СТРУКТУРА БІОЦЕНОЗУ

Що таке біоценози

Угруповання спільно що мешкають і взаємно пов'язаних організмівназиваютьбіоценозами.Пристосованість членів біоценозу до спільного життя виявляється у певному подібності вимог до найважливішим абіотичним умовам середовища проживання і закономірних відносинах друг з одним.

Термін «біоценоз» частіше вживають стосовно населення територіальних ділянок, які на суші виділяють щодо однорідної рослинності (зазвичай за межами рослинних асоціацій), наприклад біоценоз ялинника-кисличника, біоценоз суходольного луки, сосняка-біломошника, біоценоз ковильного степу. ). У цьому мають на увазі вся сукупність живих істот — рослин, тварин, мікроорганізмів, пристосованих до спільного проживання даної території. У водному середовищі розрізняють біоценози, що відповідають екологічним підрозділам частин водойм, наприклад біоценози прибережних галькових, піщаних або мулистих ґрунтів, абісальних глибин.

СТРУКТУРА БІОЦЕНОЗУ

Підвидовою структуроюбіоценозу розуміють різноманітність у ньому видів та співвідношення їх чисельності чи маси. Розрізняють бідні та багаті на види біоценози. У полярних арктичних пустелях і північних тундрах при крайньому дефіциті тепла, у безводних спекотних пустелях, у водоймах, сильно забруднених стічними водами, скрізь, де один або відразу кілька факторів середовища далеко ухиляються від середнього оптимального для життя рівня, спільноти сильно збіднені, оскільки лише небагато видів можуть пристосуватися до таких крайніх умов. Скрізь, де умови абіотичного середовища наближаються до оптимальних у середньому життя, виникають надзвичайно багаті видами спільноти. Прикладами їх можуть бути тропічні ліси, коралові рифи зі своїми різноманітнимнаселенням, долини річок в аридних посушливих районах тощо.

Видовий склад біоценозів, крім того, залежить від тривалості їх існування. Молоді, що тільки формуються спільноти зазвичай включають менший набір видів, ніж зрілі, що давно склалися. Біоценози, створені людиною (поля, городи, сади) також біднішими за види, ніж подібні до них природні системи (лісові, степові, лучні), проте навіть найбідніші біоценози включають принаймні кілька десятків видів організмів, що належать до різних систематичних і екологічних. груп.

У деяких умовах формуються біоценози, в яких немає рослин (наприклад у печерах або водоймищах нижче фотичної зони), а у виняткових випадках, що складаються тільки з мікроорганізмів (в анаеробному середовищі, на дні водоймища, в гниючих мулах). Багаті видами природні угруповання включають тисячі і навіть десятки тисяч видів, що об'єднуються складною системою взаємозв'язків.

Вплив різноманітності умов на різноманітність видів проявляється, наприклад, у так званому«прикордонному», або опушечному,ефекті. Загальновідомо, що на узліссях зазвичай пишніша і багатша рослинність, гніздиться більше видів птахів, зустрічається більше видів комах, павуків тощо, ніж у глибині лісу. Тут найрізноманітніші умови освітленості, вологості, температури. Чим сильніша відмінність двох сусідніх біотипів, тим різнорідніші умови на їх межах і тим сильніше проявляється прикордонний ефект. Видове багатство сильно зростає у місцях контактів лісових трав'янистих, водних та сухопутних угруповань та ін.

Види, що переважають за чисельністю, є домінантами спільноти. Наприклад, у наших ялинових лісах серед дерев домінує ялина, у трав'яному покриві — кислиця та інші види, у пташиному населенні — королек.зарянка, піночка-теньковка, серед мишоподібних гризунів - руда і червоно-сіра полівка і т.д. Однак не всі домінантні види однаково впливають на біоценоз. Серед них виділяються ті, які своєю життєдіяльністю найбільшою мірою створюють середовище для всієї спільноти і без яких тому існування більшості інших видів неможливе. Такі види називаютьедифікаторами.Основними едифікаторами наземних біоценозів виступають певні види рослин: в ялинових лісах - ялина, в соснових - сосна, в степах - дерновинні злаки (ковила, типчак та ін). У деяких випадках едифікаторами можуть бути тварини. Наприклад, на територіях, зайнятих колоніями бабаків саме їхня діяльність, що риє, визначає в основному характер ландшафту, мікроклімат, умови зростання рослин.

Крім відносно невеликої кількості видів-домінантів, до складу біоценозів входить безліч нечисленних та рідкісних форм. Вони створюють його видове багатство, збільшують різноманітність біоценотичних зв'язків і є резервом поповнення і заміщення домінантів, тобто. надають біоценозу стійкість та 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.

Чим специфічніші умови середовища, тим бідніший видовий склад співтовариства і вища чисельність окремих видів. У найбагатших біоценозах майже всі види нечисленні.

Розмаїття біоценозу тісно пов'язане з його стійкістю:що вище видове розмаїття, тим стабільніший біоценоз. Діяльність людини сильно скорочує різноманітність у природних спільнотах.

У біоценозі можуть формуватисяконсорції– групирізнорідних організмів, що поселяються на або в тілі особи якогось певного виду -центрального члена консорції. Сосна з її мікоризними грибками, епіфітними мохами і лишайниками на стовбурі і гілках, з усім безліччю членистоногих, що її населяють, — це, найскладніший консорцій. Полівка з її ектопаразитами, гельмінтами, з найпростішими бактеріями, що населяють її внутрішні органи, знову є цілий консорцій

2. Просторова структура.

Просторова структура біоценозу визначається насамперед додаванням його рослинної частини - фітоценозу, розподілом наземної та підземної маси рослин. Фітоценоз часто набуває чіткогоярусногоскладання:асимілюючі надземні органи рослини і підземні їх частини розташовуються в кілька шарів, по-різному використовуючи та змінюючи середовище. Ярусність особливо добре помітна у лісах помірного пояса. Наприклад, у ялинових лісах чітко виділяються дерев'яний, трав'яно-чагарниковий та моховий яруси. 5—6 ярусів можна назвати й у широколистяному лісі: перший, чи верхній, ярус утворений деревами першої величини (дуб черешчатий, липа серцеподібна, клен платановидний, в'яз гладкий та інших.); другий - деревами другої величини (горобина звичайна, дикі яблуні та груша, черемха, верба козяча та ін); третій ярус складає підлісок, утворений чагарниками (ліщина звичайна, крушина ламка, жимолість лісова, бересклет європейський та ін); четвертий складається з високих трав (борці, бор розлогий, чистець лісовий і ін.); п'ятий ярус складений із трав нижчих (снить звичайна, осока волосиста, пролісник багаторіч та ін.); у шостому ярусі — найнижчі трави, такі, як копитняк європейський.

У лісах завжди є і міжярусні (позаярусні) рослини - це водорості і лишайники на стовбурах і гілкахдерев, вищі спорові та квіткові епіфіти, ліани та ін. Яростність дозволяє рослинам більш повно використовувати світловий потік: під пологом високих рослин можуть існувати тіньовитривалі, аж до тіні, перехоплюючи навіть слабке сонячне світло. Яруси рослинності можуть бути різної довжини: дерев'яний ярус, наприклад, завтовшки кілька метрів, а трав'яний покрив — лише кілька сантиметрів. Кожен ярус по своєму бере участь у створенні фітоклімату та пристосований до певного комплексу умов.

Підземна ярусність фітоценозів пов'язана з різною глибиною вкорінення рослин, що входять до їх складу, з розміщенням активної частини кореневих систем. У лісах часто можна спостерігати кілька (до шести) підземних ярусів.

Тварини також переважно присвячені тому мулу іншому ярусу рослинності. Деякі їх взагалі не залишають відповідного ярусу. Наприклад, серед комах виділяються такі групи: жителі ґрунту — геобій, наземного, поверхневого шару — герпетобій, мохового ярусу — бріобій, травостою — філлобій, більш високих ярусів — аеробій.

Розчленованість у горизонтальному напрямку – мозаїчність.Мозаїчністьобумовлена ​​низкою причин: неоднорідністю мікрорельєфу, ґрунтів, середотворчим впливом рослин та їх екологічними особливостями. Вона може виникнути в результаті діяльності тварин (утворення викидів ґрунту та їх подальше заростання, утворення мурашників, витоптування та стравлювання травостою копитними та ін.) або людини (вибіркова рубка, вогнище тощо), внаслідок вивалів деревостою під час ураганів тощо. Зміни середовища під впливом життєдіяльності окремих видів рослин створюють так звану фітогенну мозаїчність.

3. Екологічна структурабіоценозу.

Різні типи біоценозів характеризуються певним співвідношенням екологічних груп організмів, що виражає екологічну стриктурусотовариство. Биоценозыходной екологічної структурою можуть мати різний видовий склад, оскільки у них одні й самі екологічні ніші може бути зайняті подібними за екологією, але не спорідненими видами. Такі види, що виконують одні й ті ж функції, у подібних біоценозах називають викаруючими. Наприклад, одну і ту ж екологічну нішу бізони в преріях Північної Америки, антилопи в саванах Африки, дикі коні і кулани в степах Азії. Екологічна структура біоценозів, що складаються у певних кліматичних та ландшафтних умовах, суворо закономірна. Так, наприклад, у біоценозах різних природних зон закономірно змінюється співвідношення фітофагів та сапрофагів. У степових, напівпустельних і пустельних районах тварини фітофаги переважають над сапрофагами, у лісових угрупованнях помірного пояса навпаки, сильніше розвинена сапрофагія. Основний тип харчування тварин у глибинах океану — хижацтво,тоді як у освітленій, поверхневій зоні пелагіалі багато фільтраторів, що споживають фітопланктон або видів зі змішаним характером харчування.

Екологічну структуру угруповань відображає також співвідношення таких груп організмів, як гігрофіти, мезофіти та ксерофіти серед рослин або гігрофіли, мезофіли та ксерофіли у тварин. Цілком-природно, що в сухих аридних умовах - рослинність характеризується переважанням склерофітів і сукулентів, а в сильно зволожених біотопах багатше представлені гігро-і навіть гідрофіти.

Ставлення організмів до біоценозух.

Основу виникнення та існування біоценозів представляють відносини організмів, їх зв'язки, до яких вони входятьодин з одним, населяючи той самий біотоп. Ці зв'язки визначають основні умови життя видів у співтоваристві, можливості добування їжі та завоювання нового простору.

1.Трофічні зв'язкивиникають, коли один вид живиться іншимгим-або живими особинами, або їх мертвими залишками, або продуктами життєдіяльності. Бабки, що ловлять на льоту інших комах, і жуки-гною, що харчуються послідом великих копитних, і бджоли, що збирають нектар рослин, вступають у прямий трофічний зв'язок з видами, що надають імпищу. У разі конкуренції двох видів через об'єкти харчування між ними виникає непрямий трофічний зв'язок, оскільки діяльність одного відбивається на постачанні кормом іншого. Будь-який вплив одного виду на поїдання іншого або доступність для нього їжі слід розцінювати як непрямий трофічний зв'язок між ними. Наприклад, гусениці метеликів-монашенят, об'їдаючи хвою сосен, полегшують короїдам доступ до ослаблених дерев.

2.Топічні зв'язкихарактеризують будь-яку, фізичну або хімічну, зміну умов проживання одного виду в результаті життєдіяльності іншого. Ці зв'язки дуже різноманітні. Вони полягають у створенні одним видом середовища для іншого (наприклад, внутрішній паразитизм або норовий комменсалізм), у формуванні субстрату, на якому поселяються або, навпаки, уникають селитися представники інших видів, у впливі на рух води, повітря, зміну температури, освітленості навколишнього простору , у насиченні середовища продуктами виділення тощо. Під пологом лісу підлісок, грунтовий покрив, а також все тваринне населення знаходяться в умовах більш вирівняних температур, вищої вологості повітря і т.д.одні види визначають чи виключають можливість існування у біоценозі інших видів.

Топічні та трофічні зв'язки мають найбільше значення у біоценозі, складають основу його існування. Саме ці типи відносин утримують один біля одного організми різних видів, поєднуючи їх у досить стабільні спільноти різних масштабів.

3.Форичні зв'язку.Це участь одного виду у поширенні іншого. У ролі транспортників виступають тварини. Перенесення тваринами насіння, спор, пилку рослин називають зоохорією, перенесення інших дрібніших тварин -форезією.Тварини можуть захоплювати насіння рослин двома способами: пасивним і активним. Пасивне захоплення відбувається при випадковому зіткненні тіла тварини з рослиною, насіння або супліддя якого мають спеціальні зачіпки, гачки, вирости (черга, лопух). Активний спосіб захоплення - поїдання плодів та ягід. Насіння тварини, що не піддається перетравленню, виділяють разом з послідом. Форезія тварин поширена переважно серед дрібних членистоногих, особливо у різноманітних груп кліщів. Вона являє собою один із способів пасивного розселення і властива видам, для яких перенесення з одного біотопу в інший життєво необхідне збереження або процвітання. Жуки-гнійники іноді повзають з піднятими надкрилами, які не в змозі скласти через кліщів, що густо всіяли тіло. Серед великих тварин форезія майже зустрічається.

4.Фабричні зв'язки. Це такий тип біоценотичних відносин, в які набуває вигляду, який використовує для своїх споруд (фабрикації) продукти виділення, або мертві залишки, або навіть живих особин іншого виду. Так птахи використовують для будівництва гнізд гілок, шерсть ссавців, траву, листя, пух іпір'я інших видів птахів тощо. Бджола-мегахіла поміщає яйця та запаси в стаканчики, що споруджуються з м'якого листя різних чагарників (шипшини, бузку, акації тощо).

наступна лекція = = gt;
ГРОМАДСЬКЕ ЗДОРОВ'Я. ЧИННИКИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ЗДОРОВ'ЯРоль раціонального харчування у збереженні та зміцненні здоров'я