Понятие биоценоза: основные характеристики и структура
Что такое биоценоз и как он связан с живыми организмами?
Понятие о биоценозе
В природе отдельные организмы и популяции различных видов не существуют обособленно друг от друга. Их связывает огромная система разнообразных взаимоотношений. Именно они стали причиной появления сообществ.
Сообщество — определенная группировка популяций организмов разных видов, которые между собой тесно связаны.
Межвидовые связи — видов, которые населяют определенную территорию с примерно однородными природными условиями — становятся причиной возникновения биоценозов.
Биоценоз — это совокупность популяций организмов, связанных друг с другом различными взаимоотношениями и занимающих часть биосферы, которая отличается однообразными условиями обитания.
Термин и определение биоценоза был введен в науку в 1877 году. Сделал это немецкий гидробиолог К. Мебиус. Основа биоценоза — это фотосинтезирующие организмы: то есть, зеленые растения. Они отвечают за фитоценоз и определение границ биоценозов. По этой причине уместно говорить о биоценозе степи или соснового леса. Если речь идет о водных биоценозах, то они находятся в однородных частях водоема.
Говоря о понятии биоценоза, следует обозначить, что такое биотоп.
Биотоп — часть территории среды, которая занята биоценозом.
Основные характеристики биоценоза
У каждого биоценоза есть свои отличительные характеристики: количественные и качественные показатели, дающие представление о биоценозе.
Выделяют следующие характеристики:
- видовое разнообразие;
- биомассу;
- продуктивность;
- густоту популяций;
- занимаемую площадь;
- объем.
Видовое разнообразие
Видовое разнообразие — совокупность популяций разных видов, которые включены в состав биоценоза.
Есть биоценозы, в которых видовое разнообразие незначительное. К ним относятся территории, на которых природные условия считаются сложными для жизни: тундры, высокогорные области, жаркие и арктические пустыни.
Также выделяют биоценозы, которые отличаются богатством видового разнообразия. Это, в первую очередь, влажные леса и коралловые рифы тропических морей.
Видовое разнообразие определяется, в том числе, тем, сколько времени существует сам биоценоз. Этот показатель увеличивается в период становления и развития биоценоза.
Биомасса и продуктивность биоценоза
Биомасса — общая масса всех особей разных видов в пересчете на единицу площади или объема.
Биоценозы образуют различное количество биомассы, и это, вполне логично, зависит от многих факторов.
Продуктивность биоценоза — количество биомассы, которую производит биоценоз за конкретную единицу времени.
- Первичной. Она образуется автотрофами
- Вторичной. Она образуется гетеротрофами.
Структура биоценоза
Есть несколько вариантов структуры биоценоза:
- Видовая. Она обусловлена видовым разнообразием, а также соотношением численности и густоты популяций каждого вида в отдельности.
- Пространственная. Определяется тем, как виды размещаются в пространстве — ярусностью. Последняя может быть подземной и надземной. Благодаря ярусности растений сокращается конкуренция за свет, а популяции животных распространяются ярусно (речь идет о трофических и пространственных связях).
- Экологическая. Такая структура зависит от того, в каком соотношении находятся популяции различных экологических групп организмов. Учитывая тип питания, среди живых организмов выделяют группы автотрофов, гетеротрофов и миксотрофов.
Автотрофы синтезируют органические вещества из неорганических. Гетеротрофы пользуются органическими веществами, которые синтезировали другие виды. Среди гетеротрофов есть фитофаги (травоядные), хищники, паразиты и сапротрофы — те организмы, которые употребляют в пищу останки других организмов или продукты жизнедеятельности других организмов.
Также в группе гетеротрофов важно упомянуть группу полифагов — организмов, питающихся органическими веществами различного происхождения.
Так питается бурый медведь, свинья, рыжий таракан, крыса.
Миксотрофы — организмы, которые могут и синтезировать органические вещества из неорганических, как автотрофы, и употреблять уже готовые органические соединения как гетеротрофы.
К таким организмам относят эвглену зеленую и хламидомонаду.
Источник
Характеристика экосистем. Биогеоценоз леса
Основными характеристиками экосистем являются: размер, емкость, устойчивость, надёжность, самовосстановление, саморегуляция и самоочищение.
1. Размер экосистемы ‑ это пространство, в котором возможно осуществление процессов саморегуляции и самовосстановления всех составляющих экосистему компонентов и элементов. Различают микроэкосистемы (напр., лужа с ее обитателями, муравейник), мезоэкосистемы (лес, река, пруд) и макроэкосистемы (тундра, пустыня, океан).
2. Емкость экосистемы ‑ это максимальная численность популяции одного вида, которую данная экосистема способна поддерживать в определённых экологических условиях на протяжении длительного времени.
3. Устойчивость экосистемы ‑ это способность экосистемы сохранять свою структуру и функциональные особенности при воздействии внешних и внутренних факторов. Природные экосистемы способны противостоять различным повреждающим воздействиям и при восстановлении нормальных условий возвращаться в состояние близкое к первоначальному.
4. Надежность экосистемы ‑ это способность экосистемы относительно полно самовосстанавливаться и саморегулироваться, т.е., удерживать свои основные параметры во времени и пространстве.
Важной характеристикой надёжности служит сохранение структуры, функций и направления развития экосистемы, без которых данная экосистема сменяется другой, с иными структурой, функциями, а иногда и направлением развития.
Простейшим механизмом поддержания экологической надёжности экосистемы является замена выбывшего по каким-то причинам вида другим, экологически близким. Если такого вида в экосистеме нет, то его сменяет более отдаленный.
5. Самовосстановление природных экосистем ‑ это самостоятельный возврат экосистем к состоянию динамического равновесия, из которого они были выведены воздействием каких-либо природных и антропогенных факторов.
6. Саморегуляция природных экосистем ‑ это способность природных экосистем к самостоятельному восстановлению баланса внутренних свойств после какого-либо природного или антропогенного воздействия с помощью принципа обратной связи между её компонентами.
7. Самоочищение экосистем ‑ это естественное разрушение загрязнителя в среде в результате природных физических, химических и биологических процессов, происходящих в ней.
Биогеоценоз – это совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема, и связанных между собой определенными отношениями с приспособленностью к условиям окружающей среды. Для того чтобы достичь равновесия всех составляющих биоценоза, необходимо связать их пищевыми цепями для поглощения одного вида другим, с последующим разложением и переводом органических веществ, влияющих на усиленный рост водорослей, в неорганику.
Лесной биогеоценоз – комплекс растительности, характерный для данного географического континента, характеризующийся большой частью деревьев, растущих в крупном размере, вместе с животным миром и различными неживыми природными факторами и взаимосвязями, существующими между ними.
Лесом называется компактное растительное образование с преобладанием деревьев и определенной фауны.
Различают: хвойные, лиственные, смешанные, тропические, муссонные леса и т. д.
Основные компоненты биогеоценоза леса
Основным компонентом леса являются растения, которые являются производителями органических веществ, их называют продуцентами.
Потребителей этих веществ называют консументами. К ним относятся хищные и травоядные звери, птицы и насекомые.
Микроорганизмы, грибы и беспозвоночные, которые перетравливают органические отходы и доводят их до состояния простых минеральных соединений, называют редуцентами.
Структура лесного биогеоценоза
Во всех видах лесов всегда можно выделить отдельные слои, которые отличаются друг от друга:
* нижний ярус, куда относятся травянистые растения, мхи, лишайники и грибы;
* подлесок – это кустарники и молодые деревца;
* верхний ярус образуют кроны растений.
Факторы, разрушающие биогеоценоз леса
Как известно, существует несколько причины разрушений: антропогенные (к наиболее опасным человеческим вмешательствам относятся загрязнения воздуха, почвы, воды, чрезмерная вырубка лесов и пожары) и природные факторы (опасностям относятся болезни, эпидемии, интенсивное развитие вредителей)
Домашнее задание: кратко записать и выучить конспект
Источник