Qui a introduit le terme biocénose. Qu'est-ce que la biocénose ? Structure de la biocénose : spatiale et spécifique

Une biocénose est un agrégat historiquement formé d'animaux, de plantes, de champignons et de micro-organismes qui habitent un espace de vie relativement homogène (une certaine zone de terre ou d'eau), et sont interconnectés par leur environnement. Les biocénoses sont nées sur la base du cycle biogénique et le fournissent dans des conditions naturelles spécifiques. La biocénose est un système dynamique capable d'autorégulation dont les composantes (producteurs, consommateurs, réducteurs) sont interconnectées. L'un des principaux objets de la recherche en écologie.
Les indicateurs quantitatifs les plus importants des biocénoses sont la biodiversité (le nombre total d'espèces qu'elle contient) et la biomasse (la masse totale de tous les types d'organismes vivants dans une biocénose donnée).
La biodiversité est responsable de l'état d'équilibre de l'écosystème, et donc de sa durabilité. Le cycle fermé des nutriments (biogènes) se produit uniquement en raison de la diversité biologique. Les substances qui ne sont pas assimilées par certains organismes sont assimilées par d'autres, donc la libération de nutriments de l'écosystème est faible et leur présence constante assure l'équilibre de l'écosystème.
Le terme (allemand Biocönose) a été introduit par Karl Möbius dans son livre de 1877 Die Auster und die Austernwirthschaft pour décrire tous les organismes qui habitent un certain territoire (biotope) et leurs relations.
Types de structures de biocénose : espèces, spatiales (organisation verticale (en gradins) et horizontale (mosaïque) de la biocénose) et trophiques.
Des groupes d'organismes de différentes tailles vivent dans une biocénose à différentes échelles d'espace et de temps. Par exemple, les cycles de vie des organismes unicellulaires peuvent se dérouler en une heure, et les cycles de vie des grandes plantes et animaux s'étendent sur des dizaines d'années.
Les biotopes se caractérisent par une certaine diversité d'espèces - un ensemble de populations qui composent sa composition. Le nombre d'espèces dépend de la durée d'existence, de la stabilité climatique, de la productivité du type de biocénose (désert, forêt tropicale).
Le nombre d'individus d'espèces différentes diffère, etc. Les types de biotopes les plus nombreux sont dits dominants. Lorsqu'on étudie de grands biotopes, il est impossible de déterminer l'ensemble de la diversité des espèces. Pour l'étude, le nombre d'espèces d'un certain territoire (zone) est déterminé - la richesse en espèces. La diversité spécifique de différentes biocénoses est comparée en termes de richesse spécifique d'une même zone.
La structure des espèces donne une idée de la composition qualitative de la biocénose. Lorsque deux espèces coexistent dans un milieu homogène dans des conditions constantes, l'une d'elles est complètement remplacée par l'autre. Des relations concurrentielles se créent. Sur la base de ces observations, le principe d'exclusion compétitive, ou principe de Gause, a été formulé.
L'activité humaine réduit considérablement la diversité des communautés naturelles, ce qui nécessite des prévisions et des prévisions de ses conséquences, ainsi que des mesures efficaces pour maintenir les systèmes naturels.

La biocénose (du grec bios - vie, koinos - commun) est un groupe organisé de populations interconnectées de plantes, d'animaux, de champignons et de micro-organismes vivant ensemble dans les mêmes conditions environnementales.

Le concept de « biocénose » a été proposé en 1877 par le zoologiste allemand K. Moebius. Mobius, étudiant les bancs d'huîtres, est arrivé à la conclusion que chacun d'eux est une communauté d'êtres vivants, dont tous les membres sont étroitement liés. La biocénose est un produit de la sélection naturelle. Sa survie, son existence stable dans le temps et dans l'espace dépend de la nature de l'interaction des populations constitutives et n'est possible qu'avec l'arrivée obligatoire de l'énergie rayonnante du Soleil de l'extérieur.

Chaque biocénose a une structure, une composition spécifique et un territoire spécifiques ; il se caractérise par une certaine organisation des connexions alimentaires et un certain type de métabolisme

Mais aucune biocénose ne peut se développer seule, en dehors et indépendamment de l'environnement. En conséquence, certains complexes, agrégats de composants vivants et non vivants se forment dans la nature. Les interactions complexes de leurs parties individuelles sont soutenues sur la base d'une aptitude mutuelle polyvalente.

Un espace aux conditions plus ou moins homogènes habité par l'une ou l'autre communauté d'organismes (biocénose) est appelé biotope.

Autrement dit, un biotope est un lieu d'existence, d'habitat, de biocénose. Par conséquent, la biocénose peut être considérée comme un complexe d'organismes historiquement formé, caractéristique d'un biotope particulier.

Toute biocénose forme une unité dialectique avec un biotope, un macrosystème biologique d'un rang encore plus élevé - une biogéocénose. Le terme "biogéocénose" a été proposé en 1940 par V. N. Sukachev. Il est pratiquement identique au terme « écosystème » largement utilisé à l'étranger, proposé en 1935 par A. Tensley. Il existe une opinion selon laquelle le terme « biogéocénose » reflète dans une bien plus grande mesure les caractéristiques structurelles du macrosystème étudié, tandis que le concept d'« écosystème » est principalement investi dans son essence fonctionnelle. En fait, il n'y a aucune différence entre ces termes. Sans aucun doute, VN Sukachev, formulant le concept de "biogéocénose", y a combiné non seulement la signification structurelle, mais aussi fonctionnelle du macrosystème. Selon V.N.Sukachev, biogéocénose- c'est ensemble de phénomènes naturels homogènes sur une étendue connue de la surface terrestre- l'atmosphère, la roche, les conditions hydrologiques, la végétation, la faune, le monde des micro-organismes et le sol. Cet ensemble se distingue par la spécificité des interactions de ses composants constitutifs, leur structure particulière et un certain type de métabolisme et d'énergie entre eux et avec d'autres phénomènes naturels.

Les biogéocénoses peuvent être de différentes tailles. De plus, ils sont très complexes - il est parfois difficile de prendre en compte tous les éléments, tous les liens qu'ils contiennent. Ce sont, par exemple, des groupements naturels tels qu'une forêt, un lac, une prairie, etc. Un exemple de biogéocénose relativement simple et claire est un petit plan d'eau, un étang. Ses composants non vivants comprennent l'eau, les substances qui y sont dissoutes (oxygène, dioxyde de carbone, sels, composés organiques) et le sol - le fond du réservoir, qui contient également un grand nombre de substances diverses. Les composants vivants du réservoir sont divisés en producteurs de produits primaires - producteurs (plantes vertes), consommateurs - consommateurs (primaires - animaux herbivores, secondaires - carnivores, etc.) et destructeurs - destructeurs (micro-organismes), qui décomposent les composés organiques en inorganiques. ceux. Toute biogéocénose, quelle que soit sa taille et sa complexité, est constituée de ces principaux maillons : producteurs, consommateurs, destructeurs et composants de la nature inanimée, ainsi que de nombreux autres maillons. Des connexions de divers ordres se créent entre elles - parallèles et se croisant, enchevêtrées et entrelacées, etc.

En général, la biogéocénose est une unité dialectique contradictoire interne, qui est en mouvement et en changement constants. "La biogéocénose n'est pas une somme de biocénose et d'environnement", souligne N. V. Dylis, "mais un phénomène naturel intégral et qualitativement séparé, agissant et se développant selon ses propres lois, dont la base est le métabolisme de ses composants."

Les composants vivants d'une biogéocénose, c'est-à-dire des communautés animales et végétales équilibrées (biocénoses), sont la forme la plus élevée de l'existence des organismes. Ils se caractérisent par une composition faunistique et floristique relativement stable et possèdent un ensemble typique d'organismes vivants qui conservent leurs principales caractéristiques dans le temps et dans l'espace. La stabilité des biogéocénoses est soutenue par l'autorégulation, c'est-à-dire que tous les éléments du système existent ensemble, ne se détruisant jamais complètement, mais limitant seulement le nombre d'individus de chaque espèce à une certaine limite. C'est pourquoi de telles relations se sont historiquement développées entre les espèces d'animaux, de plantes et de micro-organismes qui assurent leur développement et maintiennent leur reproduction à un certain niveau. La surpopulation de l'un d'eux peut survenir pour une raison quelconque comme une épidémie de reproduction de masse, puis la relation existante entre les espèces est temporairement violée.

Pour simplifier l'étude de la biocénose, elle peut être conditionnellement divisée en composants distincts : phytocénose - végétation, zoocénose - monde animal, microbocénose - micro-organismes. Mais une telle fragmentation conduit à une séparation artificielle et en fait incorrecte d'un seul complexe naturel de groupes qui ne peuvent exister indépendamment. Aucun habitat ne peut avoir un système dynamique composé uniquement de plantes ou uniquement d'animaux. La biocénose, la phytocénose et la zoocénose doivent être considérées comme des unités biologiques de différents types et stades. Ce point de vue reflète objectivement la situation réelle de l'écologie moderne.

Dans les conditions du progrès scientifique et technologique, l'activité humaine transforme les biogéocénoses naturelles (forêts, steppes). Ils sont remplacés par des cultures et des plantations de plantes cultivées. C'est ainsi que se forment des agrobiogéocénoses secondaires particulières, ou agrocénoses, dont le nombre ne cesse d'augmenter sur Terre. Les agrocénoses ne sont pas seulement des champs agricoles, mais aussi des brise-vent forestiers, des pâturages, des forêts artificiellement renouvelées dans des clairières et des incendies, des étangs et des réservoirs, des canaux et des marécages drainés. Les agrobiocénoses par leur structure se caractérisent par un nombre d'espèces insignifiant, mais leur abondance élevée. Bien qu'il existe de nombreuses caractéristiques spécifiques dans la structure et l'énergétique des biocénoses naturelles et artificielles, il n'y a pas de différences marquées entre elles. Dans la biogéocénose naturelle, le rapport quantitatif des individus de différentes espèces est mutuellement conditionné, car il contient des mécanismes qui régulent ce rapport. En conséquence, un état stable est établi dans de telles biogéocénoses, qui conservent les proportions quantitatives les plus favorables de ses composants constitutifs. Dans les agrocénoses artificielles, il n'y a pas de tels mécanismes, là, une personne s'est complètement occupée de réguler les relations entre les espèces. Une grande attention est accordée à l'étude de la structure et de la dynamique des agrocénoses, car dans un avenir prévisible, il n'y aura pratiquement pas de biogéocénoses primaires et naturelles.

Structure trophique de la biocénose

La fonction principale des biocénoses - maintenir le cycle des substances dans la biosphère - repose sur les relations alimentaires des espèces. C'est sur cette base que les substances organiques synthétisées par les organismes autotrophes subissent de multiples transformations chimiques et retournent finalement dans l'environnement sous forme de déchets inorganiques, qui sont à nouveau impliqués dans la circulation. Par conséquent, avec toute la diversité des espèces qui composent les différentes communautés, chaque biocénose comprend nécessairement des représentants des trois groupes écologiques fondamentaux d'organismes - producteurs, consommateurs et réducteurs ... La complétude de la structure trophique des biocénoses est un axiome de la biocénologie.

Groupes d'organismes et leurs relations dans les biocénoses

Par participation à la circulation biogénique des substances dans les biocénoses, on distingue trois groupes d'organismes :

1) Producteurs(producteurs) - organismes autotrophes qui créent des substances organiques à partir de substances inorganiques. Les principaux producteurs de toutes les biocénoses sont les plantes vertes. L'activité des producteurs détermine l'accumulation initiale de matière organique dans la biocénose ;

Consommationsjeordre.

Ce niveau trophique est compilé par les consommateurs directs de la production primaire. Dans les cas les plus typiques, lorsque ce dernier est créé par des photoautotrophes, il s'agit d'animaux herbivores. (phytophages). Les espèces et les formes écologiques représentant ce niveau sont très diverses et adaptées pour se nourrir de divers types d'aliments végétaux. En raison du fait que les plantes sont généralement attachées au substrat et que leurs tissus sont souvent très résistants, de nombreux phytophages ont développé un appareil buccal de type rongeur et divers types d'adaptations pour broyer et broyer les aliments. Il s'agit des systèmes dentaires du type rongement et broyage chez divers mammifères herbivores, le gésier des oiseaux, qui est particulièrement prononcé chez les granivores, etc. n. La combinaison de ces structures détermine la capacité de broyer les aliments solides. L'appareil buccal rongeur est caractéristique de nombreux insectes, etc.

Certains animaux sont adaptés pour se nourrir de sève de plantes ou de nectar de fleurs. Cet aliment est riche en substances riches en calories et facilement digestibles. L'appareil buccal de l'espèce qui se nourrit de cette manière est disposé sous la forme d'un tube à l'aide duquel la nourriture liquide est absorbée.

Des adaptations à la nutrition des plantes se retrouvent également au niveau physiologique. Ils sont particulièrement prononcés chez les animaux qui se nourrissent des tissus grossiers des parties végétatives des plantes, qui contiennent une grande quantité de fibres. Dans le corps de la plupart des animaux, les enzymes cellulolytiques ne sont pas produites et la dégradation des fibres est effectuée par des bactéries symbiotiques (et certains protozoaires du tractus intestinal).

Les consommations utilisent en partie la nourriture pour soutenir les processus vitaux (« coûts respiratoires »), et en partie construisent leur propre corps sur sa base, réalisant ainsi la première étape fondamentale de la transformation de la matière organique synthétisée par les producteurs. Le processus de création et d'accumulation de biomasse au niveau du consommateur est appelé , produits secondaires.

ConsommationsIIordre.

Ce niveau unit les animaux avec un régime carnivore. (zoophages). Habituellement, tous les prédateurs sont considérés dans ce groupe, car leurs caractéristiques spécifiques ne dépendent pratiquement pas du fait que la proie soit un phytophage ou un carnivore. Mais à proprement parler, les consommateurs de second ordre ne doivent être considérés que comme des prédateurs qui se nourrissent d'animaux herbivores et, par conséquent, représentent la deuxième étape de la transformation de la matière organique dans les chaînes alimentaires. Les substances chimiques à partir desquelles les tissus d'un organisme animal sont construits sont plutôt homogènes, par conséquent, la transformation lors du passage d'un niveau de consommateurs à un autre n'est pas aussi fondamentale que la transformation des tissus végétaux en animaux.

Avec une approche plus prudente, le niveau des consommateurs de second ordre devrait être divisé en sous-niveaux selon la direction du flux de matière et d'énergie. Par exemple, dans la chaîne trophique « céréales - sauterelles - grenouilles - serpents - aigles », les grenouilles, les serpents et les aigles constituent des sous-niveaux successifs de consommateurs de second ordre.

Les zoophages se caractérisent par leurs adaptations spécifiques à la nature de leur alimentation. Par exemple, leurs embouchures sont souvent adaptées pour saisir et retenir des proies vivantes. En se nourrissant d'animaux avec des couvertures protectrices denses, des adaptations pour leur destruction se développent.

Au niveau physiologique, les adaptations des zoophages s'expriment principalement dans la spécificité de l'action d'enzymes « réglées » sur la digestion des aliments d'origine animale.

ConsommationsIIIordre.

Les liaisons trophiques sont les plus importantes dans les biocénoses. Sur la base de ces connexions d'organismes dans chaque biocénose, les soi-disant chaînes alimentaires sont distinguées, résultant de relations alimentaires complexes entre les organismes végétaux et animaux. Les chaînes alimentaires unissent, directement ou indirectement, un grand groupe d'organismes en un seul complexe, reliés les uns aux autres par la relation : aliment - consommateur. Une chaîne alimentaire se compose généralement de plusieurs maillons. Les organismes du maillon suivant mangent les organismes du maillon précédent, et ainsi s'effectue le transfert en chaîne d'énergie et de matière, qui est à la base de la circulation des substances dans la nature. À chaque transfert de lien en lien, la majeure partie (jusqu'à 80 à 90 %) de l'énergie potentielle est perdue, dissipée sous forme de chaleur. Pour cette raison, le nombre de maillons (types) dans la chaîne alimentaire est limité et ne dépasse généralement pas 4-5.

Un diagramme schématique de la chaîne alimentaire est présenté à la Fig. 2.

Ici, la base de la chaîne alimentaire est constituée d'espèces - producteurs - d'organismes autotrophes, principalement des plantes vertes synthétisant de la matière organique (elles construisent leur corps à partir d'eau, de sels inorganiques et de dioxyde de carbone, assimilant l'énergie du rayonnement solaire), ainsi que de le soufre, l'hydrogène et d'autres bactéries qui utilisent pour la synthèse de substances organiques l'énergie d'oxydation des produits chimiques. Les prochains maillons de la chaîne alimentaire sont occupés par des espèces-consommateurs-organismes hétérotrophes qui consomment de la matière organique. Les principaux consommateurs sont les animaux herbivores qui se nourrissent d'herbe, de graines, de fruits, de parties souterraines de plantes - racines, tubercules, bulbes et même de bois (certains insectes). Les consommateurs secondaires comprennent les carnivores. Les carnivores, à leur tour, sont divisés en deux groupes : se nourrissant de petites proies en masse et de prédateurs actifs, qui attaquent souvent des proies plus grosses que le prédateur lui-même. Dans le même temps, les animaux herbivores et carnivores ont un régime alimentaire mixte. Par exemple, même avec une abondance de mammifères et d'oiseaux, les martres et les zibelines mangent également des fruits, des graines et des pignons, et les animaux herbivores consomment une certaine quantité de nourriture animale, obtenant ainsi les acides aminés essentiels d'origine animale dont ils ont besoin. A partir du niveau du producteur, il existe deux nouvelles façons d'utiliser l'énergie. Premièrement, il est utilisé par les herbivores (phytophages), qui mangent directement les tissus vivants des plantes ; deuxièmement, ils consomment des saprophages sous forme de tissus déjà morts (par exemple, lors de la décomposition de la litière forestière). Les organismes appelés saprophages, principalement les champignons et les bactéries, reçoivent l'énergie nécessaire en décomposant la matière organique morte. En conséquence, il existe deux types de chaînes alimentaires : les chaînes de pâturage et de décomposition, Fig. 3.

Il convient de souligner que les chaînes de décomposition alimentaire sont tout aussi importantes que les chaînes de pâturage. Sur terre, ces chaînes commencent par des matières organiques mortes (feuilles, écorces, branches), dans l'eau - algues mortes, matières fécales et autres résidus organiques. Les résidus organiques peuvent être complètement consommés par les bactéries, les champignons et les petits animaux - les saprophages ; dans ce cas, du gaz et de la chaleur sont libérés.

Chaque biocénose a généralement plusieurs chaînes alimentaires, qui dans la plupart des cas sont étroitement liées.

Caractéristiques quantitatives de la biocénose : biomasse, productivité biologique.

Biomasse et productivité de la biocénose

La quantité de matière vivante de tous les groupes d'organismes végétaux et animaux est appelée biomasse. Le taux de production de biomasse est caractérisé par la productivité de la biocénose. Distinguer productivité primaire - biomasse végétale formée par unité de temps lors de la photosynthèse, et secondaire - biomasse produite par les animaux (consommateurs) consommant la production primaire. La production secondaire est formée à la suite de l'utilisation par les organismes hétérotrophes de l'énergie stockée par les autotrophes.

La productivité est généralement exprimée en termes de masse par an en termes de matière sèche par unité de surface ou de volume, qui varie considérablement entre les communautés végétales. Par exemple, 1 ha de pinède produit 6,5 tonnes de biomasse par an et les plantations de canne à sucre - 34 à 78 tonnes.En général, la productivité primaire des forêts du monde est la plus élevée par rapport aux autres formations. Une biocénose est un complexe d'organismes historiquement formé et fait partie d'un complexe naturel plus général - un écosystème.

Règle des pyramides écologiques.

Toutes les espèces qui composent la chaîne alimentaire vivent de la matière organique créée par les plantes vertes. Dans le même temps, il existe une régularité importante associée à l'efficacité de l'utilisation et de la conversion de l'énergie dans le processus de nutrition. Son essence est la suivante.

Seulement environ 0,1% de l'énergie reçue du Soleil est liée au processus de photosynthèse. Cependant, grâce à cette énergie, plusieurs milliers de grammes de matière organique sèche par 1 m 2 et par an peuvent être synthétisés. Plus de la moitié de l'énergie associée à la photosynthèse est immédiatement consommée dans le processus de respiration des plantes elles-mêmes. Une autre partie est portée par un certain nombre d'organismes le long de la chaîne alimentaire. Mais lorsque les animaux mangent des plantes, la majeure partie de l'énergie contenue dans les aliments est dépensée dans divers processus vitaux, tout en se transformant en chaleur et en se dissipant. Seulement 5 à 20% de l'énergie alimentaire va dans la substance nouvellement construite du corps de l'animal. La quantité de matière végétale qui sert de base à la chaîne alimentaire est toujours plusieurs fois supérieure à la masse totale des animaux herbivores, et la masse de chacun des maillons ultérieurs de la chaîne alimentaire diminue également. Ce modèle très important est appelé règle de la pyramide écologique... La pyramide écologique représentant la chaîne alimentaire : céréales - sauterelles - grenouilles - serpents - aigle est représentée sur la Fig. 6.

La hauteur de la pyramide correspond à la longueur de la chaîne alimentaire.

La transition de la biomasse du niveau trophique sous-jacent au niveau sus-jacent est associée à la perte de matière et d'énergie. En moyenne, on pense que seulement 10 % environ de la biomasse et de l'énergie qui lui est associée sont transférés de chaque niveau au suivant. De ce fait, la biomasse totale, la production et l'énergie, et souvent le nombre d'individus, diminuent progressivement à mesure que les niveaux trophiques augmentent. Ce modèle a été formulé par Ch. Elton (1927) sous la forme de la règle pyramides écologiques (fig. 4) et agit comme le principal limiteur de la longueur des chaînes alimentaires.

Toute la nature vivante qui nous entoure - animaux, plantes, champignons et autres organismes vivants, est une biocénose entière ou une partie, par exemple, d'une biocénose régionale ou d'une biocénose d'une partie distincte. Toutes les biocénoses sont différentes en termes de conditions et peuvent différer dans les types d'organismes et de plantes.

En contact avec

La biocénose est communauté, la totalité des organismes vivants dans la nature d'une certaine zone territoriale. Le concept inclut également les conditions environnementales. Si un territoire séparé est pris, alors dans ses limites, il devrait y avoir à peu près le même climat. La biocénose peut se propager aux habitants de la terre, de l'eau, etc.

Tous les organismes de la biocénose étroitement liés les uns aux autres. Il existe des connexions alimentaires, ou avec l'habitat et la distribution. Certaines populations en utilisent d'autres pour construire leurs propres abris.

Il existe également une structure verticale et horizontale de la biocénose.

Attention! La biocénose peut être naturelle ou artificielle, c'est-à-dire artificielle.

Au 19ème siècle, la biologie se développe activement, comme d'autres branches de la science. Les scientifiques ont continué à décrire les organismes vivants. Afin de simplifier la tâche de décrire les groupes d'organismes qui habitent un territoire particulier, Karl August Moebius a été le premier à introduire le terme « biocénose ». Cela s'est passé en 1877.

Signes de biocénose

Il y a les suivants signes de biocénose :

Il existe une relation étroite entre les populations.
La connexion biotique entre tous les composants est stable.
Les organismes s'adaptent les uns aux autres et en groupes.
Le cycle biologique est observé dans cette zone.
Les organismes interagissent les uns avec les autres, ils sont donc mutuellement nécessaires.

Composants

Les composants de la biocénose sont tous des organismes vivants. ils sont divisés en trois grands groupes :

consommateurs - consommateurs de substances finies (par exemple, prédateurs);
producteurs - peuvent produire eux-mêmes des nutriments (par exemple, des plantes vertes);
les décomposeurs sont les organismes qui constituent le dernier maillon de la chaîne alimentaire, c'est-à-dire qu'ils décomposent les organismes morts (par exemple, les champignons et les bactéries).

Composants de la biocénose

Partie abiotique de la biocénose

Environnement abiotique- c'est le climat, le temps, le relief, le paysage, etc., c'est-à-dire une partie inanimée. Sur différentes parties des continents, les conditions seront différentes. Plus les conditions sont sévères, moins les espèces habiteront le territoire. La zone équatoriale a le climat le plus favorable - chaud et humide, de sorte que les espèces endémiques se trouvent le plus souvent dans ces zones (beaucoup d'entre elles se trouvent sur le continent australien).

Zone isolée du milieu abiotique appelé biotope.

Attention! La richesse des espèces au sein de la biocénose dépend des conditions et de la nature du milieu abiotique.

Types de biocénose

En biologie, les espèces de biocénose sont classées selon les caractéristiques suivantes.

Par disposition spatiale :

Vertical (à plusieurs niveaux) ;
Horizontal (mosaïque).

Origine:

Naturel (naturel);
Artificiel (fabriqué par l'homme).

Par type de liens espèces au sein de la biocénose :

Trophique (réseaux trophiques);
Usine (aménagement des habitats d'un organisme à l'aide d'organismes morts);
Topique (les individus d'une espèce servent d'habitats ou affectent la vie d'autres espèces);
Foric (participation de certaines espèces à la répartition de l'habitat d'autres).

Structure spatiale de la biocénose

Biocénose naturelle

La biocénose naturelle se caractérise par le fait qu'elle est d'origine naturelle... La personne n'interfère pas avec les processus qui s'y déroulent. Par exemple : la Volga, forêt, steppe, prairie, montagnes. Contrairement aux artificiels, les naturels ont une plus grande échelle.

Si une personne interfère avec l'environnement naturel, l'équilibre entre les espèces est perturbé. Il existe des processus irréversibles - l'extinction et la disparition de certaines espèces de plantes et d'animaux, ils sont indiqués dans "". Les espèces menacées d'extinction sont répertoriées dans le "Livre rouge".

Considérons des exemples de biocénose naturelle.

fleuve

La rivière est biocénose naturelle. Divers animaux, plantes et bactéries y vivent. Les vues varieront selon l'emplacement de la rivière. Si la rivière est au nord, alors la diversité du monde vivant sera rare, et si elle est plus proche de l'équateur, alors l'abondance et la variété des espèces qui y vivent seront riches.

Habitants des biocénoses fluviales : béluga, perche, carassin, brochet, sterlet, hareng, ide, brème, sandre, fraise, éperlan, lotte, écrevisse, aspe, carpe, carpe, silure, gardon, sentier, carpe argentée, sabre, diverses algues d'eau douce et de nombreux autres organismes vivants.

forêt

La forêt est un exemple d'aspect naturel... La biocénose forestière est riche en arbres, arbustes, herbes, animaux qui vivent dans l'air, au sol et dans le sol. Les champignons peuvent être trouvés ici. Diverses bactéries vivent également dans la forêt.

Représentants de la biocénose forestière (faune) : loup, renard, wapiti, sanglier, écureuil, hérisson, lièvre, ours, élan, mésange, pic, pinson, coucou, loriot, tétras lyre, tétras des bois, grive, chouette, fourmi, coccinelle, ver à soie du pin, sauterelle, tique et bien d'autres animaux.

Représentants de la biocénose forestière (flore) : bouleau, tilleul, érable, sureau, corydale, chêne, pin, épinette, tremble, muguet, kupyr, fraise, mûre, pissenlit, perce-neige, violette, myosotis, pulmonaire, noisetier et bien d'autres plantes.

La biocénose forestière est représentée par les champignons suivants : cèpes, cèpes, cèpes, champignon vénéneux, agaric mouche, pleurote, imperméable, chanterelle, bidon d'huile, champignon du miel, morille, russula, champignon, caméline, etc.

Biocénose naturelle et artificielle

Biocénose artificielle

La biocénose artificielle diffère de la biocénose naturelle en ce qu'elle créé par des mains humaines pour répondre à leurs besoins ou à l'ensemble de la société. Dans de tels systèmes, une personne conçoit elle-même les conditions requises. Des exemples de tels systèmes sont : jardin, potager, champ, plantation forestière, rucher, aquarium, canal, étang, etc.

L'émergence de milieux artificiels a conduit à la destruction des biocénoses naturelles, au développement de l'agriculture et du secteur agraire de l'économie.

Exemples de classification artificielle

Par exemple, dans un champ, une serre, un jardin ou un potager, une personne élève des plantes cultivées (légumes, céréales, plantes fruitières, etc.). Pour qu'ils ne meurent pas, certaines conditions sont créées : systèmes d'irrigation pour l'arrosage, l'éclairage. Le sol est saturé des éléments manquants à l'aide d'engrais. Les plantes sont traitées avec des produits chimiques pour les protéger des insectes nuisibles, etc.

Les ceintures forestières sont plantées près des champs, sur les pentes des ravins, près des voies ferrées et des autoroutes. Près des champs, ils sont nécessaires pour réduire l'évaporation, pour garder la neige au printemps, c'est-à-dire contrôler le régime hydrique de la terre. De plus, les arbres protègent les graines du vent et le sol de l'érosion.

Sur les pentes des ravins, des arbres sont plantés afin d'empêcher et de ralentir leur croissance, car les racines retiendront le sol.

Le long des routes, des arbres sont nécessaires afin d'éviter que les voies de transport ne dérapent avec de la neige, de la poussière, du sable.

Attention! L'homme crée des biocénoses artificielles afin d'améliorer la vie de la société. Mais une interférence excessive avec la nature est lourde de conséquences.

Structure horizontale de la biocénose

La structure horizontale de la biocénose diffère de la structure étagée en ce que l'abondance des espèces habitant son territoire est ne change pas verticalement, mais horizontalement.

Par exemple, considérons l'exemple le plus global. La variété, l'abondance et la richesse du monde vivant varient selon les ceintures. Dans la zone des déserts arctiques, dans la zone climatique arctique, la flore et la faune sont rares et pauvres. À mesure que nous approchons de la zone de forêt tropicale, dans la zone climatique tropicale, le nombre et la diversité des espèces augmenteront. Nous avons donc pu retracer des changements dans le nombre d'espèces au sein de la biocénose, et même un changement dans leur structure (puisqu'elles doivent s'adapter à des conditions climatiques différentes). C'est une mosaïque naturelle.

Et le mosaïcisme artificiel se produit sous l'influence de l'homme sur l'environnement. Par exemple, la déforestation, l'ensemencement des prairies, le drainage des marécages, etc. Dans un endroit où une personne n'a pas changé les conditions, les organismes resteront. Et ces endroits où les conditions ont changé seront habités par de nouvelles populations. Les composants de la biocénose seront également différents.

Biocénose

Le concept de biogéocénose et d'écosystème

Sortir

Pour résumer : la biocénose a des classifications différentes selon l'origine, les relations entre organismes et la localisation dans l'espace. Ils diffèrent par l'échelle territoriale et les espèces qui les habitent. Les signes de biocénose peuvent être classés séparément pour chaque région.

Une biocénose est un ensemble de plantes, d'animaux, de champignons et de micro-organismes qui habitent conjointement une parcelle de la surface de la terre et se caractérisent par certaines relations entre eux et avec une combinaison de facteurs abiotiques. Les éléments constitutifs de la biocénose sont la phytocénose (un ensemble de plantes), une zoocénose (un ensemble d'animaux), la mycocénose (un ensemble de champignons) et une microbocénose (un ensemble de micro-organismes). Un synonyme de biocénose est communauté.

Une zone de la surface terrestre (terre ou plan d'eau) présentant le même type de conditions abiotiques (relief, climat, sols, nature de l'humidité, etc.), occupée par une biocénose particulière, est appelée biotope (du topos grec - lieu). Spatialement, le biotope correspond à la biocénose. Le biotope auquel les organismes vivant ici et les conditions de leur existence sont associés est sujet à des changements du côté de la biocénose. L'homogénéité des conditions climatiques de la biocénose détermine les climatopes, les conditions sol - sol - l'edaphotop, et le taux d'humidité - l'hydrotope.

En ce qui concerne les animaux terrestres, comme synonyme du terme "habitat", le terme "station" est souvent utilisé - un morceau d'espace avec un ensemble de conditions nécessaires à l'habitation d'une espèce animale, par exemple, une station d'écureuils, une station de lièvre, etc.

L'agrégat territorial des biotopes forme de plus grandes subdivisions. Des biotopes relativement homogènes sont regroupés en biochores. Ainsi, les biotopes des déserts sablonneux, argileux, caillouteux, caillouteux et autres constituent la biochora des déserts, les biotopes des forêts de conifères et de feuillus - la biochora des forêts tempérées. Biochora dans son contenu est proche de la zone naturelle identifiée par les géographes. Les biochores sont unis dans des zones vitales: terre, mer et eaux intérieures - les plus grandes subdivisions de la biosphère avec un ensemble de facteurs abiotiques qui leur sont propres. Le biotope et la biocénose sont des éléments constitutifs d'un écosystème - un complexe naturel formé d'organismes vivants (biocénose) et de leur habitat (biotope), qui sont interconnectés par l'échange de substances et d'énergie. L'écosystème n'a pas de définition taxonomique stricte et il peut s'agir d'objets de complexité et de dimensions différentes - d'un monticule au continent, d'un petit réservoir à l'océan mondial. Dans le même temps, l'écosystème est le principal système naturel fonctionnel et structurel de la biosphère, car il est composé d'organismes interdépendants et d'un environnement abiotique qui soutiennent la vie sous la forme sous laquelle elle existe sur Terre.

Dans les études de terrain, les limites de la biocénose sont établies en fonction de la phytocénose, qui a des caractéristiques facilement reconnaissables. Par exemple, une communauté de prairies est facile à distinguer d'une forêt, les forêts d'épicéas - des forêts de pins - un marécage surélevé - d'une plaine. La phytocénose est le cadre écologique de la biocénose, qui détermine sa composition et sa structure en espèces. Étant le principal composant structurel de la biocénose, la phytocénose détermine la composition en espèces de la zoocénose et de la microbocénose. Ils ne peuvent remplir leurs fonctions pour améliorer l'environnement modifié que sous la protection de la phytocénose. Par conséquent, sans créer un cadre écologique, il ne peut être question de protection et d'utilisation rationnelle des ressources foncières dans les zones agricoles. L'érosion éolienne, la pollution des eaux souterraines par les pesticides et les nitrates, et une diminution du nombre jusqu'à la disparition complète de la population animale peuvent être considérablement réduits avec ce cadre.

Composition en espèces de la biocénose

Chaque biocénose est un système qui comprend de nombreuses espèces écologiquement et biologiquement différentes qui sont apparues à la suite de la sélection et sont capables de coexister dans des conditions naturelles spécifiques. Ce système a sa propre composition en espèces, sa structure, il se caractérise par une dynamique quotidienne, saisonnière et à long terme, la relation des organismes entre eux et avec le biotope.

La composition en espèces d'une biocénose est un ensemble systématisé d'espèces végétales, animales, fongiques et de micro-organismes caractéristiques d'une biocénose donnée. La composition spécifique de la phytocénose est plus ou moins constante par rapport à la zoocénose, puisque les animaux se déplacent. La comptabilisation des champignons et des micro-organismes est difficile en raison de l'abondance excessive des espèces ou de leur taille microscopique. Les biocénoses des forêts tropicales humides se distinguent par la plus grande diversité d'espèces et la plus faible - par les déserts de glace polaire.

Le nombre d'espèces de biocénose par unité de surface est appelé sa saturation en espèces. Différents groupes systématiques d'organismes dans la même biocénose diffèrent fortement par la richesse en espèces. Parmi les biocénoses terrestres, les plantes à fleurs sont riches à cet égard, la richesse en espèces de champignons, d'insectes est un peu moindre, voire moins - oiseaux, mammifères et autres représentants de la faune. Dans la toundra, la plus grande diversité d'espèces se trouve dans les mousses et les lichens. Plus la superficie occupée par la biocénose est grande et plus les conditions écologiques sont favorables, plus la composition en espèces est importante. Avec une grande composition en espèces, on parle de richesse floristique et faunistique.

Les espèces prédominantes dans la biocénose sont appelées dominantes. Distinguer les dominantes permanentes et temporaires. Ces derniers ne dominent que pendant une courte saison de croissance, étant remplacés par d'autres, également dominants temporaires. Il s'agit notamment de plantes printanières éphémères : l'hépatique noble, l'anémone dans les forêts tempérées européennes et les tulipes dans les steppes du sud.

Dans la phytocénose forestière à plusieurs niveaux, les dominantes sont présentes à tous les niveaux. Par exemple, dans la forêt de pins-genévriers-bleuets, ce sont le pin (couche d'arbres), le genévrier (couche d'arbustes) et le bleuet (couvre-sol vivant). De plus, les dominantes de l'étage supérieur ont une plus grande importance écologique que celles des étages inférieurs. Le niveau peut contenir une autre espèce qui est importante, mais moins importante que la dominante, - la sous-dominante. Ainsi, dans une forêt de pins à bouleaux et bleuets, le bouleau est une sous-dominante s'il forme une strate arborescente avec le pin. Les vues secondaires (assembleurs) sont incluses dans différents niveaux. Dans la biocénose, on peut également trouver des plantes anthropophytes qui ont pénétré dans la phytocénose à la suite d'une introduction consciente ou accidentelle de celles-ci par l'homme.

Il convient de noter que la dominance n'est pas toujours associée à l'abondance et est un concept relatif, en particulier dans le règne animal. Une espèce dominante est une espèce qui prédomine sur les autres, bien que dans la biocénose elle puisse avoir une faible abondance, par exemple, dans un désert avec une couverture herbacée extrêmement mince.

Les dominants qui déterminent la nature et la structure de la biocénose sont appelés édificateurs (constructeurs). Fondamentalement, ce sont les plantes qui créent l'environnement biotique interne de la communauté: dans la forêt de pins - pin, forêt de chênes - chêne, herbe à plumes - herbe à plumes, etc. Les subédificateurs sont, en règle générale, des sous-dominants.

Structure de la biocénose

La biocénose est caractérisée par une structure verticale et horizontale. La structure verticale de la biocénose se reflète dans la stratification - la division verticale de la communauté d'organismes en horizons d'activité suffisamment et clairement limités. La stratification en première approximation est associée à l'habitat des organismes. Ainsi, il est possible de distinguer des espèces qui vivent dans l'air, l'hydrosphère, la lithosphère, le sol et à la frontière des milieux. Dans ce cas, la hiérarchisation est une manifestation de la division verticale de la biosphère en ses sphères structurelles.

La structure verticale de la biocénose est largement déterminée par la stratification de la phytocénose - un ensemble d'horizons pour la concentration des organes végétaux les plus actifs (feuilles et systèmes racinaires photosynthétiques). Distinguer les couches aériennes et souterraines. La stratification aérienne est le résultat de la sélection d'espèces qui peuvent croître ensemble en utilisant les horizons de l'environnement aérien avec différentes intensités lumineuses. Il s'exprime clairement dans les forêts de la zone tempérée, qui ont en général des strates arborescentes et arbustives et une couverture végétale vivante (herbacée ou lichen, mousse). Une telle structure verticale de la phytocénose forestière assure une utilisation plus complète de l'énergie rayonnante du Soleil et de l'espace aérien par les plantes. De plus, la forêt est caractérisée par une végétation non étagée (lianes, communes dans les forêts tropicales humides, et divers épiphytes).

Le marcottage souterrain de la biocénose reflète la répartition verticale des systèmes racinaires des plantes de la phytocénose. Ainsi, dans les steppes, on distingue trois couches souterraines : la supérieure avec les racines des plantes annuelles, tubercules et bulbes, celle du milieu avec les racines des céréales (plume, fétuque, etc.) et la profonde avec les systèmes de racines pivotantes de plantes. La présence de marcottage souterrain de phytocénose assure l'utilisation la plus productive de l'humidité du sol : des plantes de divers groupes hygroécologiques - des xérophytes aux hygrophytes - poussent dans le même habitat.

Le marcottage de la phytocénose est d'une grande importance écologique. C'est le résultat d'un processus long et complexe de compétition interspécifique et d'adaptation mutuelle des plantes les unes aux autres. Grâce à elle, la phytocénose est formée d'espèces très différentes dans leur écologie et ayant des formes de vie différentes (arbre, arbuste, herbe, mousse, etc.).

Les plantes du milieu aquatique, par exemple les réservoirs d'eau douce, se caractérisent par la stratification correspondante, qui reflète leur adaptabilité à cet environnement particulier avec son propre régime de lumière et de température.

Les animaux changent de position au cours de la journée, de l'année, de la vie, passant plus de temps dans tel ou tel niveau que dans les autres. Ses divers habitants invertébrés sont associés à certaines profondeurs du sol, mais ils n'ont pas un confinement strict aux couches souterraines.

La structure horizontale de la biocénose se reflète dans la synusia (du grec synusia - résidence commune, communauté) - spatialement et écologiquement séparées les unes des autres parties de la phytocénose, constituées d'espèces végétales d'une ou plusieurs formes de vie écologiquement proches.

Sinusia peut être palangre, épiphyte (mousses, lichens et algues sur les troncs d'arbres), souterraine (micro-organismes), etc.; permanente et temporaire, selon les rythmes de développement. Ils diffèrent également par le nombre d'individus appartenant à une même forme de vie (synusie de roseau dans des bosquets de roseaux, airelle rouge ou bleuet dans une forêt de pins), écologiquement équivalent (synusie de pin et d'épicéa dans une forêt de conifères) ou inégal (couche d'arbres de forêt mixte, couverture herbacée) formes de vie.

Si une couche est un concept morphologique, alors la synusie est un concept écologique. Il peut coïncider avec le niveau et ne peut en faire qu'une partie. La division de la strate arborescente en synusie peut être observée si à l'automne on grimpe au-dessus de la forêt : les épicéas conifères foncés et les pins conifères clairs sont remplacés par des bouleaux jaunis, des trembles rougeâtres et des chênes bruns. De plus, la synusie reflète une mosaïque de facteurs écologiques dans la formation de la communauté végétale: le pin occupait des sols sableux secs, l'épicéa - loam sableux et limoneux plus humides, bouleau et tremble - abattage, et chêne - les sols les plus fertiles.

Biocénose- un ensemble de populations de plantes, d'animaux et de micro-organismes. La place occupée par la biocénose est appelée biotope. La structure spécifique de la biocénose couvre toutes les espèces qui y vivent. La structure spatiale comprend une structure verticale - gradins et horizontale - des microcénoses et des microassociations. La structure trophique de la biocénose est représentée par les producteurs, les consommateurs et les décomposeurs. Le transfert d'énergie d'une espèce à une autre en les mangeant s'appelle la chaîne alimentaire (trophique). La place d'un organisme dans la chaîne alimentaire associée à sa spécialisation alimentaire est appelée le niveau trophique. La structure trophique de la biocénose et de l'écosystème est généralement représentée par des modèles graphiques sous forme de pyramides écologiques. Distinguer les pyramides écologiques des nombres, de la biomasse et de l'énergie. Le taux de fixation de l'énergie solaire détermine la productivité des biocénoses. L'ensemble des facteurs environnementaux dans lesquels vit une espèce est appelé niche écologique. La tendance à l'augmentation de la diversité et de la densité des organismes vivants aux limites des biocénoses (en écotones) est appelée effet de bord.

Concept de biocénose

Les organismes ne vivent pas sur Terre en tant qu'individus indépendants. Ils forment des complexes réguliers dans la nature. L'hydrobiologiste allemand K. Möbius à la fin des années 70. XIXème siècle. complexes étudiés d'animaux benthiques - amas d'huîtres (bancs d'huîtres). Il a observé qu'avec les huîtres, il y avait aussi des animaux tels que les étoiles de mer, les échinodermes, les bryozoaires, les vers, les ascidies, les éponges, etc. Le scientifique a conclu que ces animaux vivent ensemble, dans le même habitat, pas par accident. Elles ont besoin des mêmes conditions que les huîtres. De tels regroupements apparaissent en raison d'exigences similaires pour les facteurs environnementaux. Complexes d'organismes vivants se produisant constamment ensemble en différents points d'un même bassin hydrographique en présence des mêmes conditions d'existence, Mobius a appelé biocénoses. Le terme « biocénose » (du grec bios - vie et koinos - général) a été introduit par lui dans la littérature scientifique en 1877.

Le mérite de Mobius est qu'il a non seulement établi la présence de communautés organiques et leur a proposé un nom, mais qu'il a également réussi à révéler de nombreux modèles de leur formation et de leur développement. Ainsi, les bases ont été posées pour une direction importante en écologie - la biocénologie (écologie des communautés).

Le niveau biocénotique est le deuxième (après la population) niveau supra-organisme d'organisation des systèmes vivants. Une biocénose est une formation biologique assez stable capable de maintenir ses propriétés naturelles et sa composition en espèces sous des influences extérieures causées par des changements de facteurs climatiques et autres. La stabilité de la biocénose est déterminée non seulement par la stabilité des populations qui la composent, mais aussi par les particularités de l'interaction entre elles.

Ce sont des groupements historiquement établis de plantes, d'animaux, de champignons et de micro-organismes qui habitent un espace de vie relativement homogène (terre ou plan d'eau).

Ainsi, chaque biocénose consiste en un certain ensemble d'organismes vivants appartenant à différentes espèces. Mais on sait que les individus d'une même espèce sont combinés dans des systèmes naturels appelés populations. Par conséquent, la biocénose peut également être définie comme l'ensemble des populations de tous les types d'organismes vivants habitant des habitats communs.

Il est à noter que le terme « biocénose » s'est généralisé dans la littérature scientifique en allemand et en russe, et dans les pays anglophones il correspond au terme « communauté ». Cependant, à proprement parler, le terme « communauté » n'est pas synonyme du terme « biocénose ». Si une biocénose peut être appelée une communauté multispécifique, alors une population (une composante d'une biocénose) est une communauté monospécifique.

La biocénose comprend un ensemble de plantes dans une certaine zone - phytocénose(du grec phyton - plante); un ensemble d'animaux vivant au sein de la phytocénose - zoocénose(du grec zoon - animal); microbocénose(du grec mikros - petit + bios - vie) - un ensemble de micro-organismes qui habitent le sol. Parfois, en tant qu'élément constitutif distinct de la biocénose, ils comprennent mycocénose(du grec mykes - champignon) - une collection de champignons. Des exemples de biocénoses sont les feuillus, les épicéas, les pins ou les forêts mixtes, les prairies, les marécages, etc.

Un espace de vie naturel homogène (partie du milieu abiotique) occupé par une biocénose est appelé biotope. Il peut s'agir d'un terrain ou d'un plan d'eau, d'un bord de mer ou d'une montagne. Le biotope est un milieu inorganique, qui est une condition préalable à l'existence d'une biocénose. La biocénose et le biotope interagissent étroitement les uns avec les autres.

L'échelle des biocénoses peut varier - des communautés de lichens sur des troncs d'arbres, des bosses de mousse dans un marécage ou une souche en décomposition aux populations de paysages entiers. Ainsi, sur terre, on peut distinguer une biocénose d'une prairie sèche (non inondée d'eau), une biocénose d'une forêt de pins mousses blancs, une biocénose d'une steppe à plumes, une biocénose d'un champ de blé, etc.

Une biocénose spécifique comprend non seulement les organismes qui habitent constamment un certain territoire, mais aussi ceux qui ont un impact significatif sur celui-ci. Par exemple, de nombreux insectes se reproduisent dans les plans d'eau, où ils constituent une importante source de nourriture pour les poissons et certains autres animaux. À un jeune âge, ils font partie de la biocénose aquatique, et à l'âge adulte, ils mènent un mode de vie terrestre, c'est-à-dire. agissent comme des éléments des biocénoses terrestres. Les lièvres peuvent manger dans la prairie et vivre dans la forêt. Il en va de même pour de nombreuses espèces d'oiseaux forestiers qui cherchent leur nourriture non seulement dans la forêt, mais aussi dans les prairies ou les marécages adjacents.

Structure des espèces de la biocénose

Structure des espèces de la biocénose Est un ensemble de ses types constitutifs. Dans certaines biocénoses, les espèces animales peuvent prédominer (par exemple, la biocénose d'un récif corallien), dans d'autres biocénoses, les plantes jouent le rôle principal : la biocénose d'une prairie inondable, des steppes à plumes, des forêts d'épicéas, de bouleaux et de chênes. Le nombre d'espèces (diversité des espèces) dans différentes biocénoses est différent et dépend de leur situation géographique. Le schéma le plus connu des changements dans la diversité des espèces est sa diminution des tropiques vers les hautes latitudes. Plus on se rapproche de l'équateur, plus la flore et la faune sont riches et diversifiées. Cela s'applique à toutes les formes de vie, des algues et des lichens aux plantes à fleurs, des insectes aux oiseaux et aux mammifères.

Dans les forêts tropicales du bassin amazonien, sur une superficie d'environ 1 hectare, on peut compter jusqu'à 400 arbres de plus de 90 espèces. De plus, de nombreux arbres supportent d'autres plantes. Jusqu'à 80 espèces de plantes épiphytes poussent sur les branches et le tronc de chaque arbre.

Un exemple de diversité d'espèces est l'un des volcans des Philippines. Ses pentes abritent plus d'espèces arboricoles que le reste des États-Unis !

Contrairement aux tropiques, la biocénose des pinèdes dans la zone tempérée d'Europe peut comprendre un maximum de 8 à 10 espèces d'arbres par hectare, et dans le nord de la région de la taïga, 2 à 5 espèces sont présentes sur la même zone.

Les biocénoses les plus pauvres en termes d'ensemble d'espèces sont les déserts alpins et arctiques, les plus riches sont les forêts tropicales. Les forêts tropicales humides du Panama abritent trois fois plus d'espèces de mammifères et d'oiseaux que l'Alaska.

Un indicateur simple de la diversité de la biocénose est le nombre total d'espèces, ou la richesse spécifique. Si une espèce végétale (ou animale) prévaut quantitativement dans la communauté (a une grande biomasse, productivité, abondance ou abondance), alors cette espèce est appelée dominant, ou espèces dominantes(du latin dominans - dominant). Il existe des espèces dominantes dans toute biocénose. Par exemple, dans la forêt d'épicéas, utilisant l'essentiel de l'énergie solaire, ils augmentent la plus grande biomasse, ombragent le sol, affaiblissent la circulation de l'air et créent de nombreux désagréments pour la vie des autres habitants de la forêt.

Structure spatiale de la biocénose

Les espèces peuvent être réparties différemment dans l'espace en fonction de leurs besoins et des conditions de leur habitat. Une telle répartition des espèces qui composent la biocénose dans l'espace est appelée la structure spatiale de la biocénose. Distinguer ses structures verticales et horizontales.

Structure verticale la biocénose est formée par ses éléments individuels, des couches spéciales, appelées niveaux. Niveau - des groupes co-croissants d'espèces végétales de hauteur et de position différentes dans la biocénose des organes assimilateurs (feuilles, tiges, organes souterrains - tubercules, rhizomes, bulbes, etc.). En règle générale, différents niveaux sont formés par différentes formes de vie (arbres, arbustes, arbustes, herbes, mousses). Le marcottage est le plus clairement exprimé dans les biocénoses forestières (Fig. 1).

D'abord, arboricole, couche se compose généralement de grands arbres au feuillage haut bien éclairé par le soleil. La lumière inutilisée peut être absorbée par les arbres formant une seconde, sous-journal, niveau.

Niveau sous-bois sont des arbustes et des formes arbustives d'espèces d'arbres, par exemple le noisetier, le sorbier, le nerprun, le saule, le pommier forestier, etc. Dans les endroits ouverts, dans des conditions environnementales normales, de nombreuses formes arbustives d'espèces telles que le sorbier, le pommier, le poirier auraient l'apparence d'arbres de la première taille. Cependant, sous le couvert forestier, dans des conditions d'ombre et de manque de nutriments, ils sont voués à exister sous la forme de graines et de fruits d'arbres sous-dimensionnés, souvent n'aboyant pas. Au fur et à mesure que la biocénose forestière se développe, ces espèces n'entreront jamais dans le premier niveau. C'est ainsi qu'ils diffèrent de la couche suivante de la biocénose forestière.

Riz. 1. Niveaux de la biocénose forestière

À étage de sous-bois de jeunes petits arbres (de 1 à 5 m) sont inclus, qui pourront à l'avenir entrer dans le premier étage. Ce sont les espèces dites sylvicoles - épicéa, pin, chêne, charme, bouleau, tremble, frêne, aulne noir, etc. Ces espèces peuvent atteindre le premier étage et former des biocénoses avec leur dominance (forêts).

Sous la canopée des arbres et arbustes se trouve couche d'herbes-arbustes... Cela comprend les graminées et arbustes forestiers : muguet, oxalis, fraises, airelles rouges, myrtilles, fougères.

La couche de sol de mousses et de lichens se forme couche de mousse-lichen.

Ainsi, dans la biocénose forestière se distinguent peuplement, sous-bois, sous-bois, couvert herbacé et strate mousse-lichen.

Semblable à la répartition de la végétation sur les gradins, dans les biocénoses, différentes espèces d'animaux occupent également certains niveaux. Les vers du sol, les micro-organismes, les animaux de terrassement vivent dans le sol. Dans la litière de feuilles, à la surface du sol, vivent divers mille-pattes, carabes, tiques et autres petits animaux. Les oiseaux nichent dans la canopée supérieure de la forêt, et certains peuvent se nourrir et nicher sous le niveau supérieur, d'autres dans les buissons et d'autres encore près du sol. Les grands mammifères vivent dans les niveaux inférieurs.

La stratification est inhérente aux biocénoses des océans et des mers. Différents types de plancton gardent des profondeurs différentes selon la lumière. Différents types de poissons vivent à des profondeurs différentes selon l'endroit où ils trouvent leur nourriture.

Les individus des organismes vivants sont inégalement répartis dans l'espace. Habituellement, ils constituent des groupements d'organismes, ce qui est un facteur d'adaptation dans leur vie. De tels groupements d'organismes déterminent structure horizontale de la biocénose- répartition horizontale des individus formant divers types de motifs, taches de chaque espèce.

Les exemples d'une telle répartition sont nombreux : ce sont de nombreux troupeaux de zèbres, d'antilopes, d'éléphants dans la savane, des colonies de coraux sur les fonds marins, des bancs de poissons de mer, des bancs d'oiseaux migrateurs ; bosquets de roseaux et de plantes aquatiques, accumulations de mousses et de lichens au sol en biocénose forestière, taches de bruyère ou d'airelle en forêt.

Les unités élémentaires (structurelles) de la structure horizontale des communautés végétales comprennent la microcénose et le microgroupement.

Microcénose(du grec micros - petit) - la plus petite unité structurelle de la division horizontale de la communauté, qui comprend tous les niveaux. Presque chaque communauté comprend un complexe de microcommunautés ou de microcénoses.

Microgroupement - concentration d'individus d'une ou plusieurs espèces au sein d'une couche, taches de mosaïque intra-couche. Par exemple, dans la couche de mousse, différentes taches de mousse peuvent être distinguées avec la dominance d'une ou plusieurs espèces. La strate herbacée et arbustive naine contient des microgroupes de myrtille, myrtille-oxalis et myrtille-sphaigne.

La mosaïque est essentielle à la vie de la communauté. La mosaïque permet une utilisation plus complète des suintements de divers micro-habitats. Les individus formant des groupes se caractérisent par des taux de survie élevés, ils utilisent les ressources alimentaires de la manière la plus efficace. Cela conduit à une augmentation et à la diversité des espèces dans la biocénose, contribue à sa stabilité et à sa vitalité.

Structure trophique de la biocénose

L'interaction d'organismes qui occupent une certaine place dans le cycle biologique est appelée structure trophique de la biocénose.

Dans la biocénose, on distingue trois groupes d'organismes.

1.Producteurs(du latin producteurs - produisant) - organismes synthétisant à partir de substances inorganiques (principalement eau et dioxyde de carbone) toutes les substances organiques nécessaires à la vie, en utilisant l'énergie solaire (plantes vertes, cyanobactéries et quelques autres bactéries) ou l'énergie d'oxydation des substances inorganiques (soufre bactéries, bactéries du fer, etc.). Habituellement, les producteurs sont compris comme des plantes vertes contenant de la chlorophylle (autotrophes) qui assurent la production primaire. Le poids sec total de la phytomasse (masse végétale) est estimé à 2,42 x 10 12 tonnes, soit 99% de toute la matière vivante à la surface de la terre. Et seulement 1% est représenté par des organismes hétérotrophes. Par conséquent, seule la végétation que la planète Terre doit à l'existence de la vie sur elle. Ce sont les plantes vertes qui ont créé les conditions nécessaires à l'émergence et à l'existence d'une variété d'animaux préhistoriques, puis d'humains. Lorsque les plantes sont mortes, elles ont accumulé de l'énergie dans les gisements de charbon, de tourbe et même de pétrole.

Les usines de production fournissent aux gens de la nourriture, des matières premières pour l'industrie et des médicaments. Ils purifient l'air, retiennent la poussière, adoucissent le régime de température de l'air et étouffent le bruit. Grâce à la végétation, il existe une grande variété d'organismes animaux qui habitent la Terre. Les producteurs sont le premier maillon de la valeur alimentaire et sont au cœur des pyramides écologiques.

2.Consommations(du latin consumo - je consomme), ou consommateurs, sont des organismes hétérotrophes qui se nourrissent de matière organique toute faite. Les consommateurs eux-mêmes ne peuvent pas construire de matière organique à partir de matières inorganiques et la recevoir toute faite, se nourrissant d'autres organismes. Dans leurs organismes, ils transforment la matière organique en formes spécifiques de protéines et d'autres substances, et rejettent dans l'environnement les déchets générés au cours de leur activité vitale.

Sauterelle, lièvre, antilope, cerf, éléphant, c'est-à-dire les herbivores sont des consommateurs de premier ordre. Un crapaud qui s'empare d'une libellule, une coccinelle qui se nourrit de pucerons, un loup chassant un lièvre, ce sont tous des consommateurs de second ordre. Une cigogne mangeant une grenouille, un cerf-volant portant un poulet dans le ciel, un serpent avalant une hirondelle sont des consommateurs de troisième ordre.

3. Réducteurs(du latin reducens, reducentis - retour, restauration) - organismes qui détruisent la matière organique morte et la transforment en substances inorganiques, et qui, à leur tour, sont assimilés par d'autres organismes (producteurs).

Les principaux réducteurs sont les bactéries, les champignons, les protozoaires, c'est-à-dire les micro-organismes hétérotrophes dans le sol. Si leur activité diminue (par exemple, lorsqu'une personne utilise des pesticides), les conditions du processus de production des plantes et des consommateurs se dégradent. Les restes organiques morts, que ce soit une souche d'arbre ou le cadavre d'un animal, ne disparaissent nulle part. Ils pourrissent. Mais les matières organiques mortes ne peuvent pas pourrir d'elles-mêmes. Les réducteurs (destructeurs, destroyers) jouent le rôle de "fossoyeurs". Ils oxydent les résidus organiques morts en C0 2, H 2 0 et sels simples, c'est-à-dire E. aux composants inorganiques, qui peuvent à nouveau être impliqués dans la circulation des substances, la fermant ainsi.