——生態(tài)仿生生態(tài)器與細(xì)胞器的相似第一產(chǎn)業(yè)直接從自然界獲取生物產(chǎn)品和礦物質(zhì)，包括農(nóng)業(yè)和采礦業(yè)等，與葉綠體相似；第二產(chǎn)業(yè)加工原料生產(chǎn)新產(chǎn)品，如制造業(yè)和建筑業(yè)，與高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相似；第三產(chǎn)業(yè)提供服務(wù)，如商業(yè)、交通、文衛(wèi)等，與細(xì)胞內(nèi)運輸以及最近發(fā)現(xiàn)的交換等相似。循環(huán)經(jīng)濟的基本原理

——生態(tài)仿生生態(tài)器與細(xì)胞器的相似20細(xì)胞中的蛋白，城核系統(tǒng)中的人蛋白在量上主要分布在細(xì)胞核中（80%）核（參考城核75%的人）代謝過程中細(xì)胞在量上的變化酶活動的經(jīng)濟關(guān)系激勵機制和懲罰機制2004年Nature細(xì)胞中的蛋白，城核系統(tǒng)中的人蛋白在量上主要分布在細(xì)胞核中（821金融與能量一個層次的系統(tǒng)需要一種新的信息位勢城核系統(tǒng)是金融資本細(xì)胞中ATP？呼喚參與研究！金融與能量一個層次的系統(tǒng)需要一種新的信息位勢22細(xì)胞中的生產(chǎn)和交換細(xì)胞中的生產(chǎn)過程集中在哪里？細(xì)胞器為主核中也有嗎？質(zhì)中如何？細(xì)胞中的交換是否有集中區(qū)域？核為信息交換中心以交換物質(zhì)為功能的細(xì)胞器？特定的運輸路線？細(xì)胞中的生產(chǎn)和交換細(xì)胞中的生產(chǎn)過程集中在哪里？23細(xì)胞中的代謝和循環(huán)經(jīng)濟細(xì)胞中很少存在中間產(chǎn)物（毒害物），原因是分解器（和再利用？）細(xì)胞中的“循環(huán)經(jīng)濟”如何？全部都分解到最原始狀態(tài)？還是中間產(chǎn)物也用？城核細(xì)胞中缺乏分解器根據(jù)細(xì)胞建立量細(xì)胞中的代謝和循環(huán)經(jīng)濟細(xì)胞中很少存在中間產(chǎn)物（毒害物），原因24循環(huán)經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟是以資源節(jié)約和循環(huán)利用為特征的一種經(jīng)濟新形態(tài)，其本質(zhì)上是生態(tài)型經(jīng)濟。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的“資源消費——產(chǎn)品——廢物排放”單程型物質(zhì)流動模式基礎(chǔ)上，增加了反饋機制，形成了“資源消費——產(chǎn)品——再生資源”閉環(huán)型物質(zhì)流動模式。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的“開采——生產(chǎn)——消費——廢棄”直線系統(tǒng)而言，生態(tài)產(chǎn)業(yè)是“開采——生產(chǎn)——消費——再利用”的封閉型循環(huán)系統(tǒng)厘清生態(tài)器的類型循環(huán)經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟是以資源節(jié)約和循環(huán)利用為特征的一種經(jīng)濟新形態(tài)25細(xì)胞質(zhì)與生態(tài)質(zhì)質(zhì)的作用？質(zhì)的要素的商業(yè)交換土地交易水權(quán)交易排污權(quán)交易碳股交易：京都議定書細(xì)胞中的情形？細(xì)胞質(zhì)與生態(tài)質(zhì)質(zhì)的作用？26人類在自組織中的作用人類社會已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)地成為全球生命系統(tǒng)的調(diào)控者人不僅調(diào)控社會自身人類社會的意識、知識和決策決定著全球的生態(tài)命運單優(yōu)降低系統(tǒng)復(fù)雜性人過于優(yōu)勢某國家過于優(yōu)勢某文明過于優(yōu)勢自毀與利他人類調(diào)控全球生命系統(tǒng)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展可能性人類在自組織中的作用人類社會已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)地成為全球生命系統(tǒng)的27循環(huán)經(jīng)濟中難點的解決途徑公共事物的悲劇試錯與仿生技術(shù)制度文化——可能在城核系統(tǒng)理論框架中解決循環(huán)經(jīng)濟中難點的解決途徑公共事物的悲劇28城核系統(tǒng)假說的意義城核系統(tǒng)和全球生命系統(tǒng)與個體\細(xì)胞的推演不再是簡單的類比,而是自組織系統(tǒng)的自相似人類的調(diào)控作用從原理上也成為“自然”因素城核系統(tǒng)假說的意義城核系統(tǒng)和全球生命系統(tǒng)與個體\細(xì)胞的推演不29城核系統(tǒng)研究的意義新假說需要多學(xué)科交叉，其意義會在進一步研究中體現(xiàn)出來，因為正確地定位事物是準(zhǔn)確、深入研究的基礎(chǔ)希望對于生命系統(tǒng)進化的準(zhǔn)確理解能為生命科學(xué)的發(fā)展做出貢獻期待新來者！城核系統(tǒng)研究的意義新假說需要多學(xué)科交叉，其意義會在進一步研30城核系統(tǒng)——組織與自組織城核系統(tǒng)——組織與自組織31回顧——等級層次生命系統(tǒng)的演進體積顯著增大組分和所包含的等級層次增多結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)雜化生物適應(yīng)能力提高系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)育過程涉及的調(diào)控機制復(fù)雜化系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的相對更穩(wěn)定壽命延長。有利于生態(tài)上的競爭增加單位土地面積上的生命物質(zhì)密度，更充分利用空間等資源回顧——等級層次生命系統(tǒng)的演進體積顯著增大32回顧-城核系統(tǒng)假說的預(yù)測力從螺旋圖上推理出P族有新層次，在我們所知的3個層次之上，找到了更高的層次：城核系統(tǒng)和全球生命系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)排列在S族上，意味著它在結(jié)構(gòu)和功能上的定向化。由此發(fā)現(xiàn)了生態(tài)器、生態(tài)核和生態(tài)質(zhì)回顧-城核系統(tǒng)假說的預(yù)測力從螺旋圖上推理出P族有新層次，在我33P族的新層次系統(tǒng)P族上，多細(xì)胞有機體之上與全球生命系統(tǒng)之間還有一個層次，即這才是第4個層次這個系統(tǒng)應(yīng)該是剛剛形成的城核生態(tài)系統(tǒng)在P族上，尺度介于多細(xì)胞有機體和全球生命系統(tǒng)之間在一維譜上，正好包含生態(tài)系統(tǒng)（類似真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的關(guān)系）具有完全系統(tǒng)的特征，屬于P族系統(tǒng)因為尚處于形成期，因而結(jié)構(gòu)還不明朗可通過真核細(xì)胞類比推測P族的新層次系統(tǒng)P族上，多細(xì)胞有機體之上與全球生命系統(tǒng)之間還34兩類基本生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)的類型歸屬原生態(tài)系統(tǒng)（protoecosystem，protoecos）——保護區(qū)分工后生態(tài)系統(tǒng)將成為兩類生態(tài)器、生態(tài)核生態(tài)質(zhì)兩類基本生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)的類型歸屬35從原生態(tài)系統(tǒng)到城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)的核——城市（生態(tài)核，）城核生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)——田野（生態(tài)質(zhì)）生態(tài)結(jié)構(gòu)制造器——位于城市邊緣工業(yè)園區(qū)（原）生態(tài)系統(tǒng)生物能量制造器——分散在田野中的農(nóng)田生態(tài)器保護區(qū)------原生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)經(jīng)濟從原生態(tài)系統(tǒng)到城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)的核——城市（生態(tài)核，36生態(tài)仿生生態(tài)仿生37城核系統(tǒng)的聚合-突生假說破缺偶合形成了比原生態(tài)系統(tǒng)更大型的城核生態(tài)系統(tǒng)城核生態(tài)系統(tǒng)包含了由原生態(tài)系統(tǒng)破缺而成的生態(tài)器和相對勻質(zhì)的、支持生態(tài)器的生態(tài)質(zhì)（ecoplasm）城核生態(tài)系統(tǒng)的核是城市，并且是中心城市城核系統(tǒng)的聚合-突生假說破缺偶合形成了比原生態(tài)系統(tǒng)更大型的城38城核系統(tǒng)的過程城市成為信息核心文因（Mime)人類政策已經(jīng)成為控制整個生物圈的調(diào)控信息人類生產(chǎn)給整個生物圈增添新過程人類活動正在快速增加文因城核系統(tǒng)的過程城市成為信息核心39城核系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的外貌城核系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的外貌40城核系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)41城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)42城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)城核系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)43城核系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)初級生產(chǎn)生態(tài)器高級生產(chǎn)生態(tài)器不再僅僅是動物生產(chǎn)分解生態(tài)器調(diào)控生態(tài)器——生態(tài)核城核系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)初級生產(chǎn)生態(tài)器44生態(tài)核、生態(tài)器的建立

和生態(tài)質(zhì)的釋放集約經(jīng)營的生態(tài)器釋放出大量的空間城市化釋放出人口占據(jù)的空間生態(tài)質(zhì)的“生態(tài)公益”——只利用其間接服務(wù)價值生態(tài)核、生態(tài)器的建立

和生態(tài)質(zhì)的釋放集約經(jīng)營的生態(tài)器釋放出大45十分之一法則中國草原上建立1/10的人工草場可產(chǎn)出相當(dāng)于原來全部草地的草！1/10的人在田野中活動75%的人口集中在城市中，釋放了空間15%的空間活動在生態(tài)器中，集約經(jīng)營的工業(yè)園區(qū)節(jié)約道路與能量、物質(zhì)，壓縮制造功能器的空間十分之一法則中國草原上建立1/10的人工草場可產(chǎn)出相當(dāng)于原來46城核系統(tǒng)的代謝——循環(huán)經(jīng)濟城核系統(tǒng)的代謝——循環(huán)經(jīng)濟47原生態(tài)系統(tǒng)中的“循環(huán)經(jīng)濟”為什么資源短缺和環(huán)境污染出現(xiàn)在今天而不是200年前？生命系統(tǒng)進化中的這次飛躍，打破了10多億年來的生態(tài)平衡，以生物個體為基本單位的循環(huán)模式——食物鏈模式(左)已經(jīng)不適合今天的工業(yè)化世界，必須建立新的以生態(tài)器為單位的模式——循環(huán)經(jīng)濟(右)。也就是說，在生態(tài)建設(shè)中，要采用新型調(diào)節(jié)模式，而不是“恢復(fù)自然”。原生態(tài)系統(tǒng)中的“循環(huán)經(jīng)濟”為什么資源短缺和環(huán)境污染出現(xiàn)在今天48循環(huán)經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

——產(chǎn)業(yè)共生IndustrialsymbiosisScience，1999，JocelynKaiser生態(tài)系統(tǒng)升級帶來的調(diào)控方式改變，建立什么樣的體系？試錯是不得已仿生最經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

——產(chǎn)業(yè)共生Industrialsym49循環(huán)經(jīng)濟的基本原理

——生態(tài)仿生生態(tài)器與細(xì)胞器的相似第一產(chǎn)業(yè)直接從自然界獲取生物產(chǎn)品和礦物質(zhì)，包括農(nóng)業(yè)和采礦業(yè)等，與葉綠體相似；第二產(chǎn)業(yè)加工原料生產(chǎn)新產(chǎn)品，如制造業(yè)和建筑業(yè)，與高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相似；第三產(chǎn)業(yè)提供服務(wù)，如商業(yè)、交通、文衛(wèi)等，與細(xì)胞內(nèi)運輸以及最近發(fā)現(xiàn)的交換等相似。循環(huán)經(jīng)濟的基本原理

——生態(tài)仿生生態(tài)器與細(xì)胞器的相似50細(xì)胞中的蛋白，城核系統(tǒng)中的人蛋白在量上主要分布在細(xì)胞核中（80%）核（參考城核75%的人）代謝過程中細(xì)胞在量上的變化酶活動的經(jīng)濟關(guān)系激勵機制和懲罰機制2004年Nature細(xì)胞中的蛋白，城核系統(tǒng)中的人蛋白在量上主要分布在細(xì)胞核中（851金融與能量一個層次的系統(tǒng)需要一種新的信息位勢城核系統(tǒng)是金融資本細(xì)胞中ATP？呼喚參與研究！金融與能量一個層次的系統(tǒng)需要一種新的信息位勢52細(xì)胞中的生產(chǎn)和交換細(xì)胞中的生產(chǎn)過程集中在哪里？細(xì)胞器為主核中也有嗎？質(zhì)中如何？細(xì)胞中的交換是否有集中區(qū)域？核為信息交換中心以交換物質(zhì)為功能的細(xì)胞器？特定的運輸路線？細(xì)胞中的生產(chǎn)和交換細(xì)胞中的生產(chǎn)過程集中在哪里？53細(xì)胞中的代謝和循環(huán)經(jīng)濟細(xì)胞中很少存在中間產(chǎn)物（毒害物），原因是分解器（和再利用？）細(xì)胞中的“循環(huán)經(jīng)濟”如何？全部都分解到最原始狀態(tài)？還是中間產(chǎn)物也用？城核細(xì)胞中缺乏分解器根據(jù)細(xì)胞建立量細(xì)胞中的代謝和循環(huán)經(jīng)濟細(xì)胞中很少存在中間產(chǎn)物（毒害物），原因54循環(huán)經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟是以資源節(jié)約和循環(huán)利用為特征的一種經(jīng)濟新形態(tài)，其本質(zhì)上是生態(tài)型經(jīng)濟。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的“資源消費——產(chǎn)品——廢物排放”單程型物質(zhì)流動模式基礎(chǔ)上，增加了反饋機制，形成了“資源消費——產(chǎn)品——再生資源”閉環(huán)型物質(zhì)流動模式。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的