Мы прекрасно знаем, что те или иные организмы, которые можно найти в данной местности, зависят не только от условий существования — холодно или горячо, влажно или сухо, но также и от географического положения.
Каждый континент или океан имеет специфическую фауну и флору. Так, кенгуру можно встретить в Австралии и нигде кроме; колибри и кактусы живут в Новом Свете, но отнюдь не в Старом. Удивительная история географической адаптации более подробно разобрана в других книгах серии «Современная биология», посвященных многообразию животного и растительного мира. С точки зрения общего представления о структурах и функциях экосистем важно помнить, что биологические элементы, способные включаться в системы, варьируют в зависимости от географического положения. Слово таксон — хороший термин, если мы говорим об отрядах, семействах, родах и видах, не уточняя, о каких именно таксономических категориях идет речь. Таким образом, можно сказать, что систематический состав экосистемы, или ее таксоны, зависит как от местных условий, так и от географического положения. Как будет выявлено дальше, биотическое сообщество само по себе играет важную роль в определении видового состава, а также численности входящих в ее состав организмов.
Не всегда хорошо представляют себе, что экологически сходные или экологически эквивалентные виды возникли в различных частях планеты при сходстве физических условий существования. Видовой состав травянистой растительности умеренной полузасушливой зоны Австралии в основном сильно отличается от видового состава травянистой растительности сходного климатического района Северной Америки. Однако и те и другие виды как продуценты в экосистеме выполняют одну и ту же основную функцию. Сходным образом, питающиеся травой кенгуру австралийских степей должны считаться экологическими эквивалентами бизонов или рогатого скота, который сменил бизонов в степях Северной Америки, так как они имеют сходное значение в экосистеме сходного местообитания. Экологи пользуются термином местообитание для обозначения места, где живет организм, тогда как термин экологическая ниша относится к роли, которую играет организм в экосистеме; иначе говоря, местообитание — это «адрес», тогда как ниша — это «профессия». Таким образом, можно сказать, что кенгуру, бизон и корова, систематически далекие друг от друга, занимают сходную нишу в экосистеме степей.
Само собой разумеется, что человек оказывает существенное влияние на систематический состав многих экосистем, так как он часто выводит из них или вводит в них виды животных и растений. Можно рассматривать эту роль как своего рода хирургическое вмешательство в экосистему; иногда эта «хирургия» планируется; к сожалению, чаще всего она, возникает в результате непреднамеренности. В тех случаях, когда изменение состоит в замене одного вида другим, принадлежащим к той же нише, итоговый эффект на функцию экосистемы может быть невелик. Однако очень часто возникают серьезные нарушения, порой на горе человеку. Эта проблема была особенно острой в таких местностях, как Новая Зеландия или Гавайские острова, где долгая изоляция привела к возникновению специализированных или сохранению примитивных видов. Одной из важнейших задач экологического исследования надо считать возможность предсказывать результаты «хирургического» воздействия на экосистему и, таким образом, рационально рекомендовать удаление жизненно важных частей или внедрение организмов, подобных раковым новообразованиям.
Справедливо также то, что один и тот же вид может действовать по-разному, а именно — занимать различные ниши в различных местообитаниях или географических районах. Хорошим примером, наверное, может служить история коралла, описанная в предыдущем разделе. Другим примером является сам человек. В некоторых странах человек занимает пищевую нишу плотоядного организма, в других — его ниша травоядная. В большинстве же случаев человек является существом всеядным. Роль человека в природе и весь его образ жизни меняются в зависимости от того, на какой основной источник энергии (в смысле пищи) он рассчитывает.
Отдельные виды, очевидно, характеризуются различной широтой своих ниш. В природе встречаются как узко, так и широко специализированные формы. Среди насекомых известны виды, которые питаются лишь определенными органами одного вида растений; другие же виды насекомых могут кормиться на дюжине различных видов растений. Среди водорослей имеются виды, которые функционируют либо как автотрофы, либо как гетеротрофы; другие виды являются облигатными, т. е. обязательными автотрофами. Хотя требуются дальнейшие исследования в этом направлении, можно полагать, что специализированные формы более эффективны в использовании своих ресурсов и вследствие этого часто достигают большего успеха в жизни в смысле частоты встречаемости, когда нужные им ресурсы представлены в неограниченном количестве. С другой стороны, специализированные формы сильнее поражаются под влиянием биологических или физических катастроф. Поскольку ниша неспециализированных видов характеризуется большей широтой, они лучше адаптированы к изменениям, хотя встречаются в данной местности в небольших количествах. Большинство зрелых природных экосистем, по-видимому, характеризуются видовым разнообразием, включая в себя как специализированные формы, так и формы широкого профиля.