Видовая структура биоценоза

Видовая структура биоценоза

Видовая структура биоценоза

Различаютпонятия «видовое богатство» и «видовоеразнообразие» биоценозов. Видовоебогатство –это общий набор видов сообщества, которыйвыражается списками представителейразных групп организмов. Видовоеразнообразие –это показатель, отражающий не толькокачественный состав биоценоза, но иколичественные взаимоотношения видов.

Различаютбедные и богатые видами биоценозы.

Вполярных арктических пустынях и северныхтундрах при крайнем дефиците тепла, вбезводных жарких пустынях, в водоемах,сильно загрязненных сточными водами, –везде, где одни или сразу несколькофакторов среды далеко уклоняются отсреднего оптимального для жизни уровня,сообщества сильно обеднены, так каклишь немногие виды могут приспособитьсяк таким крайним условиям. Невелик видовойспектр и в тех биоценозах, которые частоподвергаются каким-либо катастрофическимвоздействиям, например ежегодномузатоплению при разливах рек илирегулярному уничтожению растительногопокрова при пахоте, применении гербицидови других антропогенных вмешательствах.И наоборот, везде, где условия абиотическойсреды приближаются к оптимальным всреднем для жизни, возникают чрезвычайнобогатые видами сообщества. Примерамиих могут служить тропические леса,коралловые рифы с их многообразнымнаселением, долины рек в аридных районахи т. д.

Видовойсостав биоценозов, кроме того, зависитот длительности их существования,истории каждого биоценоза. Молодые,только формирующиеся сообщества обычновключают меньший набор видов, чем давносложившиеся, зрелые.

Биоценозы, созданныечеловеком (поля, сады, огороды), такжебеднее видами, чем сходные с нимиприродные системы (лесные, степные,луговые).

Однообразие и видовую бедностьагроценозов человек поддерживаетспециальной сложной системойагротехнических мер – достаточновспомнить борьбу с сорняками и вредителямирастений.

Однакодаже самые обедненные биоценозы включают,по крайней мере, сотни видов организмов,принадлежащих к разным систематическими экологическим группам.

В агроценозпшеничного поля, кроме пшеницы, входят,хотя бы в минимальном количестве,разнообразные сорняки, насекомые-вредителипшеницы и хищники, питающиеся фитофагами,мышевидные грызуны, беспозвоночные –обитатели почвы и напочвенного слоя,микроскопические организмы ризосферы,патогенные грибки и многие другие.

Почтивсе наземные и большинство водныхбиоценозов включают в свой состав имикроорганизмы, и растения, и животных.

Однако в некоторых условиях формируютсябиоценозы, в которых нет растений(например, в пещерах или водоемах нижефотической зоны), а в исключительныхслучаях – состоящие только измикроорганизмов (например, в анаэробнойсреде на дне водоемов, в гниющих илах,сероводородных источниках и т. п.).

Общеечисло видов в биоценозе подсчитатьдовольно сложно из-за методическихтрудностей учета микроскопическихорганизмов и неразработанностисистематики многих групп. Ясно, однако,что богатые видами природные сообществавключают тысячи и даже десятки тысячвидов, объединяемых сложной системойразнообразных взаимосвязей.

Сложностьвидового состава сообществ в значительноймере зависит от разнородности средыобитания. В таких местообитаниях, гдемогут найти для себя условия различныепо экологическим требованиям виды,формируются более богатые по флоре ифауне сообщества.

Влияние разнообразияусловий на разнообразие видов проявляется,например, в такназываемом пограничном, или опушечном, эффекте.Общеизвестно, что на опушках обычнопышнее и богаче растительность, гнездитсябольше видов птиц, встречается большевидов насекомых, пауков и т. п., чем вглубине леса. Здесь разнообразнееусловия освещенности, влажности,температуры.

Чем сильнее различия двухсоседствующих биотопов, тем разнороднееусловия на их границах и тем сильнеепроявляется пограничный эффект. Видовоебогатство сильно возрастает в местахконтактов лесных и травянистых, водныхи сухопутных сообществ и др.

Проявлениепограничного эффекта свойственно флореи фауне промежуточных полос междуконтрастирующими природными зонами(лесотундра, лесостепь). Исключительноевидовое богатство флоры европейскойлесостепи В. В. Алехин (1882–1946) образноназывал «курской флористическойаномалией».

Разнородностьсреды создается как абиотическимифакторами, так и самими живыми организмами.Каждый вид создает условия для закрепленияв биоценозе и других видов, связанныхс ним трофическими и топическимиотношениями.

Например, суслики, осваивающиеновые для них местообитания, могутпривлечь туда хищников, для которых онислужат привычной добычей, а такжепривнести около 50 видов своих паразитови сотни видов норовых сожителей. Дляживотных дополнительное разнообразиесреды создает растительность.

Чемсильнее она развита и чем большерасчленена, тем более многообразнымикроклиматические условия в биоценозе,тем больше видов животных он можетвместить.

Кромечисла видов, входящих в состав биоценоза,для характеристики его видовой структурыважно определить их количественноесоотношение.

Если сравнить, например,две гипотетические группировки,включающие по 100 особей пяти одинаковыхвидов, с биоценотической точки зренияони могут оказаться неравноценными.

Группировка, в которой 96 особей из 100принадлежат к одному виду и по однойособи – к четырем другим, выглядитгораздо более однообразной, чем та, вкоторой все 5 видов представлены одинаково– по 20 особей.

Численность тойили иной группы организмов в биоценозахсильно зависит от их размеров. Чем мельчеособи видов, тем выше их численность вбиотопах.

Так, например, в почвах обилиепростейших исчисляется многими десяткамимиллиардов на квадратныйметр, нематод– несколькими миллионами, клещей иколлембол – десятками или сотнямитысяч, дождевых червей – десятками илисотнями особей.

Численность роющихпозвоночных – мышевидных грызунов,кротов, землероек рассчитывают уже нена квадратные метры, а на гектары площади.

Размерность видов,входящих в состав природных биоценозов,различается в гигантских масштабах.Например, киты превосходят бактерий в5 млн раз по длине и в 3 · 1020– пообъему.

Даже в пределах отдельныхсистематических групп такие различияочень велики: если сравнить, например,гигантские деревья и мелкие травы влесу, крохотных землероек и крупныхмлекопитающих – лося, бурого медведяи т. п.

Разноразмерные группы организмовживут в биоценозе в разных масштабахпространства и времени. Например,жизненные циклы одноклеточных могутпротекать в пределах часа, а жизненныециклы крупных растений и животныхрастянуты на десятки лет.

Жизненноепространство такого насекомого, какгаллица, может ограничиваться замкнутымгаллом на одном листе растения, тогдакак более крупные насекомые – пчелысобирают нектар в радиусе километра иболее. Северные олени регулярно мигрируютв пределах сотен и даже более тысячикилометров.

Некоторые перелетные птицыживут в обоих полушариях Земли, преодолеваяежегодно десятки тысяч километров. Содной стороны, природные биоценозыпредставляют собой сосуществованиеразных размерных миров, а с другой –наиболее тесные связи осуществляютсяв них именно среди организмов разныхразмеров.

Естественно,что во всех биоценозах численнопреобладают самые мелкие формы –бактерии и другие микроорганизмы.Поэтому при сравнении разноразмерныхвидов показатель доминирования почисленности не может отразить особенностисообщества.

Его рассчитывают не длясообщества в целом, а для отдельныхгруппировок, в пределах которых разницейв размерах отдельных форм можнопренебречь.

Такие группировки могутбыть выделены по разным признакам:систематическому (птицы, насекомые,злаки, сложноцветные), эколого-морфологическому(деревья, травы) либо непосредственнопо размерному (микрофауна, мезофауна имакрофауна почв, микроорганизмы в целоми т. п.).

Сопоставляя общие характеристикиразнообразия, количественные отношениянаиболее массовых видов в пределахразных размерных групп, обилие редкихформ и другие показатели, можно получитьудовлетворительное представление оспецифике видовой структуры сравниваемыхбиоценозов.

Видыодного размерного класса, входящие всостав одного биоценоза, сильноразличаются по численности (рис. 76).

Одни из них встречаются редко, другиенастолько часто, что определяют внешнийоблик биоценоза, например ковыль вковыльной степи или кислица вельнике-кисличнике.

В каждом сообществеможно выделить группу основных, наиболеемногочисленных в каждом размерномклассе видов, связи между которыми, посуществу, являются определяющими дляфункционирования биоценоза в целом.

Виды,преобладающие по численности,являются доминантами сообщества.Например, в наших еловых лесах средидеревьев доминирует ель, в травяномпокрове – кислица и другие виды, вптичьем населении – королек, зарянка,пеночка-теньковка, среди мышевидныхгрызунов – рыжая и красно-серая полевкии т. д.

Доминантыгосподствуют в сообществе и составляют«видовое ядро» любого биоценоза(рис. 77).

Доминантные, или массовые,виды определяют его облик, поддерживаютглавные связи, в наибольшей мере влияютна местообитание.

Обычно типичныеназемные биоценозы называют подоминирующим видам растений:сосняк-черничник, березняк волосистоосоковыйи т. п. В каждом из них доминируют иопределенные виды животных, грибов имикроорганизмов.

Рис. 76. Зависимостьмежду числом видов в сообществе и числомособей, приходящихся на один вид (по Ю.Одуму, 1975):1,2– разныетипы сообществ

Рис. 77. Видоваяструктура сообщества коллембол напротяжении 5 лет (по Н. А. Кузнецовой, А.Б. Бабенко, 1985).

Общеевидовое богатство – 72 вида.Доминанты: 1– Isotomanotabilis; 2 –Folsomia fimetarioides; 3 –Sphaeridia pumilis; 4 –Isotomiella minor; 5 –Friesea mirabilis; 6 –Onychiurus absoloni; 7 –прочиевиды

Однаконе все доминантные виды одинаково влияютна биоценоз.

Среди них выделяются те,которые своей жизнедеятельностью внаибольшей степени создают среду длявсего сообщества и без которых поэтомусуществование большинства других видовневозможно.

Такие видыназывают эдификаторами (буквальныйперевод с латинского – строители).Удаление вида-эдификатора из биоценозаобычно вызывает изменение физическойсреды, в первую очередь микроклиматабиотопа.

Основнымиэдификаторами наземных биоценозоввыступают определенные виды растений:в еловых лесах – ель, в сосновых – сосна,в степях – дерновинные злаки (ковыль,типчак и др.). Однако в некоторых случаяхэдификаторами могут быть и животные.

Например, на территориях, занятыхколониями сурков, именно их роющаядеятельность определяет в основном ихарактер ландшафта, и микроклимат, иусловия произрастания растений.

В моряхтипичные эдификаторы среди животных –рифообразующие коралловые полипы.

Кромеотносительно небольшого числавидов-доминантов, в состав биоценозавходит обычно множество малочисленныхи даже редких форм.

Наиболее частовстречающееся распределение видов поих обилию характеризует кривая Раункиера(рис. 79).

Резкий подъем левой частикривой свидетельствует о преобладаниив сообществе малочисленных и редкихвидов, а небольшой подъем правой – оналичии некоторой группы доминантов,«видового ядра» сообщества.

Редкиеи малочисленные виды также очень важныдля жизни биоценоза. Они создают еговидовое богатство, увеличиваютразнообразие биоценотических связейи служат резервом для пополнения изамещения доминантов, т. е.

придаютбиоценозу устойчивость и обеспечиваютнадежность его функционирования вразных условиях.

Чем больше резервподобных «второстепенных» видов всообществе, тем больше вероятностьтого, что среди них найдутся такие,которые смогут выполнить роль доминантовпри любых изменениях среды.

Междучисленностью видов-доминантов и общимвидовым богатством сообщества существуетопределенная связь. Со снижением числавидов обычно резко повышается обилиеотдельных форм. В таких обедненныхсообществах ослабевают биоценотическиесвязи и некоторые наиболее конкурентоспособныевиды получают возможность беспрепятственноразмножаться.

Чемспецифичнее условия среды, тем беднеевидовой состав сообщества и тем вышеможет быть численность отдельных видов.Эта закономерность получила название правилаА. Тинемана, поимени немецкого ученого, изучавшегоособенности видовой структуры сообществв 30-е годы прошлого века.

В бедных видамибиоценозах численность отдельных видовможет быть чрезвычайно высокой. Достаточновспомнить вспышки массового размножениялеммингов в тундрах или насекомых-вредителейв агроценозах (рис. 80). Подобнуюзакономерность можно проследить всообществах самого разного масштаба.

В буртах свежего конского навоза,например, почти анаэробная обстановка,много аммиака и других токсичных газов,высокая температура за счет деятельностимикроорганизмов, т. е. создаются резкоспецифичные, отклоняющиеся от обычнойнормы условия жизни для различныхживотных. В таких буртах видовой составбеспозвоночных вначале крайне беден.

Развиваются личинки мух-дрозофил, иразмножаются немногие виды нематод-сапрофагов(семейство Rhabditidae) и хищных гамазовыхклещей (род Parasitus). Но зато все эти видычрезвычайно многочисленны, редких формпочти нет.

В подобных случаях кривая,описывающая распределение видов по ихчисленности, имеет сильно сглаженнуюлевую часть (как на рис. 76). Такиесообщества неустойчивы и отличаютсярезкими колебаниями обилия отдельныхвидов.

Рис. 80. Структурадоминирования в сообществе насекомыхстеблестоя зерновых на полях (по Н. И.Куликову, 1988). На оси абсцисс – виды впорядке убывания численности

Постепенно,по мере разложения навоза и смягченияусловий среды, видовое разнообразиебеспозвоночных нарастает, при этомзаметно снижается относительная иабсолютная численность массовых форм.

Внаиболее богатых биоценозах практическивсе виды малочисленны. В тропическихлесах редко можно встретить рядомнесколько деревьев одной породы. В такихсообществах не происходит вспышекмассового размножения отдельных видов,биоценозы отличаются высокой стабильностью.Кривая, отражающая видовую структурутакого типа, имела бы на рис. 76 особеннокрутую левую часть.

Такимобразом, даже самый общий анализ видовойструктуры может дать достаточно многодля целостной характеристики сообщества.Разнообразие биоценоза тесно связанос его устойчивостью. Деятельностьчеловека сильно сокращает разнообразиев природных сообществах. Это вызываетнеобходимость предвидеть ее последствияи принимать меры для поддержанияприродных систем.

Количественныехарактеристики вида в биоценозе. Дляоценки роли отдельного вида в видовойструктуре биоценоза используют разныепоказатели, основанные на количественномучете.

 Обилиевида –это число особей данного вида на единицуплощади или объема занимаемогопространства, например число мелкихракообразных в 1 дм3 водыв водоеме или число птиц, гнездящихсяна 1 км2 степногоучастка, и т. п. Иногда для расчетаобилия вида вместо числа особей используютзначение их общей массы.

Для растенийучитывают также проективное обилие,или покрытие площади.Частотавстречаемости характеризуетравномерность или неравномерностьраспределения вида в биоценозе. Онарассчитывается как процентное отношениечисла проб или учетных площадок, гдевстречается вид, к общему числу такихпроб или площадок.

Численность ивстречаемость вида не связаны прямойзависимостью. Вид может быть многочисленным,но с низкой встречаемостью илималочисленным, но встречающимся довольночасто. Степеньдоминирования –показатель, отражающий отношение числаособей данного вида к общему числу всехособей рассматриваемой группировки.

Так, например, если из 200 птиц,зарегистрированных на данной территории,80 составляют зяблики, степень доминированияэтого вида среди птичьего населенияравна 40 %.

Дляоценки количественного соотношениявидов в биоценозах в современнойэкологической литературе частоиспользуютиндексразнообразия, вычисляемыйпо формуле Шеннона:

H =– ?Pi log2Pi,

где ?– знак суммы, рi– долякаждого вида в сообществе (по численностиили массе), a log2pi –двоичный логарифм pi.

Источник: https://studfile.net/preview/5252245/page:2/

Видовое разнообразие биоценоза

Достаточно только посмотреть на разные биоценозы, чтобы заметить их различия по видовому составу. Получить полное представление о видовом разнообразии биоценоза практически невозможно, так как нельзя учесть виды микроорганизмов.

Но даже количественная характеристика видимых элементов дает возможность получить о биоценозе важную информацию.

Видовое разнообразие биоценоза можно охарактеризовать с помощью двух количественных показателей: видовое богатство и видовая насыщенность.

Видовое богатство — общее количество видов, обитающих в биотопе. Каждый вид в биоценозе представлен популяцией.

Природные биоценозы считаются бедными, если их видовое богатство составляет десятки и сотни видов (биоценозы хвойных лесов, пустынь, высокогорий).

В богатых биоценозах количество видов достигает нескольких тысяч (тропические леса, саванны). Чем выше видовое богатство, тем устойчивее биоценоз.

Чем можно объяснить такую зависимость? Во-первых, у каждой популяции есть возможность образовать большее количество связей и удовлетворить свои экологические потребности.

Это повышает ее выживаемость, а значит, и сохранение биоценоза в целом.

Во-вторых, имеется возможность взаимозаменяемости одних видов другими при выполнении их функции, благодаря чему не нарушается функциональная структура биоценоза.

Видовая насыщенность — количество видов, приходящихся на единицу площади или единицу объема биотопа.

Два биоценоза, имеющие одинаковое видовое богатство, не будут в равной степени устойчивы, если они занимают разные по площади биотопы. Устойчивее будет биоценоз с меньшей площадью биотопа.

В нем будет выше видовая насыщенность, а значит, больше вероятность образования связей между популяциями и выше их прочность.

Таким образом, чтобы получить представление о видовом разнообразии биоценоза, недостаточно знать общее количество видов в биотопе. Необходимо иметь информацию и о плотности его заселения видами.

Видовое разнообразие биоценоза зависит от условий среды в биотопе. Например, в тундре, где постоянно ощущается дефицит тепла, биоценозы имеют небольшое видовое разнообразие в основном за счет мхов и лишайников.

В умеренных широтах видовое разнообразие в основном определяется видовым богатством покрытосеменных и голосеменных растений, животного мира и в меньшей степени видовой насыщенностью грибов. В тропических лесах самое богатое многообразие флоры и фауны.

Таким образом, можно сделать вывод, что, чем благоприятнее условия среды, тем больше видовое разнообразие биоценозов, и наоборот. Значит, по видовому разнообразию биоценоза можно судить о степени благоприятности условий среды в биотопе.

Видовое разнообразие зависит и от возраста биоценоза. Молодые, только начинающие развиваться биоценозы бедны по видовому составу. Они становятся богаче по мере развития. Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в зрелых устойчивых биоценозах. Следовательно, по видовому разнообразию можно определить стадию развития биоценоза.

Соотношение видов по их численности

В любом биоценозе есть виды, преобладающие по численности и занимающие большую часть биотопа. Эти виды называются доминантными или доминантами. Они определяют тип биоценоза. Это, например, сосна — в сосновом лесу, береза — в березовой роще, дуб — в дубовой роще, ольха — в ольшанике и др.

Доминирование вида не всегда означает его обилие, доминантный вид может иметь и низкую абсолютную численность (например, верблюжья колючка в пустыне). Но по сравнению с численностью других видов в данном биоценозе его численность самая высокая. Доминанты, которые участвуют в формировании среды для всего сообщества (средообразующие виды), называются видами-эдификаторами.

Эдификатор верхового болота — это сфагнум, степи — ковыль, дубравы — дуб и т. д. Иногда эдификаторами могут быть и животные: бобры формируют бобровые ландшафты, копытные животные — степные ландшафты и т. д. Удаление вида-эдификатора может настолько изменить условия среды обитания, что данный биотоп окажется непригодным для ранее существовавших там видов.

В него станут заселяться новые виды, и это приведет к смене биоценоза.

Кроме видов-доминантов, любой биоценоз включает множество других видов с меньшей численностью. Они поддерживают разнообразие связей в биоценозе и служат резервом для замещения доминантов, т. е. придают стабильность биоценозу. В зависимости от доли особей данного вида в общей численности особей биоценоза — степени доминирования — их разделяют на четыре категории:

  1. субдоминантные виды — довольно многочисленные и часто встречающиеся в биотопе виды, но заметно уступающие по численности доминантным;
  2. малочисленные виды — виды с небольшой численностью, изредка встречающиеся в биотопе;
  3. редкие виды — виды с очень малой численностью, встречающиеся только в отдельных местах биотопа;
  4. случайные виды — виды, нетипичные для данного биоценоза, и представленные здесь единичными экземплярами.

Доминантные и субдоминантные виды человек может использовать в процессе хозяйственной деятельности без ущерба для биоценоза. Малочисленные и редкие виды нужно охранять в пределах данного биоценоза.

Редкие виды, как правило, заносятся в Международную или национальные Красные книги, когда их численность очень мала в большинстве биоценозов в пределах ареала.

Случайные виды не заслуживают внимания, так как они в данном биоценозе существовать не смогут и со временем исчезнут.

Видовая структура биоценоза — видовое разнообразие и соотношение видов по их численности. Видовое разнообразие характеризуется видовым богатством и видовой насыщенностью.

По степени доминирования виды биоценоза разделяют на доминантные, субдоминантные, малочисленные, редкие и случайные.

Редкие виды заносятся в Красную книгу, когда их численность очень мала в большинстве биоценозов в пределах ареала.

Источник: https://jbio.ru/vidovaya-struktura-biocenoza

Структура биоценоза

Видовая структура биоценоза

Сделайте анализ биоценоза более тщательно, и вы поймёте, что внутри него имеются огромные совокупности различных видов живых существ. Специфика видового состава характеризует видовую структуру биоценоза, важнейшим фактором которой является географическое положение.

Видовая структура биоценоза

Если вы путешествовали в тропические страны, вы обращали внимание на то, насколько огромно видовое разнообразие биоценозов в них. Здесь наше воображение часто поражают различные виды растений, животных. С другой стороны, в высоких широтах ухудшаются условия жизни организмов, следовательно, уменьшается видовое разнообразие.

Сегодня известно, что самыми бедными сообществами по видовому составу являются альпийские и арктические пустыни, самыми разнообразными — тропические леса. Если в тропической стране на одном гектаре леса вы найдёте до двух сотен видов, то в умеренных широтах России всего лишь до десяти видов.

В любой системе имеются лидеры. Так и в биоценозах выделяют доминантные виды, или виды-доминанты. Их численность, биомасса, продуктивность очень высока.

Классическим примером для нас является дубрава, правителем которой является дуб.

Именно он определяет важнейшие особенности биоценоза: поглощает максимум энергии солнца, определяет ветровой режим, создаёт множество экологических ниш для существования других организмов.

Однако, кроме дубов, в дубраве проживает большое количество других организмов. Например, дождевые черви улучшают свойства почвы, преобразуя через пищеварительную систему частицы отмерших растений. В дубраве активно сосуществуют множество других растений, насекомых, грибов, гнилостных бактерий. Все они в значительной степени обеспечивают устойчивость дубравы как биоценоза.

Пространственная структура биоценоза

В природе все подчиняется определённым закономерностям. Условия среды и потребности видов влияют на то, как вид расположен в природе — пространственную структуру биоценоза. В рамках этой структуры различают вертикальную и горизонтальную структуру.

Вертикальная структура биоценоза 

Вертикальную структуру биоценоза мы можем увидеть в любом лесу. Приходим в парк, или в дубраву и замечаем ярусы. Чем они представлены? Прежде всего группами видов растений, разных по высоте и расположению вегетативных органов. Как вы знаете, у растений имеется общий внешний облик — жизненные формы. Ярусы сформированы различными жизненными формами.

В лесах первый ярус часто формируют большие деревья с высоко расположенными листьями и длинными стволами. Они получают много энергии солнца. В дубраве этот ярус составляют дуб, липа, ясень (известный нам по количеству хромосом, как у человека). У них довольно крупные листья.

Остаток света потребляют деревца поменьше. Они формируют второй, подпологовый, ярус. В него чаще входят такие растения дубравы, как клён, рябина, вяз. 

Третий ярус — ярус подлеска. Он поглощается всего около 10 процентов энергии солнца. Его создают кустарники, например, орешник (лещина), крушина, шиповник, калина.

До 5 процентов солнечной энергии поглощается растениями четвёртого яруса. Его ещё называют травяно-кустарничковым ярусом. Какие растения здесь представлены? Это травы-многолетники: вороний глаз, копытень европейский, ландыш майский, зеленчук зелёный, гусиный лук, хохлатка. 

Пятый ярус — мохово-лишайниковый ярус, включающий также и грибы. Значит, в лесном биоценозе дубравы имеется 5 ярусов.

Горизонтальная структура биоценоза 

Мозаичность представляет собой расчленённость в горизонтальном направлении, что является основой для горизонтальной структуры сообщества живых организмов.

К примеру, рыбы передвигаются косяками, птицы летят стаями, олени образуют стада.

Для растений подобная структура также характерна: специфическое размещение клевера на лугу, скопление брусники и кислицы в лесах, поляны земляники на опушке леса.

В этом проявляется горизонтальная структура биоценозов. Она может быть очень стабильной, либо изменчивой во времени в зависимости от времени суток, сезона года.

Зачем существует мозаичность? Цель в том, чтобы полнее использовать различные местообитания организмов в природе. У организмов повышается выживаемость, появляется оптимальный доступ к пищевым ресурсам, что способствует увеличению численности видов, распространению организмов.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда – услуги репетитора по биологии

Источник: https://EgeVideo.ru/stati/ekologiya/struktura-biotsenoza/

Структура биоценозов

Видовая структура биоценоза

f

Природное сообщество — биоценоз — имеет видовую, экологическую и пространственную структуры.

Видовая структура— один из важнейших признаков би­оценоза. Ее главными показателями являются видовой сос­тав — число видов и численность популяции — количест­венное соотношение особей.

Каждый конкретный биоценоз характеризуется опреде­ленным видовым составом. При этом одни виды биоценоза могут быть представлены многочисленными популяциями, а другие — малочисленными.

Число видов в составе биоце­ноза, приходящихся на единицу площади, называется его видовой насыщенностью. Виды, преобладающие в биоцено­зе, называются доминантами(от лат. dominantie — господ­ствующий).

Например, в еловых лесах среди деревьев доми­нирует ель, в травяном покрове — кислица или зеленые мхи, а среди птиц — королек или зарянка.

Наряду с доминантами в биоценозах выделяют виды-эдификаторы(от лат. aedificator — строитель). Эдификато-ры — это строители биоценоза, т. е. виды, сильно изменяю­щие среду и тем создающие определенные условия для жиз­ни других видов данного биоценоза. Обычно вид-доминант одновременно является и эдификатором.

Например, ель в еловом лесу наряду с доминантностью обладает высокими эдификаторными свойствами. Это выражается в ее способ­ности сильно затенять почву, создавать кислую среду сво­ими корневыми выделениями и образовывать подзолис­тые почвы.

Вследствие высоких эдификаторных свойств ели под ее пологом могут жить только теневыносливые и тенелюбивые виды растений. Под пологом елового леса доминантой может быть черника, но она не является эди­фикатором. В сосновых лесах эдификатором является сос­на. Но, по сравнению с елью, она более слабый эдификатор, т. к.

сосновый лес относительно светлый и редкостволь-ный. На сфагновых торфяниках эдификаторами являют­ся сфагновые мхи, в дубраве — дуб, в ковыльной степи — ковыль и т.д.

По общему числу видов и их соотношению судят о видо­вом разнообразии биоценоза. Видовое разнообразие — признак экологического разнообразия: чем больше видов, тем больше экологических ниш в данном сообществе.

Экологическая структура биоценоза— это соотношение экологических групп организмов, выполняющих в сообще­стве в каждой экологической нише определенные функ­ции. Каждый биоценоз слагается из определенных эколо­гических групп организмов. Например, в сухих аридных условиях доминируют склерофиты и суккуленты, а на ув­лажненных территориях — гигрофиты.

Экологическую структуру биоценоза отражает также соот­ношение групп организмов, объединяемых сходным типом питания. Например, в лесах преобладают сапрофаги, в сте­пях — фитофаги, в глубинах Мирового океана — хищники и детритофаги.

Биоценозы со сходной экологической структу­рой могут иметь разный видовой состав, так как в них одни и те же экологические ниши могут быть заняты сходными по экологии, но не родственными видами. Такие виды выполня­ют одни и те же функции в сходных биоценозах и называют­ся викарирующими или замещающими.

К примеру, викари-рующими видами являются сайгаки в степях Казахстана, ан­тилопы в саваннах Африки, бизоны в прериях Америки, кен-ГУРУ в саваннах Австралии. Они занимают сходные экологи­ческие ниши и выполняют одни и те же функции.

Пространственная структуравыражается в горизон­тальном и вертикальном расчленении фитоценоза на от­дельные элементы, каждый из которых играет свою роль в накоплении и преобразовании вещества и энергии.

По вер­тикали растительное сообщество разделяется на ярусы — горизонтальные слои, толщи, в которых располагаются надземные и подземные части растений определенных жиз­ненных форм.

Ярусность особенно четко выражена в лес­ных фитоценозах, где выделяют до шести ярусов:

I ярус — деревья первой величины (ель, сосна, береза, липа, клен, дуб);

II ярус — деревья второй величины (рябина, черемуха, ива);

III ярус — кустарники (лещина, шиповник, бересклет, жимолость);

IV ярус — кустарнички и высокие травы (багульник, ве­реск, голубика, иван-чай);

V ярус — мелкие травы (кислица, осока, копытень евро­пейский и др.); *

VI ярус — мхи, напочвенные лишайники, печеночники. Малоярусные сообщества (луг, степь, болото) имеют по

два—три яруса. Ярусно располагаются и подземные части растений. Корни у деревьев проникают глубже, чем у кус­тарников, ближе к поверхности располагаются корни тра­вянистых растений, а непосредственно на ней — ризоиды мхов. При этом в поверхностных слоях почвы корней зна­чительно больше, чем в глубинных.

Благодаря ярусности различные растения, особенно их органы питания (листья), располагаются на разной высоте и поэтому легко уживаются в сообществе. Таким образом, ярусы определяют сложение и структуру фитоценоза. Если их мало, то растительное сообщество называют простым, если много — сложным.

Растения каждого яруса и обусловленный ими микро­климат создают определенную среду для животных и ми­кроорганизмов. Например, в почвенном ярусе леса обитают бактерии, грибы, насекомые, клещи, черви. Более высокие ярусы занимают растительноядные насекомые, птицы, млекопитающие.

При этом птицы обитают в строго опреде­ленном ярусе, особенно в период гнездования. Так, к ви­дам, гнездящимся только на земле, относятся куриные, ов­сянки, тетерева.

В кустарниковом ярусе обитают певчие дрозды, славки, снегири, а в кронах деревьев — зяблики, корольки, щеглы, хищные птицы и другие.

Животное население биоценоза (зооценоз), будучи приу­рочено к растениям, также распределяется по ярусам. На­пример, среди насекомых выделяют следующие группы:

— геобий — обитатели почвы;

— герпетобий — насекомые наземного поверхностного слоя;

— бриобий — обитатели мохового яруса;

— филлобий — обитатели травостоя;

— аэробий — обитатели более высоких ярусов.

В водных сообществах вертикальная ярусная структура в первую очередь обусловлена внешними условиями, а именно световым и температурным режимами. Например, в водном сообществе выделяют следующие ярусы:

— полупогруженные растения;

— укореняющиеся растения с плавающими листьями;

— подводные растения;

— придонные растения.

Среди организмов имеются и внеярусные, например, ли­аны, различные эпифиты, паразиты, многие животные, свободно переходящие из одного яруса в другой. Особенно много таких организмов во влажных тропических лесах, структура которых очень сложна.

Виды животных и растений разных ярусов различают по их отношению к условиям среды. Так, растения каждого нижележащего яруса более теневыносливы, чем располо женные над ними. Виды различных ярусов в биоценозе на­ходятся в тесных взаимоотношениях и взаимозависимости. Растения нижних ярусов положительно влияют на живот­ное население как в количественном, так и в качественном соотношениях.

Ярус можно рассматривать как структурную единицу биоценоза, отличающуюся от других частей его определен­ными экологическими условиями, набором растений, жи­вотных и микроорганизмов. В каждом ярусе складывается своя система взаимоотношений составляющих его компо­нентов.

Вертикальное распределение организмов в биоценозе обусловливает и определенную структуру в горизонталь­ном направлении.

Горизонтальная структура биоценозов выражена их мо-заичностъю и реализуется в виде неравномерного распре­деления популяций отдельных видов по площади.

Это опре­деляется, с одной стороны, неодинаковостью почвенно-грунтовых условий и микроклимата, а с другой — взаимо­отношениями отдельных особей как внутри популяции, так и между собой.

На этой основе формируются разного ро­да микрогруппировки, в которых видовые популяции свя­заны между собой более тесными функциональными отно­шениями, чем с остальной частью биоценоза.

К таким микрогруппировкам относятся консорции, си-нузии, парцеллы. Консорция (от лат. consortium — соучас­тие) — функциональная единица биоценоза, включающая самостоятельно существующее зеленое растение и все орга­низмы, связанные с ним трофическими, топическими, фо-рическими и фабрическими отношениями.

Самостоятельно существующее автотрофное растение является центром консорции, или детерминантой, по отношению к которой связанные с ней виды именуются консортами. Консортами могут быть паразиты-растения, грибы, эпифиты, лианы, птицы, насекомые, животные-фитофаги.

Например, дерево липа является центром консорции или детерминантой, а ее консортами могут быть: личинки хруща — потребители корней; микориза на корнях; жук-короед; жук-листоед; гу­сеница шелкопряда, питающаяся листвой дерева; пчела — опылитель цветков; гнездо дрозда; лось — потребитель ве­точного корма; лесная мышь — потребитель семян и дру­гие. Среди консорции выделяют несколько типов: индиви-

дуальные (одного растения), ценопопуляционные (популя­ции вида в растительном сообществе), региональные и ви­довые.

Синузии (от греч. synusia — совместное пребывание, со­общество) — пространственно и экологически разграничен­ные части фитоценоза, состоящие из видов растений одной или нескольких экологически близких жизненных форм.

Если ярус — морфологическое понятие, то синузия — эко­логическое. Она может совпадать с ярусом и может состав­лять только часть его. В ярусе может быть несколько сину-зий.

В синузиях отражена мозаика экологических факто­ров формирования растительного сообщества: сосна зани­мает сухие песчаные почвы, ель — более влажные супесча­ные и суглинистые, береза и осина — вырубки и т.д.

Напри­мер, в полынно-солянковой пустыне можно выделить сину­зии ранневесенних эфемеров и синузии летне-осенних по­лукустарников (полыни, солянки); в сосновом лесу — сину­зии брусники и черники.

Парцеллы — это структурные части горизонтального расчленения биоценоза, отличающиеся составом, структу­рой, свойствами компонентов, спецификой их связей и ма­териально-энергетического обмена. Парацеллярные, т. е. элементарные, группировки выделяются не только в попу­ляциях растений, но и в популяциях животных в отличие от синузии и яруса, рассматриваемых обычно как понятия ботаники.

Пространственная структура сообщества является пока­зателем имеющегося в данном местообитании разнообразия экологических ниш, богатства и полноты использования сообществом ресурсов среды, а также показателем относи­тельной устойчивости сообщества.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/17_131994_struktura-biotsenozov.html

Экология СПРАВОЧНИК

Видовая структура биоценоза

Видовая структура — это количество видов, образующих биоценоз, и соотношение их численностей. Точные сведения о числе видов, входящих в тот или иной биоценоз, получить чрезвычайно трудно из-за микроорганизмов, практически не поддающихся учету.[ …]

Видовая структура биоценозов, пространственное распределение видов в пределах биотопа, во многом определяется взаимоотношениями между видами, между популяциями.[ …]

Биоценоз формируют межвидовые связи, обеспечивающие структуру биоценоза — численность особей, распределение их в пространстве, видовой состав и тому подобное, а также структуру пищевой сети, продуктивность и биомассу. Для оценки роли отдельного вида в видовой структуре биоценоза используют обилие вида — показатель, равный числу особей на единицу площади или объема занимаемого пространства.[ …]

Биоценозы слагаются из определенных экологических групп организмов, выражающих экологическую структуру сообщества. Экологические группы организмов, занимая сходные экологические ниши, в разных биоценозах могут иметь разный видовой состав.

Так, на увлажненных территориях доминируют гигрофиты, в сухих аридных условиях — склерофиты и суккуленты. Отражает экологическую структуру биоценоза и соответствие групп организмов, которые объединяются сходным типом питания, (рис.[ …

]

Структура биоценоза в наибольшей мере определяется видовым разнообразием.

При этом в большинстве случаев, за исключением богатых биоценозов на завершающей, климаксовой стадии развития, существуют виды-доминанты и сопутствующие им виды-са-теллиты, например ковыль в ковыльной степи или ель в еловом лесу.

Такие виды-доминанты, господствуя в биогеоценозе, определяют облик ландшафта и в значительной мере создают среду для всех организмов данного биогеоценоза. Их чаще бывает три-четыре среди растений и два-три среди позвоночных животных.

Эти виды создают основную первичную (растения) и вторичную (животные) продукцию биогеоценоза. Однако другие, сопутствующие им виды также крайне важны для жизни биоценоза. Создавая видовое разнообразие, они увеличивают многообразие биоценотических связей, придают устойчивость экосистеме, обеспечивают надежность ее функционирования.[ …]

Видовая структура биоценоза — число видов, образующих данный биоценоз, и соотношение их численности или массы.[ …]

Видовая структура биоценоза характеризует разнообразие в нем видов и соотношение их численности или массы.

Так, везде; где условия абиотической среды приближаются к оптимальным для жизни, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества: тропические леса, долины рек в аридных районах и т.д.

Напротив, в полярных арктических пустынях и северных тундрах при дефиците тепла, а также в безводных жарких пустынях сообщества сильно обеднены, поскольку лишь немногие виды могут приспособиться к таким неблагоприятным условиям..[ …]

Биоценоз широколиственного леса. Среди наземных биоценозов наиболее сложным по структуре и разнообразным по видовому составу является лес.

Леса занимают огромные пространства суши (около 26—30 %), это основной тип растительного покрова Земли. Они распространены на всех континентах, кроме Антарктиды.

Это тропические леса Южной Америки, Африки и Азии, листопадные леса Европы и Северной Америки, тайга Сибири и Канады.[ …]

Видовая структура биоценоза характеризуется видовым разнообразием и количественным соотношением видов, зависящих от ряда факторов. Главными лимитирующими факторами являются температура, влажность и недостаток пищевых ресурсов.

Поэтому биоценозы (сообщества) экосистем высоких широт, пустынь и высокогорий наиболее бедны видами. Здесь могут выжить организмы, жизненные формы которых приспособлены к таким условиям.

Богатые видами биоценозы — тропические леса, с разнообразным животным миром и где трудно найти даже два рядом стоящих дерева одного вида.[ …]

Биоценоз — это надорганизменная система, состоящая из трех компонентов: растительности, животных и микроорганизмов.

В такой системе отдельные виды, популяции и группы видов могут заменяться соответственно другими без особого ущерба для содружества, а сама система существует за счет уравновешивания сил антагонизма между видами.

Стабильность сообщества определяется количественной регуляцией численности одних видов другими, а его размеры зависят от внешних причин — от величины территории с однородными абиотическими свойствами, т. е. биотопа. Функционируя в непрерывном единстве биоценоз и биотоп образуют биогеоценоз, или экосистему.

Границы биоценоза совпадают с границами биотопа и, следовательно, с границами экосистемы. Биотическое сообщество (биоценоз) — это более высокий уровень организации, чем популяция, которая является его составной частью. Биоценоз обладает сложной внутренней структурой. Выделяют видовую и пространственную структуры биоценозов.[ …]

Видовая структура водных биоценозов и физиологическое состояние отдельных видов гидробионтов может дать полезную информацию о качестве окружающей среды. Растения и животные, фильтруя воду, накапливают в своих организмах токсические вещества. Донные животные являются надежными индикаторами качества воды и состояния всей водной экосистемы.

Благодаря достаточной длительности их жизненных циклов, накопление токсических веществ в телах этих животных позволяет оценить характер и степень загрязнения проточного водоема. В стоячих водах прудов или в малопроточных водоемах надежными индикаторами биологической полноценности служат также планктонные (парящие в толще воды) мелкие организмы.

Фотосинтетическая активность фитопланктона является при этом одним из важных показателей. Биологическая диагностика водоемов основывается на анализе состояния всей водной экосистемы, включая основные звенья биоценоза: водных высших растений, донных животных, водорослей, планктона, рыб, амфибий, личинок водных животных, микробных комплексов.[ …

]

Различают видовую, пространственную и экологическую структуры биоценоза.[ …]

Устойчивость биоценозов. Экологические связи создают определенную структуру биоценоза. Она определяется видовым разнообразием, возрастом биоценоза, пространственным расчленением и экологической спецификой составляющих ее организмов. В результате биоценоз приобретает целостность, устойчивость и относительную независимость развития.[ …]

Экологическая структура биоценоза. Каждый биоценоз складывается из определенных экологических групп организмов, которые могут иметь неодинаковый видовой состав, хотя и занимают сходные экологические ниши.

Так, в лесах преобладают сапрофаги, в степных зонах — фитофаги, в глубинах Мирового океана — хищники и детритоеды.

Следовательно, экологическая структура биоценоза представляет его состав из экологических групп организмов, которые выполняют в сообществе определенные функции.

Подчеркнем, что указанная структура биоценоза в сочетании с видовой и пространственной служит его макроскопической характеристикой, позволяющей ориентироваться в свойствах биоценоза при планировании хозяйственных мероприятий, прогнозировать последствия тех или иных антропогенных воздействий, оценивать устойчивость системы.[ …]

Экологическая структура биоценоза в комплексе с видовой пространственной, с особенностями экологической ниши служит его макроскопической характеристикой (рис. 11.17).[ …]

Экологическая структура — соотношение организмов разных экологических групп. Биоценозы со сходной экологической структурой могут иметь разный видовой состав. Это связано с тем, что одни и те же экологические ниши могут быть заняты сходными по экологии, но далеко не родственными видами. Такие виды называются замещающими или викарирующими.[ …]

Горизонтальная структура биоценозов выражена их мозаичностью и реализуется в виде неравномерного распределения популяций отдельных видов по площади. Это определяется, с одной стороны, особенностями биотопов —неодинаковость почвенно-грунтовых условий, микроклимата и т. п.

,— а с другой—взаимоотношениями отдельных видов как внутри их популяций, так и между собой. На этой основе формируются разного рода группировки, в которых видовые популяции связаны между собой более тесными функциональными отношениями, чем с остальной частью биоценоза.

В наземных биоценозах наиболее функционально значимы консорции1 —группировки вцдов-автотрофов и гетеротрофов, возникающие на основе тесных пространственных и трофических связей.

Характерным для таких группировок является то обстоятельство, что они обычно формируются на основе особей одного вида, обладающего средообразующим действием. Основой консорции может быть, например, сосна со всеми связанными с ней видами микроорганизмов, микоризных грибов, лишайников, насекомых, птиц и т. д.

Детерминантом консорции может оказаться и гетеротрофный организм («биоценоз» норы песчанки, «паразитоценоз» —комплекс паразитов, использующих одного хозяина).

По биологической роли в консорциях различаются детерминанты и собственно консорты, связанные с конкретной особью вида-детерминанта; выделяются также «суперконсорты», связанные с популяцией детерминанта. Консорции связаны между собой в биоценогической системе через популяции видов, не являющихся собственно консортами, но вступающих в различные формы отношений с отдельными внутрибиоценотическими группировками.[ …]

В состав каждого биоценоза входят следующие функциональные компоненты: продуценты, консументы I—III порядков, а также редуценты, образующие пищевые цепи разных типов (пастбищные и детритные). Такая структура экосистемы обеспечивает перенос энергии от звена (трофического уровня) к звену.

В реальных условиях цепи питания могут иметь разное число звеньев, кроме того, трофические цепи могут перекрещиваться, образуя сети питания. Почти все виды животных, за исключением очень специализированных в пищевом отношении, используют не один какой-нибудь источник пищи, а несколько.

Если один член биоценоза выпадает из сообщества, вся система не нарушается, так как используются другие источники питания. Чем больше видовое разнообразие в биоценозе, тем он устойчивее. Например, в цепи питания растения-заяц—лиса всего три звена. Но лиса питается не только зайцами, но и грызунами и птицами.

У зайца также есть альтернативные виды корма – зеленые части растений, сухие стебли (“сено”), веточки деревьев и кустарников и т.д.[ …]

Искусственно снижая видовое разнообразие экосистем, упрощая их структуру, поддерживая искусственные системы на стадии максимальной продуктивности, человек неизбежно должен будет взять на себя те общебиоценотические функции, которые при этом нарушаются.

Только в этом случае возможно совмещение интересов человека в виде устойчивого получения высокой продуктивности с «интересами» сообщества в виде поддержания законченных циклов круговорота.

В основе экологических исследований в этой области должно лежать представление об агроэкосистемах как своеобразной форме биоценозов, в которых могут бьпъ поддержаны собственные авторегуляторные механизмы, базирующиеся в первую очередь на биологическом разнообразии структурных элементов.

С другой стороны, важное значение в этой проблеме имеет ее социальный аспект. В современной системе хозяйства ресурсы имеют стоимость, и нерациональное их использование экономически невыгодно. Это сгамулирует поиск экологически оправданных форм и методов ведения сельского хозяйства.

Реальность «экономической регуляции» показана на примере развитых капиталистических стран. В США, например, в наше время практически создана система бездефицитного баланса питательных элементов и органики в почвах, соответствующая финальной часта замкнутого биологического круговорота.

Это позволяет получать высокую продукцию без увеличения площади посевов; только за последние 10 лет здесь высвобождено для использования под многолетние травы 20 % общей площади пашни (Б.М. Миркин и др., 1992). Учитывая, что сейчас уже около трети всей площади суши занято под сельскохозяйственные угодья, это обстоятельство имеет большое значение.[ …]

Даже самый общий анализ видовой структуры может дать достаточно много для целостной характеристики сообщества. Важно отметить, что разнообразие биоценоза тесно связано с его устойчивостью: чем выше видовое разнообразие, тем стабильнее биоценоз.[ …]

Ярусное строение наземных биоценозов тесно связано с их функциональной активностью. Так, пастбищные пищевые цепи преобладают в надземной части биоценозов, а детритные — в подземной. В водных экосистемах крупномасштабная вертикальная структура задается в первую очередь абиотическими условиями.

Определяющими факторами являются градиенты освещенности, температуры, концентрации биогенов и т. п. На значительных глубинах усиливается влияние гидростатического давления. В донных биоценозах важны состав грунтов, гидродинамика придонных течений.

Особенности вертикальной структуры выражаются в видовом составе, смене доминирующих видов, показателях биомассы и продуктивности.

Фотосинтезирующие водоросли преобладают в верхних, хорошо освещенных горизонтах, что формирует вертикальные потоки вещества и энергии в направлении глубоководных биоценозов, жизнь которых основывается на привнесенной органике.[ …]

Из приведенной характеристики биоценозов ясно, что их устойчивость (гомеостаз) зависит прежде всего от изменений в структуре сообществ, от уменьшения видового разнообразия, от изменений в трофической цепи и, в известной мере, от дезорганизации регуляции биоценоза с помощью аллелохимических факторов и др.[ …]

О значимости отдельного вида в видовой структуре биоценоза судят по нескольким показателям: обилие вида, частота встречаемости и степень доминирования. Обилие вида — число или масса особей данного вида на единицу площади или объема занимаемого им пространства.

Частота встречаемости — процентное отношение числа проб или учетных площадок, где встречается вид, к общему числу проб или учетных площадок. Характеризует равномерность или неравномерность распределения вида в биоценозе.

Степень доминирования — отношение числа особей данного вида к общему числу всех особей рассматриваемой группировки.[ …]

Следует отметить, что «нишевая» структура биоценозов открывает возможность некоторой свободы в формировании сообщества: биологически сходные виды могут в известной степени замещать друг друга в разных экосистемах.

Степень «жесткости» видового состава биоценозов, возможность замещения сходных ниш разными видами зависит от возраста данной экосистемы и связанного с ним становления сложных облигатных взаимосвязей между конкретными видами.

[ …]

Для оценки роли отдельного вида в видовой структуре биоценоза используют разные показатели: обилие вида, частота встречаемости, степень доминирования. Сопоставляя общие характеристики разнообразия, количественные отношения наиболее массовых видов, обилие редких форм и другие показатели, можно получить удовлетворительное представление о специфике видовой структуры биоценозов.[ …]

Межвидовые отношения в конкретных биоценозах реализуются через сложные формы взаимодействия популяций разных видов. В основе их, как уже отмечено, лежат трофические связи, обеспечивающие осуществление биологического круговорота как генеральной функции экосистем.

Но длительное сосуществование многих видов привело к тому, что на базе прямых трофических отношений сформировался комплекс связей иного рода, и в составе сложившихся экосистем эти вторичные связи имеют не менее важное биологическое значение и повышают степень «жесткости», обязательности определенной видовой структуры биоценозов.[ …]

Сукцессия — последовательная смена биоценозов (экосистем), выраженная в изменении видового состава и структуры сообщества.

Сукцессии бывают природные — происходящие под действием естественных причин, не связанных с деятельностью человека, и антропогенные — обусловленные деятельностью человека; аутогенные (самопорождающиеся) — возникающие вследствие внутренних причин (изменения среды под действием сообщества) и аллогенные (порожденные извне) — вызванные внешними причинами (например, изменение климата); первичные — развивающиеся на субстрате, не занятом живыми организмами (на скалах, обрывах, сыпучих песках, в новых водоемах и т.п.), и вторичные — развивающиеся на месте уже существующих биоценозов после их нарушения (в результате вырубки, пожара, вспашки, извержения вулкана и т.п.).[ …]

Предметом экологии является совокупность или структура связей между организмами и средой. Главный объект изучения в экологии — экосистемы, т. е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания.

Кроме того, в область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (орга-низменный уровень), их популяций, т. е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень), совокупностей популяций, т. е.

биотических сообществ — биоценозов (биоценотический уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень).[ …]

На рис. 2.3 (в левой его части) приведены примеры видового состава лесных и водной экосистем. В сообществах разные виды размещены на разной высоте над землей или на разной глубине ниже водной поверхности, образуя вертикальную структуру биоценоза, которая называется ярусностью.[ …]

Различные пищевые цепи, взаимно связанные в общие циклы питания, тем более многочисленны, чем богаче видовой состав биоценоза и чем больше в нем многоядных форм. Как правило, почти каждое звено в цепи питания может быть замещено близкими видами без нарушения общей структуры цепи, например, на рис. 9 замена люцерновой тли (Aphis medicaginis Koch.

) бородавчатой тлей (Therioaphts ononidis KÍtnb.), которая также питается на люцерне и притом часто одновременно с ней, не изменит дальнейших звеньев цепи— Syrphus corollae F.— Р achy neuron syrphi Asm.; или замена пруса на серую кобылку (Aiolopus tergestinus Charp.), которая нередко питается” на люцерне одновременно с прусом, не изменяет дальнейших звеньев цепи — Vespa orientalis F.

Sphecophaga vesparum Cm.[ …]

Интенсивность и эффективность биологического окисления различных органических соединений зависит от многих факторов: например класса и структуры соединения, размера молекулы, наличия функциональных групп, а также от видового состава бактерий биоценоза активного ила или биопленки, длительности их адаптации и пр.

Окисление веществ, существующих в природе, обычно не представляет затруднений — длительность адаптации микроорганизмов составляет несколько часов. Синтетические вещества часто окисляются с трудом, и длительность адаптации составляет более полугода.

Вещества, находящиеся в коллоидном или мелкодисперсном состоянии, окисляются с меньшей скоростью, чем вещества, растворенные в воде.[ …]

Доминирующей группой по количеству и разнообразию на всех станциях являются личинки хирономид. Он основан на смене видового состава хирономид и закономерном изменении соотношения численности личинок, принадлежащих к подсемействам Orthocladiinae, Chironominae, Tanypodinae, что происходит из-за роста уровня загрязнения.

В результате обработки данных получены следующие значения индекса Балушкиной: пос. Метелево – 1,53, р-н Лесобазы – 2,40, д. Мальково – 1,92. Согласно литературным данным, значение индекса, лежащее в диапазоне 1,08-6,5, характеризует поверхностные воды как умеренно загрязненные. Таким образом, все три участка реки попадают под эту категорию. Однако пос.

Метелево имеет самый маленький индекс, что характеризует его как самый чистый участок из представленных. В то же время участок в районе Лесобазы имеет самый высокий показатель хирономидного индекса, что указывает на более сильное антропогенное загрязнение в этом районе. Участок реки в районе д. Мальково лежит ниже по течению.

Значение индекса здесь снижается, что, вероятно, происходит вследствие процессов самоочищения. Для более объективной оценки качества воды в данной работе были также использованы биотический индекс Вудивисса и метод Наглшмидта. В основу первого метода положена закономерность упрощения таксономической структуры биоценоза по мере повышения уровня загрязнения вод.

На всех станциях значения индекса Вудивисса были равны 5. По классификатору качества вод Росгидромета полученное значение соответствует умеренно загрязненным водам (третий класс качества). Таким образом, в данном случае индекс Вудивисса и индекс Балушкиной указывают на одинаковую степень загрязнения воды.

Следует отметить, что индекс Балушкиной по сравнению с индексом Вудивисса позволяет оценить не только класс качества воды, но также показывает градацию уровня загрязнености в числовом выражении. Его отличие заключается в том, что подсчитывается общее количество видов, а не групп организмов, как у Вудивисса.

При этом также не требуется точного определения до вида, достаточно определить сколько видов присутствует. Метод Наглшмидта учитывает не только качественный, но и количественный состав организмов.[ …]

Поступательные изменения в сообществе приводят к смене одного сообщества другим. Причиной подобных смен мог гут быть факторы, длительное время действующие в одном направлении, например, возрастающее в результате мелиорации иссушение болот, увеличивающееся антропогенное загрязнение водоемов, усиленный выпас скота.

Возникающие при этом смены одного биоценоза другим называют экзоге-нетическими. Если при этом упрощается структура сообщества, обедняется видовой состав, снижается продуктивность, то такая смена сообщества называется дигрессией.

Однако смена одного биоценоза другим может произойти в результате процессов, происходящих внутри самого сообщества, в результате взаимодействия живых организмов между собой.[ …]

Интенсивность воздействия стоков и реакция зоопланктона в разные сезоны вегетационного периода различны. Но важно не просто зафиксировать различия этих реакций, смену руководящих комплексов и видов, а понять процесс в целом.

Перестройка зоопланктона – это реакция на изменение окружающей среды. В данном случае – приспособительное свойство сообществ и экосистемы в целом. По В.А. Абакумову (1987) изменения видового состава и трофической структуры носят название экологических модификаций.

Они связаны с процессами метаболизма биоценоза: утилизацией энергии и вещества, извлечением энергии и превращением экзогенных веществ в биомассу биоценоза.

В условиях загрязнения окружающей среды может происходить как увеличение интенсивности метаболизма биоценоза (метаболический прогресс), так и уменьшение его интенсивности (метаболический регресс).[ …]

Источник: https://ru-ecology.info/term/25115/

Book for ucheba
Добавить комментарий