Биогеоценоз и экосистема




Свойства биогеоценоза

· естественная, исторически сложившаяся система

· система, способная к саморегуляции и поддержанию своего состава на определенном постоянном уровне

· характерен круговорот веществ

· открытая система для поступления и выхода энергии, основной источник которой — Солнце

[править] Основные показатели биогеоценоза

· Видовой состав — количество видов, обитающих в биогеоценозе.

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

В большинстве случаев видовой состав и видовое разнообразие количественно не совпадают и видовое разнообразие напрямую зависит от исследуемого участка.

· Биомасса — количество организмов биогеоценоза, выраженное в единицах массы. Чаще всего биомассу подразделяют на:

o биомассу продуцентов

o биомассу консументов

o биомассу редуцентов

o Продуктивность

o Устойчивость

o Способность к саморегуляции

[править] Пространственные характеристики

Переход одного биогеоценоза в другой в пространстве или во времени сопровождается сменой состояний и свойств всех его компонентов и, следовательно, сменой характера биогеоценотического метаболизма. Границы биогеоценоза могут быть прослежены на многих из его компонентов, но чаще они совпадают с границами растительных сообществ (фитоценозов). Толща биогеоценоза не бывает однородной ни по составу и состоянию его компонентов, ни по условиям и результатам их биогеоценотической деятельности. Она дифференцируется на надземную, подземную, подводную части, которые в свою очередь делятся на элементарные вертикальные структуры — био-геогоризонты, очень специфичные по составу, структуре и состоянию живых и косных компонентов. Для обозначения горизонтальной неоднородности, или мозаичности биогеоценоза введено понятие биогеоценотических парцелл. Как и биогеоценоз в целом, это понятие комплексное, так как в состав парцеллы на правах участников обмена веществ и энергии входят растительность, животные, микроорганизмы, почва, атмосфера.[1]

[править] Механизмы устойчивости биогеоценозов

Одним из свойств биогеоценозов является способность к саморегуляции, то есть к поддержанию своего состава на определенном стабильном уровне. Это достигается благодаря устойчивому круговороту веществ и энергии. Устойчивость же самого круговорота обеспечивается несколькими механизмами:

· достаточность жизненного пространства, то есть такой объем или площадь, которые обеспечивают один организм всеми необходимыми ему ресурсами.

· богатство видового состава. Чем он богаче, тем устойчивее цепи питания и, следовательно, круговорот веществ.

· многообразие взаимодействия видов, которые также поддерживают прочность трофических отношений.

· средообразующие свойства видов, то есть участие видов в синтезе или окислении веществ.

· направление антропогенного воздействия.

Таким образом, механизмы обеспечивают существование неменяющихся биогеоценозов, которые называются стабильными. Стабильный биогеоценоз, существующий длительное время, называется климаксическим. Стабильных биогеоценозов в природе мало, чаще встречаются устойчивые — меняющиеся биогеоценозы, но способные, благодаря саморегуляции, приходить в первоначальное, исходное положение.

[править] Формы существующих взаимоотношений между организмами в биогеоценозах

Совместная жизнь организмов в биогеоценозах протекает в виде 6 основных типов взаимоотношений:

1. взаимополезные

o симбиоз

o мутуализм

2. полезнонейтральные (комменсализм)

o нахлебничество

o квартиранство

o сотрапезничество

3. полезновредные

o хищничество

o паразитизм

o полупаразитизм

4. взаимовредные

o антагонизм

o конкуренция

5. Нейтральновредные

o аменсализм

6. Нейтральные (нейтрализм)

 

Биогеоценоз и экосистема

Близким по значению понятием является экосистема — система, состоящая из взаимосвязанных между собой сообществ организмов разных видов и среды их обитания. Экосистема — более широкое понятие, относящееся к любой подобной системе. Биогеоценоз, в свою очередь — класс экосистем, экосистема, занимающая определенный участок суши и включающая основные компоненты среды — почву, подпочву, растительный покров, приземный слой атмосферы. Не являются биогеоценозами водные экосистемы, большинство искусственных экосистем. Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз. Для характеристики биогеоценоза используются два близких понятия: биотоп и экотоп (факторы неживой природы:климат, почва). Биотоп — это совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз. Экотоп — это биотоп, на который оказывают воздействие организмы из других биогеоценозов. По содержанию экологический термин «биогеоценоз» идентичен физико-географическому термину фация.

 

Экосистема – это сообщество организмов с окружающей их физической средой, взаимо­действующих между собой и образующих экологическую единицу. Экосистемы состоят из живого и неживого компонентов, называемых биотическим и абиотическим. Биотиче­ский компонент подразделяют на автотрофные и гетеротрофные организмы. Абиотиче­ский ком­понент включает почву или воду и климат (освещенность, температура, влаж­ность). Сово­купность живых организмов биотического компонента называется сообще­ство. Сообще­ство – это любая группа организмов различных видов, сосуществующих в одном и том же местообитании и взаимодействующих посредством трофических и про­странственных свя­зей. В природе существуют сообщества разного масштаба. Наиболее крупные сообщества, ха­рактеризующиеся определенным ти­пом растительности и клима­том, называются био­мами (тайга, тундра). Сообщества, расположенные на участках с от­носительно однородной растительностью, называются биоце­нозы (например, биоценоз луга, био­ценоз болота). Сообщества характеризуются та­кими свойствами, как пространствен­ная структура (осо­бенности разме­щения организмов) и видовая струк­тура (состав видов и их количе­ствен­ные соотношения). Но сообще­ство — не просто сумма составляю­щих его видов. Само сущест­вование сообществ и их свойства определя­ются сложными взаимодействиями между раз­ными видами. Межвидовые взаимодействия регулируют числен­ность разных видов, вхо­дящих в со­став сообщества. Благодаря этим взаимодействиям сообщество ис­поль­зует энер­гию и осуществляет кругово­рот веществ. Между живыми и неживыми ком­понентами эко­систем так же постоянно про­исходит обмен веществом и энергией. Боль­шинство сообществ получают энергию в виде солнечного света. За счет этой энергии растения образуют из не­органических веществ органиче­ские; по их роли в сообществе такие организмы называются продуценты («образователи»). Растения идут в пищу жи­вотным, которых называют консу­менты (потребители). Мертвое органическое вещество (детрит), об­разующееся при гибели животных и растений, перерабатывается в основном бактериями и грибами и разлагается до простых неорганиче­ских веществ, которые вновь могут усваиваться растениями. Бакте­рии и грибы называют редуценты (разрушители). Соотношение между продуцентами, кон­сументами и редуцентами, а также соотношения консументов с разным типом питания на­зывается экологической структу­рой сообщества. Благодаря взаимо­действиям между проду­центами, консументами и редуцентами возни­кает главное свойство экосистем — их спо­собность к самоподдержанию

Поток веществ и энергии в эко­системах. Биологический круговорот веществ. Биогеохимические циклы - основа целостности биосферы. Экосистема — не просто сумма популяций и условий среды, а система взаимодейст­вий между ними. Благодаря этим взаимо­действиям у экосистем появляются новые свойства, главное из которых способность к самоподдержанию. Экосистемы самоподдерживаются благодаря круговороту веществ и по­току энергии. Рассмотрим, что это такое, на примере озера. В озеро поступает энергия в виде солнечного света. Водные растения за счет энергии света синтезируют орга­нические вещества из углекислого газа и воды. Автотрофные ор­ганизмы, способные к синтезу органических веществ из неорганических, по их роли в сообществе называются про­дуцентами («образователи»). Расте­ния идут в пищу животным, которые сами не способны к синтезу органики из неорганики. Такие гетеротрофные организмы называются консументами («потребители»). Бактерии и грибы, играющие глав­ную роль в разложении органики, называются реду­центами («разруши­тели»). Итак, органическое вещество, об­разованное растениями, переходит в тела животных, а затем при участии бактерий вновь превращается в не­органические вещества, усваивае­мые растениями. В экосистеме осуще­ствляется круговорот веществ.

 

В синтезируемых продуцентами органических соединениях запасена энергия, получен­ная экосистемой от Солнца. Часть ее идет на нужды самих продуцентов — расходуется на транспорт веществ, процессы синте­за, рассеивается в виде тепла в ходе клеточного дыхания. Поэтому для консументов доступна лишь часть энергии, запасенной продуцен­тами. Еще меньшую долю энергии могут использовать консументы, питающие­ся дру­гими консументами. Часть энергии, рассеянная в виде тепла, не может быть использо­вана вновь для образования биомассы. Поэтому не­обходим постоянный приток энергии, чтобы сообщество могло существо­вать.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-07 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: