- Biocenosis ni mkusanyiko wa kihistoria wa wanyama, mimea, kuvu na vijidudu wanaoishi katika nafasi ya kuishi yenye usawa (eneo fulani la ardhi au eneo la maji) na wameunganishwa na mazingira yao. Biocenoses ilitokea kwa misingi ya mzunguko wa biogenic na kuhakikisha kuwa maalum hali ya asili. Biocenosis ni mfumo wa nguvu unaoweza kujidhibiti, vipengele vyake (wazalishaji, watumiaji, waharibifu) vinaunganishwa. Moja ya vitu kuu vya utafiti wa ikolojia.
Viashiria muhimu zaidi vya upimaji wa biocenoses ni bioanuwai (jumla ya idadi ya spishi zilizomo) na biomasi (jumla ya wingi wa aina zote za viumbe hai katika biosenosis fulani).
Bioanuwai inawajibika kwa hali ya usawa ya mfumo ikolojia, na kwa hivyo kwa uendelevu wake. Mzunguko uliofungwa wa virutubisho (biogens) hutokea tu shukrani kwa utofauti wa kibayolojia. Dutu ambazo hazijaingizwa na viumbe vingine huchukuliwa na wengine, kwa hivyo pato la virutubishi kutoka kwa mfumo wa ikolojia ni mdogo, na uwepo wao wa kila wakati huhakikisha usawa wa mfumo ikolojia.
Neno (Kijerumani: Biocönose) lilianzishwa na Karl Möbius katika kitabu cha 1877 "Die Auster und die Austernwirthschaft" kuelezea viumbe vyote vinavyoishi eneo fulani (biotope) na mahusiano yao.
Aina za miundo ya biocenosis: spishi, anga (wima (tiered) na usawa (mosaic) shirika la biocenosis) na trophic.
Vikundi vya viumbe ukubwa tofauti kuishi katika biocenosis katika mizani tofauti ya nafasi na wakati. Kwa mfano, mizunguko ya maisha ya viumbe vyenye seli moja inaweza kutokea ndani ya saa moja, huku mizunguko ya maisha ya mimea na wanyama wakubwa ikirefuka kwa makumi ya miaka.
Biotopes ina sifa ya utofauti wa spishi fulani - seti ya idadi ya watu iliyojumuishwa katika muundo wake. Idadi ya spishi inategemea muda wa kuishi, utulivu wa hali ya hewa, na tija ya aina ya biocenosis (jangwa, msitu wa kitropiki).
Idadi ya watu wa spishi tofauti hutofautiana, nk. Aina nyingi zaidi za biotopu huitwa kubwa. Wakati wa kusoma biotopes kubwa, haiwezekani kuamua utofauti wa spishi zote. Kwa utafiti, idadi ya spishi kutoka eneo fulani (eneo) imedhamiriwa - utajiri wa spishi. Anuwai ya spishi za biocenoses tofauti inalinganishwa na utajiri wa spishi kutoka eneo moja.
Muundo wa spishi unatoa wazo la muundo wa ubora wa biocenosis. Wakati aina mbili zipo pamoja katika mazingira ya homogeneous chini ya hali ya mara kwa mara, moja yao inabadilishwa kabisa na nyingine. Mahusiano ya ushindani hutokea. Kulingana na uchunguzi kama huo, kanuni ya kutengwa kwa ushindani, au kanuni ya Gause, iliundwa.
Shughuli za kibinadamu hupunguza sana utofauti katika jumuiya za asili, ambazo zinahitaji utabiri na utabiri wa matokeo yake, pamoja na hatua za ufanisi za kudumisha mifumo ya asili.
Biocenosis (kutoka kwa bios ya Uigiriki - maisha, koinos - jumla) ni kikundi kilichopangwa cha watu waliounganishwa wa mimea, wanyama, kuvu na vijidudu wanaoishi pamoja katika hali sawa ya mazingira.
Wazo la "biocenosis" lilipendekezwa mnamo 1877 na mtaalam wa wanyama wa Ujerumani K. Moebius. Moebius, akisoma benki za oyster, alifikia hitimisho kwamba kila mmoja wao anawakilisha jamii ya viumbe hai, wanachama wote ambao wameunganishwa kwa karibu. Biocenosis ni bidhaa uteuzi wa asili. Kuishi kwake, kuwepo kwa utulivu kwa wakati na nafasi kunategemea asili ya mwingiliano wa wakazi wa eneo na inawezekana tu na ugavi wa lazima wa nishati ya jua kutoka nje.
Kila biocenosis ina muundo fulani, muundo wa spishi na eneo; inajulikana na shirika fulani la uhusiano wa chakula na aina fulani ya kimetaboliki
Lakini hakuna biocenosis inaweza kuendeleza yenyewe, nje na bila kujitegemea mazingira. Matokeo yake, complexes fulani, makusanyo ya vipengele hai na visivyo hai, huendeleza katika asili. Mwingiliano mgumu wa sehemu zao za kibinafsi unasaidiwa kwa msingi wa kubadilika kwa pande zote.
Nafasi iliyo na hali zenye usawa zaidi au chini, inayokaliwa na jamii moja au nyingine ya viumbe (biocenosis), inaitwa biotope.
Kwa maneno mengine, biotope ni mahali pa kuwepo, makazi, biocenosis. Kwa hivyo, biocenosis inaweza kuzingatiwa kama tata ya kihistoria ya viumbe, tabia ya biotope maalum.
Biocenosis yoyote huunda umoja wa lahaja na biotopu, mfumo mkuu wa kibaolojia wa kiwango cha juu zaidi - biogeocenosis. Neno "biogeocenosis" lilipendekezwa mnamo 1940 na V. N. Sukachev. Inakaribia kufanana na neno "mfumo wa ikolojia", linalotumiwa sana nje ya nchi, ambalo lilipendekezwa mwaka wa 1935 na A. Tansley. Kuna maoni kwamba neno "biogeocoenosis" kwa kiwango kikubwa zaidi linaonyesha sifa za kimuundo za mfumo mkuu unaosomwa, wakati dhana ya "mfumo wa ikolojia" inajumuisha kimsingi kiini chake cha kazi. Kwa kweli, hakuna tofauti kati ya maneno haya. Bila shaka, V.N. Sukachev, akiunda dhana ya "biogeocoenosis", imejumuishwa ndani yake sio tu ya kimuundo, bali pia umuhimu wa utendaji wa mfumo mkuu. Kulingana na V. N. Sukachev, biogeocenosis-Hii seti ya matukio ya asili ya homogeneous juu ya eneo linalojulikana la uso wa dunia- anga, mwamba, hali ya kihaidrolojia, mimea, wanyama, vijidudu na udongo. Seti hii inajulikana na mwingiliano maalum wa vipengele vyake, muundo wao maalum na aina fulani ya kubadilishana vitu na nishati kati yao wenyewe na kwa matukio mengine ya asili.
Biogeocenoses inaweza kuwa ya ukubwa tofauti sana. Kwa kuongeza, wao ni sifa ya utata mkubwa - wakati mwingine ni vigumu kuzingatia vipengele vyote, viungo vyote. Hizi ni, kwa mfano, vikundi vya asili kama msitu, ziwa, meadow, nk. Mfano wa biogeocenosis rahisi na wazi ni hifadhi ndogo au bwawa. Vipengele vyake visivyo hai ni pamoja na maji, vitu vilivyoyeyushwa ndani yake (oksijeni, kaboni dioksidi, chumvi, misombo ya kikaboni) na udongo - chini ya hifadhi, ambayo pia ina idadi kubwa ya vitu mbalimbali. Vipengele vilivyo hai vya hifadhi vimegawanywa katika wazalishaji wa msingi - wazalishaji (mimea ya kijani), watumiaji - watumiaji (msingi - wanyama wa mimea, sekondari - wanyama wanaokula nyama, nk) na waharibifu - waharibifu (vijidudu) ambavyo hutengana. misombo ya kikaboni kwa isokaboni. Biogeocenosis yoyote, bila kujali ukubwa na ugumu wake, ina viungo hivi kuu: wazalishaji, watumiaji, waharibifu na vipengele vya asili isiyo hai, pamoja na viungo vingine vingi. Uunganisho wa maagizo tofauti zaidi hutokea kati yao - sambamba na kuingiliana, kuunganishwa na kuunganishwa, nk.
Kwa ujumla, biogeocenosis inawakilisha umoja wa ndani unaopingana wa dialectical, katika harakati za mara kwa mara na mabadiliko. “Biogeocenosis si jumla ya biocenosis na mazingira,” asema N.V. Dylis, “bali ni jambo la kimaumbile na lililotengwa kimaadili, linalotenda na kusitawi kulingana na sheria zake zenyewe, msingi wake ambao ni kimetaboliki ya sehemu zake.”
Vipengele vilivyo hai vya biogeocenosis, yaani, jumuiya za wanyama-mimea yenye usawa (biocenoses), ni aina ya juu zaidi ya kuwepo kwa viumbe. Wao ni sifa ya muundo thabiti wa wanyama na mimea na wana seti ya kawaida ya viumbe hai vinavyohifadhi sifa zao za msingi kwa wakati na nafasi. Uthabiti wa biogeocenoses unasaidiwa na udhibiti wa kibinafsi, i.e. vitu vyote vya mfumo vipo pamoja, haviharibu kabisa kila mmoja, lakini kuweka kikomo cha idadi ya watu wa kila spishi kwa kikomo fulani. Ndio maana uhusiano kama huo umekua kihistoria kati ya spishi za wanyama, mimea na vijidudu ambavyo vinahakikisha maendeleo na kudumisha uzazi wao kwa kiwango fulani. Kuzidisha kwa mmoja wao kunaweza kutokea kwa sababu fulani kama mlipuko wa uzazi wa watu wengi, na kisha uhusiano uliopo kati ya spishi huvurugika kwa muda.
Ili kurahisisha utafiti wa biocenosis, inaweza kugawanywa kwa masharti katika vipengele tofauti: phytocenosis - mimea, zoocenosis - fauna, microbiocenosis - microorganisms. Lakini mgawanyiko kama huo husababisha mgawanyiko wa bandia na kwa kweli usio sahihi kutoka kwa tata moja ya asili ya vikundi ambayo haiwezi kuwepo kwa kujitegemea. Katika makazi hakuna kunaweza kuwa na mfumo wa nguvu unaojumuisha mimea tu au wanyama tu. Biocenosis, phytocenosis na zoocenosis lazima zizingatiwe kama umoja wa kibaolojia wa aina na hatua tofauti. Mtazamo huu unaakisi hali halisi katika ikolojia ya kisasa.
Katika hali ya maendeleo ya kisayansi na kiteknolojia, shughuli za binadamu hubadilisha biogeocenoses asili (misitu, steppes). Wanabadilishwa na kupanda na kupanda kwa mimea iliyopandwa. Hivi ndivyo agrobiogeocenoses maalum ya sekondari, au agrocenoses, huundwa, idadi ambayo Duniani inaongezeka kila wakati. Agrocenoses sio mashamba ya kilimo tu, bali pia mikanda ya makazi, malisho, misitu iliyofanywa upya katika maeneo yaliyosafishwa na moto, mabwawa na hifadhi, mifereji ya maji na mabwawa ya maji. Agrobiocenoses katika muundo wao ni sifa ya idadi ndogo ya aina, lakini wingi wao wa juu. Ingawa kuna vipengele vingi maalum katika muundo na nishati ya biocenoses asili na bandia, hakuna tofauti kali kati yao. Katika biogeocenosis ya asili, uwiano wa idadi ya watu wa spishi tofauti imedhamiriwa kwa pande zote, kwani mifumo inayodhibiti uwiano huu hufanya kazi ndani yake. Kama matokeo, hali thabiti imeanzishwa katika biogeocenoses, kudumisha idadi nzuri zaidi ya vifaa vyake vya msingi. Katika agrocenoses bandia hakuna mifumo kama hiyo; huko, mwanadamu amejitwika jukumu la kudhibiti uhusiano kati ya spishi. Kipaumbele kikubwa hulipwa kwa utafiti wa muundo na mienendo ya agrocenoses, kwa kuwa katika siku zijazo inayoonekana hakutakuwa na kivitendo hakuna msingi, asili, biogeocenoses kushoto.
- Muundo wa trophic ya biocenosis
Kazi kuu ya biocenoses - kudumisha mzunguko wa vitu katika biosphere - inategemea uhusiano wa lishe wa spishi. Ni kwa msingi huu kwamba vitu vya kikaboni vilivyotengenezwa na viumbe vya autotrophic hupitia mabadiliko mengi ya kemikali na hatimaye kurudi kwenye mazingira kwa namna ya bidhaa za taka za isokaboni, zinazohusika tena katika mzunguko. Kwa hivyo, pamoja na anuwai zote za spishi zinazounda jamii anuwai, kila biocenosis lazima iwe na wawakilishi wa zote tatu za kimsingi. vikundi vya mazingira viumbe - wazalishaji, watumiaji na waharibifu . Ukamilifu wa muundo wa kitropiki wa biocenoses ni axiom ya biocenology.
Vikundi vya viumbe na uhusiano wao katika biocenoses
Kulingana na ushiriki wao katika mzunguko wa biogenic wa vitu katika biocenoses, vikundi vitatu vya viumbe vinajulikana:
1) Watayarishaji(wazalishaji) - viumbe vya autotrophic vinavyounda vitu vya kikaboni kutoka kwa isokaboni. Wazalishaji wakuu katika biocenoses zote ni mimea ya kijani. Shughuli za wazalishaji huamua mkusanyiko wa awali wa vitu vya kikaboni katika biocenosis;
WatumiajiIagizo.
Kiwango hiki cha trophic kinajumuishwa na watumiaji wa moja kwa moja wa uzalishaji wa msingi. Katika hali nyingi za kawaida, wakati mwisho huundwa na photoautotrophs, hizi ni mimea ya mimea (phytophagous). Aina na aina za kiikolojia zinazowakilisha kiwango hiki ni tofauti sana na hubadilishwa kwa kulisha aina tofauti za chakula cha mimea. Kwa sababu ya ukweli kwamba mimea kawaida huunganishwa na substrate, na tishu zao mara nyingi huwa na nguvu sana, phytophages nyingi zimebadilisha aina ya midomo na aina mbalimbali za marekebisho ya kusaga na kusaga chakula. Hizi ni mifumo ya meno ya aina ya kusaga na kusaga katika wanyama mbalimbali wa wanyama wanaokula mimea, tumbo la misuli ya ndege, hasa iliyoonyeshwa vizuri katika granivores, nk. n. Mchanganyiko wa miundo hii huamua uwezo wa kusaga chakula kigumu. Sehemu za mdomo za kutafuna ni tabia ya wadudu wengi na wengine.
Wanyama wengine huzoea kulisha maji ya mimea au nekta ya maua. Chakula hiki kina matajiri katika kalori nyingi, vitu vyenye urahisi. Kifaa cha mdomo katika spishi zinazolisha kwa njia hii zimeundwa kwa namna ya bomba ambalo chakula kioevu huingizwa.
Marekebisho ya kulisha mimea pia hupatikana katika kiwango cha kisaikolojia. Hasa hutamkwa kwa wanyama wanaokula kwenye tishu mbaya za sehemu za mimea za mimea, zilizo na kiasi kikubwa cha fiber. Katika mwili wa wanyama wengi, enzymes za cellulolytic hazizalishwa, na uharibifu wa fiber unafanywa na bakteria ya symbiotic (na baadhi ya protozoa ya njia ya matumbo).
Wateja kwa sehemu hutumia chakula kusaidia michakato ya maisha ("gharama za kupumua"), na kwa sehemu huunda miili yao kwa msingi wake, na hivyo kutekeleza hatua ya kwanza, ya kimsingi ya mabadiliko ya vitu vya kikaboni vilivyoundwa na wazalishaji. Mchakato wa uundaji na mkusanyiko wa biomass katika kiwango cha watumiaji huteuliwa kama , bidhaa za sekondari.
WatumiajiIIagizo.
Kiwango hiki huunganisha wanyama na aina ya lishe ya wanyama (zoophagous). Kawaida, wanyama wanaowinda wanyama wengine huzingatiwa katika kundi hili, kwani sifa zao maalum hazitegemei ikiwa mawindo ni phytophage au carnivore. Lakini kwa kusema madhubuti, wanyama wanaokula wanyama wanaokula mimea tu na, ipasavyo, wanawakilisha hatua ya pili ya mabadiliko ya vitu vya kikaboni kwenye minyororo ya chakula wanapaswa kuzingatiwa kuwa watumiaji wa mpangilio wa pili. Dutu za kemikali ambazo tishu za kiumbe cha mnyama hujengwa ni sawa kabisa, kwa hivyo mabadiliko wakati wa mpito kutoka kwa kiwango kimoja cha watumiaji hadi kingine sio muhimu kama mabadiliko ya tishu za mmea kuwa wanyama.
Kwa mbinu makini zaidi, kiwango cha watumiaji wa utaratibu wa pili kinapaswa kugawanywa katika sublevels kulingana na mwelekeo wa mtiririko wa suala na nishati. Kwa mfano, katika mnyororo wa kitropiki "nafaka - panzi - vyura - nyoka - tai", vyura, nyoka na tai huunda viwango vya chini vya watumiaji wa mpangilio wa pili.
Zoophages ni sifa ya marekebisho yao maalum kwa mifumo yao ya kulisha. Kwa mfano, sehemu za mdomo wao mara nyingi hubadilishwa ili kushika na kushikilia mawindo hai. Wakati wa kulisha wanyama ambao wana vifuniko mnene vya kinga, marekebisho yanatengenezwa ili kuwaangamiza.
Katika kiwango cha kisaikolojia, marekebisho ya zoophages yanaonyeshwa kimsingi katika upekee wa hatua ya enzymes "iliyowekwa" kuchimba chakula cha asili ya wanyama.
WatumiajiIIIagizo.
Viunganisho vya trophic ni muhimu zaidi katika biocenoses. Kulingana na viunganisho hivi vya viumbe katika kila biocenosis, kinachojulikana kama minyororo ya chakula hutofautishwa, ambayo hutokea kama matokeo ya uhusiano mgumu wa chakula kati ya viumbe vya mimea na wanyama. Minyororo ya chakula huunganisha moja kwa moja au moja kwa moja kundi kubwa la viumbe katika tata moja, iliyounganishwa kwa kila mmoja na uhusiano: chakula - walaji. Mlolongo wa chakula kawaida huwa na viungo kadhaa. Viumbe vya kiungo kinachofuata hula viumbe vya kiungo kilichopita, na hivyo uhamisho wa mnyororo wa nishati na suala hutokea, ambayo ni msingi wa mzunguko wa vitu katika asili. Kwa kila uhamishaji kutoka kwa kiungo hadi kiungo, hupotea wengi wa(hadi 80 - 90%) ya nishati inayoweza kutolewa kwa njia ya joto. Kwa sababu hii, idadi ya viungo (aina) katika mlolongo wa chakula ni mdogo na kwa kawaida hauzidi 4-5.
Mchoro wa mpangilio wa mnyororo wa chakula unaonyeshwa kwenye Mtini. 2.
Hapa, msingi wa mlolongo wa chakula umeundwa na spishi - wazalishaji - viumbe vya autotrophic, mimea ya kijani kibichi ambayo huunganisha vitu vya kikaboni (huunda miili yao kutoka kwa maji, chumvi za isokaboni na dioksidi kaboni, ikichukua nishati ya mionzi ya jua), vile vile. kama sulfuri, hidrojeni na bakteria nyingine zinazotumia dutu za kikaboni kwa dutu ya awali nishati ya oxidation ya kemikali. Viungo vifuatavyo katika mnyororo wa chakula huchukuliwa na spishi za watumiaji-viumbe vya heterotrophic ambavyo hutumia vitu vya kikaboni. Walaji wa kimsingi ni wanyama walao majani ambao hula nyasi, mbegu, matunda, sehemu za chini ya ardhi za mimea - mizizi, mizizi, balbu na hata kuni (baadhi ya wadudu). Watumiaji wa sekondari ni pamoja na wanyama wanaokula nyama. Carnivores, kwa upande wake, wamegawanywa katika vikundi viwili: wale ambao hula mawindo madogo na wanyama wanaowinda wanyama ambao mara nyingi hushambulia mawindo makubwa kuliko mwindaji mwenyewe. Wakati huo huo, wanyama wanaokula mimea na wanyama wanaokula nyama wana muundo mchanganyiko wa kulisha. Kwa mfano, hata kwa wingi wa mamalia na ndege, martens na sables pia hula matunda, mbegu na karanga za pine, na wanyama wanaokula mimea hutumia kiasi fulani cha chakula cha wanyama, hivyo kupata muhimu amino asidi muhimu asili ya wanyama. Kuanzia kiwango cha mzalishaji, kuna njia mbili mpya za kutumia nishati. Kwanza, hutumiwa na wanyama wanaokula mimea (phytophages), ambao hula moja kwa moja tishu za mimea hai; pili, hutumia saprophages kwa namna ya tishu zilizokufa tayari (kwa mfano, wakati wa kuharibika kwa takataka za misitu). Viumbe viitwavyo saprophages, haswa kuvu na bakteria, hupata nishati inayohitajika kwa kuoza vitu vya kikaboni vilivyokufa. Kwa mujibu wa hili, kuna aina mbili za minyororo ya chakula: minyororo ya matumizi na minyororo ya mtengano, Mtini. 3.
Inapaswa kusisitizwa kuwa minyororo ya chakula ya kuoza sio muhimu kuliko minyororo ya malisho. Kwenye ardhi, minyororo hii huanza na vitu vilivyokufa vya kikaboni (majani, gome, matawi), katika maji - mwani uliokufa, mabaki ya kinyesi na uchafu mwingine wa kikaboni. Mabaki ya kikaboni yanaweza kuliwa kabisa na bakteria, fungi na wanyama wadogo - saprophages; Hii inatoa gesi na joto.
Kila biocenosis kawaida ina minyororo kadhaa ya chakula, ambayo katika hali nyingi imeunganishwa kwa ugumu.
Tabia za kiasi cha biocenosis: majani, tija ya kibaolojia.
Majani Na tija ya biocenosis
Kiasi cha viumbe hai vya vikundi vyote vya viumbe vya mimea na wanyama huitwa biomass. Kiwango cha uzalishaji wa majani ni sifa ya tija ya biocenosis. Kuna tofauti kati ya tija ya msingi - majani ya mimea yanayoundwa kwa kila kitengo wakati wa photosynthesis, na ya pili - biomasi inayozalishwa na wanyama (watumiaji) wanaotumia bidhaa za msingi. Bidhaa za sekondari huundwa kama matokeo ya matumizi ya nishati iliyohifadhiwa na autotrophs na viumbe vya heterotrophic.
Uzalishaji kwa kawaida huonyeshwa kwa vitengo vya wingi kwa mwaka kwa msingi wa jambo kavu kwa kila eneo au ujazo, ambao hutofautiana kwa kiasi kikubwa kati ya jamii tofauti za mimea. Kwa mfano, hekta 1 ya msitu wa pine hutoa tani 6.5 za majani kwa mwaka, na shamba la miwa hutoa tani 34-78. Kwa ujumla, uzalishaji wa msingi wa misitu ya dunia ni ya juu zaidi ikilinganishwa na aina nyingine. Biocenosis ni mchanganyiko wa kihistoria wa viumbe na ni sehemu ya tata ya asili zaidi - mfumo wa ikolojia.
Utawala wa piramidi ya kiikolojia.
Aina zote zinazounda mnyororo wa chakula zipo kwenye vitu vya kikaboni vilivyoundwa na mimea ya kijani kibichi. Katika kesi hii, kuna muundo muhimu unaohusishwa na ufanisi wa matumizi na ubadilishaji wa nishati katika mchakato wa lishe. Asili yake ni kama ifuatavyo.
Ni karibu 0.1% tu ya nishati inayopokelewa kutoka kwa Jua ambayo huunganishwa kupitia mchakato wa photosynthesis. Hata hivyo, kutokana na nishati hii, gramu elfu kadhaa za suala la kikaboni kavu kwa 1 m2 kwa mwaka zinaweza kuunganishwa. Zaidi ya nusu ya nishati inayohusishwa na photosynthesis hutumiwa mara moja katika mchakato wa kupumua kwa mimea yenyewe. Sehemu nyingine husafirishwa kupitia minyororo ya chakula na idadi ya viumbe. Lakini wanyama wanapokula mimea, nishati nyingi iliyomo kwenye chakula hutumiwa michakato mbalimbali shughuli muhimu, kugeuka kuwa joto na kutoweka. 5 - 20% tu ya nishati ya chakula hupita kwenye dutu mpya iliyojengwa ya mwili wa mnyama. Kiasi cha vitu vya mimea ambavyo hutumika kama msingi wa mnyororo wa chakula daima ni kubwa mara kadhaa kuliko jumla ya wanyama wanaokula mimea, na wingi wa kila kiungo kinachofuata kwenye mnyororo wa chakula pia hupungua. Muundo huu muhimu sana unaitwa utawala wa piramidi ya kiikolojia. Piramidi ya kiikolojia inayowakilisha mlolongo wa chakula: nafaka - panzi - vyura - nyoka - tai imeonyeshwa kwenye Mtini. 6.
Urefu wa piramidi unafanana na urefu wa mlolongo wa chakula.
Mpito wa biomasi kutoka kiwango cha chini cha trophic hadi cha juu zaidi huhusishwa na upotezaji wa maada na nishati. Kwa wastani, inaaminika kuwa ni karibu 10% tu ya majani na nishati inayohusika husogea kutoka kila ngazi hadi nyingine. Kwa sababu hii, jumla ya majani, uzalishaji na nishati, na mara nyingi idadi ya watu binafsi, hupungua polepole wanapopanda kupitia viwango vya trophic. Muundo huu uliundwa na Ch. Elton (Ch. Elton, 1927) katika mfumo wa sheria. piramidi za kiikolojia
(Mchoro 4) na hufanya kama kikomo kikuu cha urefu wa minyororo ya chakula. 
Wote Kuishi asili, inayotuzunguka - wanyama, mimea, uyoga na viumbe vingine vilivyo hai, ni biocenosis nzima au sehemu, kwa mfano, ya biocenosis ya kikanda au biocenosis ya sehemu tofauti. Biocenoses zote zina hali tofauti na zinaweza kutofautiana katika aina za viumbe na mimea.
Katika kuwasiliana na
Biocenosis ni jamii, seti ya viumbe hai katika asili ya eneo fulani la eneo. Dhana hiyo pia inamaanisha hali ya mazingira. Ikiwa eneo tofauti linachukuliwa, basi ndani ya mipaka yake inapaswa kuwa takriban hali ya hewa sawa. Biocenosis inaweza kuenea kwa wenyeji wa ardhi, maji na.
Viumbe vyote kwenye biocenosis wanahusiana kwa karibu. Kuna miunganisho ya chakula, au na makazi na usambazaji. Baadhi ya watu hutumia wengine kujenga makazi yao wenyewe.
Pia kuna muundo wa wima na usawa wa biocenosis.
Makini! Biocenosis inaweza kuwa ya asili au ya bandia, yaani, ya mwanadamu.
Katika karne ya 19, biolojia ilikuwa ikikua kikamilifu, kama matawi mengine ya sayansi. Wanasayansi waliendelea kuelezea viumbe hai. Ili kurahisisha kazi ya kuelezea makundi ya viumbe wanaoishi katika eneo fulani, Karl August Moebius alikuwa wa kwanza kuanzisha neno "biocenosis". Hii ilitokea mnamo 1877.
Ishara za biocenosis
Kuna zifuatazo ishara za biocenosis:
- Kuna uhusiano wa karibu kati ya idadi ya watu.
- Uunganisho wa biotic kati ya vipengele vyote ni imara.
- Viumbe hubadilika kwa kila mmoja na kwa vikundi.
- Mzunguko wa kibaolojia unazingatiwa katika eneo hili.
- Viumbe vinaingiliana na kila mmoja, kwa hivyo ni muhimu kwa kila mmoja.
Vipengele
Vipengele vya biocenosis ni viumbe hai vyote. Wamegawanywa katika vikundi vitatu vikubwa:
- watumiaji - watumiaji wa vitu vya kumaliza (kwa mfano, wanyama wanaowinda);
- wazalishaji - wanaweza kuzalisha virutubisho kwa kujitegemea (kwa mfano, mimea ya kijani);
- waharibifu ni wale viumbe ambao ni kiungo cha mwisho mzunguko wa chakula, yaani, hutengana na viumbe vilivyokufa (kwa mfano, fungi na bakteria).
Vipengele vya biocenosis
Sehemu ya Abiotic ya biocenosis
Mazingira ya Abiotic- hii ni hali ya hewa, hali ya hewa, misaada, mazingira, nk, yaani, hii ni sehemu isiyo hai. Washa maeneo mbalimbali hali ya bara itakuwa tofauti. Kadiri hali ilivyo kali zaidi, ndivyo aina chache wataishi kwenye eneo hilo. Katika ukanda wa ikweta zaidi hali ya hewa nzuri- joto na unyevu, kwa hivyo spishi za kawaida hupatikana katika maeneo kama haya (nyingi zao zinaweza kupatikana kwenye bara la Australia).
Eneo tofauti la mazingira ya abiotic inayoitwa biotope.
Makini! Utajiri wa spishi ndani ya biocenosis inategemea hali na asili ya mazingira ya abiotic.
Aina za biocenosis
Katika biolojia, aina za biocenosis zimeainishwa kulingana na sifa zifuatazo.
Kwa eneo la anga:
- Wima (tiered);
- Mlalo (mosaic).
Kwa asili:
- Asili (asili);
- Bandia (iliyotengenezwa na mwanadamu).
Kwa aina ya uunganisho aina ndani ya biocenosis:
- Trophic (minyororo ya chakula);
- Kiwanda (mpangilio wa makazi ya kiumbe kwa msaada wa viumbe vilivyokufa);
- Mada (watu wa spishi moja hutumika kama makazi au huathiri maisha ya spishi zingine);
- Phoric (ushiriki wa aina fulani katika usambazaji wa makazi ya wengine).
Muundo wa anga wa biocenosis
Biocenosis ya asili
Biocenosis ya asili ina sifa ya ukweli kwamba Ina asili ya asili . Mtu haingilii na michakato inayotokea ndani yake. Kwa mfano: Mto Volga, msitu, steppe, meadow, milima. Tofauti na zile za bandia, asili zina kiwango kikubwa.
Ikiwa mtu huingilia mazingira ya asili, usawa kati ya aina huvunjika. Kutokea michakato isiyoweza kutenduliwa- kutoweka na kutoweka kwa aina fulani za mimea na wanyama, zimeonyeshwa katika "". Aina hizo ambazo ziko kwenye hatihati ya kutoweka zimeorodheshwa katika Kitabu Nyekundu.
Hebu tuangalie mifano ya biocenosis ya asili.
Mto
Mto ni biocenosis ya asili. Ni nyumbani kwa wanyama mbalimbali, mimea na bakteria. Maoni yatatofautiana kulingana na eneo la mto. Ikiwa mto huo uko kaskazini, basi utofauti wa ulimwengu unaoishi utakuwa duni, lakini ikiwa ni karibu na ikweta, basi wingi na utofauti wa spishi zinazoishi huko zitakuwa tajiri.
Wakazi wa biocenoses ya mto: beluga, perch, carp crucian, pike, sterlet, herring, ide, bream, pike perch, ruffe, smelt, burbot, crayfish, asp, carp, carp, kambare, roach, track, carp ya fedha, sabrefish, mwani mbalimbali wa maji baridi na viumbe hai vingine vingi.
Msitu
Msitu ni mfano mwonekano wa asili . Biocenosis ya misitu ina miti mingi, vichaka, nyasi, wanyama wanaoishi angani, ardhini na ardhini. Hapa unaweza kupata uyoga. Bakteria mbalimbali pia huishi msituni.
Wawakilishi wa biocenosis ya msitu (wanyama): mbwa mwitu, mbweha, elk, nguruwe mwitu, squirrel, hedgehog, hare, dubu, elk, tit, woodpecker, chaffinch, cuckoo, oriole, grouse nyeusi, grouse ya kuni, thrush, bundi, ant, ladybug, hariri ya pine, panzi, kupe na wanyama wengine wengi.
Wawakilishi wa biocenosis ya misitu (ulimwengu wa mimea): birch, linden, maple, elderberry, corydalis, mwaloni, pine, spruce, aspen, lily ya bonde, kupir, strawberry, blackberry, dandelion, snowdrop, violet, kusahau-me-si , lungwort, hazel na mimea mingine mingi.
Biocenosis ya misitu inawakilishwa na uyoga wafuatayo: boletus, boletus, uyoga wa porcini, toadstool, fly agaric, uyoga wa oyster, puffball, chanterelle, oiler, kuvu ya asali, morel, russula, champignon, kofia ya maziwa ya safroni, nk.
Biocenosis ya asili na ya bandia
Biocenosis ya bandia
Biocenosis ya bandia inatofautiana na ya asili kwa hiyo iliyoundwa na mikono ya mwanadamu kukidhi mahitaji yao au mahitaji ya jamii nzima. Katika mifumo hiyo, mtu mwenyewe hutengeneza hali zinazohitajika. Mifano ya mifumo hiyo ni: bustani, bustani ya mboga, shamba, mashamba ya misitu, apiary, aquarium, mfereji, bwawa, nk.
Kuibuka kwa mazingira ya bandia kulisababisha uharibifu wa biocenoses asili na maendeleo ya kilimo na sekta ya kilimo ya uchumi.
Mifano ya uainishaji wa bandia
Kwa mfano, katika shamba, chafu, bustani au bustani ya mboga, mtu hukua mimea iliyopandwa (mboga, mazao ya nafaka, mimea yenye matunda, nk). Ili wasife, hali fulani zinaundwa: Mifumo ya umwagiliaji kwa kumwagilia, taa. Udongo umejaa vitu vilivyokosekana kwa msaada wa mbolea. Mimea hutibiwa kwa kemikali ili kuilinda dhidi ya kuliwa na wadudu, nk.
Mikanda ya misitu hupandwa karibu na mashamba, kwenye mteremko wa mito, karibu na reli na barabara. Karibu na mashamba wanahitajika ili kupunguza uvukizi na kuhifadhi theluji katika chemchemi, i.e. kudhibiti utawala wa maji wa dunia. Miti pia hulinda mbegu dhidi ya kupeperushwa na upepo na kulinda udongo kutokana na mmomonyoko.
Miti hupandwa kwenye miteremko ya mifereji ya maji ili kuzuia na kupunguza kasi ya ukuaji wao, kwani mizizi itashikilia udongo.
Miti kando ya barabara ni muhimu ili kuzuia theluji, vumbi na mchanga kutoka kwa njia za usafiri.
Makini! Mwanadamu huunda biocenoses bandia ili kuboresha maisha ya jamii. Lakini kuingiliwa kwa kiasi kikubwa na asili kunajaa matokeo.
Muundo wa usawa wa biocenosis
Muundo wa usawa wa biocenosis hutofautiana na ule wa tiered kwa kuwa wingi wa spishi zinazoishi kwenye eneo lake. mabadiliko si wima, lakini usawa.
Kwa mfano, tunaweza kufikiria mfano wa kimataifa zaidi. Utofauti, wingi na utajiri wa ulimwengu unaoishi hutofautiana kwa kanda. Katika ukanda wa jangwa la Arctic, katika eneo la hali ya hewa ya arctic, mimea na wanyama ni wachache na maskini. Tunapokaribia ukanda wa misitu ya kitropiki, katika ukanda wa hali ya hewa ya kitropiki, idadi na utofauti wa spishi zitaongezeka. Kwa hivyo tuliweza kufuatilia mabadiliko katika idadi ya spishi ndani ya biocenosis, na hata mabadiliko katika muundo wao (kwani lazima zibadilike hali tofauti hali ya hewa). Hii ni mosaic ya asili.
Na mosaicism ya bandia hutokea chini ya ushawishi wa mwanadamu mazingira. Kwa mfano, ukataji miti, upandaji miti, mabwawa ya kukimbia, nk. Katika mahali ambapo watu hawajabadilisha hali, viumbe vitabaki. Na sehemu hizo ambazo hali zimebadilika zitakaliwa na watu wapya. Vipengele vya biocenosis pia vitatofautiana.
Biocenosis
Wazo la biogeocenosis na mfumo wa ikolojia
Hitimisho
Wacha tufanye muhtasari: biocenosis ina uainishaji mbalimbali kulingana na asili, uhusiano kati ya viumbe na eneo katika nafasi. Wanatofautiana katika kiwango cha eneo na spishi zinazoishi ndani ya mipaka yao. Ishara za biocenosis zinaweza kuainishwa tofauti kwa kila eneo.
Biocenosis ni mkusanyiko wa mimea, wanyama, kuvu na vijidudu ambavyo hukaa kwa pamoja katika eneo la uso wa dunia na vina sifa ya uhusiano fulani na kila mmoja na kwa seti ya sababu za abiotic. Vipengele vya biocenosis ni phytocenosis (seti ya mimea), zoocenosis (seti ya wanyama), mycocenosis (seti ya fungi) na microcoenosis (seti ya microorganisms). Sawe ya biocenosis ni jamii.
Eneo la uso wa dunia (ardhi au maji) yenye aina sawa ya hali ya abiotic (topografia, hali ya hewa, udongo, mifumo ya unyevu, nk), iliyochukuliwa na biocenosis moja au nyingine, inaitwa biotope (kutoka Topos ya Kigiriki - mahali). Kwa maneno ya anga, biotope inalingana na biocenosis. Biotopu, ambayo viumbe wanaoishi hapa na hali ya kuwepo kwao huhusishwa, inakabiliwa na mabadiliko kutoka kwa biocenosis. Homogeneity ya hali ya hewa ya biocenosis imedhamiriwa na climatope, udongo na hali ya ardhi na edaphotope, na maudhui ya unyevu na hidrotopu.
Kuhusiana na wanyama wa nchi kavu, neno "kituo" hutumiwa mara nyingi kama kisawe cha neno "makazi" - sehemu ya nafasi na seti ya hali muhimu kwa makazi ya spishi za wanyama, kwa mfano, kituo cha squirrel, kituo cha hare ya kahawia, nk.
Mkusanyiko wa eneo wa biotopu huunda vitengo vikubwa zaidi. Bayotopu zenye uwiano sawa zimeunganishwa kuwa kazi za kibayolojia. Kwa hivyo, biotopu za mchanga, mfinyanzi, miamba, kokoto na jangwa zingine huunda biochore ya jangwa, biotopes ya misitu ya coniferous na deciduous hufanya biochore ya misitu ya hali ya hewa. Biochora katika maudhui yake iko karibu na eneo la asili linalotambuliwa na wanajiografia. Biochores imeunganishwa katika maeneo muhimu: ardhi, bahari na maji ya bara - mgawanyiko mkubwa zaidi wa biosphere na seti ya mambo ya abiotic ya kipekee kwao. Biotopu na biocenosis ni vipengele vya mfumo wa ikolojia - tata ya asili inayoundwa na viumbe hai (biocenosis) na makazi yao (biotope), ambayo yanaunganishwa na kimetaboliki na nishati. Mfumo wa ikolojia hauna ufafanuzi madhubuti wa taksonomia, na inaweza kuwa vitu vya ugumu na saizi tofauti - kutoka kwa hummock hadi bara, kutoka kwa maji kidogo hadi Bahari ya Dunia. Wakati huo huo, mfumo wa ikolojia ndio mfumo mkuu wa kazi na wa kimuundo wa biolojia, kwani ina viumbe vinavyotegemeana na mazingira ya kibiolojia ambayo yanaunga mkono maisha kwa namna ambayo iko duniani.
Wakati wa masomo ya shamba, mipaka ya biocenosis imeanzishwa kulingana na phytocenosis ambayo ina vipengele vinavyotambulika kwa urahisi. Kwa mfano, jamii ya meadow inaweza kutofautishwa kwa urahisi kutoka kwa jamii ya misitu, misitu ya spruce kutoka misitu ya pine, bogi iliyoinuliwa kutoka kwenye nyanda za chini. Phytocenosis ni mfumo wa kiikolojia wa biocenosis, ambayo huamua muundo na muundo wa spishi zake. Akijiwasilisha kama mtangazaji sehemu ya muundo biocenosis, phytocenosis huamua muundo wa aina ya zoocenosis na microbiocenosis. Wanaweza kufanya kazi zao za kuboresha afya ya mazingira yaliyobadilishwa tu chini ya ulinzi wa phytocenosis. Kwa hivyo, bila kuunda mfumo wa kiikolojia, hakuwezi kuwa na mazungumzo ya kulinda na kutumia rasilimali za ardhi katika maeneo ya kilimo. Mmomonyoko wa upepo, uchafuzi wa mazingira maji ya ardhini dawa na nitrati, kupunguzwa kwa idadi hadi kutoweka kabisa kwa idadi ya wanyama kunaweza kupunguzwa kwa kiasi kikubwa na uwepo wa mfumo huu.
Muundo wa aina ya biocenosis
Kila biocenosis ni mfumo unaojumuisha spishi nyingi tofauti za kiikolojia na kibaolojia ambazo ziliibuka kama matokeo ya uteuzi na zinaweza kuishi pamoja katika hali maalum za asili. Mfumo huu una muundo na muundo wake wa spishi; unaonyeshwa na mienendo ya kila siku, msimu na ya muda mrefu, na uhusiano wa viumbe na kila mmoja na kwa biotope.
Muundo wa spishi za biocenosis ni seti ya kimfumo ya spishi za mimea, wanyama, kuvu na vijidudu tabia ya biocenosis fulani. Muundo wa spishi za phytocenosis ni zaidi au chini ya mara kwa mara ikilinganishwa na zoocenosis, kwani wanyama husonga. Uhasibu wa fungi na microorganisms ni vigumu kutokana na wingi wa aina nyingi au ukubwa wao wa microscopic. Anuwai kubwa zaidi ya spishi hupatikana katika biocenoses ya misitu ya mvua ya kitropiki, na ya chini kabisa katika jangwa la barafu la polar.
Idadi ya spishi za biocenosis kwa eneo la kitengo inaitwa kueneza kwa spishi zake. Vikundi tofauti vya utaratibu wa viumbe katika biocenosis sawa hutofautiana sana katika utajiri wa aina. Miongoni mwa biocenoses duniani ni matajiri katika suala hili mimea ya maua, utajiri wa aina ya uyoga, wadudu ni kidogo, na hata chini ni idadi ya ndege, mamalia na wawakilishi wengine wa fauna. Katika tundra, mosses na lichens wana aina kubwa zaidi ya aina. Kadiri eneo ambalo biocenosis inachukua na hali nzuri zaidi ya mazingira, ndivyo muundo wa spishi unavyoongezeka. Pamoja na muundo mkubwa wa spishi, tunazungumza juu ya utajiri wa maua na wanyama.
Spishi zinazotawala katika biocenosis huitwa dominants. Kuna watawala wa kudumu na wa muda. Mwisho hutawala tu wakati wa msimu mfupi wa ukuaji, na kubadilishwa na wengine, pia watawala wa muda. Hizi ni pamoja na mimea ya ephemeral ya chemchemi: ini ya kifahari, anemone ya kuni ya mwaloni katika misitu ya joto ya Ulaya na tulips katika nyika za kusini.
Katika phytocenosis ya misitu yenye viwango vingi, watawala wapo katika tiers zote. Kwa mfano, katika msitu wa pine-juniper-blueberry haya ni pine (safu ya mti), juniper (safu ya kichaka) na blueberry (kifuniko cha ardhi hai). Aidha, watawala wa daraja la juu wana umuhimu mkubwa wa kiikolojia kuliko wale wa chini. Tier inaweza kuwa na aina nyingine ambayo ni muhimu, lakini chini ya muhimu kuliko kubwa - subdominant. Kwa hivyo, katika msitu wa pine wa birch-blueberry, subdominant ni birch ikiwa huunda safu ya mti pamoja na pine. Aina za sekondari (wakusanyaji) zinajumuishwa katika tiers mbalimbali. Katika biocenosis mtu anaweza pia kupata mimea ya anthropophyte ambayo imeingia kwenye phytocenosis kama matokeo ya kuanzishwa kwao kwa makusudi au kwa bahati mbaya na wanadamu.
Ikumbukwe kwamba utawala sio daima unahusishwa na wingi na ni dhana ya jamaa, hasa katika ulimwengu wa wanyama. Kubwa ni spishi inayotawala zaidi ya wengine, ingawa katika biocenosis inaweza kuwa na idadi ndogo, kwa mfano katika jangwa na kifuniko cha nyasi chache sana.
Watawala ambao huamua asili na muundo wa biocenosis huitwa edificators (wajenzi). Kimsingi, hizi ni mimea ambayo huunda mazingira ya ndani ya kibaolojia ya jamii: katika msitu wa pine - pine, mwaloni - mwaloni, nyasi ya nyasi ya nyasi - nyasi za manyoya, nk Watiifu ni, kama sheria, subdominants.
Muundo wa biocenosis
Biocenosis ina sifa ya muundo wa wima na usawa. Muundo wa wima wa biocenosis unaonyeshwa katika tiers - mgawanyiko wa wima wa jamii ya viumbe katika upeo mdogo wa shughuli. Kwa makadirio ya kwanza, tabaka linahusiana na makazi ya viumbe. Kwa hivyo, tunaweza kutofautisha spishi zinazoishi katika hewa, hydrosphere, lithosphere, mazingira ya udongo na kwenye mpaka wa mazingira. KATIKA kwa kesi hii tiering ni dhihirisho la mgawanyiko wa wima wa biosphere katika nyanja zake za kimuundo.
Muundo wa wima wa biocenosis kwa kiasi kikubwa imedhamiriwa na tiers ya phytocenosis - seti ya upeo wa mkusanyiko wa viungo vya kazi zaidi vya mimea (majani ya photosynthetic na mifumo ya mizizi). Kuna viwango vya juu vya ardhi na chini ya ardhi. Kuweka tabaka juu ya ardhi ni matokeo ya uteuzi wa spishi zinazoweza kukua pamoja, kwa kutumia upeo wa mazingira ya juu ya ardhi na nguvu tofauti za mwanga. Inaonyeshwa wazi katika misitu yenye hali ya hewa ya joto, ambayo, kama sheria, ina tabaka za miti na vichaka na ardhi hai (nyasi-shrub au lichen, moss). Muundo huu wa wima wa phytocenosis ya misitu huhakikisha matumizi kamili zaidi ya nishati ya jua ya jua na nafasi ya juu ya ardhi na mimea. Kwa kuongeza, msitu una sifa ya mimea ya ziada ya ghorofa (liana, ya kawaida katika misitu ya mvua ya kitropiki, na epiphytes mbalimbali).
Tabaka za chini ya ardhi za biocenosis huonyesha usambazaji wa wima wa mifumo ya mizizi ya mimea katika phytocenosis. Kwa hivyo, kwenye nyasi kuna tabaka tatu za chini ya ardhi: ya juu na mizizi ya mimea ya kila mwaka, mizizi na balbu, ya kati na mizizi ya nafaka (nyasi ya manyoya, fescue, nk) na ya kina na mifumo ya mizizi ya bomba. ya mimea. Uwepo wa tabaka za chini ya ardhi za phytocenosis huhakikisha matumizi yenye tija zaidi ya unyevu wa mchanga: mimea ya vikundi tofauti vya hygroecological hukua katika makazi sawa - kutoka kwa xerophytes hadi hygrophytes.
Uwekaji wa phytocenosis ni wa umuhimu mkubwa wa kiikolojia. Ni matokeo ya mchakato mrefu na mgumu wa ushindani wa kati na urekebishaji wa mimea kwa kila mmoja. Shukrani kwa hilo, phytocenosis huundwa na aina ambazo ni tofauti sana katika ikolojia zao na zina aina tofauti za maisha (mti, shrub, nyasi, moss, nk).
Mimea katika mazingira ya majini, kama vile miili ya maji safi ya maji, ina sifa ya muundo unaolingana wa tabaka, ambao unaonyesha uwezo wao wa kubadilika haswa kwa mazingira fulani na utawala wake wa mwanga na joto.
Wanyama hubadilisha msimamo wao wa kiwango siku nzima, mwaka, na maisha, wakitumia muda mrefu katika safu moja au nyingine kuliko wengine. Wakazi wake mbalimbali wasio na uti wa mgongo wanahusishwa na kina fulani cha udongo, lakini hawajafungwa madhubuti kwenye tabaka za chini ya ardhi.
Muundo wa usawa wa biocenosis unaonyeshwa katika synusias (kutoka kwa synusia ya Kigiriki - kuishi pamoja, jumuiya) - sehemu zilizotenganishwa za anga na ikolojia za phytocenosis, zinazojumuisha aina za mimea za aina moja au zaidi ya maisha sawa ya kiikolojia.
Synusia inaweza kuwa layered, epiphytic (mosses, lichens na mwani juu ya miti ya miti), intrasoil (microorganisms), nk; kudumu na kwa muda kulingana na midundo ya maendeleo. Pia hutofautiana katika idadi ya watu wa aina moja ya maisha (synusia ya mwanzi kwenye vichaka vya mwanzi, lingonberries au blueberries kwenye msitu wa pine), sawa na ikolojia (pine na spruce synusia katika msitu wa coniferous) au usawa (safu ya mti wa mchanganyiko. msitu, kifuniko cha nyasi) aina za maisha.
Ikiwa hatua ni dhana ya kimofolojia, basi sinusia ni dhana ya kiikolojia. Inaweza sanjari na daraja na inaweza tu kuwa sehemu yake. Kukatwa kwa safu ya mti kwenye synusia kunaweza kuzingatiwa ikiwa unapanda juu juu ya msitu katika vuli: spruce giza coniferous na pines mwanga coniferous ni kubadilishwa na birches njano njano, aspens nyekundu na mialoni kahawia. Kwa kuongezea, synusia inaonyesha mosaic ya mambo ya mazingira katika malezi ya jamii ya mmea: pine ilichukua kavu. udongo wa mchanga, spruce - mchanga wa mchanga wa mvua na udongo wa udongo, birch na aspen - maeneo yaliyosafishwa, na mwaloni - udongo wenye rutuba zaidi.
Biocenosis- seti ya idadi ya mimea, wanyama na microorganisms. Mahali palipochukuliwa na biocenosis inaitwa biotope. Muundo wa aina ya biocenosis inashughulikia spishi zote zinazoishi ndani yake. Muundo wa anga ni pamoja na muundo wa wima - tiers na muundo wa usawa - microcenoses na microassociations. Muundo wa kitropiki wa biocenosis unawakilishwa na wazalishaji, watumiaji na waharibifu. Uhamisho wa nishati kutoka kwa spishi moja hadi nyingine kwa kula huitwa mnyororo wa chakula (trophic). Mahali pa kiumbe katika mlolongo wa chakula, unaohusishwa na utaalamu wake wa chakula, huitwa kiwango cha trophic. Muundo wa kitropiki wa biocenosis na mfumo wa ikolojia kawaida huonyeshwa na mifano ya picha katika mfumo wa piramidi za kiikolojia. Kuna piramidi za kiikolojia za nambari, majani na nishati. Kiwango cha urekebishaji wa nishati ya jua huamua tija ya biocenoses. Seti ya mambo ya mazingira ambayo spishi huishi inaitwa niche ya kiikolojia. Tabia ya kuongeza utofauti na msongamano wa viumbe hai kwenye mipaka ya biocenoses (katika ecotones) inaitwa athari ya makali.
Wazo la biocenosis
Viumbe haiishi duniani kama watu huru. Wanaunda complexes mara kwa mara katika asili. Mtaalamu wa haidrobiolojia wa Ujerumani K. Möbius mwishoni mwa miaka ya 70. Karne ya XIX alisoma complexes ya wanyama chini - makundi ya oyster (oyster benki). Aliona kwamba, pamoja na oysters, pia kulikuwa na wanyama kama vile starfish, echinoderms, bryozoans, minyoo, ascidians, sponges, nk. Mwanasayansi alihitimisha kwamba wanyama hawa wanaishi pamoja katika makazi sawa, si kwa bahati. Wanahitaji hali sawa na oysters. Makundi kama haya yanaonekana kwa sababu ya mahitaji sawa ya mambo ya mazingira. Mchanganyiko wa viumbe hai ambao hukutana mara kwa mara katika sehemu tofauti za bonde moja la maji chini ya hali sawa za kuishi ziliitwa biocenoses na Mobius. Neno "biocenosis" (kutoka kwa bios ya Uigiriki - maisha na koinos - jumla) ilianzishwa naye katika fasihi ya kisayansi mnamo 1877.
Sifa ya Möbius ni kwamba hakuanzisha tu kuwepo kwa jumuiya za kikaboni na kupendekeza jina kwa ajili yao, lakini pia aliweza kufichua mifumo mingi ya malezi na maendeleo yao. Kwa hivyo, misingi iliwekwa kwa mwelekeo muhimu katika ikolojia - biocenology (ikolojia ya jamii).
Ngazi ya biocenotic ni ya pili (baada ya idadi ya watu) ngazi ya juu ya viumbe ya shirika la mifumo ya maisha. Biocenosis ni malezi thabiti ya kibaolojia ambayo ina uwezo wa kujisimamia yenyewe mali asili na muundo wa spishi chini ya ushawishi wa nje unaosababishwa na mabadiliko ya hali ya hewa na mambo mengine. Utulivu wa biocenosis imedhamiriwa sio tu na utulivu wa idadi ya watu wake, lakini pia na sifa za mwingiliano kati yao.
- hizi ni vikundi vilivyoanzishwa kihistoria vya mimea, wanyama, kuvu na vijidudu ambavyo hukaa katika nafasi ya kuishi yenye usawa (sehemu ya ardhi au sehemu ya maji).
Kwa hivyo, kila biocenosis ina seti fulani ya viumbe hai vya spishi tofauti. Lakini inajulikana kuwa watu wa aina moja huungana mifumo ya asili, ambayo huitwa idadi ya watu. Kwa hivyo, biocenosis pia inaweza kufafanuliwa kama seti ya idadi ya kila aina ya viumbe hai wanaoishi katika makazi ya kawaida.
Ikumbukwe kwamba neno "biocenosis" limeenea katika maandiko ya kisayansi katika Kijerumani na Kirusi, na katika nchi zinazozungumza Kiingereza inafanana na neno "jumuiya". Walakini, kwa kusema madhubuti, neno "jamii" sio sawa na neno "biocenosis". Ikiwa biocenosis inaweza kuitwa jamii ya spishi nyingi, basi idadi ya watu ( sehemu biocenosis) ni jamii ya spishi moja.
Muundo wa biocenosis ni pamoja na seti ya mimea katika eneo fulani - phytocenosis(kutoka kwa phyton ya Kigiriki - mmea); jumla ya wanyama wanaoishi ndani ya phytocenosis - zoocenosis(kutoka zoon ya Kigiriki - mnyama); microbiocenosis(kutoka kwa mikros ya Kigiriki - ndogo + bios - maisha) - seti ya microorganisms wanaoishi kwenye udongo. Wakati mwingine hujumuisha kama kipengele tofauti cha sehemu katika biocenosis mycocenosis(kutoka mykes Kigiriki - uyoga) - mkusanyiko wa uyoga. Mifano ya biocenoses ni deciduous, spruce, pine au msitu mchanganyiko, meadow, kinamasi, nk.
Nafasi ya kuishi ya asili isiyo na usawa (sehemu ya mazingira ya kibiolojia) inayokaliwa na biocenosis inaitwa. biotopu. Hii inaweza kuwa kipande cha ardhi au mwili wa maji, pwani ya bahari au mlima. Biotopu ni mazingira ya isokaboni ambayo ni hali muhimu kwa kuwepo kwa biocenosis. Biocenosis na biotopu huingiliana kwa karibu.
Kiwango cha biocenoses kinaweza kuwa tofauti - kutoka kwa jamii za lichens kwenye miti ya miti, moss hummocks kwenye bwawa au kisiki kinachooza kwa idadi ya watu wa mazingira yote. Kwa hivyo, kwenye ardhi, mtu anaweza kutofautisha biocenosis ya meadow kavu (sio mafuriko na maji), biocenosis ya msitu mweupe wa moss pine, biocenosis ya nyasi ya nyasi ya manyoya, biocenosis ya shamba la ngano, nk.
Biocenosis maalum inajumuisha sio tu viumbe vinavyoishi kwa kudumu katika eneo fulani, lakini pia wale ambao wana athari kubwa juu yake. Kwa mfano, wadudu wengi huzaliana kwenye miili ya maji ambako hutumikia chanzo muhimu chakula cha samaki na wanyama wengine. Katika umri mdogo, wao ni sehemu ya biocenosis ya maji, na kwa watu wazima wanaongoza maisha ya duniani, i.e. hufanya kama vipengele vya biocenoses ya ardhi. Hares wanaweza kula katika meadow na kuishi katika msitu. Vile vile huenda kwa aina nyingi. ndege wa msituni ambao hutafuta chakula sio tu msituni, bali pia katika mabwawa ya karibu au mabwawa.
Muundo wa aina ya biocenosis
Muundo wa aina ya biocenosis ni jumla ya spishi zake. Katika baadhi ya biocenoses, spishi za wanyama zinaweza kutawala (kwa mfano, biocenosis ya miamba ya matumbawe), katika biocenoses zingine. jukumu kuu mimea hucheza: biocenosis ya meadow ya mafuriko, nyasi ya nyasi ya manyoya, spruce, birch, msitu wa mwaloni. Idadi ya spishi (anuwai za spishi) katika biocenoses tofauti ni tofauti na inategemea zao eneo la kijiografia. Mfano maarufu zaidi wa mabadiliko aina mbalimbali- kupungua kwake kutoka kitropiki kuelekea latitudo za juu. Kadiri ikweta inavyokaribia, ndivyo mimea na wanyama mbalimbali wanavyokuwa wengi. Hii inatumika kwa aina zote za maisha, kutoka kwa mwani na lichens hadi mimea ya maua, kutoka kwa wadudu hadi ndege na mamalia.
Katika misitu ya mvua ya bonde la Amazoni, kwenye eneo la hekta 1, unaweza kuhesabu hadi miti 400 ya zaidi ya spishi 90. Kwa kuongezea, miti mingi hutumika kama tegemeo kwa mimea mingine. Hadi aina 80 za mimea ya epiphytic hukua kwenye matawi na shina la kila mti.
Mfano wa anuwai ya spishi ni moja ya volkano huko Ufilipino. Kuna aina nyingi za miti zinazokua kwenye miteremko yake kuliko Marekani nzima!
Tofauti na kitropiki, biocenosis ya msitu wa pine katika ukanda wa joto wa Ulaya inaweza kujumuisha kiwango cha juu cha miti 8-10 kwa hekta 1, na kaskazini mwa mkoa wa taiga kuna aina 2-5 katika eneo moja.
Biocenoses maskini zaidi kwa suala la seti ya spishi ni jangwa la alpine na arctic, tajiri zaidi ni misitu ya kitropiki. Misitu ya mvua ya Panama ni makazi ya aina mara tatu zaidi ya mamalia na ndege kuliko Alaska.
Kiashiria rahisi cha utofauti wa biocenosis ni jumla ya idadi ya spishi, au utajiri wa spishi. Ikiwa aina yoyote ya mimea (au mnyama) inatawala kwa wingi katika jamii (ina biomasi kubwa, tija, idadi au wingi), basi spishi hii inaitwa. kutawala, au aina zinazotawala(kutoka Kilatini dominans - dominant). Kuna aina kubwa katika biocenosis yoyote. Kwa mfano, katika msitu wa spruce, miti ya spruce, kwa kutumia sehemu kuu ya nishati ya jua, huongeza biomass kubwa zaidi, kivuli udongo, kudhoofisha harakati za hewa na kuunda usumbufu mwingi kwa maisha ya wakazi wengine wa misitu.
Muundo wa anga wa biocenosis
Aina zinaweza kusambazwa tofauti katika nafasi kulingana na mahitaji yao na hali ya makazi. Usambazaji huu wa spishi zinazounda biocenosis katika nafasi huitwa muundo wa anga wa biocenosis. Kuna miundo ya wima na ya usawa.
Muundo wa wima biocenosis huundwa na vipengele vyake vya kibinafsi, tabaka maalum zinazoitwa tiers. Daraja - vikundi vya kukua kwa pamoja vya spishi za mimea ambazo hutofautiana kwa urefu na msimamo katika biocenosis ya viungo vya kunyonya (majani, shina, viungo vya chini ya ardhi - mizizi, rhizomes, balbu, nk). Kama sheria, tiers tofauti huundwa na aina tofauti za maisha (miti, vichaka, vichaka, mimea, mosses). Tabaka huonyeshwa wazi zaidi katika biocenoses ya misitu (Mchoro 1).
Kwanza, mbao, daraja kawaida huwa na miti mirefu yenye majani ya juu ambayo yanaangaziwa vyema na jua. Nuru isiyotumika inaweza kufyonzwa na miti, na kutengeneza sekunde, subcanopy, daraja.
Safu ya chini hutengenezwa na vichaka na aina za shrubby za aina za miti, kwa mfano hazel, rowan, buckthorn, willow, apple msitu, nk. Katika maeneo ya wazi chini ya hali ya kawaida ya mazingira, aina nyingi za vichaka vya spishi kama vile majivu ya mlima, tufaha na peari zinaweza kuonekana kama miti ya saizi ya kwanza. Walakini, chini ya msitu wa msitu, katika hali ya kivuli na ukosefu wa virutubishi, wameadhibiwa kuwepo kwa namna ya mbegu zinazokua chini, mara nyingi zisizo za barking na matunda ya miti. Kadiri biocenosis ya msitu inavyokua, spishi kama hizo hazitawahi kufikia daraja la kwanza. Hivi ndivyo wanavyotofautiana na safu inayofuata ya biocenosis ya msitu.
Mchele. 1. Tiers ya biocenosis ya misitu
KWA safu ya ujana Hizi ni pamoja na miti midogo, ya chini (kutoka 1 hadi 5 m), ambayo katika siku zijazo itaweza kuingia kwenye safu ya kwanza. Hizi ndizo zinazoitwa aina za misitu - spruce, pine, mwaloni, hornbeam, birch, aspen, ash, alder nyeusi, nk Aina hizi zinaweza kufikia tier ya kwanza na kuunda biocenoses na utawala wao (misitu).
Chini ya dari ya miti na vichaka kuna safu ya herbaceous-shrub. Hii ni pamoja na mimea ya misitu na vichaka: lily ya bonde, oxalis, jordgubbar, lingonberries, blueberries, ferns.
Safu ya ardhi ya mosses na lichens huunda safu ya moss-lichen.
Kwa hiyo, katika biocenosis ya misitu kuna kusimama kwa miti, chini ya ardhi, chini ya ardhi, kifuniko cha nyasi na safu ya moss-lichen.
Sawa na usambazaji wa mimea kwa tiers, katika biocenoses aina tofauti za wanyama pia huchukua viwango fulani. Minyoo ya udongo, vijidudu, na wanyama wanaochimba huishi kwenye udongo. Centipedes mbalimbali, mende wa ardhini, sarafu na wanyama wengine wadogo huishi kwenye takataka za majani na juu ya uso wa udongo. Ndege hukaa kwenye dari ya juu ya msitu, na wengine wanaweza kulisha na kuota chini ya safu ya juu, wengine kwenye vichaka, na wengine karibu na ardhi. Mamalia wakubwa wanaishi katika tabaka za chini.
Tiering ni asili katika biocenoses ya bahari na bahari. Aina tofauti plankton kukaa kwa kina tofauti kulingana na taa. Aina mbalimbali za samaki huishi kwenye vilindi tofauti kulingana na mahali wanapopata chakula.
Watu binafsi wa viumbe hai husambazwa bila usawa katika nafasi. Kawaida huunda vikundi vya viumbe, ambayo ni sababu ya kubadilika katika maisha yao. Makundi kama haya ya viumbe huamua muundo wa usawa wa biocenosis- usambazaji mlalo wa watu binafsi wanaounda aina mbalimbali za muundo na uangalizi wa kila spishi.
Kuna mifano mingi ya usambazaji kama huu: hizi ni mifugo mingi ya pundamilia, swala, tembo kwenye savanna, makoloni ya matumbawe kwenye bahari, samaki. samaki wa baharini, makundi ya ndege wanaohama; vichaka vya mwanzi na mimea ya majini, mkusanyiko wa mosses na lichens kwenye udongo kwenye biocenosis ya misitu, vipande vya heather au lingonberries msituni.
Vitengo vya msingi (muundo) vya muundo wa usawa wa jumuiya za mimea ni pamoja na microcenosis na microgrouping.
Microcenosis(kutoka kwa micros za Kigiriki - ndogo) - kitengo kidogo cha kimuundo cha mgawanyiko wa usawa wa jumuiya, ambayo inajumuisha tiers zote. Takriban kila jumuiya inajumuisha jumuia ndogo ndogo au seti ndogo ndogo.
Kuweka vikundi vidogo vidogo - msongamano wa watu wa spishi moja au kadhaa ndani ya safu, madoa ya mosai ya ndani. Kwa mfano, katika safu ya moss, patches mbalimbali za moss na utawala wa aina moja au kadhaa zinaweza kutofautishwa. Katika safu ya nyasi-shrub kuna blueberry, blueberry-sour sorrel, na microgroups blueberry-sphagnum.
Uwepo wa mosai ni muhimu kwa maisha ya jamii. Mosaicism inaruhusu matumizi kamili zaidi ya aina tofauti za microhabitats. Watu wanaounda vikundi wana sifa ya viwango vya juu vya kuishi na hutumia rasilimali za chakula kwa ufanisi zaidi. Hii inasababisha ongezeko na utofauti wa spishi katika biocenosis, na kuchangia kwa uthabiti na uwezekano wake.
Muundo wa trophic ya biocenosis
Mwingiliano wa viumbe vinavyochukua nafasi fulani ndani mzunguko wa kibiolojia, kuitwa muundo wa trophic wa biocenosis.
Katika biocenosis, vikundi vitatu vya viumbe vinajulikana.
1.Wazalishaji(kutoka kwa wazalishaji wa Kilatini - huzalisha) - viumbe vinavyojumuisha kutoka kwa vitu vya isokaboni (haswa maji na dioksidi kaboni) vitu vyote vya kikaboni vinavyohitajika kwa maisha, kwa kutumia nishati ya jua (mimea ya kijani, cyanobacteria na bakteria nyingine) au nishati ya oxidation ya vitu vya isokaboni ( bakteria ya sulfuri , bakteria ya chuma, nk). Kwa kawaida, wazalishaji hueleweka kama mimea yenye kuzaa klorofili ya kijani (autotrophs) ambayo hutoa uzalishaji wa msingi. Uzito wa jumla wa dutu kavu ya phytomass (misa ya mmea) inakadiriwa kuwa tani 2.42 x 10 12. Hii inajumuisha 99% ya vitu vyote vilivyo hai kwenye uso wa dunia. Na 1% tu huhesabu viumbe vya heterotrophic. Kwa hiyo, sayari ya Dunia inadaiwa kuwepo kwa mimea kwa sababu tu ya kuwepo kwa uhai juu yake. Ilikuwa mimea ya kijani ambayo iliunda hali muhimu kwa kuonekana na kuwepo, kwanza, kwa wanyama mbalimbali wa prehistoric, na kisha kwa wanadamu. Wakati mimea ilikufa, ilikusanya nishati katika mchanga makaa ya mawe, peat na hata mafuta.
Mimea inayozalisha huwapa wanadamu chakula, malighafi kwa ajili ya viwanda, na dawa. Wao hutakasa hewa, vumbi vya mtego, hupunguza utawala wa joto hewa, kelele ya muffle. Shukrani kwa mimea, kuna aina kubwa ya viumbe vya wanyama vinavyojaa Dunia. Wazalishaji ni kiungo cha kwanza cha bei za vyakula na huunda msingi wa piramidi za kiikolojia.
2.Watumiaji(kutoka Kilatini consumo - hutumia), au watumiaji, ni viumbe vya heterotrophic ambavyo hulisha vitu vya kikaboni vilivyotengenezwa tayari. Wateja wenyewe hawawezi kujenga maada ya kikaboni kutoka kwa mabaki ya isokaboni na kuipata katika hali ya kumaliza kwa kulisha viumbe vingine. Katika miili yao hubadilisha vitu vya kikaboni kuwa fomu maalum protini na vitu vingine, na taka zinazozalishwa wakati wa shughuli zao za maisha hutolewa kwenye mazingira.
Panzi, sungura, swala, kulungu, tembo n.k. walaji wa mimea ni walaji wa mpangilio wa kwanza. Chura akinyakua kereng'ende, ladybug akila aphid, mbwa mwitu akiwinda hare - yote haya ni watumiaji wa mpangilio wa pili. Korongo anayekula chura, kite anayebeba kuku angani, nyoka anayemeza mbayuwayu ni watumiaji wa mpangilio wa tatu.
3. Waharibifu(kutoka lat. reducens, reducentis - kurudi, kurejesha) - viumbe vinavyoharibu vitu vya kikaboni vilivyokufa na kugeuka kuwa dutu isokaboni, na wao, kwa upande wake, huingizwa na viumbe vingine (wazalishaji).
Waharibifu kuu ni bakteria, fungi, protozoa, i.e. microorganisms heterotrophic kupatikana katika udongo. Ikiwa shughuli zao zitapungua (kwa mfano, wakati wanadamu hutumia dawa), hali ya mchakato wa uzalishaji wa mimea na watumiaji huzidi kuwa mbaya. Mabaki ya kikaboni yaliyokufa, iwe kisiki cha mti au maiti ya mnyama, usipotee popote. Wanaoza. Lakini mabaki ya kikaboni yaliyokufa hayawezi kuoza yenyewe. Wapunguzaji (waharibifu, waharibifu) hufanya kama "wachimba kaburi". Wao oxidize mabaki ya kikaboni wafu kwa C0 2, H 2 0 na chumvi rahisi, i.e. kwa vipengele vya isokaboni, ambavyo vinaweza kuhusika tena katika mzunguko wa vitu, na hivyo kuifunga.
Inapakia...