Поняття біоценоз, біотоп, компоненти біоценозу

Поняття: біоценоз, біотоп, компоненти біоценозу

Біоценоз - сукупність популяцій рослин, тварин і мікроорганізмів. Місце, займане біоценозом, називається біотоп. Видова структура біоценозу охоплює всі проживають в ньому види. Просторова структура включає вертикальну структуру - яруси і горизонтальну - мікроценоз і мікроассоціаціі. Трофічну структуру біоценозу представляють продуценти, консументи і редуценти. Перенесення енергії від одного виду до іншого шляхом їх поїдання називається харчової (трофічної) ланцюгом. Місце організму в ланцюзі харчування, пов'язане з його харчової спеціалізацією, носить назву трофічного рівня. Трофічна структура біоценозу і екосистеми зазвичай відображається графічними моделями у вигляді екологічних пірамід. Розрізняють екологічні піраміди чисел, біомас і енергії. Швидкість фіксації сонячної енергії визначає продуктивність біоценозів. Сукупність факторів середовища, в межах яких мешкає вид, називається екологічною нішею. Тенденція до збільшення різноманітності і щільності живих організмів на кордонах біоценозів (в Екотон) називається крайовим ефектом.

Організми мешкають на Землі як незалежні особи. Вони утворюють в природі закономірні комплекси. Німецький гідробіолог К. Мебіус в кінці 70-х рр. XIX ст. вивчав комплекси донних тварин - скупчення устриць (устричні банки). Він спостерігав, що разом з устрицями тут зустрічалися і такі тварини, як морські зірки, голкошкірі, моховинки, черви, асцидії, губки і ін. Вчений дійшов висновку, що ці тварини живуть разом, в одному местообитании, не випадково. Вони потребують тих же умовах, що і устриці. Такі угруповання з'являються завдяки подібним вимогам до факторів навколишнього середовища. Комплекси живих організмів, постійно зустрічаються разом в різних пунктах одного і того ж водного басейну при наявності однакових умов існування, Мебіус назвав биоценозами. Термін «біоценоз» (від грец. Bios - життя і koinos - загальний) був введений ним в наукову літературу в 1877 р

Заслуга Мебіуса в тому, що він не тільки встановив наявність органічних співтовариств та запропонував для них назву, а й зумів розкрити багато закономірності їх формування та розвитку. Тим самим були закладені основи важливого напрямку в екології - біоценології (екологія спільнот).

Біоценотіческій рівень - другий (після популяції) надорганізменних рівень організації живих систем. Біоценоз - це досить стійке біологічну освіту, володіє здатністю до самопідтримки своїх природних властивостей і видового складу при зовнішніх впливах, що викликаються змінами кліматичних та інших факторів. Стійкість біоценозу визначається не тільки стійкістю входять до нього популяцій, а й особливостями взаємодії між ними.

Біоценоз - це історично сформовані угруповання рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, що населяють щодо однорідне життєвий простір (ділянка суші або водойми).

Отже, кожен біоценоз складається з певної сукупності живих організмів, що відносяться до різних видів. Але відомо, що особини одного виду об'єднуються в природні системи, які називаються популяціями. Тому біоценоз може бути визначений також і як сукупність популяцій всіх видів живих організмів, що заселяють загальні місця проживання.

Слід зазначити, що термін «біоценоз» набув поширення в науковій літературі на німецькою та російською мовами, а в англомовних країнах йому відповідає термін «співтовариство» (community). Однак, строго кажучи, термін «співтовариство» не є синонімом терміну «біоценоз». Якщо біоценоз можна назвати багатовидову спільнотою, то популяція (складова частина біоценозу) - це одновидові співтовариство.

До складу біоценозу входять сукупність рослин на певній території - фітоценоз (від грец. Phyton - рослина); сукупність тварин, що проживають в межах фітоценозу, - зооценоз (від грец. zoon - тварина); микробоценоз (від грец. mikros - малий; bios - життя) - сукупність мікроорганізмів, що населяють грунт. Іноді в якості окремого складового елементу в біоценоз включаютмікоценоз (від грец. Mykes - гриб) - сукупність грибів. Прикладами біоценозів є листяний, ялиновий, сосновий або змішаний ліс, луг, болото і т.д.

Однорідне природне життєвий простір (частина абіотичного середовища), займане біоценозом, називається біотоп. Це може бути ділянка суші або водойми, берег моря або схил гори. Біотоп - неорганічна середовище, яке є необхідною умовою існування біоценозу. Біоценоз і біотоп тісно взаємодіють між собою.

Масштаби біоценозів можуть бути різними - від спільнот лишайників на стовбурах дерев, мохових купин на болоті або розкладається пня до населення цілих ландшафтів. Так, на суші можна виділити біоценоз суходільних (незаліваемих водою) луки, біоценоз сосняку-беломошнікі, біоценоз ковилового степу, біоценоз пшеничного поля і т.д.

У конкретний біоценоз включаються не тільки організми, постійно мешкають на певній території, а й ті, які мають істотний вплив на нього. Наприклад, багато комах розмножуються у водоймах, де служать важливим джерелом харчування риб і деяких інших тварин. У молодому віці вони входять до складу водного біоценозу, а в дорослому стані ведуть наземний спосіб життя, тобто виступають як елементи сухопутних біоценозів. Зайці можуть харчуватися на лузі, а жити в лісі. Те ж стосується багатьох видів лісових птахів, які шукають собі прожиток не тільки в лісі, але і на прилеглих лугах або болотах.

Трофічна структура біоценозу.

В біоценозі розрізняють три групи організмів:

1.Продуценти (від лат. Producens - виробляє) - організми, які синтезують з неорганічних речовин (головним чином води і двоокису вуглецю) всі необхідні для життя органічні речовини, використовуючи сонячну енергію (зелені рослини, ціанобактерії і деякі інші бактерії) або енергію окислення неорганічних речовин (серобактерии, железобактерии і ін.). Зазвичай під продуцентами розуміють зелені хлорофіллоноснимі рослини (автотрофи), що дають первинну продукцію. Загальна вага сухої речовини фітомаси (маси рослин) оцінюється в 2,42 x 10 12 т. Це становить 99% всього живого речовини земної поверхні. І лише 1% припадає на частку гетеротрофних організмів. Тому тільки рослинності планета Земля зобов'язана існуванню на ній життя. Саме зелені рослини створили необхідні умови для появи і існування спочатку різноманітних доісторичних тварин, а потім і людини. Гинучи, рослини акумулювали енергію у відкладеннях кам'яного вугілля, торф і лажі нафти.

Рослини-продуценти дають людині їжу, сировину для промисловості, ліки. Вони очищають повітря, затримують пил, пом'якшують температурний режим повітря, приглушують шуми. Завдяки рослинності існує така величезна різноманітність тваринних організмів, якими населена Земля. Продуценти складають першу ланку в харчовій цінуй і лежать в основі екологічних пірамід.

2.Консументи (від лат. Consumo - споживаю), або споживачі, - гетеротрофні організми, які харчуються готовим органічною речовиною. Гетеротрофи самі не можуть будувати органічну речовину з неорганічної і отримують його в готовому вигляді, харчуючись іншими організмами. У своїх організмах вони перетворять органіку в специфічні форми білків і інших речовин, а в навколишнє середовище виділяють утворюються в процесі їх життєдіяльності відходи.

До консументам (споживачам) відносяться тварини і людина, а також рослини-паразити, які в своїх клітинах немає хлорофілу і не можуть самостійно утворювати органічні речовини.

Коник, заєць, антилопа, олень, слон, тобто травоїдні тварини, - це консументи першого порядку. Жаба, що схопила бабку, сонечко, що харчується попелиць, вовк, що полює за зайцем, - все це консументи другого порядку. Лелека, що поїдає жабу, шуліка, що відносить у небо курчати, змія, що заковтує ластівку, - консументи третього порядку.

3. Редуценти (від лат. Reducens, reducentis - повертає, відновлює) - організми, що руйнують мертве органічна речовина і перетворюють його в неорганічні речовини, а їх, у свою чергу, засвоюють інші організми (продуценти).

Основними редуцентамі є бактерії, гриби, найпростіші, тобто що знаходяться в грунті гетеротрофні мікроорганізми. Якщо знижується їх активність (наприклад, при використанні людиною пестицидів), погіршуються умови для продукційного процесу рослин і консументів. Мертві органічні залишки, будь то дерев'яний пень або труп якої-небудь тварини, не зникають в нікуди. Вони піддаються гниттю. Але мертва органіка не може перегнити сама по собі. Як «могильників» виступають редуценти (деструктори, руйнівники). Вони окислюють мертві органічні залишки до С02. Н2 0 і простих солей, тобто до неорганічних складових, які знову можуть бути залучені в круговорот речовин, тим самим замикаючи його.