Особливості водних біоценозів - Біогеоценологія гідросфери
Вся сукупність біотичних факторів реалізується у формі існування водних угруповань живих організмів або гідробіоценозів. Під гідробіоценозом розуміється система популяцій, що у взаємодії з водним середовищем. Такі системи замкнуті за масообміном та існують за рахунок надходження енергії ззовні. Порівняно з наземними угрупованнями гідробіоценози мають ряд вкрай суттєвих відмінностей. До них, перш за все, відносяться мікроскопічні розміри та швидкий темп відновлення переважної більшості продуцентів. Внаслідок цього "піраміда мас" водних біоценозів має перевернутий вигляд. Так у Світовому океані біомаса тварин (32 млрд. т) приблизно в 19 разів вище за фітомасу (1,7 млрд. т), а на суші рослинна маса приблизно в 1000 разів перевищує тварину.
У наземних біоценозах сонячна енергія накопичується в рослинах, особливо в деревах, а в морі в консументах останнього порядку, у великих ссавців, рибах. На відміну від наземних рослин, мікроскопічні водорості можуть повністю використовуватися водними тваринами, а наземні рослини, особливо дерева лише невеликою мірою.
Друга особливість полягає у величезній ролі біохімічних міжорганізмових зв'язків. У воду виділяються і в ній містяться найрізноманітніші продукти метаболізму, які інгібують або стимулюють вплив на особини свого та іншого видів.
Водні біоценози, на відміну від наземних, сильно стратифіковані по вертикалі, оскільки водна товща може мати багатокілометрову товщину. Крім того, для водного середовища дуже характерні біоценози неповного складу, в яких іноді повністю, іноді частково автотрофний блок відсутній. Так функціонують біоценози океанічних глибин, підземних водойм, куди не доходитьсонячне світло. Вони існують за рахунок надходження готової органічної речовини, що формується в поверхневому шарі. І тут справедливіше розглядати поверхневі спільноти як фрагменти величезного, розірваного у просторі, диз'юнктивного біоценозу. У зонах розломів океанічного дна існують і цілком самостійні біоценози, первинною ланкою яких є бактерії, що хемосинтезують.
Гідробіоценози є цілісними біологічними системами, які невизначено тривалий час зберігають і відтворюють певну структуру і специфічну взаємодію між окремими елементами. У гідробіоценозах розрізняють трофічну, таксономічну, хорологічну та розмірну структури. Трофічна структура характеризує харчові взаємовідносини та роль основних трофічних рівнів у біоценозі. Хорологічна структура відбиває просторовий розподіл елементів біоценозу. Таксономічна структура підкреслює значення окремих видів чи інших систематичних груп у біоценозі. Розмірна структура біоценозу залежить від величини організмів, що утворюють популяції продуцентів, консументів та редуцентів. Від обсягу окремих елементів залежить енергетичний потенціал трофічного рівня. Зі збільшенням розміру знижується темп розмноження та чисельність організмів, підвищується висота їхньої організації, тривалість життя, абсолютна швидкість пересування.
Міжпопуляційні відносини в гідробіоценозах, що уособлюють біотичні фактори середовища, проявляються як топічні, трофічні, форичні та фабричні. При топічній формі зв'язку одні особини видозмінюють фізико-хімічні умови для інших. Класичний приклад – насичення киснем води при фотосинтезі. Трофічна форма зв'язку включає всі види харчовихвзаємин. Якщо особи одного виду використовують представників іншого для створення своїх споруд, то є фабрична зв'язок, а якщо для переміщень, то форичний.
Для водних популяцій характерні всі типи взаємодій, що реалізуються і в наземних біоценозах, такі як конкуренція, хижацтво, паразитизм, корпози, комменсалізм, аменсалізм, мутуалізм, протокооперація, інгібування та стимуляція. Останні два особливо продуктивні у водному середовищі, що легко переносить метаболіти гідробіонтів.