Ландшафтна сфера й вся составляющ ая її ие рархия геосистем формувалася в процесі історичного розвитку, і тому вивчення більшої частини пройденого ними шляхи стосується компетенції полегеографии й геології. Процес еволюції ландшафтної оболонки, що ми мислимо як зміну одних інваріантів геосистем іншими, протягом геологічних періодів ішов у певному напрямку в результаті саморозвитку геосистем і впливу на них зовнішніх умов, що змінюються. Сменяющие друг друга інваріанти являють собою етапи еволюційного процесу. Самі вони на всьому протязі еволюції були представлені безлічам змінних станів, кожне з яких треба розглядати як тимчасове перетворення інваріанта - основної категорії, на певному відрізку еволюції остающейся щодо незмінної
Всі перетворення умовно незмінного інваріанта геосистеми розглядаються як її динаміка. Безумовно, у широкому змісті динаміка не віддільна від еволюції, а еволюція від динаміки. Для кожного інваріанта час, що пройшов з моменту його виникнення в процесі еволюції ландшафтної сфери ми вважаємо віком геосистеми , а час існування кожного зі змінних станів одного інваріанта на певній ділянці поверхні - довговічністю геосистеми . Таким чином, вік геосистеми - це тривалість її існування в еволюційному ряді в якості певного структурно-динамічного типу. Як правило, чим вище рангом підрозділ природного середовища, тим більше його вік. При цьому вік окремих підрозділів того самого рангу ( наприклад геомов ) може істотно розрізнятися
Дуже часто про стародавність тої або іншої геосистеми судять на основі віку одного з рельєфу. Однак , знання віку одного компонента буває недостатньо. Треба розрізняти вік геосистеми й такий окремих її складових. Вік геосистеми визначається тим строком, у течени і якого взаимоотношение між її компонентами продовжують більш-менш подібними. Окремі компоненти при цьому можуть бути старше. Установлення віку геосистем вимагає аналізу зв’язків між компонентами геосистем у тимчасовому розрізі , тобто необхідно скласти уявлення про еволюцію системних зв’язків у тім або іншому інтервалі геологічного літочислення. Однак ця справа майбутнього, що піде за вивченням сучасних геосистем , їхніх інваріантів і змінних станів , а також за впровадженням методів системного аналізу в полеогеографию .
Питання довговічності геосистем цілком ставляться до сфери фізичної географії. Вони вирішуються методами польових ландшафтних досліджень. Довговічністю біогеоценозів однієї й тої ж фації в різних геохорах може бути неоднакової. Поняття довговічності найчастіше застосовується до виделам фації або до біогеоценозів. При цьому мається на увазі період часу, у течени і якого той або інший біогеоценоз утримує за собою певну територію, що нерідко можна встановити порівняно точно. Довговічністю відрізняються багато корінних біогеоценозів і інші корінні геомери , яким властивий і відносно більший вік. Поряд з етимнекоторие серійні біогеоценози недовговічні , хоча й ставляться до серійних фацій , що мають великий вік
Поняття довговічності застосовне також до груп і класів фацій і до геомам . Оцінка віку й довговічності геосистеми в одиницях часу (відносн і абсолютних) становить одну з найближчих, поки не вирішених завдань вчення про геосистеми . У цей час у цьому плані ми можемо опиратися переважно на порівняльно-географічні спостереження, тому що дотепер не вироблено застосовуваної методики літочислення для датування динамічних трансформацій геосистем .
Динамічний критерій у ландшафтоведении має досить тривалу історію, але він зміцнився й придбав значення у всіх розділах цієї науки лише після того, як початку одержувати визнання теорія відкритих систем у новому її тлумаченні даному Л. Берталанфи ( Bertalanffy , 1950), У. емби (Ashby,1958) і інші. Системний підхід виправдує себе при вивченні підрозділів природного середовища всіх рівнів і особливо плідна там, де системна організація геомеров і геохор уже в цей час може бути вивчена із застосуванням точних методів. Зараз це досяжно на типологічному рівні. Необхідною передумовою для правильного розуміння динамічної природи геосистем служить подання про їх інваріантний і преутворений початки. Інваріантний початок зберігається незмінним при всіх динамічних перетвореннях . Преутворена частина геосистем (уже перетворена й потенційно доступна перетворенню) перебуває в динамічному стані
“Інваріант” - у відомій мері абстрактне поняття, а “динамічний стан”- конкретне втілення модифікації геосистем з її повидовими морфологічними й функціональними особливостями. Динаміка на відміну від еволюції проявляється в межах певної структури геосистеми . Між поняттями “динаміка” і “структура” існує безпосередній зв’язок - вони взаємообумовлені. З іншого боку, по трактуванню деяких філософів, структура - це інваріантний аспект системи. Якщо додержуватися цієї формули, то структура геосистеми і є інваріантне почало
Динаміка проявляється в рамках певного “кадру” в еволюційному ряді розвитку геосистеми . Останній можна для образності зрівняти з кінематографічною стрічкою. Кожний кадр такої стрічки відповідає певному інваріанту й містить якась безліч змінних структур. Перехід одного інваріанта в іншій (зміна кадру) - це вже прояв еволюційного розвитку природного середовища, для якого динамічні явища представляють одну з рушійних сил .
Ландшафтній сфері властива безліч динамічних станів, повну типізацію яких у цей час ми ще можемо запропонувати. Все-таки раціонально відрізнити два види станів:
1) еквифинальное
2) змінне
До еквифиальним геосистем ставиться корінні, умовно-корінні й квази (ложно) корінні
Корінні геосистеми - це стійкі геомери й геохори з міцно сталими внутрісистемними й зовнішніми зв’язками. Це поняття відповідає загальновідомому уявленню про клімакс, або заключному природному комплексі. Условнокоренние геосистеми звичайно близькі до корінного й відрізняються від останніх лише тем, що за браком часу ще не прийшли в рівновагу як усередині себе, так і із зовнішнім середовищем. Рослинність условнокоренних геосистем відповідає поняттю плезиоклимакса по Г. Госсену ( Gaussen , 1954) або потенційної рослинності по Р. Тюксену ( Tuxen , 1957). Квазикоренние геосистеми в порівнянні з корінними видозмінені в результаті гипертрафии або гіпотрофії одного з компонентів системи (наприклад, надлишку вологи й недоліку кисню на торф’яних болотах, скупчення солей у ґрунтах солончаках та інші).
Всі геосистеми еквифинального виду - корінні, условнокоренние й квазикоренние - являють собою свого роду материнські ядра численних серійних геосистем , ряди яких виходять від еквифинала , коли сукцесія починає прогресувати, і сходять до нього, коли корінне (або условн про-о- , або квази -) стан починає відновлюватися
Природа серійних рядів багато в чому залежить від причин, що викликали відхилення від еквифинального стану, виявлення яких нерідко представляє труднощі
Різного типу факторальние , динамічні та інші ряди серійних геосистем відповідають сукцессионним рядам у розуміння екологів, вони містять серію сменяющих друг друга станів у ході спонтанного розвитку або в результаті впливу людини. Кожній геосистемі властиві ритми мінливі по роках, вони входять у поняття її стану й повинні враховуватися при його визначенні. Стан геосистеми - це не моментальний знімок геосистеми ; воно може виявлятися в інтервалі, наприклад, близько 10 років, якщо при цьому не діють які - або обставини, що подовжують або укорочують цей строк
Необхідно мати на увазі, що в будь-який час скільки- нибудь значна ділянка ландшафтної сфери складається з багатьох різноякісних геосистем - не тільки по морфологічних і функціональних особливостях, але й по динамічному стані. Так, майже кожну геохору , наприклад мезогеохору , ми можемо розглядати як мозаїку геомеров з різними динамічними тенденціями. Від, того, як сполучаються динамічні категорії геомеров у межах геохори , залежать багато хто її істотні особливості. Корінні, квазикоренние й різних щаблів серійні биогеоцинози граничать один з одним, і утворені при цьому рубежі нерівнозначні в структурно - динамічному відношенні. Так, у випадку спонтанних геомеров можуть бути виявлені наступні види примикання їхній друг до друга ( Сагава , 1967):
* геосистема , що ставиться до корінної фації, примикає до геосистеми іншої корінної фації;
Збережи - » Еволюція й динаміка геосистем . З'явився готовий твір.