Структура биогеоценоза

Живое вещество распределено на планете неравномерно. Однородные участки территории, заселенные живыми организмами, называют биотопами (участок леса, степь, озера). Исторически сложившиеся сообщества организмов, населяющие биотоп – биоценоз. В него входят тысячи видов, но только несколько играют роль основного регулирующего фактора. Компоненты биоценоза и окружающая их неживая природа тесно связаны обменом веществ и энергией и составляют единую систему – биогеоценоз. Биогеоценоз – это совокупность биоценоза (растений и животных) и биотопа (место обитания), основу которой составляет обмен веществ и превращение энергии. Биогеоценозы характеризуются своим круговоротом веществ, трансформацией солнечной энергией и продуктивностью биомассы. Биогеоценоз – это экосистема, границы которой определены фитоценозом. Фитоценоз – растительное сообщество – сочетание различных видов растений, исторически сложившееся на данной территории и обусловленное экологическими условиями. Он является главенствующим компонентом биогеоценоза, предопределяющим возможность существования в нем других организмов, так как состоит из автотрофных организмов, поставщиков энергии и органического вещества для других форм живых существ. В структуре биогеоценоза можно выделить четыре звена:

1. Абиотическое окружение – неживая природа.

2. Продуценты – зеленые растения и хемосинтез.

3. Консументы – потребители (живут за счет веществ, созданных продуцентами – плотоядные и травоядные животные).

4. Редуценты – организмы, разлагающие органические соединения до минеральных веществ (бактерии, грибы).

Основные показатели биогеоценоза:

Видовой состав — количество видов, обитающих в биогеоценозе.

Видовое разнообразие - количество видов, обитающих в биогеоценозе на единицу площади или объема.

Биомасса — количество организмов биогеоценоза, выраженное в единицах массы. Чаще всего биомассу подразделяют на: биомассу продуцентов, биомассу консументов, биомассу редуцентов, продуктивность, устойчивость, способность к саморегуляции.

Ярусность и её значение. Каждый биоценоз занимает конкретное пространство, которое делится на ярусы и консорции. Растения имеют разную высоту. Корни также распределяются в зависимости от высоты надземной части. Подземная ярусность зеркальна. В смешанном лесу наблюдается 7 ярусов. Смысл ярусности в том, что она ослабляет конкуренцию между видами за питательные вещества и воду. Соответственно каждому ярусу приурочены животные организмы. Консорция - пространственная структура, совокупность популяций, жизнедеятельность которых связана с видом, доминирующим в данной местности.

Динамика сообществ во времени. Все изменения биоценоза могут быть отнесены к группам: - суточные (связаны с изменением дня и ночи) - сезонные (изменение времени года) - биологические ритмы (это равномерное чередование во времени состояния организма)

Фотопериодизм – это реакция организма на продолжительность дня и ночи. В зависимости от этого организмы делятся на: длиннодневные, короткодневные, нейтральные.

Экосистемы.

Экосистема – любая совокупность организмов разных видов и неорганических компонентов, в которой возможно осуществление круговорота веществ и превращение энергии. В состав экосистемы входят живые организмы (их совокупность называют биогеоценозом или биотой экосистемы), и неживые (абиотические) факторы — атмосфера, вода, питательные элементы, свет и мертвое органическое вещество — детрит. Рассматривая типы экосистем, отметим, что они могут быть естественными (природными) и антропогенными (от греческого слова антропос — человек и генезис — происхождение), созданными человеком.

Естественные (природные) — тундра, болота, степи, леса, луга альпийские, пресноводные водоемы, моря, экосистемы подземных вод, экосистемы высокогорных ледников, экосистемы океанических глубин. Естественные экосистемы, как правило, формируются под влиянием природных факторов, хотя человек может оказывать влияние на них.

Антропогенные экосистемы: сельскохозяйственные экосистемы, лесные, садовые культуры, морские "огороды", экосистемы биологических очистных сооружений, города и промышленные предприятия, рыборазводные пруды, культуры дождевого червя, плантации шампиньонов. Все они создаются человеком в процессе хозяйственной деятельности.

Автотрофные экосистемы находятся на энергетическом самообеспечении и разделяются на фотоавтотрофные — потребляющие солнечную энергию за счет продуцентов — фотоавтотрофов, и хемоавтотрофные — использующие химическую энергию за счет продуцентов — хемоавтотрофов.

Большинство сельскохозяйственных экосистем являются фотоавтотрофными. Но человек вносит в сельскохозяйственную экосистему энергию, которая называется антропогенной (удобрения, химические препараты, горючее и т. д.), но она незначительна по сравнению с солнечной.

Гетеротрофные экосистемы используют химическую энергию, которую получают вместе с углеродом от органических веществ или от созданных человеком энергетических устройств. Примером гетеротрофной экосистемы являются океанические глубины. Животные и микроорганизмы, живущие там, существуют за счет "питательного дождя" детрита — трупов животных и останков растительных организмов, падающих на дно океана из освещенной солнцем автотрофной океанической экосистемы.