Βαθμίδες βιοκένωσης. Τύποι βιοκένωσης

Υπάρχουν είδη, χωροταξικές και οικολογικές δομές της βιοκένωσης.

Δομή του είδους τον αριθμό των ειδών που σχηματίζουν μια δεδομένη βιοκένωση και την αναλογία του αριθμού ή της μάζας τους. Δηλαδή, η δομή των ειδών της βιοκένωσης καθορίζεται από την ποικιλότητα των ειδών και την ποσοτική αναλογία του αριθμού των ειδών ή της μάζας τους μεταξύ τους.

ποικιλότητα ειδών -αριθμός ειδών σε μια δεδομένη κοινότητα. Υπάρχουν βιοκαινώσεις φτωχές σε είδη και πλούσιες σε είδη. Η ποικιλότητα των ειδών εξαρτάται από την ηλικία της κοινότητας (οι νεαρές κοινότητες είναι φτωχότερες από τις ώριμες) και από την ευνοϊκότητα των κύριων περιβαλλοντικών παραγόντων - θερμοκρασία, υγρασία, πόροι τροφίμων (οι βιοκαινώσεις υψηλών γεωγραφικών πλάτη, οι έρημοι και τα υψίπεδα είναι φτωχά σε είδη).

Ο R. Whittaker πρότεινε τη διάκριση των ακόλουθων τύπων βιοποικιλότητας: α -ποικιλία -ποικιλότητα ειδών σε ένα δεδομένο ενδιαίτημα· β -ποικιλία -το άθροισμα όλων των ειδών όλων των οικοτόπων σε μια δεδομένη περιοχή· γ- ποικιλία– ποικιλομορφία τοπίων (συνδυασμός α- και β- ποικιλία).

Οι νόμοι της διαφορετικότητας του Jaccard – 1) η ποικιλότητα των ειδών μιας περιοχής (γ-ποικιλομορφία) είναι ευθέως ανάλογη με την ποικιλομορφία των περιβαλλοντικών συνθηκών της· 2) ο πλούτος των ειδών της κοινότητας (α-ποικιλομορφία) αυξάνεται ταυτόχρονα με την επέκταση της περιοχής και μειώνεται όσο αυξάνεται η ομοιογένεια της τελευταίας.

Κανόνας του De Candolle-Wallace για τον Γεωγραφικό Προσδιορισμό των Αλλαγών της Ποικιλότητας – καθώς μετακινείστε από βορρά προς νότο, κατά κανόνα, αυξάνεται η ποικιλότητα των ειδών των κοινοτήτων.

Ο κανόνας του Ντάρλινγκτον – η μείωση της έκτασης του νησιού κατά 10 φορές, κατά κανόνα, μειώνει τον αριθμό των ζώων που ζουν σε αυτό κατά το ήμισυ.

Διακρίνει μεταξύ φτωχών ειδών και πλούσιων σε είδη βιοκαινόδων. Σε πολικές-αρκτικές ερήμους και βόρειες τούνδρες με ακραία ανεπάρκεια θερμότητας, σε άνυδρες θερμές ερήμους, σε δεξαμενές πολύ μολυσμένες από λύματα - όπου ένας ή περισσότεροι περιβαλλοντικοί παράγοντες αποκλίνουν πολύ από το μέσο βέλτιστο επίπεδο ζωής, οι κοινότητες φτωχαίνουν πολύ. Το φάσμα των ειδών είναι επίσης μικρό σε εκείνες τις βιοκαινώσεις που συχνά υπόκεινται σε ορισμένες καταστροφικές επιπτώσεις, για παράδειγμα, ετήσιες πλημμύρες λόγω πλημμυρών ποταμών ή τακτική καταστροφή φυτικής κάλυψης κατά το όργωμα, χρήση ζιζανιοκτόνων και άλλες ανθρωπογενείς παρεμβάσεις. Αντίθετα, όπου οι αβιοτικές συνθήκες πλησιάζουν το μέσο βέλτιστο για τη ζωή, εμφανίζονται κοινότητες εξαιρετικά πλούσιες σε είδη. Παραδείγματα αυτών περιλαμβάνουν τροπικά δάση, κοραλλιογενείς υφάλους με τους διαφορετικούς πληθυσμούς τους, κοιλάδες ποταμών σε άνυδρες περιοχές κ.λπ.

Η σύσταση των ειδών των βιοκαινώσεων, επιπλέον, εξαρτάται από τη διάρκεια της ύπαρξής τους και το ιστορικό κάθε βιοκαινόσου. Οι νέες, μόλις αναδυόμενες κοινότητες περιλαμβάνουν συνήθως μικρότερο σύνολο ειδών από τις μακροχρόνιες, ώριμες. Οι βιοκαινώσεις που δημιουργούνται από τον άνθρωπο (χωράφια, κήποι, περιβόλια) είναι επίσης φτωχότερες σε είδη από παρόμοια φυσικά συστήματα (δάσος-στέπα, λιβάδι).

Ωστόσο, ακόμη και οι πιο φτωχές βιοκαινώσεις περιλαμβάνουν, σύμφωνα με τουλάχιστον εκατοντάδες είδη οργανισμών που ανήκουν σε διαφορετικές συστηματικές και οικολογικές ομάδες. Εκτός από το σιτάρι, η αγροκένωση ενός σιταριού περιλαμβάνει, τουλάχιστον σε ελάχιστες ποσότητες, διάφορα ζιζάνια, έντομα του σιταριού και αρπακτικά που τρέφονται με φυτοφάγα, τρωκτικά που μοιάζουν με ποντίκια, ασπόνδυλα - κατοίκους του εδάφους και του εδάφους, μικροσκοπικά οργανισμούς, παθογόνους μύκητες και πολλούς άλλους. Οι πλούσιες σε είδη φυσικές κοινότητες περιλαμβάνουν χιλιάδες, ακόμη και δεκάδες χιλιάδες είδη, ενωμένα από ένα περίπλοκο σύστημα διαφορετικών σχέσεων.

Διακρίνονται από υψηλή ποικιλία ειδών οικοτόνες ζώνες μετάβασης μεταξύ των κοινοτήτων, και η αύξηση της ποικιλότητας των ειδών εδώ ονομάζεται εφέ ακμής.Είναι γνωστό ότι στις άκρες η βλάστηση είναι συνήθως πλούσια και πιο πλούσια, φωλιάζουν περισσότερα είδη πουλιών, περισσότερα είδη εντόμων, αράχνες κ.λπ. απ' ό,τι στα βάθη του δάσους. Εδώ οι συνθήκες φωτισμού, υγρασίας και θερμοκρασίας είναι πιο ποικίλες (δάσος-τούντρα, δασική στέπα).

Η σημασία ενός μεμονωμένου είδους στη δομή των ειδών της βιοκένωσης κρίνεται από διάφορους δείκτες: αφθονία ειδών, συχνότητα εμφάνισης και βαθμό κυριαρχίας. Η αφθονία των ειδών -ο αριθμός ή η μάζα των ατόμων ενός δεδομένου είδους ανά μονάδα επιφάνειας ή όγκου χώρου που καταλαμβάνει. Συχνότητα εμφάνισης -το ποσοστό του αριθμού των δειγμάτων ή των τοποθεσιών έρευνας όπου εμφανίζεται το είδος προς τον συνολικό αριθμό δειγμάτων ή τοποθεσιών έρευνας. Χαρακτηρίζει την ομοιομορφία ή την ανομοιομορφία της κατανομής του είδους στη βιοκένωση. Βαθμός κυριαρχίας –η αναλογία του αριθμού των ατόμων ενός συγκεκριμένου είδους προς τον συνολικό αριθμό όλων των ατόμων της υπό εξέταση ομάδας. Δείκτης διαφορετικότηταςυπολογίζεται από Η φόρμουλα του Shannon H=‑Σ πι log2 πι,όπου Σ είναι το πρόσημο του αθροίσματος, πι -το μερίδιο κάθε είδους στις κοινότητες (κατά αριθμό ή μάζα) και log2 πι– δυαδικός λογάριθμος.

Η κοινότητα διακρίνει τους ακόλουθους τύπους: κυρίαρχο , κυρίαρχο σε αριθμούς, και "ανήλικος"λίγα και σπάνια. Μεταξύ των κυρίαρχων, αναδεικνύουν ιδιαίτερα οικοδομητές (οικοδόμοι) είναι είδη που καθορίζουν το μικροπεριβάλλον (μικροκλίμα) ολόκληρης της κοινότητας. Κατά κανόνα, αυτά είναι φυτά.

Οι κυρίαρχοι κυριαρχούν στην κοινότητα και αποτελούν τον «πυρήνα του είδους» κάθε βιοκαινισμού. Τα κυρίαρχα ή μαζικά είδη καθορίζουν την εμφάνισή του, διατηρούν τις κύριες συνδέσεις και έχουν τη μεγαλύτερη επιρροή στον βιότοπο. Τυπικά, οι τυπικές χερσαίες βιοκαινώσεις ονομάζονται από τα κυρίαρχα φυτικά τους είδη: πεύκο-βατόμουρο, σημύδα-σπαρτού κ.λπ. Σε καθεμία από αυτές κυριαρχούν ορισμένα είδη ζώων, μύκητες και μικροοργανισμοί.

Οι κύριοι δημιουργοί των επίγειων βιοκενόζων είναι ορισμένοι τύποι φυτών: σε δάση ερυθρελάτης - ερυθρελάτης, σε πευκοδάση - πεύκο, στις στέπες - χλοοτάπητα (φτερό χόρτο, φέσου κ.λπ.). Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις τα ζώα μπορούν επίσης να είναι οικοδόμοι. Για παράδειγμα, σε περιοχές που καταλαμβάνονται από αποικίες μαρμότας, η εκσκαφική τους δραστηριότητα είναι αυτή που καθορίζει κυρίως τη φύση του τοπίου και τις συνθήκες ανάπτυξης των φυτών. Στις θάλασσες, τυπικοί οικοδόμοι μεταξύ των ζώων είναι οι κοραλλιογενείς πολύποδες που σχηματίζουν ύφαλο.

Εκτός από έναν σχετικά μικρό αριθμό κυρίαρχων ειδών, η βιοκένωση περιλαμβάνει συνήθως πολλές μικρές και ακόμη και σπάνιες μορφές. Είναι επίσης πολύ σημαντικά για τη ζωή της βιοκένωσης. Δημιουργούν τον πλούτο των ειδών του, αυξάνουν την ποικιλομορφία των βιοκενοτικών συνδέσεων και χρησιμεύουν ως αποθεματικό για την αναπλήρωση και την αντικατάσταση των κυρίαρχων, δηλαδή προσδίδουν σταθερότητα στη βιοκένωση και διασφαλίζουν την αξιοπιστία της λειτουργίας της σε διαφορετικές συνθήκες.

Με τη μείωση του αριθμού των ειδών, η αφθονία των μεμονωμένων μορφών συνήθως αυξάνεται απότομα. Σε τέτοιες φτωχές κοινότητες, οι βιοκενοτικές συνδέσεις αποδυναμώνονται και μερικά από τα πιο ανταγωνιστικά είδη είναι σε θέση να αναπαράγονται ανεμπόδιστα.

ΚανόναςTieneman - Όσο πιο συγκεκριμένες είναι οι περιβαλλοντικές συνθήκες, τόσο πιο φτωχή είναι η σύνθεση των ειδών της κοινότητας και τόσο μεγαλύτερος μπορεί να είναι ο αριθμός των μεμονωμένων ειδών. Σε βιοκαινώσεις φτωχές σε είδη, ο αριθμός των μεμονωμένων ειδών μπορεί να είναι εξαιρετικά υψηλός. Αρκεί να θυμηθούμε τα κρούσματα μαζικής αναπαραγωγής λέμινγκ στην τούνδρα ή τα παράσιτα εντόμων σε αγροκενώσεις.

Στις πλουσιότερες βιοκαινώσεις, σχεδόν όλα τα είδη είναι μικρά σε αριθμό. Στα τροπικά δάση είναι σπάνιο να βρεις πολλά δέντρα του ίδιου είδους κοντά. Σε τέτοιες κοινότητες, δεν υπάρχουν εστίες μαζικής αναπαραγωγής μεμονωμένων ειδών και οι βιοκαινώσεις είναι εξαιρετικά σταθερές.

Χωρική δομήκατανομή οργανισμών διαφορετικών ειδών στο χώρο (κάθετα και οριζόντια). Η χωρική δομή σχηματίζεται κυρίως από το φυτικό τμήμα της βιοκένωσης. Διακρίνω κλιμακωτών (κάθετη δομή βιοκένωσης) και μωσαϊκό (οριζόντια δομή της βιοκένωσης).

Η διαστρωμάτωση είναι ιδιαίτερα αισθητή σε εύκρατα δάση. Για παράδειγμα, στα δάση ελάτης διακρίνονται ξεκάθαρα τα στρώματα δέντρων, βοτάνων-θάμνων και βρύων. Σε ένα πλατύφυλλο δάσος διακρίνονται πέντε ή έξι επίπεδα.

Στα δάση υπάρχει πάντα πολυεπίπεδα (εξωεπίπεδα) φυτά –Αυτά είναι τα φύκια και οι λειχήνες σε κορμούς και κλαδιά δέντρων, ανώτερα σπόρια και ανθοφόρα επίφυτα, λιανά κ.λπ.

Η διαστρωμάτωση εκφράζεται επίσης σε ποώδεις κοινότητες (λιβάδια, στέπες, σαβάνες), αλλά όχι πάντα αρκετά καθαρά.

Τα ζώα περιορίζονται επίσης κατά κύριο λόγο σε ένα ή άλλο στρώμα βλάστησης. Κάποια από αυτά δεν φεύγουν καθόλου από την αντίστοιχη βαθμίδα. Για παράδειγμα, μεταξύ των εντόμων διακρίνονται οι ακόλουθες ομάδες: κάτοικοι του εδάφους - geobius,έδαφος, επιφανειακό στρώμα - ερπετόβιο,στρώμα βρύου - βρυόβιο,σταντ για γρασίδι - φυλλόβιο,υψηλότερες βαθμίδες - Αερόβια.Μεταξύ των πτηνών, υπάρχουν είδη που φωλιάζουν μόνο στο έδαφος (κοτόπουλα, αγριόπετεινα, κουκούτσια, κουκούτσια, κ.λπ.), άλλα - στο στρώμα των θάμνων (τσίχλες, τσίχλες, τσίχλες) ή στις κορώνες δέντρων (σπίνοι, βασιλιάδες , καρδερίνες, μεγάλα αρπακτικά κ.λπ. .).

Διαμελισμός στην οριζόντια κατεύθυνση – μωσαϊκό -είναι χαρακτηριστικό σχεδόν όλων των φυτοκαινώσεων, επομένως, εντός των ορίων τους υπάρχουν δομικές μονάδες που έχουν λάβει διαφορετικά ονόματα: μικροομάδες, μικροκαινόζες, μικροφυτοκαινόζες, αγροτεμάχια κ.λπ.

Οικολογική δομήτην αναλογία οργανισμών διαφορετικών οικολογικών ομάδων. Οι βιοκαινώσεις με παρόμοια οικολογική δομή μπορεί να έχουν διαφορετική σύσταση ειδών. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ίδιες οικολογικές κόγχες μπορούν να καταληφθούν από είδη που είναι παρόμοια στην οικολογία, αλλά δεν είναι πολύ συγγενή. Αυτοί οι τύποι ονομάζονται αντικαθιστώνταςή αντιπροσωπευτικός .

Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http://www.allbest.ru/

Εισαγωγή

1. Βιοκένωση - γενικές πληροφορίες και έννοιες

2. Δομή της βιοκένωσης

3. Σύγχρονα προβλήματα βιοκαινώσεων και τρόποι επίλυσής τους

συμπέρασμα

Βιβλιογραφία

Εισαγωγή

Το Biocenosis είναι μια ιστορικά καθιερωμένη συλλογή ζώων, φυτών, μυκήτων και μικροοργανισμών που κατοικούν σε έναν σχετικά ομοιογενή χώρο διαβίωσης (συγκεκριμένη περιοχή ξηράς ή υδάτινης περιοχής) και συνδέονται μεταξύ τους και με το περιβάλλον τους. Η έννοια της «βιοκένωσης» είναι μια από τις πιο σημαντικές στην οικολογία, αφού από αυτήν προκύπτει ότι τα έμβια όντα σχηματίζουν περίπλοκα οργανωμένα συστήματα στη Γη, έξω από τα οποία δεν μπορούν να υπάρξουν βιώσιμα.

Η βιοκένωση είναι ένα από τα κύρια αντικείμενα της οικολογικής έρευνας. Τα προβλήματα σταθερότητας των βιοκαινώσεων, η μείωση του πληθυσμού, η εξαφάνιση ολόκληρων ειδών ζωντανών οργανισμών είναι οξύτατα προβλήματα που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα σήμερα. Ως εκ τούτου, η μελέτη των βιοκαινώσεων, της δομής και των συνθηκών βιωσιμότητας είναι ένα σημαντικό περιβαλλοντικό έργο, στο οποίο οι οικολόγοι από όλες τις χώρες του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των Ρώσων επιστημόνων, έχουν δώσει και συνεχίζουν να δίνουν μεγάλη προσοχή.

Σε αυτή την εργασία θα σταθώ αναλυτικά σε θέματα όπως οι ιδιότητες και η δομή της βιοκένωσης, οι συνθήκες βιωσιμότητάς τους, καθώς και τα κύρια σύγχρονα προβλήματα και τρόποι επίλυσής τους. Πρέπει να σημειωθεί ότι στο μυαλό ενός ατόμου που δεν είναι ειδικός στον τομέα της οικολογίας, υπάρχει σύγχυση στις έννοιες «βιοκένωση», «οικοσύστημα», «βιογεωκένωση», «βιόσφαιρα», οπότε θα σταθώ εν συντομία. για το θέμα των ομοιοτήτων και των διαφορών αυτών των εννοιών και των αλληλεπιδράσεων τους. Η βιοκένωση είναι ένα από τα κύρια αντικείμενα της οικολογικής έρευνας. Οικολόγοι από όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένων Ρώσων επιστημόνων, έχουν δώσει και συνεχίζουν να δίνουν μεγάλη προσοχή στη μελέτη των βιοκαινώσεων. Στη διαδικασία της εργασίας πάνω στην περίληψη, χρησιμοποίησα εγχειρίδια γραμμένα από διάσημους ξένους οικολόγους: Y. Odum, V. Tishler; και Ρώσοι συγγραφείς: Korobkin V.I., Peredelsky L.V., καθώς και σύγχρονες ηλεκτρονικές πηγές που αναφέρονται στον κατάλογο των αναφορών.

1. BiotsΈνωσις - γενικές πληροφορίες και έννοιες

Το Biocenosis (από το ελληνικό vYapt - «ζωή» και kpynt - «γενικά») είναι μια ιστορικά καθιερωμένη συλλογή ζώων, φυτών, μυκήτων και μικροοργανισμών που κατοικούν σε έναν σχετικά ομοιογενή χώρο διαβίωσης (συγκεκριμένη περιοχή γης ή υδάτινης περιοχής) και διασυνδέονται και το περιβάλλον τους. Οι βιοκαινώσεις προέκυψαν με βάση τον βιογενικό κύκλο και τον εξασφαλίζουν σε συγκεκριμένες φυσικές συνθήκες. Το Biocenosis είναι ένα δυναμικό σύστημα ικανό για αυτορρύθμιση, τα συστατικά του οποίου (παραγωγοί, καταναλωτές, αποικοδομητές) είναι αλληλένδετα.

Οι πιο σημαντικοί ποσοτικοί δείκτες των βιοκαινώσεων είναι η βιοποικιλότητα (ο συνολικός αριθμός των ειδών σε αυτήν) και η βιομάζα (η συνολική μάζα όλων των τύπων ζωντανών οργανισμών σε μια δεδομένη βιοκαινόση).

Η έννοια της «βιοκένωσης» είναι μια από τις πιο σημαντικές στην οικολογία, αφού από αυτήν προκύπτει ότι τα έμβια όντα σχηματίζουν περίπλοκα οργανωμένα συστήματα στη Γη, έξω από τα οποία δεν μπορούν να υπάρξουν βιώσιμα. Η κύρια λειτουργία της κοινότητας είναι να διασφαλίζει την ισορροπία στο οικοσύστημα με βάση έναν κλειστό κύκλο ουσιών.

Οι βιοκαινώσεις μπορεί να περιλαμβάνουν χιλιάδες είδη διαφορετικών οργανισμών. Αλλά δεν είναι όλα εξίσου σημαντικά. Η αφαίρεση ορισμένων από αυτά από την κοινότητα δεν έχει αξιοσημείωτη επίδραση σε αυτούς, ενώ η αφαίρεση άλλων οδηγεί σε σημαντικές αλλαγές.

Ορισμένοι τύποι βιοκένωσης μπορεί να αντιπροσωπεύονται από πολυάριθμους πληθυσμούς, ενώ άλλοι μπορεί να είναι μικροί. Η κλίμακα των βιοκαινοτικών ομάδων οργανισμών ποικίλλει πολύ - από κοινότητες μαξιλαριών λειχήνων σε κορμούς δέντρων ή κούτσουρο σε αποσύνθεση έως τον πληθυσμό ολόκληρων τοπίων: δάση, στέπες, ερήμους κ.λπ.

Η οργάνωση της ζωής σε βιοκαινοτικό επίπεδο υποτάσσεται στην ιεραρχία. Καθώς η κλίμακα των κοινοτήτων αυξάνεται, η πολυπλοκότητά τους και το ποσοστό των έμμεσων, έμμεσων συνδέσεων μεταξύ των ειδών αυξάνεται.

Οι φυσικές ενώσεις ζωντανών όντων έχουν τους δικούς τους νόμους λειτουργίας και ανάπτυξης, δηλ. είναι φυσικά συστήματα.

Έτσι, όντας, όπως και οι οργανισμοί, δομικές μονάδες της ζωντανής φύσης, οι βιοκαινώσεις ωστόσο αναπτύσσονται και διατηρούν τη σταθερότητά τους με βάση άλλες αρχές. Είναι συστήματα του λεγόμενου τύπου πλαισίου - χωρίς ειδικά κέντρα ελέγχου και συντονισμού, και είναι επίσης κατασκευασμένα σε πολυάριθμες και πολύπλοκες εσωτερικές συνδέσεις.

Τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά των συστημάτων που σχετίζονται με το υπεροργανιστικό επίπεδο οργάνωσης της ζωής, για παράδειγμα, σύμφωνα με την ταξινόμηση του Γερμανού οικολόγου W. Tischler, είναι τα ακόλουθα:

1) Οι κοινότητες πάντα προκύπτουν και αποτελούνται από έτοιμα μέρη (εκπρόσωποι διαφόρων ειδών ή ολόκληρα συμπλέγματα ειδών) διαθέσιμα στο περιβάλλον. Με αυτόν τον τρόπο, ο τρόπος που προκύπτουν διαφέρει από το σχηματισμό ενός ξεχωριστού οργανισμού, που συμβαίνει μέσω της σταδιακής διαφοροποίησης της απλούστερης αρχικής κατάστασης.

2) Τα κοινοτικά μέρη είναι εναλλάξιμα. Τα μέρη (όργανα) κάθε οργανισμού είναι μοναδικά.

3) Εάν ολόκληρος ο οργανισμός διατηρεί σταθερό συντονισμό και συνέπεια στις δραστηριότητες των οργάνων, των κυττάρων και των ιστών του, τότε το υπεροργανιστικό σύστημα υπάρχει κυρίως λόγω της εξισορρόπησης των αντίθετα κατευθυνόμενων δυνάμεων.

4) Οι κοινότητες βασίζονται στην ποσοτική ρύθμιση των αριθμών ορισμένων ειδών από άλλα.

5) Το μέγιστο μέγεθος ενός οργανισμού περιορίζεται από το εσωτερικό του κληρονομικό πρόγραμμα. Οι διαστάσεις των υπεροργανισμών συστημάτων καθορίζονται από εξωτερικούς παράγοντες.

Ένας ομοιογενής φυσικός χώρος διαβίωσης (μέρος του αβιοτικού περιβάλλοντος) που καταλαμβάνεται από μια βιοκένωση ονομάζεται βιότοπος. Αυτό μπορεί να είναι ένα κομμάτι γης ή ένα σώμα νερού, μια παραλία ή μια βουνοπλαγιά. Ένας βιότοπος είναι ένα ανόργανο περιβάλλον που είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την ύπαρξη βιοκένωσης. Η βιοκένωση και ο βιότοπος αλληλεπιδρούν στενά μεταξύ τους.

Η κλίμακα των βιοκαινόδων μπορεί να είναι διαφορετική - από κοινότητες λειχήνων σε κορμούς δέντρων, βρύα σε βάλτο ή κούτσουρο σε αποσύνθεση μέχρι τον πληθυσμό ολόκληρων τοπίων. Έτσι, στη στεριά, μπορεί κανείς να διακρίνει τη βιοκένωση ενός ξηρού λιβαδιού (μη πλημμυρισμένου με νερό), τη βιοκένωση ενός δάσους με λευκά βρύα πευκοδάσους, τη βιοκένωση της στέπας πουπουλόχορτο, τη βιοκένωση ενός χωραφιού με σιτάρι κ.λπ.

Υπάρχουν έννοιες του «πλούτου των ειδών» και της «ποικιλότητας των ειδών» των βιοκαινώσεων. Ο πλούτος ειδών είναι το γενικό σύνολο ειδών μιας κοινότητας, το οποίο εκφράζεται από έναν κατάλογο εκπροσώπων διαφορετικών ομάδων οργανισμών. Η ποικιλότητα των ειδών είναι ένας δείκτης που αντικατοπτρίζει όχι μόνο την ποιοτική σύνθεση της βιοκένωσης, αλλά και τις ποσοτικές σχέσεις των ειδών.

Υπάρχουν βιοκαινώσεις φτωχές σε είδη και πλούσιες σε είδη. Η σύσταση των ειδών των βιοκαινώσεων, επιπλέον, εξαρτάται από τη διάρκεια της ύπαρξής τους και το ιστορικό κάθε βιοκαινόσου. Οι νέες, μόλις αναδυόμενες κοινότητες περιλαμβάνουν συνήθως μικρότερο σύνολο ειδών από τις μακροχρόνιες, ώριμες. Οι βιοκαινώσεις που δημιουργούνται από τον άνθρωπο (χωράφια, κήποι, οπωρώνες) είναι επίσης φτωχότερες σε είδη από παρόμοια φυσικά συστήματα (δάση, στέπες, λιβάδια). Ο άνθρωπος διατηρεί τη μονοτονία και τη φτώχεια των ειδών των αγροκενόδων με ένα ειδικό περίπλοκο σύστημα αγροτεχνικών μέτρων.

Σχεδόν όλες οι επίγειες και οι περισσότερες υδρόβιες βιοκαινώσεις περιλαμβάνουν μικροοργανισμούς, φυτά και ζώα. Όσο πιο έντονες είναι οι διαφορές μεταξύ δύο γειτονικών βιοτόπων, τόσο πιο ετερογενείς είναι οι συνθήκες στα όριά τους και τόσο ισχυρότερο είναι το φαινόμενο των συνόρων. Ο αριθμός μιας συγκεκριμένης ομάδας οργανισμών στις βιοκαινώσεις εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το μέγεθός τους. Όσο μικρότερα είναι τα άτομα ενός είδους, τόσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός τους στους βιοτόπους.

Ομάδες οργανισμών διαφορετικών μεγεθών ζουν σε βιοκαινώσεις σε διαφορετικές κλίμακες χώρου και χρόνου. Για παράδειγμα, οι κύκλοι ζωής των μονοκύτταρων οργανισμών μπορούν να πραγματοποιηθούν μέσα σε μία ώρα, ενώ οι κύκλοι ζωής των μεγάλων φυτών και ζώων εκτείνονται σε δεκάδες χρόνια.

Φυσικά, σε όλες τις βιοκαινώσεις οι μικρότερες μορφές - βακτήρια και άλλοι μικροοργανισμοί - κυριαρχούν αριθμητικά. Σε κάθε κοινότητα, μπορεί κανείς να διακρίνει μια ομάδα κύριων ειδών, τα πιο πολυάριθμα σε κάθε κατηγορία μεγέθους, οι συνδέσεις μεταξύ των οποίων είναι καθοριστικές για τη λειτουργία της βιοκένωσης στο σύνολό της. Τα είδη που κυριαρχούν σε αριθμούς (παραγωγικότητα) κυριαρχούν στην κοινότητα. Οι κυρίαρχοι κυριαρχούν στην κοινότητα και αποτελούν τον «πυρήνα του είδους» κάθε βιοκαινισμού.

Για παράδειγμα, κατά τη μελέτη ενός βοσκοτόπου, διαπιστώθηκε ότι η μέγιστη έκταση σε αυτό καταλαμβάνεται από το φυτό - bluegrass, και μεταξύ των ζώων που βόσκουν εκεί, πάνω από όλα είναι οι αγελάδες. Αυτό σημαίνει ότι το bluegrass κυριαρχεί στους παραγωγούς και οι αγελάδες κυριαρχούν στους καταναλωτές.

Στις πλουσιότερες βιοκαινώσεις, σχεδόν όλα τα είδη είναι μικρά σε αριθμό. Στα τροπικά δάση είναι σπάνιο να βρεις πολλά δέντρα του ίδιου είδους κοντά. Σε τέτοιες κοινότητες δεν υπάρχουν εστίες μαζικής αναπαραγωγής μεμονωμένων ειδών· οι βιοκαινώσεις είναι εξαιρετικά σταθερές.

Το σύνολο όλων των ειδών μιας κοινότητας αποτελεί τη βιοποικιλότητά της. Τυπικά, μια κοινότητα αποτελείται από μερικά κύρια είδη με υψηλή αφθονία και πολλά σπάνια είδη με χαμηλή αφθονία.

Η βιοποικιλότητα είναι υπεύθυνη για την κατάσταση ισορροπίας του οικοσυστήματος, άρα και για τη βιωσιμότητά του. Ένας κλειστός κύκλος θρεπτικών ουσιών (βιογόνα) συμβαίνει μόνο λόγω της βιολογικής ποικιλότητας.

Ουσίες που δεν αφομοιώνονται από ορισμένους οργανισμούς αφομοιώνονται από άλλους, επομένως η παραγωγή θρεπτικών ουσιών από το οικοσύστημα είναι μικρή και η συνεχής παρουσία τους εξασφαλίζει την ισορροπία του οικοσυστήματος.

Η ανθρώπινη δραστηριότητα μειώνει σημαντικά την ποικιλομορφία στις φυσικές κοινότητες, κάτι που απαιτεί προβλέψεις και προβλέψεις των συνεπειών της, καθώς και αποτελεσματικά μέτρα για τη διατήρηση των φυσικών συστημάτων.

1.1 Βιοκένωση, οικοσύστημα, βιόσφαιρα

Το Οικοσύστημα (από το αρχαίο ελληνικό pkpt - κατοικία, κατοικία και ueufzmb - σύστημα) είναι ένα βιολογικό σύστημα που αποτελείται από μια κοινότητα ζωντανών οργανισμών (βιοκένωση), τον βιότοπό τους (βιότοπος), ένα σύστημα συνδέσεων που ανταλλάσσει ύλη και ενέργεια μεταξύ τους. Έτσι, η βιοκένωση είναι το κύριο συστατικό του οικοσυστήματος, το βιοτικό του συστατικό.

Η βάση της οικολογικής θεώρησης του κόσμου είναι η ιδέα ότι κάθε ζωντανό πλάσμα περιβάλλεται από πολλούς διαφορετικούς παράγοντες που το επηρεάζουν, οι οποίοι μαζί αποτελούν τον βιότοπό του - έναν βιότοπο. Ως εκ τούτου, βιότοπος είναι ένα τμήμα εδάφους που είναι ομοιογενές ως προς τις συνθήκες διαβίωσης για ορισμένα είδη φυτών ή ζώων (η κλίση μιας χαράδρας, ένα αστικό δασικό πάρκο, μια μικρή λίμνη ή μέρος μιας μεγάλης, αλλά με ομοιογενείς συνθήκες - το παράκτιο τμήμα, το τμήμα βαθέων υδάτων).

Οι οργανισμοί που είναι χαρακτηριστικοί ενός συγκεκριμένου βιότοπου αποτελούν μια ζωντανή κοινότητα ή βιοκένωση (ζώα, φυτά και μικροοργανισμοί μιας λίμνης, λιβαδιού, παράκτιας λωρίδας).

Η βιοκένωση σχηματίζει ένα ενιαίο σύνολο με τον βιότοπό της, το οποίο ονομάζεται οικολογικό σύστημα (οικοσύστημα). Ένα παράδειγμα φυσικών οικοσυστημάτων είναι μια μυρμηγκοφωλιά, λίμνη, λίμνη, λιβάδι, δάσος, πόλη, αγρόκτημα. Ένα κλασικό παράδειγμα τεχνητού οικοσυστήματος είναι ένα διαστημόπλοιο. biocenosis είδος χωροτροφικό

Κοντά στην έννοια του οικοσυστήματος είναι η έννοια της βιογεωκένωσης. Οι υποστηρικτές της προσέγγισης του οικοσυστήματος στη Zapkada, συμπεριλαμβανομένου. Yu. Odum, θεωρήστε αυτές τις έννοιες ως συνώνυμες. Ωστόσο, αρκετοί Ρώσοι επιστήμονες δεν συμμερίζονται αυτήν την άποψη, βλέποντας μια σειρά από διαφορές. Ιδιαίτερη σημασία για την αναγνώριση των οικοσυστημάτων έχουν οι τροφικές σχέσεις των οργανισμών, που ρυθμίζουν ολόκληρη την ενέργεια των βιοτικών κοινοτήτων και του οικοσυστήματος συνολικά.

Οι προσπάθειες να δημιουργηθεί μια ταξινόμηση των παγκόσμιων οικοσυστημάτων έχουν γίνει εδώ και πολύ καιρό, αλλά δεν υπάρχει ακόμη βολική, καθολική ταξινόμηση. Το θέμα είναι ότι λόγω της τεράστιας ποικιλίας τύπων φυσικών οικοσυστημάτων, λόγω της έλλειψης κατάταξης, είναι πολύ δύσκολο να βρεθεί ένα ενιαίο κριτήριο βάσει του οποίου μπορεί να αναπτυχθεί μια τέτοια ταξινόμηση.

Εάν ένα ξεχωριστό οικοσύστημα μπορεί να είναι μια λακκούβα, μια κολύμβηση σε ένα βάλτο ή ένας αμμόλοφος με εγκατεστημένη βλάστηση, τότε, φυσικά, μετρήστε όλες τις πιθανές παραλλαγές κουφωμάτων, λακκούβων κ.λπ. δεν φαίνεται δυνατό. Ως εκ τούτου, οι οικολόγοι αποφάσισαν να επικεντρωθούν σε μεγάλους συνδυασμούς οικοσυστημάτων – βιοϊωμάτων. Το Biome είναι ένα μεγάλο βιολογικό σύστημα που χαρακτηρίζεται από έναν κυρίαρχο τύπο βλάστησης ή άλλο χαρακτηριστικό του τοπίου. Σύμφωνα με τον Αμερικανό οικολόγο R. Whittaker, ο κύριος τύπος κοινότητας οποιασδήποτε ηπείρου, που διακρίνεται από τα φυσιογνωμικά χαρακτηριστικά της βλάστησης, είναι το biome. Μετακινούμενοι από το βόρειο τμήμα του πλανήτη στον ισημερινό, μπορούν να διακριθούν εννέα κύριοι τύποι χερσαίων βιωμάτων: τούνδρα, τάιγκα, εύκρατο φυλλοβόλο δάσος, εύκρατη στέπα, μεσογειακή βλάστηση λάσπης, έρημος, τροπική σαβάνα και βιομάζα λιβαδιών, τροπική ή ακανθώδης δασική βίωμα , βίωμα τροπικού δάσους .

Τα κύρια συστατικά των οικοσυστημάτων είναι:

1) άψυχο (αβιοτικό) περιβάλλον. Αυτά είναι νερό, μέταλλα, αέρια, καθώς και οργανική ύλη και χούμο.

2) βιοτικά συστατικά. Αυτά περιλαμβάνουν: παραγωγούς ή παραγωγούς (πράσινα φυτά), καταναλωτές ή καταναλωτές (έμβια όντα που τρέφονται με παραγωγούς) και αποικοδομητές ή αποικοδομητές (μικροοργανισμοί).

Η βιομάζα που δημιουργείται από τους οργανισμούς (η ουσία των σωμάτων των οργανισμών) και η ενέργεια που περιέχουν μεταφέρονται σε άλλα μέλη του οικοσυστήματος: τα ζώα τρώνε φυτά, αυτά τα ζώα τρώγονται από άλλα ζώα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται τροφική ή τροφική αλυσίδα. Στη φύση, οι τροφικές αλυσίδες συχνά τέμνονται για να σχηματίσουν έναν τροφικό ιστό. Παραδείγματα τροφικών αλυσίδων: φυτό - φυτοφάγο - αρπακτικό; δημητριακά - ποντίκι χωραφιού - αλεπού κ.λπ. και ο τροφικός ιστός φαίνεται στο Σχ. 1.

Ρύζι. 1. Τροφικός ιστός και κατεύθυνση ροής της ύλης

Η βιόσφαιρα είναι το κέλυφος της Γης που κατοικείται από ζωντανούς οργανισμούς, υπό την επιρροή τους και καταλαμβάνεται από τα προϊόντα της ζωτικής τους δραστηριότητας. Η βιόσφαιρα είναι το παγκόσμιο οικοσύστημα της Γης. Διαπερνά ολόκληρη την υδρόσφαιρα, το πάνω μέρος της λιθόσφαιρας και το κάτω μέρος της ατμόσφαιρας, δηλαδή κατοικεί στην οικοσφαιρία. Η βιόσφαιρα είναι το σύνολο όλων των ζωντανών οργανισμών. Είναι το σπίτι σε περισσότερα από 3.000.000 είδη φυτών, ζώων, μυκήτων και βακτηρίων. Ο άνθρωπος είναι επίσης μέρος της βιόσφαιρας· οι δραστηριότητές του ξεπερνούν πολλές φυσικές διαδικασίες.

Η κατάσταση ισορροπίας στη βιόσφαιρα βασίζεται στην αλληλεπίδραση βιοτικών και αβιοτικών περιβαλλοντικών παραγόντων, η οποία διατηρείται μέσω της συνεχούς ανταλλαγής ύλης και ενέργειας μεταξύ όλων των συστατικών των οικοσυστημάτων.

Στις κλειστές κυκλοφορίες των φυσικών οικοσυστημάτων, μαζί με άλλους, είναι απαραίτητη η συμμετοχή δύο παραγόντων: η παρουσία αποικοδομητών και η συνεχής παροχή ηλιακής ενέργειας. Στα αστικά και τεχνητά οικοσυστήματα υπάρχουν λίγοι ή καθόλου αποικοδομητές, με αποτέλεσμα να συσσωρεύονται υγρά, στερεά και αέρια απόβλητα, μολύνοντας το περιβάλλον.

1.3 Ιστορία της μελέτης της βιοκένωσης

Στα τέλη της δεκαετίας του '70. XIX αιώνα Ο Γερμανός υδροβιολόγος Karl Möbius μελέτησε συμπλέγματα ζώων βυθού - συσσωρεύσεις στρειδιών (όχθες στρειδιών). Παρατήρησε ότι, μαζί με τα στρείδια, υπήρχαν και ζώα όπως αστερίες, εχινόδερμα, βρυόζωα, σκουλήκια, ασκίδια, σφουγγάρια κ.λπ. Ο επιστήμονας κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αυτά τα ζώα ζουν μαζί στον ίδιο βιότοπο, όχι τυχαία. Χρειάζονται τις ίδιες συνθήκες με τα στρείδια. Τέτοιες ομαδοποιήσεις εμφανίζονται λόγω παρόμοιων απαιτήσεων για περιβαλλοντικούς παράγοντες. Τα σύμπλοκα ζωντανών οργανισμών που συναντώνται συνεχώς σε διαφορετικά σημεία της ίδιας υδάτινης λεκάνης υπό τις ίδιες συνθήκες ύπαρξης ονομάστηκαν από τον Mobius βιοκαινώσεις. Ο όρος «βιοκένωση» (από το ελληνικό bios - ζωή και κοινός - γενικός) εισήχθη από τον ίδιο στην επιστημονική βιβλιογραφία το 1877 στο βιβλίο «Die Auster und die Austernwirthschaft» για να περιγράψει όλους τους οργανισμούς που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή (βιότοπος). και τις σχέσεις τους.

Το πλεονέκτημα του Möbius είναι ότι όχι μόνο καθιέρωσε την ύπαρξη οργανικών κοινοτήτων και πρότεινε ένα όνομα για αυτές, αλλά κατάφερε επίσης να αποκαλύψει πολλά πρότυπα σχηματισμού και ανάπτυξής τους. Έτσι, μπήκαν οι βάσεις για μια σημαντική κατεύθυνση στην οικολογία – βιοκαινολογία (οικολογία κοινοτήτων).

Ας σημειωθεί ότι ο όρος «βιοκένωση» έχει γίνει ευρέως διαδεδομένος στην επιστημονική βιβλιογραφία στα γερμανικά και τα ρωσικά και στις αγγλόφωνες χώρες αντιστοιχεί στον όρο «κοινότητα». Ωστόσο, μιλώντας αυστηρά, ο όρος «κοινότητα» δεν είναι συνώνυμος με τον όρο «βιοκένωση». Εάν μια βιοκένωση μπορεί να ονομαστεί κοινότητα πολλών ειδών, τότε ένας πληθυσμός (αναπόσπαστο μέρος της βιοκένωσης) είναι μια κοινότητα ενός είδους.

2. Δομή της βιοκένωσης

Η δομή της βιοκένωσης είναι πολύπλευρη και κατά τη μελέτη της διακρίνονται διάφορες πτυχές. Με βάση αυτό, οι δομές της βιοκένωσης χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:

1) είδη?

2) χωρική, με τη σειρά της υποδιαιρούμενη σε κάθετη (κλιμακωτή) και οριζόντια (μωσαϊκό) οργάνωση της βιοκένωσης.

3) τροφικός.

Κάθε βιοκένωση αποτελείται από ένα συγκεκριμένο σύνολο ζωντανών οργανισμών που ανήκουν σε διαφορετικά είδη. Είναι όμως γνωστό ότι άτομα του ίδιου είδους ενώνονται σε φυσικά συστήματα που ονομάζονται πληθυσμοί. Ως εκ τούτου, μια βιοκένωση μπορεί επίσης να οριστεί ως ένα σύνολο πληθυσμών όλων των τύπων ζωντανών οργανισμών που κατοικούν σε κοινά ενδιαιτήματα.

Η σύνθεση της βιοκένωσης περιλαμβάνει ένα σύνολο φυτών σε μια συγκεκριμένη περιοχή - φυτοκένωση. Το σύνολο των ζώων που ζουν σε μια φυτοκένωση είναι μια ζωοκένωση. microbiocenosis - μια συλλογή μικροοργανισμών που κατοικούν στο έδαφος. Μερικές φορές η μυκοκένωση, μια συλλογή μυκήτων, περιλαμβάνεται ως ξεχωριστό συστατικό στοιχείο στη βιοκένωση. Παραδείγματα βιοκενόζων είναι τα φυλλοβόλα, η ελάτη, το πεύκο ή μικτό δάσος, το λιβάδι, το έλος κ.λπ.

Μια συγκεκριμένη βιοκένωση περιλαμβάνει όχι μόνο οργανισμούς που κατοικούν μόνιμα σε μια συγκεκριμένη περιοχή, αλλά και αυτούς που έχουν σημαντικό αντίκτυπο σε αυτήν. Για παράδειγμα, πολλά έντομα αναπαράγονται σε υδάτινα σώματα, όπου χρησιμεύουν ως σημαντική πηγή τροφής για τα ψάρια και ορισμένα άλλα ζώα. Σε νεαρή ηλικία, αποτελούν μέρος της υδάτινης βιοκένωσης και ως ενήλικες ακολουθούν έναν επίγειο τρόπο ζωής, δηλ. ενεργούν ως στοιχεία βιοκαινώσεων της γης. Οι λαγοί μπορούν να φάνε στο λιβάδι και να ζήσουν στο δάσος. Το ίδιο ισχύει για πολλά είδη πουλιών του δάσους που αναζητούν τροφή όχι μόνο στο δάσος, αλλά και σε παρακείμενα λιβάδια ή βάλτους.

2.1 Δομή ειδών της βιοκένωσης

Η δομή των ειδών μιας βιοκένωσης είναι το σύνολο των ειδών που την αποτελούν. Σε ορισμένες βιοκαινώσεις, τα ζωικά είδη μπορεί να κυριαρχούν (για παράδειγμα, η βιοκένωση ενός κοραλλιογενούς υφάλου)· σε άλλες βιοκαινώσεις, τα φυτά παίζουν τον κύριο ρόλο: η βιοκένωση ενός λιβαδιού πλημμυρικής πεδιάδας, της στέπας, της ερυθρελάτης, της σημύδας και του δρυοδάσους.

Ένας απλός δείκτης της ποικιλομορφίας μιας βιοκένωσης είναι ο συνολικός αριθμός ειδών ή ο πλούτος των ειδών. Εάν οποιοδήποτε είδος φυτού (ή ζώου) κυριαρχεί ποσοτικά σε μια κοινότητα (έχει μεγαλύτερη βιομάζα, παραγωγικότητα, αριθμό ή αφθονία), τότε αυτό το είδος ονομάζεται κυρίαρχο, ή κυρίαρχο είδος (από το λατινικό dominans - κυρίαρχο). Σε κάθε βιοκένωση υπάρχουν κυρίαρχα είδη. Για παράδειγμα, σε ένα ελατόδασος, τα έλατα, χρησιμοποιώντας το κύριο μερίδιο της ηλιακής ενέργειας, αυξάνουν τη μεγαλύτερη βιομάζα, σκιάζουν το έδαφος, αποδυναμώνουν την κίνηση του αέρα και δημιουργούν μεγάλη ταλαιπωρία για τη ζωή άλλων κατοίκων του δάσους.

Ο αριθμός των ειδών (ειδική ποικιλότητα) σε διαφορετικές βιοκαινώσεις είναι διαφορετικός και εξαρτάται από τη γεωγραφική τους θέση. Το πιο γνωστό μοτίβο αλλαγών στην ποικιλότητα των ειδών είναι η μείωσή του από τις τροπικές περιοχές προς τα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη. Όσο πιο κοντά στον ισημερινό, τόσο πιο πλούσια και ποικιλόμορφη είναι η χλωρίδα και η πανίδα. Αυτό ισχύει για όλες τις μορφές ζωής, από τα φύκια και τις λειχήνες μέχρι τα ανθοφόρα φυτά, από τα έντομα μέχρι τα πουλιά και τα θηλαστικά.

Στα τροπικά δάση της λεκάνης του Αμαζονίου, σε μια έκταση περίπου 1 εκταρίου, μπορείτε να μετρήσετε έως και 400 δέντρα με περισσότερα από 90 είδη. Επιπλέον, πολλά δέντρα χρησιμεύουν ως στηρίγματα για άλλα φυτά. Στα κλαδιά και τον κορμό κάθε δέντρου αναπτύσσονται έως και 80 είδη επιφυτικών φυτών.

Σε αντίθεση με τις τροπικές περιοχές, η βιοκένωση ενός πευκοδάσους στην εύκρατη ζώνη της Ευρώπης μπορεί να περιλαμβάνει το πολύ 8-10 είδη δέντρων ανά 1 εκτάριο και στα βόρεια της περιοχής της τάιγκα υπάρχουν 2-5 είδη στην ίδια περιοχή.

Οι φτωχότερες βιοκαινώσεις όσον αφορά το φάσμα των ειδών είναι οι αλπικές και οι αρκτικές έρημοι, οι πλουσιότερες είναι τα τροπικά δάση. Τα τροπικά δάση του Παναμά φιλοξενούν τρεις φορές περισσότερα είδη θηλαστικών και πτηνών από την Αλάσκα.

Οι βιοκαινώσεις δεν απομονώνονται η μία από την άλλη. Αν και είναι οπτικά δυνατό να διακρίνουμε μια φυτική κοινότητα από την άλλη, για παράδειγμα, τη βιοκένωση ενός ξηρού δάσους από τη βιοκένωση ενός υγρού λιβαδιού, το οποίο αντικαθίσταται από ένα βάλτο, είναι αρκετά δύσκολο να χαράξουμε ένα σαφές όριο μεταξύ τους. Σχεδόν παντού υπάρχει ένα είδος μεταβατικής λωρίδας ποικίλου πλάτους και μήκους, επειδή τα σκληρά, αιχμηρά όρια στη φύση είναι μια σπάνια εξαίρεση. Είναι χαρακτηριστικά κυρίως κοινοτήτων που υπόκεινται σε έντονες ανθρωπογενείς επιπτώσεις.

Στις αρχές της δεκαετίας του '30. ΧΧ αιώνα Ο Αμερικανός φυσιοδίφης A. Leopold διακήρυξε την ανάγκη να λαμβάνεται υπόψη το λεγόμενο «φαινόμενο στα άκρα» στις κυνηγετικές δραστηριότητες. Σε αυτή την περίπτωση, η άκρη δεν κατανοήθηκε μόνο ως η άκρη του δάσους, αλλά και ως οποιοδήποτε σύνορο μεταξύ δύο βιοκαινόδων, ακόμη και μεταξύ δύο εκτάσεων διαφορετικών γεωργικών καλλιεργειών. Και στις δύο πλευρές αυτής της συμβατικής γραμμής, η σχετική ποικιλότητα ειδών φυτών και ζώων αυξάνεται, οι συνθήκες διατροφής και προστασίας για τα θηράματα βελτιώνονται, ο παράγοντας διαταραχής εξασθενεί και το πιο σημαντικό, αυτή η ζώνη έχει αυξήσει την παραγωγικότητα. Μια τέτοια μεταβατική λωρίδα (ή ζώνη) μεταξύ γειτονικών φυσιογνωμικά διακριτών κοινοτήτων ονομάζεται οικοτόνος.

Περισσότερο ή λιγότερο αιχμηρά όρια μεταξύ βιοκαινώσεων μπορούν να παρατηρηθούν μόνο σε περιπτώσεις απότομων αλλαγών σε αβιοτικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες. Για παράδειγμα, τέτοια όρια υπάρχουν ανάμεσα σε υδρόβιες και χερσαίες βιοκαινώσεις, σε μέρη όπου υπάρχει απότομη αλλαγή στη σύνθεση ορυκτών του εδάφους κ.λπ. Συχνά ο αριθμός των ειδών σε έναν οικοτόνο υπερβαίνει τον αριθμό τους σε καθεμία από τις γειτονικές βιοκαινώσεις. Αυτή η τάση αύξησης της ποικιλομορφίας και της πυκνότητας των ζωντανών οργανισμών στα όρια των βιοκαινώσεων ονομάζεται φαινόμενο ακμής (ακμή, όριο). Το φαινόμενο της ακμής εκδηλώνεται πιο ξεκάθαρα σε ζώνες που χωρίζουν το δάσος από το λιβάδι (ζώνη θάμνων), το δάσος από το έλος κ.λπ.

2.2 Χωρική δομή της βιοκένωσης

Τα είδη μπορούν να διανεμηθούν διαφορετικά στο διάστημα ανάλογα με τις ανάγκες και τις συνθήκες του οικοτόπου τους. Αυτή η κατανομή των ειδών που συνθέτουν τη βιοκένωση στο διάστημα ονομάζεται χωρική δομή της βιοκένωσης. Υπάρχουν κάθετες και οριζόντιες κατασκευές.

1) Η κατακόρυφη δομή της βιοκένωσης σχηματίζεται από τα επιμέρους στοιχεία της, ειδικά στρώματα, τα οποία ονομάζονται βαθμίδες. Στρώμα - συναναπτυσσόμενες ομάδες φυτικών ειδών, που διαφέρουν ως προς το ύψος και τη θέση τους στη βιοκένωση των οργάνων αφομοίωσης (φύλλα, μίσχοι, υπόγεια όργανα - κόνδυλοι, ριζώματα, βολβοί κ.λπ.). Κατά κανόνα, διαφορετικές βαθμίδες σχηματίζονται από διαφορετικές μορφές ζωής (δέντρα, θάμνοι, θάμνοι, βότανα, βρύα). Η στρωματοποίηση εκφράζεται πιο ξεκάθαρα στις δασικές βιοκαινώσεις (Εικ. 2).

Η πρώτη, ξυλώδης, βαθμίδα αποτελείται συνήθως από ψηλά δέντρα με ψηλά τοποθετημένο φύλλωμα, το οποίο φωτίζεται καλά από τον ήλιο. Το αχρησιμοποίητο φως μπορεί να απορροφηθεί από τα δέντρα που σχηματίζουν ένα δεύτερο στρώμα κάτω από θόλο.

Ρύζι. 2. Βαθμίδες δασικής βιοκένωσης

Το στρώμα χαμηλού βλάστησης αποτελείται από θάμνους και θαμνώδεις μορφές ειδών δέντρων, για παράδειγμα φουντουκιά, σορβιά, ιπποφαές, ιτιά, δασική μηλιά κ.λπ. Σε ανοιχτές περιοχές υπό κανονικές περιβαλλοντικές συνθήκες, πολλές θαμνώδεις μορφές ειδών όπως η τέφρα του βουνού, η μηλιά και η αχλαδιά θα έχουν την εμφάνιση δέντρων πρώτου μεγέθους. Ωστόσο, κάτω από το δάσος, σε συνθήκες σκίασης και έλλειψης θρεπτικών ουσιών, είναι καταδικασμένες να υπάρχουν με τη μορφή σπόρων χαμηλής ανάπτυξης, συχνά μη γαβγίσματος και καρπών δέντρων. Καθώς αναπτύσσεται η βιοκένωση των δασών, τέτοια είδη δεν θα φτάσουν ποτέ στην πρώτη βαθμίδα. Έτσι διαφέρουν από την επόμενη βαθμίδα της δασικής βιοκένωσης.

Το στρώμα χαμηλού βλάστησης περιλαμβάνει νεαρά, χαμηλά (από 1 έως 5 m) δέντρα, τα οποία στο μέλλον θα μπορούν να εισέλθουν στο πρώτο στρώμα. Αυτά είναι τα λεγόμενα δασομορφικά είδη - ερυθρελάτη, πεύκο, βελανιδιά, γαύρο, σημύδα, λεύκη, τέφρα, μαύρη σκλήθρα κ.λπ. Αυτά τα είδη μπορούν να φτάσουν στην πρώτη βαθμίδα και να σχηματίσουν βιοκαινώσεις με την κυριαρχία τους (δάση).

Κάτω από τον θόλο των δέντρων και των θάμνων υπάρχει ένα στρώμα χόρτου-θάμνου. Αυτό περιλαμβάνει δασικά βότανα και θάμνους: κρίνο της κοιλάδας, οξαλίδα, φράουλες, μούρα, βατόμουρα, φτέρες.

Το επίγειο στρώμα βρύων και λειχήνων σχηματίζει το στρώμα βρύων-λειχήνων.

Έτσι, στη δασική βιοκένωση υπάρχουν συστάδες, χαμόκλαδα, χαμόκλαδα, γρασίδι και στρώμα βρύων-λειχήνων.

Παρόμοια με την κατανομή της βλάστησης ανά βαθμίδες, στις βιοκαινώσεις διαφορετικά είδη ζώων καταλαμβάνουν επίσης ορισμένα επίπεδα. Στο έδαφος ζουν σκουλήκια εδάφους, μικροοργανισμοί και ζώα που σκάβουν. Διάφορες σαρανταποδαρούσες, σκαθάρια, ακάρεα και άλλα μικρά ζώα ζουν στα απορρίμματα των φύλλων και στην επιφάνεια του εδάφους. Τα πουλιά φωλιάζουν στον επάνω θόλο του δάσους και μερικά μπορούν να τραφούν και να φωλιάσουν κάτω από την ανώτερη βαθμίδα, άλλα σε θάμνους και άλλα κοντά στο έδαφος. Τα μεγάλα θηλαστικά ζουν στις χαμηλότερες βαθμίδες.

Η βαθμίδα είναι εγγενής στις βιοκαινώσεις των ωκεανών και των θαλασσών. Διαφορετικοί τύποι πλαγκτόν παραμένουν σε διαφορετικά βάθη ανάλογα με τον φωτισμό. Διαφορετικά είδη ψαριών ζουν σε διαφορετικά βάθη ανάλογα με το πού βρίσκουν τροφή.

2) Τα άτομα των ζωντανών οργανισμών κατανέμονται άνισα στο διάστημα. Συνήθως σχηματίζουν ομάδες οργανισμών, κάτι που είναι ένας προσαρμοστικός παράγοντας στη ζωή τους. Τέτοιες ομάδες οργανισμών καθορίζουν την οριζόντια δομή της βιοκένωσης - την οριζόντια κατανομή των ατόμων που σχηματίζουν διάφορα είδη σχεδίων και κηλίδων για κάθε είδος.

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα τέτοιας διανομής: πρόκειται για πολυάριθμα κοπάδια ζέβρες, αντιλόπες, ελέφαντες στη σαβάνα, αποικίες κοραλλιών στον βυθό της θάλασσας, κοπάδια θαλάσσιων ψαριών, κοπάδια αποδημητικών πουλιών. πυκνά καλάμια και υδρόβια φυτά, συσσωρεύσεις βρύων και λειχήνων στο έδαφος σε μια δασική βιοκένωση, μπαλώματα ερείκης ή μούρων στο δάσος.

Οι στοιχειώδεις (δομικές) μονάδες της οριζόντιας δομής των φυτικών κοινοτήτων περιλαμβάνουν τη μικροκένωση και τη μικροομάδα.

Η μικροκένωση είναι η μικρότερη δομική μονάδα της οριζόντιας διαίρεσης μιας κοινότητας, η οποία περιλαμβάνει όλες τις βαθμίδες. Σχεδόν κάθε κοινότητα περιλαμβάνει ένα σύμπλεγμα μικροκοινοτήτων ή μικροκαινώσεων.

Η μικροομάδα είναι μια συγκέντρωση ατόμων ενός ή περισσότερων ειδών μέσα σε μια βαθμίδα, ενδοεπίπεδα μωσαϊκά σημεία. Για παράδειγμα, στο στρώμα βρύου διακρίνονται διάφορα μπαλώματα βρύου με κυριαρχία ενός ή περισσότερων ειδών. Στο στρώμα του γρασιδιού-θάμνου υπάρχουν μικροομάδες βατόμουρου, βατόμουρου-ξινού ξινιού και βατόμουρου-σφάγνου.

Η παρουσία ψηφιδωτών είναι σημαντική για τη ζωή της κοινότητας. Ο μωσαϊκισμός επιτρέπει την πληρέστερη χρήση διαφορετικών τύπων μικροβιότοπων. Τα άτομα που σχηματίζουν ομάδες χαρακτηρίζονται από υψηλά ποσοστά επιβίωσης και χρησιμοποιούν τους πόρους τροφίμων πιο αποτελεσματικά. Αυτό οδηγεί σε αύξηση και ποικιλότητα ειδών στη βιοκένωση, συμβάλλοντας στη σταθερότητα και τη βιωσιμότητά της.

2.3 Τροφική δομή της βιοκένωσης

Η αλληλεπίδραση των οργανισμών που καταλαμβάνουν μια ορισμένη θέση στον βιολογικό κύκλο ονομάζεται τροφική δομή της βιοκένωσης.

Στη βιοκένωση διακρίνονται τρεις ομάδες οργανισμών.

1. Παραγωγοί (από τα λατινικά producens - παραγωγοί) - οργανισμοί που συνθέτουν από ανόργανες ουσίες (κυρίως νερό και διοξείδιο του άνθρακα) όλες τις οργανικές ουσίες που είναι απαραίτητες για τη ζωή, χρησιμοποιώντας ηλιακή ενέργεια (πράσινα φυτά, κυανοβακτήρια και κάποια άλλα βακτήρια) ή ενεργειακή οξείδωση ανόργανων ουσιών (βακτήρια θείου, βακτήρια σιδήρου κ.λπ.). Συνήθως, ως παραγωγοί νοούνται τα πράσινα φυτά που φέρουν χλωροφύλλη (αυτοτροφικά) που παρέχουν πρωτογενή παραγωγή. Το συνολικό βάρος της ξηρής ουσίας της φυτομάζας (φυτική μάζα) υπολογίζεται σε 2,42 x 1012 τόνους, που αποτελεί το 99% του συνόλου της ζωντανής ύλης στην επιφάνεια της γης. Και μόνο το 1% αντιστοιχεί σε ετερότροφους οργανισμούς. Επομένως, ο πλανήτης Γη οφείλει την ύπαρξή του στη βλάστηση μόνο στην ύπαρξη ζωής σε αυτόν. Τα πράσινα φυτά ήταν αυτά που δημιούργησαν τις απαραίτητες προϋποθέσεις για την εμφάνιση και την ύπαρξη, πρώτα, διαφόρων προϊστορικών ζώων και μετά ανθρώπων. Όταν πέθαναν, τα φυτά συσσώρευσαν ενέργεια σε κοιτάσματα άνθρακα, τύρφη και λάσπη πετρελαίου.

Τα φυτά παραγωγής παρέχουν στους ανθρώπους τροφή, πρώτες ύλες για τη βιομηχανία και φάρμακα. Καθαρίζουν τον αέρα, παγιδεύουν τη σκόνη, μειώνουν τη θερμοκρασία του αέρα και σβήνουν τον θόρυβο. Χάρη στη βλάστηση, υπάρχει μια τεράστια ποικιλία ζωικών οργανισμών που κατοικούν τη Γη. Οι παραγωγοί αποτελούν τον πρώτο κρίκο στις τιμές των τροφίμων και αποτελούν τη βάση των οικολογικών πυραμίδων.

2. Οι καταναλωτές (από το λατινικό consumo - καταναλώνω), ή καταναλωτές, είναι ετερότροφοι οργανισμοί που τρέφονται με έτοιμη οργανική ύλη. Οι ίδιοι οι καταναλωτές δεν μπορούν να δημιουργήσουν οργανική ύλη από ανόργανη ύλη και να την αποκτήσουν σε τελική μορφή τρέφοντας άλλους οργανισμούς. Στους οργανισμούς τους, μετατρέπουν την οργανική ύλη σε συγκεκριμένες μορφές πρωτεϊνών και άλλων ουσιών και απελευθερώνουν στο περιβάλλον τα απόβλητα που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια της ζωής τους.

Ακρίδα, λαγός, αντιλόπη, ελάφι, ελέφαντας κ.λπ. Τα φυτοφάγα είναι καταναλωτές πρώτης τάξης. Ένας φρύνος που αρπάζει μια λιβελλούλη, μια πασχαλίτσα που τρέφεται με αφίδες, ένας λύκος που κυνηγά έναν λαγό—όλα αυτά είναι καταναλωτές δεύτερης τάξης. Ένας πελαργός που τρώει έναν βάτραχο, ένας χαρταετός που μεταφέρει ένα κοτόπουλο στον ουρανό, ένα φίδι που καταπίνει ένα χελιδόνι είναι καταναλωτές τρίτης τάξης.

3. Αναγωγείς (από το λατινικό reducens, reducentis - επιστροφή, επαναφορά) - οργανισμοί που καταστρέφουν τη νεκρή οργανική ύλη και τη μετατρέπουν σε ανόργανες ουσίες, οι οποίες, με τη σειρά τους, απορροφώνται από άλλους οργανισμούς (παραγωγούς).

Οι κύριοι αποικοδομητές είναι τα βακτήρια, οι μύκητες, τα πρωτόζωα, δηλ. ετερότροφοι μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο έδαφος. Εάν η δραστηριότητά τους μειωθεί (για παράδειγμα, όταν οι άνθρωποι χρησιμοποιούν φυτοφάρμακα), οι συνθήκες για την παραγωγική διαδικασία των φυτών και των καταναλωτών επιδεινώνονται. Τα νεκρά οργανικά υπολείμματα, είτε πρόκειται για κούτσουρο δέντρου είτε για πτώμα ζώου, δεν εξαφανίζονται στο πουθενά. Σαπίζουν. Αλλά η νεκρή οργανική ύλη δεν μπορεί να σαπίσει από μόνη της. Οι μειωτήρες (καταστροφείς, καταστροφείς) λειτουργούν ως «νταφοβότες». Οξειδώνουν νεκρά οργανικά υπολείμματα σε C0 2, H 2 0 και απλά άλατα, δηλ. σε ανόργανα συστατικά, τα οποία μπορούν και πάλι να εμπλακούν στον κύκλο των ουσιών, κλείνοντάς τον έτσι.

3. Σύγχρονα προβλήματα και τρόποι επίλυσής τους

Το πιο οξύ πρόβλημα των βιοκαινώσεων είναι η μείωση των πληθυσμών διαφόρων ζωντανών οργανισμών, μέχρι την εξαφάνιση ολόκληρων ειδών ζώων, φυτών και μικροοργανισμών. Αυτό οδηγεί σε διαταραχή της σταθερότητας των βιοκαινώσεων και αποτελεί απειλή για ολόκληρη τη βιόσφαιρα του πλανήτη.

Κάθε είδος συμμετέχει στην κυκλοφορία των ουσιών και διατηρεί δυναμική ισορροπία στα φυσικά οικοσυστήματα. Επομένως, η απώλεια οποιουδήποτε βιολογικού είδους είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητη για τη βιόσφαιρα.

Η απώλεια ειδών συνέβη ως αποτέλεσμα εξελικτικών διαδικασιών. Λόγω της ανθρώπινης δραστηριότητας, οι βιολογικοί πόροι του πλανήτη χάνονται πολύ πιο γρήγορα. Δεκάδες χιλιάδες είδη φυτών και ζώων κινδυνεύουν με εξαφάνιση. Οι λόγοι αυτής της κατάστασης είναι:

1) απώλεια οικοτόπου: καταστροφή δασών, αποστράγγιση ελών και λιμνών πλημμυρικών πεδιάδων, όργωμα στεπών, αλλαγές και ρηχές κοίτες ποταμών, μείωση της περιοχής των θαλάσσιων εκβολών κατάλληλων για φωλεοποίηση, λιώσιμο και διαχείμαση υδρόβιων πτηνών, οδοποιία, αστικοποίηση και άλλες αλλαγές που προκύπτουν ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης οικονομικής δραστηριότητας·

2) ρύπανση του περιβάλλοντος με τοξικά χημικά και ξενοβιοτικά, λάδια και προϊόντα πετρελαίου, άλατα βαρέων μετάλλων, στερεά οικιακά απορρίμματα.

3) η εξάπλωση εισαγόμενων ειδών φυτών και ζώων, που καταλαμβάνουν ενεργά τεράστιες περιοχές και εκτοπίζουν τους φυσικούς κατοίκους των οικοσυστημάτων. Η ακούσια, τυχαία διασπορά των ζώων έχει αυξηθεί με την ανάπτυξη των μεταφορών.

4) ανελέητη εκμετάλλευση των φυσικών πόρων - ορυκτών, γονιμότητα του εδάφους, υδάτινα οικοσυστήματα, υπερσυλλογή ζώων, πτηνών και υδρόβιων οργανισμών.

Για την προστασία των απειλούμενων ειδών, είναι απαραίτητο να ληφθούν ενεργά, μερικές φορές επείγοντα, μέτρα. Μία από τις πιο αποτελεσματικές μεθόδους προστασίας των ζώων είναι η δημιουργία φυσικών καταφυγίων ή καταφυγίων. Υπάρχουν περισσότερα από 150 φυσικά καταφύγια στη Ρωσική Ομοσπονδία, όπου έχει διατηρηθεί μεγάλος αριθμός ζώων. Μεταξύ αυτών είναι η τίγρη Αμούρ, η σάιγκα, το γκοράλ, το ελάφι Μπουχάρα, το κουλάν και άλλα. Οι ζωολογικοί κήποι που βρίσκονται σε όλη τη χώρα βοηθούν στην αναπαραγωγή ειδών που απειλούνται με εξαφάνιση.

Προκειμένου να διατηρηθεί και να αυξηθεί ο αριθμός των σπάνιων ειδών, τα κράτη σε όλες τις ηπείρους της Γης θεσπίζουν νόμους σχετικά με την προστασία και τη χρήση της άγριας ζωής. Στη Ρωσική Ομοσπονδία, ένας τέτοιος νόμος εγκρίθηκε στις 25 Ιουνίου 1980. Για την καταγραφή σπάνιων ειδών, δημιουργούνται τα λεγόμενα Κόκκινα Βιβλία τόσο στη Ρωσία όσο και σε άλλες χώρες του κόσμου. Τα απειλούμενα είδη ζώων σε όλο τον κόσμο απαιτούν ξεχωριστή καταγραφή· για το σκοπό αυτό δημιουργήθηκε το Διεθνές Κόκκινο Βιβλίο.

Είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούνται ορθολογικά οι φυσικοί πόροι, συμπεριλαμβανομένης της γεωργίας. Περιορίστε την αποψίλωση των δασών, καθώς και το κυνήγι και το ψάρεμα και απαγορεύστε εντελώς τα σπάνια και απειλούμενα είδη.

συμπέρασμα

Η βιοκένωση είναι ένα από τα κύρια αντικείμενα της οικολογικής έρευνας.Το Biocenosis είναι μια συλλογή πληθυσμών φυτών, ζώων και μικροοργανισμών. Η κύρια λειτουργία της βιοκένωσης είναι να εξασφαλίσει ισορροπία στο οικοσύστημα με βάση έναν κλειστό κύκλο ουσιών. Το μέρος που καταλαμβάνει μια βιοκένωση ονομάζεται βιότοπος. Τύποι δομών βιοκένωσης: είδη, χωρική (κάθετη (κλιμακωτή) και οριζόντια (μωσαϊκή) οργάνωση της βιοκαινώσεως) και τροφική. Η δομή του είδους μιας βιοκένωσης καλύπτει όλα τα είδη που ζουν σε αυτήν. Η χωρική δομή περιλαμβάνει μια κατακόρυφη δομή - βαθμίδες και μια οριζόντια δομή - μικροκαινώσεις και μικροσυσχετίσεις. Η τροφική δομή της βιοκένωσης αντιπροσωπεύεται από παραγωγούς, καταναλωτές και αποικοδομητές. Η μεταφορά ενέργειας από το ένα είδος στο άλλο με την κατανάλωση τους ονομάζεται τροφική (τροφική) αλυσίδα. Η θέση ενός οργανισμού στην τροφική αλυσίδα, που σχετίζεται με την τροφική του εξειδίκευση, ονομάζεται τροφικό επίπεδο. Η τροφική δομή μιας βιοκένωσης και ενός οικοσυστήματος εμφανίζεται συνήθως με γραφικά μοντέλα με τη μορφή οικολογικών πυραμίδων. Υπάρχουν οικολογικές πυραμίδες αριθμών, βιομάζας και ενέργειας. Ο ρυθμός δέσμευσης της ηλιακής ενέργειας καθορίζει την παραγωγικότητα των βιοκαινώσεων. Το σύνολο των περιβαλλοντικών παραγόντων μέσα στους οποίους ζει ένα είδος ονομάζεται οικολογική θέση.

Η ανθρωπότητα βρίσκεται τώρα αντιμέτωπη με το οξύ πρόβλημα της εξαφάνισης ειδών διάφορων ζωντανών οργανισμών, που οδηγεί σε παραβίαση της σταθερότητας των βιοκαινώσεων και της βιόσφαιρας στο σύνολό της. Για να αποφευχθεί η μείωση του πληθυσμού και η εξαφάνιση ολόκληρων ειδών, είναι απαραίτητο να ληφθούν επείγοντα και ενεργά μέτρα: καταγραφή των απειλούμενων ειδών στα Κόκκινα Βιβλία. δημιουργία φυσικών καταφυγίων και εθνικών πάρκων· περιορισμοί στο κυνήγι, την αλιεία και την αποψίλωση των δασών· ορθολογική χρήση όλων των φυσικών πόρων.

Βιβλιογραφία

1. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Οικολογία. - R.-on-Don, 2001 - 576 p.

2. Odum Yu. Ecology: σε 2 τόμους T. 1 - M., 1986 - 328 pp.; T. 2 - M., 1986 - 376 p.

3. Άρθρα από την ηλεκτρονική πηγή «Wikipedia»: Biocenosis, Biosphere, Ecosystem

4. Tishler V. Αγροτική οικολογία. - Μ., 1971 - 455 σελ.

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

...

Παρόμοια έγγραφα

    Η έννοια και τα κριτήρια για την εκτίμηση της πυκνότητας του πληθυσμού, οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την αξία της. Δομή πληθυσμιακής πυκνότητας. Η ουσία και η δομή της βιοκένωσης, τύποι τροφικών αλυσίδων. Συστατικά της ποικιλότητας των ειδών της βιοκένωσης. Το οικοσύστημα και η δυναμική του.

    περίληψη, προστέθηκε 24/11/2010

    Μελέτη της βιόσφαιρας ως παγκόσμιου οικοσυστήματος, η επίδραση των ανθρώπινων δραστηριοτήτων σε αυτήν. Ανάλυση της δομής των ειδών της βιοκένωσης. Βασικές αρχές προστασίας του περιβάλλοντος. Περιβαλλοντικές συνέπειες της ρύπανσης που προκαλείται από την πυρηνική βιομηχανία. Μέθοδοι ατμοσφαιρικής προστασίας.

    δοκιμή, προστέθηκε στις 01/04/2010

    Μελετώντας τη θεωρία της πολιτιστικής βιοκένωσης των Μαλθουσιανών, οι οποίοι υποστήριξαν ότι σύντομα θα ερχόταν μια στιγμή που το μέγεθος του πληθυσμού θα ξεπερνούσε τη μέγιστη παραγωγικότητα τροφίμων της βιόσφαιρας και θα εμφανιζόταν λιμός σε όλο τον κόσμο. Ο αγροτικός νόμος του 21ου αιώνα.

    άρθρο, προστέθηκε στις 13/04/2011

    Μελέτη της βιοκένωσης του ορίου μεταξύ δασικού οικοσυστήματος και αγροοικοσυστήματος ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης φυσικών και τεχνητών οικοσυστημάτων. Η ανθρώπινη αλληλεπίδραση με το περιβάλλον στη γεωργική παραγωγή. Ειδική σύνθεση φυτοκένωσης και ζωοκένωσης.

    έκθεση, προστέθηκε στις 18/07/2010

    Γενικοί νόμοι της δράσης περιβαλλοντικών παραγόντων στους οργανισμούς. Οι σημαντικότεροι αβιοτικοί παράγοντες και προσαρμογές των οργανισμών σε αυτούς. Βασικά περιβάλλοντα διαβίωσης. Έννοια και δομή της βιοκένωσης. Μαθηματική μοντελοποίηση στην οικολογία. Βιολογική παραγωγικότητα των οικοσυστημάτων.

    tutorial, προστέθηκε 04/11/2014

    Η έννοια της «παραγωγικότητας του οικοσυστήματος», οι τύποι της, ταξινόμηση των οικοσυστημάτων κατά παραγωγικότητα. Τέσσερα διαδοχικά βήματα (ή στάδια) στη διαδικασία παραγωγής οργανικής ύλης. Σύνθεση ειδών και πλούτος βιοκένωσης. Περιβαλλοντική τυποποίηση.

    δοκιμή, προστέθηκε στις 27/09/2009

    Η έννοια της τροφικής δομής ως το σύνολο όλων των διατροφικών εξαρτήσεων σε ένα οικοσύστημα. Παράγοντες κοινοτικής δραστηριότητας. Τύποι διατροφής ζωντανών οργανισμών. Κατανομή εύρους ηλιακού φάσματος. Διάγραμμα κύκλου ροής ύλης και ενέργειας σε ένα οικοσύστημα.

    παρουσίαση, προστέθηκε 02/08/2016

    Ιστορία της περιβαλλοντικής ανάπτυξης. Είδος και χωρική δομή της βιοκένωσης. Φυσικοί πόροι της γης. Τύποι ρύπανσης της υδρόσφαιρας και της βιόσφαιρας από απόβλητα παραγωγής και κατανάλωσης. Ο ρόλος της βιοτεχνολογίας και των κρατικών φορέων στην προστασία του περιβάλλοντος.

    δοκιμή, προστέθηκε στις 06/02/2010

    Εξοικείωση με ερμηνείες της έννοιας της βιοκένωσης. ταυτοποίηση των συστατικών του και των κύριων συμμετεχόντων. Χαρακτηριστικά της ουσίας και των μεθόδων διαχείρισης του περιβαλλοντικού κινδύνου, εξοικείωση με τους ανθρωπογενείς, φυσικούς και τεχνολογικούς παράγοντες εμφάνισής του.

    δοκιμή, προστέθηκε στις 27/04/2011

    Συνεκτίμηση των αρχών της θεωρίας του Bari Commoner, των νόμων του ελάχιστου, της αναγκαιότητας, της πυραμίδας της ενέργειας, της έννοιας της διαδοχής (διαδοχικές αλλαγές κοινοτήτων υπό την επίδραση του χρόνου), της βιοκένωσης, της ανοχής, της περιβαλλοντικής αντίστασης, της βιωσιμότητας της φυσικής κοινότητας.

Έννοια της βιοκένωσης. Πληθυσμοί διαφορετικών ειδών δεν υπάρχουν στη φύση χωριστά, αλλά συνδέονται μεταξύ τους με διάφορες σχέσεις. Χάρη σε αυτό, υπάρχουν ομαδοποιήσεις - ορισμένα σύνολα πληθυσμών οργανισμών διαφορετικών ειδών που είναι στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους. Κάθε είδος μπορεί να υπάρξει με τη μορφή πληθυσμών μόνο μέσω συνδέσεων με άλλα είδη. Λόγω των βιοκαινοτικών συνδέσεων μεταξύ των ειδών που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή της τοποθεσίας υπό τις συνθήκες ύπαρξης, σχηματίζονται βιοκαινώσεις.

Η βιοκένωση (από το ελληνικό Bios - to live και kainos - γενικά) είναι μια ομάδα πληθυσμών οργανισμών που συνδέονται μεταξύ τους με διάφορες σχέσεις και κατοικούν σε μια περιοχή της βιόσφαιρας με ομοιογενείς συνθήκες ύπαρξης. Αυτή η έννοια προτάθηκε στα τέλη του περασμένου αιώνα από τον Γερμανό υδροβιολόγο K. Mobius.

Η βάση των βιοκαινώσεων είναι οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί (κυρίως πράσινα φυτά). Ομάδες φυτών (φυτοκένωση) καθορίζουν τα όρια των βιοκαινώσεων, για παράδειγμα, βιοκαινώσεις ενός πευκοδάσους, στέπας πουπουλόχορτο κ.λπ. Οι υδρόβιες βιοκαινώσεις βρίσκονται σε ομοιογενή μέρη δεξαμενών (για παράδειγμα, βιοκαινώσεις της παραθαλάσσιας ζώνης, πυθμένα λίμνης κ.λπ. ). Η περιοχή του περιβάλλοντος που καταλαμβάνει μια βιοκένωση ονομάζεται βιότοπος (από τα ελληνικά bios και topos - τόπος). Κάθε βιοκένωση έχει ορισμένα χαρακτηριστικά: ποικιλότητα ειδών, βιομάζα, παραγωγικότητα, πυκνότητα πληθυσμού, έκταση ή όγκο που καταλαμβάνει.

Η ποικιλότητα των ειδών είναι το σύνολο των πληθυσμών διαφορετικών ειδών που αποτελούν μέρος μιας δεδομένης βιοκένωσης. Υπάρχουν βιοκαινώσεις με χαμηλή (καυτές έρημοι, τούνδρα κ.λπ.) και πλούσια (τροπικά δάση, κοραλλιογενείς ύφαλοι κ.λπ.) ποικιλότητα ιωδίου. Η ποικιλότητα των ειδών εξαρτάται από τη διάρκεια ύπαρξης της βιοκένωσης: κατά τη διαδικασία σχηματισμού και ανάπτυξης της βιοκαινώσεως, η ποικιλότητα των ειδών της, κατά κανόνα, αυξάνεται.

Τα είδη που περιλαμβάνονται στη βιοκένωση έχουν διαφορετικούς αριθμούς. Τα είδη των οποίων οι πληθυσμοί είναι οι περισσότεροι ονομάζονται κυρίαρχα. Τα κυρίαρχα είδη φυτών καθορίζουν τη φύση της βιοκένωσης στο σύνολό της (για παράδειγμα, φτερόχορτο στη στέπα, βελανιδιά και γαύρο στο δάσος βελανιδιάς-καρφίτσας).

Υπάρχουν είδη που δημιουργούν προϋποθέσεις για την ύπαρξη άλλων και πρωταγωνιστούν στη δομή και τη λειτουργία της βιοκένωσης, χωρίς την οποία δεν μπορεί να υπάρξει για πολύ. Για παράδειγμα, ένα πεύκο που φυτρώνει στην άμμο δημιουργεί συνθήκες εγκατάστασης άλλων φυτικών ειδών και σχηματισμό ομάδας. Υπάρχει μια ορισμένη σύνδεση μεταξύ της ποικιλότητας των ειδών της βιοκένωσης και του βαθμού κυριαρχίας των μεμονωμένων ειδών: όσο πιο φτωχή είναι η σύνθεση του είδους, τόσο πιο ξεκάθαρα εκφράζεται η κυριαρχία.

Η βιομάζα μιας βιοκένωσης είναι η συνολική μάζα ατόμων διαφόρων ειδών που υπολογίζεται ανά μονάδα επιφάνειας ή όγκου.

Κάθε βιοκένωση χαρακτηρίζεται από μια ορισμένη παραγωγικότητα — βιομάζα που δημιουργείται ανά μονάδα χρόνου. Υπάρχουν πρωτογενής και δευτερογενής παραγωγικότητα. Πρωτογενής παραγωγικότητα είναι η βιομάζα που δημιουργείται ανά μονάδα χρόνου από αυτοτροφικούς οργανισμούς, δευτερογενής παραγωγικότητα - από ετερότροφους.

Κάθε βιοκένωση έχει μια συγκεκριμένη δομή: είδος, χωρική, οικολογική. Η δομή του είδους καθορίζεται τόσο από την ποικιλότητα των ειδών όσο και από την αναλογία του αριθμού και της πυκνότητας των πληθυσμών των μεμονωμένων ειδών.

Η χωρική δομή καθορίζεται πρωτίστως από τη χωρική διάταξη των διαφόρων φυτικών ειδών - βαθμίδων. Υπάρχουν υπέργειες και υπόγειες βαθμίδες. Η υπέργεια στρώση καθορίζεται από την ειδική διάταξη των υπέργειων τμημάτων διαφόρων φυτικών ειδών σε ύψος και η υπόγεια στρώση καθορίζεται, ανάλογα, από τα ριζικά συστήματα σε βάθος. Υπάρχουν έως και πέντε υπέργειες βαθμίδες της ομάδας φυτών και αντίστοιχος αριθμός υπόγειων. Η κλιμακωτή διάταξη των φυτών στη βιοκένωση μειώνει τη σοβαρότητα του ανταγωνισμού για το φως: οι ανώτερες βαθμίδες, κατά κανόνα, καταλαμβάνονται από φυτά που αγαπούν το φως και οι κατώτερες από φυτά που είναι ανθεκτικά στη σκιά και σκιερά. Η πολυεπίπεδη διάταξη των φυτών επηρεάζει επίσης τη χωρική διάταξη των ζωικών πληθυσμών, ειδικά εκείνων των ειδών που σχετίζονται στενά τροφικά ή χωρικά με τη βλάστηση.

Η οικολογική δομή μιας βιοκένωσης καθορίζεται από μια ορισμένη αναλογία πληθυσμών διαφόρων οικολογικών ομάδων οργανισμών (οι μορφές ζωής τους).

Όπως θυμάστε, σύμφωνα με το είδος της διατροφής, όλοι οι οργανισμοί μπορούν να χωριστούν σε αυτότροφους, ετερότροφους και μικτότροφους.

Τα αυτότροφα είναι οργανισμοί ικανοί να συνθέτουν οργανικές ενώσεις από ανόργανες, χρησιμοποιώντας είτε φωτεινή ενέργεια (φωτότροφα) είτε χημικές αντιδράσεις (χημειότροφα).

Από τα σαπρότροφα διακρίνονται τα σαπρόφυτα (βακτήρια, μύκητες, φυτά) και τα σαπροφάγα (ζώα). Τα σαπροφάγα που τρώνε περιττώματα ζώων και ανθρώπων ονομάζονται κοπροφάγοι (από το ελληνικό copros - περιττώματα και φαγόσωμα - τρώω) (κάνθαροι παρασίτων, προνύμφες μύγας κ.λπ.). Νεκροφάγοι (από το ελληνικό nekros - νεκροί) τρώνε τα πτώματα ζώων (σκαθάρια του φέρετρου, ύαινες κ.λπ.). Detritivores (από το λατινικό detritus - έδαφος) είναι οργανισμοί που καταναλώνουν θρυμματισμένη οργανική ύλη - detritus, και τους μικροοργανισμούς που περιέχονται σε αυτό (γαιοσκώληκες, προνύμφες πολλών εντόμων).

Οι ετερότροφοι οργανισμοί που είναι ικανοί να καταναλώνουν οργανικές ουσίες διαφορετικής προέλευσης ονομάζονται πολυφάγοι. Για παράδειγμα, μια καφέ αρκούδα τρέφεται ως αρπακτικό και ως φυτοφάγος, μια μεγάλη γκάμα τροφών βρίσκεται σε γουρούνι, κόκκινη κατσαρίδα, αρουραίο κ.λπ.

Οι οργανισμοί που συνδυάζουν την ικανότητα να συνθέτουν οργανικές ενώσεις από ανόργανες και να καταναλώνουν έτοιμες οργανικές ενώσεις ονομάζονται μιξοτροφάγοι (από το ελληνικό lyxis-mixing) (για παράδειγμα, πράσινοι αετοί, χλαμυδομόνας). συμπεράσματα

Μια ομαδοποίηση πληθυσμών οργανισμών διαφορετικών ειδών που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή της βιόσφαιρας με ομοιογενείς συνθήκες διαβίωσης και αλληλεπιδρούν στενά μεταξύ τους συνιστούν βιοκαινώσεις, οι οποίες χαρακτηρίζονται από συγκεκριμένη ποικιλία ειδών, βιομάζα και παραγωγικότητα. Η βάση των βιοκαινώσεων είναι οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί.

Η χωρική δομή της βιοκένωσης καθορίζεται από την αμοιβαία κατανομή των πληθυσμών των οργανισμών (για παράδειγμα, στρωματοποίηση στα φυτά). οικολογική δομή της βιοκένωσης - μια ορισμένη αναλογία πληθυσμών διαφόρων οικολογικών ομάδων οργανισμών (μορφές ζωής τους).

ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΒΙΟΚΕΝΩΣΗΣ ΚΑΙ ΒΙΟΓΕΩΚΕΝΩΣΗΣ

Τοπολογικό σύστημα ταξινόμησης βιοκαινοσωμάτων κατά A. Klug

Πριν εμφανιστούν στην επιστήμη οι έννοιες της «βιογεωκένωσης» και του «οικοσυστήματος», τα φυσικά συμπλέγματα ζωντανών όντων, όπως είναι γνωστό, με το ελαφρύ χέρι του K. Möbius (1877), άρχισαν να ονομάζονται βιοκαινώσεις. Σύμφωνα με αυτό, μία από τις πρώτες ταξινομήσεις των φυσικών ενοτήτων ήταν το σύστημα ταξινόμησης των βιοκαινώσεων που συνέταξε ο Αμερικανός οικολόγος Klugh (1923). Όπως τα πρώιμα συστήματα ταξινόμησης των φυτικών κοινοτήτων, η ταξινόμηση του A. Klug για τις βιοκαινώσεις ήταν τοπολογική. Αυτό είναι κατανοητό, δεδομένου ότι η κατάρτιση μιας τέτοιας ταξινόμησης είναι πολύ πιο απλή από μια οικολογική-κοινολογική ταξινόμηση, καθώς δεν απαιτεί γνώση των φυτών, των ίδιων των ζώων, των συνδυασμών τους σε κενώσεις κ.λπ. Ο A. Klug καθιέρωσε ένα τέτοιο ιεραρχικό σύστημα ταξινόμησης μονάδες για την ταξινόμηση των θαλάσσιων βιοκαινώσεων: συσχέτιση (σύνδεση), συστάσις (ομάδα κενώσεων), συνένωση (καινώσεις).

Στην εκτεταμένη της μορφή, η ταξινόμηση του A. Klug για τις θαλάσσιες βιοκαινώσεις έμοιαζε ως εξής:

Ι. Πελαγικός σύλλογος

Ανώτερη πελαγική ομάδα καινοσεών.

Μέση πελαγική ομάδα καινοσεών.

Κατώτερη πελαγική ομάδα δεινών.

II. Βενθικός σύνδεσμος

1. Ανώτερη βενθική ομάδα δεινών:

α) κένωση του βραχώδους πυθμένα. β) κένωση χαλικιού πυθμένα. γ) κένωση αμμώδους πυθμένα. δ) κένωση λασπωμένου βυθού.

Μέση βενθική ομάδα δεινών: οι καινώσεις είναι ίδιες όπως στην 1η ομάδα.

Αβυσσαλική ομάδα καινοσάνων.

Διάλεξη Νο 5

(για το πτυχίο «Τυποποίηση και Μετρολογία»

Θέμα: «Οικολογικές κοινότητες και οικοσυστήματα. Βιοκένωση. Βιογεωκένωση».

1. Η έννοια της βιοκένωσης

2. Ειδική δομή της βιοκένωσης

3. Χωρική δομή της βιοκένωσης

4. Σχέσεις οργανισμών σε βιοκαινώσεις

5. Οικολογικές κόγχες

6. Οικολογική δομή της βιοκένωσης

7. Εφέ συνόρων

Η έννοια της βιοκένωσης

Πληθυσμοί διαφορετικών ειδών σε φυσικές συνθήκες ενώνονται σε συστήματα υψηλότερης τάξης - κοινότητες και βιοκένωση. Από λατ. bios - ΖΩΗ,κένωση – γενικός.

Ο όρος «βιοκένωση» προτάθηκε από τον Γερμανό ζωολόγο K. Mobius.

Βιοκένωση- αυτό είναι ένα σύνολο πληθυσμών όλων των τύπων ζωντανών οργανισμών που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή, που διαφέρουν από άλλες γειτονικές περιοχές στη χημική σύνθεση των εδαφών, των υδάτων, καθώς και σε έναν αριθμό φυσικών δεικτών (υψόμετρο πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, ποσότητα ηλιακή ακτινοβολία κ.λπ.)

Η σύνθεση της βιοκένωσης περιλαμβάνει: φυτικά και ζωικά συστατικά, συστατικό μικροοργανισμών.

Συγκεκριμένες κοινότητες αναπτύσσονται κάτω από αυστηρά καθορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες. Αλληλεπίδραση με συστατικά της βιοκένωσης όπως φυτά και μικροοργανισμοί, μορφή εδάφους και υπόγειων υδάτων edaphotope, και η ατμόσφαιρα είναι έλεγχος του κλίματος

Συστατικά που σχετίζονται με τη μορφή της άψυχης φύσης οικοτοπος.Ένας χώρος που καταλαμβάνεται από μια βιοκένωση που είναι σχετικά ομοιογενής ως προς τους αβιοτικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες ονομάζεται βιότοπος.

Το μέρος της οικολογίας που μελετά τη σύνθεση των κοινοτήτων και την κοινή ζωή των οργανισμών σε αυτές ονομάζεται συνεκολογία.

Η βιοκένωση και ο βιότοπος έχουν αμοιβαία επιρροή μεταξύ τους, που εκφράζεται κυρίως στη συνεχή ανταλλαγή ενέργειας.

Οι μικρές κοινότητες αποτελούν μέρος μεγαλύτερων κοινοτήτων και αυτές με τη σειρά τους είναι μέρη ακόμη μεγαλύτερων κοινοτήτων.

Ειδική δομή της βιοκένωσης.

Η δομή των ειδών μιας βιοκένωσης νοείται ως η ποικιλομορφία των ειδών σε αυτήν και η αναλογία του αριθμού ή της μάζας τους.

Κάθε συγκεκριμένη βιοκένωση χαρακτηρίζεται από μια αυστηρά καθορισμένη σύσταση ειδών.



Οι νεαρές, μόλις αναδυόμενες βιοκαινώσεις έχουν μικρότερο σύνολο ειδών από τις μακροχρόνιες.

Οι βιοκαινώσεις που δημιουργούνται από τον άνθρωπο (κήποι, λαχανόκηποι, χωράφια) είναι συνήθως φτωχότερες σε είδη σε σύγκριση με παρόμοια φυσικά συστήματα (δάση, λιβάδια, στέπες).

Για την αξιολόγηση του ρόλου ενός μεμονωμένου είδους στη δομή των ειδών της βιοκένωσης, χρησιμοποιούνται δείκτες που βασίζονται στην ποσοτική λογιστική. Αυτή είναι η αφθονία του είδους, η συχνότητα εμφάνισης του είδους, η σταθερότητα του είδους.

Αφθονία ειδώνείναι ο αριθμός των ατόμων ενός δεδομένου είδους ανά μονάδα επιφάνειας ή όγκο καταλαμβανόμενου χώρου.

Συχνότητα εμφάνισης. Χαρακτηρίζει την ομοιομορφία ή την ανομοιομορφία της κατανομής του είδους στη βιοκένωση. Αυτός ο δείκτης υπολογίζεται ως το ποσοστό του αριθμού των δειγμάτων όπου εμφανίζεται ένα δεδομένο είδος προς τον συνολικό αριθμό των δειγμάτων.

Σταθερότητα. Αυτός ο δείκτης είναι η αναλογία του αριθμού των δειγμάτων Rπου περιέχει ένα δεδομένο είδος πολλαπλασιασμένο επί τον συνολικό αριθμό δειγμάτων Rκαι διαιρείται με τον συνολικό αριθμό δειγμάτων. C = r. P εκφρασμένο σε %.

Ανάλογα με την τιμή ΜΕΔιακρίνονται οι ακόλουθες κατηγορίες σταθερότητας ειδών:

- μόνιμοςείδη που βρέθηκαν σε περισσότερο από το 50% των δειγμάτων

- πρόσθετοςείδη που βρέθηκαν στο 25-5% των δειγμάτων

- τυχαίοςείδη που απαντώνται σε λιγότερο από το 25% των δειγμάτων

Σε μια βιοκένωση που αποτελείται από πολλά είδη, ένα ή δύο είδη καταλαμβάνουν την κύρια περιοχή ή όγκο. Αυτά τα είδη ονομάζονται κυρίαρχα ή κυρίαρχα. Οι επίγειες βιοκαινώσεις, κατά κανόνα, ονομάζονται από τα κυρίαρχα είδη, για παράδειγμα, δάσος σημύδας, στέπα με φτερό χόρτο και ούτω καθεξής.

Βαθμός κυριαρχίαςείναι η αναλογία του αριθμού των ατόμων ενός δεδομένου είδους προς τον αριθμό των ατόμων όλων των ειδών μιας δεδομένης βιοκένωσης.

Έτσι, εάν από τα 200 πουλιά που έχουν καταγραφεί σε μια δεδομένη περιοχή, τα 100 είναι σπίνοι, τότε ο βαθμός κυριαρχίας αυτού του είδους είναι 50%.

Τα είδη που ζουν από τα κυρίαρχα ονομάζονται κυριαρχούν.Για παράδειγμα, σε ένα πευκοδάσος, το κυρίαρχο είδος είναι τα έντομα, οι σκίουροι και τα τρωκτικά που μοιάζουν με ποντίκια που τρέφονται με πεύκο.

Σε κάθε βιοκένωση υπάρχουν είδη που, μέσω της ζωτικής τους δραστηριότητας, δημιουργούν ένα περιβάλλον για ολόκληρη την κοινότητα και χωρίς το οποίο η ύπαρξη των περισσότερων άλλων ειδών είναι αδύνατη. Αυτοί οι τύποι ονομάζονται οικοδομητές. Η αφαίρεση ενός ειδοποιητικού είδους από μια βιοκένωση οδηγεί σε αλλαγή στο μικροκλίμα ολόκληρου του βιοτόπου αυτής της βιοκένωσης.

Οι καλλιεργητές των επίγειων βιοκενόζων είναι ορισμένα φυτικά είδη: σε δάση σημύδας - σημύδα, σε πευκοδάση - πεύκο

Εκτός από έναν σχετικά μικρό αριθμό κυρίαρχων ειδών, η βιοκένωση περιλαμβάνει επίσης μικρά είδη και ακόμη και σπάνιες μορφές. Υπάρχει μια ορισμένη σύνδεση μεταξύ του αριθμού των κυρίαρχων ειδών και της συνολικής σύνθεσης των ειδών της κοινότητας. Στενές ομάδες σχηματίζονται εντός της βιοκένωσης, ανάλογα με τα οικοδομικά φυτά ή άλλα στοιχεία της βιοκένωσης, που ονομάζονται κοινοπραξίες.

Κοινοπραξίες- αυτό είναι ένα σύνολο πληθυσμών οργανισμών των οποίων η ζωτική δραστηριότητα εντός της ίδιας βιοκένωσης σχετίζεται επαγγελματικά ή τοπικά με το κεντρικό είδος - ένα αυτότροφο φυτό.

Το ρόλο του κεντρικού είδους παίζει το φυτό οικοδόμησης, το οποίο καθορίζει τα χαρακτηριστικά της βιοκένωσης. Πληθυσμοί των υπόλοιπων ειδών της κοινοπραξίας αποτελούν τον πυρήνα της, λόγω του οποίου υπάρχουν είδη που καταστρέφουν την οργανική ύλη που δημιουργείται από τα αυτότροφα.

Ο πληθυσμός ενός αυτότροφου φυτού με βάση το οποίο σχηματίζεται κοινοπραξία ονομάζεται προσδιορίζω,και τα είδη που ενώνονται γύρω του λέγονται σύζυγοι.

Οι σύζυγοι συνδέονται με την ορίζουσα τροφικά, δηλαδή με διατροφικές συνδέσεις, ή τοπικά, δηλαδή βρίσκουν σπίτι ή καταφύγιο πάνω της.

Για παράδειγμα, τα έντομα που τρέφονται με τα φύλλα ενός δέντρου σχετίζονται με αυτό τροφικά, και τα πουλιά που τρώνε αυτά τα έντομα και ζουν σε αυτά τα δέντρα σχετίζονται τοπικά.

Από αυτή την άποψη, όλες οι σύζυγοι αποτελούνται από τις συζύγους 1, 2 και ούτω καθεξής με τη σειρά.

Η σύνθεση της κοινοπραξίας είναι το αποτέλεσμα μιας μακράς διαδικασίας επιλογής ειδών ικανών να υπάρχουν στις καθοριστικές συνθήκες οικοτόπου. Κάθε κοινοπραξία αντιπροσωπεύει μια ειδική δομική μονάδα της βιοκένωσης.

Χωρική δομή της βιοκένωσης. –καθορίζεται κυρίως από τη σύνθεση του φυτικού του μέρους - φυτοκένωση, και την κατανομή των επίγειων και υπόγειων φυτικών μαζών.

Κατά τη διάρκεια της μακροχρόνιας εξελικτικής ανάπτυξης, προσαρμοζόμενοι σε ορισμένες αβιοτικές και βιοτικές συνθήκες, οι ζωντανοί οργανισμοί βρήκαν τη θέση τους στη βιοκένωση. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτή η κατανομή είναι κλιμακωτή.

Το Tiering είναι η κατακόρυφη διαστρωμάτωση των βιοκαινώσεων σε εξίσου υψηλά δομικά μέρη. Η στρωματοποίηση είναι ιδιαίτερα ευδιάκριτη στις φυτοκενόζες (φυτικές κοινότητες).

Μια φυτοκένωση αποκτά κλιμακωτό χαρακτήρα όταν περιέχει φυτά που διαφέρουν σε ύψος. Για παράδειγμα, δάσος, κάθετη δομή.

Τα φυτά κάθε βαθμίδας δημιουργούν το δικό τους μικροκλίμα και έναν συγκεκριμένο βιότοπο για συγκεκριμένα ζώα, τα οποία σχηματίζουν τη δική τους κοινότητα σε κάθε βαθμίδα. Για παράδειγμα, είδη πουλιών όπως κοτόπουλα ή αγριόπετενος φωλιάζουν μόνο στο έδαφος (στο στρώμα εδάφους), κοτσύφια, κοτσύφια - στο στρώμα θάμνων, σπίνοι, καρδερίνες - στις κορώνες των δέντρων κ.λπ.

Στις βιοκαινώσεις, η κατακόρυφη κατανομή των οργανισμών καθορίζει επίσης μια ορισμένη δομή στην οριζόντια κατεύθυνση. Ο τεμαχισμός της βιοκένωσης στην οριζόντια κατεύθυνση ονομάζεται μωσαϊκόκαι είναι χαρακτηριστικό σχεδόν όλων των φυτοκενόδων.

Το μωσαϊκό μοτίβο οφείλεται σε λόγους όπως η ετερογένεια του μικροανάγλυφου, τα βιολογικά χαρακτηριστικά των φυτών, η ποικιλομορφία της γονιμότητας του εδάφους, οι ανθρώπινες δραστηριότητες (αποδάσωση, εξόρυξη κ.λπ.) και η επιρροή του ζωικού κόσμου (πατώντας λιβάδια με οπλές, και τα λοιπά.)

Διαειδικές σχέσεις στη βιοκένωση σύμφωνα με την ταξινόμηση του V.N. Το Beklemishev χωρίζεται σε τέσσερις τύπους: τροφικό, επίκαιρο, φορικό, εργοστασιακό. Ετσι:

1. Τροφικές συνδέσεις- αυτές είναι τέτοιες συνδέσεις όταν ένα είδος τρέφεται με ένα άλλο: είτε ζωντανά άτομα, είτε τα νεκρά υπολείμματά τους, είτε τα προϊόντα της ζωτικής τους δραστηριότητας. Όταν δύο είδη ανταγωνίζονται για την τροφή, προκύπτει μια έμμεση τροφική σχέση μεταξύ τους, αφού η δραστηριότητα του ενός είδους επηρεάζει την προσφορά τροφής του άλλου.

2. Τοπικές συνδέσεις– πρόκειται για συνδέσεις όταν συμβαίνουν αλλαγές στις συνθήκες διαβίωσης ενός είδους ως αποτέλεσμα της δραστηριότητας ζωής ενός άλλου. Αυτός ο τύπος σύνδεσης είναι πολύ διαφορετικός. Οι τοπικές συνδέσεις συνίστανται στη δημιουργία περιβάλλοντος από ένα είδος για ένα άλλο, στο σχηματισμό ενός υποστρώματος πάνω στο οποίο εγκαθίσταται ένα άλλο είδος κ.λπ.

3. Φορικές συνδέσεις- πρόκειται για συνδέσεις στις οποίες ένα είδος συμμετέχει στην κατανομή ενός άλλου. Ένα παράδειγμα αυτού του τύπου σύνδεσης είναι η μεταφορά σπόρων, σπορίων και γύρης από ζώα. (ζωοχωρία), και η μεταφορά κάποιων ζώων (μικρότερων) από άλλα (φόρηση).

4. Εργοστασιακές συνδέσεις- πρόκειται για συνδέσεις στις οποίες ένα δεδομένο είδος χρησιμοποιεί προϊόντα απέκκρισης ή νεκρά υπολείμματα άλλων ειδών για τις δομές του.

Για παράδειγμα, τα πουλιά χρησιμοποιούν φύλλα γρασιδιού, τρίχες θηλαστικών, πούπουλα και φτερά άλλων ειδών πουλιών για να φτιάξουν τις φωλιές τους.

Για την κανονική ανάπτυξη ενός συγκεκριμένου είδους, οι συνθήκες διαβίωσής του πρέπει να είναι βέλτιστες. Για τον χαρακτηρισμό των συνθηκών διαβίωσης, υπάρχουν δύο κριτήρια: το φυσιολογικό και το συνοικολογικό βέλτιστο.

Φυσιολογικό βέλτιστο- αυτός είναι ένας συνδυασμός όλων των αβιοτικών παραγόντων που είναι ευνοϊκοί για το είδος, στους οποίους είναι δυνατοί οι ταχύτεροι ρυθμοί ανάπτυξης και αναπαραγωγής.

Συνοικολογικό βέλτιστο- αυτό είναι ένα βιοτικό περιβάλλον στο οποίο ένα είδος υφίσταται τη μικρότερη πίεση από εχθρούς και ανταγωνιστές, γεγονός που του επιτρέπει να αναπαραχθεί με επιτυχία.

Τα φυσιολογικά και τα συνεκολογικά βέλτιστα δεν συμπίπτουν πάντα. Ένα παράδειγμα αυτής της ασυμφωνίας θα μπορούσε να είναι η μαζική αναπαραγωγή της μύγας Έσσης μετά από ιδιαίτερα σκληρούς χειμώνες, η οποία θα έπρεπε να είχε αρνητικό αντίκτυπο στον πληθυσμό αυτού του παρασίτου. Σε κανονικά χρόνια, η μύγα της Έσσης εξοντώνεται σοβαρά από πολλά είδη φυσικών εχθρών της. Ωστόσο, λόγω της κακής αντοχής στον παγετό, οι εχθροί της μύγας Hessian πεθαίνουν σχεδόν εντελώς. Αυτό επιτρέπει στη μύγα Hessian να επαναφέρει τους αριθμούς της.

Οικολογικές κόγχες.Οικολογική θέση είναι η θέση ενός είδους που καταλαμβάνει στο γενικό σύστημα της βιοκένωσης. Αυτό είναι ένα σύμπλεγμα των βιοκενοτικών συνδέσεων και απαιτήσεων για αβιοτικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες.

Σύμφωνα με τον ορισμό του Elton (1934), μια οικολογική θέση είναι αυτό είναι ένα μέρος σε ένα περιβάλλον διαβίωσης, η σχέση του είδους με την τροφή και τους εχθρούς.

Η οικολογική θέση αντικατοπτρίζει τη συμμετοχή ενός συγκεκριμένου είδους στη βιοκένωση. Σε αυτή την περίπτωση, δεν εννοείται η εδαφική του θέση, αλλά η λειτουργική εκδήλωση του οργανισμού στην κοινότητα.

Η ύπαρξη ενός είδους σε μια κοινότητα καθορίζεται από το συνδυασμό και τη δράση πολλών παραγόντων. Κατά τον προσδιορισμό του εάν ένα συγκεκριμένο είδος ανήκει σε μια συγκεκριμένη θέση, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι διατροφικές συνήθειες αυτών των οργανισμών και η ικανότητά τους να λαμβάνουν τροφή.

Έτσι, τα φυτά, παίρνοντας μέρος στο σχηματισμό της βιοκένωσης, παρέχουν την ύπαρξη μιας σειράς οικολογικών κόγχων. Αυτές μπορεί να είναι κόγχες που περιλαμβάνουν οργανισμούς που τρέφονται με ιστό ρίζας ή ιστό φύλλων, λουλούδια, καρπούς κ.λπ.

Κάθε μία από αυτές τις κόγχες περιλαμβάνει ομάδες οργανισμών που διαφέρουν ως προς τη σύνθεση των ειδών. Έτσι, η οικολογική θέση των σκαθαριών της ρίζας περιλαμβάνει τόσο τους νηματώδεις όσο και τις προνύμφες ορισμένων σκαθαριών (κάνθαροι Μαΐου, σκαθάρια κλικ). Και η θέση που ρουφάει τους χυμούς των φυτών περιλαμβάνει ζωύφια και αφίδες.

Έτσι, η εξειδίκευση των ειδών σε σχέση με τους πόρους τροφίμων μειώνει τον ανταγωνισμό και αυξάνει τη σταθερότητα της δομής της κοινότητας.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι κοινής χρήσης πόρων:

1. Αυτή είναι η εξειδίκευση της μορφολογίας και της συμπεριφοράς σύμφωνα με το είδος της τροφής, για παράδειγμα, το ράμφος των πουλιών μπορεί να προσαρμοστεί για να πιάνει έντομα, να ανοίγει τρύπες, να σπάει καρύδια και ούτω καθεξής.

2. Κάθετος διαχωρισμός, για παράδειγμα, μεταξύ των κατοίκων της κόμης του δέντρου και του δάσους.

3. Οριζόντιος διαχωρισμός μεταξύ κατοίκων διαφορετικών μικροοικοτόπων. Για παράδειγμα, υπάρχει μια διαίρεση των πτηνών σε οικολογικές ομάδες με βάση τον τόπο διατροφής τους: αέρας, φύλλωμα, κορμός, έδαφος.

Η εξειδίκευση ενός είδους στη διατροφή, τη χρήση του χώρου, τον χρόνο δραστηριότητας και άλλες συνθήκες χαρακτηρίζεται ως στένωση της οικολογικής του θέσης. Και οι αντίστροφες διαδικασίες είναι σαν την επέκτασή του.

Η στένωση ή η επέκταση της οικολογικής θέσης ενός είδους σε μια κοινότητα επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τους ανταγωνιστές. Σύμφωνα με τον κανόνα που διατύπωσε ο Gause, δύο είδη δεν συνυπάρχουν στην ίδια οικολογική θέση.

Μια διέξοδος από τον ανταγωνισμό μπορεί να επιτευχθεί με αποκλίνουσες απαιτήσεις για το περιβάλλον, αλλάζοντας τον τρόπο ζωής, δηλαδή οριοθετώντας τις οικολογικές θέσεις. Μόνο σε αυτή την περίπτωση αποκτούν την ικανότητα να συνυπάρχουν στην ίδια βιοκένωση.

Για παράδειγμα, στην Ευρωπαϊκή Ρωσία υπάρχουν στενά συγγενικά είδη βυζιά, η απομόνωση των οποίων το ένα από το άλλο οφείλεται σε διαφορές στον οικοτόπο, τις περιοχές τροφοδοσίας και τα μεγέθη θηραμάτων. Οι οικολογικές διαφορές μεταξύ αυτών των ειδών tit αντανακλώνται σε μια σειρά από μικρές λεπτομέρειες της εξωτερικής δομής, όπως το μήκος και το πάχος του ράμφους.

Πολλές τάξεις ζώων που τρέφονται με γρασίδι περιλαμβάνουν βιοκενόζες στέπας. Όπως οπληφόρα (άλογα, πρόβατα, σάιγκα) και τρωκτικά (γκοφάρια, μαρμότες, ποντίκια). Όλα αποτελούν μια λειτουργική ομάδα της βιοκένωσης - φυτοφάγα. Ωστόσο, ο ρόλος αυτών των ζώων στην κατανάλωση φυτικής μάζας είναι διαφορετικός. Έτσι, τα οπληφόρα (άλογα, βοοειδή) τρώνε κυρίως ψηλά, πιο θρεπτικά χόρτα, δαγκώνοντάς τα σε σημαντικό ύψος (5-7 cm) από την επιφάνεια. Οι μαρμότες που ζουν εδώ επιλέγουν φαγητό ανάμεσα στο γρασίδι, αραιωμένο και συνθλιμμένο από τις οπλές τους. Οι μαρμότες εγκαθίστανται και τρέφονται μόνο όπου δεν υπάρχει ψηλό γρασίδι.

Τα μικρότερα ζώα - γοφάρια - προτιμούν να συλλέγουν τροφή όπου το γρασίδι είναι πιο ενοχλημένο.Εδώ συλλέγουν ό,τι έχει απομείνει από τη διατροφή οπληφόρων και μαρμότων.

Μεταξύ αυτών των τριών ομάδων φυτοφάγων που σχηματίζουν τη ζωοκένωση, υπάρχει μια κατανομή λειτουργιών στη χρήση ποώδους βιομάζας.

Οι σχέσεις που έχουν αναπτυχθεί μεταξύ αυτών των ομάδων ζώων δεν έχουν ανταγωνιστικό χαρακτήρα, αλλά αντιθέτως εξασφαλίζουν τον υψηλότερο αριθμό τους.

Οι οικολογικές θέσεις των ειδών ποικίλλουν στο χώρο και στο χρόνο. Συχνά σε μια βιοκένωση, το ίδιο είδος μπορεί να καταλάβει διαφορετικές οικολογικές θέσεις κατά τη διάρκεια διαφορετικών περιόδων ανάπτυξης. Έτσι, ένας γυρίνος τρέφεται με φυτικές τροφές, ενώ ένας ενήλικος βάτραχος είναι τυπικό σαρκοφάγο. Ως εκ τούτου, χαρακτηρίζονται από διαφορετικές οικολογικές κόγχες και συγκεκριμένα τροφικά επίπεδα.

Στα εντομοφάγα πτηνά, οι χειμερινές οικολογικές κόγχες διαφέρουν από τις καλοκαιρινές. Και ούτω καθεξής.

Η οικολογική θέση ενός είδους επηρεάζεται σημαντικά από τον μεσοειδικό και ενδοειδικό ανταγωνισμό.

Με τον διαειδικό ανταγωνισμό, η ζώνη οικοτόπου ενός είδους μπορεί να μειωθεί στα βέλτιστα όρια, όπου έχει πλεονέκτημα έναντι των ανταγωνιστών του.

Εάν ο διαειδικός ανταγωνισμός περιορίζει την οικολογική θέση ενός είδους, τότε ο ενδοειδικός ανταγωνισμός, αντίθετα, συμβάλλει στην επέκταση των οικολογικών κόγχων.

Με αυξημένο αριθμό ειδών, αρχίζει η χρήση πρόσθετης τροφής, η ανάπτυξη νέων οικοτόπων και η εμφάνιση νέων βιοκεντικών συνδέσεων.

Οικολογική δομή της βιοκένωσης.Οι βιοκαινώσεις αποτελούνται από ορισμένες οικολογικές ομάδες οργανισμών που εκφράζουν την οικολογική δομή της κοινότητας. Οικολογικές ομάδες οργανισμών, που καταλαμβάνουν παρόμοιες οικολογικές κόγχες, μπορεί να έχουν διαφορετική σύνθεση ειδών σε διαφορετικές βιοκαινώσεις. Έτσι, σε υγρές περιοχές κυριαρχούν τα υγρόφυτα (φυτά με υπερβολικά υγρούς οικοτόπους) και σε ξηρές συνθήκες κυριαρχούν τα ξηρόφυτα (φυτά ξηρών οικοτόπων).

Η οικολογική δομή της βιοκένωσης επηρεάζεται σημαντικά από την αναλογία ομάδων οργανισμών που μοιράζονται παρόμοιο είδος διατροφής. Για παράδειγμα, στα δάση κυριαρχούν τα σαπροφάγα (ζώα που τρέφονται με πτώματα άλλων ζώων, καταστρέφοντας σάπια υπολείμματα)· σε στέπα και ημιερήμους ζώνες κυριαρχούν τα φυτοφάγα (ζώα που τρέφονται μόνο με φυτικές τροφές).

Στα βάθη του ωκεανού, ο κύριος τύπος σίτισης των ζώων είναι η αρπακτικά, και στην επιφάνεια, φωτισμένη ζώνη υπάρχουν πολλά είδη με μικτό τύπο διατροφής.

Οι διαφορές στην οικολογική δομή της βιοκένωσης εκδηλώνονται πιο ξεκάθαρα όταν συγκρίνονται κοινότητες οργανισμών σε παρόμοιους βιοτόπους διαφορετικών περιοχών. Για παράδειγμα, το marten είναι στην ευρωπαϊκή τάιγκα και το sable είναι στην ασιατική τάιγκα. Αυτά τα είδη καταλαμβάνουν παρόμοιες οικολογικές κόγχες και εκτελούν τις ίδιες λειτουργίες. Τα είδη αυτά καθορίζουν την οικολογική δομή της κοινότητας και ονομάζονται αντικαθιστώνταςή αντιπροσωπευτικός.

Έτσι, η οικολογική δομή μιας βιοκένωσης είναι η σύνθεσή της από οικολογικές ομάδες οργανισμών που εκτελούν ορισμένες λειτουργίες στην κοινότητα σε κάθε οικολογική θέση.

Η οικολογική δομή της βιοκένωσης, σε συνδυασμό με το είδος και τη χωρική δομή, με τα χαρακτηριστικά της οικολογικής θέσης, χρησιμεύει ως μακροσκοπικό χαρακτηριστικό της βιοκένωσης.

Και τα μακροσκοπικά χαρακτηριστικά καθιστούν δυνατό τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων μιας συγκεκριμένης βιοκένωσης, τον προσδιορισμό της σταθερότητάς της στο χώρο και το χρόνο και επίσης την πρόβλεψη των συνεπειών των αλλαγών που προκαλούνται από την επίδραση ανθρωπογενών παραγόντων.

Εφέ συνόρων. Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό των δομικών χαρακτηριστικών των βιοκαινώσεων είναι η παρουσία των ορίων της κοινότητας. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι αυτά τα όρια σπάνια είναι ξεκάθαρα.

Κατά κανόνα, οι γειτονικές βιοκαινώσεις μετασχηματίζονται σταδιακά η μία στην άλλη, σχηματίζοντας μεταβατικές ή συνοριακές ζώνες στα όρια δύο βιοκαινόδων, που χαρακτηρίζονται από ειδικές συνθήκες.

Εδώ, οι τυπικές συνθήκες των γειτονικών βιοκαινώσεων φαίνεται να συμπλέκονται. Φυτά χαρακτηριστικά και των δύο βιοκαινόδων αναπτύσσονται στη ζώνη μετάβασης. Η αφθονία των φυτών στη συνοριακή ζώνη προσελκύει μια ποικιλία ζώων, επομένως η συνοριακή ζώνη είναι συχνά πιο πλούσια σε ζωή από καθεμία από τις βιοκαινώσεις χωριστά. Δηλαδή, με τη χωρική μετάβαση της μιας βιοκένωσης στην άλλη, αυξάνεται ο αριθμός των οικολογικών κόγχων.

Σε αυτές τις ζώνες μετάβασης, εμφανίζεται μια συγκέντρωση ειδών και ατόμων και παρατηρείται το λεγόμενο φαινόμενο ακμών.

Παράδειγμα εφέ ακμής...................Καθαρός ατμός - σπορά

Βιογεωκένωση. Οι ζωντανοί οργανισμοί και το άψυχο περιβάλλον τους συνδέονται άρρηκτα μεταξύ τους και βρίσκονται σε συνεχή αλληλεπίδραση. Αυτά τα συστατικά σχηματίζουν μια πιο περίπλοκη οικολογική κοινότητα, ένα οικοσύστημα ή βιογεωκένωση.

Ο όρος βιογεωκένωση προτάθηκε το 1940 από τον Ρώσο οικολόγο Σουκάτσεφ. Κατά τον ορισμό του βιογεωκένωση(από τα ελληνικά – bios-life, geo-earth, cenosis-general) είναι ένα σταθερό αυτορυθμιζόμενο οικολογικό σύστημα στο οποίο τα οργανικά συστατικά είναι άρρηκτα συνδεδεμένα με τα ανόργανα.

Η βασική λειτουργική μονάδα στη σύγχρονη οικολογία είναι το οικοσύστημα. Ο όρος οικοσύστημα προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Άγγλο οικολόγο Tansley το 1935.

Κατά τον ορισμό του οικοσύστημαείναι κάθε συλλογή οργανισμών και ανόργανων συστατικών στα οποία μπορεί να πραγματοποιηθεί η κυκλοφορία ουσιών.

Με άλλα λόγια, ο συνδυασμός ενός συγκεκριμένου φυσικοχημικού περιβάλλοντος (βιότοπος) με μια κοινωνία ζωντανών οργανισμών (βιοκένωση) σχηματίζει ένα οικοσύστημα.

Υπάρχει η άποψη ότι η έννοια βιογεωκένωσηαντικατοπτρίζει σε μεγαλύτερο βαθμό τα δομικά χαρακτηριστικά του μακροσυστήματος που μελετάται, ενώ η έννοια οικοσύστημαΚαταρχήν επενδύεται η λειτουργική του ουσία.

Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει θεμελιώδης διαφορά μεταξύ αυτών των όρων. Και στη σύγχρονη θεώρηση, βιογεωκαινισμός και οικοσύστημα είναι συνώνυμα.

Η κατακόρυφη δομή ενός πλατύφυλλου δάσους μπορεί να αναπαρασταθεί από το ακόλουθο διάγραμμα:

1. Δέντρο στρώμα

2. Στρώμα θάμνου

3. Ποώδης στιβάδα

4. Επίγειο στρώμα

5. Απορρίμματα

6. Το φυτόχωμα

7. Υπέδαφος

8. Μητρική ράτσα

Η δομή της βιοκένωσης και το πρότυπο αλληλεπίδρασης μεταξύ των συστατικών της.

Ecotop

Ατμόσφαιρα Έδαφος-έδαφος

(climatope) (edaphotope)

Βιότοπος

Ζώα βλάστησης

(φυτοκένωση) (ζωοκένωση)

Μικροοργανισμοί

Όλη η ζωντανή φύση που μας περιβάλλει - ζώα, φυτά, μανιτάρια και άλλοι ζωντανοί οργανισμοί - είναι μια ολόκληρη βιοκένωση ή μέρος, για παράδειγμα, μιας περιφερειακής βιοκένωσης ή της βιοκένωσης ενός ξεχωριστού τμήματος. Όλες οι βιοκαινώσεις έχουν διαφορετικές συνθήκες και μπορεί να διαφέρουν ως προς τους τύπους των οργανισμών και των φυτών.

Σε επαφή με

Η βιοκένωση είναικοινότητα, ένα σύνολο ζωντανών οργανισμών στη φύση μιας ορισμένης εδαφικής περιοχής. Η έννοια συνεπάγεται επίσης περιβαλλοντικές συνθήκες. Εάν ληφθεί ξεχωριστή περιοχή, τότε εντός των ορίων της θα πρέπει να υπάρχει περίπου το ίδιο κλίμα. Η βιοκένωση μπορεί να επεκταθεί στους κατοίκους της γης, του νερού και.

Όλοι οι οργανισμοί στη βιοκένωση συνδέονται στενά μεταξύ τους.Υπάρχουν διατροφικές συνδέσεις, ή με τον βιότοπο και τη διανομή. Μερικοί πληθυσμοί χρησιμοποιούν άλλους για να χτίσουν τα δικά τους καταφύγια.

Υπάρχει επίσης μια κατακόρυφη και οριζόντια δομή της βιοκένωσης.

Προσοχή!Η βιοκένωση μπορεί να είναι φυσική ή τεχνητή, δηλαδή ανθρωπογενής.

Τον 19ο αιώνα, η βιολογία αναπτύχθηκε ενεργά, όπως και άλλοι κλάδοι της επιστήμης. Οι επιστήμονες συνέχισαν να περιγράφουν ζωντανούς οργανισμούς. Προκειμένου να απλοποιήσει το έργο της περιγραφής ομάδων οργανισμών που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή, ο Karl August Moebius ήταν ο πρώτος που εισήγαγε τον όρο «βιοκένωση». Αυτό συνέβη το 1877.

Σημάδια βιοκένωσης

Υπάρχουν τα εξής σημάδια βιοκένωσης:

  1. Υπάρχει στενή σχέση μεταξύ των πληθυσμών.
  2. Η βιοτική σύνδεση μεταξύ όλων των συστατικών είναι σταθερή.
  3. Οι οργανισμοί προσαρμόζονται μεταξύ τους και σε ομάδες.
  4. Στην περιοχή αυτή παρατηρείται βιολογικός κύκλος.
  5. Οι οργανισμοί αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, επομένως είναι αμοιβαία απαραίτητοι.

Συστατικά

Τα συστατικά μιας βιοκένωσης είναι όλοι ζωντανοί οργανισμοί. Είναι διχασμένοι σε τρεις μεγάλες ομάδες:

  • καταναλωτές - καταναλωτές τελικών ουσιών (για παράδειγμα, αρπακτικά ζώα).
  • παραγωγοί - μπορούν να παράγουν θρεπτικά συστατικά μόνοι τους (για παράδειγμα, πράσινα φυτά).
  • αποικοδομητές είναι εκείνοι οι οργανισμοί που αποτελούν τον τελικό κρίκο της τροφικής αλυσίδας, δηλαδή αποσυνθέτουν νεκρούς οργανισμούς (για παράδειγμα, μύκητες και βακτήρια).

Συστατικά βιοκένωσης

Αβιοτικό μέρος της βιοκένωσης

Αβιοτικό περιβάλλον- αυτό είναι κλίμα, καιρός, ανακούφιση, τοπίο κ.λπ., δηλαδή αυτό είναι το άψυχο μέρος. Οι συνθήκες θα διαφέρουν σε διαφορετικά μέρη των ηπείρων. Όσο πιο σκληρές είναι οι συνθήκες, τόσο λιγότερα είδη θα υπάρχουν στην περιοχή. Η ισημερινή ζώνη έχει το πιο ευνοϊκό κλίμα - ζεστό και υγρό, επομένως ενδημικά είδη βρίσκονται συχνότερα σε τέτοιες περιοχές (πολλά από αυτά βρίσκονται στην ηπειρωτική Αυστραλία).

Μια ξεχωριστή περιοχή του αβιοτικού περιβάλλοντος ονομάζεται βιότοπος.

Προσοχή!Ο πλούτος των ειδών εντός της βιοκένωσης εξαρτάται από τις συνθήκες και τη φύση του αβιοτικού περιβάλλοντος.

Τύποι βιοκένωσης

Στη βιολογία, οι τύποι βιοκενώσεων ταξινομούνται σύμφωνα με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά.

Ανά χωρική θέση:

  • Κάθετη (κλιμακωτή)?
  • Οριζόντια (μωσαϊκό).

Κατά προέλευση:

  • Φυσικό (φυσικό);
  • Τεχνητό (τεχνητό).

Ανά τύπο σύνδεσηςείδη εντός της βιοκένωσης:

  • Trophic (αλυσίδες τροφίμων);
  • Εργοστάσιο (διευθέτηση οικοτόπων ενός οργανισμού με τη βοήθεια νεκρών οργανισμών).
  • Τοπικό (τα άτομα ενός είδους χρησιμεύουν ως ενδιαιτήματα ή επηρεάζουν τη ζωή άλλων ειδών).
  • Φορικός (συμμετοχή ορισμένων ειδών στην κατανομή του οικοτόπου άλλων).

Χωρική δομή της βιοκένωσης

Φυσική βιοκένωση

Η φυσική βιοκένωση χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι έχει φυσική προέλευση. Ένα άτομο δεν παρεμβαίνει στις διαδικασίες που συμβαίνουν σε αυτό. Για παράδειγμα: Ποταμός Βόλγας, δάσος, στέπα, λιβάδι, βουνά. Σε αντίθεση με τα τεχνητά, τα φυσικά έχουν μεγαλύτερη κλίμακα.

Εάν ένα άτομο παρεμβαίνει στο φυσικό περιβάλλον, η ισορροπία μεταξύ των ειδών διαταράσσεται. Πραγματοποιούνται μη αναστρέψιμες διεργασίες - η εξαφάνιση και η εξαφάνιση ορισμένων ειδών φυτών και ζώων, υποδεικνύονται στο "". Αυτά τα είδη που βρίσκονται στα πρόθυρα της εξαφάνισης περιλαμβάνονται στο Κόκκινο Βιβλίο.

Ας δούμε παραδείγματα φυσικής βιοκένωσης.

Ποτάμι

Το ποτάμι είναι φυσική βιοκένωση.Είναι το σπίτι σε διάφορα ζώα, φυτά και βακτήρια. Η θέα θα διαφέρει ανάλογα με την τοποθεσία του ποταμού. Εάν ο ποταμός βρίσκεται στα βόρεια, τότε η ποικιλομορφία του ζωντανού κόσμου θα είναι φτωχή, αλλά εάν είναι πιο κοντά στον ισημερινό, τότε η αφθονία και η ποικιλομορφία των ειδών που ζουν εκεί θα είναι πλούσια.

Κάτοικοι βιοκαινόδων ποταμών: μπελούγκα, πέρκα, σταυροειδές κυπρίνος, λούτσος, στερλίνα, ρέγγα, ιδε, τσιπούρα, πέρκα, ρουφ, μυρωδάτο, καραβίδα, καραβίδα, ασπ, κυπρίνος, κυπρίνος, γατόψαρο, κατσαρίδα, στίβος, ασημένιος κυπρίνος, σαμπρέλα , διάφορα φύκια γλυκού νερού και πολλούς άλλους ζωντανούς οργανισμούς.

Δάσος

Το δάσος είναι παράδειγμα φυσικής εμφάνισης. Η δασική βιοκένωση είναι πλούσια σε δέντρα, θάμνους, γρασίδι, ζώα που ζουν στον αέρα, στο έδαφος και στο έδαφος. Εδώ μπορείτε να βρείτε μανιτάρια. Διάφορα βακτήρια ζουν επίσης στο δάσος.

Εκπρόσωποι της βιοκένωσης του δάσους (πανίδα): λύκος, αλεπού, άλκος, αγριογούρουνο, σκίουρος, σκαντζόχοιρος, λαγός, αρκούδα, άλκη, βυζιά, δρυοκολάπτης, τσαφίνς, κούκος, οριόλι, μαύρη αγριόπετενος, αγριόπτερος, τσίχλα, κουκουβάγια, μυρμήγκι, πασχαλίτσα, μεταξοσκώληκας πεύκου, ακρίδα, τσιμπούρι και πολλά άλλα ζώα.

Εκπρόσωποι της δασικής βιοκένωσης (φυτικός κόσμος): σημύδα, φλαμουριά, σφενδάμι, σαμπούκο, κορυδάλη, βελανιδιά, πεύκο, ερυθρελάτη, λεύκη, κρίνο της κοιλάδας, κουπίρ, φράουλα, βατόμουρο, πικραλίδα, χιονοστιβάδα, βιολέτα, ξεχασιά , πνευμονόχορτο, φουντουκιά και πολλά άλλα φυτά.

Η δασική βιοκένωση αντιπροσωπεύεται από τα ακόλουθα μανιτάρια: boletus, boletus, porcini μανιτάρι, toadstool, fly agaric, μανιτάρι στρειδιών, puffball, chanterelle, oiler, honey μύκητας, morel, russula, champignon, σαφράν καπάκι γάλακτος κ.λπ.

Φυσική και τεχνητή βιοκένωση

Τεχνητή βιοκένωση

Μια τεχνητή βιοκένωση διαφέρει από τη φυσική στο ότι που δημιουργήθηκε από ανθρώπινα χέριανα ικανοποιήσουν τις ανάγκες τους ή τις ανάγκες ολόκληρης της κοινωνίας. Σε τέτοια συστήματα, ένα άτομο σχεδιάζει ο ίδιος τις απαιτούμενες συνθήκες. Παραδείγματα τέτοιων συστημάτων είναι: κήπος, λαχανόκηπος, χωράφι, δασική φυτεία, μελισσοκομείο, ενυδρείο, κανάλι, λιμνούλα κ.λπ.

Η εμφάνιση τεχνητών περιβαλλόντων οδήγησε στην καταστροφή των φυσικών βιοκαινώσεων και στην ανάπτυξη της γεωργίας και του αγροτικού τομέα της οικονομίας.

Παραδείγματα τεχνητής ταξινόμησης

Για παράδειγμα, σε χωράφι, θερμοκήπιο, κήπο ή λαχανόκηπο, ένα άτομο καλλιεργεί φυτά (λαχανικά, σιτηρά, καρποφόρα φυτά κ.λπ.). Για να μην πεθάνουν, δημιουργούνται ορισμένες προϋποθέσεις:Συστήματα άρδευσης για πότισμα, φωτισμό. Το έδαφος είναι κορεσμένο με τα στοιχεία που λείπουν με τη βοήθεια λιπασμάτων. Τα φυτά υποβάλλονται σε επεξεργασία με χημικές ουσίες για να προστατεύονται από τα παράσιτα κ.λπ.

Οι δασικές ζώνες φυτεύονται κοντά σε χωράφια, σε πλαγιές χαράδρων, κοντά σε σιδηροδρόμους και δρόμους. Κοντά στα χωράφια χρειάζονται για να μειωθεί η εξάτμιση και να συγκρατηθεί το χιόνι την άνοιξη, δηλ. για τον έλεγχο του υδατικού καθεστώτος της γης. Τα δέντρα προστατεύουν επίσης τους σπόρους από τον άνεμο και προστατεύουν το έδαφος από τη διάβρωση.

Τα δέντρα φυτεύονται στις πλαγιές των χαράδρων για να εμποδίσουν και να επιβραδύνουν την ανάπτυξή τους, αφού οι ρίζες θα συγκρατήσουν το έδαφος.

Τα δέντρα κατά μήκος των δρόμων είναι απαραίτητα για να αποτρέψουν το χιόνι, τη σκόνη και την άμμο να οδηγούν τις διαδρομές μεταφοράς.

Προσοχή!Ο άνθρωπος δημιουργεί τεχνητές βιοκαινώσεις για να βελτιώσει τη ζωή της κοινωνίας. Αλλά η υπερβολική παρέμβαση στη φύση είναι γεμάτη συνέπειες.

Οριζόντια δομή της βιοκένωσης

Η οριζόντια δομή μιας βιοκένωσης διαφέρει από την κλιμακωτή στο ότι η αφθονία των ειδών που ζουν στην επικράτειά της αλλάζει όχι κάθετα, αλλά οριζόντια.

Για παράδειγμα, μπορούμε να θεωρήσουμε το πιο παγκόσμιο παράδειγμα. Η ποικιλομορφία, η αφθονία και ο πλούτος του ζωντανού κόσμου ποικίλλει ανά ζώνη. Στη ζώνη των αρκτικών ερήμων, στην αρκτική κλιματική ζώνη, η χλωρίδα και η πανίδα είναι αραιή και φτωχή. Καθώς πλησιάζουμε στη ζώνη των τροπικών δασών, στη ζώνη του τροπικού κλίματος, ο αριθμός και η ποικιλομορφία των ειδών θα αυξάνονται. Έτσι μπορέσαμε να ανιχνεύσουμε αλλαγές στον αριθμό των ειδών εντός της βιοκένωσης, ακόμη και αλλαγές στη δομή τους (καθώς πρέπει να προσαρμοστούν σε διαφορετικές κλιματικές συνθήκες). Αυτό είναι ένα φυσικό μωσαϊκό.

Και το τεχνητό μωσαϊκό εμφανίζεται υπό την ανθρώπινη επίδραση στο περιβάλλον. Για παράδειγμα, αποψίλωση των δασών, σπορά λιβαδιών, αποξήρανση βάλτων κ.λπ. Σε ένα μέρος όπου οι άνθρωποι δεν έχουν αλλάξει τις συνθήκες, οι οργανισμοί θα παραμείνουν. Και εκείνα τα μέρη όπου οι συνθήκες έχουν αλλάξει θα κατοικούνται από νέους πληθυσμούς. Τα συστατικά της βιοκένωσης θα διαφέρουν επίσης.

Βιοκένωση

Η έννοια της βιογεωκένωσης και του οικοσυστήματος

συμπέρασμα

Ας συνοψίσουμε: η βιοκένωση έχει διαφορετικές ταξινομήσεις ανάλογα με την προέλευσή της, τις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και τη θέση στο διάστημα. Διαφέρουν ως προς την εδαφική κλίμακα και τα είδη που ζουν εντός των ορίων τους. Τα σημάδια βιοκένωσης μπορούν να ταξινομηθούν ξεχωριστά για κάθε περιοχή.