Características do habitat de organismos em biogeocenoses terrestres. O que é biogeocenose em biologia? Consórcios como unidades estruturais e funcionais de biocenoses

Complexos naturais em que a vegetação está totalmente formada, e que podem existir por conta própria, sem intervenção humana, e se uma pessoa ou outra coisa os violar, eles serão restaurados, além disso, de acordo com certas leis. Tais complexos naturais são biogeocenoses. As biogeocenoses naturais mais complexas e importantes são as florestais. Em nenhum complexo natural, em qualquer tipo de vegetação, essas relações se expressam de forma tão acentuada e multifacetada como na floresta.

A biogeocenose é um conjunto de fenômenos naturais homogêneos (atmosfera, rochas, vegetação, vida selvagem e o mundo dos microorganismos, solo e condições hidrológicas) sobre uma extensão conhecida da superfície terrestre, que tem uma especificidade especial de interações desses componentes constituintes e uma certa tipo de metabolismo e energia: entre si e com outros fenômenos naturais e representando uma unidade interna contraditória, que está em constante movimento e desenvolvimento ... ".

Esta definição reflete toda a essência da biogeocenose, características e características inerentes apenas a ela:

A biogeocenose deve ser homogênea em todos os aspectos: matéria viva e não viva: vegetação, fauna, população do solo, relevo, rocha mãe, propriedades do solo, profundidade e regimes de águas subterrâneas;

Cada biogeocenose é caracterizada pela presença de um tipo especial e único de metabolismo e energia,

Todos os componentes da biogeocenose são caracterizados pela unidade da vida e seu ambiente, ou seja, as características e os padrões de atividade de vida da biogeocenose são determinados por seu habitat, portanto, a biogeocenose é um conceito geográfico.

Além disso, cada biogeocenose específica deve:

Ser homogêneo em sua história;

Ser uma formação estabelecida a longo prazo;

Diferem claramente na vegetação das biogeocenoses vizinhas, e essas diferenças devem ser naturais e ecologicamente explicáveis.

Exemplos de biogeocenoses:

Floresta de carvalhos de Forb no sopé da encosta deluvial de exposição a sul em solo argiloso médio de floresta parda de montanha;

Prado de cereais em uma cavidade em solos argilosos de turfa,

Forb prado em uma planície de inundação de alto rio em solo argiloso médio-soddy-gley de planície de inundação,

Larício de líquen em solos Al-Fe-húmus-podzólicos,

Floresta mista de folhas largas com cipós na encosta norte em solos de floresta parda, etc.

Biogeocenose é todo o conjunto de espécies e todo o conjunto de componentes da natureza inanimada que determinam a existência de um determinado ecossistema, levando em consideração o inevitável impacto antropogênico.

O campo de conhecimento sobre biogeocenoses é chamado de biogeocenologia. Para controlar os processos naturais, é preciso conhecer os padrões aos quais eles estão sujeitos. Esses padrões são estudados por várias ciências: meteorologia, climatologia, geologia, ciência do solo, hidrologia, vários departamentos de botânica e zoologia, microbiologia, etc. A biogeocenologia, por outro lado, generaliza, sintetiza os resultados das ciências listadas a partir de um determinado ângulo, focando nas interações dos componentes das biogeocenoses entre si e revelando padrões gerais que regem essas interações.

2. Definição de biogeocenose

"Biogeocenose- esta é uma seção da superfície da terra na qual em estreita interação se desenvolvem: vegetação homogênea em composição e produtividade, um complexo homogêneo de animais e microorganismos, solo homogêneo em composição física e química; uma situação gasosa e climática homogênea é mantida, a mesma troca de material e energia é estabelecida entre todos os componentes da biogeocenose "(V.N. Sukachev).

3.Composição dos componentes da biogeocenose

Componentes da biogeocenose- corpos materiais (componentes da biogeocenose). Eles são divididos em 2 grupos:

1. Vida (biótica, biocenose)

2. Inerte (substância abiótica, matérias-primas) - ecótopo, biótopo.

Estes incluem dióxido de carbono, água, oxigênio, etc.

Componentes bióticos da biogeocenose:

1. Produtores

2. Consumidores

3. Redutores (detritívoros, destruidores de substâncias orgânicas).

Produtores - organismos que produzem (sintetizam) substâncias orgânicas a partir de inorgânicas (plantas verdes).

Consumidores- organismos que consomem substâncias orgânicas prontas. Os consumidores primários são herbívoros. Os consumidores secundários são carnívoros.

decompositores - organismos que decompõem a matéria orgânica em produtos finais de decomposição (bactérias de decomposição e fermentação).

Na biogeocenose é estabelecido homeostase ecológica- equilíbrio dinâmico entre todos os componentes da biogeocenose.

Ocorre periodicamente sucessão ecológica- mudança regular de comunidades em biogeocenose.

Existem várias classificações de biogeocenoses.

I.1. Terra, Água Doce, 2. Aquático, Marinho

II. Por área geográfica:

1. Floresta, 2. Pântano, 3. Estepe, 4. Prado, 5. Tundra, etc.

III. Lobachev em 1978 identificou biogeocenoses:

1) Natural 2) Rural (agrocenoses)

3) Cenoses urbanos (urbanos, industriais)

4. Fronteiras entre biogeocenoses.

A configuração e os limites da biogeocenose são determinados, segundo Sukachev, pelos limites da fitocenose característica dela, como sua base autotrófica, fisionomicamente mais claramente do que outros componentes que a expressam no espaço.

Os limites horizontais entre biogeocenoses, bem como entre comunidades vegetais, segundo J. Leme (1976), são nítidos, principalmente em condições de intervenção humana, mas também podem ser vagos, como se fossem borrados em caso de interpenetração de componentes de biogeocenoses vizinhas .

B. A Bykov (1970) distingue os seguintes tipos de limites entre comunidades vegetais e, portanto, entre biogeocenoses

a) limites nítidos são observados com uma diferença acentuada nas condições ambientais em cenoses adjacentes ou na presença de dominantes com poderosas propriedades formadoras de ambiente;

b) as fronteiras em mosaico, ao contrário das nítidas, são caracterizadas pela inclusão de seus fragmentos individuais na zona de transição de cenoses adjacentes, formando uma espécie de complexidade;

c) bordas delimitadas - quando uma borda estreita de uma cenose se desenvolve na zona de contato das cenoses adjacentes, que difere de ambas;

d) fronteiras difusas entre cenoses adjacentes são caracterizadas por uma mudança espacial gradual na composição de espécies na zona de contato durante a transição de uma para outra

Os limites verticais da biogeocenose, assim como os horizontais, são determinados pela colocação da biomassa vegetal viva da fitocenose no espaço - o limite superior é determinado pela altura máxima dos órgãos vegetais acima do solo - fototróficos - acima a superfície do solo, a mais baixa pela profundidade máxima de penetração do sistema radicular no solo.

Ao mesmo tempo, nas biogeocenoses arbustivas, os limites verticais, como escreve T. A. Rabotnov (1974a), não mudam durante a estação de crescimento, enquanto nas biogeocenoses herbáceas (campo, estepe, etc.) ou um aumento na forragem, ou uma diminuição dela, ou uma completa alienação em campos de feno e pastagens. apenas suas bordas inferiores não estão sujeitas a mudanças sazonais.

Ecossistema (da palavra grega oikos - habitação, residência) - qualquer complexo natural (sistema biokosnaya). Consiste em organismos vivos (biocenose) e seu habitat: inerte (por exemplo, a atmosfera) ou bioinerte (solo, reservatório, etc.), interligados por fluxos de matéria, energia e informação. Um toco podre com todos os seus numerosos habitantes (cogumelos, microorganismos, invertebrados) é um ecossistema de pequena escala. Um lago com organismos aquáticos e semi-aquáticos (incluindo pássaros que se alimentam de animais aquáticos, vegetação costeira) também é um ecossistema, mas em maior escala. O maior ecossistema é toda a biosfera como um todo. Há sempre uma entrada e saída de energia em um ecossistema. A maior parte da energia para a existência dos ecossistemas vem da energia do Sol, capturada principalmente por autótrofos, cuja maior parte são plantas verdes. Ao longo das cadeias alimentares, essa energia e essa matéria estão inseridas no ciclo característico de cada ecossistema. Os heterótrofos primários e secundários (herbívoros e carnívoros) usam a energia acumulada e a substância criada pelos autótrofos, que volta a entrar no ciclo após sua decomposição e mineralização por heterótrofos-saprófitos (fungos, microorganismos). A saída deste ciclo está nas rochas sedimentares (ver. Ciclo das substâncias na natureza). O termo "ecossistema" foi proposto em 1935 pelo botânico inglês A. Tensley. Em 1944, o biólogo soviético V.N. Sukachev introduziu o conceito de "biogeocenose" perto dele. A biogeocenose, no entendimento de V. N. Sukachev, difere do ecossistema pela certeza de seu volume. Um ecossistema pode cobrir um espaço de qualquer comprimento - desde uma gota de água de um lago até a biosfera. Biogeocenose - uma determinada área do território através da qual não passa um único limite biocenótico significativo (consulte Biocenose), hidrológico, climático, solo ou geoquímico. As biogeocenoses são os tijolos dos quais toda a biosfera é composta. Em terra, os limites da biogeocenose são geralmente distinguidos pela natureza da cobertura vegetal: mudanças na vegetação marcam o solo, geoquímicos e outros limites. Os tamanhos das biogeocenoses são diferentes - de várias centenas de metros quadrados a vários quilômetros quadrados e verticalmente - de vários centímetros (em rochas) a várias centenas de metros (em florestas). A totalidade das populações de organismos que compõem um ecossistema (geralmente dentro de uma biogeocenose), cuja vida está intimamente ligada a uma única espécie central, é chamada de consórcio (da palavra latina consórcio - comunidade). Normalmente, uma planta desempenha o papel do tipo central do consórcio, que determina toda a natureza da biogeocenose: em florestas de abetos - abetos, em florestas de pinheiros - pinheiros, na estepe de capim-pena - capim-pena, etc. A relação entre as espécies centrais e as restantes do consórcio podem ser muito diferentes: através das cadeias alimentares como habitat (líquen num tronco de pinheiro), criação de condições microclimáticas confortáveis ​​(humidade, sombra sob a copa das árvores).

17. Ecossistemas e biogeocenoses

Um ecossistema é qualquer unidade que inclui todos os organismos e todo o complexo de fatores físico-químicos e interage com o ambiente externo. Os ecossistemas são as unidades naturais básicas na superfície da Terra.

A doutrina dos ecossistemas foi criada pelo botânico inglês Arthur Tansley (1935).

Os ecossistemas são caracterizados por vários tipos de metabolismo não apenas entre organismos, mas também entre seus componentes vivos e não vivos. Ao estudar os ecossistemas, é dada especial atenção à conexões funcionais entre organismos fluxos de energia e ciclismo .

Os limites espaciais e temporais dos ecossistemas podem ser distinguidos de forma bastante arbitrária. O ecossistema pode ser durável(por exemplo, a biosfera da Terra), e curto prazo(por exemplo, ecossistemas de reservatórios temporários). Os ecossistemas podem ser natural e artificial. Do ponto de vista da termodinâmica, os ecossistemas naturais são sempre sistemas abertos (trocam matéria e energia com o meio ambiente); ecossistemas artificiais podem ser isolados (trocar apenas energia com o meio ambiente).

Biogeocenoses. Em paralelo com a doutrina dos ecossistemas, desenvolveu-se também a doutrina das biogeocenoses, criada por Vladimir Nikolaevich Sukachev (1942).

Biogeocenose - é um conjunto de fenômenos naturais homogêneos (atmosfera, vegetação, vida selvagem e microorganismos, solo, rochas e condições hidrológicas) sobre uma extensão conhecida da superfície terrestre, que tem suas próprias interações específicas de componentes constituintes e um certo tipo de troca de matéria e energia entre si e outros fenômenos naturais e representando uma unidade internamente contraditória, que está em constante movimento, desenvolvimento.

As biogeocenoses são caracterizadas pelas seguintes características:

- a biogeocenose está associada a uma certa área da superfície da Terra; ao contrário de um ecossistema, as fronteiras espaciais das biogeocenoses não podem ser traçadas arbitrariamente;

- as biogeocenoses existem há muito tempo;

- a biogeocenose é um sistema bioinerte, que é uma unidade de natureza animada e inanimada;

- a biogeocenose é uma célula biocorológica elementar da biosfera (ou seja, uma unidade biológico-espacial da biosfera);

- a biogeocenose é uma arena de transformações evolutivas primárias (ou seja, a evolução das populações ocorre em condições histórico-naturais específicas, em biogeocenoses específicas).

Assim, como um ecossistema, uma biogeocenose é uma unidade de uma biocenose e seu habitat inanimado; enquanto a base da biogeocenose é a biocenose. Os conceitos de ecossistema e biogeocenose são aparentemente semelhantes, mas, na realidade, são diferentes. Em outras palavras, qualquer biogeocenose é um ecossistema, mas nem todo ecossistema é uma biogeocenose.

Estrutura do ecossistema

A manutenção da atividade vital dos organismos e a circulação de substâncias no ecossistema só é possível devido ao influxo constante de energia altamente organizada. A principal fonte primária de energia na Terra é a energia solar.

Os ecossistemas são constantemente fluxo de energia que muda de uma forma para outra.

Os organismos fotossintéticos convertem a energia da luz solar em energia de ligações químicas de substâncias orgânicas. Esses organismos são produtores, ou produtores matéria orgânica. Na maioria dos casos, as funções dos produtores nos ecossistemas são desempenhadas pelas plantas.

Organismos mortos e resíduos de qualquer forma são consumidos por organismos que decompõem matéria orgânica morta em substâncias inorgânicas - decompositores , ou destruidores. Os redutores incluem vários animais (geralmente invertebrados), fungos, procariontes:

necrófagos- comedores de cadáveres;

coprófagos(coprófilos, coprotróficos) - alimentam-se de excrementos;

saprófagos(saprófitas, saprófilos, saprótrofos) - alimentam-se de matéria orgânica morta (folhas caídas, peles em muda); saprófagos incluem:

xilófagos(xilófilos, xilótrofos) - se alimentam de madeira;

queratinófagos(queratinófilos, queratinotróficos) - se alimentam da substância córnea;

detritívoros- alimentam-se de matéria orgânica semi-decomposta;

mineralizadores finais- decompor completamente a matéria orgânica.

Produtores e decompositores fornecem ciclo da matéria em um ecossistema: as formas oxidadas de carbono e minerais são convertidas em reduzidas e vice-versa; a transformação de substâncias inorgânicas em substâncias orgânicas e de substâncias orgânicas em substâncias inorgânicas.

cadeias alimentares

Com a transferência sucessiva de energia de um organismo para outro, cadeias alimentares (tróficas) .

As cadeias tróficas que começam com os produtores são chamadas de cadeias de pastagens , ou cadeias de alimentação . Os elos individuais de uma cadeia alimentar são chamados de níveis tróficos . Nas cadeias de pastagens, distinguem-se os seguintes níveis:

1º nível - produtores(plantas);

2º nível - consumidores de primeira ordem(fitófagos);

3º nível - consumidores de segunda ordem(zoófagos);

4º nível - consumidores de terceira ordem(predadores);

Organismos mortos e produtos residuais de cada nível são destruídos pelos decompositores. As cadeias tróficas que começam com decompositores são chamadas de cadeias detríticas . As cadeias detríticas são a base para a existência de ecossistemas dependentes em que a matéria orgânica produzida pelos produtores não é suficiente para fornecer energia aos consumidores (por exemplo, ecossistemas de profundidade, ecossistemas de cavernas, ecossistemas de solo). Neste caso, a existência do ecossistema é possível devido à energia contida na matéria orgânica morta.

A matéria orgânica encontrada em cada nível trófico pode ser consumida por diferentes organismos e de diferentes maneiras. O mesmo organismo pode pertencer a diferentes níveis tróficos. Assim, em ecossistemas reais, as cadeias alimentares se transformam em teias alimentares .

Abaixo está um fragmento de uma teia alimentar florestal mista.

Produtividade dos níveis tróficos

A quantidade de energia que passa pelo nível trófico por unidade de área por unidade de tempo é chamada de produtividade do nível trófico.. A produtividade é medida em kcal/ha·ano ou outras unidades (em toneladas de matéria seca por 1 ha por ano; em miligramas de carbono por 1 metro quadrado ou 1 metro cúbico por dia, etc.).

A energia entregue ao nível trófico é chamada de produtividade primária bruta(para produtores) ou dieta(para consumidores). Parte dessa energia é gasta na manutenção dos processos vitais (custos metabólicos ou custos respiratórios), parte - em geração de resíduos(lixo de plantas, excrementos, peles em muda e outros resíduos de animais), parte - em crescimento de biomassa. Parte da energia gasta no crescimento da biomassa pode ser consumida pelos consumidores do próximo nível trófico.

O balanço de energia do nível trófico pode ser escrito como as seguintes equações:

(1) produtividade primária bruta = respiração + serapilheira + crescimento de biomassa

(2) dieta = respiração + produtos residuais + crescimento de biomassa

A primeira equação é aplicada aos produtores, a segunda - aos consumidores e decompositores.

A diferença entre a produtividade primária bruta (ração) e o custo da respiração é chamada produtividade primária líquida nível trófico. A energia que pode ser consumida pelos consumidores do próximo nível trófico é chamada de produtividade secundária considerado nível trófico.

Durante a transição de energia de um nível para outro, parte dela é irremediavelmente perdida: na forma de radiação térmica (custos respiratórios), na forma de resíduos. Portanto, a quantidade de energia altamente organizada está diminuindo constantemente durante a transição de um nível trófico para o próximo. Em média, este nível trófico recebe ≈ 10% da energia recebida pelo nível trófico anterior; esse padrão é chamado de regra dos dez por cento, ou regra da pirâmide ecológica . Portanto, o número de níveis tróficos é sempre limitado (4-5 links), por exemplo, já apenas 1/1000 da energia recebida no primeiro nível entra no quarto nível.

Dinâmica do ecossistema

Nos ecossistemas em desenvolvimento, apenas uma parte do crescimento da biomassa é gasta na formação de produtos secundários; no ecossistema há um acúmulo de matéria orgânica. Esses ecossistemas naturalmente dão lugar a outros tipos de ecossistemas. A mudança regular dos ecossistemas em uma determinada área é chamada de sucessão . Exemplo de sucessão: lago → lago coberto de vegetação → pântano → turfeira → floresta.

Existem as seguintes formas de sucessão:

primário - surgem em áreas anteriormente desabitadas (por exemplo, em areias não encharcadas, rochas); biocenoses que inicialmente se formam sob tais condições são chamadas de comunidades pioneiras;

secundário - ocorrem em habitats perturbados (por exemplo, após incêndios, em clareiras);

reversível - um retorno a um ecossistema pré-existente é possível (por exemplo, floresta de bétulas → floresta queimada → floresta de bétulas → floresta de abetos);

irreversível - um retorno a um ecossistema previamente existente é impossível (por exemplo, a destruição de ecossistemas remanescentes; ecossistema relíquia- este é um ecossistema que foi preservado de períodos geológicos passados);

antropogênico - que surgem sob a influência da atividade humana.

O acúmulo de matéria orgânica e energia em níveis tróficos leva a um aumento na estabilidade do ecossistema. No curso da sucessão em certas condições edafoclimáticas, o resultado final comunidades clímax . Nas comunidades clímax, todo o aumento da biomassa do nível trófico é gasto na formação de produtos secundários. Esses ecossistemas podem existir indefinidamente.

NO degradante (dependente)ecossistemas o balanço energético é negativo - a energia recebida pelos níveis tróficos inferiores não é suficiente para o funcionamento dos níveis tróficos superiores. Esses ecossistemas são instáveis ​​e podem existir apenas com custos adicionais de energia (por exemplo, ecossistemas de assentamentos e paisagens antropogênicas). Via de regra, em ecossistemas em degradação, o número de níveis tróficos é reduzido ao mínimo, o que aumenta ainda mais sua instabilidade.

Ecossistemas antropogênicos

Os principais tipos de ecossistemas antropogênicos incluem agrobiocenoses e ecossistemas industriais.

As agrobiocenoses são ecossistemas criados pelo homem para obter produtos agrícolas.

Como resultado das rotações de culturas nas agrobiocenoses, geralmente ocorre uma mudança na composição de espécies das plantas. Portanto, ao descrever a agrobiocenose, suas características são dadas por vários anos.

Características das agrobiocenoses:

– composição de espécies empobrecida dos produtores (monocultura);

- remoção sistemática de elementos de nutrição mineral com a colheita e necessidade de aplicação de fertilizantes;

– condições favoráveis ​​à reprodução de pragas devido à monocultura e à necessidade de utilização de produtos fitofarmacêuticos;

- a necessidade de destruir ervas daninhas - concorrentes de plantas cultivadas;

– redução do número de níveis tróficos devido ao esgotamento da diversidade de espécies; simplificação das cadeias de abastecimento (redes);

- a impossibilidade de autorreprodução e autorregulação.

Para manter a estabilidade das agrobiocenoses, são necessários custos adicionais de energia. Por exemplo, em países economicamente desenvolvidos, são necessárias 5-7 calorias de energia de combustível fóssil para produzir uma caloria de alimento.

Ecossistemas industriais são ecossistemas que se formam no território de empresas industriais . Os ecossistemas industriais são caracterizados pelas seguintes características:

– alto nível de poluição (poluição física, química e biológica);

– alta dependência de fontes externas de energia;

– esgotamento excepcional da diversidade de espécies;

– impacto adverso nos ecossistemas adjacentes.

O conhecimento ecológico é usado para controlar o estado dos ecossistemas antropogênicos.

Na primeira etapa do trabalho, é necessário um inventário abrangente (certificação) dos ecossistemas antropogênicos. Os dados obtidos devem ser analisados, para identificar o estado do ecossistema, o grau de sua estabilidade. Em vários casos, é necessário realizar experimentos destinados a revelar a ação de um complexo de fatores.

Na próxima etapa, estão sendo construídos modelos complexos que explicam o estado atual do ecossistema e servem para prever mudanças. As recomendações estão sendo desenvolvidas e implementadas para melhorar a sustentabilidade dos ecossistemas. A gestão da atividade humana está em constante ajuste.

Na fase final do trabalho, um sistema de monitoramento do estado do ecossistema é planejado e implementado - monitoramento ambiental(do inglês. monitor- intimidador). Ao realizar o monitoramento ambiental, são utilizados métodos de medição física e química, além de métodos de bioteste e bioindicação.

Biotesteé o controle sobre o estado do meio ambiente com a ajuda de objetos de teste. Culturas de células, tecidos, organismos inteiros podem servir como objetos de teste. Por exemplo, uma variedade especial de tabaco foi criada, nas folhas das quais, com um aumento do teor de ozônio, formam-se manchas necróticas.

Bioindicaçãoé o controle do estado do meio ambiente com a ajuda dos organismos que nele vivem. Neste caso, a composição de espécies do fitoplâncton e o espectro de tipos morfológicos de líquens são usados ​​como objetos de teste. Por exemplo, a composição de espécies de plantas herbáceas pode servir como indicador de erosão do solo. Em solos não afetados pela erosão, ou solos levemente lavados crescem: bromo sem awn, trevo vermelho. Em solos lavados crescem: falcão peludo, coltsfoot.

Para detectar metais pesados, é utilizada uma análise físico-química dos tecidos de organismos que acumulam seletivamente vários metais. Por exemplo, a banana acumula seletivamente chumbo e cádmio, enquanto o repolho acumula seletivamente mercúrio.

20. ecologia como base científica para a gestão racional da natureza e proteção da natureza ECOLOGIA(do grego "oikos" - casa, habitação, residência e ... ologia), - a ciência da relação dos organismos vivos e das comunidades que eles formam uns com os outros e com o meio ambiente. O termo "ecologia" foi proposto em 1866 por E. Haeckel. Os objetos da ecologia podem ser populações de organismos, espécies, comunidades, ecossistemas e a biosfera como um todo. Desde meados do século XX. devido ao aumento impacto humano negativo na natureza a ecologia adquiriu um significado especial como base científica para o uso racional dos recursos naturais e a proteção dos organismos vivos, e o próprio termo "ecologia" tem um significado mais amplo. O tema da pesquisa em ecologia são os macrossistemas biológicos (populações, biocenoses, ecossistemas) e suas dinâmicas no tempo e no espaço. Do conteúdo e tema da pesquisa em ecologia seguem também suas principais tarefas, que podem ser reduzidas ao estudo da dinâmica populacional, ao estudo das biogeocenoses e seus sistemas. A estrutura das biocenoses, no nível de formação em que ocorre o desenvolvimento do meio ambiente, contribui para o uso mais econômico e completo dos recursos vitais. Portanto, a principal tarefa teórica e prática da ecologia é revelar as leis desses processos e aprender a gerenciá-los nas condições da inevitável industrialização e urbanização do planeta. Mas, segundo L. K. Yakhontova e V.P. Zvereva, "... este aspecto da ecologia não pode ser limitado, pois o conceito de habitat implica um complexo sistema natural e técnico, não apenas biológico, mas também geológico-mineral e tecnológico-mineral, associado a os resultados das atividades tecnológicas da sociedade. A proteção do meio ambiente das consequências da atividade humana é de suma importância, e o estudo da formação mineral tecnogênica é de particular importância na resolução de problemas de proteção ambiental nos territórios de complexos mineiros e industriais. mineralização é um indicador indiscutível de muitos processos que prejudicam não só o meio ambiente (aumento da concentração de substâncias tóxicas nas águas, salinidade dos solos, presença de soluções mineralizadas em edifícios e estruturas, corrosão intensa de metais, etc.), mas também a saúde das pessoas que vivem em áreas de minério" (Yakhontova L.K., Zvereva V.P., 2000). A partir dos anos 70. século 20 está se formando a ecologia humana, ou ecologia social, que estuda os padrões de interação entre a sociedade e o meio ambiente, bem como os problemas práticos de sua proteção; inclui vários aspectos filosóficos, sociológicos, econômicos, geográficos, geológicos e outros (por exemplo, ecologia urbana, ecologia técnica, ética ambiental, ecologia de exploração geológica e mineração, etc.). Nesse sentido, fala-se do “esverdeamento” da ciência moderna. A direção ecológica começou a se desenvolver em profundidade na geologia (geologia ambiental).

A principal tarefa teórica e prática da ecologia é revelar os padrões gerais de organização da vida e, com base nisso, desenvolver princípios para o uso racional dos recursos naturais em face da crescente influência humana na biosfera. A situação ecológica no mundo moderno está cada vez mais longe de ser próspera, o que está associado à exorbitante sede de consumo de uma pessoa "civilizada". A interação da sociedade humana com a Natureza tornou-se um dos problemas mais importantes do nosso tempo, uma vez que a situação que se desenvolve na relação entre o homem e a natureza torna-se muitas vezes crítica: água doce e minerais (petróleo, gás, metais não ferrosos, etc.) .) estão esgotados, a condição dos solos está se deteriorando, as bacias hidrográficas e aéreas, a desertificação de vastos territórios está ocorrendo, a luta contra doenças e pragas das culturas agrícolas está se tornando mais complicada. As mudanças antropogênicas afetaram quase todos os ecossistemas do planeta, a composição gasosa da atmosfera e o balanço energético da Terra. Isso significa que a atividade humana entrou em conflito com a Natureza, como resultado do qual seu equilíbrio dinâmico foi perturbado em muitas partes do mundo. Para resolver esses problemas globais e, sobretudo, o problema da intensificação e uso racional, conservação e reprodução dos recursos da biosfera, a ecologia combina os esforços de biólogos e microbiólogos, geólogos e geógrafos em uma busca científica, dá doutrina evolutiva, genética , bioquímica e geoquímica sua verdadeira universalidade. A gama de problemas ambientais inclui também questões de educação e esclarecimento ambiental, questões morais, éticas, filosóficas e até jurídicas. Consequentemente, a ecologia passa a ser uma ciência originalmente biológica - uma ciência complexa e social. A situação ecológica no mundo moderno está cada vez mais longe de ser próspera, o que está associado à exorbitante sede de consumo de uma pessoa "civilizada". Os problemas ambientais gerados pelo desenvolvimento social moderno deram origem a uma série de movimentos sociopolíticos ("Greens", "Greenpeace", "Rede Ecológica Pan-Europeia" e muitos outros), que se opõem à poluição ambiental e pela preservação ou restauração de ecossistemas naturais. Pela luta contra as consequências negativas do "progresso" científico e tecnológico, que em sua totalidade se tornaram uma das principais ameaças globais à humanidade e à vida na Terra.

A estrutura da biogeocenose. Biogeocenose(do grego. biografia- uma vida, geo- Terra, cenosis- comunidade) - a menor unidade estrutural da biosfera, que é um sistema natural internamente homogêneo espacialmente limitado (isolado) de organismos vivos interconectados e seu ambiente abiótico ambiente (não vivo, inerte). Este termo foi introduzido em 1942 pelo famoso cientista russo (soviético) - biólogo V.N. Sukachev (1880-1967). A biogeocenose consiste em dois componentes complexos de natureza diferente: biocenose e biótopo.

Prazo biocenose foi introduzido pelo biólogo alemão K. Möbius (1877) e significa a totalidade dos organismos vivos (animais, plantas, microorganismos) que existem em uma área de habitat relativamente homogênea em termos de condições de vida. A biocenose é um conjunto complexo que consiste em vários componentes da vida selvagem que determinam mutuamente a existência uns dos outros:

1) fitocenose– comunidades de organismos vegetais;

2) zoocenose– um biocomplexo de organismos animais (invertebrados e vertebrados) que vivem no solo e no ambiente acima do solo;

3) microbiocenose(ou microbiocenose) - comunidades de microrganismos (bactérias, fungos, etc.) que vivem no solo, em ambientes aéreos e aquáticos.

biótopo(ou ecótopo) é um espaço ocupado por uma biocenose que é relativamente homogênea em suas propriedades geomorfológicas, climáticas, geoquímicas e outras propriedades abióticas. Um biótopo é uma combinação de dois componentes interativos da natureza inanimada:

1) uma atmosfera contendo umidade atmosférica e gases biogênicos (oxigênio e dióxido de carbono) e caracterizada por propriedades como temperatura, umidade, pressão, radiação solar, precipitação, etc.;

2) cobertura do solo com camadas de subsolo da rocha continental e solo e águas subterrâneas.

Características gerais da biogeocenose. Todos os componentes listados de qualquer biogeocenose estão intimamente relacionados entre si pela unidade e homogeneidade do território, a circulação de elementos químicos biogênicos, as mudanças sazonais nas condições climáticas, a abundância e a aptidão mútua de diversas populações de espécies de organismos autotróficos e heterotróficos . Consequentemente, uma biogeocenose é um conjunto de diferentes tipos de organismos vivos (biocenose) coexistindo dentro de um espaço espacialmente limitado e homogêneo em termos de suas propriedades abióticas de um local do território (biótopo) e interagindo tanto entre si quanto com o biótopo. Pode-se falar sobre a biogeocenose de um bosque de bétulas, prados, etc., mas não se pode chamar uma comunidade de bactérias em uma gota de orvalho em uma folha de grama de biogeocenose. Cada biogeocenose natural é um sistema auto-regulador complexo que se formou como resultado de muitos milhares e milhões de anos de evolução e tem a capacidade de transformar matéria e energia de acordo com sua estrutura e dinâmica. Por meio da auto-organização, tal sistema é capaz de resistir tanto às mudanças ambientais quanto às mudanças bruscas no número de certos organismos que compõem a biocenose. A base da biogeocenose são as plantas verdes, que, como você sabe, são produtoras de matéria orgânica. Como os organismos herbívoros (animais, microrganismos) que consomem matéria orgânica estão necessariamente presentes na biogeocenose, não é difícil adivinhar por que as plantas são o principal elo da biogeocenose: é claro que se as plantas, principal fonte de matéria orgânica, desaparecem , então a vida na biogeocenose praticamente cessará.

Ciclo de substâncias na biogeocenose. A circulação de substâncias é uma das condições necessárias para a existência da vida. Surgiu no processo de formação da vida na Terra e tornou-se mais complicado no decorrer da evolução da natureza viva. Sem a circulação de substâncias em qualquer biogeocenose, todos os estoques de compostos inorgânicos se esgotariam muito em breve, pois deixariam de se renovar no decorrer da vida dos organismos.

Para que a circulação de substâncias em uma biogeocenose seja possível, é necessário ter dois tipos de organismos nela: 1) criar substâncias orgânicas a partir de inorgânicas, 2) usar essas substâncias orgânicas para garantir sua atividade vital e transformá-las novamente em compostos inorgânicos. Como resultado da respiração, decomposição de cadáveres de animais e resíduos vegetais, substâncias orgânicas são convertidas em compostos inorgânicos, que são devolvidos ao ambiente natural e podem ser novamente utilizados pelas plantas no processo de fotossíntese. Consequentemente, as plantas que usam e armazenam a energia solar convertida desempenham um papel fundamental na circulação de substâncias na biogeocenose.

Assim, na biogeocenose, como resultado da atividade vital dos organismos, há um fluxo contínuo de átomos da natureza inanimada para a natureza viva e vice-versa, fechando-se em um ciclo. A fonte de energia necessária para criar a circulação de substâncias na biogeocenose é o Sol. O movimento da matéria causado pela atividade dos organismos ocorre de forma cíclica, pode ser usado repetidamente, enquanto o fluxo de energia nesse processo é unidirecional. Portanto, é ilegal identificar a circulação da matéria na biogeocenose com a circulação da energia.

Biogeocenose é um conceito que combina três bases: "bios" (vida), "geo" (terra) e "koinos" (geral). A partir disso, a palavra "biogeocenose" significa um sistema específico em desenvolvimento no qual organismos vivos e objetos de natureza inanimada interagem constantemente. Eles são elos da mesma cadeia alimentar e estão unidos pelos mesmos fluxos de energia. Trata-se, em primeiro lugar, do lugar de contato entre a natureza animada e a inanimada. Pela primeira vez, V. N. Sukachev, famoso cientista e pensador soviético. Em 1940, ele decifrou esse conceito em um de seus artigos, e esse termo começou a ser amplamente utilizado na ciência doméstica.

Biogeocenose e ecossistema

O conceito de "biogeocenose" é um termo usado apenas por cientistas russos e seus colegas dos países da CEI. No Ocidente, há um análogo do termo, cujo autor é o botânico inglês A. Tensley. Ele introduziu a palavra "ecossistema" na circulação científica em 1935 e, no início da década de 1940, já havia se tornado geralmente aceita e discutida. Ao mesmo tempo, o conceito de "ecossistema" tem um significado mais amplo do que "biogeocenose". Até certo ponto, podemos dizer que a biogeocenose é uma classe de ecossistema. Então, o que é um ecossistema? Esta é uma combinação de todos os tipos de organismos e seu habitat em um único sistema que está em equilíbrio e harmonia, vive e se desenvolve de acordo com suas próprias leis e princípios. Ao mesmo tempo, o ecossistema, ao contrário da biogeocenose, não se limita a um pedaço de terra. Portanto, a biogeocenose faz parte do ecossistema, mas não vice-versa. Um ecossistema pode conter vários tipos de biogeocenose ao mesmo tempo. Digamos que o ecossistema do cinturão inclua a biogeocenose do continente e a biogeocenose do oceano.

A estrutura da biogeocenose

A estrutura da biogeocenose é um conceito muito amplo, desprovido de certos indicadores. Isso se explica pelo fato de ser baseado em uma variedade de organismos, populações, objetos do mundo circundante, que podem ser divididos em componentes bióticos (organismos vivos) e abióticos (ambiente).

A parte abiótica também consiste em vários grupos:

  • compostos e substâncias inorgânicas (oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, água, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono);
  • compostos orgânicos que servem de alimento para organismos do grupo biótico;
  • clima e microclima, que determina as condições de vida para todos os sistemas que estão nele.

A biogeocenose (ecossistema) é o elemento mais importante da biosfera, o principal elemento funcional. Um ecossistema inclui todos os organismos que vivem em uma determinada área. A interação da comunidade biótica com o meio ambiente forma estruturas bióticas, a circulação da matéria entre as partes vivas e não vivas do ecossistema. O conceito de biogeocenose surgiu na década de 30 do século XX. O geobotânico inglês Tansley definiu a biogeocenose como uma formação integral na biosfera, na qual organismos e fatores inorgânicos atuam como componentes em um estado relativamente estável.[ ...]

BIOGEOCENOSIS - um sistema ecológico homogêneo (um terreno de floresta, prado, estepe). Uma área homogênea do agroecossistema é chamada de agrobiogeocenose.[ ...]

As biogeocenoses do globo formam uma cobertura biogeocenótica, que é estudada pela biogeocenologia. Esta ciência foi fundada pelo notável cientista russo V. N. Sukachev. A totalidade de todas as biogeocenoses do nosso planeta cria um ecossistema gigante - a biosfera. As biogeocenoses podem se formar em qualquer parte da superfície da Terra - na terra e na água. São estepe, pântano, prado, etc. As hibrobiocenoses são de grande importância no funcionamento da biosfera. As áreas da superfície terrestre cobertas por plantas cultivadas são chamadas de agrofitocenoses.[ ...]

As biogeocenoses são extremamente diversas e saturadas de organismos vivos em graus variados. Assim, a taxa do ciclo biótico e, consequentemente, sua produtividade diferem acentuadamente. Nos ecossistemas aquáticos, o ciclo é mais rápido que nos terrestres; nas zonas tropicais, sua velocidade e produtividade são maiores que no Ártico.[ ...]

BIOGEOCENOSE - inclui biocenose e biótopo (ecótopo). A biocenose é uma coleção de plantas, animais, microrganismos que habitam um determinado biótopo.[ ...]

As biogeocenoses terrestres e aquáticas (todos os continentes, mares e oceanos) formam a biosfera, que é um sistema ecológico terrestre geral (global). A biosfera é estudada pela ecologia global.[ ...]

A biogeocenose é um sistema natural complexo, um conjunto de condições naturais homogêneas (atmosfera, rochas, solo e condições hidrológicas, vegetação, vida selvagem e o mundo dos microrganismos), que possui especificidades próprias da interação de seus componentes e um certo tipo de troca. de matéria e energia.[ ...]

A biogeocenose consiste em quatro categorias de termos que interagem: produtores, consumidores, decompositores e corpos inanimados.[ ...]

Cada biogeocenose é caracterizada pela diversidade de espécies, tamanho e densidade populacional de cada espécie, biomassa e produtividade. O número é determinado pelo gado de animais ou pelo número de plantas em um determinado território (bacia fluvial, área marítima, etc.). Esta é uma medida da abundância de uma população. A densidade é caracterizada pelo número de indivíduos por unidade de área. Por exemplo, 800 árvores por 1.ha de floresta ou o número de pessoas por 1 km2. A produtividade primária é o aumento da biomassa vegetal por unidade de tempo por unidade de área. A produtividade secundária é a biomassa formada por organismos heterotróficos por unidade de tempo por unidade de área. A biomassa é o conjunto total de organismos vegetais e animais presentes na biogeocenose no momento da observação.[ ...]

Cada biogeocenose, quando as condições climáticas ou outras mudam (incêndios florestais, atividade econômica humana, etc.), podem naturalmente mudar suas comunidades, ou seja, uma biogeocenose mais adaptada às novas condições se desenvolve em seu lugar. A mudança de biogeocenoses é chamada de sucessão, ou seja, uma sequência direcionada e contínua do aparecimento e desaparecimento de populações de diferentes espécies em um determinado biótopo, que ocorre no sentido de menos resistente para mais resistente.[ ...]

EVOLUÇÃO DA BIOGEOCOENOSE (ecossistema) - o processo de mudanças contínuas, simultâneas e inter-relacionadas nas espécies e suas relações, a introdução de novas espécies no ecossistema e a perda de algumas espécies que estavam anteriormente incluídas nele, o impacto cumulativo do ecossistema sobre o substrato e outros componentes ecológicos abióticos e a influência reversa desses componentes para os componentes vivos do ecossistema. No curso da evolução, as biogeocenoses se adaptam às mudanças na ecosfera do planeta e às características regionais emergentes de suas partes (mudanças no zoneamento geográfico, etc.).[ ...]

A sucessão da biogeocenose é na verdade a sucessão de cadeias alimentares e nichos ecológicos fundamentais, ou seja, regimes e composição de fatores ligados. Portanto, os exemplos acima são simplificados. Em condições reais, tudo é muito mais complicado e, ao gerenciar biogeocenoses, essa articulação de fatores deve ser levada em consideração. Um exemplo característico do descaso da doutrina de um nicho ecológico fundamental é o uso de arboricidas nas florestas, realizado em larga escala para eliminar as madeiras duras "maninhas" que "competem" com as valiosas coníferas pela nutrição leve e mineral. Agora, o uso de arboricidas nas florestas em grande escala foi descontinuado. No entanto, em vários casos, após a destruição de madeiras nobres, pinheiros e abetos não apenas não crescem, mas mesmo as árvores que estavam antes do processamento morrem de pragas e doenças (novos fatores limitantes). A razão é clara: a nutrição leve e mineral são apenas alguns dos inúmeros fatores ambientais que formam um nicho fundamental. A clarificação acaba sendo favorável para muitos insetos; o desaparecimento da copa decídua contribui para a disseminação desimpedida de infecções fúngicas entre as coníferas remanescentes. O fluxo de matéria orgânica para o solo é interrompido e, além disso, o solo fica desprotegido pela copa de madeira de lei da erosão hídrica, e seu horizonte de húmus ainda fraco é lavado.[ ...]

A capacidade das biogeocenoses após várias destruições de fornecer um certo curso de sucessões de restauração e o curso de crescimento de povoamentos florestais com parâmetros alvo é chamado de estabilidade da trajetória do ecossistema, e a estabilidade dos povoamentos florestais no sentido amplo da palavra é a capacidade de fornecer alta produção líquida primária em qualquer idade, apesar das mudanças adversas aleatórias nos fatores ambientais.[ ...]

A fauna de biogeocenoses é diversificada. É composto por protozoários, esponjas, celenterados, vermes, artrópodes, aves, mamíferos, etc. Os animais habitam a parte terrestre dos BGCs terrestres, solo e ecossistemas aquáticos.[ ...]

A estabilidade da biogeocenose em uma ampla gama de condições externas, ou seja, uma mudança na poluição ambiental dentro dos limites possíveis não deve levar à destruição do ecossistema. Atualmente, um grande número de ecossistemas não é estável devido a impactos antropogênicos transcendentes, nos quais apenas duas características condicionalmente positivas podem ser vistas: eles nos deram a oportunidade de aumentar a riqueza material e também trouxeram à vida um "boom ambiental".[ ...]

É aconselhável avaliar a mudança nas biogeocenoses florestais em conexão com o corte pela árvore, produtividade biológica, ecológica e complexa da floresta (de acordo com I.S. Melekhov).[ ...]

A heterogeneidade interna da biogeocenose está associada às características do meso e microrrelevo, que afetam a estrutura do solo, a dinâmica da umidade, temperatura e iluminação. Portanto, as plantas dentro da biogeocenose (ou sinusia) podem crescer em grupos e ao mesmo tempo alternar com clareiras mais ou menos abertas (por exemplo, devido a "janelas" na copa das árvores altas). Nesses casos, falam do parcelamento da biogeocenose (do francês parcelle - cell).[ ...]

No ambiente artificial de uma biogeocenose de fazenda, forma-se uma biocenose diferente da nativa, natural. O principal componente da biocenose é a população de mamíferos agrícolas e aves. Como edificadores dominantes, os animais de fazenda determinam em grande parte o microclima (zooclima) na construção pecuária e, assim, afetam indiretamente a formação e o desenvolvimento da biocenose da fazenda. A flora da biocenose é composta principalmente por diferentes tipos de microflora, às vezes patogênica (patogênica) para animais (“microflora de galpão”). A fauna da comunidade pode ser representada por diferentes tipos de animais. Alguns deles são patógenos (por exemplo, helmintos patogênicos) e portadores de doenças contagiosas de animais de fazenda (por exemplo, pombos, camundongos, ratos).[ ...]

Os ecologistas também usam o termo "biogeocenose", proposto pelo botânico soviético V. N. Sukachev. Este termo refere-se à totalidade de plantas, animais, microorganismos, solo e atmosfera em uma área de terra homogênea. Biogeocenose é sinônimo de ecossistema.[ ...]

Os termos "sistema ecológico" e "biogeocenose" não são sinônimos. Um sistema ecológico é qualquer combinação de organismos e seu ambiente. Assim, como ecossistema, pode-se considerar, por exemplo, um vaso de flores, um terrário, um fitotron, uma espaçonave tripulada. Todos os conjuntos nomeados de organismos e o ambiente carecem de uma série de características dadas na definição de V. N. Sukachev e, em primeiro lugar, o elemento "geo" - a Terra. As biogeocenoses são formações naturais. Ao mesmo tempo, a biogeocenose também pode ser considerada como um sistema ecológico. Assim, o conceito de "ecossistema" é mais amplo do que "biogeocenose". Qualquer biogeocenose é um sistema ecológico, mas nem todo sistema ecológico é uma biogeocenose. Além disso, a totalidade dos organismos em tais ecossistemas não é uma população. Daí uma definição mais precisa: um ecossistema é uma coleção de organismos vivos e seu ambiente.[ ...]

Os termos "sistema ecológico" e "biogeocenose" não são sinônimos. Um ecossistema é qualquer combinação de organismos e seu habitat, incluindo, por exemplo, um vaso de flores, um formigueiro, um aquário, um pântano, uma espaçonave tripulada. Os sistemas listados carecem de vários recursos da definição de V. N. Sukachev e, antes de tudo, do elemento “geo” - a Terra. As biocenoses são apenas formações naturais. No entanto, a biocenose pode ser considerada plenamente como um ecossistema. Assim, o conceito de "ecossistema" é mais amplo e abrange integralmente o conceito de "biogeocenose" ou "biogeocenose" - um caso especial de "ecossistema".[ ...]

Assim, se levarmos em conta que o “núcleo” da biogeocenose é a cobertura do solo com propriedades e funções especiais de seus solos constituintes, manifestadas em sua fertilidade, bem como sua capacidade de produzir massa orgânica, torna-se evidente que a cobertura do solo é a principal alavanca da evolução do ecossistema. Em outras palavras, a fertilidade do solo, em certa medida, torna-se um critério importante para avaliar a evolução dos solos e é uma função integral de todas as funções biogeocenóticas, bem como, em nossa opinião, II agrocenóticas.[ ...]

As mudanças na biosfera e suas unidades elementares de biogeocenoses aceleraram acentuadamente desde o Antropógeno. A humanidade tornou-se uma força poderosa que muda a natureza da Terra, suas biogeocenoses. As biogeocenoses são naturais, naturais (biogeocenoses naturais) e antropogênicas (culturais, artificiais). Existem muito poucos complexos naturais que não foram alterados pelo homem na Terra. Antropogênicos chamados biogeocenoses, transformados pelas atividades humanas ou criados por ele. Exemplos de tais BGCs são plantações florestais, campos e pastagens cultivadas, fazendas e complexos de gado, aquários, lagoas e reservatórios. Os assentamentos humanos também são referidos como biogeocenoses antropogênicas: fazendas, aldeias, aldeias e outros assentamentos.[ ...]

Em segundo lugar, a população, sendo uma unidade estrutural da biogeocenose (ecossistema), desempenha uma de suas principais funções, a saber, participar do ciclo biológico. Neste caso, uma característica específica da espécie do tipo de metabolismo é realizada. Uma população representa uma espécie em um ecossistema e todas as relações interespecíficas são realizadas nele no nível populacional. A implementação sustentável da função de participação em processos biogênicos é determinada por mecanismos específicos de autorregulação que criam as condições para a automanutenção da população como um sistema em mudança de fatores ambientais internos e externos.[ ...]

Os organismos habitam a biosfera e não estão incluídos em uma ou outra biogeocenose em nenhuma combinação, mas formam uma certa comunidade de espécies adaptadas à coabitação. Grupos de espécies coabitantes e interconectadas em biogeocenoses são chamados de biocenoses. O número total de espécies em biocenoses atinge muitas dezenas e centenas. Os membros da biocenose são semelhantes em sua relação com os fatores ambientais abióticos. O lugar onde eles vivem é chamado de ecótopo. Cada espécie dentro da biocenose ocupa a posição que atende às suas necessidades vitais. Portanto, a posição da espécie no espaço, seu papel de funcionamento na biocenose, relações com outras espécies e atitude em relação aos biótopos determinam o nicho ecológico da espécie.[ ...]

Em 1944 V. N. Sukachev propôs o termo "biogeocenose", que não é um sinônimo completo para o ecossistema. Assim, em vários trabalhos, a biogeocenose é entendida como uma comunidade de plantas, animais, microrganismos em uma determinada área da superfície terrestre com seu microclima, estrutura geológica, paisagem, solo e regime hídrico. Assim, o conceito de ecossistema é mais amplo, pois a biogeocenose é apenas uma formação terrestre com certos limites (Fig. 38).[ ...]

De acordo com a teoria de V. N. Sukachev, o criador da biogeocenologia (a ciência das biogeocenoses), as biogeocenoses consistem em dois componentes principais - uma biocenose (comunidade de organismos) e um ecótopo (ambiente inerte). A composição da biocenose inclui plantas que formam uma comunidade vegetal (fitocenose), animais e microrganismos. O ambiente em que os organismos vivem (ecótopo) é determinado pelas condições climáticas, hidrologia, rocha-mãe e solo. Existem relações complexas entre organismos e seu ambiente em biogeocenoses (Fig. 64). As biogeocenoses às vezes são chamadas de ecossistemas.[ ...]

Um pequeno ciclo, sendo parte de um grande, ocorre no nível da biogeocenose e reside no fato de que os nutrientes do solo, da água, do ar são acumulados nas plantas, gastos na criação de sua massa e processos de vida nelas. Os produtos de decomposição da matéria orgânica sob a influência de bactérias se decompõem novamente em componentes minerais disponíveis para as plantas, e estão envolvidos no fluxo de matéria.[ ...]

O Esquema 2.3 mostra os principais elementos e ligações entre os modelos de biogeocenose, bem como as ligações deste modelo com um modelo de nível ecológico superior - uma região econômica. Os principais elementos do modelo de biogeocenose incluem: decompositores (fauna, solos), floresta (comunidade vegetal), consumidores (consumidores de biomassa vegetal), substâncias inorgânicas do solo e da atmosfera (água, oxigênio, nitrogênio, etc.) vida das plantas.[ ...]

Espécies de organismos vivos proporcionam a manutenção sustentável do ciclo biogênico na biogeocenose em nível populacional. As populações vêm sendo estudadas há muito tempo, e até agora há uma certa compreensão das características de seu funcionamento. Uma população é entendida como uma comunidade natural historicamente estabelecida de indivíduos de organismos vivos da mesma espécie, geneticamente relacionados, habitando habitats comuns e realizando interações funcionais regulares.[ ...]

Apesar das altas propriedades protetoras do solo, especialmente de seu componente orgânico, a resistência dos solos e das biogeocenoses à poluição química não é ilimitada. Em casos extremos, o impacto tecnogênico leva a uma mudança tão profunda nas propriedades do solo e da biota que o funcionamento normal da biogeocenose só se torna possível após a recuperação completa do solo ou a criação de uma nova camada de solo. A estratégia de proteção da biosfera contra poluentes químicos envolve atualmente medidas como o armazenamento adequado de resíduos tóxicos de diversas indústrias, a redução das emissões de substâncias nocivas ao meio ambiente, a criação de tecnologias de baixo desperdício e isentas de resíduos, controle sobre o uso de pesticidas e herbicidas, outros produtos químicos, uso razoável e ambientalmente ideal de fertilizantes minerais e orgânicos.[ ...]

A vitalidade é uma propriedade que caracteriza os indicadores reais da proteção ecológica do ecossistema e se manifesta na capacidade de auto-reparação das biogeocenoses da paisagem.[ ...]

A precisão das medições em ecossistemas industriais atua como uma medida objetiva de avaliação de propriedades em relação tanto à tecnogênese quanto às mudanças antropogênicas nas biogeocenoses da paisagem natural.[ ...]

Cargas tecnogênicas reais sobre os componentes das geosferas durante a construção de instalações industriais ou civis formam os níveis potenciais de mudanças antrópicas nas biogeocenoses da paisagem regional. Deste ponto de vista, a tarefa de otimizar as restrições estruturais-racionais do processo de construção do ponto de vista do impacto mínimo na paisagem natural e fornecer ainda o controle inicial necessário e os pré-requisitos tecnológicos (em relação ao funcionamento do complexo construtivo ) para manter o equilíbrio ecológico na região adquire um significado científico e metodológico extremamente importante.[ .. .]

Os biólogos modernos (por exemplo, N. F. Reimers) acreditam razoavelmente que essa lei, formulada para sistemas não vivos, também é válida para sistemas naturais, inclusive ecológicos. Isso é compreensível: qualquer sistema natural de uma célula a uma biogeocenose é um sistema físico-químico. Também nos depararemos com a manifestação desse princípio ao considerar outros processos dinâmicos em ecossistemas.[ ...]

Comparando a estrutura de várias unidades naturais estudadas por cientistas de diferentes perfis, pode-se ver que elas consistem em um número diferente de componentes básicos. A fitocenose consiste apenas em plantas comunitárias, biocenose - de fitocenose e zoocenose, biogeocenose - de fitocenose, zoocenose, água e atmosfera. O complexo territorial natural, segundo Solntsev, é uma unidade natural completa e é composto por todos os cinco principais componentes da natureza, ou seja, além da atmosfera, água, plantas e animais, inclui uma base litogênica, sob a influência principal do qual se desenvolve. Então H. A. Solntsev chamou PTK de unidades "completas", em contraste com as "privadas", que incluem apenas uma parte dos componentes da natureza.[ ...]

Uma das propriedades mais importantes da biogeocenose é a interconexão e interdependência de todos os seus componentes. É bastante claro que o clima determina completamente o estado e o regime dos fatores do solo, cria um habitat para organismos vivos. Por sua vez, o solo, em certa medida, determina as características climáticas (por exemplo, sua refletividade - albedo e, portanto, aquecimento, umidade do ar) depende da cor da superfície do solo e também afeta animais, plantas e microorganismos. Todos os organismos vivos estão intimamente relacionados uns com os outros, sendo uns para os outros uma fonte de alimento, ou um habitat, ou fatores de mortalidade. Particularmente importante é o papel dos microrganismos (principalmente bactérias) nos processos de formação do solo, mineralização de substâncias orgânicas e muitas vezes atuando como patógenos de doenças de plantas e animais.[ ...]

No nível regional (em particular, na fase de reflorestamento), o esquema de formação de tipos de corte em conexão com os tipos de floresta iniciais e o esquema de mudanças gradativas na cobertura vegetal após o corte são de grande importância. Quanto mais produtiva, complexa e rica for a biogeocenose florestal e, consequentemente, quanto mais fortes e diversificadas forem suas conexões internas, mais ampla será a gama de mudanças qualitativas no ecossistema relacionadas à exploração madeireira. Com o aumento da produtividade (bonitet) da floresta, aumenta o número de tipos de corte no local do mesmo tipo de floresta (Melekhov, 1989).[ ...]

Nas proximidades da planta, uma colônia de toupeiras foi encontrada a uma distância de 16 km do centro de emissão, as ratazanas foram capturadas a menos de 7 a 8 km e os musaranhos a 3 a 4 km. Além disso, a essas distâncias da planta, os animais não vivem permanentemente, mas apenas temporariamente. Isso significa que a biogeocenose com um aumento na carga antrópica é simplificada principalmente devido à perda ou redução acentuada de consumidores (ver Fig. 4) e o esquema do ciclo de carbono (e outros elementos) torna-se de dois prazos: os produtores recebem.[ ... ]

A principal função do solo é fornecer vida na Terra. Isso é determinado pelo fato de que é no solo que os elementos biogênicos necessários aos organismos estão concentrados nas formas de compostos químicos disponíveis para eles. Além disso, o solo tem a capacidade de acumular as reservas hídricas necessárias à vida dos produtores de biogeocenoses, também de forma acessível a eles, fornecendo-lhes água de maneira uniforme durante todo o ciclo vegetativo. Finalmente, o solo serve como um ambiente ideal para o enraizamento de plantas terrestres, habitat de numerosos invertebrados e vertebrados e vários microrganismos. Na verdade, esta função define o conceito de "fertilidade do solo".[ ...]

Destacando a biocenose como objeto de estudo independente, não se deve esquecer a condicionalidade de tal isolamento de uma parte do todo natural, pois uma comunidade de plantas e animais não pode existir sem um ambiente, ou seja, a natureza inanimada. A biocenose com seu habitat forma um complexo natural - biogeocenose (BGC). Exemplos de biogeocenoses: floresta - biogeocenose florestal, ou seja, plantas florestais, animais, microrganismos, solo, água, ar, etc.; o lago em sua totalidade é uma biogeocenose lacustre.[ ...]

Os componentes da biocenose e seu ambiente abiótico estão tão intimamente interligados que formam uma unidade, para a qual A.G. Tensley em 1935 propôs o termo "ecossistema"; na ecologia moderna, a seção correspondente é chamada de doutrina dos ecossistemas. Na literatura nacional e alemã, o conceito de biogeocenose, introduzido por V.N. Sukachev. Biogeocenose é a unidade de biocenose e biótopo confinado a uma determinada área da superfície da terra, enquanto um ecossistema é um conceito mais amplo.[ ...]

A ecologia da radiação é uma seção da ecologia geral que estuda as relações no sistema "substância radioativa - radiação - um organismo vivo", radiação de origem natural e artificial, a contribuição da radioatividade para o efeito geral da radiação ionizante em organismos vivos, rotas de migração e áreas de concentração de substâncias radioativas na biosfera, sua influência na biogeocenose e evolução dos organismos vivos, as consequências do uso de energia nuclear e biotecnologias radioativas.[ ...]

Os 2 primeiros tipos de pirâmides ecológicas em sistemas aquáticos podem ser invertidos devido à violação da escala e taxa de formação de fito e zooplâncton. Pirâmides de energia não são invertidas. Quase todas as espécies animais usam múltiplas fontes de alimento, portanto, se um membro do ecossistema cair, todo o sistema não será perturbado. O fator mais importante que regula o número de populações em biogeocenose são os recursos alimentares. A população costuma ter tantos indivíduos quantos podem se alimentar no território ocupado. A estrutura das biogeocenoses é formada no processo de evolução, o que leva ao fato de cada espécie ocupar um determinado nicho no ecossistema, ou seja, a localização desta espécie no espaço e na cadeia alimentar.[ ...]

O volume de produtividade florestal integrada está se expandindo cada vez mais no sentido teórico e prático. Isso se deve ao progresso científico e tecnológico, ampliando o escopo do uso polivalente da floresta. No entanto, o significado multilateral da floresta não exclui seu uso direcionado em certas áreas especializadas relativamente restritas. Além disso, as divulgações científicas de vários componentes da biogeocenose florestal e as necessidades específicas de certas indústrias ampliam as possibilidades para o uso direcionado efetivo de componentes florestais individuais em sua forma original ou transformada.