Главная → Субтропики → Понятия биоценоз, биогеоценоз, экосистема, экотоп, биотоп, местообитание. Структура биоценоза и экосистемы. Методы изучения. Основные понятия о биогеоценозе и экологии Устойчивость и развитие биоценозов

Понятия биоценоз, биогеоценоз, экосистема, экотоп, биотоп, местообитание. Структура биоценоза и экосистемы. Методы изучения. Основные понятия о биогеоценозе и экологии Устойчивость и развитие биоценозов

Биоценоз (термин введён К. Мёбиусом, 1877) – эволюционно сложившаяся совокупность живых организмов, занимающих определённую территорию, приспособленных к внешней среде и друг другу, связанных в единое целое на основе биологического круговорота. Этот термин примерно эквивалентен термину «сообщество» (совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых популяций разных видов в пределах естественно ограниченного жизнепригодного пространства).

Экосистему (термин введён А. Тенсли, 1935) можно определить как систему, состоящую из биоценоза и биотопа(экотопа) (биотоп – неорганическая среда существования биоценоза; пространство с определённой комбинацией факторов среды, в пределах которой существует данный биоценоз ).

Биоценоз и биотоп неразделимы. Это отражено в определении Тенсли, согласно которому экосистема – сообщество живых организмов и среды обитания, составляющее единое целое на основе пищевых связей и способов получения энергии.

Примерным эквивалентом понятия «экосистема» может служить понятие биогеоценоза (термин введён В. Сукачёвым, 1942, 1964): «Биогеоценоз – совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и мира микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющая свою особую специфику взаимодействия этих слагающих её компонентов и определённый тип обмена веществами и энергией между собой и другими явлениями природы и представляющая собой внутренне противоречивое единство, находящееся в постоянном движении и развитии».

Биогеоценоз рассматривался В.Н. Сукачевым как весьма сложная биокосная система включающая в свой состав 5 компонентов.

(1) Растительный компонент, представленный каким-либо растительным сообществом - фитоценоз.

(2) Животный, состоящий из позвоночных и беспозвоночных форм, обитающих как в наземной, так и в почвенной и водной среде, в границах данного растительного сообщества - зооценоз.

(3) Микробный - бактерии, грибы, обитающие в почве, в наземной части или в водной среде - микробиоценоз. Каждый биогеоценоз характеризуется определенным набором видов фито-, зоо- и микробоценоза. В процессе совместного существования между живыми компонентами возникают разнообразные связи и отношения, вследствие чего формируется биологическое единство - биоценоз (рис. 26.3).

Помимо живых компонентов в состав биогеоценоза (речь идет о наземных биогеоценозах) входят два косных компонента.

(4) Почва и подпочвенные слои горных пород, включая почвенно-грунтовые воды на ту глубину, на которую простираются взаимодействия с ними других компонентов биогеоценоза; следствием чего является образование косного (но биогенного происхождения) единства, названного эдафотопом.

(5) Атмосфера, включающая в свой состав биогенные газы, атмосферная влага, осадки, движения воздушных масс и т.п. образуют климатоп. Последние два компонента, относящиеся к неживой природе, образуют косное единство - экотоп (или биотоп).

Следовательно, биогеоценоз, по Сукачеву, - это многоуровневая биокосная система:

Т.о., в этом определении главным моментом также является единство сообщества живых организмов и абиотических условий среды. Этот факт позволяет некоторым исследователям утверждать, что «несмотря на некоторые различия в смысловых нюансах, термины «биоценоз», «экосистема» и «биогеоценоз» практически означают одно и то же природное явление, надвидовой уровень организации биологических систем» (Шилов, 2000). В развитии этой точки зрения утверждается, например, что биогеоценоз – частный случай экосистемы, ограниченной конкретными пространственными рамками (что это мезоэкосистема). Но такое мнение является спорным.

Согласно другой точке зрения, экосистема – модель, в которой реализован трофодинамический (упрощённо говоря, функциональный) подход к изучению сообществ, а биогеоценоз – модель топического (упрощённо говоря, структурного) подхода . Для биогеоценозов характерен низкий уровень системности, интегрированности (Шмальгаузен: невысокая степень облигатности частей для целого; Беклемишев: одна и та же единица растительного покрова может быть представлена множеством вариантов; Шварц: невысокий уровень эффективности регуляторных связей). В концепции экосистемы же функциональные единицы трудно закрепить за конкретными структурными блоками, которые могли бы быть легко вычленены на местности. Т.о., согласно этой точке зрения, понятия «экосистемы» и «биогеоценоза» являются результатами развития принципиально различных подходов, синтез которых весьма непрост (но не очень удачные варианты смешения которых встречаются в литературе постоянно).

Можно говорить о трофической и биологической структуре экосистем.

С точки зрения трофики экосистему можно разделить на два яруса: 1) верхний автотрофный ярус, включающий растения или их части, содержащие хлорофилл, где преобладают фиксация энергии света, использование простых неорганических соединений и накопление сложных органических соединений, и 2) нижний гетеротрофный ярус, в котором преобладают использование, трансформация и разложение сложных соединений.

С биологической точки зрения в составе экосистемы удобно выделять следующие компоненты:

1) неорганические вещества (С, N, СО 2 , Н 2 О и др.), включающиеся в круговороты;

2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и т.д.), связывающие биотическую и абиотическую части;

3) воздушную, водную и субстратную среду, включающую климатический режим и другие физические факторы;

4) продуцентов, автотрофных организмов, в основном зеленые растения;

5) макроконсументов, или фаготрофов – гетеротрофных организмов, в основном животных, питающихся другими организмами или частицами органического вещества;

6) микроконсументов, сапротрофов , деструкторов – гетеротрофных организмов, в основном бактерий и грибов, получающих энергию либо путем разложения мертвых тканей, либо путем поглощения растворенного органического вещества, выделяющегося самопроизвольно или извлеченного сапротрофами из растений и других организмов.

Живые и неживые части экосистем так тесно переплетены между собой в единый комплекс, что разделить их трудно; поэтому в функциональных классификациях не проводится четкого различия между биотическими и абиотическими компонентами. Так, большая часть биогенных элементов (углерод, азот, фосфор) и органических соединений (углеводы, белки, липиды) встречается не только внутри и вне живых организмов, но и образует постоянный поток между живым и неживым.

Методологией всех экологических исследований является системный подход . В зависимости от объекта и целей исследования используются разные подходы:

· популяционный,

· экосистемный,

· эволюционный

· и исторический.

Популяционный подход предусматривает изучение размещения в пространстве, процессов

размножения и возобновления, зависимости всех показателей от биотических и абиотических факторов. Исследования проводятся с учетом структуры и динамики популяций, численности ее организмов.

Основное внимание при экосистемном подходе уделяется изучению потока энергии и циклам круговорота веществ в экосистемах, установлению функциональных связей между биотическими факторами и абиотическими. При этом подходе пристальное внимание уделяется анализу местообитаний.

Эволюционный подход позволяет реконструировать экосистемы прошлого.

В сфере внимания исторического подхода лежат изменения, обусловленные развитием цивилизации и производствами, созданными человеком.

Для изучения экосистем часто используются методы, применяемые в других науках, как в биологических, так и небиологических.

Например, большое значение при проведении экологических исследований имеют химические и физиологические методы, т.к. они позволяют выявить роль разных компонентов экосистем, и в первую очередь, самого главного – фитоценоза, – в аккумуляции и превращении вещества и энергии. Химические методы позволяют установить особенности круговоротов веществ. С помощью физиологических методов можно в полевых условиях проследить физиологические процессы (фотосинтез и транспирация) и по ним сделать заключения о потоках энергии в экосистеме.

В экологических исследованиях широкое распространение получили математические методы (математическая статистика, методы теории информации и кибернетики) и на основе этих методов – моделирование.

Но для выявления специфики экологических закономерностей существуют собственно экологические методы. Они делятся на полевые, лабораторные, экспериментальные и количественные.

Полевые методыпредполагают изучение сообществ в естественной среде и позволяют изучить общую картину развития и жизнедеятельности изучаемого объекта. Однако в полевых исследованиях очень сложно выявить роль одного фактора, тем более, что все факторы функционально связаны друг с другом. Исследовать роль конкретного фактора можно при постановке эксперимента в полевых или лабораторных условиях.

Экспериментальные методы отличаются от полевых тем, что организмы искусственно ставятся в условия, при которых можно дозировать размер изучаемого фактора, следовательно, можно точнее, чем при обычном наблюдении, оценить его влияние. При этом выводы, полученные в лаборатории, требуют обязательной проверки в полевых условиях.

Внешние эффекты и побочные следствия природопользования. Классическая экономика и последствия хозяйственной деятельности. Понятие ущерба окружающей среде. Социальная среда природопользования.

Для классической экономики характерно фактическое игнорирование негативных побочных последствий хоз-ой деятельности. Побочные эффекты – неэкономические экстерналии . Негативные последствия могут иметь:

· прямой и опосредованный эффект

· кумулятивный эффект

· сиюминутный и пролонгированный.

Негативныые последствия могут носить непреднамеренный характер при действии случайных факторов. Любые прогнозы очень неточны, часто базируются на субъективной оценке.

Существует проблема интериоризации (включения в расчеты) внешних эффектов. Это включение - неотъемлемая часть экологической экономики. Необходим поиск оптимальных, объективных методов оценки и прогноза непреднамеренного воздействия на окр-ю среду.

Ущерб окружающ. среде- эколого-социально-экономически значимое ее искус-ое изменение. Рассматривается в пределах конкр-го времени. Нижний порог ущерба – дискомфорт хотя – бы 1 чел-ка или наруш-е функц-я х\бы 1 хоз-го объекта. Единицы измерения не существует.

Ущерб от загрязнения среды – фактические и возможные убытки народного хозяйства, связанные с загрязнением среды. Учитываются так же ухудшение здоровья населения, сокращ-ие трудового периода и жизни людей.

Цена природопользования - экономические вложения на нейтрализацию пр. и косв. последствий хоз.д-ти. Должна вычисляться с учетом возрастания ущерба во времени (цепные реакции, ресурсы со временем дорожают) В эконом-ю оценку должны включаться культурные, эстетические и исторические ресурсы! Сущ-т проблема методов оценки этих ресурсов.

Социальная цена природопользования может быть намного выше, нельзя допускать, чтобы она была неоправданно высокой (переселение масс людей при строительстве ГЭС, разрушение этносов малых народов при освоении месторождений нефти и газа, разрушение истор-х памятников, таких как городища др-х людей, н-р.)

Биоценоз - организованная группа взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих совместно в практически одних и тех же условиях среды и приспособленных к совместному существованию в приделах определенного объема пространства.

Сбалансированные животно-растительные сообщества (биоценозы) являются высшей формой существования организмов. Для биоценозов характерны относительно устойчивый состав фауны и флоры; они обладают типичным набором живых организмов, которые сохраняют свои основные признаки во времени и пространстве. Биоценозы, как и популяции, - это надорганизменный уровень организации жизни, но более высокого порядка.

При изучении биоценоза последний условно расчленяют на отдельные компоненты: фитоценоз - растительность, зооценоз - животный мир, микробоценоз - микроорганизмы.

Размеры биоценотических группировок весьма различны: это и небольшие сообщества (гниющий пень) и население целых ландшафтов (степей, лесов, пустынь и др.). Часто сообщества не имеют четких границ, неуловимо переходя одно в другое.

Часть экологии, которая исследует закономерности сложения сообществ и совместной жизни в них живых организмов, называется синэкологией, или биоценологией.

Биотоп - пространство с более или менее однородными условиями, которое занимает биоценоз.

Биоценоз и биотоп неразрывны друг с другом, об этом свидетельствует ряд принципов их взаимосвязи:

Принцип разнообразия : чем разнообразнее условия биотопа, тем больше видов в биоценозе.

Принцип отклонения условий : чем выше отклонения условий биотопа от нормы, тем беднее видами и специфичнее биоценоз, а численность особей отдельных составляющих его видов выше.

Принцип плавности изменения среды : чем более плавно изменяются условия среды в биотопе и чем дольше он остается неизменным, тем богаче видами биоценоз и тем более он уравновешен и стабилен. Практическое значение в том, что, чем больше и быстрее происходит преобразование природы и биотопов, тем труднее видам успеть приспособиться к этому преобразованию, а следовательно, биоценозы ими обедняются.

Так как биотоп есть место обитания или место существования биоценоза, он является исторически сложившимся комплексом организмов, характерным для какого-то конкретного биотопа. Из-за неразрывности биоценоза и биотопа, они вместе образуют биологическую макросистему еще более высокого ранга - биогеоценоз.

Биогеоценоз - совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений: атмосферы, горной породы, гидрологических условий, растительности, животного мира, микроорганизмов и почвы.

Биогеоценозу присущи специфика взаимодействий слагающих его компонентов, их особая структура и определенный тип обмена веществ и энергии между собой и с другими субъектами природной среды. Отличаясь размерами, биогеоценозы характеризуются и большой сложностью. Это и небольшой водоем, и пруд, но это и лес, озеро, луг и т.д.

Биотические связи в биоценозах

Межвидовые связи организмов, которые населяют один и тот же биотоп, закладывают основу для возникновения и существования биоценозов, определяют основные условия жизни видов в сообществе, возможности добывания пищи и т.д.

Прямые и косвенные межвидовые отношения подразделяются на четыре типа: трофические, топические, форические и фабрические.

Трофические связи возникают в том случае, когда один вид питается другим (живым организмом, его остатками либо продуктами жизнедеятельности). Здесь возможна как прямая трофическая связь (пчела собирает нектар растений), так и косвенная.

Топические связи отражают любое (физическое или химическое) изменение условий обитания одного вида вследствие жизнедеятельности другого. При этом особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям.

Форические связи проявляются в том, что один вид участвует в распространении другого. В роли переносчиков выступают в основном животные.

Фабрические связи относятся к такому типу биоценотических отношений, в которые вступает вид, использующий для своих сооружений (фабрикаций) продукты выделения, либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида.

Структура биоценозов

Под структурой биоценоза понимают достаточно четкие выраженные закономерности в соотношениях и связях его частей.

Трофическая структура биоценоза

Важнейший вид взаимоотношений между организмами в биоценозе - это пищевые связи хищника и жертвы: одни - поедающие, другие - поедаемые. При этом все организмы, живые и мертвые, являются пищей для других организмов.

Погибшие организмы становятся пищей для детритофагов (редуцентов или иначе деструкторов).

Пищевые цепи и сети

Пищевая цепь - это последовательность организмов, в которой каждый из них съедает или разлагает другой. Она представляет собой путь движущегося через живые организмы однонаправленного потока поглощенной при фотосинтезе солнечной энергии. В конечном итоге эта цепь возвращается в окружающую природную среду в виде низкоэффективной тепловой энергии. По ней также движутся питательные вещества от продуцентов к консументам и далее к редуцентам, а затем обратно к продуцентам.

Каждое звено пищевой цепи называют трофическим уровнем . Первый трофический уровень занимают автотрофы, или первичные продуценты. Организмы второго трофического уровня называются первичными консументами, третьего - вторичными консументами и т. д. Обычно бывают четыре или пять трофических уровней и редко более шести (рис. 5.1).

Существуют два главных типа пищевых цепей - пастбищные (или «выедания») и детритные (или «разложения»).

В пастбищных пищевых цепях первый трофический уровень занимают зеленые растения, второй - пастбищные животные (термин «пастбищные» охватывает все организмы, питающиеся растениями), а третий - хищники.

Детритная пищевая цепь начинается с детрита.

Концепция пищевых цепей позволяет проследить круговорот химических элементов в природе.

Экологические пирамиды

Пирамида численности

Для построения пирамиды численности подсчитывают число организмов на некоторой территории, группируя их по трофическим уровням:

Каждый уровень изображается условно в виде прямоугольника, длина или площадь которого соответствуют численному значению количества особей. Расположив эти прямоугольники в соподчиненной последовательности, получают экологическую пирамиду численности (рис. 5.3.

Рис. ___ Экологическая пирамида численности для луга, поросшего злаками: цифры - число особей

Пирамида биомасс

Экологическую пирамиду биомасс строят аналогично пирамиде численности. Она показывает количество живого вещества (биомассу - суммарную массу организмов) на каждом трофическом уровне. В пирамиде биомасс размер прямоугольников пропорционален массе живого вещества соответствующего уровня, отнесенной к единице площади или объема.

Термин «пирамида биомасс» возник в связи с тем, что в абсолютном большинстве случаев масса первичных консументов, живущих за счет продуцентов, значительно меньше массы этих продуцентов, а масса вторичных консументов значительно меньше массы первичных консументов. Биомассу деструкторов принято показывать отдельно.

Одним из следствий описанного являются «перевернутые пирамиды». Зоопланктон биоценозов озер и морей чаще всего обладает большей биомассой, чем его пища - фитопланктон, однако скорость размножения зеленых водорослей настолько велика, что в течение суток они восстанавливают всю съеденную зоопланктоном биомассу. Тем не менее в определенные периоды года (во время весеннего цветения) наблюдают обычное соотношение их биомасс (рис. 5.6).

Зима

Весна

Рис. ___. Сезонные изменения в пирамидах биомассы озера (на примере одного из озер Италии): цифры - биомасса в граммах сухого вещества, приходящегося на 1м3

Кажущихся аномалий лишены пирамиды энергий, рассматриваемые далее.

Пирамида энергий

Самым фундаментальным способом отражения связей между организмами разных трофических уровней и функциональной организации биоценозов является пирамида энергий , в которой размер прямоугольников пропорционален энергетическому эквиваленту в единицу времени, т. е. количеству энергии (на единицу площади или объема), прошедшей через определенный трофический уровень за принятый период.

К основанию пирамиды энергии можно обоснованно добавить снизу еще один прямоугольник, отражающий поступление энергии Солнца.

Пирамида энергий отражает динамику прохождения массы пищи через трофическую цепь, что принципиально отличает ее от пирамид численности и биомасс, отражающих статику системы (количество организмов в данный момент)

Понятие биоценоза, биотопа и экосистемы

Биоценоз - совокупность особей всех видов организмов, обитающих в более или менее однообразных условиях неорганической среды. Биоценоз и неорганическая среда образуют экосистему. Понятие введено в науку К. Мебиусом в 1877 г. Концепция взаимосвязанности всех организмов между собой послужила основой для бурного развития экологии.

Неорганическая среда в составе экосистемы носит название «биотоп». Это участок суши или водной среды, характеризующийся более или менее однообразными абиотическими условиями, к которым приурочено определенное сообщество организмов или биоценоз в целом. Организмы и неорганическая составляющая биотопа образуют экосистему.

Замечание 1

Нередко понятие биотопа употребляется в качестве синонима слова «экосистема», особенно, если экосистема рассматривается в качестве окружения какого-либо «центрального» с точки зрения исследователя вида. Например, биотоп росянки - сфагновое болото, биотоп белки - хвойные и смешанные леса. Легко заметить, что в этом случае в понятие биотопа включается не только неорганическая среда, но и растительность, окружающая «центральный» вид, хотя растительность следует относить не к биотопу, а к биоценозу.

Внутренние подразделения биоценозов

Для удобства изучения биоценозы нередко дополнительно подразделяют на подкатегории, обычно их выделяют по таксономическому признаку составляющих биоценоз организмов. Например, почти любой биоценоз можно рассматривать как совокупность представителей растительного (фитоценоз), животного (зооценоз) мира и мира микроорганизмов (микробиоценоз).

Фитоценоз и зооценоз при необходимости могут быть подразделены и более дробно. Так, например, выделяют ихтиоценоз (сообщество рыб), орнитоценоз (сообщество птиц) и т.д. Часто для обозначения этих же подразделений используют и другую группу терминов, добавляя к названию самой группы окончание «флора» или «фауна». Например – «энтомофауна» - сообщество насекомых, а в широком понимании нередко и всех беспозвоночных в целом, или «лихенофлора» - сообщество лишайников.

Биоценозы можно подразделять также по пространственному признаку. Например, фитоценоз леса традиционно подразделяют на несколько ярусов, по высоте их наземных частей.

Первый древесный ярус состоит из самых светолюбивых видов.
Второй древесный ярус включает более низкорослые и теневыносливые деревья.
В состав третьего яруса входят кустарники, иногда их дополнительно подразделяют на высокие и низкие, т.е. кустарниковых ярусов тоже может быть два.
Далее следует ярус кустарничков (обычно он развит только в хвойных лесах, или смешанных, но с участием хвойных, т.е. в таежной и подтаежной зонах).
Следующий ярус травянистый, а последний, наиболее низкорослый – мохово-лишайниковый покров.

Такими же этажами распределены и корни растений.

Замечание 2

Структура лесного биоценоза демонстрирует ярусность наиболее наглядно, однако явление ярусности характерно и для многих других биоценозов, в том числе травянистых, водных и т.д.

Горизонтальная структура биоценоза также может быть весьма сложной. В этой связи выделяют ряд сообществ разного ранга, меньшие из которых входят в состав более обширных. Особым биоценозом может быть сообщество организмов, формирующееся вокруг даже одного крупного организма – эдификатора, или группы эдификаторов (консорция). Более крупными биоценозами, распространенными на определенной территории, являются фации, ландшафты, еще более крупными – природные зоны и т.д. В понятие таких крупных биоценозов обычно включают и абиотическую среду, поскольку ее специфика определяет, какой из биоценозов будет существовать в данном месте. Таким образом, здесь понимание биоценоза сближается с понятием экосистемы.

Организованная группа взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих совместно в практически одних и тех же условиях среды, называется биоценозом (от греч. bios - жизнь, koinos - общий).

Сбалансированные животно-растительные сообщества (биоценозы) являются высшей формой существования организмов. Для биоценозов характерны относительно устойчивый состав фауны и флоры, они обладают типичным набором живых организмов, которые сохраняют свои основные признаки во времени и пространстве. Биоценозы, как и популяции, - это надорганизменный уровень организации жизни, но более высокого порядка.

При изучении биоценоза последний условно расчленяют на отдельных компоненты: фитоценоз - растительность, зооценоз - животный мир, микробоценоз - микроорганизмы. Однако важно подчеркнуть, что всех их следует рассматривать как биологические единства разных типов и уровней.

Размеры биоценотических группировок различны: это и небольшие сообщества подушек лишайников на стволах деревьев или гниющий пень, но это и население целых ландшафтов, например, степей, лесов, пустынь и др. Часто сообщества не имеют четких границ, неуловимо переходя одно в другое.

Часть экологии, которая исследует закономерности сложения сообществ и совместной жизни в них живых организмов, называется синэкологией, или биоценологией.

Пространство с более или менее однородными условиями, которое занимает биоценоз, носит название биотопа (topos - место).

Биоценоз и биотоп невозможно оторвать друг от друга, об этом свидетельствует ряд принципов их взаимосвязи.

1. Принцип разнообразия : чем разнообразнее условия биотопа, тем больше видов в биоценозе.

Примером проявления этого принципа может служить тропический лес. В условиях крайнего разнообразия условий среды в биоценозы входит огромное число видов, и трудно встретить место, где бы рядом росли два растения одного вида.

2. Принцип отклонения условий : чем выше отклонения условий биотопа от нормы, тем беднее видами и специфичнее биоценоз, а численность особей отдельных составляющих его видов выше.

Этот принцип проявляется в экстремальных биотопах, например, местах интенсивного загрязнения среды. В них мало видов, но число особей в них обычно велико, может иметь место даже вспышка массового размножения организмов.

3. Принцип плавности изменения среды : чем плавнее изменяются условия среды в биотопе и чем дольше он остается неизменным, тем богаче видами биоценоз и тем более он уравновешен и стабилен. Практическое значение в том, что, чем больше и быстрее происходит преобразование природы и биотопов, тем труднее видам приспособиться к этому преобразованию, а, следовательно, биоценозы ими обедняются.

Так как биотоп есть место обитания или место существования биоценоза, последний является исторически сложившимся комплексом организмов, характерным для какого-то конкретного биотопа. Биоценоз невозможно оторвать от биотопа, они вместе образуют биологическую макросистему еще более высокого ранга - биогеоценоз.

Биогеоценоз - совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений - атмосферы, горной породы, гидрологических условий, растительности, животного мира, микроорганизмов и почвы.

(греч. bios - жизнь , koinos - общий) - исторически сложившаяся устойчивая совокупность популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов , приспособленных к совместному обитанию на однородном участке территории или акватории. Термин «биоценоз» предложил немецкий зоолог К.Мебиус в 1877г.

Масштабы биоценотических группировок организмов (биоценозов) различны - от сообществ на стволе дерева, в норе или на болотной кочке (их называют микросообществами) до населения участка дубравы, соснового или елового леса, луга, озера, болота или пруда. Принципиальной разницы между биоценозами разных масштабов нет, поскольку мелкие сообщества являются составной частью более крупных, для которых характерно возрастание сложности и доли косвенных связей между видами.

Составными частями биоценоза являются фитоценоз (устойчивое сообщество растений), зооценоз (совокупность взаимосвязанных видов животных), микоценоз(сообщество грибов) и микробоценоз (сообщество микроорганизмов).

Понятия «экотоп» и «биотоп». Участок земной поверхности (суши или водоема) с однородными условиями обитания, занимаемый тем или иным биоценозом, называется биотопом (греч. bios - жизнь, topos - место).

Климатоп (комплекс климатических факторов) и эдафотоп (почвенно-грунтовые условия) в совокупности составляют экотоп. 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.

В пространственном отношении биотоп соответствует биоценозу. Границы биоценоза устанавливают по фитоценозу, имеющему легко распознаваемые черты. Например, сосновые леса легко отличимы от еловых, верховое болото - от низинного и т. д. Кроме того, фитоценоз является главным структурным компонентом любого биоценоза, поскольку определяет видовой состав зоо-, мико- и микробоценозов.

Термин «экосистема» был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тенсли, который подчеркивал, что в природе органические (биотические) и неорганические (абиотические) факторы выступают как равноправные компоненты и не следует отделять организмы от окружающей их среды.

Таким образом, биогеоценоз - это однородный участок земной поверхности с определенным составом живых организмов (биоценоз) и определенными условиями среды обитания (биотоп), которые объединены обменом веществ и энергии в единый природный комплекс (рис . 14.3). Во многих странах мира такие природные комплексы называют экологическими системами (экосистемами).

Рис. 14.3. Биоценоз в экосистеме.

Биогеоценоз и экосистема - понятия сходные, но не тождественные. Понятие «экосистема» не имеет ранга и размерности, поэтому оно применимо как к простым (муравейник, гниющий пень) и искусственным (аквариум , водохранилище, парк), так и к сложным естественным комплексам организмов с их средой обитания. Биогеоценоз, согласно российскому ученому В. Н, Сукачеву, отличается от экосистемы определенностью объема. Если экосистема может охватывать пространство любой протяженности. - - от капли прудовой воды с содержащимися в ней микроорганизмами до биосферы в целом , то биогеоценоз -- это экосистема, границы которой обусловлены характером растительного покрова, т. е. определенным фитоценозом. Следовательно, любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая экосистема есть биогеоценоз.

Это интересно: