Cine a introdus termenul de biocenoză. Biocenoza este un complex de organisme vii interconectate

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Introducere

1. Biocenoza - informatii generale si concepte

2. Structura biocenozei

3. Probleme moderne ale biocenozelor și modalități de rezolvare a acestora

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Biocenoza este un set istoric stabilit de animale, plante, ciuperci și microorganisme care locuiesc într-un spațiu de locuit relativ omogen (o anumită zonă de pământ sau apă) și sunt interconectate și mediul lor. Conceptul de „biocenoză” este unul dintre cele mai importante din ecologie, deoarece din acesta rezultă că ființele vii formează sisteme complex organizate pe Pământ, în afara cărora nu pot exista stabil.

Biocenoza este unul dintre principalele obiecte ale cercetării ecologiei. Problemele de durabilitate a biocenozelor, scăderea numărului de populații, dispariția unor specii întregi de organisme vii sunt probleme acute cu care se confruntă omenirea în prezent. Prin urmare, studiul biocenozelor, al structurii și condițiilor lor de durabilitate este o sarcină ecologică importantă, căreia i sa acordat și continuă să i se acorde o mare atenție de către ecologiști din întreaga lume, inclusiv oamenii de știință ruși.

În această lucrare, mă voi opri în detaliu asupra unor aspecte precum proprietățile și structura biocenozei, condițiile de stabilitate a acestora, precum și principalele probleme moderne și modalități de rezolvare a acestora. De remarcat că în mintea unei persoane care nu este specialist în domeniul ecologiei, există confuzie în conceptele de „biocenoză”, „ecosistem”, „biogeocenoză”, „biosferă”, așa că mă voi opri pe scurt. asupra asemănărilor și deosebirilor acestor concepte și a relațiilor lor. Biocenoza este unul dintre principalele obiecte ale cercetării ecologiei. Ecologiști din întreaga lume, inclusiv oameni de știință ruși, au acordat și continuă să acorde o mare atenție studiului biocenozelor. În procesul de lucru la rezumat, am folosit manuale scrise de cunoscuți ecologisti străini: Yu. Odum, V. Tishler; și autori ruși: Korobkin V.I., Peredelsky L.V., precum și resursele electronice moderne indicate în lista de referințe.

1. Bioți enoza - informatii generale si concepte

Biocenoza (din grecescul vyapt - „viață” și kpint - „general”) este un set istoric stabilit de animale, plante, ciuperci și microorganisme care locuiesc într-un spațiu de locuit relativ omogen (o anumită zonă de pământ sau apă). zona), și interconectate și mediul lor. Biocenozele au apărut pe baza ciclului biogenic și îl asigură în condiții naturale specifice. Biocenoza este un sistem dinamic capabil de autoreglare, ale cărui componente (producători, consumatori, descompunetori) sunt interconectate.

Cei mai importanți indicatori cantitativi ai biocenozelor sunt biodiversitatea (numărul total de specii din ea) și biomasa (masa totală a tuturor tipurilor de organisme vii într-o anumită biocenoză).

Conceptul de „biocenoză” este unul dintre cele mai importante din ecologie, deoarece din acesta rezultă că ființele vii formează sisteme complex organizate pe Pământ, în afara cărora nu pot exista stabil. Funcția principală a comunității este de a asigura echilibrul în ecosistem pe baza unui ciclu închis de substanțe.

Compoziția biocenozelor poate include mii de specii de diferite organisme. Dar nu toate sunt la fel de semnificative. Îndepărtarea unora dintre ele din comunitate nu are un efect vizibil asupra lor, în timp ce eliminarea altora duce la schimbări semnificative.

Unele tipuri de biocenoză pot fi reprezentate de numeroase populații, în timp ce altele sunt mici. Scările grupărilor biocenotice de organisme sunt foarte diferite - de la comunități de perne de licheni pe trunchiuri de copac sau un ciot în descompunere până la populația de peisaje întregi: păduri, stepe, deșerturi etc.

Organizarea vieții la nivel biocenotic este supusă ierarhiei. Odată cu creșterea dimensiunii comunităților, complexitatea acestora și proporția relațiilor indirecte, indirecte între specii cresc.

Asociațiile naturale ale ființelor vii au propriile legi de funcționare și dezvoltare, adică. sunt sisteme naturale.

Astfel, fiind, ca și organismele, unități structurale ale naturii vii, biocenozele, totuși, se formează și își mențin stabilitatea pe baza altor principii. Sunt sisteme de așa-numitul tip cadru - fără centre speciale de control și coordonare și sunt, de asemenea, construite pe conexiuni interne numeroase și complexe.

Cele mai importante caracteristici ale sistemelor legate de nivelul supraorganism al organizării vieții, de exemplu, conform clasificării ecologistului german W. Tischler, sunt următoarele:

1) Comunitățile apar întotdeauna, sunt formate din părți gata făcute (reprezentanți ai diverselor specii sau complexe întregi de specii) care sunt prezente în mediu. În acest fel originea lor diferă de formarea unui organism separat, care are loc prin diferențierea treptată a celei mai simple stări inițiale.

2) Părți ale comunității sunt interschimbabile. Părțile (organele) oricărui organism sunt unice.

3) Dacă în întregul organism se menține coordonarea și consistența constantă a activității organelor, celulelor și țesuturilor sale, atunci sistemul supraorganism există în principal datorită echilibrării forțelor direcționate opus.

4) Comunitățile se bazează pe reglarea cantitativă a numărului unor specii de către altele.

5) Dimensiunea maximă a unui organism este limitată de programul său ereditar intern. Dimensiunile sistemelor supraorganiste sunt determinate de cauze externe.

Un spațiu de locuit natural omogen (parte a mediului abiotic) ocupat de o biocenoză se numește biotop. Poate fi o bucată de pământ sau un rezervor, un mal de mare sau un versant de munte. Biotopul este un mediu anorganic, care este o condiție necesară pentru existența unei biocenoze. Biocenoza și biotopul interacționează strâns între ele.

Amploarea biocenozelor poate fi diferită - de la comunități de licheni de pe trunchiuri de copac, țâșni de mușchi într-o mlaștină sau un ciot în descompunere până la populația de peisaje întregi. Deci, pe uscat, se pot distinge biocenoza luncii de înălțime (neinundată cu apă), biocenoza pădurii de pini de mușchi alb, biocenoza stepei de iarbă cu pene, biocenoza câmpului de grâu etc.

Există concepte de „bogăție de specii” și „diversitate de specii” ale biocenozelor. Bogăția speciilor este un set comun de specii comunitare, care este exprimat printr-o listă de reprezentanți ai diferitelor grupuri de organisme. Diversitatea speciilor este un indicator care reflectă nu numai compoziția calitativă a biocenozei, ci și relațiile cantitative ale speciilor.

Există biocenoze sărace și bogate în specii. Compoziția în specii a biocenozelor, în plus, depinde de durata existenței lor, de istoria fiecărei biocenoze. Comunitățile tinere, doar în curs de dezvoltare, includ, de obicei, un set mai mic de specii decât cele mature, stabilite de mult. Biocenozele create de om (câmpuri, grădini, livezi) sunt, de asemenea, mai sărace în specii decât sistemele naturale asemănătoare acestora (pădure, stepă, luncă). Monotonia și sărăcia de specii a agrocenozelor este susținută de un sistem complex special de măsuri agrotehnice.

Aproape toate biocenozele terestre și cele mai acvatice includ în compoziția lor microorganisme, plante și animale. Cu cât diferențele dintre două biotopuri învecinate sunt mai puternice, cu atât sunt mai eterogene condițiile la granițele lor și cu atât efectul de limită este mai puternic. Numărul unuia sau altui grup de organisme din biocenoze depinde puternic de mărimea acestora. Cu cât indivizii speciilor sunt mai mici, cu atât abundența lor în biotopuri este mai mare.

Grupuri de organisme de dimensiuni diferite trăiesc într-o biocenoză la diferite scări de spațiu și timp. De exemplu, ciclurile de viață ale organismelor unicelulare pot avea loc în decurs de o oră, în timp ce ciclurile de viață ale plantelor și animalelor mari se întind de zeci de ani.

Desigur, în toate biocenozele, cele mai mici forme - bacterii și alte microorganisme - predomină numeric. În fiecare comunitate, este posibil să se evidențieze un grup de specii principale, cele mai numeroase din fiecare clasă de mărime, relațiile dintre care sunt decisive pentru funcționarea biocenozei în ansamblu. Speciile care predomină din punct de vedere al numărului (productivității) sunt dominantele comunității. Dominanții domină comunitatea și constituie „nucleul speciei” al oricărei biocenoze.

De exemplu, la studierea unei pășuni, s-a constatat că suprafața maximă din ea este ocupată de o plantă - iarbă albastră, iar printre animalele care pășesc acolo, există mai ales vaci. Aceasta înseamnă că bluegrass domină printre producători, iar vacile domină printre consumatori.

În cele mai bogate biocenoze, aproape toate speciile sunt puține la număr. În pădurile tropicale, este rar să găsești mai mulți copaci din aceeași specie unul lângă altul. În astfel de comunități, focare de reproducere în masă a speciilor individuale nu au loc; biocenozele sunt foarte stabile.

Totalitatea tuturor tipurilor de comunitate constituie biodiversitatea acesteia. De obicei, comunitatea include mai multe specii majore cu abundență mare și multe specii rare cu abundență scăzută.

Biodiversitatea este responsabilă pentru starea de echilibru a ecosistemului și, în consecință, pentru durabilitatea acestuia. Un ciclu închis de nutrienți (biogeni) are loc numai datorită diversității biologice.

Substanțele care nu sunt asimilate de unele organisme sunt asimilate de altele, astfel încât producția de biogeni din ecosistem este mică, iar prezența lor constantă asigură echilibrul ecosistemului.

Activitatea umană reduce foarte mult diversitatea în comunitățile naturale, ceea ce necesită previziuni și previziune asupra consecințelor acesteia, precum și măsuri eficiente de menținere a sistemelor naturale.

1.1 Biocenoză, ecosistem, biosferă

Ecosistem (din altă greacă pkpt - locuință, locație și ueufzmb - sistem) - un sistem biologic format dintr-o comunitate de organisme vii (biocenoză), habitatul acestora (biotop), un sistem de conexiuni care schimbă materie și energie între ele. Astfel, biocenoza este componenta principală a ecosistemului, componenta sa biotică.

Baza viziunii ecologice asupra lumii este ideea că fiecare ființă vie este înconjurată de mulți factori diferiți care o afectează, formând într-un complex habitatul său - un biotop. În consecință, un biotop este o porțiune de teritoriu omogenă în ceea ce privește condițiile de viață pentru anumite tipuri de plante sau animale (panta unei râpe, un parc forestier urban, un mic lac sau o parte a unuia mare, dar cu condiții uniforme). - partea de coastă, partea de adâncime).

Organismele caracteristice unui anumit biotop constituie o comunitate de viață sau biocenoză (animale, plante și microorganisme ale unui lac, pajiște, fâșie de coastă).

Biocenoza formează un singur întreg cu biotopul său, care se numește sistem ecologic (ecosistem). Un furnicar, un lac, un iaz, o pajiște, o pădure, un oraș, o fermă pot servi drept exemplu de ecosisteme naturale. Un exemplu clasic de ecosistem artificial este o navă spațială. specie de biocenoză trofic spațial

Aproape de conceptul de ecosistem este conceptul de biogeocenoză. Susținătorii abordării ecosistemice în Occident, inclusiv. Y.Odum consideră aceste concepte a fi sinonime. Cu toate acestea, un număr de oameni de știință ruși nu împărtășesc această opinie, văzând o serie de diferențe. De o importanță deosebită pentru identificarea ecosistemelor sunt relațiile trofice ale organismelor care reglează întreaga energie a comunităților biotice și a ecosistemului în ansamblu.

Încercările de a crea o clasificare a ecosistemelor globului au fost făcute de mult timp, dar încă nu există o clasificare convenabilă, universală. Chestia este că, din cauza varietății uriașe de tipuri de ecosisteme naturale, din cauza lipsei lor de rang, este foarte dificil să găsești un singur criteriu pe baza căruia să poată fi elaborată o astfel de clasificare.

Dacă o băltoacă, un cocoș într-o mlaștină și o dună de nisip cu vegetație stabilită pot fi un ecosistem separat, atunci, în mod natural, pot fi calculate toate variantele posibile de hummocks, bălți etc. nu pare posibil. Prin urmare, ecologistii au decis să se concentreze pe combinații mari de ecosisteme - biomi. Un biom este un biosistem mare care este caracterizat de un tip dominant de vegetație sau de altă caracteristică a peisajului. Potrivit ecologistului american R. Whittaker, principalul tip de comunitate de pe orice continent, care se distinge prin caracteristicile fizionomice ale vegetației, este biomul. Deplasându-se de la nordul planetei la ecuator, se pot distinge nouă tipuri principale de biomi terestre: tundra, taiga, biomul pădurii de foioase temperate, stepa temperată, vegetația noroioasă mediteraneană, deșertul, savana tropicală și biomul pășunilor, pădurile tropicale sau spinoase, biomul pădurii tropicale.

Principalele componente ale ecosistemelor sunt:

1) mediu neviu (abiotic). Acestea sunt apa, mineralele, gazele, precum și substanțele organice și humusul;

2) componente biotice. Acestea includ: producători sau producători (plante verzi), consumatori sau consumatori (ființe vii care se hrănesc cu producători) și descompozitori sau descompunetori (microorganisme).

Biomasa creată de organisme (substanța corpurilor organismelor) și energia conținută în acestea sunt transferate altor membri ai ecosistemului: animalele mănâncă plante, aceste animale sunt mâncate de alte animale. Acest proces se numește lanț alimentar sau trofic. În natură, lanțurile trofice se intersectează adesea pentru a forma o rețea trofice. Exemple de lanțuri trofice: plantă - ierbivor - prădător; cereale - șoarece de câmp - vulpe etc. și rețeaua trofică sunt prezentate în fig. unu.

Orez. 1. Rețea trofica și direcția fluxului de materie

Biosfera este învelișul Pământului, locuit de organisme vii, aflate sub influența lor și ocupată de produsele activității lor vitale. Biosfera este ecosistemul global al Pământului. Pătrunde în toată hidrosfera, în partea superioară a litosferei și în partea inferioară a atmosferei, adică locuiește în ecosferă. Biosfera este totalitatea tuturor organismelor vii. Adăpostește peste 3.000.000 de specii de plante, animale, ciuperci și bacterii. Omul este și el o parte a biosferei, activitatea sa depășește multe procese naturale.

Starea de echilibru în biosferă se bazează pe interacțiunea factorilor de mediu biotici și abiotici, care se menține datorită schimbului continuu de materie și energie între toate componentele ecosistemelor.

În ciclurile închise ale ecosistemelor naturale, împreună cu altele, este obligatorie participarea a doi factori: prezența descompozitorilor și furnizarea constantă de energie solară. În ecosistemele urbane și artificiale există puțini descompozitori sau deloc, așa că se acumulează deșeuri lichide, solide și gazoase, poluând mediul.

1.3 Istoria studiului biocenozei

La sfârşitul anilor '70. secolul al 19-lea hidrobiologul german Karl Möbius a studiat complexele animalelor bentonice - grupuri de stridii (banci de stridii). El a observat că împreună cu stridiile existau și animale precum stele de mare, echinoderme, briozoare, viermi, ascidie, bureți etc. Savantul a concluzionat că aceste animale trăiesc împreună, în același habitat, nu întâmplător. Au nevoie de aceleași condiții ca și stridiile. Astfel de grupări apar datorită cerințelor similare pentru factorii de mediu. Complexe de organisme vii care se întâlnesc constant în puncte diferite ale aceluiași bazin acvatic în aceleași condiții de existență, numite de Möbius biocenoze. Termenul de „biocenoză” (din greacă bios – viață și koinos – general) a fost introdus de el în literatura științifică în 1877 în cartea „Die Auster und die Austernwirthschaft” pentru a descrie toate organismele care locuiesc pe un anumit teritoriu (biotop) și relațiile lor.

Meritul lui Möbius este că nu numai că a stabilit existența comunităților organice și a propus un nume pentru acestea, dar a și reușit să dezvăluie multe modele de formare și dezvoltare a acestora. Astfel, s-au pus bazele unei direcții importante în ecologie, biocenologia (ecologia comunităților).

De remarcat faptul că termenul de „biocenoză” a devenit larg răspândit în literatura științifică în limba germană și rusă, iar în țările de limbă engleză îi corespunde termenului de „comunitate” (comunitate). Cu toate acestea, strict vorbind, termenul de „comunitate” nu este sinonim cu termenul de „biocenoză”. Dacă biocenoza poate fi numită o comunitate cu mai multe specii, atunci populația (o parte integrantă a biocenozei) este o comunitate cu o singură specie.

2. Structura biocenozei

Structura biocenozei este multifațetată, iar la studierea acesteia se disting diferite aspecte. Pe baza acestui fapt, structurile biocenozei sunt împărțite în următoarele tipuri:

1) specific;

2) spațial, la rândul său subdivizat în organizarea verticală (nivelată) și orizontală (mozaic) a biocenozei;

3) trofic.

Fiecare biocenoză constă dintr-un anumit set de organisme vii aparținând unor specii diferite. Dar se știe că indivizii aceleiași specii sunt combinați în sisteme naturale, care se numesc populații. Prin urmare, o biocenoză poate fi definită și ca un set de populații de toate tipurile de organisme vii care locuiesc în habitate comune.

Compoziția biocenozei include un set de plante dintr-o anumită zonă - fitocenoza; totalitatea animalelor care trăiesc într-o fitocenoză este o zoocenoză; microbiocenoza - un set de microorganisme care locuiesc în sol. Uneori, ca element constitutiv separat, micocenoza, o colecție de ciuperci, este inclusă în biocenoză. Exemple de biocenoze sunt foioase, molid, pin sau pădure mixtă, luncă, mlaștină etc.

O biocenoză specifică include nu numai organisme care locuiesc permanent pe un anumit teritoriu, ci și pe cele care au un impact semnificativ asupra acestuia. De exemplu, multe insecte se reproduc în corpurile de apă, unde servesc ca o sursă importantă de hrană pentru pești și alte animale. La o vârstă fragedă, fac parte din biocenoza acvatică, iar la vârsta adultă duc un stil de viață terestru, adică. acţionează ca elemente ale biocenozelor terestre. Iepurii de câmp pot mânca în pajiște și trăiesc în pădure. Același lucru este valabil și pentru multe specii de păsări de pădure care caută hrană nu numai în pădure, ci și în pajiștile adiacente sau mlaștini.

2.1 Structura speciei a biocenozei

Structura speciei a unei biocenoze este un set al speciilor sale constitutive. În unele biocenoze pot predomina speciile de animale (de exemplu, biocenoza unui recif de corali), în alte biocenoze, plantele joacă rolul principal: biocenoza unei lunci inundabile, stepa de iarbă cu pene, molid, mesteacăn și păduri de stejar.

Un indicator simplu al diversității biocenozei este numărul total de specii sau bogăția de specii. Dacă în comunitate predomină cantitativ orice fel de plantă (sau animal) (are o mare biomasă, productivitate, abundență sau abundență), atunci această specie este numită specie dominantă, sau dominantă (din latină dominans - dominant). Există specii dominante în orice biocenoză. De exemplu, într-o pădure de molid, molidul, folosind cea mai mare parte a energiei solare, crește cea mai mare biomasă, umbră solul, slăbește mișcarea aerului și creează multe neplăceri pentru viața altor locuitori ai pădurii.

Numărul de specii (diversitatea speciilor) în diferite biocenoze este diferit și depinde de localizarea lor geografică. Cel mai cunoscut model de schimbare a diversității speciilor este scăderea acestuia de la tropice spre latitudini înalte. Cu cât este mai aproape de ecuator, cu atât flora și fauna sunt mai bogate și mai diverse. Acest lucru se aplică tuturor formelor de viață, de la alge și licheni la plante cu flori, de la insecte la păsări și mamifere.

În pădurile tropicale din bazinul Amazonului, pe o suprafață de aproximativ 1 hectar, pot fi numărați până la 400 de arbori din peste 90 de specii. În plus, mulți copaci servesc drept suport pentru alte plante. Până la 80 de specii de plante epifite cresc pe ramurile și trunchiul fiecărui copac.

Spre deosebire de tropice, biocenoza unei păduri de pini din zona temperată a Europei poate cuprinde maximum 8-10 specii de arbori la 1 ha, iar în nordul regiunii taiga sunt 2-5 specii în aceeași zonă.

Deșerturile alpine și arctice sunt cele mai sărace biocenoze din punct de vedere al speciilor, iar pădurile tropicale sunt cele mai bogate. Pădurile tropicale din Panama găzduiesc de trei ori mai multe specii de mamifere și păsări decât Alaska.

Biocenozele nu sunt izolate unele de altele. Deși vizual este posibil să se distingă o comunitate de plante de alta, de exemplu, biocenoza unei păduri uscate de biocenoza unei pajiști umede, care este înlocuită cu o mlaștină, este destul de dificil să se tragă o graniță clară între ele. Aproape peste tot există un fel de bandă de tranziție de diferite lățimi și lungimi, deoarece limitele rigide și ascuțite din natură sunt o excepție rară. Acestea sunt tipice în principal pentru comunitățile supuse unui impact antropic intens.

La începutul anilor 30. Secolului 20 naturalistul american A. Leopold a proclamat necesitatea luării în considerare a așa-numitului „efect de margine” în activitățile economiei vânătorii. În acest caz, marginea a fost înțeleasă nu numai ca marginea pădurii, ci și ca orice graniță între două biocenoze, chiar și între două șiruri de culturi agricole diferite. Pe ambele părți ale acestei linii condiționate, diversitatea relativă a speciilor de plante și animale crește, furajele și condițiile de protecție pentru vânat se îmbunătățesc, factorul de perturbare scade și, cel mai important, această zonă a crescut productivitatea. O astfel de bandă (sau zonă) de tranziție între comunități distincte fizionomic adiacente se numește ecoton.

Granițele mai mult sau mai puțin ascuțite între biocenoze pot fi observate numai în cazurile unei schimbări bruște a factorilor mediului abiotic. De exemplu, astfel de granițe există între apă și biocenozele terestre, în locurile în care are loc o schimbare bruscă a compoziției minerale a solului etc. Adesea, numărul de specii dintr-un ecoton depășește numărul lor în fiecare dintre biocenozele adiacente. O astfel de tendință de a crește diversitatea și densitatea organismelor vii la granițele biocenozelor se numește efect marginal (margine, limită). Efectul de margine se manifestă cel mai clar în zonele care separă pădurea de luncă (zona arbuștilor), pădurea de mlaștină și așa mai departe.

2.2 Structura spațială a biocenozei

Speciile pot fi distribuite în diferite moduri în spațiu, în funcție de nevoile lor și de condițiile de habitat. O astfel de distribuție a speciilor care alcătuiesc biocenoza în spațiu se numește structura spațială a biocenozei. Distingeți structurile verticale și orizontale.

1) Structura verticală a biocenozei este formată din elementele sale individuale, straturi speciale, care se numesc niveluri. Tier - grupuri de specii de plante co-crescând, care diferă ca înălțime și poziție în biocenoza organelor asimilatoare (frunze, tulpini, organe subterane - tuberculi, rizomi, bulbi etc.). De regulă, diferite niveluri sunt formate din diferite forme de viață (copaci, arbuști, arbuști, ierburi, mușchi). Stratificarea este exprimată cel mai clar în biocenozele forestiere (Fig. 2).

Primul nivel, arboricol, constă de obicei din copaci înalți cu frunziș înalt, care este bine luminat de soare. Lumina nefolosită poate fi absorbită de copacii care formează al doilea etaj.

Orez. 2. Straturi de biocenoză forestieră

Stratul de tufăr este alcătuit din arbuști și forme arbustive ale speciilor de arbori, de exemplu, alun, frasin de munte, cătină, salcie, măr de pădure etc. În zonele deschise, în condiții normale de mediu, multe forme de arbuști din specii precum frasinul de munte, mărul, perul, ar avea aspectul de copaci de prima magnitudine. Cu toate acestea, sub coronamentul pădurii, în condiții de umbrire și lipsă de nutrienți, ele sunt sortite să existe sub formă de semințe și fructe de copaci subdimensionate, adesea nelatră. Pe măsură ce biocenoza pădurilor se dezvoltă, astfel de specii nu vor intra niciodată în primul nivel. Prin aceasta, ele diferă de următorul nivel al biocenozei forestiere.

Stratul de tufăr include arbori tineri joase (de la 1 la 5 m), care în viitor vor putea intra în primul strat. Acestea sunt așa-numitele specii formatoare de pădure - molid, pin, stejar, carpen, mesteacăn, aspin, frasin, arin negru etc. Aceste specii pot ajunge la primul nivel și pot forma biocenoze cu dominația lor (pădurile).

Sub coronamentul copacilor și arbuștilor, există un strat de iarbă-arbuști. Acestea includ ierburi și arbuști de pădure: crin, oxalis, căpșuni, lingonberries, afine, ferigi.

Stratul de pământ de mușchi și licheni formează un strat de mușchi-lichen.

Așadar, în biocenoza pădurii se remarcă arboretul, tupusul, tupusul, acoperișul de iarbă și stratul de mușchi-lichen.

La fel ca distribuția vegetației pe niveluri, în biocenoze, diferite specii de animale ocupă și ele anumite niveluri. Viermii de sol, microorganismele, săpătorii trăiesc în sol. În așternutul de frunze, la suprafața solului, trăiesc diverse centipede, gândaci de pământ, acarieni și alte animale mici. Păsările cuibăresc în bolta superioară a pădurii, iar unele se pot hrăni și cuibăresc sub nivelul superior, altele în tufișuri și încă altele lângă pământ. Mamiferele mari trăiesc în nivelurile inferioare.

Stratificarea este inerentă biocenozelor oceanelor și mărilor. Diferite tipuri de plancton stau la diferite adâncimi, în funcție de iluminare. Diferite tipuri de pești trăiesc la adâncimi diferite, în funcție de locul în care își găsesc hrana.

2) Indivizii organismelor vii sunt distribuite neuniform în spațiu. De obicei, ei alcătuiesc grupări de organisme, ceea ce este un factor de adaptare în viața lor. Astfel de grupări de organisme determină structura orizontală a biocenozei - distribuția orizontală a indivizilor care formează diferite tipuri de modelare, reperarea fiecărei specii.

Există multe exemple de astfel de distribuție: este vorba de numeroase turme de zebre, antilope, elefanți în savană, colonii de corali pe fundul mării, școli de pești marini, stoluri de păsări migratoare; desișuri de stuf și plante acvatice, acumulări de mușchi și licheni pe sol în biocenoza pădurii, petice de erica sau lingonberries în pădure.

Unitățile elementare (structurale) ale structurii orizontale a comunităților de plante includ microcenoza și microgruparea.

Microcenoza este cea mai mică unitate structurală a diviziunii orizontale a comunității, care include toate nivelurile. Aproape fiecare comunitate include un complex de microcomunități sau microcenoze.

Microgrupare - concentrare de indivizi dintr-una sau mai multe specii în cadrul unui nivel, pete mozaic intratier. De exemplu, în stratul de mușchi se pot distinge diferite pete de mușchi cu dominația uneia sau mai multor specii. Microgrupuri de afine, afine-acru, afin-sphagnum apar în stratul de iarbă-arbust.

Prezența mozaicurilor este esențială pentru viața comunității. Mozaicul permite utilizarea mai completă a diferitelor tipuri de microhabitate. Indivizii care formează grupuri se caracterizează printr-o rată ridicată de supraviețuire, ei folosesc resursele alimentare cel mai eficient. Acest lucru duce la o creștere și diversitate a speciilor în biocenoză, contribuie la stabilitatea și viabilitatea acesteia.

2.3 Structura trofică a biocenozei

Interacțiunea organismelor care ocupă un anumit loc în ciclul biologic se numește structura trofică a biocenozei.

În biocenoză, se disting trei grupuri de organisme.

1. Producători (din lat. producens - producătoare) - organisme care sintetizează din substanțe anorganice (în principal apă și dioxid de carbon) toate substanțele organice necesare vieții folosind energia solară (plante verzi, cianobacterii și alte bacterii) sau oxidarea energetică a substanțelor anorganice. substanțe (bacterii cu sulf, bacterii de fier etc.). De obicei, producătorii sunt plante verzi purtătoare de clorofilă (autotrofe) care asigură producția primară. Greutatea totală a substanței uscate a fitomasei (masa vegetală) este estimată la 2,42 x 1012 tone, ceea ce reprezintă 99% din totalul materiei vii de pe suprafața pământului. Și doar 1% cade pe ponderea organismelor heterotrofe. Prin urmare, doar vegetația planetei Pământ este obligată la existența vieții pe ea. Plantele verzi au creat condițiile necesare pentru apariția și existența diferitelor animale preistorice, iar apoi a oamenilor. Murind, plantele au acumulat energie în zăcăminte de cărbune, turbă și chiar ulei.

Plantele producătoare asigură omului hrană, materii prime pentru industrie, medicamente. Ele purifică aerul, captează praful, înmoaie regimul de temperatură al aerului, amortizează zgomotul. Datorită vegetației, există o mare varietate de organisme animale care locuiesc pe Pământ. Producătorii alcătuiesc prima verigă în prețul alimentelor și stau la baza piramidelor ecologice.

2. Consumatorii (din latină consumo - eu consum), sau consumatori, sunt organisme heterotrofe care se hrănesc cu materie organică gata preparată. Consumatorii înșiși nu pot construi materie organică din materie anorganică și o pot pregăti gata hrănindu-se cu alte organisme. În organismele lor, ei transformă materia organică în forme specifice de proteine ​​și alte substanțe și emit în mediu deșeuri generate în timpul activității lor de viață.

Lăcustă, iepure de câmp, antilopă, căprioară, elefant, i.e. animalele erbivore sunt consumatori de prim ordin. O broască broască care prinde o libelulă, o gărgăriță care se hrănește cu afide, un lup care vânează un iepure de câmp - toate acestea sunt consumatori de ordinul doi. O barză care mănâncă o broască, un zmeu care poartă un pui pe cer, un șarpe care înghite o rândunică sunt consumatori de ordinul trei.

3. Reductori (din lat. reducens, reducentis - returnare, restaurare) - organisme care distrug materia organica moarta si o transforma in substante anorganice, iar acestea, la randul lor, sunt absorbite de alte organisme (producatori).

Principalii descompozitori sunt bacteriile, ciupercile, protozoarele, i.e. microorganismele heterotrofe din sol. Dacă activitatea lor scade (de exemplu, atunci când pesticidele sunt folosite de oameni), condițiile pentru procesul de producție a plantelor și consumatorilor se înrăutățesc. Rămășițele organice moarte, fie că este vorba de un ciot de copac sau de cadavrul unui animal, nu dispar în neant. Ele sunt supuse degradarii. Dar organicele moarte nu pot putrezi singure. Reductorii (distructori, distrugători) acționează ca „gropari”. Ele oxidează reziduurile organice moarte la CO 2 , H 2 0 și săruri simple, adică. la componente anorganice, care pot fi din nou implicate în ciclul substanțelor, închizându-l astfel.

3. Probleme moderne și modalități de a le rezolva

Cea mai acută problemă a biocenozelor este reducerea populațiilor diverselor organisme vii până la dispariția unor specii întregi de animale, plante și microorganisme. Acest lucru duce la o încălcare a stabilității biocenozelor și reprezintă o amenințare la adresa întregii biosfere a planetei.

Fiecare specie participă la circulația substanțelor, menține un echilibru dinamic în ecosistemele naturale. Prin urmare, pierderea oricărei specii biologice este extrem de nedorită pentru biosferă.

Pierderea speciilor s-a produs ca urmare a proceselor evolutive. Din cauza activității umane, resursele biologice ale planetei se pierd mult mai repede. Zeci de mii de specii de plante și animale sunt amenințate cu dispariția. Motivele acestei situatii sunt:

1) pierderea habitatului: distrugerea pădurilor, drenarea mlaștinilor și a lacurilor inundabile, arătura stepelor, schimbarea și reducerea adâncimii albiilor râurilor, reducerea suprafeței estuarelor maritime potrivite pentru cuibărit, năpârlirea și iernarea păsărilor de apă, construcția de drumuri, urbanizarea și alte schimbări rezultate din activitatea economică umană;

2) poluarea mediului cu substanțe chimice toxice și xenobiotice, petrol și produse petroliere, săruri ale metalelor grele, deșeuri solide municipale;

3) răspândirea speciilor de plante și animale introduse, cucerind activ teritorii vaste și înlocuind locuitorii naturali ai ecosistemelor. Răspândirea neintenționată, accidentală, a animalelor s-a intensificat odată cu dezvoltarea transportului;

4) exploatarea nemiloasă a resurselor naturale - minerale, fertilitatea solului, ecosistemele acvatice, pescuitul excesiv al animalelor, păsărilor și hidrobionților.

Pentru a proteja speciile pe cale de dispariție, este necesar să se ia măsuri active, uneori urgente. Una dintre cele mai eficiente metode de protecție a animalelor este crearea de rezerve sau sanctuare. Pe teritoriul Federației Ruse există peste 150 de rezerve în care au fost salvate un număr mare de animale. Printre aceștia se numără tigrul Amur, saiga, goral, cerbul Bukhara, kulan și alții. Grădinile zoologice situate în toată țara ajută la creșterea speciilor de animale pe cale de dispariție.

Pentru conservarea și creșterea numărului de specii rare, statele de pe toate continentele Pământului adoptă legi privind protecția și utilizarea faunei sălbatice. În Federația Rusă, o astfel de lege a fost adoptată la 25 iunie 1980. Pentru a ține seama de speciile rare, atât în ​​Rusia, cât și în alte țări ale lumii, sunt create așa-numitele Cărți Roșii. Speciile de animale pe cale de dispariție din întreaga lume au nevoie de un cont separat; pentru aceasta, a fost creată Cartea Roșie Internațională.

Este necesar să se utilizeze rațional resursele naturale, inclusiv în agricultură. Limitați defrișările, precum și vânătoarea și pescuitul și interziceți complet speciile rare și pe cale de dispariție.

Concluzie

Biocenoza este unul dintre principalele obiecte ale cercetării ecologiei. Biocenoza este un ansamblu de populații de plante, animale și microorganisme. Funcția principală a biocenozei este de a asigura echilibrul în ecosistem pe baza unei circulații închise a substanțelor. Locul ocupat de o biocenoză se numește biotop. Tipuri de structuri ale biocenozei: specii, spațiale (organizarea verticală (nivelate) și orizontală (mozaic) a biocenozei) și trofice. Structura speciei a biocenozei acoperă toate speciile care trăiesc în ea. Structura spațială include o structură verticală - niveluri și una orizontală - microcenoze și microasocieri. Structura trofică a biocenozei este reprezentată de producători, consumatori și descompozitori. Transferul de energie de la o specie la alta prin consumul lor se numește lanț alimentar (trofic). Locul unui organism în lanțul trofic, asociat cu specializarea sa alimentară, se numește nivel trofic. Structura trofică a biocenozei și a ecosistemului este de obicei afișată prin modele grafice sub formă de piramide ecologice. Există piramide ecologice de numere, biomasă și energie. Viteza de fixare a energiei solare determină productivitatea biocenozelor. Setul de factori de mediu în care trăiește o specie se numește nișă ecologică.

Omenirea se confruntă acum cu problema acută a dispariției speciilor diferitelor organisme vii, ceea ce duce la o încălcare a stabilității biocenozelor și a biosferei în ansamblu. Pentru a preveni scăderea populațiilor și dispariția unor specii întregi, este necesar să se ia măsuri urgente și active: includerea speciilor pe cale de dispariție în Cărțile Roșii; crearea de rezervații naturale și de parcuri naționale; restricţionarea vânătorii, pescuitului şi defrişărilor; utilizarea rațională a tuturor resurselor naturale.

Bibliografie

1. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ecologie. - R.-on-Don, 2001 - 576 p.

2. Odum Yu. Ecologie: în 2 vol. T. 1 - M., 1986 - 328 p.; T. 2 - M., 1986 - 376 p.

3. Articole din resursa electronică „Wikipedia”: Biocenoză, Biosferă, Ecosistem

4. Tishler V. Ecologia agricolă. - M., 1971 - 455 p.

Găzduit pe Allbest.ru

...

Documente similare

    Conceptul și criteriile de estimare a densității populației, principalii factori care influențează valoarea acesteia. Structura densității populației. Esența și structura biocenozei, tipuri de lanțuri trofice. Componentele diversității speciilor ale biocenozei. Ecosistemul și dinamica acestuia.

    rezumat, adaugat 24.11.2010

    Studiul biosferei ca ecosistem global, impactul activității umane asupra acesteia. Analiza structurii speciei a biocenozei. Principii de bază ale protecției mediului. Consecințele asupra mediului ale poluării cauzate de industria nucleară. Metode de protecție atmosferică.

    lucrare de control, adaugat 04.01.2010

    Studiul teoriei biocenozei culturale a malthusienilor, care susținea că în curând va veni un moment în care populația va depăși productivitatea alimentară marginală a biosferei și foametea se va instala peste tot în lume. Legea agriculturii secolului XXI.

    articol, adăugat 13.04.2011

    Legile generale ale acțiunii factorilor de mediu asupra organismelor. Cei mai importanți factori abiotici și adaptări ale organismelor la aceștia. Medii de viață de bază. Conceptul și structura biocenozei. Modelare matematică în ecologie. Productivitatea biologică a ecosistemelor.

    tutorial, adăugat 04/11/2014

    Studiul biocenozei hotarului ecosistemului forestier și al agroecosistemului ca urmare a interacțiunii dintre ecosistemele naturale și artificiale. Interacțiunea omului cu mediul în producția agricolă. Compoziția speciei a fitocenozei și zoocenozei.

    raport, adaugat 18.07.2010

    Conceptul de „productivitate a ecosistemelor”, tipurile sale, clasificarea ecosistemelor după productivitate. Cele patru etape (sau etape) succesive ale procesului de producere a materiei organice. Compoziția speciei și saturația biocenozei. Standardizarea ecologică.

    test, adaugat 27.09.2009

    Conceptul de structură trofică ca totalitatea tuturor dependențelor alimentare dintr-un ecosistem. Factorii de activitate comunitară. Tipuri de nutriție a organismelor vii. Distribuția gamelor spectrului solar. Schema ciclului materiei și a fluxului de energie în ecosistem.

    prezentare, adaugat 02.08.2016

    Istoria dezvoltării ecologiei. Specia și structura spațială a biocenozei. Resursele naturale ale pământului. Tipuri de poluare a hidrosferei și biosferei prin deșeuri de producție și consum. Rolul biotehnologiei și al agențiilor guvernamentale în protecția mediului.

    test, adaugat 06.02.2010

    Cunoașterea interpretării conceptului de biocenoză; identificarea părților sale constitutive și a participanților principali. Descrierea esenței și metodelor de management al riscului de mediu, familiarizarea cu factorii de apariție antropici, naturali și antropici ai acestuia.

    test, adaugat 27.04.2011

    Luarea în considerare a principiilor teoriei lui Bari Commoner, legile minimului, necesității, piramida energiei, conceptul de succesiune (schimbarea constantă a comunităților sub influența timpului), biocenoza, toleranța, rezistența mediului, sustenabilitatea comunității naturale .

Conceptul de biocenoză include termeni precum ecologie: biologie, ecosistem, biocenoză, biotop, biogeocenoză. Ce înseamnă toți acești termeni? Se pare că nu este chiar atât de greu. Este necesar doar să traducem aceste cuvinte din limba greacă.

Toate aceste concepte se bazează pe aceleași cuvinte.: "bio" - viata, "eco" - locuinta, "geo" - pamant, "logos" - a studia, "cenos" - general, "top" - loc. Acum, după ce au reunit cuvinte ușor de înțeles, termenii științifici „complexi” nu vor mai speria. Două dintre ele reprezintă științe. Aceasta este „ecologia”, care studiază interacțiunea organismelor vii între ele și mediul. Și „biologia”, sistemul de științe despre ființele vii în toată varietatea formelor lor, timpului de existență și distribuție pe Pământ.

Oamenii de știință din diferite țări și naționalități au contribuit la crearea și dezvoltarea acestor științe și au ales limba greacă ca limbă comună și convenabilă pentru comunicare.

Dezvoltarea rapidă a acestor științe cade la începutul secolului al XIX-lea. Termenul de „biologie” este propus simultan de Friedrich Burdach, Gottfried Reinhold Treviranus și Jean Baptiste Lemarck. Termenul de „ecologie” din 1866 a fost reflectat în cartea lui Ernst Heinrich Haeckel „Morfologia generală a organismelor”.

Carl August Mobius a continuat dezvoltarea științei și în 1877 a introdus termenul de „biocenoză” pentru a descrie organismele vii care locuiesc pe un anumit teritoriu. Odată cu introducerea termenului de biocenoză, biotopul a primit definiția sa. A fost desemnat pentru prima dată de același Ernst Heinrich Haeckel și dezvoltat și introdus în 1908 de profesorul de la Muzeul Zoologic din Berlin F. Dahl.

Termenul de biocenoză și-a găsit aplicația în literatura rusă și germană. În țările de limbă engleză se folosește conceptul de „comunitate”, care nu este chiar același lucru.

În 1942, profesorul Sukachev a dezvoltat doctrina biogeocenozei. Biogeocenoza și biocenoza înseamnă în esență același lucru, cu toate acestea, termenul este puțin folosit în literatura științifică mondială, dar se găsește uneori în publicațiile în limba germană.

Definitia termenilor

Acum să spunem ce înseamnă termenii de mai sus.

Ce este o biocenoză în biologie? Să dăm prima definiție. Biocenoza- acestea sunt toate animalele, plantele și microorganismele care există pe o perioadă lungă de timp, într-un anumit spațiu și sub influența mediului natural.

Un biotop este înțeles ca un anumit spațiu relativ omogen. Adică o zonă de uscat, mare sau apă interioară cu un impact stabil asupra mediului și condiții climatice. Acești factori determină compoziția speciei a animalelor, a plantelor și a microorganismelor care trăiesc pe ea.

Totalitatea biocenozei și a biotopului este deja un ecosistem, care constă din întregul număr de specii de organisme vii, habitatul acestora și conexiunile care apar între ele, impactul unul asupra celuilalt și schimbul de energie.

Astfel, ecosistemul, biocenoza și biotopul sunt concepte în care fiecare următor este parte integrantă și integrantă a celui precedent.

Imaginile biocenozei caracterizează aceste concepte în cel mai bun mod posibil.

Separarea biocenozei după tip și saturație

După structura sa, biocenoza poate fi împărțită în: specii, spațială sau verticală și mozaic sau orizontală.

În primul rând, specia caracterizează diversitatea cantitativă a speciilor de organisme vii care trăiesc în ea și masa lor totală. Cu alte cuvinte, biodiversitate și biomasă.

Varietatea speciilor de animale și păsări, pești și crustacee, plante și microorganisme, precum și numărul lor, vorbește despre bogăția sau sărăcia lui. Depinde și de momentul în care s-a format.

Diversitatea sau bogăția speciilor scade pe măsură ce cineva se apropie de polii Pământului. Cea mai bogată floră și faună se află în apropierea ecuatorului.

Biocenozele create de om sunt incomparabil mai sărace decât cele naturale și necesită măsuri suplimentare constante pentru a le menține. Adică există biocenoze naturale și artificiale.

Un alt fapt interesant este că, cu cât dimensiunea unui organism viu este mai mică, cu atât numărul acestor indivizi este mai mare.

Puteți distinge după dimensiunea biocenozei sau zona pe care o ocupă. Poate fi o pădure sau un singur copac, chiar un ciot, o pajiște mică sau un întreg deșert, un mic lac sau ocean.

O anumită „biocenoză” include nu numai organismele vii care există în mod constant în ea, ci și cele care sunt pentru unii, chiar și de scurtă durată. De exemplu, păsările migratoare, peștii care vin să depună icre, insectele care se reproduc în apă și așa mai departe.

Pot fi date exemple caracteristice biocenozei.

Pe un hectar de teren din pădurile tropicale amazoniene pot crește până la 400 de copaci din peste 90 de specii. În timp ce în zona temperată a continentului european nu vor fi mai mult de 10 dintre ei, și chiar mai puțin în taiga - până la 5.

Același lucru este și cu lumea animală. În Alaska, speciile de animale și păsări sunt de multe ori mai puține decât în ​​Panama Columbia.

Separarea prin factor spațial


În spațiu, biocenoza trebuie împărțită în verticală și orizontală.

Primul se caracterizează prin stratificare, adică cât de înalt deasupra solului este habitatul organismelor vii. Pentru vegetație, este împărțit în copac, arbust, iarbă și mușchi-lichen. Pentru insecte, nivelurile sunt distribuite în același mod ca și pentru locuitorii solului: stratul de suprafață al pământului, mușchi, ierburi și nivel înalt. Pentru animale și păsări, stratificarea nu este atât de clar delimitată. În plan orizontal, are caracter de eterogenitate și seamănă cu un mozaic.

Mărimea biocenozei și condiționalitatea acesteia

Ceea ce determină dimensiunea biocenozei. Se poate imagina că aceste dimensiuni pot fi alese în mod arbitrar. Dar nu uitați că se caracterizează prin stabilitate și autoreglare. Aceasta indică existența unui lanț biologic închis, care începe cu sinteza materiei organice din anorganice și se termină cu aceeași.

Cu alte cuvinte, planta sintetizează materia organică din energia solară și mineralele solului. Animalele le mănâncă. Ierbivorele sunt mâncate de prădători, iar toți morții sunt procesați de viermi și bacterii. reformarea compușilor anorganici. Circuitul este închis.

Această mâncare a unui organism viu de către altul se numește lanț trofic.

Dar există un factor străin implicat. - abiotic. Cuvântul este din nou de origine greacă. Prefixul „a” în el poartă caracter de negație. Adică un factor non-biologic sau, mai precis, un complex de factori și condiții ale mediului anorganic care afectează un organism viu. Acestea sunt lumina soarelui, temperatura, vântul, aerul, precipitațiile și presiunea.

Unele dintre ele pot fi specificate. De exemplu: orele de zi și intensitatea radiației solare, contaminarea solului sau apei cu substanțe chimice sau toxice, secete sau furtuni de praf, adâncimi subacvatice sau rarefierea atmosferică a munților înalți, temperaturi anormal de ridicate sau scăzute.

Un astfel de mediu abiotic stă la baza creării unui spațiu omogen - un biotop, care este ocupat de o biocenoză. Și, cu toate acestea, nu există granițe clare între ele și trec una în alta. În astfel de zone de frontieră, diversitatea și densitatea organismelor vii este mult mai mare. Acest efect se numește margine.

Setul de factori abiotici în care trăiește o anumită specie biologică se numește nișă ecologică.

Stabilitate și adaptabilitate

Biocenoza are o anumită stabilitate, dar sub influența diverșilor factori se adaptează și se adaptează bine.

Stabilitatea sa poate fi ilustrată prin faptul că, chiar și în cele mai bogate dintre ele, toate speciile sunt puține. Acest lucru se aplică și florei și faunei.

Conceptul nostru de biocenoză se formează pe baza caracteristicilor sale în funcție de diverși factori: spațial, temporal, calitativ, cantitativ, geografic și de origine. Dar un lucru este invariabil - este stabil, capabil de autoreglare și autovindecare.

Există un singur „dar” dacă o persoană nu intervine. Ai nevoie de exemple? Cu plăcere. Biocenoza agrară și urbană. Ele sunt create artificial de om, bazate doar pe nevoile sale. Pentru cultivarea cu succes a unor specii selectate și neobișnuite pentru această zonă naturală, speciile de plante, solurile sunt prelucrate mecanic, se aplică îngrășăminte și pesticide și se utilizează irigații artificiale. Dacă aceste evenimente încetează să se mai desfășoare, atunci nu va putea exista de la sine și va muri.

Priveste filmarea: BIOCENOZA CA COMUNITATE DE ORGANISME VIE.

Biocenoza(din cuvintele grecești bios - viață și koinos - general) - un set de plante, animale, ciuperci, microorganisme care locuiesc într-o anumită zonă de pământ sau apă - un biotop.

1. Numărul de indivizi dintr-o specie, situat pe unitate suprafata ocupata de populatie numit...

Treci la întrebare

2. Dorinta individului indivizii animalelor la libertatea de mișcare pe o anumită zonă minimă din teritoriu, ocupat dat populatie numit...

Treci la întrebare

3. Total special teritoriu ocupat de populație se numește...

Treci la întrebare

4. Cantitatea indivizii populatiilor pe unitate suprafața sau volumul se numește _______ populație.

Treci la întrebare

Biocenoza. Organizarea structurală a biocenozei

Biocenoza, sau comunitate, este un ansamblu stabilit istoric de populații de plante, animale, ciuperci și microorganisme adaptate conviețuirii într-o zonă omogenă. Adaptabilitatea membrilor biocenozei la conviețuirea se exprimă într-o anumită similitudine a cerințelor pentru cele mai importante condiții de mediu abiotice (lumină, temperatură, aciditate a solului, nutriție minerală etc.) și relații regulate între ele. Comunicarea cu alte organisme este o condiție necesară pentru nutriție și reproducere, posibilitatea de protecție, atenuarea condițiilor nefavorabile de mediu etc. Un exemplu de biocenoză este totalitatea tuturor organismelor vii dintr-o pădure de stejar, pădure de pini sau mesteacăn, luncă, lac, mlaștină sau iaz.

Componentele biocenozei sunt fitocenoza (o comunitate stabilă de organisme vegetale), zoocenoza (un set de specii de animale interdependente) și microbiocenoza (o comunitate de microorganisme).

O zonă a suprafeței pământului (terren sau corp de apă) cu condiții de viață omogene (sol, climă, conținut de umiditate etc.), ocupată de una sau alta biocenoză, se numește biotop (din Gr. topos - loc). Biocenoza și biotopul constituie împreună o biogeocenoză. În termeni spațiali, biotopul corespunde biocenozei. Granițele biocenozei sunt stabilite de fitocenoză, care are caracteristici ușor de recunoscut. De exemplu, pădurile de pini sunt ușor de distins de pădurile de molid, o mlaștină montană de una de câmpie și așa mai departe. În plus, fitocenoza este principala componentă structurală a biocenozei, deoarece determină compoziția speciilor a cenozelor zoo- și microbiene.

Formarea unei comunități se realizează datorită relațiilor interspecifice care determină structura, adică ordinea structurii biocenozei. Există specii, structură spațială și trofică a biocenozei.

Structura speciei a unei biocenoze este înțeleasă ca diversitatea speciilor din ea și raportul dintre abundența sau biomasa tuturor populațiilor sale constitutive. Speciile de organisme au cerințe diferite pentru mediu, prin urmare, în diferite condiții de mediu, se formează o compoziție inegală a speciilor. Dacă trăsăturile biologice ale unei specii diferă puternic de ecologia altor specii, atunci această specie, din cauza competiției pentru mijloace de subzistență, iese din comunitate și intră într-o altă biocenoză corespunzătoare acesteia. Cu alte cuvinte, în fiecare biocenoză există o selecție naturală a organismelor cele mai adaptate la condițiile de mediu date.

Există biocenoze sărace și bogate în specii. În gheața polară și tundră cu deficiență extremă de căldură, în deșerturile fierbinți fără apă, în rezervoarele puternic poluate cu canalizare, comunitățile sunt extrem de sărace în specii, deoarece doar câteva dintre ele se pot adapta la astfel de condiții nefavorabile. În schimb, în ​​acele biotopuri în care condițiile mediului abiotic sunt aproape de optime pentru viață apar comunități extrem de bogate în specii. Exemple dintre ele sunt pădurile tropicale tropicale, pădurile complexe de stejar, pajiştile inundabile. Comunitățile naturale bogate în specii includ mii și chiar zeci de mii de specii.

Compoziția în specii a biocenozelor depinde și de durata existenței lor. Comunitățile tinere emergente includ, de obicei, un număr mai mic de specii decât cele mature, stabilite de mult.

Speciile care predomină în biocenoză din punct de vedere al numărului sunt numite dominante. Cu toate acestea, nu toate speciile dominante afectează în mod egal biocenoza. Printre acestea se numără cele care, prin activitatea lor vitală, creează în cea mai mare măsură un mediu pentru întreaga comunitate. Astfel de specii sunt numite edificatori (creatori, constructori de comunitate). Principalii edificatori ai biocenozelor terestre sunt anumite tipuri de plante: în păduri - molid, stejar; în stepă - iarbă cu pene, pânză; în mlaștini de câmpie - rogoz; pe mlaștini înălțate - mușchi de sphagnum. În unele cazuri, animalele pot fi și edificatoare. De exemplu, în teritoriile ocupate de colonii de marmote, activitatea acestora determină în principal natura peisajului, microclimatul și condițiile de creștere a ierburilor.

Pe lângă un număr relativ mic de specii dominante, biocenoza include de obicei multe forme mici și chiar rare care sunt foarte importante pentru viața oricărei comunități. Își creează bogăția de specii, măresc diversitatea relațiilor biocenotice și servesc drept rezervă pentru completarea și înlocuirea dominantelor, adică dau stabilitate biocenozei și asigură funcționarea acesteia în diferite condiții. Prin urmare, cu cât diversitatea speciilor este mai mare, cu atât biocenoza este mai stabilă.

Pentru a evalua rolul unei specii individuale în structura speciei a biocenozei se folosesc indicatori precum abundența, acoperirea proiecției, apariția, biomasa etc.. Abundența este numărul de indivizi din fiecare specie pe unitatea de suprafață sau volumul spațiului ocupat. .

Ce este o biocenoză este în biologie: clasificare și tipuri

Se exprimă în unităţi/m2, unităţi/ha sau în puncte. Uneori, valoarea biomasei este folosită pentru a calcula abundența unei specii. Frecvența de apariție caracterizează uniformitatea distribuției speciilor în biocenoză. Se calculează ca procent din numărul de probe sau locuri de recensământ în care se găsește specia față de numărul total de astfel de probe sau situri. Numărul și apariția speciilor nu sunt direct legate. O specie poate fi numeroasă, dar cu o apariție redusă, sau mică, dar care apare destul de des. Pentru fitocenoze, o caracteristică analitică foarte importantă este acoperirea proiecției - aria absolută sau relativă a proiecției părților terestre ale plantelor pe sol; exprimat ca procent.

Structura spațială a biocenozei determinată în primul rând de adaosul de fitocenoză. De regulă, fitocenozele sunt împărțite în destul de bine delimitate în spațiu (vertical și orizontal), iar uneori în timp, elemente structurale sau elemente de preț. Principalele elemente de preț includ niveluri și microgrupe (microcenoze, parcele etc.). Primele caracterizează verticala, cele din urmă - diviziunea orizontală a fitocenozelor. Principalul factor care determină distribuția verticală a plantelor în straturile pământului este cantitatea de lumină. Plantele din nivelurile superioare sunt mai fotofile decât cele subdimensionate, sunt mai bine adaptate la fluctuațiile de temperatură și umiditatea aerului; nivelurile inferioare sunt formate din plante care sunt mai puțin solicitante de lumină. La rândul său, acoperirea erbacee a pădurii, ca urmare a morții frunzelor, tulpinilor, rădăcinilor, este implicată în procesul de formare a solului și, prin urmare, afectează plantele din nivelul superior.

Straturile sunt vizibile în special în pădurile temperate. De exemplu, într-o pădure cu frunze late se pot distinge 5-6 etaje: primul nivel (superior) este format din arbori de prima mărime (stejar pedunculat, tei în formă de inimă, ulm neted etc.); al doilea - copaci de a doua dimensiune (frasin comun de munte, măr și par sălbatic, cireș de pasăre etc.); al treilea nivel este tufătură formată din arbuști (alun comun, cătină fragilă, arbore fus european etc.); al patrulea este format din ierburi înalte (chistete de pădure, urzică, gută comună) și arbuști (afine); al cincilea nivel este compus din ierburi joase (roz păros, copită europeană); în al șaselea nivel - mușchi și licheni.

Acest lucru arată că în nivelul inferior, unde pătrunde doar 7-10% din lumină, pot crește doar arbuști și ierburi tolerante la umbră. Multe dintre ele se caracterizează printr-o astfel de trăsătură morfologică adaptativă a plantelor „de umbră” ca o lamă de frunze lată și subțire, care permite plantelor să mărească suprafața iluminată și, astfel, într-o oarecare măsură să compenseze lipsa de lumină. Structura internă a frunzelor servește, de asemenea, aceluiași scop: nu au un parenchim columnar dens, celulele sunt situate liber, cu spații intercelulare mari; toate acestea facilitează pătrunderea luminii în foaie.

Culoarea închisă a frunzelor, asociată cu un conținut ridicat de clorofilă în plantele tolerante la umbră, ajută la creșterea absorbției luminii. Astfel, cloroplastele de copite, gută, gută și alte plante conțin de 5-10 ori mai mulți pigmenți verzi decât plantele erbacee din spații deschise.

Procesul de viață al ierburilor forestiere este, de asemenea, facilitat de un ritm sezonier particular al fotosintezei: principala activitate fotosintetică se desfășoară în ele la începutul sezonului de creștere, la începutul primăverii, când frunzele copacilor abia încep să înflorească. și este încă destul de ușor în pădure, există rezerve mari de umiditate în sol, iar fondul de temperatură este deja destul de vară. În această perioadă, plantele efemere și, respectiv, efemeroide, anuale și perene cu un sezon de vegetație scurt (30-50 de zile) formează principalele rezerve de materie organică în organele subterane, datorită cărora trăiesc apoi restul anului. Acestea sunt speciile din genul Corydalis, ceapa de urs (ramson), chistyak, ranunculus anemone etc. Prin urmare, acest vârf de primăvară al activității fotosintetice a ierburilor de pădure este o adaptare sezonieră care asigură toleranța lor la umbră, posibilitatea de creștere în cele mai umbrite părți ale pădurii.

Animalele sunt, de asemenea, predominant limitate la unul sau altul strat de vegetație. De exemplu, printre păsări se întâlnesc specii care cuibăresc doar pe pământ (fazani, cocoș de cocoș, cozile, pipii, ietari), în stratul de arbusti (turzi, cintece, cintece) sau în coroanele copacilor (cinteze, cinteze, kinglets, mari). prădători etc.).

Stratificarea subterană a fitocenozelor, de regulă, este absentă. Hotărât că. cu excepții foarte rare, masa totală a organelor subterane scade în mod natural de sus în jos. Deosebit de semnificativă este scăderea numărului de mici rădăcini de supt, a căror majoritate se limitează la orizontul superior al solului. O astfel de distribuție a părții active a rădăcinilor este asociată cu formarea în orizonturile de suprafață ale solului a celui mai mare număr de forme de nutrienți minerali disponibile plantelor și în primul rând azot. Într-un număr de cazuri, deteriorarea (de sus în jos) a condițiilor de aerare joacă un rol important. Prin urmare, chiar și plantele cu rădăcini adânci folosesc orizontul de suprafață al solului în care formează rădăcini permanente sau temporare. Dovada absenței straturilor subterane este îngrădirea în același orizont de sol a rădăcinilor asimilatoare ale oxalisului comun cu rădăcini superficiale și a molidului mai adânc înrădăcinat.

Disecția (eterogenitatea) în direcția orizontală - mozaic - este caracteristică aproape tuturor biocenozelor. Mozaicul este exprimat prin prezența diferitelor microgrupuri în compoziția biocenozei, care diferă în compoziția speciilor, raportul cantitativ al diferitelor specii, densitatea, productivitatea și alte proprietăți.

Distribuția neuniformă a speciilor de organisme vii în biocenoză și mozaicismul asociat cu aceasta se datorează unui număr de motive: particularitățile biologiei reproducerii și formei de creștere a plantelor, eterogenitatea condițiilor de sol (prezența depresionelor și înălțimi), influența de formare a mediului a plantelor etc. Mozaicismul poate apărea ca urmare a activității animale (formarea furnicilor, călcarea în picioare a ierbii de către ungulate etc.) sau a unei persoane (tăieri selective, focuri de tabără etc.) .

bază structura trofică (alimentară) a biocenozei alcătuiesc lanțuri trofice care se împletesc sau lanțuri trofice.

Termenul de „biocenoză” a fost propus de biologul german K. Möbius (1877). Biocenoza este o unitate în curs de dezvoltare dialectică care se modifică ca urmare a activității componentelor sale, în urma căreia se produce o schimbare naturală și o schimbare a Biocenozei (succesiune), care poate duce la refacerea biocenozelor puternic perturbate (de exemplu, pădurile). după un incendiu etc.) În ciclul biogenic al substanţelor din biocenoză se disting trei grupe de organisme. 1) Producători (producători) - organisme autotrofe care creează substanțe organice din cele anorganice; principalii producători în toate biocenozele sunt plantele verzi (vezi.

§ 5. Biocenoza. Diversitatea biocenozelor Biologie generală: manual pentru clasa a 11-a

Biocenoza se caracterizează prin împărțirea în unități subordonate mai mici - merocenoze, adică. complexe formate în mod regulat care depind de biocenoza în ansamblu (de exemplu, un complex de locuitori din cioturile putrezite de stejar într-o pădure de stejar). Dacă sursa de energie a Biocenozei nu sunt autotrofe, ci animale (de exemplu, liliecii din Biocenoza peșterilor), atunci astfel de Biocenoze depind de afluxul de energie din exterior și sunt inferioare, reprezentând în esență merocenoze. În Biocenoză, se pot distinge și alte grupuri subordonate de organisme, de exemplu, sinuzie. Biocenoza se caracterizează și printr-o împărțire în grupări verticale de organisme (niveluri Biocenoza). În ciclul anual în Biocenoză, abundența, etapele de dezvoltare și activitatea speciilor individuale se modifică, se creează aspecte sezoniere regulate Biocenoza

Studiul biocenozei este important pentru dezvoltarea rațională a terenurilor și a spațiilor de apă, deoarece Numai o înțelegere corectă a proceselor de reglementare din Biocenoză permite unei persoane să retragă o parte din producția de Biocenoză fără a o perturba și distruge.

Mergeți la pagina: 12 3

Comisia de experti
O comisie de experți este formată pentru a efectua o evaluare de mediu a unui obiect specific de către un organism care are dreptul de a numi, iniția și efectua o evaluare de mediu de stat sau publică.

Probleme de mediu globale, cauze și consecințe
În acest eseu, vom lua în considerare unul dintre cele mai relevante și interesante subiecte de astăzi. Problema poluării mediului natural devine atât de acută încât din cauza volumului de...

Topire în cuptoare cu arc cu plasmă cu creuzet ceramic
Topirea în cuptoare cu arc cu plasmă - Cuptoarele de acest tip sunt, în ceea ce privește proiectarea lor, o modificare a cuptoarelor convenționale din oțel cu arc.

Esența expertizei ecologice. Tipuri de control al mediului
Baza sistemului rus de evaluare a mediului este expertiza de mediu și evaluarea impactului asupra mediului (EIA), precum și armonizarea abordărilor aplicate cu cele internaționale...

Biocenoza

BIOCENOZA, un ansamblu de organisme - populații de plante, animale, ciuperci, microorganisme care locuiesc într-o zonă omogenă a solului sau a apei și se caracterizează prin anumite relații (lanțuri trofice, simbioză etc.) și adaptabilitate la condițiile de mediu. Fiecare grup de organisme ocupă o anumită etapă a piramidei ecologice în biocenoză (producători, consumatori și descompunetori). Exemplele de biocenoze pot servi ca un ansamblu de organisme ale unui iaz, pădure de stejar, pădure de pin sau mesteacăn etc. În multe cazuri, granițele biocenozelor sunt neclare și condiționate: de exemplu, pădurea de stejar, pădurea de pin sau de mesteacăn trec treptat. marginea, respectiv, într-o luncă uscată, pădure mixtă de pin-molid, mlaștină. Biocenoze, în curs de dezvoltare, fie se auto-reînnoiesc (într-o pădure de pini crește o nouă generație de pini), fie îmbătrânesc și sunt înlocuite cu alte biocenoze (pinul este înlocuit cu o pădure de molid, un iaz devine mlaștinos etc.), ca ca urmare, unele modificări pot apărea în mediul abiotic (iluminare, umiditate, căldură etc.). Cele mai complexe și mai stabile sunt biocenozele cu o mare diversitate biologică de organisme. În ocean, acestea sunt biocenoze ale recifelor de corali și ale apelor de mică adâncime. Pe uscat - biocenoze de pădure tropicală și biocenoze de pădure temperată.

Sensul cuvântului „biocenoză”

Astfel, o pădure de stejari poate fi formată din peste 100 de specii de plante, câteva mii de specii de animale, sute de specii de ciuperci și microorganisme, care împreună dau o densitate a populației de zeci și sute de mii de organisme la 1 m. În același timp timp, biomasa uscată a unei păduri de stejar este de 4–5 kg / m , iar productivitatea biologică - 1,5 kg / m pe an. Biocenoza este o parte funcțională a unui sistem mai complex - biogeocenoza.

  • Biocenoza este un set istoric stabilit de animale, plante, ciuperci și microorganisme care locuiesc într-un spațiu de locuit relativ omogen (o anumită zonă de pământ sau de apă) și sunt interconectate de mediul lor. Biocenozele au apărut pe baza ciclului biogenic și îl asigură în condiții naturale specifice. Biocenoza este un sistem dinamic capabil de autoreglare, ale cărui componente (producători, consumatori, descompunetori) sunt interconectate. Unul dintre principalele obiecte ale cercetării ecologiei.

    Cei mai importanți indicatori cantitativi ai biocenozelor sunt biodiversitatea (numărul total de specii din ea) și biomasa (masa totală a tuturor tipurilor de organisme vii într-o anumită biocenoză).

    Biodiversitatea este responsabilă pentru starea de echilibru a ecosistemului și, în consecință, pentru durabilitatea acestuia. Un ciclu închis de nutrienți (biogeni) are loc numai datorită diversității biologice. Substanțele care nu sunt asimilate de unele organisme sunt asimilate de altele, astfel încât producția de biogeni din ecosistem este mică, iar prezența lor constantă asigură echilibrul ecosistemului.

    Termenul (germană Biocönose) a fost introdus de Karl Möbius în cartea din 1877 „Die Auster und die Austernwirthschaft” pentru a descrie toate organismele care locuiesc într-o anumită zonă (biotop) și relațiile lor.

    Tipuri de structuri ale biocenozei: specii, spațiale (organizarea verticală (nivelate) și orizontală (mozaic) a biocenozei) și trofice.

    Grupuri de organisme de dimensiuni diferite trăiesc într-o biocenoză la diferite scări de spațiu și timp. De exemplu, ciclurile de viață ale organismelor unicelulare pot avea loc în decurs de o oră, în timp ce ciclurile de viață ale plantelor și animalelor mari se întind de zeci de ani.

    Biotopii se caracterizează printr-o anumită diversitate de specii - un ansamblu de populații care îl compun. Numărul speciilor depinde de durata existenței, rezistența la climă, productivitatea tipului de biocenoză (deșert, pădure tropicală).

    Numărul de indivizi din diferite specii variază etc. Cele mai numeroase specii de biotopi sunt numite dominante. Când se studiază biotopurile mari, este imposibil să se determine întreaga diversitate a speciilor. Pentru studiu se determină numărul de specii dintr-un anumit teritoriu (zonă) - bogăția de specii. Diversitatea speciilor diferitelor biocenoze este comparată din punct de vedere al bogăției speciilor din aceeași zonă.

    Structura speciei oferă o idee despre compoziția calitativă a biocenozei. Când două specii există împreună într-un mediu omogen în condiții constante, una dintre ele este complet înlocuită de cealaltă. Există relații competitive. Pe baza unor astfel de observații, a fost formulat principiul excluderii competitive sau principiul Gause.

    Activitatea umană reduce foarte mult diversitatea în comunitățile naturale, ceea ce necesită previziuni și previziune asupra consecințelor acesteia, precum și măsuri eficiente de menținere a sistemelor naturale.


Biocenoza este un grup organizat de populații interconectate de plante, animale, ciuperci și microorganisme care trăiesc împreună în aceleași condiții de mediu.

În biocenoză se pot distinge componentele autotrofe și heterotrofe. Conceptul de „biocenoză” a fost propus de zoologul german Möbius în 1877. Studiind băncile de stridii, a ajuns la concluzia că fiecare dintre ele este o comunitate de organisme vii strâns interconectate, care răspund la schimbările de mediu.

O biocenoză nu poate exista independent de mediu, prin urmare se formează în natură anumite complexe de componente vii și nevii, adaptate reciproc. Spatiul locuit de una sau alta comunitate de organisme (biocenoza), cu conditii mai mult sau mai putin omogene, se numeste biotop.

Principalele caracteristici ale biocenozei:

Lista speciilor - diversitatea speciilor;

Diversitatea este numărul de specii pe unitatea de suprafață;

Uniformitate - caracterizează ce specie este reprezentată (uniformitate extremă - fiecare specie este reprezentată de același număr de indivizi);

În condiții mai favorabile, diversitatea crește, dar reprezentarea fiecărei specii scade și invers.

Abundența unei specii este numărul de indivizi ai unei specii pe unitatea de suprafață sau de volum. De exemplu, scala Drude (evaluarea ochilor), punctaj - de la absența completă la abundență mare.

Constanța – este determinată de apariția speciei în diferite probe.

Dacă specia apare în mai mult de 50% din probe - permanent;

dacă în 25-50% - o vedere suplimentară;

mai puțin de 25% - aleatoriu.

Speciile permanente determină structura biocenozei.

Dominanța. Specia dominantă este specia care determină întreaga viață a biocenozei, liderul. Principiul dominației a fost format de Ramensky în geobotanica. El a arătat că există specii care determină întreaga viață a comunității.

Baza biocenozei sunt relațiile interspecifice. Ele determină întreaga viață a comunității, soarta speciei în structura altor specii.

Adaptabilitatea membrilor biocenozei la conviețuirea se exprimă într-o anumită similitudine a cerințelor lor pentru cele mai importante condiții de mediu abiotice (iluminare, natura solului și umiditatea aerului, condițiile termice etc.) și în relații regulate cu fiecare. alte. Comunicarea între organisme este necesară pentru alimentația, reproducerea, relocarea, protecția acestora etc. Cu toate acestea, conține și o anumită amenințare și chiar un pericol pentru existența unuia sau altuia. Factorii biotici de mediu, pe de o parte, slăbesc organismul, pe de altă parte, ei formează baza selecției naturale, cel mai important factor în speciație.

Scările grupărilor biocenotice de organisme (biocenoze) sunt diferite - de la comunitățile de pe un trunchi de copac, într-o groapă sau pe un tuș de mlaștină (se numesc microcomunități) până la populația unei păduri de stejar, pădure de pini sau molid, pajiște, lac , mlaștină sau iaz. Nu există o diferență fundamentală între biocenozele de diferite scări, deoarece comunitățile mici sunt parte integrantă a celor mai mari, care se caracterizează printr-o creștere a complexității și a proporției relațiilor indirecte între specii.

Componentele biocenozei sunt fitocenoza (o comunitate stabilă de plante), zoocenoza (un set de specii de animale interdependente), micocenoza (o comunitate de ciuperci) și microbiocenoza (o comunitate de microorganisme).

Biogeocenoza și ecosistemul sunt concepte similare, dar nu identice. Conceptul de „ecosistem” nu are rang și dimensiune, prin urmare este aplicabil atât pentru simplu (furnicar, ciot putrezitor) și artificial (acvariu, rezervor, parc), cât și pentru complexe naturale complexe de organisme cu habitatul lor. Biogeocenoza, conform savantului rus V.N. Sukachev, diferă de ecosistem prin certitudinea volumului. Dacă un ecosistem poate acoperi un spațiu de orice lungime. - de la o picătură de apă de iaz cu microorganisme conținute în ea până la biosfera în ansamblu, atunci biogeocenoza este un ecosistem ale cărui limite sunt determinate de natura învelișului de vegetație, adică o anumită fitocenoză. Prin urmare, orice biogeocenoză este un ecosistem, dar nu orice ecosistem este o biogeocenoză.