Домінанти та едифікатори Реферат з біогеографії
ВСТУП
Одна з основних особливостей будь-якого біоценозу - його видовий склад. Загальна кількість видів рослин і тварин, властивих біоценозу даного типу, більш менш постійно. Найбільш багаті за видовим складом біоценози вологих тропіків, найбідніші – біоценози аридних та холодних регіонів. Чим більше видів у біоценозі, тим більше він стійкий, тому що в ньому формується більше зв'язків.
Кількість видів, що припадають на одиницю площі, називається видовою насиченістю. Вона змінюється у різних біоценозах у тому напрямі, як і видовий склад. Видова насиченість різних систематичних груп рослин і тварин у тому самому біоценозі різко відрізняється. Для кожного біоценозу характерний певний набір і переважання тих чи інших груп життєвих форм.
1. БІОЦЕНОЗ ЯК ЯВА
Біоценоз є сукупністю рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, що спільно населяють ділянку земної поверхні і характеризуються певними відносинами як один з одним, так і з сукупністю абіотичних факторів. Складовими частинами біоценозу є фітоценоз (сукупність рослин), зооценоз (сукупність тварин), мікоценоз (сукупність грибів) та мікробоценоз (сукупність мікроорганізмів). Синонім біоценозу – співтовариство.
Ділянка земної поверхні (суші або водойми) з однотипними абіотичними умовами (рельєфом, кліматом, ґрунтами, характером зволоження та ін), що займається тим чи іншим біоценозом, називається біотопом. У просторовому відношенні біотоп відповідає біоценозу. Біотоп, з яким пов'язані живуть тут організми та умови їх існування, піддається змінам з боку біоценозу. Однорідність кліматичнихумов біоценозу визначає клімат, грунтово-ґрунтових - едафотоп, зволоження - гідротоп.
По відношенню до наземних тварин як синонім терміна «місцепроживання» частіше вживається термін «стація» - ділянка простору з сукупністю умов, необхідних для проживання тваринного виду, наприклад стація білки, стація зайця-русака і т.д.
Територіальна сукупність біотопів утворює більші підрозділи. Порівняно однорідні біотопи поєднуються в біохори. Так, біотопи піщаних, глинистих, кам'янистих, галечникових та інших пустель складають біохору пустель, біотопи хвойних та листопадних лісів - біохору лісів помірного поясу. Біохора за змістом близька до природної зони, що виділяється географами. Біохори об'єднуються в життєві області: сушу, море та внутрішні водоймища – найбільші підрозділи біосфери з властивим лише їм набором абіотичних факторів. Біотоп і біоценоз є складовими частинами екосистеми – природного комплексу, утвореного живими організмами (біоценозом) та середовищем їхнього існування (біотопом), які пов'язані між собою обміном речовин та енергією. Екосистема не має суворої таксономічної визначеності, і нею можуть бути об'єкти різної складності та розмірності – від купини до материка, від невеликої водойми до Світового океану. Разом про те екосистема – основна функціональна і структурна природна система біосфери, оскільки її становлять взаємозалежні організми і абіотична середовище, підтримують життя у формі,
який вона існує Землі.
При польових дослідженнях межі біоценозу встановлюють по фітоценозу, що має риси, що легко розпізнаються. Наприклад, лугове співтовариство легко відрізнити від лісового, ялинові ліси – від соснових верхове болото – від низинного. Фітоценоз єекологічним каркасом біоценозу, що зумовлює його видовий склад та структуру. Представляючи собою провідний структурний компонент біоценозу, фітоценоз визначає видовий склад зооценозу та мікробоценозу. Виконувати свої функції щодо оздоровлення зміненого середовища вони можуть лише під захистом фітоценозу. Тому без створення екологічного каркасу не може бути й мови про охорону та раціональне використання земельних ресурсів сільськогосподарських районів. Вітрова ерозія, забруднення підземних вод пестицидами та нітратами, скорочення чисельності аж до повного зникнення тваринного населення може бути значно зменшено за наявності цього каркасу.
2.ДОМІНАНТИ
Кожен конкретний біоценоз характеризується певним видовим складом. При цьому одні види біоценозу можуть бути численними популяціями, а інші нечисленними. У зв'язку з цим у будь-якому біоценозі можна виділити один або кілька видів, що визначають його вигляд. Ці види називаються домінуючими чи домінантами. Вони займають провідне, панівне, становище у біоценозі. Зазвичай наземні біоценози називають за домінуючими видами: модриновий ліс, діброва або дубняк, сфагнове болото, ковильно-типчаковий степ. Чим бідніший видовий склад, тим більше видів домінантів.
Розрізняють постійні та тимчасові домінанти. Останні панують лише протягом невеликого періоду вегетації, змінюючись іншими, а також тимчасовими домінантами. До них можна віднести весняні ефемерні рослини: печіночницю благородну, вітряник дубравний у європейських лісах помірного поясу та тюльпани у південних степах.
У багатоярусному лісовому фітоценозі домінанти є у всіх ярусах. Наприклад, у сосново-ялівцево-чорничному лісі це сосна (деревний ярус), ялівець(чагарниковий ярус) та чорниця (живий грунтовий покрив). Причому домінанти верхнього ярусу мають більше екологічного значення, ніж нижніх. У ярусі може бути інший вид, що має важливе, але менше, ніж домінанта, значення - субдомінанта. Так, у сосняку березово-чорничним субдомінантою є береза, якщо вона разом із сосною утворює деревний ярус. Другорядні види (асектатори) входять до складу різних ярусів. У біоценозі можна зустріти і рослини-антропофіти, що проникли у фітоценоз в результаті свідомого або випадкового занесення їх людиною.
Слід зазначити, що домінування який завжди пов'язані з великою кількістю і є поняття відносне, особливо у світі тварин. Домінанта - це вид, що переважає над іншими, хоча в біоценозі він може мати низьку чисельність, наприклад, у пустелі з вкрай розрідженим трав'яним покривом.
Домінанти, що визначають характер та лад біоценозу, називаються едифікаторами (будівельниками). В основному це ті рослини, які створюють внутрішнє біотичне середовище співтовариства: у сосновому лісі — сосна, діброві — дуб, ковиловому степу — ковила тощо.
3.ЕДІФІКАТОРИ
Серед домінантів є такі, без яких існувати інші види не можуть. Їх називають едифікаторами. Як правило, едифікаторами служать рослини - ялина, сосна, ковила, і лише зрідка - тварини (сурки).
Едифікаторам (лат. – «будівельники») належать основні середотворчі функції фітоценозу. Вони визначають мікросередовище (мікроклімат) усієї спільноти та їх видалення загрожує повним руйнуванням біоценозу. Це види, створюють умови життя інших видів, ними багато чому визначаються особливості біоценозу. Едифікатори завжди є домінантами, але домінантами не завжди є едифікаторами.
Співтовариства різного складу едифікаторів відрізняються продуктивністю, ступенем прояву функцій середовищ, господарської значимістю, стійкістю по відношенню до впливів зовнішніх факторів. Едифікаторів зазвичай небагато.
Залежно від породного складу едифікаторного деревного ярусу, лісові біогеоценози можуть бути сосновими, березовими, березово-ялиновими (ялиновими з домішкою берези), ялиново-сосново-березовими (березовими з домішкою ялини та сосни) або ялиново-березовими. Едифікаторну роль у таких БГЦ виконують відповідно сосна, береза, ялина разом із березою, береза за участю сосни та ялини, береза за участю ялинки.
У співтовариствах нерідко кілька порід, виконують великі средообразующие функції, одне чи дві є головними едифікаторами, інші ж кілька поступаються головним. Вони – співедифікатори.
3.1. Едифікаторна роль різних хвойних пород.
Ялина аянська і ялиця цільнолиста утворюють густі, сильно затінені ліси. Під пологом її можуть мешкати лише рослини, пристосовані до умов сильного затінення, підвищеної вологості повітря, кислих опідзолених ґрунтів. Відповідно до цих факторів у ялинових лісах, формується і специфічне тваринне населення. Отже, і ялина і ялиця виступають у ролі потужного едифікатора.
У модринах і соснових лісах, що ростуть у подібних з попередніми лісами, місцепроживання, відносно світло і набагато суші. Порівняно з ялиною та ялицею сосна та модрина – слабші едифікатори, особливо в розріджених лісах. І видовий склад рослин і тварин у модринах і сосняках набагато багатший і різноманітніший, ніж в ялиннику. У них звичайні рослини, які можуть жити і поза лісом: жимолість їстівна, лохина, брусниця, багно болотний, морошка, іван-чайвузьколистий, вейник Лансгдорфа, рябчик камчатський, чемериця, ірис щетинистий, лишайники кладонієві.
Панівні види у другорядних ярусах і які мають сильні едифікаторні властивості є субедифікаторами.
Кедровий стланік, що утворює густий підлісок у північних модринах, брусниця і зелені мохи в бруснично-зеленомошних типах лісу, сфагнум в рідкісних сосни і модрини на Крайній Півночі, вейник Лангсдорфа в трав'яних типах лісу та ін.
Види-едифікатори є обов'язковими для будь-якого біоценозу. Однак роль їх у тих чи біоценозах не абсолютна. У тайгових екосистемах при зріджуванні лісу ялина може втратити функції едифікатора, оскільки при цьому відбувається освітлення лісу і впроваджуються в нього інші породи. А в заболочених ялинових рідкісних коліс із суцільним моховим покривом головним едифікатором виступають сфагнові мохи.
Слід розрізняти детермінанти – це види, частка яких у флористичному складі фітоценозу невисока, але вони й у малій кількості виявляють властиві їм едифікаторні функції.
4.ДВОРОСТЕРПЕНІ ВИДИ
«Другорядні» види – нечисленні і навіть рідкісні теж дуже важливі у суспільстві. Їхня присутність – це гарантія сталого розвитку співтовариств.
Рідкісні та нечисленні види також дуже важливі для життя біоценозу. Вони створюють його видове багатство, збільшують різноманітність біоценотичних зв'язків і є резервом для поповнення і заміщення домінантів, тобто надають біоценозу стійкість і забезпечують надійність його функціонування в різних умовах. Чим більший резерв подібних "другорядних" видів у співтоваристві, тим більша ймовірність того, що серед них знайдуться такі, які зможуть виконати роль домінантів за будь-яких змін середовища.