Kes võttis kasutusele mõiste biotsenoos. Biotsenoos - mis see on? Biotsenoosi struktuur: ruumiline ja liigiline

  • Biotsenoos on ajalooliselt väljakujunenud loomade, taimede, seente ja mikroorganismide kogum, mis asustab suhteliselt homogeenset eluruumi (teatud maa- või veeala) ja on omavahel seotud keskkonnaga. Biotsenoosid tekkisid biogeense tsükli alusel ja pakuvad seda spetsiifiliselt looduslikud tingimused. Biotsenoos on isereguleeruv dünaamiline süsteem, mille komponendid (tootjad, tarbijad, lagundajad) on omavahel seotud. Ökoloogia uurimise üks peamisi objekte.

    Biotsenooside olulisemad kvantitatiivsed näitajad on biotsenoosi mitmekesisus (selles olevate liikide koguarv) ja biomass (igat tüüpi elusorganismide kogumass antud biotsenoosis).

    Bioloogiline mitmekesisus vastutab ökosüsteemi tasakaaluseisundi ja järelikult ka selle jätkusuutlikkuse eest. Toitainete (biogeenide) suletud tsükkel toimub ainult tänu bioloogiline mitmekesisus. Ained, mida ühed organismid ei omasta, omastavad teised, mistõttu biogeenide väljund ökosüsteemist on väike ning nende pidev olemasolu tagab ökosüsteemi tasakaalu.

    Termini (saksa keeles Biocönose) võttis Carl Möbius kasutusele 1877. aasta raamatus "Die Auster und die Austernwirthschaft", et kirjeldada kõiki teatud piirkonnas (biotoobis) asustavaid organisme ja nende suhteid.

    Biotsenoosi struktuuride tüübid: liigid, ruumiline (biotsenoosi vertikaalne (astmeline) ja horisontaalne (mosaiikne) korraldus) ja troofiline.

    Organismide rühmad erinevad suurused elavad biotsenoosis erinevates ruumi- ja ajaskaalades. Näiteks üherakuliste organismide elutsüklid võivad toimuda ühe tunni jooksul, suurte taimede ja loomade elutsüklid aga venivad aastakümneteks.

    Biotoope iseloomustab teatud liigiline mitmekesisus – selle moodustavate populatsioonide kogum. Liikide arv sõltub eksistentsi kestusest, kliimakindlusest, biotsenoosi tüübi (kõrb, troopiline mets) produktiivsusest.

    Erinevate liikide isendite arv on erinev jne. Domineerivateks nimetatakse kõige arvukamaid biotoopide liike. Suurte biotoopide uurimisel on võimatu määrata kogu liigilist mitmekesisust. Uurimiseks määratakse liikide arv teatud territooriumilt (alalt) - liigirikkus. Erinevate biotsenooside liigilist mitmekesisust võrreldakse sama ala liigirikkuse poolest.

    Liigiline struktuur annab aimu biotsenoosi kvalitatiivsest koostisest. Kui kaks liiki eksisteerivad koos homogeenses keskkonnas konstantsetes tingimustes, asendub üks neist täielikult teisega. On konkurentsisuhteid. Selliste tähelepanekute põhjal sõnastati konkurentsivälistuse põhimõte ehk Gause printsiip.

    Inimtegevus vähendab oluliselt looduslike koosluste mitmekesisust, mis nõuab prognoose ja selle tagajärgede ettenägemist ning tõhusaid meetmeid looduslike süsteemide säilitamiseks.

Biotsenoos (kreeka keelest bios – elu, koinos – üldine) on organiseeritud rühm omavahel seotud taimede, loomade, seente ja mikroorganismide populatsioone, kes elavad koos samades keskkonnatingimustes.

Mõiste "biotsenoos" pakkus 1877. aastal välja saksa zooloog K. Möbius. Moebius jõudis austripurke uurides järeldusele, et igaüks neist on elusolendite kogukond, mille kõik liikmed on omavahel tihedalt seotud. Biocenosis on toode looduslik valik. Selle ellujäämine, stabiilne olemasolu ajas ja ruumis sõltub moodustavate populatsioonide vastastikmõju iseloomust ja on võimalik ainult Päikese kiirgusenergia kohustuslikul vastuvõtmisel väljastpoolt.

Igal biotsenoosil on kindel struktuur, liigiline koosseis ja territoorium; seda iseloomustab teatud toidusuhete korraldus ja teatud tüüpi ainevahetus

Kuid ükski biotsenoos ei saa areneda iseseisvalt, väljaspool ja keskkonnast sõltumatult. Selle tulemusena tekivad looduses teatud kompleksid, elusate ja eluta komponentide agregaadid. Nende üksikute osade keerulisi koostoimeid toetatakse mitmekülgse vastastikuse sobivuse alusel.

Enam-vähem homogeensete tingimustega ruumi, kus elab üks või teine ​​organismide kooslus (biotsenoos), nimetatakse biotoobiks.

Teisisõnu, biotoop on eksistentsi koht, elupaik, biotsenoos. Seetõttu võib biotsenoosi pidada ajalooliselt väljakujunenud organismide kompleksiks, mis on iseloomulik konkreetsele biotoobile.

Igasugune biotsenoos moodustab dialektilise ühtsuse biotoobiga, veelgi kõrgema astme bioloogilise makrosüsteemiga - biogeocenoosiga. Mõiste "biogeocenoos" pakkus 1940. aastal välja V. N. Sukachev. See on praktiliselt identne välismaal laialt levinud mõistega "ökosüsteem", mille pakkus välja 1935. aastal A. Tensley. Arvatakse, et mõiste "biogeocenoos" peegeldab palju suuremal määral uuritava makrosüsteemi struktuurseid omadusi, samas kui mõiste "ökosüsteem" hõlmab peamiselt selle funktsionaalset olemust. Tegelikult pole neil terminitel mingit vahet. Kahtlemata ühendas V. N. Sukachev mõiste "biogeocenosis" sõnastades selles mitte ainult makrosüsteemi struktuurse, vaid ka funktsionaalse tähtsuse. V. N. Sukachevi sõnul biogeocenoos- See homogeensete loodusnähtuste kogum teadaoleval maapinnal- atmosfäär, kivimid, hüdroloogilised tingimused, taimestik, fauna, mikroorganismide maailm ja pinnas. Seda komplekti eristavad selle koostisosade interaktsiooni eripärad, nende eriline struktuur ning teatud tüüpi aine ja energia vahetus omavahel ja teiste loodusnähtustega.

Biogeocenoosid võivad olla erineva suurusega. Lisaks on need väga keerulised – vahel on raske arvesse võtta kõiki elemente, kõiki neis sisalduvaid linke. Need on näiteks sellised looduslikud kooslused nagu mets, järv, heinamaa jne. Suhteliselt lihtsa ja selge biogeocenoosi näide võib olla väike veehoidla, tiik. Selle elutute komponentide hulka kuuluvad vesi, selles lahustunud ained (hapnik, süsinikdioksiid, soolad, orgaanilised ühendid) ja pinnas - reservuaari põhi, mis sisaldab ka suur hulk erinevaid aineid. Veehoidla eluskomponendid jagunevad esmasaaduste tootjateks - tootjateks (rohelised taimed), tarbijateks - tarbijateks (esmane - taimtoidulised loomad, sekundaarsed - lihasööjad jne) ja hävitajateks - hävitajateks (mikroorganismid), mis lagunevad. orgaanilised ühendid anorgaaniliseks. Iga biogeocenoos, olenemata selle suurusest ja keerukusest, koosneb nendest peamistest lülidest: tootjatest, tarbijatest, hävitajatest ja elutu looduse komponentidest, aga ka paljudest muudest seostest. Nende vahel tekivad erinevat järku seosed - paralleelsed ja lõikuvad, sassis ja põimunud jne.

Üldiselt kujutab biogeocenoos endast sisemist vastuolulist dialektilist ühtsust, mis on pidevas liikumises ja muutumises. "Biogeotsenoos ei ole biotsenoosi ja keskkonna summa," märgib N. V. Dylis, "vaid terviklik ja kvalitatiivselt isoleeritud looduse nähtus, mis toimib ja areneb vastavalt oma seadustele, mille aluseks on selle komponentide ainevahetus."

Biogeocenoosi eluskomponendid ehk tasakaalustatud looma- ja taimekooslused (biotsenoosid) on organismide kõrgeim eksisteerimisvorm. Neid iseloomustab suhteliselt stabiilne loomastiku ja taimestiku koosseis ning neil on tüüpiline elusorganismide kogum, mis säilitab oma põhijooned ajas ja ruumis. Biogeotsenooside stabiilsust toetab iseregulatsioon, see tähendab, et süsteemi kõik elemendid eksisteerivad koos, mitte kunagi üksteist täielikult hävitades, vaid ainult piirates iga liigi isendite arvu teatud piirini. Seetõttu on looma-, taime- ja mikroorganismiliikide vahel ajalooliselt kujunenud sellised suhted, mis tagavad arengu ja hoiavad nende paljunemist teatud tasemel. Neist ühe ülepopulatsioon võib mingil põhjusel tekkida massilise taastootmise puhanguna ja siis on liikide vahel väljakujunenud vahekord ajutiselt häiritud.

Biotsenoosi uurimise lihtsustamiseks võib selle tinglikult jagada eraldi komponentideks: fütocenoos - taimestik, zootsenoos - elusloodus, mikrobiotsenoos - mikroorganismid. Kuid selline killustatus viib kunstliku ja tegelikult ebaõige eraldumiseni ühest looduslikust rühmade kompleksist, mis ei saa iseseisvalt eksisteerida. Üheski elupaigas ei saa olla dünaamilist süsteemi, mis koosneks ainult taimedest või ainult loomadest. Biotsenoosi, fütotsenoosi ja zootsenoosi tuleb käsitleda kui erinevat tüüpi ja staadiumi bioloogilisi ühikuid. See vaade peegeldab objektiivselt tänapäeva ökoloogia tegelikku olukorda.

Teaduse ja tehnika progressi tingimustes muudab inimtegevus looduslikke biogeotsenoose (metsad, stepid). Need asendatakse kultuurtaimede külvamise ja istutamisega. Nii tekivad erilised sekundaarsed agrobiogeotsenoosid ehk agrotsenoosid, mille hulk Maal aina suureneb. Agrotsenoosid ei ole ainult põllumajanduslikud põllud, vaid ka kaitsevööndid, karjamaad, kunstlikult uuendatud metsad lagendikel ja tulekahjudes, tiigid ja veehoidlad, kanalid ja kuivendatud sood. Agrobiotsenoosidele on oma struktuuris iseloomulik väike liikide arv, kuid nende suur arvukus. Kuigi looduslike ja tehislike biotsenooside struktuuris ja energias on palju spetsiifilisi jooni, pole nende vahel teravaid erinevusi. Loodusliku biogeocenoosi korral on erinevate liikide isendite kvantitatiivne suhe üksteisest sõltuv, kuna sellel on mehhanismid, mis seda suhet reguleerivad. Selle tulemusena luuakse sellistes biogeotsenoosides stabiilne olek, säilitades selle koostisosade kõige soodsamad kvantitatiivsed proportsioonid. Kunstlikes agrotsenoosides selliseid mehhanisme pole, seal hoolitses inimene täielikult liikidevahelise suhte sujuvamaks muutmise eest. Suurt tähelepanu pööratakse agrotsenooside struktuuri ja dünaamika uurimisele, kuna lähitulevikus primaarseid looduslikke biogeotsenoose praktiliselt ei esine.

  1. Biotsenoosi troofiline struktuur

Biotsenooside põhiülesanne - ainete ringluse säilitamine biosfääris - põhineb liikide toitumissuhetel. Just sellel alusel läbivad autotroofsete organismide sünteesitud orgaanilised ained mitmeid keemilisi muundumisi ja naasevad lõpuks anorgaaniliste jääkainetena keskkonda, mis taas ringlusesse kaasatakse. Seetõttu, arvestades erinevaid kooslusi moodustavate liikide mitmekesisust, hõlmab iga biotsenoos tingimata kõigi kolme põhialuse esindajaid. keskkonnarühmad organismid - tootjad, tarbijad ja lagundajad . Biotsenooside troofilise struktuuri täielikkus on biotsenoloogia aksioom.

Organismirühmad ja nende seosed biotsenoosides

Vastavalt osalemisele biotsenooside ainete biogeenses tsüklis eristatakse kolme organismirühma:

1) Tootjad(tootjad) - autotroofsed organismid, mis loovad anorgaanilistest orgaanilisi aineid. Kõigi biotsenooside peamised tootjad on rohelised taimed. Tootjate tegevus määrab orgaaniliste ainete esialgse kogunemise biotsenoosis;

Tarbijadmatellida.

Selle troofilise taseme moodustavad esmatootmise otsesed tarbijad. Kõige tüüpilisematel juhtudel, kui viimase loovad fotoautotroofid, on tegemist taimtoiduliste loomadega. (fütofaagid). Seda taset esindavad liigid ja ökoloogilised vormid on väga mitmekesised ja kohanenud toituma erinevat tüüpi taimse toiduga. Kuna taimed on tavaliselt substraadi külge kinnitatud ja nende kuded on sageli väga tugevad, on paljudel fütofaagidel välja kujunenud närimistüüpi suuaparaat ning erinevad kohandused toidu jahvatamiseks ja jahvatamiseks. Need on närimis- ja jahvatustüüpi hambasüsteemid erinevatel taimtoidulistel imetajatel, lindude lihaseline kõht, mis väljendub eriti hästi viljatoidulistel jne. n Nende struktuuride kombinatsioon määrab tahke toidu jahvatamise võimaluse. Närimissuu aparaat on omane paljudele putukatele jne.

Mõned loomad on kohanenud toituma taimemahlast või õienektarist. See toit on rikas kõrge kalorsusega, kergesti seeditavate ainete poolest. Sel viisil toituvate liikide suuaparaat on paigutatud toru kujul, mille abil imendub vedel toit.

Taimede toitumisega kohandusi leidub ka füsioloogilisel tasandil. Need on eriti väljendunud loomadel, kes toituvad taimede vegetatiivsete osade jämedast kudedest, mis sisaldavad suures koguses kiudaineid. Tsellulüütilisi ensüüme enamiku loomade kehas ei toodeta ning kiudainete lagundamist viivad läbi sümbiootilised bakterid (ja mõned sooletrakti algloomad).

Tarbijad kasutavad toitu osaliselt eluprotsesside toetamiseks ("hingamiskulud"), osaliselt ehitavad selle baasil oma keha, viies sellega läbi esimese, fundamentaalse etapi tootjate poolt sünteesitud orgaanilise aine muundamisel. Biomassi loomise ja akumuleerimise protsessi tarbija tasandil tähistatakse kui , sekundaarsed tooted.

TarbijadIItellida.

See tase ühendab loomad lihasööja tüüpi toiduga. (zoofaagid). Tavaliselt arvestatakse sellesse rühma kõiki kiskjaid, kuna nende eripärad praktiliselt ei sõltu sellest, kas saagiks on fütofaag või kiskja. Kuid rangelt võttes tuleks teise järgu tarbijateks pidada ainult kiskjaid, kes toituvad taimtoidulistest loomadest ja esindavad seega orgaanilise aine muundamise teist etappi toiduahelates. Loomorganismi kudesid moodustavad kemikaalid on üsna homogeensed, seega ei ole ühelt tarbijatasandilt teisele üleminekul toimuv muundumine nii fundamentaalne kui taimekudede muutumine loomadeks.

Hoolikama lähenemise korral tuleks teist järku tarbijate tase jagada alamtasanditeks vastavalt aine ja energia voolu suunale. Näiteks troofilises ahelas "teravili - rohutirtsud - konnad - maod - kotkad" moodustavad konnad, maod ja kotkad teist järku tarbijate järjestikused alamtasandid.

Zoofaage iseloomustab nende spetsiifiline kohanemine nende toitumise olemusega. Näiteks nende suuosa on sageli kohandatud elussaagi haaramiseks ja hoidmiseks. Tiheda kaitsekattega loomade söötmisel töötatakse välja kohandused nende hävitamiseks.

Füsioloogilisel tasandil väljenduvad zoofaagide kohandused eelkõige loomse toidu seedimisele "häälestatud" ensüümide toime spetsiifilisuses.

TarbijadIIItellida.

Biotsenoosides on kõige olulisemad troofilised suhted. Nende organismide seoste põhjal igas biotsenoosis eristatakse nn toiduahelaid, mis tekivad taimsete ja loomsete organismide keeruliste toitumissuhete tulemusena. Toiduahelad ühendavad otseselt või kaudselt suure rühma organisme üheks kompleksiks, mis on omavahel seotud suhetega: toit – tarbija. Toiduahel koosneb tavaliselt mitmest lülist. Järgmise lüli organismid söövad ära eelmise lüli organisme ning seeläbi toimub energia ja aine ahelülekanne, mis on looduses ainete ringlemise aluseks. Iga lingilt lingile ülekandmisega on enamik(kuni 80 - 90%) potentsiaalsest energiast hajus soojusena. Sel põhjusel on toiduahela lülide (liikide) arv piiratud ega ületa tavaliselt 4-5.

Toiduahela skemaatiline diagramm on näidatud joonisel fig. 2.

Siin põhineb toiduahel liikidel - tootjatel - autotroofsetel organismidel, peamiselt rohelistel taimedel, mis sünteesivad orgaanilist ainet (ehitavad oma keha veest, anorgaanilistest sooladest ja süsihappegaasist, assimileerides päikesekiirguse energiat), samuti väävel, vesinik. ja teised bakterid, mis kasutavad orgaanilist ainet ainete sünteesiks, kemikaalide energia oksüdatsioon. Toiduahela järgmised lülid on hõivatud orgaanilist ainet tarbivate tarbeliikide-heterotroofsete organismide poolt. Peamised tarbijad on taimtoidulised loomad, kes toituvad rohust, seemnetest, viljadest, taimede maa-alustest osadest – juurtest, mugulatest, sibulatest ja isegi puidust (mõned putukad). Sekundaarsete tarbijate hulka kuuluvad lihasööjad. Kiskjad omakorda jagunevad kahte rühma: toituvad massilisest väikesaagist ja aktiivsetest kiskjatest, kes sageli ründavad röövloomast suuremat saaki. Samal ajal on nii taimtoidulised kui ka lihasööjad segatoitu. Näiteks isegi imetajate ja lindude rohkuse korral söövad märdid ja sooblid ka puuvilju, seemneid ja männi pähklid, ja taimtoidulised loomad tarbivad teatud koguses loomset toitu, saades nii vajaliku asendamatud aminohapped loomset päritolu. Alates tootjatasandist on energia kasutamiseks kaks uut võimalust. Esiteks kasutavad seda taimtoidulised (fütofaagid), kes söövad otseselt taimede eluskudesid; teiseks tarbivad nad saprofaage juba surnud kudede kujul (näiteks metsa allapanu lagunemise käigus). Organismid, mida nimetatakse saprofaagideks, peamiselt seened ja bakterid, saavad vajaliku energia surnud orgaanilist ainet lagundades. Vastavalt sellele eristatakse kahte tüüpi toiduahelaid: söömisahelad ja lagunemisahelad, joon. 3.

Tuleb rõhutada, et lagunemise toiduahelad pole vähem tähtsad kui karjatamise ahelad. Maal algavad need ahelad surnud orgaanilisest ainest (lehed, koor, oksad), vees - surnud vetikad, väljaheited ja muud orgaanilised jääkained. Orgaanilised jäägid võivad täielikult ära tarbida bakterid, seened ja väikeloomad – saprofaagid; sel juhul eraldub gaas ja soojus.

Igal biotsenoosil on tavaliselt mitu toiduahelat, mida on enamasti raske omavahel põimuda.

Biotsenoosi kvantitatiivsed omadused: biomass, bioloogiline produktiivsus.

Biomass ja biotsenoosi tootlikkus

Kõigi taime- ja loomorganismide rühmade elusaine hulka nimetatakse biomassiks. Biomassi tootmise kiirust iseloomustab biotsenoosi tootlikkus. On esmane tootlikkus - fotosünteesi käigus ajaühikus moodustuv taimne biomass ja sekundaarne - esmasaadusi tarbivate loomade (tarbijate) toodetud biomass. Sekundaarne produktsioon tekib heterotroofsete organismide poolt autotroofide salvestatud energia kasutamise tulemusena.

Tootlikkust väljendatakse tavaliselt massiühikutes aastas kuivaine pinna- või mahuühiku kohta, mis eri taimekooslustes varieerub oluliselt. Näiteks 1 hektar männimetsa toodab 6,5 tonni biomassi aastas ja suhkrurooistandus - 34-78 tonni.Üldiselt on maailma metsade esmane tootlikkus võrreldes teiste moodustistega kõrgeim. Biotsenoos on ajalooliselt väljakujunenud organismide kompleks ja on osa üldisemast looduslikust kompleksist – ökosüsteemist.

Ökoloogiliste püramiidide reegel.

Kõik toiduahela moodustavad liigid elavad roheliste taimede tekitatud orgaanilisest ainest. Samas on toitumisprotsessis energia kasutamise ja muundamise efektiivsusega seotud oluline regulaarsus. Selle olemus on järgmine.

Ainult umbes 0,1% Päikeselt saadud energiast on seotud fotosünteesi protsessis. Kuid tänu sellele energiale saab aastas 1 m 2 kohta sünteesida mitu tuhat grammi kuiva orgaanilist ainet. Rohkem kui pool fotosünteesiga seotud energiast kulub kohe ära taimede endi hingamisprotsessis. Teine osa sellest kandub mööda toiduahelaid mitmete organismide kaudu. Kuid kui loomad söövad taimi, kulub suurem osa toidus sisalduvast energiast erinevaid protsesse elutegevus, muutudes samal ajal soojuseks ja hajudes. Ainult 5 - 20% toiduenergiast läheb looma keha vastvalminud ainesse. Toiduahela aluseks oleva taimse aine hulk on alati mitu korda suurem kui taimtoiduliste loomade kogumass, samuti väheneb iga järgneva toiduahela lüli mass. Seda väga olulist reeglit nimetatakse ökoloogilise püramiidi reegel. Ökoloogiline püramiid, mis on toiduahel: teravili - rohutirtsud - konnad - maod - kotkas on näidatud joonisel fig. 6.

Püramiidi kõrgus vastab toiduahela pikkusele.

Biomassi üleminek aluseks olevalt troofiliselt tasemelt ülemisele tasemele on seotud aine ja energia kadumisega. Keskmiselt arvatakse, et igalt tasandilt läheb järgmisele üle vaid umbes 10% biomassist ja sellega seotud energiast. Seetõttu väheneb kogu biomass, toodang ja energia ning sageli ka isendite arv troofilise taseme tõustes järk-järgult. Selle seaduspärasuse sõnastas reeglina Ch. Elton (1927). ökoloogilised püramiidid (joonis 4) ja toimib toiduahela pikkuse peamise piirajana.

Kõik Elav loodus, meid ümbritsev - loomi, taimi, seeni ja muid elusorganisme, on terve biotsenoos või osa, näiteks piirkondlik biotsenoos või eraldi osa biotsenoos. Kõik biotsenoosid on tingimuste poolest erinevad ning võivad erineda organismi- ja taimeliikide lõikes.

Kokkupuutel

Biotsenoos on kooslus, elusorganismide kogum teatud territoriaalala looduses. Mõiste hõlmab ka keskkonnatingimusi. Kui võtta eraldi territoorium, peaks selle piires olema ligikaudu sama kliima. Biotsenoos võib ulatuda elanikele maa-, vee- ja.

Kõik biotsenoosis olevad organismid on üksteisega tihedalt seotud. Seal on toiduühendused või elupaiga ja levikuga. Mõned populatsioonid kasutavad oma varjupaikade ehitamiseks teisi.

Samuti on biotsenoosi vertikaalne ja horisontaalne struktuur.

Tähelepanu! Biotsenoos võib olla looduslik või kunstlik, st inimese loodud.

19. sajandil arenes bioloogia, nagu ka teised teadusharud, aktiivselt. Teadlased jätkasid elusorganismide kirjeldamist. Et lihtsustada konkreetses piirkonnas elavate organismirühmade kirjeldamise ülesannet, võttis Karl August Möbius esimesena kasutusele termini "biotsenoos". See juhtus 1877. aastal.

Biotsenoosi tunnused

Seal on järgmised Biotsenoosi tunnused:

  1. Populatsioonide vahel on tihe seos.
  2. Biootiline seos kõigi komponentide vahel on stabiilne.
  3. Organismid kohanevad üksteise ja rühmadega.
  4. Piirkonnas on bioloogiline tsükkel.
  5. Organismid suhtlevad üksteisega, seega on nad vastastikku vajalikud.

Komponendid

Biotsenoosi komponendid on kõik elusorganismid. Need on jagatud kolme suurde rühma:

  • tarbijad - valmisainete tarbijad (näiteks röövloomad);
  • tootjad saavad toota toitaineid iseseisvalt (näiteks rohelised taimed);
  • lagundajad on need organismid, mis on lõplikuks lüliks toiduahel st nad lagundavad surnud organisme (näiteks seeni ja baktereid).

Biotsenoosi komponendid

Biotsenoosi abiootiline osa

abiootiline keskkond- see on kliima, ilm, reljeef, maastik jne, see tähendab, et see on elutu osa. peal erinevad valdkonnad Mandri tingimused on erinevad. Mida raskemad on tingimused, seda vähem liike hakkab elama territooriumil. Ekvatoriaalvööndis kõige rohkem soodne kliima- soe ja niiske, seetõttu leidub sellistes piirkondades kõige sagedamini endeemseid liike (paljud neist leidub Austraalia mandriosas).

Abiootilise keskkonna eraldi ala nimetatakse biotoobiks.

Tähelepanu! Biotsenoosi liigirikkus sõltub abiootilise keskkonna tingimustest ja olemusest.

Biotsenoosi tüübid

Bioloogias liigitatakse biotsenoosi tüübid järgmiste kriteeriumide alusel.

Ruumilise paigutuse järgi:

  • Vertikaalne (astmeline);
  • Horisontaalne (mosaiik).

Päritolu:

  • Looduslik (looduslik);
  • Kunstlik (kunstlik).

Suhte tüübi järgi biotsenoosi liigid:

  • Trophic (toiduahelad);
  • Tehas (organismi elupaikade korrastamine surnud organismide abil);
  • Aktuaalne (ühe liigi isendid toimivad elupaigana või mõjutavad teiste liikide elu);
  • Fooriline (mõnede liikide osalemine teiste elupaiga levikul).

Biotsenoosi ruumiline struktuur

Looduslik biotsenoos

Looduslikku biotsenoosi iseloomustab asjaolu, et see Sellel on looduslikku päritolu . Selles toimuvatesse protsessidesse inimene ei sekku. Näiteks: Volga jõgi, mets, stepp, heinamaa, mäed. Erinevalt kunstlikest on looduslikud suuremad.

Kui inimene sekkub looduskeskkonda, siis on liikidevaheline tasakaal häiritud. toimumas pöördumatud protsessid- mõne taime- ja loomaliigi väljasuremine ja kadumine, need on märgitud "". Need liigid, mis on väljasuremise äärel, on kantud "punasesse raamatusse".

Mõelge loodusliku biotsenoosi näidetele.

Jõgi

Jõgi on looduslik biotsenoos. Seda asustavad erinevad loomad, taimed ja bakterid. Vaated varieeruvad olenevalt jõe asukohast. Kui jõgi on põhjas, siis jääb elumaailma mitmekesisus napiks ja kui ekvaatorile lähemal, siis on seal elavate liikide arvukus ja mitmekesisus rikkalik.

Jõgede biotsenooside asukad: beluga, ahven, ristikarp, haug, sterlet, heeringas, ide, latikas, tuulehaug, ruff, meritint, takjas, jõevähk, haavik, karpkala, karpkala, säga, särg, rada, hõbekarp, mõõk, mitmesugused mageveevetikad ja paljud teised elusorganismid.

Mets

Mets on näide loomulik välimus . Metsa biotsenoos on rikas puude, põõsaste, rohu, õhus, maapinnal ja pinnases elavate loomade poolest. Siit leiate seeni. Metsas elavad ka erinevad bakterid.

Metsa biotsenoosi (fauna) esindajad: hunt, rebane, põder, metssiga, orav, siil, jänes, karu, põder, tihane, rähn, metslint, kägu, vigur, tedre, metsis, rästas, öökull, sipelgas, lepatriinu, männi siidiuss, rohutirts, puuk ja paljud teised loomad.

Metsa biotsenoosi (taimemaailma) esindajad: kask, pärn, vaher, leeder, korüdalis, tamm, mänd, kuusk, haab, maikelluke, kupüür, maasikas, murakas, võilill, lumikelluke, kannike, unustamatu , kopsurohi, sarapuu ja paljud teised taimed.

Metsa biotsenoosi esindavad sellised seened: puravikud, puravikud, valgeseened, kõrkjas, kärbseseen, austerservik, paiseleht, kukeseen, võikakk, mesirohi, morss, rusikas, šampinjon, kaamelin jt.

Looduslik ja kunstlik biotsenoos

Kunstlik biotsenoos

Kunstlik biotsenoos erineb looduslikust selle poolest inimese kätega loodud nende või kogu ühiskonna vajaduste rahuldamiseks. Sellistes süsteemides kujundab inimene ise vajalikud tingimused. Sellised süsteemid on näiteks: aed, köögiaed, põld, metsaistandus, mesila, akvaarium, kanal, tiik jne.

Tehiskeskkondade tekkimine on kaasa toonud looduslike biotsenooside hävimise, põllumajanduse ja majanduse agraarsektori arengu.

Kunstliku klassifikatsiooni näited

Näiteks põllul, kasvuhoones, aias või juurviljaaias aretab inimene kultuurtaimi (köögiviljad, teraviljad, viljakandvad taimed jne). Et nad ära ei sureks luuakse teatud tingimused: kastmissüsteemid kastmiseks, valgustamiseks. Muld küllastatakse puuduvate elementidega väetiste abil. Taimi töödeldakse kemikaalidega, et kahjurid jms ei sööks neid.

Metsavööndid istutatakse põldude lähedusse, kuristike nõlvadele, raudteede ja maanteede lähedusse. Neid on vaja põldude lähedal, et vähendada aurumist, hoida lund kevadel, s.o. maakera veerežiimi kontrollimiseks. Puud kaitsevad ka seemneid tuule leviku eest ja mulda erosiooni eest.

Kuristiku nõlvadele istutatakse puid, et vältida ja aeglustada nende kasvu, kuna juured hoiavad mulda.

Teede äärsed puud on vajalikud, et vältida lume, tolmu ja liiva triivimist transporditeedele.

Tähelepanu! Inimene loob kunstlikke biotsenoose, et parandada ühiskonna elu. Kuid liigne sekkumine loodusesse on tulvil tagajärgi.

Biotsenoosi horisontaalne struktuur

Biotsenoosi horisontaalne struktuur erineb õngejada omast selle territooriumil elavate liikide rohkuse poolest ei muutu vertikaalselt, vaid horisontaalselt.

Näiteks võime võtta kõige globaalsema näite. Elusmaailma mitmekesisus, küllus ja rikkus on tsooniti erinev. Arktika kõrbete vööndis, arktilises kliimavööndis on looma- ja taimemaailm napp ja vaene. Vihmametsavööndile lähenedes suureneb troopilises kliimavööndis liikide arv ja mitmekesisus. Nii saime jälgida muutusi biotsenoosi liikide arvus ja isegi nende struktuuri muutusi (kuna nad peavad kohanema erinevad tingimused kliima). See on looduslik mosaiik.

Ja kunstlik mosaiikism tekib inimese mõjul keskkond. Näiteks metsaraie, heinamaa külvamine, soode kuivendamine jne. Kohas, kus inimene pole tingimusi muutnud, jäävad organismid alles. Ja need kohad, kus tingimused on muutunud, asustatakse uute populatsioonidega. Samuti hakkavad erinema biotsenoosi komponendid.

Biotsenoos

Biogeocenoosi ja ökosüsteemi mõiste

Järeldus

Kokkuvõtteks: biotsenoosil on erinevad klassifikatsioonid olenevalt päritolust, organismidevahelistest suhetest ja asukohast ruumis. Need erinevad territoriaalse ulatuse ja nende sees elavate liikide poolest. Biotsenoosi tunnuseid saab klassifitseerida iga piirkonna jaoks eraldi.


Biotsenoos on taimede, loomade, seente ja mikroorganismide kogum, mis ühiselt asustavad teatud maapinna ala ja mida iseloomustavad teatud seosed nii üksteisega kui ka abiootiliste tegurite kombinatsiooniga. Biotsenoosi komponendid on fütocenoos (taimede kogum), zootsenoos (loomade kogum), mükotsenoos (seente kogum) ja mikrobiotsenoos (mikroorganismide kogum). Biotsenoosi sünonüüm on kooslus.

Sama tüüpi abiootiliste tingimustega (reljeef, kliima, pinnased, niiskuse iseloom jne) maapinna (maa või veekogu) proovitükki, mis on hõivatud ühe või teise biotsenoosiga, nimetatakse biotoobiks (kreeka keelest). topos – koht). Ruumiliselt vastab biotoop biotsenoosile. Biotoop, millega siin elavad organismid ja nende eksisteerimise tingimused on seotud, läbib biotsenoosi poolelt muutusi. Biotsenoosi kliimatingimuste homogeensus määrab kliimatoobi, pinnase ja pinnase - edafotopi, niiskuse - hüdrotoobi.

Seoses maismaaloomadega kasutatakse termini "elupaik" sünonüümina sagedamini terminit "jaam" - ruumiosa, millel on loomaliigi elupaigaks vajalik tingimuste kogum, näiteks oravajaam. , jänese-jänese jaam jne.

Biotoopide territoriaalne kogum moodustab suuremaid alajaotisi. Suhteliselt homogeensed biotoobid ühendatakse biokoorideks. Seega moodustavad liivaste, saviste, kiviste, kiviste ja muude kõrbete biotoobid kõrbete biokoori, okas- ja lehtmetsade biotoobid - parasvöötme metsade biokoori. Biochora on oma sisult lähedane geograafide määratud looduslikule vööndile. Biokoorid on ühendatud elutähtsateks piirkondadeks: maa-, mere- ja siseveed - biosfääri suurimad alajaotused koos ainult neile omaste abiootiliste tegurite kogumiga. Biotoop ja biotsenoos on ökosüsteemi komponendid - looduslik kompleks, mille moodustavad elusorganismid (biotsenoos) ja nende elupaik (biotoop), mis on omavahel seotud ainevahetuse ja energiaga. Ökosüsteemil ei ole ranget taksonoomilist määratlust ning see võib olla erineva keerukuse ja mõõtmetega objektid - kübarast mandrini, väikesest veehoidlast kuni maailma ookeanini. Samal ajal on ökosüsteem biosfääri peamine funktsionaalne ja struktuurne looduslik süsteem, kuna see koosneb üksteisest sõltuvatest organismidest ja abiootilisest keskkonnast, mis toetab elu sellisel kujul, nagu see Maal eksisteerib.

Väliuuringutes seatakse biotsenoosi piirid fütotsenoosi järgi, millel on kergesti äratuntavad tunnused. Näiteks niidukooslust on kerge eristada metsakooslust, kuusemetsa männimetsast, kõrgsood madalsoost. Fütotsenoos on biotsenoosi ökoloogiline raamistik, mis määrab selle liigilise koosseisu ja struktuuri. Esindades juhti struktuurne komponent biotsenoos, fütocenoos määrab zootsenoosi ja mikrobiotsenoosi liigilise koosseisu. Muutunud keskkonna parandamise ülesandeid saavad nad täita ainult fütotsenoosi kaitse all. Seetõttu ei saa ilma ökoloogilise raamistiku loomiseta kõne allagi tulla maaressursside kaitse ja otstarbekas kasutamine põllumajanduspiirkondades. Tuuleerosioon, reostus põhjavesi pestitsiidide ja nitraatide arvukuse vähenemist kuni loomapopulatsiooni täieliku kadumiseni saab selle raamistiku olemasolul oluliselt vähendada.

Biotsenoosi liigiline koostis

Iga biotsenoos on süsteem, mis hõlmab paljusid ökoloogiliselt ja bioloogiliselt erinevaid liike, mis on tekkinud valiku tulemusena ja on võimelised koos eksisteerima kindlates looduslikes tingimustes. Sellel süsteemil on oma liigiline koosseis, struktuur, seda iseloomustab igapäevane, hooajaline ja pikaajaline dünaamika, organismide suhe nii omavahel kui ka biotoobiga.

Biotsenoosi liigiline koosseis on antud biotsenoosile iseloomulike taime-, looma-, seene- ja mikroorganismiliikide süstematiseeritud kogum. Fütotsenoosi liigiline koosseis on võrreldes zootsenoosiga enam-vähem konstantne, kuna loomad liiguvad ringi. Seente ja mikroorganismide ülemäärase liikide arvukuse või nende mikroskoopilise suuruse tõttu on raske arvestada. Suurima liigirikkuse poolest eristuvad niiskete troopiliste metsade biotsenoosid ja kõige vähem mitmekesisemad on polaarjääkõrbed.

Biotsenoosi liikide arvu pindalaühiku kohta nimetatakse selle liigiliseks küllastumiseks. Ühes ja samas biotsenoosis olevad erinevad süstemaatilised organismirühmad erinevad järsult liigirikkuse poolest. Maapealsete biotsenooside hulgas on sellega seoses rikas õistaimed, veidi vähem liigiküllastumist seened, putukad, veelgi vähem - linnud, imetajad ja muud loomastiku esindajad. Tundras on samblad ja samblikud suurima liigirikkusega. Mida suurem on biotsenoosi poolt hõivatud territoorium ja mida soodsamad on keskkonnatingimused, seda suurem on liigiline koosseis. Suure liigikoosseisu juures räägime floristilisest ja faunarikkusest.

Biotsenoosis domineerivaid liike nimetatakse dominantideks. Eristada püsivaid ja ajutisi dominante. Viimased domineerivad vaid lühikese vegetatsiooniperioodi vältel, asendudes teistega, samuti ajutiste dominantidega. Nende hulka kuuluvad kevadised efemeersed taimed: üllas maksarohi, tammeanemoon Euroopa parasvöötme metsades ja tulbid lõunapoolsetes steppides.

Metsa mitmetasandilises fütotsenoosis on dominandid kõigis kihtides. Näiteks männi-kadaka-mustikametsas on need mänd (puukiht), kadakas (põõsakiht) ja mustikas (elav pinnaskate). Pealegi on ülemise astme dominandid ökoloogiliselt olulisemad kui madalamad. Tasemel võib olla veel üks liik, millel on oluline, kuid vähem kui domineeriv väärtus - subdominant. Seega on kase-mustika männikus kask subdominant, kui ta moodustab koos männiga puukihi. Teisesed liigid (assektaatorid) on osa erinevatest tasanditest. Biotsenoosis võib kohata ka antropofüüttaimi, mis on fütotsenoosi sattunud nende teadliku või juhusliku inimese poolt sissetoomise tagajärjel.

Tuleb märkida, et domineerimist ei seostata alati küllusega ja see on suhteline mõiste, eriti loomade maailmas. Dominant on liik, mis valitseb teistest, kuigi biotsenoosi korral võib ta esineda vähese arvukusega, näiteks äärmiselt hõreda rohuga kõrbes.

Dominante, mis määravad biotsenoosi olemuse ja struktuuri, nimetatakse ehitajateks (ehitajateks). Põhimõtteliselt on need taimed, mis loovad koosluse sisemist biootilist keskkonda: männimetsas - mänd, tamm - tamm, sulghein stepp - sulghein jne. Alamedifikaatorid on reeglina alamdominandid.

Biotsenoosi struktuur

Biotsenoosi iseloomustab vertikaalne ja horisontaalne struktuur. Biotsenoosi vertikaalne struktuur kajastub astmelisuses - organismide koosluse vertikaalses jagunemises piisavalt selgelt piiratud tegevushorisontideks. Kihistumine esimeses lähenduses on seotud organismide elupaigaga. Seega on võimalik eristada liike, mis elavad õhus, hüdrosfääris, litosfääris, mullakeskkonnas ja keskkonna piiridel. AT sel juhul kihilisus on biosfääri vertikaalse jagunemise ilming selle struktuurseteks sfäärideks.

Biotsenoosi vertikaalse struktuuri määrab suuresti fütotsenoosi kihilisus - kõige aktiivsemate taimeorganite (fotosünteetiliste lehtede ja juurestiku) kontsentratsioonihorisontide kogum. Eristatakse maapealseid ja maa-aluseid kihte. Maapealne kihilisus tuleneb liikide valikust, mis võivad koos kasvada, kasutades maapealse keskkonna erineva valgustugevusega horisonte. Selgelt väljendub see parasvöötme metsades, millel on reeglina puu- ja põõsakihid ning elav pinnaskate (rohi-põõsas või samblik, sammal). Metsa fütotsenoosi selline vertikaalne struktuur tagab Päikese ja maapealse ruumi kiirgusenergia täielikuma kasutamise taimede poolt. Lisaks iseloomustab metsa astmest väljas taimestik (troopilistes vihmametsades levinud liaanid ja mitmesugused epifüüdid).

Biotsenoosi maa-alune kihilisus peegeldab fütotsenoosi taimede juurestiku vertikaalset jaotumist. Niisiis eristatakse steppides kolme maa-alust taset: ülemine üheaastaste taimede, mugulate ja sibulate juurtega, keskmine teravilja juurtega (sulerohi, aruhein jne) ja sügav - koos üheaastaste taimede juurtega. taimede juuresüsteemid. Fütotsenoosi maa-aluse kihistumise olemasolu tagab mulla niiskuse kõige produktiivsema kasutamise: ühes elupaigas kasvavad erinevate hüdroökoloogiliste rühmade taimed - kserofüütidest hügrofüütideni.

Fütotsenoosi kihilisus on ökoloogiliselt väga oluline. See on pika ja keeruka liikidevahelise konkurentsi ja taimede vastastikuse kohanemise protsessi tulemus. Tänu sellele moodustavad fütotsenoosi liigid, mis on oma ökoloogialt väga erinevad ja erineva eluvormiga (puu, põõsas, rohi, sammal jne).

Veekeskkonna taimedele, näiteks mageveereservuaaridele, on iseloomulik vastav kihilisus, mis peegeldab nende kohanemisvõimet selle konkreetse keskkonnaga, millel on oma valgus- ja temperatuurirežiim.

Loomad muudavad oma asendit päeva, aasta, elu jooksul, viibides ühes või teises kihis kauem kui teistes. Erinevad selgrootud asukad on seotud teatud sügavustega pinnasega, kuid neil ei ole ranget piiratust maa-aluste kihtidega.

Biotsenoosi horisontaalne struktuur kajastub synusias (kreeka keelest synusia - kooselu, kooslus) - ruumiliselt ja ökoloogiliselt üksteisest eraldatud fütocenoosi osad, mis koosnevad ühe või mitme ökoloogiliselt lähedase eluvormi taimeliikidest.

Synusia võib olla õngejada, epifüütne (samblad, samblikud ja vetikad puutüvedel), aluspinnas (mikroorganismid) jne; püsiv ja ajutine, olenevalt arengurütmidest. Samuti erinevad nad samasse eluvormi kuuluvate isendite arvu poolest (roostik roostikes, jõhvikad või mustikad männimetsas), ökoloogiliselt samaväärsed (männi- ja kuuse-sünusia okasmetsas) või ebavõrdsed (segametsa puukiht). , murukattega) eluvormid.

Kui tasand on morfoloogiline mõiste, siis synusia on ökoloogiline. See võib astmega kokku langeda ja olla vaid osa sellest. Puukihi tükeldamist sünusiaks võib märgata, kui tõusta sügisel kõrgele metsa kohale: tumedad okaskuused ja heledad okaspuumännid asenduvad kolletunud kaskede, punakate haabade ja pruunide tammedega. Lisaks peegeldab synusia keskkonnategurite mosaiiki taimekoosluse kujunemisel: mänd on hõivatud kuiv liivased mullad, kuusk - niiskem liivane ja savine, kask ja haab - pistikud ning tamm - kõige viljakamad mullad.



Biotsenoos- taimede, loomade ja mikroorganismide populatsioonide kogum. Biotsenoosi poolt hõivatud kohta nimetatakse biotoobiks. Biotsenoosi liigiline struktuur hõlmab kõiki selles elavaid liike. Ruumiline struktuur sisaldab vertikaalset struktuuri - astmeid ja horisontaalset - mikrotsenoosi ja mikroassotsiatsioone. Biotsenoosi troofilist struktuuri esindavad tootjad, tarbijad ja lagundajad. Energia ülekandumist ühelt liigilt teisele nende söömise teel nimetatakse toidu (troofiliseks) ahelaks. Organismi kohta toiduahelas, mis on seotud tema toidule spetsialiseerumisega, nimetatakse troofiliseks tasemeks. Biotsenoosi ja ökosüsteemi troofilist struktuuri kuvatakse tavaliselt graafiliste mudelite abil ökoloogiliste püramiidide kujul. Seal on arvude, biomassi ja energia ökoloogilised püramiidid. Päikeseenergia fikseerimise kiirus määrab biotsenooside produktiivsuse. Nimetatakse keskkonnategurite kogumit, milles liik elab ökoloogiline nišš. Kalduvust elusorganismide mitmekesisuse ja tiheduse suurenemisele biotsenooside piiridel (ökotoonides) nimetatakse ääreefektiks.

Biotsenoosi mõiste

Organismid ei ela Maal iseseisvate isenditena. Nad moodustavad looduses korrapäraseid komplekse. Saksa hüdrobioloog K. Möbius 70ndate lõpus. 19. sajand uuris põhjaloomade komplekse – austrite akumulatsioone (austripangad). Ta täheldas, et koos austritega on ka selliseid loomi nagu meritäht, okasnahksed, sammalloomad, ussid, astsiidid, käsnad jne. Teadlane järeldas, et need loomad elavad koos, samas elupaigas, mitte juhuslikult. Nad vajavad samu tingimusi kui austrid. Sellised rühmitused ilmnevad sarnaste nõuete tõttu keskkonnateguritele. Elusorganismide kompleksid, mis kohtuvad pidevalt sama veekogu erinevates punktides samadel eksisteerimistingimustel, nimetas Möbius biotsenoosideks. Mõiste "biotsenoos" (kreeka sõnast bios - elu ja koinos - üldine) tõi ta teaduskirjandusse 1877. aastal.

Möbiuse eelis seisneb selles, et ta mitte ainult ei tuvastanud orgaaniliste koosluste olemasolu ja pakkunud neile nime, vaid suutis paljastada ka palju nende kujunemise ja arengu mustreid. Nii pandi alus ökoloogia olulisele suundumusele – biotsenoloogiale (koosluste ökoloogia).

Biotsenootiline tase on teine ​​(populatsiooni järel) elussüsteemide organisatsiooniülene tase. Biotsenoos on üsna stabiilne bioloogiline moodustis, mis suudab end ise ülal pidada looduslikud omadused ja liigiline koosseis kliima- ja muude tegurite muutustest põhjustatud välismõjude mõjul. Biotsenoosi stabiilsust ei määra mitte ainult seda moodustavate populatsioonide stabiilsus, vaid ka nendevahelise koostoime tunnused.

- need on ajalooliselt väljakujunenud taimede, loomade, seente ja mikroorganismide rühmad, mis asustavad suhteliselt homogeenset eluruumi (maatükki või veehoidlat).

Niisiis koosneb iga biotsenoos teatud erinevatesse liikidesse kuuluvate elusorganismide komplektist. Kuid on teada, et sama liigi isendid on ühendatud looduslikud süsteemid mida nimetatakse populatsioonideks. Seetõttu võib biotsenoosi määratleda ka kui tavalistes elupaikades asustavate igat tüüpi elusorganismide populatsioonide kogumit.

Tuleb märkida, et termin "biotsenoos" on saksa- ja venekeelses teaduskirjanduses laialt levinud ning inglise keelt kõnelevates riikides vastab see mõistele "kogukond" (community). Kuid rangelt võttes ei ole mõiste "kogukond" mõiste "biotsenoos" sünonüüm. Kui biotsenoosi võib nimetada mitmeliigiliseks koosluseks, siis populatsiooni ( komponent biocenosis) on ühest liigist koosnev kooslus.

Biotsenoosi koostis sisaldab teatud piirkonnas asuvaid taimi - fütotsenoos(kreeka keelest phyton - taim); fütotsenoosis elavate loomade kogum, - zootsenoos(Kreeka zoonist - loom); mikrobiotsenoos(kreeka keelest mikros - väike + bios - elu) - mullas asustavate mikroorganismide kogum. Mõnikord hõlmab biotsenoos eraldi koostisosana mükotsenoos(kreeka keelest. mykes - seen) - seente kogu. Biotsenoosideks on näiteks lehtpuu-, kuuse-, männi- või segamets, heinamaa, soo jne.

Biotsenoosi poolt hõivatud homogeenset looduslikku eluruumi (abiootilise keskkonna osa) nimetatakse nn. biotoop. See võib olla maatükk või veehoidla, mererand või mäekülg. Biotoop on anorgaaniline keskkond, mis on biotsenoosi eksisteerimise vajalik tingimus. Biotsenoos ja biotoop suhtlevad üksteisega tihedalt.

Biotsenooside ulatus võib olla erinev - alates samblike kooslustest puutüvedel, samblatuhadest soos või kõduneval kännul kuni tervete maastike populatsioonini. Nii saab maismaal eristada kõrgendiku (veega üleujutamata) niidu biotsenoosi, valge sambla männimetsa biotsenoosi, sulgrohustepi biotsenoosi, nisupõllu biotsenoosi jne.

Konkreetne biotsenoos hõlmab mitte ainult teatud territooriumil püsivalt asustavaid organisme, vaid ka organisme, millel on sellele oluline mõju. Näiteks paljunevad paljud putukad veekogudes, kus nad teenivad oluline allikas toit kaladele ja mõnele teisele loomale. Noores eas on nad osa veebiotsenoosist ja täiskasvanueas elavad maismaa elustiili, s.o. toimivad maa biotsenoosi elementidena. Jänesed saavad niidul süüa ja metsas elada. Sama kehtib paljude tüüpide kohta. metsalinnud kes otsivad toitu mitte ainult metsast, vaid ka kõrvalasuvatest niitudest või soodest.

Biotsenoosi liigiline struktuur

Biotsenoosi liigiline struktuur on sellesse kuuluvate liikide kogum. Mõnes biotsenoosis võivad domineerida loomaliigid (näiteks korallrifi biotsenoos), teistes biotsenoosides juhtivat rolli mängivad taimed: lamminiidu biotsenoos, sulghein-stepp, kuusk, kask, tammemets. Liikide arv (liikide mitmekesisus) erinevates biotsenoosides on erinev ja sõltub nendest geograafiline asukoht. Kõige kuulsam muutuste muster liigiline mitmekesisus- selle vähenemine troopikast kõrgete laiuskraadide suunas. Mida lähemale ekvaatorile, seda rikkalikum ja mitmekesisem on taimestik ja loomastik. See kehtib kõigi eluvormide kohta vetikatest ja samblikest õistaimedeni, putukatest lindude ja imetajateni.

Amazonase basseini vihmametsades võib umbes 1 hektari suurusel alal loendada kuni 400 puud enam kui 90 liigist. Lisaks on paljud puud toeks teistele taimedele. Iga puu okstel ja tüvel kasvab kuni 80 liiki epifüütseid taimi.

Liigilise mitmekesisuse näide on üks Filipiinide vulkaanidest. Selle nõlvadel kasvab rohkem puuliike kui kogu Ameerika Ühendriikides!

Erinevalt troopikast võib Euroopa parasvöötme männimetsa biotsenoos hõlmata maksimaalselt 8-10 liiki puid 1 ha kohta ja taiga piirkonna põhjaosas on samal alal 2-5 liiki. .

Alpide ja Arktika kõrbed on liikide poolest kõige vaesemad biotsenoosid ning troopilised metsad on kõige rikkalikumad. Panama vihmametsades elab kolm korda rohkem imetaja- ja linnuliike kui Alaskal.

Lihtne biotsenoosi mitmekesisuse näitaja on liikide koguarv ehk liigirikkus. Kui koosluses valitseb kvantitatiivselt mis tahes liiki taim (või loom) (sel on suur biomass, tootlikkus, arvukus või arvukus), siis nimetatakse seda liiki nn. domineeriv, või domineerivad liigid(lat. dominans - domineeriv). Igas biotsenoosis on domineerivad liigid. Näiteks kuusemetsas suurendab kuusk päikeseenergia põhiosa kasutades suurimat biomassi, varjutab mulda, nõrgendab õhu liikumist ja tekitab palju ebamugavusi teiste metsaelanike elule.

Biotsenoosi ruumiline struktuur

Liigid võivad ruumis jaguneda erineval viisil vastavalt nende vajadustele ja elupaigatingimustele. Seda biotsenoosi moodustavate liikide jaotumist ruumis nimetatakse biotsenoosi ruumiline struktuur. Eristage vertikaalseid ja horisontaalseid struktuure.

Vertikaalne struktuur biotsenoosi moodustavad selle üksikud elemendid, spetsiaalsed kihid, mida nimetatakse tasanditeks. Tase – kooskasvavad taimeliikide rühmad, mis erinevad oma kõrguse ja asukoha poolest assimileerivate elundite (lehed, varred, maa-alused elundid - mugulad, risoomid, sibulad jne) biotsenoosis. Erinevad eluvormid (puud, põõsad, põõsad, ürdid, samblad) moodustavad reeglina erinevad astmed. Kihilisus väljendub kõige selgemalt metsa biotsenoosides (joonis 1).

Esiteks puistu, tasand koosneb tavaliselt kõrgetest kõrgete lehtedega puudest, mida päike hästi valgustab. Kasutamata valgust võivad neelata puud, moodustades sekundi, keelealune, tasand.

Metsaalune kiht on puuliikide põõsad ja põõsakujulised vormid, näiteks sarapuu, pihlakas, astelpaju, paju, metsõun jne. Avatud aladel näeksid normaalsetes ökoloogilistes tingimustes paljud selliste liikide põõsavormid nagu pihlakas, õun, pirn esimese suurusjärgu puudena. Metsa võra all on need varjutuse ja toitainete puudumise tingimustes aga määratud eksisteerima alamõõduliste, sageli mittekooruvate puude seemnete ja viljade kujul. Metsa biotsenoosi arenedes ei satu sellised liigid kunagi esimesse tasandisse. Selle poolest erinevad nad metsa biotsenoosi järgmisest astmest.

Riis. 1. Metsa biotsenoosi kihid

To alusmetsa kiht hõlmavad noori madalaid (1–5 m) puid, mis tulevikus suudavad jõuda esimesele astmele. Need on nn metsa moodustavad liigid - kuusk, mänd, tamm, sarvik, kask, haab, saar, lepp jne. Need liigid võivad jõuda esimese astmeni ja moodustada oma domineerimisega biotsenoose (metsad).

Puude ja põõsaste võra all asub muru-põõsakiht. Nende hulka kuuluvad metsamaitsetaimed ja -põõsad: maikelluke, oksaliilia, maasikad, pohlad, mustikad, sõnajalad.

Moodustub sammalde ja samblike maapealne kiht sambla-sambliku kiht.

Niisiis paistavad metsas biotsenoosis silma puistu, alusmets, alusmets, murukattel ja sambla-samblikukiht.

Sarnaselt taimestiku jaotumisele tasanditel on biotsenoosides teatud tasemetel ka erinevad loomaliigid. Pinnas elavad mullaussid, mikroorganismid, kaevajad. Lehestikus, mullapinnal, elavad mitmesugused sajajalgsed, maamardikad, lestad ja muud pisiloomad. Linnud pesitsevad metsa ülemises võras ning mõned saavad toituda ja pesitseda ülemise astme all, teised põõsastes ja kolmandad maapinna lähedal. Suured imetajad elavad madalamates astmetes.

Kihistumine on omane ookeanide ja merede biotsenoosidele. Erinevad tüübid plankton hoiab sõltuvalt valgustusest erineva sügavuse. Erinevat tüüpi kalad elavad erineval sügavusel olenevalt sellest, kust nad toitu leiavad.

Elusorganismide isendid on ruumis jaotunud ebaühtlaselt. Tavaliselt moodustavad nad organismide rühmitusi, mis on nende elus kohanemisfaktor. Need organismide rühmad biotsenoosi horisontaalne struktuur- isendite horisontaalne jaotus, mis moodustab erinevat tüüpi mustreid, iga liigi täpilisust.

Sellise leviku kohta on palju näiteid: need on arvukad sebrakarjad, antiloobid, elevandid savannis, korallide kolooniad merepõhjas, parved merekalad, rändlindude parved; pilliroo ja veetaimede tihnikud, sambla ja samblike kogunemine mullale metsabiotsenoosis, kanarbiku või pohla laigud metsas.

Taimekoosluste horisontaalse struktuuri elementaarsed (struktuuri)üksused hõlmavad mikrotsenoosi ja mikrorühmitamist.

Mikrotsenoos(kreeka keelest micros - väike) - kogukonna horisontaalse jaotuse väikseim struktuuriüksus, mis hõlmab kõiki astmeid. Peaaegu iga kogukond sisaldab mikrokoosluste või mikrotsenooside kompleksi.

Mikrorühmitus –ühe või mitme liigi isendite tunglemine ühe astme siseste mosaiiklaikude sees. Näiteks samblakihis võib eristada erinevaid samblalaike ühe või mitme liigi domineerimisega. Muru-põõsakihis esinevad mustika, mustika-hapu, mustika-sfagnumi mikrorühmad.

Mosaiikide olemasolu on kogukonna elu jaoks hädavajalik. Mosaiik võimaldab terviklikumalt kasutada erinevat tüüpi mikroelupaiku. Rühma moodustavaid indiviide iseloomustab kõrge ellujäämisprotsent, nad kasutavad toiduressursse kõige tõhusamalt. See toob kaasa liikide kasvu ja mitmekesisuse biotsenoosis, aitab kaasa selle stabiilsusele ja elujõulisusele.

Biotsenoosi troofiline struktuur

Kindla koha hõivavate organismide vastastikmõju bioloogiline tsükkel, kutsutakse biotsenoosi troofiline struktuur.

Biotsenoosis eristatakse kolme organismirühma.

1.Tootjad(lat. producens - toodavad) - organismid, mis sünteesivad anorgaanilistest ainetest (peamiselt veest ja süsihappegaasist) kõiki eluks vajalikke orgaanilisi aineid, kasutades selleks päikeseenergiat (rohelised taimed, sinivetikad ja mõned teised bakterid) või anorgaaniliste ainete oksüdatsioonienergiat (väävlibakterid, rauabakterid jne). Tavaliselt on tootjateks rohelised klorofülli kandvad taimed (autotroofid), mis annavad esmatootmise. Fütomassi (taimmassi) kuivaine kogumass on hinnanguliselt 2,42 x 10 12 tonni, mis moodustab 99% kogu maapinna elusainest. Ja ainult 1% langeb heterotroofsete organismide osakaalule. Seetõttu on ainult planeedi Maa taimestik kohustatud sellel elu eksisteerima. Just rohelised taimed lõid vajalikud tingimused erinevate eelajalooliste loomade ja seejärel inimeste ilmumiseks ja eksisteerimiseks. Suredes kogusid taimed energiat setetesse kivisüsi, turvas ja isegi õli.

Tootvad taimed annavad inimesele toitu, toorainet tööstusele, ravimeid. Nad puhastavad õhku, püüavad tolmu kinni, pehmendavad temperatuuri režiimõhk, summuti müra. Tänu taimestikule elab Maal tohutult palju erinevaid loomorganisme. Tootjad moodustavad toiduhinna esimese lüli ja on ökoloogiliste püramiidide aluseks.

2.Tarbijad(ladina keelest consumo – tarbin) ehk tarbijad on heterotroofsed organismid, kes toituvad valmis orgaanilisest ainest. Tarbijad ise ei saa anorgaanilisest ainest orgaanilist ainet ehitada ja seda valmis kujul hankida, toitudes teistest organismidest. Oma kehas muudavad nad orgaanilist ainet konkreetsed vormid valgud ja muud ained ning nende elutegevuse käigus tekkivad jäätmed satuvad keskkonda.

Rohutirts, jänes, antiloop, hirv, elevant, s.o. rohusööjad on esmajärgulised tarbijad. Kärnkonn, kes haarab kinni kiili, lepatriinu, kes toitub lehetäidest, hunt, kes jahib jänest – kõik need on teise järgu tarbijad. Konna sööv toonekurg, kana taevasse tassiv tuulelohe, pääsukest neelav madu on kolmanda järgu tarbijad.

3. Reduktorid(ladina keelest reductions, Reductionntis - tagasipöördumine, taastamine) - organismid, mis hävitavad surnud orgaanilist ainet ja muudavad selle anorgaanilised ained, ja need omakorda imenduvad teiste organismide (tootjate) poolt.

Peamised lagundajad on bakterid, seened, algloomad, s.o. mulla heterotroofsed mikroorganismid. Kui nende aktiivsus väheneb (näiteks kui inimesed kasutavad pestitsiide), halvenevad taimede ja tarbijate tootmisprotsessi tingimused. Surnud orgaanilised jäänused, olgu selleks siis känd või looma laip, ei kao kuhugi. Need alluvad lagunemisele. Kuid surnud orgaanika ei saa iseenesest mädaneda. Redutseerijad (hävitajad, hävitajad) toimivad "hauakaevajatena". Nad oksüdeerivad surnud orgaanilised jäägid CO 2 , H 2 0 ja lihtsad soolad, st. anorgaanilisteks komponentideks, mis võivad taas osaleda ainete ringis, sulgedes sellega selle.

Laadimine...Laadimine...