Konseptet med biocenose. Struktur av biocenose. Strukturer og sammenhenger av biocenose Romlig strukturering av samfunnet
Begrepet "biocenosis" ble først brukt i hans arbeid av Karl Mobius i 1877 for å beskrive alle organismer som bor i et område og samhandler med hverandre. Han kombinerte de greske ordene "βίος" - liv og "κοινός" - generelt til ett, som dannet grunnlaget for begrepene "romlig struktur av biocenose" og mange andre.
Dyr, vegetasjon og mikroorganismer, i all deres mangfold, som lever og vokser i et bestemt territorium, utpekt av konvensjonelle grenser, kalles biocenose. I tillegg er alle levende ting påvirket av miljøet, det vil si at det organiske samhandler med det uorganiske. Og dette skjer og har skjedd i lang tid.
Selv en uoppmerksom observatør vil legge merke til at dyr og planter, mikroorganismer, er utbredt eller fordelt over territoriet de okkuperer, i bredde og høyde. Denne fordelingen kalles romlig.
I tillegg har alle levende organismer som finnes i dette området artsmangfold. Alle disse artene til sammen eller deres helhet utgjør artsstrukturen til biocenosen.
Under veksten bruker kornet nyttige stoffer fra bakken, og de oppnås når ormene "resirkulerer" alle de forrige etter deres død. Ormen blir spist av en fugl. Og så videre i en sirkel. Denne syklusen er den trofiske strukturen til biocenosen. En katt, en mus, en fugl, et korn og andre er lenker, og alt sammen trofisk kjede.
Dermed har den økologiske strukturen til biocenosen tre typer.
Strukturen som karakteriserer dets romlige innhold er delt inn i to typer.
Høydefordeling er en vertikal eller lagdelt struktur. Fordeling i bredde eller plan - horisontal eller mosaikk.
Lag kommer tydeligst til uttrykk i planter og representerer deres artsfordeling på tvers av lag som ligger i forskjellige avstander fra bakken. Basert på denne egenskapen er planter delt inn i skyggetolerante og lyselskende. Om vi lister opp fra grunnen, så er det mose-lav, busk-urteaktig, busk og trelag.
Vi kan snakke om nivåer av habitat hos insekter. Her er prinsippet for fordeling av arter som følger: innbyggere i jorda, dens overflatelag, moser, gress og den siste - den øverste.
For dyr og fugler er nivåer praktisk talt ikke uttrykt.
Den horisontale strukturen, det vil si et plant snitt på hvert av de vertikale nivåene, er preget av artsmangfold eller mosaikk. Beleggsgraden av hvert slikt lag med levende organismer avhenger av flere faktorer. Dette er påvirkningen fra den omkringliggende livløse naturen eller en abiogen faktor. Vegetasjon i denne horisonten. Den kombinerte innflytelsen fra livløs natur og flora. Og den siste faktoren som er iboende på jordnivået er mangfoldet som oppsto som et resultat av aktiviteten til gravende dyr.
Artsstrukturen til biocenosen, det vil si helheten av alle typer flora og fauna, dannes avhengig av ulike faktorer. Det er samfunn med overvekt av dyrearter, og andre med plantearter. Og hele arten i seg selv kan endres. Den mest kjente slike endringen kan betraktes som en nedgang i artsmangfoldet fra aktuelle soner til jordens poler. Når vi nærmer oss "toppene" av planeten, synker antallet arter, både planter og dyr.
Et godt eksempel er mangfoldet av arter i regnskoger. For eksempel kan de i Amazonas-bassenget bare telles i trær på opptil 90 per 1 hektar. Mens de er i tempererte breddegrader, vil de samme trærne ikke ha mer enn 10. I krysset mellom taiga- og tundrasonene vil det være maksimalt 5. Og det vil ikke være trær i det hele tatt i den arktiske sonen eller alpine høylandet. Bildet er det samme i dyrenes og mikroorganismenes verden.
Denne strukturen er preget ikke bare av antall arter, men også av antall individer i hver art. Dette indikerer rikdommen til biocenosen og er dens kvalitative egenskap. Den arten som har størst antall individer, har størst biomasse eller produktivitet kalles dominant eller dominant. Dette er spesielt tydelig illustrert av en granskog, hvor trær av denne arten fyller hele området og skygger, og hindrer annen vegetasjon i å utvikle seg.
Konkurranse som oppstår mellom to arter fører til forskyvning av den ene av den andre fra habitatet. Basert på resultatene av hans observasjoner og forskning ble dette prinsippet om konkurranseutstenging formulert av G.F. Gause.
Trofisk
Den trofiske strukturen er basert på tre grupper av organismer.
Den første er produsenter, det vil si de som produserer. Dette er organismer som produserer eller syntetiserer organiske stoffer fra vann og karbondioksid, det vil si fra uorganiske stoffer. De bruker solenergi som kilde. Begrepet "produsent" refererer vanligvis til grønne planter, som utgjør omtrent 99% av alt liv på jorden. Grønne planter er grunnlaget for den økologiske pyramiden og dens første ledd.
Den tredje gruppen er nedbrytere eller reduksjonsmidler. Disse inkluderer organismer som bryter ned dødt organisk materiale og omdanner det til uorganisk materiale. I næringskjeden gitt tidligere, var de ormer. I tillegg til dem er protozoer, sopp, bakterier og andre mikroorganismer nedbrytere. Som et resultat av deres aktivitet omdannes organiske rester til CO2, H2O og enkle salter. Dette avslutter den trofiske kjeden og begynner på nytt.
I en biocenose må trofiske forbindelser mellom produsenter, forbrukere og nedbrytere være konstante og uavbrutt. Hvis de brister eller i det minste bremser eller pauser i tid, kan dette føre til at hele biocenosen dør.
Egendommer
Noen av de beskrevne strukturene er ikke stabile og uforanderlige. Deres grenser er betingede. Levende organismer fra ett lag eller en horisontal seksjon kan strømme eller påvirke en annen. Starte livet på ett nivå og avslutte det på et annet. Et eksempel kan være insekter, hvis larver utvikler seg i vann eller jord, og som selv lever og dør i de øvre lagene.
Den økologiske strukturen til biocenosen skiller seg noe fra hverandre, fordi den er basert på prinsippet om tilpasning av arter til ulike forhold. For eksempel til ernæring, utseende, miljø, størrelse og så videre. Det særegne er at disse omstendighetene eller forholdene kan være naturlige, eller de kan skapes og formes av mennesket. Tilstedeværelsen av naturlige og kunstige faktorer bestemmer antallet og kvaliteten på arter som okkuperer et bestemt territorium eller økologisk nisje.
Et uorganisk eller ikke-levende miljø som danner et homogent rom for levende organismer kalles en biotop, hvis dimensjoner kan være svært forskjellige. Den økologiske typen biocenose anses i uløselig sammenheng med biotopen.
Se videoen:Økologisk struktur av biocenose.
- Innledende leksjon gratis;
- stort antall erfarne lærere (innfødt og russisktalende);
- Kursene er IKKE for en bestemt periode (måned, seks måneder, år), men for et bestemt antall leksjoner (5, 10, 20, 50);
- Mer enn 10 000 fornøyde kunder.
- Kostnaden for en leksjon med en russisktalende lærer er fra 600 rubler, med en morsmål - fra 1500 rubler
Biocenose struktur
Det er arter, romlige og økologiske strukturer i biocenosen.
Artsstruktur – antall arter som danner en gitt biocenose og forholdet mellom deres antall eller masse. Det vil si at artsstrukturen til biocenosen bestemmes av artsmangfoldet og det kvantitative forholdet mellom antall arter eller deres masse til hverandre.
Artsmangfold – antall arter i et gitt samfunn. Det er artsfattige og artsrike biocenoser. Artsmangfoldet avhenger av samfunnets alder (unge samfunn er fattigere enn modne) og av gunstigheten til de viktigste miljøfaktorene - temperatur, fuktighet, matressurser (biocenoser på høye breddegrader, ørkener og høyland er artsfattige).
R. Whittaker foreslo å skille mellom følgende typer biologisk mangfold: α -mangfold - artsmangfold i et gitt habitat; β -mangfold - summen av alle arter av alle habitater i et gitt område; γ- mangfold– mangfold av landskap (kombinasjon av α- og β- mangfold).
Jaccards lover om mangfold – 1) artsmangfoldet i et territorium (γ-mangfold) er direkte proporsjonalt med dets mangfold miljøforhold; 2) artsrikdommen i samfunnet (α-mangfold) øker samtidig med utvidelsen av området og avtar etter hvert som homogeniteten til sistnevnte øker.
De Candolle-Wallaces regel for geografisk bestemmelse av mangfoldsendringer – når man beveger seg fra nord til sør, er det som regel en økning i artsmangfoldet i samfunnene.
Darlingtons regel – å redusere arealet av øya med 10 ganger, reduserer som regel antallet dyr som bor på den med det halve.
Skiller mellom artsfattige og artsrike biocenoser. I polar-arktiske ørkener og nordlige tundraer med ekstrem varmemangel, i vannløse varme ørkener, i reservoarer som er sterkt forurenset av kloakk – uansett hvor en eller flere miljøfaktorer avviker langt fra det gjennomsnittlige optimale nivået for liv, er samfunnene sterkt utarmet. Artsspekteret er også lite i de biocenosene som ofte er utsatt for noen katastrofale påvirkninger, for eksempel årlig flom på grunn av elveflom eller regelmessig ødeleggelse vegetasjonsdekke under pløying, bruk av ugressmidler og andre menneskeskapte inngrep. Omvendt, uansett hvor abiotiske forhold nærmer seg det gjennomsnittlige optimum for liv, oppstår ekstremt artsrike samfunn. Eksempler på disse inkluderer tropiske skoger, korallrev med deres mangfoldige populasjoner, elvedaler i tørre områder, etc.
Artssammensetningen av biocenoser avhenger i tillegg av varigheten av deres eksistens og historien til hver biocenose. Unge, bare fremvoksende samfunn inkluderer vanligvis et mindre sett med arter enn lenge etablerte, modne. Biocenoser skapt av mennesker (åkrer, hager, grønnsakshager) er også fattigere på arter enn lignende naturlige systemer(skogsteppe, eng).
Men selv de mest fattige biocenosene inkluderer iht minst hundrevis av arter av organismer som tilhører forskjellige systematiske og økologiske grupper. I agrocenose av en hveteåker inkluderer de i tillegg til hvete minst minimumsmengde, ulike ugress, insektskadedyr av hvete og rovdyr som lever av fytofager, muslignende gnagere, virvelløse dyr - innbyggere i jord- og grunnlaget, mikroskopiske organismer, patogene sopp og mange andre. Artsrike natursamfunn inkluderer tusenvis og til og med titusenvis av arter, forent av et komplekst system av forskjellige forhold.
De utmerker seg ved høyt artsmangfold økotoner – overgangssoner mellom samfunn, og økningen i artsmangfoldet her kalles kanteffekt. Det er velkjent at vegetasjonen på kantene vanligvis er frodig og rikere, hekkende flere typer fugler, er det flere arter av insekter, edderkopper osv. enn i skogens dyp. Her er forholdene for belysning, fuktighet og temperatur mer varierte (skog-tundra, skog-steppe).
Betydningen av en enkelt art i artsstrukturen til biocenosen bedømmes av flere indikatorer: artsoverflod, hyppighet av forekomst og grad av dominans. Overflod av arten - antall eller masse individer av en gitt art per enhet areal eller volum av plass okkupert av den. Hyppighet av forekomst – prosentandel av antall prøver eller undersøkelsessteder der arten forekommer, til totalt antall prøver eller opptakssteder. Karakteriserer jevnheten eller ujevnheten i fordelingen av artene i biocenosen. Grad av dominans – forholdet mellom antall individer av en gitt art og det totale antallet av alle individer i gruppen som vurderes. Mangfoldsindeks beregnet av Shannons formel H=‑Σ pi log2 pi, hvor Σ er tegnet på summen, pi – andelen av hver art i samfunn (etter antall eller masse), og log2 pi– binær logaritme.
Fellesskapet skiller mellom følgende typer: dominerende , dominerende i antall, og "liten" få og sjeldne. Blant dominantene trekker de spesielt frem edifiers (byggere) er arter som bestemmer mikromiljøet (mikroklimaet) i hele samfunnet. Som regel er dette planter.
Dominanter dominerer samfunnet og utgjør "artskjernen" i enhver biocenose. Dominerende, eller masse, arter bestemmer utseendet, opprettholder hovedforbindelsene og har størst innflytelse på habitatet. Typisk er typiske landlevende biocenoser navngitt etter deres dominerende plantearter: furu-blåbær, bjørke-sarg, etc. Hver av dem er dominert av visse arter av dyr, sopp og mikroorganismer.
De viktigste utviklerne av terrestriske biocenoser er visse typer planter: i granskog - gran, i furuskog - furu, i steppene - torvgress (fjærgress, svingel, etc.). Imidlertid kan dyr i noen tilfeller også være oppbyggere. For eksempel, i territorier okkupert av murmeldyrkolonier, er det deres graveaktivitet som hovedsakelig bestemmer naturen til landskapet og vekstforholdene til planter. I havet er typiske oppbyggere blant dyr revdannende korallpolypper.
I tillegg til et relativt lite antall dominerende arter inkluderer biocenosen vanligvis mange små og til og med sjeldne former. De er også svært viktige for biocenosens levetid. De skaper dens artsrikdom, øker mangfoldet av biokenotiske forbindelser og tjener som en reserve for påfyll og erstatning av dominanter, det vil si at de gir biocenose stabilitet og sikrer påliteligheten til dens funksjon under forskjellige forhold.
Med en nedgang i antall arter øker vanligvis mengden av individuelle former kraftig. I slike fattige samfunn er biokenotiske forbindelser svekket og noen av de mest konkurransedyktige artene er i stand til å reprodusere seg uhindret.
RegelTieneman – Jo mer spesifikke miljøforholdene er, jo dårligere er artssammensetningen i samfunnet og jo høyere antall enkeltarter kan være. I artsfattige biocenoser kan antallet enkeltarter være ekstremt høyt. Det er nok å huske utbrudd av massereproduksjon av lemen i tundraen eller skadeinsekter i agrocenoses.
I de rikeste biocenosene er nesten alle arter små i antall. I tropiske skoger er det sjelden å finne flere trær av samme art i nærheten. I slike samfunn er det ingen utbrudd av massereproduksjon av individuelle arter, og biocenosene er svært stabile.
Romlig struktur – fordeling av organismer forskjellige typer i rommet (vertikalt og horisontalt). Den romlige strukturen dannes først og fremst av plantedelen av biocenosen. Skille lagdeling (vertikal struktur av biocenose) og mosaikk (horisontal struktur av biocenosen).
Lagdeling er spesielt merkbar i tempererte skoger. For eksempel i granskog skilles tre-, urte- og moselagene tydelig. Fem eller seks lag kan skilles i en løvskog.
I skogene er det alltid mellomlags (ekstra-lags) planter – Dette er alger og lav på trestammer og greiner, høyere spore- og blomstrende epifytter, lianer m.m.
Lagdeling kommer også til uttrykk i urteaktige samfunn (eng, stepper, savanner), men ikke alltid tydelig nok.
Dyr er også overveiende begrenset til et eller annet vegetasjonslag. Noen av dem forlater ikke det tilsvarende nivået i det hele tatt. For eksempel, blant insekter skilles følgende grupper ut: jordinnbyggere - geobius, grunn, overflatelag – herpetobium, moselag - bryobium, gressstativ – phyllobium, høyere nivåer - Aerobic. Blant fuglene er det arter som hekker bare på bakken (høns, ryper, pipler, pipler, etc.), andre - i busklaget (sangtrost, oksefugl, sangsanger) eller i kronene på trær (finker, kinglets) , gullfinker, store rovdyr, etc. .).
Delemning i horisontal retning – mosaikk – er karakteristisk for nesten alle fytocenoser, derfor er det innenfor deres grenser strukturelle enheter som har fått forskjellige navn: mikrogrupper, mikrocenoser, mikrofytocenoser, pakker, etc.
Økologisk struktur – forholdet mellom ulike organismer miljøgrupper. Biocenoser med lignende økologisk struktur kan ha ulik artssammensetning. Dette skyldes at de samme økologiske nisjene kan okkuperes av arter som er like i økologi, men er langt fra i slekt. Disse typene kalles erstatte eller stedfortredende .
Den økologiske strukturen til samfunn gjenspeiles også av forholdet mellom slike grupper av organismer som hygrofytter, mesofytter og xerofytter blant planter eller hygrofiler, mesofiler og xerofile blant dyr, samt spekteret av livsformer. Det er ganske naturlig at vegetasjonen under tørre og tørre forhold er preget av en overvekt av sklerofytter og sukkulenter, mens det i svært fuktige biotoper er mer rikelig med hygro- og til og med hydrofytter.
Viktige kjennetegn ved strukturen til en biocenose er konsortium, synusia og pakke. Konsortium – en strukturell enhet av en biocenose som forener autotrofe og heterotrofe organismer på grunnlag av romlige (aktuelle) og mat (trofiske) forbindelser rundt et sentralt medlem (kjerne). For eksempel et enkelt tre eller en gruppe med trær (byggeplante) og tilknyttede organismer. En biocenose er et system av sammenkoblede konsortier.
Sinusia – en strukturell del i den vertikale inndelingen av en biocenose, dannet av arter som ligner i livsform og begrenset i rom (eller tid). Romlig sett kan en synusia falle sammen med en horisont, baldakin, lag eller lag av en biogeocenose. For eksempel kan man i en furuskog skille furusynusia, tyttebærsynusia, grønnmosesynusia, etc.
Pakke – en strukturell del i den horisontale inndelingen av en biocenose, forskjellig fra andre deler i sammensetningen og egenskapene til komponentene. Parsellen er isolert (begrenset) av det ledende elementet av vegetasjon. For eksempel områder med løvtrær i en barskog.
Forelesning nr. 5
(for bachelorgraden "Standardisering og metrologi"
Tema: «Økologiske samfunn og økosystemer. Biocenose. Biogeocenose".
1. Begrepet biocenose
2. Artsstruktur av biocenosen
3. Romlig struktur av biocenosen
4. Relasjoner mellom organismer i biocenoser
5. Økologiske nisjer
6. Økologisk struktur av biocenosen
7. Grenseeffekt
Konseptet med biocenose
Populasjoner av forskjellige arter i naturlige forhold forene seg til systemer av høyere rang - samfunn og biocenose. Fra lat. bios - liv, folketelling – generell.
Begrepet "biocenose" ble foreslått av den tyske zoologen K. Moebius.
Biocenose er en samling av populasjoner av alle typer levende organismer som bor i et bestemt geografisk territorium som skiller seg fra andre naboterritorier mht. kjemisk oppbygning jordsmonn, vann, samt en rekke fysiske indikatorer (høyde over havet, solstråling, etc.)
Sammensetningen av biocenosen inkluderer: plante- og dyrekomponenter, en komponent av mikroorganismer.
Spesifikke samfunn utvikles under strengt definerte miljøforhold. Samspill med komponenter i biocenosen som planter og mikroorganismer, jord og grunnvann edaphotope, og atmosfæren er klimakontroll
Komponenter relatert til livløs naturform økotopp. Et rom okkupert av en biocenose som er relativt homogen når det gjelder abiotiske miljøfaktorer kalles biotop.
Den delen av økologien som studerer sammensetningen av samfunn og felleslivet til organismer i dem kalles synekologi.
Biocenosen og biotopen har en gjensidig påvirkning på hverandre, hovedsakelig uttrykt i kontinuerlig utveksling av energi.
Små samfunn er en del av større, og de igjen er deler av enda større samfunn.
Artsstruktur av biocenosen.
Artsstrukturen til en biocenose forstås som mangfoldet av arter i den og forholdet mellom antall eller masse.
Hver spesifikk biocenose er preget av en strengt definert artssammensetning.
Unge, bare nye biocenoser har et mindre sett med arter enn lenge etablerte.
Biocenoser skapt av mennesker (hager, grønnsakshager, åkre) er vanligvis fattigere på arter sammenlignet med lignende naturlige systemer (skoger, enger, stepper).
For å vurdere rollen til en enkelt art i artsstrukturen til biocenosen, brukes indikatorer basert på kvantitativ regnskap. Dette er artens overflod, hyppigheten av artens forekomst, artens konstanthet.
Artsoverflod er antall individer av en gitt art per arealenhet eller volum av okkupert plass.
Hyppighet av forekomst. Karakteriserer jevnheten eller ujevnheten i fordelingen av artene i biocenosen. Denne indikatoren beregnes som en prosentandel av antall prøver der den forekommer denne typen til det totale antallet prøver.
Konstans. Denne indikatoren er forholdet mellom antall prøver R som inneholder en gitt art multiplisert med det totale antallet prøver R og delt på det totale antallet prøver. C = r. P uttrykt i %.
Avhengig av verdien MED Følgende kategorier av artskonstans skilles ut:
- fast arter funnet i mer enn 50 % av prøvene
- ytterligere arter funnet i 25-5 % av prøvene
- tilfeldig arter som forekommer i mindre enn 25 % av prøvene
I en biocenose som består av flere arter, opptar en eller to arter hovedarealet eller volumet. Disse artene kalles dominerende eller dominerende. Terrestriske biocenoser er som regel oppkalt etter de dominerende artene, for eksempel bjørkeskog, fjærgresssteppe og så videre.
Dominansgrad er forholdet mellom antall individer av en gitt art og antall individer av alle arter av en gitt biocenose.
Så hvis av 200 fugler registrert i et gitt territorium, 100 er finker, er graden av dominans for denne arten 50%.
Arter som lever av dominanter kalles dominerende. For eksempel i en furuskog er de dominerende artene insekter, ekorn og muselignende gnagere som lever av furu.
I enhver biocenose er det arter som gjennom sin vitale aktivitet skaper et miljø for hele samfunnet og uten hvilke eksistensen av de fleste andre arter er umulig. Disse typene kalles edifiers. Å fjerne en edificator-art fra en biocenose fører til en endring i mikroklimaet til hele biotopen til denne biocenosen.
Oppbyggerne av terrestriske biocenoser er visse plantearter: i bjørkeskog - bjørk, i furuskog - furu
I tillegg til et relativt lite antall dominerende arter omfatter biocenosen også små arter og til og med sjeldne former. Det er en viss sammenheng mellom antall dominerende arter og den samlede artssammensetningen i samfunnet. Nære grupper dannes innenfor biocenosen, avhengig av oppbyggende planter eller andre elementer i biocenosen, som kalles konsortier.
Konsortier- dette er et sett med populasjoner av organismer hvis vitale aktivitet innenfor samme biocenose er profesjonelt eller lokalt relatert til den sentrale arten - en autotrof plante.
Rollen til den sentrale arten spilles av edificator-planten, som bestemmer egenskapene til biocenosen. Populasjoner av de gjenværende artene i konsortiet danner kjernen, på grunn av hvilke det er arter som ødelegger det organiske materialet skapt av autotrofer.
Befolkningen til en autotrof plante på grunnlag av hvilken et konsortium er dannet kalles bestemt, og artene som er forent rundt den kalles konsorter.
Konsorter er forbundet med determinanten trofisk, det vil si ved matforbindelser, eller topisk, det vil si at de finner et hjem eller ly på den.
For eksempel er insekter som lever av bladene til et tre trofisk slekt med det, og fugler som spiser disse insektene og lever på disse trærne er toptisk beslektet.
I denne forbindelse består alle konsorter av konsorter 1, 2 og så videre i rekkefølge.
Sammensetningen av konsortiet er et resultat av en lang prosess med å velge arter som er i stand til å eksistere i de bestemmende habitatforholdene. Hvert konsortium representerer en spesiell strukturell enhet av biocenosen.
Romlig struktur av biocenosen. – bestemmes først og fremst av sammensetningen av dens plantedel - fytocenose, og fordelingen av overjordiske og underjordiske plantemasser.
I løpet av lang evolusjonær utvikling, med tilpasning til visse abiotiske og biotiske forhold, fant levende organismer sin plass i biocenosen. I de fleste tilfeller er denne fordelingen lagdelt.
Tiering er den vertikale stratifiseringen av biocenoser i like høye strukturelle deler. Lagdelingen er spesielt godt synlig i fytocenoser (plantesamfunn).
En fytocenose får en lagdelt karakter når den inneholder planter som er forskjellige i høyden. For eksempel skog, vertikal struktur.
Planter i hvert lag skaper sitt eget mikroklima og et spesifikt habitat for spesifikke dyr, som danner sitt eget samfunn i hvert lag. For eksempel hekker fuglearter som høns eller ryper kun på bakken (i grunnlaget), svarttrost, oksefugl - i busklaget, finker, gullfinker - i kronene på trær osv.
I biocenoser bestemmer den vertikale fordelingen av organismer også en viss struktur i horisontal retning. Delemningen av biocenosen i horisontal retning kalles mosaikk og er karakteristisk for nesten alle fytocenoser.
Mosaikkmønsteret skyldes slike årsaker som heterogeniteten til mikrorelieffet, de biologiske egenskapene til planter, mangfoldet av jords fruktbarhet, menneskelige aktiviteter (avskoging, gruvedrift, etc.) og påvirkningen fra dyreverdenen (tråkke enger med hover, etc.)
Interspesifikke forhold i biocenosen i henhold til klassifiseringen av V.N. Beklemishev er delt inn i fire typer: trofisk, aktuell, forisk, fabrikk. Så:
1. Trofiske forbindelser- dette er slike forbindelser når en art lever av en annen: enten levende individer, eller deres døde levninger, eller produktene av deres vitale aktivitet. Når to arter konkurrerer om maten, oppstår det et indirekte trofisk forhold mellom dem, siden aktiviteten til den ene arten påvirker matforsyningen til den andre.
2. Aktuelle forbindelser– dette er sammenhenger når endringer i levekårene til en art skjer som følge av en annens livsaktivitet. Denne typen tilkobling er veldig variert. Aktuelle forbindelser består i å skape et miljø av en art for en annen, i dannelsen av et substrat som en annen art setter seg på, etc.
3. Foriske forbindelser- dette er sammenhenger der en art tar del i utbredelsen av en annen. Et eksempel på denne typen sammenheng er overføring av frø, sporer og pollen fra dyr. (zoochory), og overføring av noen dyr (mindre) av andre (foresi).
4. Fabrikktilkoblinger- dette er sammenhenger der en gitt art bruker ekskresjonsprodukter eller døde rester av andre arter for sine strukturer.
For eksempel bruker fugler gressblader, pattedyrhår, dun og fjær av andre fuglearter for å bygge reir.
For normal utvikling av en bestemt art må leveforholdene være optimale. For å karakterisere levekår er det to kriterier: fysiologisk og synekologisk optimum.
Fysiologisk optimum- dette er en kombinasjon av alle abiotiske faktorer som er gunstige for arten, med den raskeste vekst- og reproduksjonshastigheten.
Synekologisk optimum- dette er et biotisk miljø der en art opplever minst press fra fiender og konkurrenter, noe som gjør at den kan reprodusere seg vellykket.
Fysiologiske og synekologiske optimum er ikke alltid sammenfallende. Et eksempel på dette avviket kan være massereproduksjonen av hessisk flue etter spesielt harde vintre, noe som burde ha hatt en negativ innvirkning på bestanden av denne skadedyren. I normale år blir hessisk flue alvorlig utryddet av flere arter av dens naturlige fiender. På grunn av dårlig frostmotstand dør imidlertid fiendene til den hessiske fluen nesten fullstendig. Dette lar den hessiske flua gjenopprette sine tall.
Økologiske nisjer. En økologisk nisje er posisjonen til en art som den inntar i det generelle biocenosesystemet. Dette er et kompleks av dets biokenotiske forbindelser og krav til abiotiske miljøfaktorer.
I følge Eltons (1934) definisjon er en økologisk nisje dette er et sted i et levende miljø, artens forhold til mat og fiender.
Den økologiske nisjen reflekterer deltakelsen til en gitt art i biocenosen. I dette tilfellet er det som menes ikke dens territoriale plassering, men den funksjonelle manifestasjonen av organismen i samfunnet.
Eksistensen av en art i et samfunn bestemmes av kombinasjonen og virkningen av mange faktorer. Når du skal bestemme om en bestemt art tilhører en bestemt nisje, er det nødvendig å ta hensyn til fôringsvanene til disse organismene og deres evne til å skaffe mat.
Således gir planter, som deltar i dannelsen av biocenose, eksistensen av en rekke økologiske nisjer. Dette kan være nisjer som inkluderer organismer som lever av rotvev eller bladvev, blomster, frukt, etc.
Hver av disse nisjene inkluderer grupper av organismer som er forskjellige i artssammensetning. Dermed omfatter den økologiske nisjen til rotbiller både nematoder og larvene til noen biller (maibiller, klikkbiller). Og nisjen som suger plantejuice inkluderer insekter og bladlus.
Spesialisering av arter i forhold til matressurser reduserer dermed konkurransen og øker stabiliteten i samfunnsstrukturen.
Det finnes ulike typer ressursdeling:
1. Dette er spesialiseringen av morfologi og atferd i samsvar med typen mat, for eksempel kan fuglenebbet tilpasses for å fange insekter, grave hull, knekke nøtter og så videre.
2. Vertikal adskillelse, for eksempel, mellom innbyggerne i trekronen og skogbunnen.
3. Horisontalt skille mellom innbyggere i ulike mikrohabitater. For eksempel er det en inndeling av fugler i økologiske grupper basert på stedet for fôring: luft, løvverk, stamme, jord.
Spesialisering av en art i ernæring, plassbruk, aktivitetstid og andre forhold karakteriseres som en innsnevring av dens økologiske nisje. Og omvendte prosesser er som utvidelse.
Innsnevring eller utvidelse av den økologiske nisjen til en art i et samfunn er sterkt påvirket av konkurrenter. I følge regelen formulert av Gause, eksisterer ikke to arter sameksisterende i samme økologiske nisje.
En vei ut av konkurransen kan oppnås ved divergerende krav til miljøet, endre livsstil, det vil si å avgrense økologiske nisjer. Bare i dette tilfellet får de evnen til å sameksistere i samme biocenose.
For eksempel, i det europeiske Russland er det nært beslektede arter av meiser, hvis isolasjon fra hverandre skyldes forskjeller i habitat, fôringsområder og byttedyrstørrelser. De økologiske forskjellene mellom disse meiseartene gjenspeiles i en rekke små detaljer ved den ytre strukturen, som lengden og tykkelsen på nebbet.
Tallrike ordener av dyr som lever av gress inkluderer steppebiocenoser. Slik som hovdyr (hester, sauer, saigaer) og gnagere (gofer, murmeldyr, mus). Alle av dem utgjør en funksjonell gruppe av biocenosen - planteetere. Imidlertid er rollen til disse dyrene i å konsumere plantemasse annerledes. Således spiser hovdyr (hester, storfe) hovedsakelig høye, mest næringsrike gress, og biter dem i en betydelig høyde (5-7 cm) fra overflaten. Murmeldyr som bor her velger mat blant gresset, tynnet ut og knust av hovene. Murmeldyr slår seg ned og spiser kun der det ikke er høyt gress.
Mindre dyr - gophers - samler helst mat der gresset er mer forstyrret.Her samler de det som er igjen av å mate hovdyr og murmeldyr.
Mellom disse tre gruppene planteetere som danner zoocenosen er det en funksjonsdeling i bruken av urteaktig biomasse.
Relasjonene som har utviklet seg mellom disse dyregruppene er ikke konkurransedyktige i naturen, men sikrer tvert imot deres høyere antall.
De økologiske nisjene til arter varierer i rom og tid. Ofte i en biocenose kan den samme arten okkupere forskjellige økologiske nisjer i forskjellige utviklingsperioder. Dermed lever en rumpetroll av plantemat, mens en voksen frosk er en typisk rovdyr. Derfor er de preget av forskjellige økologiske nisjer og spesifikke trofiske nivåer.
Hos insektetende fugler skiller vinterøkologiske nisjer seg fra sommernisjer. Og så videre.
Den økologiske nisjen til en art er betydelig påvirket av interspesifikk og intraspesifikk konkurranse.
Med interspesifikk konkurranse kan habitatsonen til en art reduseres til optimale grenser, hvor den har en fordel fremfor sine konkurrenter.
Hvis interspesifikk konkurranse begrenser den økologiske nisjen til en art, så bidrar intraspesifikk konkurranse tvert imot til utvidelsen av økologiske nisjer.
Med et økt antall arter begynner bruken av ekstra mat, utviklingen av nye habitater og fremveksten av nye biogenetiske forbindelser.
Økologisk struktur av biocenose. Biocenoser består av visse økologiske grupper av organismer som uttrykker den økologiske strukturen i samfunnet. Økologiske grupper av organismer, som okkuperer lignende økologiske nisjer, kan ha ulik artssammensetning i forskjellige biocenoser. I fuktige områder dominerer således hygrofytter (planter med for fuktige habitater), og i tørre forhold dominerer xerofytter (planter av tørre habitater).
Den økologiske strukturen til biocenosen er betydelig påvirket av forholdet mellom grupper av organismer som deler en lignende type ernæring. For eksempel, i skoger dominerer saprofager (dyr som lever av lik av andre dyr, ødelegger råtnende rester), i steppe- og halvørkensoner dominerer fytofager (dyr som bare lever av plantemat).
I dypet av havet er hovedtypen for fôring av dyr predasjon, og i overflaten, opplyst sone er det mange arter med en blandet type fôring.
Forskjeller i den økologiske strukturen til biocenosen kommer tydeligst til uttrykk når man sammenligner samfunn av organismer i lignende biotoper i forskjellige regioner. For eksempel er mår i den europeiske taigaen og sobel er i den asiatiske taigaen. Disse artene okkuperer lignende økologiske nisjer og utfører de samme funksjonene. Disse artene bestemmer den økologiske strukturen i samfunnet og kalles erstatte eller stedfortredende.
Dermed er den økologiske strukturen til en biocenose dens sammensetning av økologiske grupper av organismer som utfører visse funksjoner i samfunnet i hver økologisk nisje.
Den økologiske strukturen til biocenosen, i kombinasjon med arten og romlig struktur, med egenskapene til den økologiske nisjen, fungerer som en makroskopisk karakteristikk av biocenosen.
Og makroskopiske egenskaper gjør det mulig å bestemme egenskapene til en bestemt biocenose, bestemme dens stabilitet i rom og tid, og også forutse konsekvensene av endringer forårsaket av påvirkning av menneskeskapte faktorer.
Grenseeffekt. Det viktigste trekk ved de strukturelle egenskapene til biocenoser er tilstedeværelsen av fellesskapsgrenser. Det skal imidlertid bemerkes at disse grensene sjelden er klare.
Som regel forvandler nabobiocenoser seg gradvis til hverandre, og danner overgangs- eller grensesoner på grensen til to biocenoser, preget av spesielle forhold.
Her ser det ut til at de typiske forholdene til nabobiocenoser flettes sammen. Planter som er karakteristiske for begge biocenosene vokser i overgangssonen. Overfloden av planter i kantsonen tiltrekker seg en rekke dyr, så kantsonen er ofte rikere på liv enn hver av biocenosene separat. Det vil si at med den romlige overgangen fra en biocenose til en annen, øker antallet økologiske nisjer.
I disse overgangssonene oppstår en konsentrasjon av arter og individer, og den såkalte kanteffekten observeres.
Eksempel på kanteffekt...................Ren damp - såing
Biogeocenose. Levende organismer og deres livløse miljø er uatskillelig forbundet med hverandre og er i konstant interaksjon. Disse komponentene danner et mer komplekst økologisk fellesskap, et økosystem eller biogeocenose.
Begrepet biogeocenose ble foreslått i 1940 av den russiske økologen Sukachev. Etter hans definisjon biogeocenose(fra gresk – bios-life, geo-earth, cenosis-general) er et stabilt selvregulerende økologisk system der organiske komponenter er uløselig knyttet til uorganiske.
Den grunnleggende funksjonelle enheten i moderne økologi er økosystemet. Begrepet økosystem ble først foreslått av den engelske økologen Tansley i 1935.
Etter hans definisjon økosystem er enhver samling av organismer og uorganiske komponenter der sirkulasjonen av stoffer kan finne sted.
Kombinasjonen av et spesifikt fysisk-kjemisk miljø (biotop) med et samfunn av levende organismer (biocenose) danner med andre ord et økosystem.
Det er en oppfatning at konseptet biogeocenose mer reflektert strukturelle egenskaper makrosystem som studeres, mens i konseptet økosystem Først av alt er dens funksjonelle essens investert.
Faktisk er det ingen grunnleggende forskjell mellom disse begrepene. Og i det moderne synet er biogeocenose og økosystem synonyme.
Den vertikale strukturen til en løvskog kan representeres av følgende diagram:
1. Trelag
2. Busklag
3. Urteaktig lag
4. Grunnlag
5. Søppel
6. Matjord
7. Undergrunn
8. Morrase
Strukturen til biocenosen og mønsteret for interaksjon mellom dens komponenter.
Ecotop
Atmosfære Jord-grunn
(klimatop) (edaphotope)
Biotop
Vegetasjonsdyr
(fytocenose) (zoocenose)
Mikroorganismer
BIOTISKE SAMFUNN
Når det gjelder økosystemer, biotiske samfunn vanlig forstått biocenose, fordi samfunnet er befolkningen biotop- levesteder for biocenosen.
Biocenose- ϶ᴛᴏ et organismesystem som består av tre komponenter: vegetasjon, dyr og mikroorganismer. I et slikt system kan individuelle arter, populasjoner og grupper av arter erstattes av henholdsvis andre uten stor skade på fellesskapet, og selve systemet eksisterer ved å balansere motsetningskreftene mellom arter. Stabiliteten til et samfunn bestemmes av den kvantitative reguleringen av antallet av noen arter av andre, og størrelsen avhenger av eksterne årsaker - av størrelsen på territoriet med homogene abiotiske egenskaper, dvs. e. biotop. Fungerer i kontinuerlig enhet, biocenose og biotopform biogeocenose, eller økosystem. Grensene for biocenosen faller sammen med grensene for biotopen og derfor med grensene økosystemer. Biotisk samfunn (biocenose) - mer høy level organisasjon enn befolkningen som er det integrert del. Biocenosen har en kompleks indre struktur. Arter og romlige strukturer av biocenoser skilles.
Det er viktig å merke seg at for eksistensen av et samfunn er ikke bare størrelsen på antall organismer viktig, men enda viktigere er artsmangfoldet, som er grunnlaget for biologisk mangfold i levende natur. I henhold til konvensjonen om biologisk mangfold fra FNs konferanse om miljø og utvikling (Rio de Janeiro, 1992), under biologisk mangfold Det er vanlig å forstå mangfold innenfor en art, mellom arter og mangfoldet av økosystemer.
Mangfold innenfor en art er grunnlaget for stabilitet i bestandsutviklingen, mangfold mellom arter og følgelig bestander er grunnlaget for eksistensen av en biocenose som hoveddelen av et økosystem.
Artsstruktur Biocenosen er preget av artsmangfold og det kvantitative forholdet mellom arter, avhengig av en rekke faktorer. De viktigste begrensende faktorene er temperatur, fuktighet og mangel på matressurser. Av denne grunn er biocenoser (samfunn) av økosystemer på høye breddegrader, ørkener og høye fjell de fattigste på arter. Organismer hvis livsformer er tilpasset slike forhold kan overleve her. Artsrike biocenoser er tropiske skoger, med en mangfoldig fauna, og hvor det er vanskelig å finne til og med to trær av samme art som står ved siden av hverandre.
Vanligvis anses naturlige biocenoser som artsfattige hvis de inneholder titalls og hundrevis av arter av planter og dyr, mens de er rike - flere tusen eller titusenvis av arter. Artsrikdom Sammensetningen av biocenoser bestemmes av enten det relative eller absolutte antallet arter og avhenger av samfunnets alder: unge, som akkurat begynner å utvikle seg, er fattige på arter sammenlignet med modne eller klimakssamfunn.
Artsmangfold– dette er antallet arter i et gitt samfunn eller område, det vil si at det har et mer spesifikt innhold og er en av de viktigste både kvalitative og kvantitative egenskapene til bærekraften til et økosystem. Det henger sammen med mangfoldet av miljøforhold. Jo flere organismer finner forhold i en gitt biotop som oppfyller miljøkrav, jo flere arter vil bosette seg i den.
Artsmangfold i et gitt habitat kalles α- variasjon, og summen av alle arter som lever i alle habitater innenfor en gitt region, β -mangfold. Indikatorer for kvantitativ vurdering av artsmangfold, mangfoldsindekser, er vanligvis forholdet mellom antall arter, verdiene av deres overflod, biomasse, produktivitet osv., eller forholdet mellom antall arter per arealenhet.
En viktig indikator er det kvantitative forholdet mellom antall arter. Det er én ting når det blant hundre individer er fem arter i forholdet 96:1:1:1:1, og en annen ting om de har et forhold på 20:20:20:20:20. Sistnevnte forhold er klart å foretrekke, siden den første grupperingen er mye mer enhetlig.
De mest gunstige betingelsene for eksistensen av mange arter er karakteristiske for overgangssoner mellom samfunn, som kalles tokens, og tendensen til å øke artsmangfoldet her kalles kanteffekt.
Økotonen er rik på arter først og fremst fordi de kommer hit fra alle grensesamfunn, men i tillegg kan den inneholde sine egne karakteristiske arter, som ikke finnes i slike samfunn. Et slående eksempel på dette er skogkanten, hvor vegetasjonen er frodig og rikere, betydelig flere fugler hekker, flere insekter osv. enn i skogens dyp.
Arter som dominerer i antall kalles dominerende, eller rett og slett – dominantene i et gitt fellesskap. Men selv blant dem er det de som andre arter ikke kan eksistere uten. De kalles edifiers(latin – «byggere»). De bestemmer mikromiljøet (mikroklimaet) til hele samfunnet, og fjerning av dem truer den fullstendige ødeleggelsen av biocenosen. Som regel er edificators planter - gran, furu, sedertre, fjærgress, og bare noen ganger - dyr (murmeldyr).
"Liten" arter - små i antall og til og med sjeldne - er også svært viktige i samfunnet. Deres overvekt er en garanti bærekraftig utvikling samfunn. I de rikeste biocenosene er nesten alle arter små i antall, men jo dårligere artssammensetningen er, jo mer dominerende arter er det. Under visse forhold er det "utbrudd" i antall individuelle dominanter.
For å vurdere mangfold brukes andre indikatorer som i betydelig grad utfyller ovenstående. Artsoverflod– antall individer av en gitt art per arealenhet eller romvolum de opptar. Grad av dominans – forholdet (vanligvis i prosent) mellom antall individer av en gitt art og det totale antallet av alle individer i gruppen som vurderes.
Samtidig vil vurderingen av biologisk mangfold av biocenosen som helhet etter antall arter være feil dersom vi ikke tar hensyn til størrelsen på organismer. Tross alt inkluderer biocenosen både bakterier og makroorganismer. Av denne grunn er det ekstremt viktig å gruppere organismer i grupper som er like i størrelse. Her kan du nærme deg fra et taksonomisynspunkt (fugler, insekter, Asteraceae, etc.), øko-morfologiske (trær, gress, moser, etc.), eller generelt når det gjelder størrelse (mikrofauna, mesofauna og makrofauna av jordsmonn) eller silt, etc. . P.). Samtidig bør man huske på at innenfor biocenosen er det også spesielle strukturelle assosiasjoner - konsortier. Konsortium– en gruppe heterogene organismer som setter seg på kroppen eller i kroppen til et individ av en bestemt art – sentralt medlem konsortium - i stand til å skape et visst mikromiljø rundt seg selv. Andre medlemmer av konsortiet kan opprette mindre konsortier osv., dvs. konsortier av første, andre, tredje osv. orden kan skilles ut. Herfra er det klart at en biocenose er et system av sammenkoblede konsortier.
Oftest er de sentrale medlemmene av konsortiet planter. Konsortier oppstår basert på nære, mangfoldige relasjoner mellom arter (fig. 4.1).
Artsstruktur av biocenosen. Artsstrukturen til en biocenose forstås som artssammensetningen og forholdet mellom antall arter eller deres masse. Artssammensetning og artsrikdom er avhengig av miljøforhold. Det er biocenoser fattige (oligoblandet) og rike (polyblandet) på arter. For eksempel er de første forekomstene av blågrønne alger på kjølende lava eller en koloni av svovelbakterier i svovelkilder vakrere enn sjeldne, fattige biocenoser. Komplekse multi-arts samfunn finnes vanligvis i naturen. I skog-tundraen i Vest-Sibir i nærheten av byen Salekhard ble 65 arter lav, 87 moser, 166 karplanter, 144 sopp, rundt 600 insekter, 62 fugler identifisert i organismesamfunnet. 14 arter av pattedyr (Novikov, 1979). Den høyeste artsrikdommen (biologisk mangfold) finnes i tropiske skogsamfunn og korallrev.
Antall plantearter registrert i et bestemt område (1 m3. 100 m3) indikerer artsrikdommen til fytokenosen. En fullstendig liste over arter, satt sammen på grunnlag av en beskrivelse av en rekke undersøkelsessteder innenfor hvert samfunn, er artsrikdommen til fytokenosen. For eksempel, i en furuskog med undervekst i Moskva-regionen på et område på 0,5 hektar, ble det funnet 8 arter av trær, 13 arter av busker, 106 arter av busker og gress, og 18 arter av mose. I de sentrale russiske engsteppene, preget av floristisk rikdom, er det opptil 120 eller flere arter per 100 m2 alene høyere planter.
Et eksempel på veldig stor floristisk rikdom er tropiske regnskoger. Således, i skogene på Sri Lanka er det rundt 1500 trearter alene, i Amazonasbassenget er det enda flere - 2500. På Russlands territorium er det noen fytocenoser i Sikhote-Atin-fjellene i Primorye, komplekse eikeskoger og høylandsenger i skogsonen er preget av høyt mangfold. Samtidig kan man i mørke gran- og bøkeskoger ikke finne mer enn 10 arter av blomstrende planter per 100 m2.
Hovedårsaken til fattigdommen i urtesamfunnet i granskog er kraftig skyggelegging. Belysning som miljøfaktor her er mye lavere enn det optimale som kreves for blomstrende planters levetid. Med ekstrem varmemangel, som i de nordlige tundraene eller arktiske ørkener, fuktighetsmangel, som i vannløse varme ørkener, oksygenmangel, som i reservoarer som er sterkt forurenset av kloakk, dvs. hvor enn en eller flere miljøfaktorer avviker langt fra den optimale levestandarden, samfunnene er sterkt fattige, siden få arter kan tilpasse seg ekstreme forhold.
Artssammensetningen til biocenoser avhenger også av varigheten av deres eksistens. Unge, fremvoksende samfunn har et mindre sett med arter enn etablerte modne. "Kulturelle" biocenoser - åkre, hager, grønnsakshager, plantasjer av tang dyrket i suspendert kultur, marine virvelløse oppdrettsanlegg, fiskedammer, etc. - er også fattigere på arter enn naturlige systemer - enger, stepper, skoger, reservoarer. folk støtter spesielt fattigdommen til agrocenoses bruker komplekst system agrotekniske tiltak og stadig bekjempelse av ugress og planteskadegjørere.
Arter av samme størrelsesklasse som inngår i en biocenose varierer sterkt i overflod. Noen av dem er sjeldne, andre er så vanlige at de bestemmer utseendet til biocenosen. I hvert samfunn kan man skille en gruppe av de viktigste, mest tallrike artene, hvor forbindelsene mellom disse faktisk er avgjørende for hvordan biocenosen fungerer.
Arter som dominerer i antall dominerer samfunnet og er dets dominerende. De utgjør kjernen i arten. For eksempel, i granskogene i Russland, dominerer gran blant trærne. i gressdekket - skogssyre, i fuglebestanden - gjerdemykje, rødstrupe, chiffchaff, blant muselignende gnagere - røde og rødgrå voler.
I alle biocenoser dominerer de minste formene - bakterier og andre mikroorganismer - numerisk. Derfor refererer eventuelle estimater til endimensjonale arter.
I tillegg til et relativt lite antall dominerende arter inkluderer samfunnet mange små og til og med sjeldne former. De er også viktige for biocenosens liv, siden de skaper dens artsrikdom, øker mangfoldet av biokenotiske forbindelser og tjener som en reserve for påfyll og erstatning av den dominerende.Derfor gir de biocenosen stabilitet og sikrer påliteligheten til dens. fungerer under forskjellige forhold.
For å vurdere rollen til en enkelt art i artsstrukturen til biocenosen, brukes ulike indikatorer basert på kvantitativ regnskap. Forekomsten av en art er antall individer av en gitt art per arealenhet eller volum. Noen ganger, i stedet for antall individer, brukes verdien av deres totale masse. Hyppigheten av forekomst kjennetegner fordelingen av arter i biocenosen. Det beregnes som prosentandelen av antall prøver eller undersøkelseslokaliteter der arten forekommer av det totale antallet slike prøver eller lokaliteter. Graden av dominans gjenspeiler forholdet mellom antall individer av en gitt art og det totale antallet av alle individer i gruppen som vurderes.
Selv om dominerende arter dominerer samfunnet, påvirker de ikke alle biocenosen like mye. Planter som hovedsakelig bestemmer det spesifikke habitatet til et plantesamfunn kalles edificators (fra latin aedificator - byggmester). Derfor. edificators er typer organismer som forhåndsbestemmer betingelsene for eksistensen av andre typer organismer, eller. ellers artene som bidrar mest til habitat. Konseptet "edifier" ble først brukt av G.I. Poplavskaya i 1924. Ifølge Poplavskaya. edificators er skaperne av det fytogene miljøet i et fellesskap. En art blir en oppbygger i et bestemt miljø i en bestemt folketelling.
For eksempel, et bjørketre som setter seg i en ryddet barskog, det vil si på podzolisert jord, endrer det snart sterkt. Absorberer mineraler fra jorda, og returnerer mange av dem i form av søppel - blader, rothår, rotspisser, biter av bark, grener. Nitrogen- og askeelementer som kalsium ekstraheres spesielt sterkt fra jorda og returneres tilbake, det vil si at de er mest intensivt involvert i syklusen. I jord som er beriket med nitrogen, intensiveres prosessene med nitrifikasjon - oksidasjonen av ammonifisert dødt organisk materiale som kommer inn i søppelet. Det innebærer omdannelse av ammonium til salpetersyre, utført av noen slekter av bakterier, og deretter videre oksidasjon av salpetersyre til salpetersyre, utført av andre slekter av bakterier.
På grunn av økningen i askeinnhold og spesielt anrikningen av kalsium. jordsurheten synker. Anrikning med humus fører til en forbedring i strukturen og en endring i fargen - jorden blir mørkere. Som et resultat tiner det tidligere og varmes bedre opp. Og dette fører igjen til en økning i jordens biologiske aktivitet. Å revitalisere aktiviteten til jordstoff og flora øker porøsiteten og adsorpsjonskapasiteten til de øvre lagene. Gradvis blir jorda fra podzolic, slik den var etter å ha hogd ned barskogen, torv-podzolic, og med langvarig eksistens av bjørkeskog - til og med soddy. Jordbestanden er i endring.
Imidlertid manifesteres den oppbyggende aktiviteten til bjørk ikke bare i jorddannelse, men også i endringer i terrestriske miljøforhold: skyggelegging skapt av kronene, påvirkningen på lys-, vann- og temperaturregimer, tilstedeværelsen av organismer som følger med det - alt dette forbedrer virkningen av bjørk på miljø.
De miljødannende handlingene til forskjellige planter er forskjellige. Svært sterke edificators er or, osp, eik, gran; fra urter - belgfrukter, frokostblandinger, coltsfoot, reinfann, malurt, knotweed, skoglus (Ponomareva, 1978).
For de nordlige og sentrale delene av skogsonen i Eurasia er de viktigste byggemidlene gran og gran. Av alle treslag endrer de habitatforholdene i størst grad: de skygger sterkt undertakrommet, øker surheten i jorda og fører til podzolisering. Bare de treslagene som vokser raskt og er i stand til å være de første til å overta ledig plass, eksisterer side om side med slike bygningsmaskiner, som kan observeres i gran-løv- og gran-løvskog, vanligvis med bjørk og osp. I urten av granskog føles vanlig sorrel spesielt bra, dens sterke frukting og modning av frø indikerer vellykket vekst. Jordbær, tvert imot, er i en deprimert tilstand, ikke mer enn 1-3 blomster utvikler seg på de tynne generative skuddene, og bare noen steder kan små og tørre frukter bli funnet.
En edifier kan være et enkelt individ, for eksempel en gran. i stand til å endre miljøet betydelig og påvirke omkringliggende planter, så vel som en gruppe individer, dvs. et kollektiv av planter. Den oppbyggende rollen til furu er overveiende manifestert i kollektivet.
De viktigste oppbyggerne av terrestriske biocenoser er visse plantearter. Imidlertid kan dyr i noen tilfeller også være oppbyggere. Således, i territorier okkupert av murmeldyrkolonier, bestemmer graveaktiviteten til disse dyrene hovedsakelig naturen til landskapet, så vel som mikroklimaet og vekstforholdene til planter.
Hvis oppbyggende arter skaper et habitat, indikerer indikatorplanter arten av vekstforholdene. Tilstedeværelsen av skogsyre i skogsonen indikerer således nær optimale fuktighetsforhold og en betydelig jordrikdom på næringsrike mineraler. Utseendet til blåbær indikerer noe overflødig fuktighet og en viss mangel på mineralnæringsstoffer. Lingonbær indikerer mangel på fuktighet og jordfruktbarhet; moser (gjøklin og sphagnum) - for overdreven fuktighet, mangel på mineraler, mangel på oksygen for rotrespirasjon og tilstedeværelse av torvdannelsesprosesser.
Ekspressive eksempler på indikatorplanter er gitt av I. N. Ponomareva (1978). Tilstedeværelsen av hassel, fuglekirsebær og hyllebær i underskogen i nordlige skoger indikerer således jords fruktbarhet. Tilstedeværelsen av liljekonvall her bekrefter dette ytterligere. Stort fjærgress fra små! deltakelsen av svingel og forbs i steppe- eller tørrsteppesonen indikerer tilstedeværelsen av rike chernozems. Samtidig indikerer utseendet til selv en liten mengde Potentilla erecta en reduksjon i jordfruktbarheten, og tilstedeværelsen av hvit bille som stikker ut i enger er et tegn på deres nedbrytning.
Tilstedeværelsen av noen arter indikerer ikke bare vekstforholdene, men også endringene i plantesamfunnene som har skjedd. For eksempel indikerer eikeanemone, funnet i gran eller blandede skoger, den tidligere eksistensen av en fytocenose av eiketype i dette territoriet.
Biocenoser er navngitt av edificatorplanter og indikatorplanter. For eksempel syregranskog, blåbærgranskog eller grønnmoseskog. For steppene skilles det ut svingel-fjær-gress, gress-forb og lignende biocenoser.
Dyr deltar også i dannelsen av plantesamfunnet. Måtene de påvirker artssammensetningen og artsforholdet kan være forskjellige. Dette inkluderer å spre planteknopper, løsne eller komprimere jorda, spise planter og selektiv eller fullstendig tramping. Dyrenes påvirkning på plantesamfunn kan være så stor at dannelsen og eksistensen av visse typer fytocenoser bare er mulig med konstant påvirkning fra dyr. For eksempel er typiske steppesamfunn dominert av tuegress, først og fremst fjærgress, kun bevart med moderat beite av planteetende artiodactyler. De berømte nordamerikanske præriene antas å ha blitt støttet av bison, antiloper, elg, virginiahjort og andre dyr. Først og fremst spiser dyr belgfrukter og forbs, som dessuten er mer følsomme for tråkking. Påvirker artssammensetningen og mengde ekskrementer. Kanskje mangelen på beite forklarer det faktum at selv i løpet av tre tiår er vegetasjonen til typiske prærier på brakkland ikke gjenopprettet (Ipatov og Kirikova, 1997).
Laster inn...