Количество видов входящих в биоценоз называется. Понятие, виды и структура биоценоза. Происхождение понятия «биоценоз»

Вся живая природа, окружающая нас – животные, растения, грибы и прочие живые организмы, является целым биоценозом или частью, например, регионального биоценоза или биоценоза отдельной части . Все биоценозы различны по условиям, и могут различаться видами организмов и растений.

Вконтакте

Биоценоз – это общность, совокупность живых организмов в природе определенного территориального участка. Понятие также подразумевает и условия окружающей среды. Если берется отдельная территория, то в ее пределах должны быть примерно одинаковый климат. Биоценоз может распространяться на обитателей суши, воды и .

Все организмы в биоценозе тесно связаны друг с другом. Существую пищевые связи, или с местом обитания и распространения. Некоторые популяции используют другие для построения собственных убежищ.

Также существует вертикальная и горизонтальная структура биоценоза.

Внимание! Биоценоз может быть естественным или искусственным, то есть рукотворным.

В 19 веке биология активно развивалась, как и остальные отрасли науки. Ученые продолжали описывать живые организмы. Для того, чтобы упростить задачу описания групп организмов, которые заселяют какую-либо определенную территорию, Карл Август Мебиус был первым, кто ввел термин «биоценоз». Это произошло в 1877 году.

Признаки биоценоза

Существуют следующие признаки биоценоза:

  1. Между популяциями существует тесная связь.
  2. Биотическая связь между всеми компонентами носит устойчивый характер.
  3. Организмы приспосабливаются друг к другу и группами.
  4. Наблюдается биологический круговорот на данной местности.
  5. Организмы взаимодействуют друг с другом, поэтому они взаимно необходимы.

Компоненты

Компоненты биоценоза — это все живые организмы. Их делят на три большие группы:

  • консументы – потребители готовых веществ (например, хищники);
  • продуценты – могут производить питательные вещества самостоятельно (например, зеленые растения);
  • редуценты – это те организмы, которые являются конечным звеном пищевой цепочки, то есть они разлагают омертвевшие организмы (например, грибы и бактерии).

Компоненты биоценоз

Абиотическая часть биоценоза

Абиотическая среда – это климат, погода, рельеф, ландшафт и т.д., то есть это неживая часть . На разных участках материков условия будут отличаться. Чем суровее условия, тем меньше видов на территории будет обитать. В экваториальном поясе наиболее благоприятный климат – тепло и влажно, поэтому в таких районах чаще всего встречаются эндемичные виды (многие из них можно обнаружить на материке Австралия).

Обособленный участок абиотической среды называется биотопом.

Внимание! От условий и характера абиотической среды зависит богатство видов внутри биоценоза.

Виды биоценоза

В биологии виды биоценоза классифицируются по следующим признакам.

По пространственному расположению:

  • Вертикальный (ярусный);
  • Горизонтальный (мозаичность).

По происхождению:

  • Естественный (природный);
  • Искусственный (рукотворный).

По типу связей видов внутри биоценоза:

  • Трофические (пищевые цепочки);
  • Фабрические (обустройство мест обитания организма с помощью омертвевших организмов);
  • Топические (особи одного вида служат местом обитания или влияют на жизнь других видов);
  • Форические (участие одних видов в распространении ареала обитания других).

Пространственная структура биоценоза

Естественный биоценоз

Естественный биоценоз характерен тем, что он имеет природное происхождение . В процессы, протекающие в нем, человек не вмешивается. Например: река Волга, лес, степь, луг, горы. В отличие от искусственных, естественные имеют больший масштаб.

Если человек вмешивается в естественную среду, то равновесие между видами нарушаются. Происходят необратимые процессы – вымирание и исчезновение некоторых видов растений и животных, они указаны в « ». Те виды, которые находятся на грани исчезновения занесены в «красную книгу».

Рассмотрим примеры естественного биоценоза.

Речной

Река является естественным биоценозом. В ней обитают различные животные, растения и бактерии. Виды будут различаться в зависимости от расположения реки. Если река находится на севере, то разнообразие живого мира будет скудным, а если ближе к экватору, то обилие и многообразие обитающих там видов будет богатым.

Обитатели речных биоценозов: белуга, окунь, карась, щука, стерлядь, сельдь, язь, лещ, судак, ёрш, снеток, налим, рак, жерех, карп, сазан, сом, плотва, сорожка, толстолобик, чехонь, различные пресноводные водоросли и многие другие живые организмы.

Лесной

Лес – является примером естественного вида . Лесной биоценоз богат на деревья, кустарники, траву, животных, которые обитают в воздухе, на земле и в почве. Здесь можно встретить грибы. Также в лесу обитают различные бактерии.

Представители лесного биоценоза (животный мир): волк, лисица, лось, кабан, белка, ёж, заяц, медведь, лось, синица, дятел, зяблик, кукушка, иволга, тетерев, глухарь, дрозд, сова, муравей, божья коровка, сосновый шелкопряд, кузнечик, клещ и многие другие животные.

Представители лесного биоценоза (растительный мир): береза, липа, клен, бузина, хохлатка, дуб, сосна, ель, осина, ландыш, купырь, земляника, ежевика, одуванчик, подснежник, фиалка, незабудка, медуница, орешник и многие другие растения.

Лесной биоценоз представлен такими грибами: подосиновик, подберезовик, белый гриб, поганка, мухомор, вешенка, дождевик, лисичка, масленок, опёнок, сморчок, сыроежка, шампиньон, рыжик и т.д.

Естественный и искусственный биоценоз

Искусственный биоценоз

Искусственный биоценоз отличается от естественного тем, что он создан руками человека для удовлетворения своих потребностей или целого общества. В таких системах человек сам проектирует требуемые условия. Примерами таких систем являются: сад, огород, поле, лесопосадка, пасека, аквариум, канал, пруд и т.д.

Появление искусственных сред привело к разрушению естественных биоценозов, развитию сельского хозяйства и аграрного сектора экономики.

Примеры искусственной классификации

Например, в поле, теплице, саду или огороде человек разводит культурные растения (овощные, зерновые культуры, плодоносные растения и т.д.). Для того, чтобы они не погибли, создаются определенные условия: ирригационные системы для полива, освещение. Почва насыщается недостающими элементами с помощью удобрений. Растения обрабатываются химикатами, чтобы обезопасить их от поедания вредителями и т.д.

Лесополосы высаживаются близ полей, на склонах оврагов, около железных и автомобильных дорог. Возле полей они нужны для того, чтобы уменьшить испарения , удержать снега весной, т.е. для контроля водного режима земли. Также деревья защищают семена от разнесения ветром, а почву — от эрозии.

На склонах оврагов деревья высаживают для того, чтобы предотвратить и замедлить их разрастание, так как корни будут удерживать почву.

Вдоль дорог деревья необходимы для того, чтобы предотвратить занос транспортных путей снегом, пылью, песком.

Внимание! Человек создает искусственные биоценозы для того, чтобы улучшить жизнь общества. Но чрезмерное вмешательство в природу чревато последствиями.

Горизонтальная структура биоценоза

Горизонтальная структура биоценоза отличается от ярусной тем, что обилие видов, обитающих на его территории, изменяется не по вертикали, а по горизонтали.

Например, можно рассмотреть наиболее глобальный пример. Разнообразие, обилие и богатство живого мира различается по поясам. В зоне арктических пустынь, в арктическом климатическом поясе, животный и растительный мир скуден и беден. По мере приближения к зоне тропических лесов, в тропическом климатическом поясе, численность и разнообразие видов будет увеличиваться. Так нам удалось проследить изменения количества видов внутри биоценоза, и даже изменение их строения (так как им приходится приспосабливаться к различным условиям климата). Это естественная мозаичность.

А искусственная мозаичность возникает под влиянием человека на окружающую среду. Например, вырубка лесов, засевание лугов, осушение болот и т.д. В месте, где человек не изменил условия, организмы останутся. А те места, где условия поменялись, будут населены новыми популяциями. Компоненты биоценоза также станут различаться.

Биоценоз

Понятие о биогеоценозе и экосистеме

Вывод

Подведем итоги: биоценоз имеет различные классификации в зависимости от происхождения, взаимосвязей между организмами и по расположению в пространстве. Они различаются территориальными масштабами и видами, которые обитают в их пределах. Признаки биоценоза можно классифицировать отдельно для каждого района.

Вернуться к графической версии учебника...

§ 5. Биоценоз. Многообразие биоценозов

Понятие биоценоза. Живые организмы встречаются на Земле не в любых случайных сочетаниях, как независимые особи, а образуют закономерные комплексы (сообщества). Впервые на возможность выделения таких сообществ обратил внимание немецкий биолог Карл Август Мёбиус (1825- 1908). В 1877 г. он предложил для обозначения комплекса живых организмов, постоянно встречающихся вместе, при наличии одинаковых условий существования, термин биоценоз (от греч. bios - жизнь и koinos - общий, делать что-либо общим).

Биоценоз - это исторически сложившаяся группировка растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (участок суши или водоема) (рис. 2.1).

Итак, каждый биоценоз состоит из определенной совокупности живых организмов, относящихся к разным видам. Но мы знаем, что особи одного вида объединяются в природные системы, которые называются популяциями. Поэтому биоценоз может быть определен также и как совокупность популяций всех видов живых организмов, заселяющих общие места обитания.

В состав биоценоза входят совокупность растений на определенной территории - фитоценоз (от греч.phyton - растение), совокупность животных, проживающих в пределах фитоценоза, - зооценоз (от греч.zoon - животное), микробоценоз - совокупность микроорганизмов, населяющих почву, и микоценоз (от греч. mykes - гриб) - совокупность грибов. Примерами биоценозов являются лиственный, еловый, сосновый или смешанный лес, луг, болото и т.д.

Каждый биоценоз развивается в пределах однородного пространства, которое характеризуется определенным сочетанием абиотических факторов, таких как количество приходящей солнечной радиации, температура, влажность, химический и механический состав почвы, ее кислотность, рельеф местности и др. Такое однородное пространство (часть абиотической среды), занимаемое биоценозом, называется биотоп. Это может быть какой-либо участок суши или водоема, берег моря или склон горы. Биотоп - это неорганическая среда, которая является необходимым условием существования биоценоза. Между биоценозом и биотопом существует тесное взаимодействие.

Масштабы биоценозов могут быть различны - от сообществ подушек лишайников на стволах деревьев, моховых кочек на болоте или разлагающегося пня до населения целых ландшафтов. Так, на суше можно выделить биоценоз суходольного (незаливаемого водой) луга, биоценоз сосняка-беломошника, биоценоз ковыльной степи, биоценоз пшеничного поля и т.д.

В водной среде биоценозы обычно выделяют в соответствии с экологическими подразделениями водоемов - биоценоз прибрежных песчанистых или

илистых грунтов, биоценоз приливной зоны моря, биоценоз крупных водных растений прибрежной зоны озера, биоценоз пресного водоема и т.д. (рис. 2.2).

В конкретный биоценоз включаются не только организмы, постоянно обитающие на определенной территории, но и те, которые оказывают существенное воздействие на его жизнь, хоть и обитают в других биоценозах.

Например, многие насекомые размножаются в водоемах, где являются важным источником питания рыб и некоторых других животных. В молодом возрасте они входят в состав водного биоценоза, а во взрослом состоянии ведут наземный образ жизни, т.е. выступают как элементы сухопутных биоценозов. Зайцы могут питаться на лугу, а обитать в лесу. То же касается и многих видов лесных птиц, которые ищут себе пропитание не только в лесу, а и на прилегающих лугах или болотах.

Видовая структура биоценоза. Каждый биоценоз можно описать, основываясь на совокупности составляющих его видов. Видовое разнообразие различных биоценозов разное, что обусловлено их разным географическим положением. Установлено: оно уменьшается по направлению от тропиков в сторону высоких широт, что объясняется ухудшением условий жизни организмов.

Например, во влажных тропических лесах Малайзии на 1 га леса можно насчитать до 200 видов древесных пород. Биоценоз соснового леса в условиях Беларуси может включать максимум до десяти видов деревьев на 1 га, а на севере таежной области на такой же площади присутствует 2-5 видов. Наиболее бедными биоценозами по набору видов являются альпийские и арктические пустыни, самыми богатыми - тропические леса.

Если какой-либо вид растения (или животного) количественно преобладает в сообществе (имеет большую биомассу, продуктивность или численность), то такой вид называется доминантным, или доминирующим.

Доминантные виды есть в любом биоценозе. В дубраве это могучие дубы. Используя основную долю солнечной энергии и наращивая наибольшую биомассу, они затеняют почву, ослабляют движение воздуха и создают особые условия для жизни других обитателей леса.

Однако кроме дубов в дубраве проживает большое количество других организмов. Например, дождевые черви, живущие здесь, улучшают физические и химические свойства почвы, пропуская через пищеварительную систему частицы отмерших растений и опавших листьев. Дуб и червь вносят свой особый вклад в жизнедеятельность биоценоза, однако роль дуба здесь определяющая, поскольку вся жизнь дубового леса обусловливается этой древесной породой и связанными с ней растениями. Поэтому именно дуб является доминирующим видом в таком лесу.

Пространственная структура биоценоза. Виды распределяются в пространстве в соответствии с их потребностями и условиями местообитания. Такое распределение в пространстве видов, составляющих биоценоз, называется пространственной структурой биоценоза. Различают вертикальную и горизонтальную структуру биоценоза.

Вертикальная структура биоценоза образована отдельными его элементами, особыми слоями, которые называются ярусами. Ярус - совместно произрастающие группы видов растении, различающиеся по высоте и положению в биоценозе ассимилирующих органов (листья, стебли, подземные органы - клубни, корневища, луковицы и т.п.). Как правило, разные ярусы образованы разными жизненными формами (деревьями, кустарниками, кустарничками, травами, мхами). Наиболее четко ярусность выражена в лесных биоценозах (рис. 2.3). Так, первый ярус здесь обычно формируют самые большие деревья с высоко расположенной листвой, которая хорошо освещается солнцем. Неиспользованный свет может поглощаться деревьями поменьше, образующими второй, подпологовый, ярус. Около 10 % солнечной радиации перехватывается ярусом подлеска, который образуют различные кустарники, и только от 1 до 5 % - растениями травяного покрова (травяно-кустарничковый ярус).

Напочвенный слой мхов и лишайников формирует мохово-лишайнико-вый ярус. Итак, схематично в лесном биоценозе выделяется 5 ярусов.

Подобно распределению растительности разные виды животных в биоценозах также занимают определенные уровни (рис. 2.4). В почве живут почвенные черви, микроорганизмы, землеройные животные. В листовом опаде, на поверхности почвы живут различные многоножки, жужелицыклещи и другие мелкие животные. В верхнем пологе леса гнездятся птицы, причем одни могут питаться и гнездиться ниже верхнего яруса, другие - в кустарниках, а третьи - возле самой земли. Крупные млекопитающие обитают в нижних ярусах.

Ярусность наблюдается также в биоценозах океанов и морей. Разные виды планктона держатся на разной глубине, в зависимости от освещения, а разные виды рыб - в зависимости от того, где они находят себе пропитание.

Живые организмы распределены в пространстве неравномерно. Обычно они составляют группировки, что является приспособительным фактором в их жизни. Такие группировки организмов определяютгоризонтальную структуру биоценоза.

Расчлененность в горизонтальном направлении - мозаичность - свойственна практически всем биоценозам. Примеров такого распределения можно привести множество. Огромными косяками передвигаются с места на место многие виды рыб. В большие стаи собираются водоплавающие и воробьиные птицы, готовящиеся к дальним перелетам. Североамериканские олени карибу в условиях тундры образуют огромные стада. В южноамериканских тропиках группы муравьев, вооруженные могучими челюстями и жалами, выстраиваются фронтом 20-метровой ширины и идут в атаку, истребляя всех, кто замешкался и не в силах спастись бегством.

Такие же примеры можно привести и для растений: пятнистое размещение особей клевера на лугу, пятна мхов и лишайников, скопление кустарничков брусники в сосновом лесу, обширные пятна кислицы в еловом лесу, земляничные поляны на светлых опушках.

Наличие мозаичности имеет важное значение для жизни сообщества. Мозаичность позволяет более полно использовать различные типы микроместообитаний. Особям, образующим группировки, свойственна высокая выживаемость, они наиболее эффективно используют пищевые ресурсы. Это ведет к увеличению численности и разнообразию видов в биоценозе, способствует его устойчивости и жизнеспособности.

Отношения организмов в биоценозах. Особи разных видов существуют в биоценозах не изолированно; они вступают между собой в разнообразные прямые и косвенные отношения. Прямые отношения разделяют на четыре типа: трофические, топические, форические, фабрические.

Трофические отношения возникают тогда, когда один вид в биоценозе питается другим (либо мертвыми остатками особей этого вида, либо продуктами их жизнедеятельности). Божья коровка, питающаяся тлей, корова на лугу, поедающая сочную траву, волк, охотящийся на зайца, - это все примеры прямых трофических связей между видами.

Топические отношения характеризуют изменение условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого. Ель, затеняя почву, вытесняет светолюбивые виды из-под своей кроны, ракообразные поселяются на коже китов, мхи и лишайники располагаются на коре деревьев. Все эти организмы связаны друг с другом топическими связями.

Форические отношения - участие одного вида в распространении другого. В этой роли обычно выступают животные, переносящие семена, споры, пыльцу растений. Так, обладающие цепляющимися шипами семена лопуха или череды могут захватываться шерстью крупных млекопитающих и переноситься на большие расстояния.

Фабрические отношения - тип связей, при которых особи одного вида используют для своих сооружений продукты выделения, мертвые остатки либо даже живых особей другого вида. Например, птицы строят гнезда из сухих веточек, травы, шерсти млекопитающих и т.п. Личинки ручейников для строительства своих домиков используют кусочки корыпесчинки, обломки раковин или же сами раковины с живыми моллюсками мелких видов.

Из всех типов биотических отношений между видами в биоценозе наибольшее значение имеют топические и трофические связи, поскольку они удерживают друг возле друга организмы разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества разного масштаба.

По размеру биоценозы могут быть разными - от мелких (кочка на болоте, муравейник, подушки лишайников на стволах деревьев, небольшой пруд) до очень больших (биоценоз леса, луга, озера, болота, ковыльной степи).

Биоценозы чаще всего не имеют четких границ. В природе они переходят друг в друга постепенно, благодаря чему невозможно определить, где кончается один биоценоз и начинается другой. Например, биоценоз сухого леса постепенно переходит в биоценоз увлажненного луга, который сменяется болотом. Визуально мы можем отграничить лесной биоценоз от лугового и болотного, но сказать четко, где проходит линия границы, мы не в состоянии. В подавляющем большинстве случаев мы будем иметь дело со своеобразной переходной полосой различной ширины и длины, потому что жесткие, резкие границы в природе - редкое исключение. Такая переходная полоса (или зона) между смежными физиономически различимыми сообществами называется экотоном.

Исторически сложившиеся группировки совместно обитающих и взаимосвязанных организмов разных видов называются биоценозами. В состав биоценоза входят фитоценоз, зооценоз, микоценоз и мик-робоценоз. Каждый биоценоз характеризуется видовой и пространственной (вертикальной и горизонтальной) структурой и различными биотическими взаимоотношениями организмов.

Населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), они связаны между собой и со средой. Биоценозы возникли на основе биогенного круговорота и обеспечивают его в конкретных природных условиях . Биоценоз - это динамическая, способная к саморегулированию система, компоненты которой (продуценты , консументы , редуценты) взаимосвязаны. Один из основных объектов исследования экологии . Наиболее важными количественными показателями биоценозов являются биоразнообразие (совокупное количество видов в нём) и биомасса (совокупная масса всех видов живых организмов данного биоценоза).

Виды структур биоценоза: видовая, пространственная (вертикальная (ярусность) и горизонтальная (мозаичность) организация биоценоза) и трофическая.

Определяется видовым многообразием. Для биотопов характерно определенное видовое многообразие - совокупность популяций входящих в его состав. Количество видов зависит от продолжительности существования, стойкости климата, производительности типа биоценоза (пустыня, тропический лес).

Различается количество особей разных видов и т. п. Наиболее многочисленные виды биотопов называют доминантными. При изучении больших биотопов определить всё видовое многообразие невозможно. Для изучения определяют количество видов с определённой территории (площади)- видовое богатство. Видовое многообразие разных биоценозов сравнивают по видовому богатству с одинаковой площади.

Видовая структура дает представление о качественном составе биоценоза. При существовании двух видов вместе в однородной среде при постоянных условиях происходит полное вытеснение одного из них другим. Возникают конкурентные взаимоотношения. На основе подобных наблюдений был сформулирован принцип конкурентного исключения , или принцип Гаузе .

Пространственная структура

Пространственная структура биоценоза может быть характеризована вертикальной ярусностью. Вертикальная ярусность у растений определяется тем, как высоко над землёй то или иное растение выносит свои фотосинтезирующие части (тенелюбивое растение или светолюбивое):

  • Древесный ярус
  • Кустарниковый ярус
  • Кустарниково-травяной ярус
  • Мохово-лишайниковый ярус

Вертикальную ярусность у животных можно рассмотреть на примере насекомых(возможна так же ярусность птиц,например,один и тот же вид птиц может проживать на разных ярусах одного растения):

  • Геобии (обитатели почв)
  • Герпетобии (обитатели поверхностного слоя)
  • Бриобии (обитатели мхов)
  • Филлобии (обитатели травостоя)
  • Аэробии (обитатели более высоких ярусов)

Горизонтальная структурированность сообщества (мозаичность, неоднородность) может быть вызвана рядом нескольких факторов:

  • Абиогенная мозаичность (факторами неживой природы:органические вещества,неорганические вещества,климатические факторы)
  • Фитогенная (растительными организмами, в частности - эдификаторами -лишайники)
  • Эолово-фитогенная (мозаичность вызванная как абиотическими факторами так и фитогенными)
  • Биогенная (мозаичность вызванная в первую очередь роющими животными)

Экологическая структура

Характеризуется соотношением видов, которые имеют разные адаптации к факторам среды, типам питания, размерам, внешнему виду. Биоценоз - это соотношение видов, занимающих определённые экологические ниши .

Виды биоценозов: 1) Естественные (река, озеро, луг и т.д) 2) Искусственные (пруд, сад, и т.д.)

Состав

См. также

Примечания

Литература


Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Биоценоз" в других словарях:

    Биоценоз … Орфографический словарь-справочник

    - (от био... и...ценоз), биологическая система, представляющая собой совокупность популяций различных видов растений, животных и микроорганизмов, населяющих определенный биотоп. Биоценоз вместе с биотопом образует диалектическое единство… … Экологический словарь

    Современная энциклопедия

    биоценоз - Любое сообщество взаимосвязанных организмов, живущих на любом ограниченном пространстве. [ГОСТ Р 52808 2007] биоценоз Исторически сложившееся сообщество растительных и животных организмов, обеспечивающее круговорот веществ и способное к… … Справочник технического переводчика

    Биоценоз - (от био... и греческого koinos общий) (ценоз), совокупность растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема и характеризующихся определенными отношениями между собой и окружающей средой (например, биоценоз … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    - (от био... и греч. koinos общий) (ценоз) совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема и характеризующихся определенными отношениями между собой и приспособленностью к условиям окружающей среды… … Большой Энциклопедический словарь

    - (от био... и ценоз), совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих участок суши или водоёма. Б. составная часть биогеоценоза (экосистемы). Примером Б. может служить совокупность всех живых организмов участка леса … Биологический энциклопедический словарь

    БИОЦЕНОЗ - (от греч. bios жизнь и koi nos общий), биологич. понятие, введенное (1877 г.) Мебиусом (Moebius) для обозначения подвижно равновесной системы населения, устанавливающейся в данных экологических условиях; иначе говоря, Б. называется сообщество… … Большая медицинская энциклопедия

    Совокупность живых организмов (растений, животных, микроорганизмов), населяющих участок среды обитания с однородными условиями жизни и характеризующихся определенными отношениями между собой (напр., Б. конкретного типа почвы, водоема и т. п.). См … Словарь микробиологии

    Сущ., кол во синонимов: 5 агробиоценоз (2) геобиоценоз (2) совокупность (29) … Словарь синонимов

    - [κοινος (кэнос) общий] исторически сложившийся комплекс организмов, занимающий определенный участок биосферы (арены жизни) биотоп, со всеми теми условиями, которые требуются для нормального существования этих… … Геологическая энциклопедия

Книги

  • Фундаментальная фитопатология. , Под редакцией Дьякова Ю.Т. , 512 стр. Настоящее пособие посвящено изложению наиболее важных проблем современной фитопатологии, прежде всего - молекулярных аспектов взаимоотношений растений и ихпаразитов. Молекулярные… Категория:

Биоценозы различаются видовым разнообразием слагающих их организмов.

Под видовой структурой биоценоза понимают разнообразие в нем видов и соотношение их численности или биомассы.

Видовая структура.

СТРУКТУРА БИОЦЕНОЗА.

Биотоп - это место существования, или место обитания биоценоза, а биоценоз можно рассматривать как исторически сложившийся комплекс живых организмов, характерный для какого-то конкретного биотопа.

Биотоп представляет собой участок территории с более или менее однородными условиями, занимаемый тем или иным сообществом живых организмов (биоценозом).

Иными словами,

Раздел экологии, изучающий закономерности сложения сообществ и совместной жизни в них организмов, называется синэкологией (биоценологией).

Синэкология возникла сравнительно недавно – в начале ХХ века.

Структурой биоценоза называют соотношение различных групп организмов, различающихся по систематическому положению; по месту, занимаемому ими в пространстве; по той роли, которую они играют в сообществе, либо по иному признаку, существенному для понимания закономерностей функционирования данного биоценоза.

Различают видовую, пространственную и экологическую структуру биоценоза.

Каждый конкретный биоценоз характеризуется строго определенным видовым составом (структурой).

В тех биотопах, где условия среды обитания близки к оптимальным для жизни, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества (например, биоценозы тропических лесов или коралловых рифов).

Биоценозы же тундры или пустыни крайне бедны видами. Это объясняется тем, что лишь немногие из видов могут приспособиться к таким неблагоприятным условиям среды, как дефицит тепла или отсутствие влаги.

Соотношение между условиями существования и числом видов в биоценозе определяется следующими принципами:

1. Принцип разнообразия: чем разнообразнее условия существования в пределах биотопа, тем больше видов в данном биоценозе.

2. Принцип отклонения условий: чем больше отклонятся от нормы (оптимума) условия существования в пределах биотопа, тем беднее видами становится биоценоз и тем многочисленнее – каждый вид.

3. Принцип плавности изменения среды: чем более плавно изменяются условия среды в биотопе и чем дольше он остается неизменным, тем богаче видами биоценоз и тем более он уравновешен и стабилен.

Практическое значение этого принципа в том, что, чем больше и быстрее происходит преобразование природы и биотопов, тем труднее видам успеть приспособиться к этому преобразованию, а следовательно видовое разнообразие биоценозов становится меньше


Известна также закономерность изменения видового разнообразия (правило Уоллеса): видовое разнообразие уменьшается по мере продвижения с юга на север (т.е. от тропиков в сторону высоких широт).

Например:

  • во влажных тропических лесах на 1 га насчитывается до 200 видов древесных пород;

· биоценоз соснового леса в умеренной зоне может включать максимум до 10 видов деревьев на 1 га;

· на севере таежной области на 1 га присутствуют 2-5 видов.

Видовое разнообразие биоценозов зависит также от длительности их существования и истории каждого биоценоза.

  • молодые, формирующиеся сообщества, как правило, имеют меньший набор видов, чем давно сложившиеся, зрелые;
  • биоценозы, созданные человеком (огороды, сады, поля и т.д.) обычно беднее видами по сравнению со сходными с ними природными биоценозами (лесные, луговые, степные)

В каждом сообществе можно выделить группу основных, наиболее многочисленных видов

Виды, преобладающие в биоценозе по численности, называются доминантными или доминирующими.

Доминантные виды занимают ведущее, господствующее положение в биоценозе.

Так, например, облик лесного или степного биоценоза представлен одним или несколькими доминантными видами растений:

в дубраве - это дуб, в сосновом бору - это сосна, в ковыльно-типчаковой степи - это ковыль и типчак. .

Обычно наземные биоценозы называют по доминирующим видам:

* лиственничный лес, хвойный лес (сосновый, еловый, пихтовый), сфагновое болото (сфагновый мох), ковыльно-типчаковая степь (ковыль и типчак).

Виды, живущие за счет доминантов, получили название предоминантов.

К примеру, в дубовом лесу - это кормящиеся на дубе различные насекомые, птицы, мышевидные грызуны.

Среди доминантных видов выделяют эдификаторы - это такие виды, которые своей жизнедеятельностью в наибольшей степени создают условия для жизни всего сообщества.

Рассмотрим эдификаторную роль ели и сосны.

Ель в таежной зоне образует густые, сильно затемненные леса. Под пологом ее могут обитать только растения, приспособленные к условиям сильного затенения, повышенной влажности воздуха, повышенной кислотности почв и т.д. Соответственно этим факторам в еловых лесах формируется и специфичное животное население.

Следовательно, ель в данном случае выступает в роли мощного эдификатора, обусловливающего определенный видовой состав биоценоза.

В сосновых лесах эдификатором является сосна. Но по сравнению с елью она является более слабым эдификатором, поскольку сосновый лес относительно светлый и редкоствольный. Его видовой состав растений и животных гораздо богаче и разнообразнее, чем в ельнике. В сосновых борах встречаются даже такие растений, которые могут жить вне леса.

Виды-эдификаторы встречаются практически в любом биоценозе:

* на сфагновых болотах - это сфагновые мхи;

* в степных биоценозах мощным эдификатором служит ковыль.

В некоторых случаях эдификаторами могут быть и животные:

* на территориях, занятых колониями сурков, именно их деятельность определяет в основном характер ландшафта, микроклимат и условия произрастания трав.

Однако роль эдификаторов в тех или иных биоценозах не является абсолютной и зависит от многих факторов:

* так, при изреживании елового леса ель может утратить функции мощного эдификатора, поскольку при этом происходит осветление леса и в него внедряются другие виды, снижающие эдификаторное значение ели;

* в сосновом лесу, расположенном на сфагновых болотах, сосна также теряет свое эдификаторное значение, так как его приобретают сфагновые мхи.

Кроме относительно небольшого числа видов-доминантов в состав биоценоза входит обычно множество малочисленных и даже редких форм (второстепенные виды), которые создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и служат резервом для пополнения и замещения доминантов, т.е. придают биоценозу устойчивость и обеспечивают его функционирование в разных условиях.

На основании взаимоотношений видов в популяциях биоценозы подразделяются на сложные и простые.

Сложными биоценозами называются биоценозы, состоящие из большого количества популяций разных видов растений, животных и микроорганизмов, связанных между собой разнообразными пищевыми и пространственными отношениями.

Сложные биоценозы наиболее устойчивы к неблагоприятным воздействиям. Исчезновение какого-либо вида существенно не отражается на организации таких биоценозов, поскольку при необходимости другой вид может заменить исчезнувший.

В исключительно сложных биоценозах тропических лесов никогда не наблюдаются вспышки массового размножения отдельных видов.

Для простых тундровых или пустынных биоценозов характерно резкое увеличение или падение численности животных, оказывающих существенное влияние на растительный покров.

Объясняется это тем, что в упрощенном биоценозе не хватает видов, которые при необходимости могли бы заменить основной вид и выступить, например, в качестве корма для хищников.

Понятие о биоценоз. Популяции разных видов существуют в природе не обособленно, а взаимосвязаны разнообразными взаимосвязями. Благодаря этому существуют группировки - определенные совокупности популяций организмов разных видов, тесно взаимосвязаны между собой. Каждый вид может существовать в форме популяций лишь благодаря связям с другими видами. Вследствие биоценотических связей между видами, населяющими определенный участок местности зьоднориднимы условиями существования, формируются биоценозы.

Биоценоз (от греч. Биос - жить и кайнос - общий) - группировки популяций организмов, которые связаны между собой различными взаимоотношениями и населяющих участок биосферы с однородными условиями существования. Это понятие предложил в конце прошлого столетия немецкий гидробиолог К. Мебиус.

Основой биоценозов являются фотосинтезирующие организмы (преимущественно зеленые растения). Растительные группировки (фитоценоз) определяют границы биоценозов, например биоценозы соснового леса, ковыльной степи и др.. Водные биоценозы расположены в однородных частях водоемов (например, биоценозы литорали, дна озера и т.д.). Участок среды, которую занимает биоценоз, называют биотопом (от греч. Биос и топос - место). Каждый биоценоз имеет определенные характеристики: видовое разнообразие, биомассу, производительность, плотность популяций, площадь или объем, которые он занимает.

Видовое разнообразие - совокупность популяций разных видов, входящих в состав данного биоценоза. Существуют биоценозы с незначительным (жаркие пустыни, тундра и др.) и богатым (тропические леса, коралловые рифы и т.д.) йидовим многообразием. Видовое разнообразие зависит от длительности существования биоценоза: в процессе становления и развития биоценоза его видовое разнообразие, как правило, увеличивается.

Виды, входящие в состав биоценоза, имеют разную численность. Виды, популяции которых самые многочисленные, называют доминантными. Доминантные виды растений определяют характер биоценоза в целом (например, ковыль в ковыльной степи, дуб и граб в дубово-грабовом лесу).

Есть виды, которые создают условия для существования других и играют ведущую роль в структуре и функционировании биоценоза, без которых он не может долго существовать. Например, сосна, которая растет на песках, создает условия для поселения других видов растений и формирования группировки. Существует определенная связь между видовым разнообразием биоценоза и степенью доминирования отдельных видов: чем беднее видовой состав, тем четче выражено доминирование.

Биомасса биоценоза - это суммарная масса особей различных видов в пересчете на единицу площади или объема.

Каждый биоценоз характеризуется определенной продуктивностью-биомассой, создаваемой в единицу времени. Различают первичную и вторичную продуктивность. Первичная продуктивность - это биомасса, созданная за единицу времени автотрофными организмами, вторичная - гетеротрофными.

Каждый биоценоз имеет определенную структуру: видовую, пространственную, экологическую. Видовая структура обусловлена??как видовым разнообразием, так и соотношением численности и плотности популяций отдельных видов.

Пространственная структура определяется прежде пространственным расположением различных видов растений - ярусности. Различают ярусность надземную и подземную. Надземная ярусность обусловлена??определенным расположением надземных частей различных видов растений по высоте, а подземная - соответственно, корневых систем по глубине. Выделяют до пяти надземных ярусов растительного группировки и соответствующее количество подземных. Ярусная расположения растений в биоценозе снижает остроту конкуренции за свет: верхние ярусы, как правило, занимают светолюбивые растения, а нижние - теневыносливые и тенелюбивые. Ярусная расположения растений влияет также и на пространственное расположение популяций животных, особенно тех видов, которые трофически или пространственно тесно связаны с растительностью.

Экологическая структура биоценоза определяется определенным соотношением популяций различных экологических групп организмов (их жизненных форм).

Как вы помните, по типу питания все организмы можно разделить на автотрофов, гетеротрофов и миксотрофы.

Автотрофы - организмы, способные синтезировать органические соединения из неорганических, используя или энергию света (фототрофы), или химических реакций (хемотрофи).

Среди сапротрофы выделяют сапрофитов (бактерии, грибы, растения) и сапрофагов (животные). Сапрофагов, которые поедают помет животных и человека, называют копрофагамы (от греч. Копрос - экскременты и фагосом - поедать) (жуки-гно-боевиках, личинки мух и т.п.). Некрофаги (от греч. Некрос - мертвый) поедают трупы животных (жуки-гробарикы, гиены и др.). Детритофаги (от лат. Детритус-растертый) - организмы, потребляющие измельченную органику - детрит, и микроорганизмы, содержащиеся в ней (дождевые черви, личинки многих насекомых).

Гетеротрофных организмов, способных потреблять различные по происхождению органические вещества, называют полифагами. Например, бурый медведь питается как хищник и как фитофаг, широкий спектр кормов у свиньи, рыжего таракана, крысы и т.п..

Организмы, которые сочетают в себе способность синтезировать органические соединения из неорганических и потреблять готовые органические соединения, называют миксотрофажы (от грец. ликсис-смешения) (например, ейглена зеленая, хламидомонада). выводы

Группировка популяций организмов разных видов, населяющих определенный участок биосферы с однородными условиями существования и тесно взаимодействуют между собой, составляют биоценозы, которые характеризуются определенным видовым разнообразием, биомассой, продуктивностью. Основой биоценозов являются фотосинтезирующие организмы.

Пространственная структура биоценоза обусловлена??взаиморазмещением популяций организмов (например, ярусность у растений); экологическая структура биоценоза - определенным соотношением популяций различных экологических групп организмов (их жизненных форм).

КЛАССИФИКАЦИЯ БИОЦЕНОЗОВ И БИОГЕОЦЕНОЗОВ

Топологическая система классификации биоценозов по А. Клюгу

До появления в науке понятий «биогеоценоз» и «экосистема» природные комплексы живых существ, как известно, с легкой руки К. Мёбиуса (1877) стали называться биоценозами. В соответствии с этим одной из первых классификаций природных единств была система классификации биоценозов, составленная американским экологом Клюгом (Klugh, 1923). Как и ранние системы классификации растительных сообществ, классификация биоценозов А. Клюга была топологической. Это и понятно, так как составление такой классификации гораздо проще, чем эколого-ценологической классификации, поскольку не требует познания самих растений, животных, их сочетаний в ценозы и др. А. Клюг установил такую иерархическую систему таксономических единиц для классификации морских биоценозов: association (ассоциация), systasis (группа ценозов), coenosis (ценозы).

В развернутом виде классификация морских биоценозов А. Клюга выглядела так:

I. Пелагическая ассоциация

Верхнепелагическая группа ценозов.

Среднепелагическая группа ценозов.

Нижнепелагическая группа ценозов.

II. Бентическая ассоциация

1. Верхнебентическая группа ценозов:

а) ценоз скалистого дна; б) ценоз гравийного дна; в) ценоз песчаного дна; г) ценоз илистого дна.

Среднебентическая группа ценозов: ценозы такие же, что и в 1-й группе.

Абиссальная группа ценозов.