Структура и функции биоценозов

Особенности формирования и развития биоценозов (иерархии) изучает синекология — наука, в которой рассматриваются основные закономерности образования сообществ и совместной жизни в них организмов, в том числе следующие, Сообщества всегда возникают, складываются из готовых частей, представителей различных видов или целых комплексов, имеющихся в окружающей среде.

Части сообщества заменимы. Одни вид или комплекс видов может занять место другого со сходными экологическими требованиями без ущерба для всей системы. Сообщества существуют, главным образом, за счет уравновешивания противоположно направленных сил. Интересы многих видов в биоценозе прямо противоположны. Так, хищники — антагонисты своих жертв, тем не менее, они существуют вместе в рамках единого сообщества. Сообщества основаны иа количественной регуляции численности одних видов другими. Предельные размеры организма ограничены его внутренней, наследственной программой. Сообщества часто имеют расплывчатые границы, иногда оии неуловимо переходят одно в другое. Однако они вполне объективно существуют в природе.
Каждый конкретный биоценоз характеризуется строго определенным видовым составом. Под видовой структурой биоценоза понимают разнообразие в нем видов и соотношение их числа или массы. Везде, где условия абиотической среды приближаются к оптимальным для жизни, возникают богатые видами сообщества. Например, тропические леса, коралловые рифы. Разнообразие видового состава увеличивается с севера иа юг. Молодые, формирующиеся сообщества, как правило, имеют меиыпий набор видов, чем Давно сложившиеся зрелые сообщества (например, зрелое сообщество — озеро Байкал). Биоценозы, созданные человеком (огороды, сады, поля), обычно беднее видами по сравнению со сходными с ними природными системами (лесные, луговые, степные). Однако Даже самые обедненные биоценозы включают несколько десятков

видов организмов, которые принадлежат к разным систематическим и экологическим группам. При этом одни виды биоценоза могут быть представлены многочисленными популяциями, другие — малочисленными. Для оценки количественных соотношений в биоценозах используется термин разнообразия. В любом биоценозе можно выделить одни или несколько видов, определяющих его облик, например, в бору — сосна, ель.
Для оценки роли отдельного вида в видовой структуре используют показатели, основанные на количественном учете: ф обилие вида — число особей данного вида на единицу пространства;
ф частота встречаемости, которая характеризует равномерность или неравномерность распределения вида в биоценозе; ф постоянство, различают категории видов — постоянные, добавочные, случайные.
Доминирующие виды биоценозов (например, березовый лес) из десятков видов, входящих в биоценоз, как правило, наземный, составляют 1-2 вида (дают 90% древесины). Степень доминирования определяется отношением числа особей данного вида, к числу особей всех видов рассматриваемой группировки. Виды, живущие за счет доминантов, получили название предоминантов. Например, в сосновом лесу кормящиеся на сосне насекомые, белки, мышевидные грызуны — предомиианты.
В состав биоценоза кроме относительно небольшого числа видов — доминантов, входит значительное количество малочисленных и даже редких форм. Чем специфичнее условия среды, тем беднее видовой состав сообщества и выше численность отдельных видов. Со снижением числа видов обилие отдельных форм обычно резко повышается, ослабевают биоцеиотические связи, наиболее конкурентно способные виды получают возможность беспрепятственно размножаться.
Эдификаторы — виды, которые своей жизнедеятельностью в наибольшей степени создают среду для всего общества и без которых в связи с этим существование большинства видов невозможно. Это строители общества. Удаление вида эдификатора из биоценоза влечет за собой изменение физической среды, в первую очередь микроклимата биотопа. Эдификаторы в березовых лесах — береза, в сосновых — сосна, в степях — злаковые растения (ковыль, типчак). Например, ель — эдификатор в таежной зоне. Она образует сильно затененные леса, где произрастают теневыносливые растения, создаются повышенная влажность, кислые подзолистые почвы; сильное затенение формирует также специфическое население животных.

Совокупность популяций организмов, жизнедеятельность которых в пределах одного биоценоза трофически или топически связана с центральным видом — автотропным растением, определяет консор- цию.

В роли центрального вида консорции обычно выступает эдифи- катор — основной вид, который определяет особенности биоценоза.
Например, популяция автотропного растения березы, иа базе которой формируется консорция, называется детерминантом, а виды, объединенные вокруг нее, называются консортами. Среди консортов имеются виды, которые получают от детерминанта питание и энергию или связаны с ним трофическими связями, а также виды, связанные с ним топически, находящиеся на нем жилище или укрытие, т. е. располагаются на нем. Фитофаги (листоеды, поедающие древесину, плоды, пьющие соки) связаны с детерминантом (береза) трофически — трофические консорты. Эпифиты — хищники (насекомые, птицы), связаны с иим топически. Нередко виды могут быть связаны и трофически и топически с детерминантами. Многие консорты одновременно и сами являются детерминантами другой консорции. Например, белка, будучи консортом ели, имеет свою коисорцию из хищников (куница) и паразитов, располагающихся на ее теле.
Консортами I являются виды, связанные непосредственно с детерминантом, а виды, идущие в свите консортов I, составляют группу консортов II. Состав консорции — результат длительного процесса подбора видов, способных существовать в условиях де- термината. Каждая коисорция (ели) — структурная единица биоценоза (леса). Связи консорции могут быть длительные, т. е. на протяжении всей жизни консортов (жуки-короеды, усачи) они растут и размножаются, например, в консорциях: грибы-паразиты, трутовик на березе или клест-еловик, хвоееды.
Пространственная структура биоценоза определяется, прежде всего, сложением его растительной части — фитоценоза, распределением наземной и подземной массы растений. Заселение организмами того или иного биотопа определяется его экологическими факторами и в первую очередь особенностями атмосферы, горной породы, почвы и ее вод.
В ходе длительного эволюционного развития, приспосабливаясь к определенным абиотическим и биотическим условиям, живые организмы так разместились в биоценозе, что практически не мешают друг другу. Их распределение носит ярусный характер. Ярус- пасть — вертикальное расслоение биоценозов иа равновысокие структурные части. В лесу можно определить 5-6 ярусов. Подземные части также располагаются ярусно. При малой ярусности — сообщество простое (тундра), при большой ярусности — сообщество

основы экологии
Г1„- i.V
сложное. Растения каждого яруса и обусловленный ими климат создают определенную среду специфических животных.
Например, в широколиственном лесу в древесном ярусе доминантный вид — растение дуб. Консорты — птицы: воробей, сорока, галка, ворона, певчий дрозд, зяблик, большая синица, лазоревка, сойка, дятел; серая белка; гусеницы, большое количество насекомых. Кустарниковый ярус состоит из боярышника, терновника, калины, шиповника; птицы — черный дрозд, поползень; серая белка; насекомые. Травянистый ярус: травы, папоротники; птицы — славки, крапивник, синица московская; косуля; пчелы, осы, мухи, комары, пауки, жуки. Приземный слой: низкие травы, мхи, лишайники. Подстилка: мертвые и разлагающиеся организмы; редуценты (бактерии, грибы). Пахотный слой: дождевые черви, жуки-навозники; кроты; подпочва: иоры сусликов, барсуков.
Расчлененность в горизонтальном направлении, мозаичность, свойственная всем фитоценозам, обусловлена неоднородностью микрорельефа почв. Мозаичность, влияние среды, возникает как в результате деятельности человека (выборочная рубка, кострища), так и в результате жизнедеятельности животных (вытаптывание травостоя копытами) или растений (поваленные деревья во время урагана).
В результате борьбы за существование и широкого биологического полиморфизма в сообществе существуют растения с различными экологическими требованиями. Эти растения распределяются по разным вертикальным ярусам н неравномерно по территории биоценоза, образуя сниузии. В итоге растения тогда наиболее полно используют ресурсы бнотопа, когда наблюдается наибольшее повышение энергетической эффективности всего биоценоза и его продуктивности.

<< | >>

↑

Источник: Салова Т. Ю., Громова Н. Ю., Шкрабак В. С., Курмашев. Основы экологии. Аудит и экспертиза техники и технологии. 2004

Еще по теме Структура и функции биоценозов:

- Детская психология - Общая экология - Природопользование - Социальная экология - Экологический мониторинг - Экология города и региона - Экология человека -