Особенности биоценозов

Популяции и биоценозы являются предметом тщательного изучения. Так, ученые установили, что большинство водных и практически все наземные биотопы имеют в своем составе микроорганизмов, растений и животных. Они установили такую особенность: чем больше различия в двух соседних биоценозах, тем более разнородные условия на их границах. Также установлено, что численность какой-то группы организмов в биотопе в значительной степени зависит от их размеров. Иными словами, чем мельче особь, тем больше численность этого вида. Установлено и то, что группы разных по размеру живых существ живут в биотопе в различных масштабах времени и пространства. Так, жизненный цикл некоторых одноклеточных протекает в пределах одного часа, а крупного животного – в пределах десятилетий.-

"Биогеоценоз – это участок земной поверхности, на котором в тесном взаимодействии развиваются: однородная по составу и производительности растительность, однородный комплекс животных и микроорганизмов, однородная по физико-химическому составу почва; поддерживается однородная газовая и климатическая ситуация, устанавливается одинаковый материально-энергетический обмен между всеми составляющими биогеоценоза"

Составные части биогеоценоза – материальные тела (компоненты биогеоценоза). Их делят на 2 группы:

1.Живые (биотические, биоценоз)

2.Косные (абиотическое вещество, сырье) – экотоп, биотоп.

К ним относят углекислый газ, воду, кислород и др.

Биотоп

Участок земной поверхности (суши или водоема) с однородными условиями обитания, занимаемый тем или иным биоценозом (совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов), называется биотопом.

Первичные экотопы никогда не были заселены организмами; их примерами могут быть территории, освобождающиеся при таянии ледников, недавно образовавшиеся толщи вулканического пепла, застывшие лавовые потоки, только что обнажившаяся поверхность горных пород, свежие осыпи и наносы, высыхающее дно озера и др. Вторичные экотопы появляются после пожаров, уничтоживших ранее существовавшую растительность, после распашки земель и др.; в отличие от первичных экотопов они содержат в своем субстрате мертвое органическое вещество, а также микроорганизмы и зачатки растений, входивших в состав ранее существовавших растительных сообществ. Со временем (по мере заселения территории животными, растениями, грибами и микроорганизмами) экотоп трансформируется в биотоп. Специфика экологических условий экотопов определяет первоначальный состав видов, способных его заселить. Происходит экотопический отбор, который проявляется в особенностях формирующейся экологической системы (биогеоценоза) и в последующем не устраняется полностью биогенным воздействием (т. н. экотопический эффект). Сходные экотопы объединяются в типы (см. Тип лесорастительных условий).

Понятие консорции

Консорция (от англ. consortium - соучастие, сообщество) - ценотическая популяция свободноживущего зелёного растения вместе со всеми связанными с ним популяциями других организмов (животные, бактерии, грибы и т. д.). Представление о консорциуме, как о структурной единице биогеоценоза, сформулировано в начале 50-х годов XX столетия зоологом В. Н. Беклемишевым (1890—1962) и геоботаником Л. Г. Раменским (1884—1953).

Сочетание разнородных организмов, тесно связанных друг с другом в их жизнедеятельности известной общностью их судьбы. Например, древесная порода (ель, береза) со свойственными ей паразитами (лишайник), симбиозом (гриб), вредителями, переносчиками семян и т.д.

Основу консорции составляет популяция самостоятельно существующего в пределах фитоценоза автотрофного растения. Кроме того сюда входят:

► Гетеротрофные цветущие растения.

► Паразитирующие бактерии.

► Растения-полупаразиты.

► Грибы-паразиты.

► Клещи, черви, насекомые.

Детерминантом консорции может быть как автотрофный, так и гетеротрофный организм. Соответственно, консорции можно разделить на две группы: автотрофно детерминированные и гетеротрофно детерминированные. Если ядром консорции является отдельная особь, то такие консорции называются индивидуальными. Индивидуальные консорции являются элементарными структурными единицами биогеоценоза. Они, в свою очередь, объединяются в популяционные консорции (совокупность организмов, связанных с популяцией детерминанта консорции), видовые консорции и т.д. Все это не что иное, как объединение (типизация) индивидуальных консорций.

В качестве ядра консорции обычно выступает то или иное автотрофное растение-эдификатор, а компонентами (консортами) служат непосредственно связанные с ним организмы, в т. ч. животные. В индивидуальной К. ядро (центральный член) — одна особь; в популяционной консорции — вся популяция или вид в целом; в синузиальной К. — виды, составляющие одну экобиоморфу (например, мезофильные темнохвойные деревья). Современные представления о К. были сформулированы В. Н. Беклемишевым (1951) и Л. Г. Раменским (1952), а впоследствии получили развитие в трудах В. В. Мазинга (1966).

Популяцию зелёного растения называют ядром или детерминантом консорции, остальные организмы - консортами. Так, в лесном биогеоценозе ядром консорции может быть ель, консортами - различные насекомые, питающиеся за счёт ели, грибы, паразитирующие на ели, птицы, гнездящиеся на ней и т. д. Взаимосвязи между организмами в пределах консорции чрезвычайно разнообразны. В одних случаях консорты связаны с автотрофным растением непосредственно (прямо), в других - опосредованно (косвенно) через других консортов; в одних случаях детерминант консорции является для консорта источником вещества и энергии (наблюдаются так называемые трофические связи), в другом случае он используется как местообитание (топические связи), в ряде случаев имеют место смешанные связи. Число видов организмов, образующих консорцию, очень велико. В качестве консортов выступают позвоночные и беспозвоночные животные, грибы, бактерии, актиномицеты, простейшие и т. д.

В отличие от трофических уровней, концентры объединяют в одну совокупность организмы из числа продуцентов, консументов и редуцентов. Например, в консорциуме ели 1-й концентр представлен эпифитными лишайниками, мхами, водорослями (продуценты), подъельником (консумент, паразит), гриба-ми-микоризообразователями (редуценты, симбионты), фитофагами-консументами (беспозвоночные и позвоночные животные; грибы и бактерии), перерабатывающими и минерализующими отмершие остатки растений-детерминантов К. (сапротрофы, консументы и редуценты). Во 2-й концентр включают организмы, связанные с растениями 1-го концентра, в 3-й концентр — преим. зоофагов и зоопаразитов животных предыдущего концентра. Включение в консорцию сапротрофов (например, дождевых червей, организмов, разрушающих клетчатку, и др.), не имеющих непосредств. контакта с живыми растениями, как ядром К., значительно расширило и изменило объём понятия К. Изучение консорции важно для анализа связей в биоценозах.

Ярусность — расчлененность биоценоза и агроценоза на слои, ярусы, пологи, биогоризонты, т. е. структурные или функциональные части, имеющие различную степень сомкнутости и принимающие различное участие в ассимиляции и аккумуляции веществ и энергии.

Климатоп (комплекс климатических факторов) и эдафотоп (почвенно-грунтовые условия) в совокупности составляют экотоп. Экотоп - это биотоп, который приобрел определенные изменения в результате деятельности живых организмов. Например, участок, занятый лесом, представляет собой Экотоп, ведь грунт, в котором находятся корневые системы растений и обитают низшие животные, являются результатом деятельности живых организмов. Различия между этими понятиями в том, что биотоп — это условия среды, видоизмененные живыми организмами, а экотоп — первичный комплекс факторов физико-геогафической среды без участия живых существ.

Пограничные зоны

Важнейшим признаком структурной характеристики биоцено-зов является наличие границ сообществ. Вместе с тем следует отметить, что они весьма редко бывают четкими. Как правило, соседние биоценозы постепенно переходят один в другой. И как результат, образуются обширные пограничные зоны, или переходные зоны, отличающиеся особыми условиями (рис. 11.17).

Так, границы между лесом и степью, лесом и лугом, лесом и болотом, между лесами с различными видами-эдификаторами выражены обычно хорошо. Заметим, что когда озеро окружено болотом, переходящим в сухой лес, границы между озером и болотом, болотом и лесом продвигаются в связи с влажностью, меняющейся в течение сезона. Однако независимо от сезонного изменения условий границы между этими биоценозами не являются резкими, так как растения и животные, характерные для каждого из них, проникая на соседние территории, создают специфическую «опушку», пограничную полосу, называемую экотоном.

Между двумя биоценозами пограничная зона занимает промежуточное положение, отличаясь от них температурным режимом, влажностью, освещенностью. Здесь как бы переплетаются типичные условия соседствующих биоценозов. По-другому, в переходной зоне произрастают растения, характерные для обоих биоценозов Обилие растений привлекает сюда и разнообразных животных, поэтому пограничная зона обычно более богата жизнью, чем каж» дый из смежных биоценозов.

Пограничная зона нередко представляет собой особое местообитание со своими специализированными видами, например в переходной! зоне между наземными и водными биоценозами (рис. 11.18).

Таким образом, при пространственном переходе одного биоценоза в другой число экологических ниш возрастает, так как это случается на границах биотопов, обладающих свойствами стыкующихся ценозов, нередко дающих не простую сумму, а новое] системное качество.

В таких переходных зонах возникает сгущение видов и особей, наблюдается так называемый краевой эффект, или эффект опушки. Правило экотона, или краевого эффекта, и состоит в том, что на стыках биоценозов увеличивается число видов и особей в них.

Местообитание – это территория или акватория, занимаемая популяцией (видом), с комплексом присущих ей экологических факторов. Местообитание вида является компонентом его экологической ниши. Применительно к наземным животным местообитание вида называется стация. Местообитание сообщества – биотоп