Живі організми як особливе середовище існування - студопедія

Багато видів гететрофних організмом протягом всієї жит-ні або частини життєвого циклу мешкають в живих істотах, тіла яких служать для них середовищем, істотно відрізняю-щейся за властивостями від зовнішньої. Використання одними жи-вими організмами інших як середовище проживання - дуже давнє і широко поширене в природі явище. Так на організми, що живуть на поверхні інших, фактори окру-лишнього середовища впливають безпосередньо, а на організми, що живуть усередині господаря, ці чинники діють лише опосередковано. У ролі господарів можуть виступати будь-які орга-нізми - від бактерій до людини. Практично немає жодного виду багатоклітинних організмів, які не мають внутрішніх мешканців. Чим вище організація господарів, тим більше ступінь їх диференційованості, тим більше різноманітні умови вони можуть надати своїм співмешканців. Всі форми співіснування різних видів організмів називають симбіозом (від грец. Сім - разом, биос - життя). Симбіоз може грунтуватися на харчових (коли організм господаря, залишки його їжі або продукти життєдіяльності служать їжею симбіонтів) або просторових (симбіонт посе-ляется всередині або на поверхні організму господаря або ж організми різних видів спільно використовують визна-лені місця проживання: нори, раковини і ін.) взаємозв'язках.

Симбіоз може бути обов'язковим, коли існування обох організмів або одного з них неможливо без іншого (наприклад, гриби, що входять до складу лишайників). При необов'язковий симбіозі організми можуть існувати як разом, так і окремо один від одного (наприклад, актинії і раки-відлюдники).

Паразитизм - такий вид взаємозв'язків між організмами різних видів, коли один з них (паразит) більш-менш тривалий час використовує іншого (хазяїна) як джерело живлення і середовище проживання, частково або повністю покладаючи на нього регуляцію своїх взаємовідносин із зовнішнім середовищем. Паразитизм зустрічається серед різних груп організмів: бактерій, грибів (сажкові, борошнисто-росяні), тварин (найпростіші, плоскі і круглі черви, членистоногі) і навіть рослин (повитиця, вовчок). Всі віруси - внутрікле-точні паразити.

Паразитизм - приклад антагоністичних взаимоотноше-ний між організмами: господар за допомогою імунних за-захисних реакцій прагне позбутися від паразитів, а ті, в свою чергу, - їх послабити або ж повністю нейтрали-зувати. У деяких випадках паразити впливають на імунну систему хазяїна таким чином, що вона не розрізняє їх як чужорідні об'єкти (антигени) і не виробляє у відповідь антитіла.

Протягом спільної еволюції паразит і господар пристосовуються один до одного, а гострота їх антагоністи-чеських взаємин згладжується. Це пояснюється тим, що передчасна загибель господаря може викликати і загибель паразита. Тому паразити, у яких зв'язку з організмом господаря виникли історично недавно або ж не властиві йому (наприклад, вірус імунодефіциту чоло-століття), як правило, приносять більше шкоди, ніж ті, які пройшли з організмом господаря тривалу спільну Евола-цію ( наприклад, бичачий ціп'як і людина).

Розрізняють паразитів, що мешкають на поверхні орга-нізму господаря, - ектопаразити (воші, пір'яні кліщі і т.д.), і всередині його - ендопаразити (сосальщики, стрічкові черв'яки, личинки шлункових оводів і ін.).

Біоценоз - сукупність тварин, рослин, грибів і мікроорганізмів, спільно населяють ділянку суші або водоймища. Біоценоз є складовою частиною біогеоценозу (екосистеми). Термін «біоценоз» запропонував К. Мебіус (1877).

Місцем життя біоценозу є біотоп, під яким слід розуміти умови навколишнього середовища на певній території: повітря, вода, грунти і підстилають їх гірські породи. Саме в цій навколишньому середовищу існують рослинність, тваринний світ і мікроорганізми, складаючи-ющие біоценоз.

Основу біоценозів складають фотосинтезуючі орга-нізми (переважно зелені рослини). Рослинні співтовариства - фітоценози, визначають межі біоценоозов (наприклад, біоценоз соснового лісу, ковилового степу).

Видове різноманіття біоценозу визначається кіль-вом видів, популяції яких входять до його складу. Є окремі норми-вуют біоценози з незначним (пустелі, тундра) і багатим (тропічні ліси) видовою різноманітністю. Видове різноманіття залежить від тривалості існування біоценозу: в процесі його становлення і розвитку видове різноманіття, як правило, збільшується. Найбільш численні види називають домінуючими. Доміні-рующие види визначають характер біоценозу в цілому (наприклад, види ковили в ковилового степу, дуб і граб в дубово-грабовому лісі).

Видова структура обумовлена ​​як видовим разнообра-зием, так і співвідношенням чисельності та щільності попу-ляцій окремих видів.

Просторова структура визначається, в першу чергу, просторовим розташуванням різних видів рослин - ярусність. Розрізняють ярусність надземну (певне розташування надземних частин різних видів рослин) і підземну (відповідно, кореневих сис-тем). Надземна ярусність знижує в біоценозі конкурен-цію рослин за світло. Ярусное розташування рослин впливає також і на просторове розташування популяцій тварин, які трофически або просторово пов'язані з рослинністю

Екологічна структура біоценозу визначається соотно-ням популяцій різних екологічних груп організмів (їх життєвих форм). За типом харчування все організми ділять на автотрофи, гетеротрофи і міксотрофи.

Під екосистемою розуміється будь-яка система, що складається з живих істот і середовища їх проживання, об'єднаних в єдине функціональне ціле. Основні властивості екосистем - спо-можності здійснювати круговорот речовин, протистояти зовнішнім впливам, виробляти біологічну продукцію.

Основу виникнення та існування біоценозів перед- становлять відносини організмів, їх зв'язку, в які вони вступають один з одним, населяючи один і той же біотоп. Ці зв'язки визначають основні умови життя видів в сообще-стве, можливості добування їжі і завоювання нового простору.

Нейтрализм - ця така форма біотичних взаємовідносин, коли співжиття двох видів на одній території не тягне за собою ні позитивних, ні негативних наслідків для них. В цьому випадку види не пов'язані безпосередньо ственно один з одним і навіть не контактують між собою. Наприклад, білки і лосі, мавпи і слони і т.п. Відносини нейтралізма характерні для багатьох видами спільнот.

Аменсалізм - це такі біотичні відносини, при яких відбувається гальмування росту одного виду (аменсала) продуктами виділення іншого. Ці відносини зазвичай відносять до прямої конкуренції і називають антібіоз. Найбільш добре вони вивчені у рослин, які примі-няют різні отруйні речовини в боротьбі з конкурентами за ресурси і це явище називають алелопатія.

Аменсалізм вельми поширений у водному середовищі. Наприклад, ціанобактерії, викликаючи цвітіння води, тим самим отруюють водну фауну, а іноді навіть худобу, який приходить на водопій. Такі «здібності» виявляють і інші водорості. Вони виділять пептиди, хинон, антибио-тики та інші речовини, які отруйні навіть у малих дозах. Називають ці отрути ектокріннимі речовинами.

Хижацтво і паразитизм: відносини хижак-жертва і паразит-господар є результатом прямих харчових зв'язків, які для одного з партнерів мають негативні-тільні наслідки, а для іншого - позитивні. Всі варіанти харчових екологічних зв'язків можна віднести до цих груп взаємодії. У тому числі і корову, поїдають-щую траву. Будь-гетеротрофних організм в співтоваристві існує за рахунок поїдання іншого гетеротрофам або автотрофами.

Хижаками називають тварин, що харчуються іншими тваринами, яких вони ловлять і вбивають. Для хіщ-ників характерно мисливське поведінка. Достаток насеко-мих, їх малі розміри і легкодоступность перетворюють м'ясоїдних хижаків, зазвичай птахів, в просте «собира-будівництві» видобутку, подібно до того, як збирають насіння, зерна птахи, що харчуються ними. Комахоїдні хижаки за способом оволодіння їжею наближаються до пастьбе травояд-них тварин. Деякі птахи можуть харчуватися і насеко-мимі і насінням.

Паразитизм - це така форма харчової зв'язку між видами, коду організм-споживач (консументи) використовує тіло живого господаря не тільки як джерело їжі, але і як місце свого проживання (постійного і тимчасового). Паразити набагато дрібніше свого господаря. Комахи паразити часто бувають рознощиками епідемій: воші - тифу, кліщі - енцефаліту і ін.

До позитивних видам взаємодії відносять когось менсалізм, Протокооперація і мутуалізмом. Їх можна рассмат-ривать як стадії послідовного вдосконалення позитивних взаємодій в ході еволюції.

Комменсализм - це найбільш простий тип позитивними-взаємодій. Комменсали - організми, які поселяються в оселях інших організмів, не завдаючи їм зла і не завдаючи шкоди. Для тих тварин, у яких вони «мешкають», комменсали байдужі. В океанах і морях в кожній раковині - організми, які отримують тут укриття, але не завдають «власнику» цієї раковини ніякого зла.

Протокооперація - це наступний крок до більш тісної інтеграції, коли обидва організму отримують переваги від об'єднання. Наприклад, краб і Кишковопорожнинні, яке маскує і захищає його, але, в свою чергу, воно отримує від краба шматочки їжі і використовує його як транспортний засіб.

Мутуалізм (симбіоз) - наступний етап розвитку зависи-мости двох популяцій один від одного. Об'єднання відбувається із-дит між вельми різними організмами, і найбільш важливі мутуалістіческіе системи виникають між автотрофами і гетеротрофами. Прикладом може служити співробітництво між азотофиксирующими бактеріями і бобовими расті-нями.

Зі сказаного вище ясно, чтоустойчівость біоценозів (гомеостаз) залежить насамперед від змін в структурі співтовариств, від динаміки видового різноманіття, від змін в трофічного ланцюга і, візвестной мере, від регуляції біоценозу за допомогою аллелохіміческіх факторів, і ін.

Біогеоценоз - однорідний ділянка земної поверхні з певним складом живих (біоценоз) і відсталих (приз-ний шар атмосфери, сонячна енергія, грунт і ін.) Ком-нентов, об'єднаних обміном речовини і енергії в єдиний природний комплекс. Поняття «біогеоценоз» введено В.Н. Сукачова (1940).

Дуже великі наземні екосистеми: степи, савани, пустелі і т. Д. Називаються Біоми. Кожен біом включає в себе цілий ряд менших за розмірами, пов'язаних один з одним екосистем. Екосистеми не ізольовані один від одного, між ними знаходяться перехідні зони, де зустрічаються багато видів, характерні для контактують екосистем.

Отже, все екосистеми взаємопов'язані і взаємозалежні.

Встановивши максимальну розмірну одиницю екосистеми - біогеоценоз, можна побудувати ієрархічний ряд екосіс-тим.

Кожен з ієрархічних рівнів екосистем доцільно розглядати не тільки як систему, що об'єднує підрозділи нижчого порядку, а й як самостійну екосистему, що володіє всіма притаманними їй властивостями. Залежно від розміру біотопу можна виділити екосистеми різного порядку. Так, біогеоценоз - це екосистема низ-шего порядку, біосфера - екосистема вищого, або першого порядку.