12

Лекция № 12. Экологическая структура биоценоза. Пограничный эффект и экотоны (для экологов)

1. Экологическая структура биоценоза

Экологическая структура биоценоза — это его состав из экологических групп организмов, выполняющих в сообществе в каждой экологической нише определенные функции.

Разные типы биоценозов характеризуются определенным соотношением экологических групп организмов, представляющих собой экологическую структуру сообщества.

Таким образом, биоценозы слагаются из определенных экологических групп организмов, выражающих экологическую структуру сообщества.

Экологические группы организмов, занимая сходные экологические ниши, в разных биоценозах могут иметь разный видовой состав. Так, на увлажненных территориях доминируют гигрофиты, в сухих аридных условиях — склерофиты и суккуленты.

Биоценозы сходной экологической структурой также могут иметь различный видовой состав.

Виды, выполняющие одни и те же функции в сходных биоценозах, называют викарирующими, т. е. замещающими. Явление экологического викариата широко распространено в природе. Например, сходную роль играют куница в европейской и соболь в азиатской тайге, бизоны в прериях Северной Америки, антилопы в саваннах Африки, дикие лошади и куланы в степях Азии.

Различия в экологической структуре биоценоза наиболее четко проявляются при сравнении сообществ организмов в сходных биотопах разных регионов. Так на предыдущем примере можно показать, что куница живет в европейской тайге, а соболь в азиатской тайге, антилопы в саваннах Африки, а дикие лошади и куланы в степях Азии.

Конкретный вид для биоценоза в известной мере случайное явление, так как сообщества формируются из тех видов, которые есть в окружающей среде.

Но экологическая структура биоценозов, складывающихся в определенных климатических и ландшафтных условиях, строго закономерна. Она зависит от этих условий.

Так, например, в биоценозах разных природных зон закономерно изменяется соотношение фитофагов и сапрофагов.

В степных, полупустынных и пустынных районах животные-фитофаги преобладают над сапрофагами, в лесных сообществах умеренного пояса, наоборот, больше сапрофагов.

Отражает экологическую структуру биоценоза и соответствие групп организмов, которые объединяются сходным типом питания. Так, основной тип питания животных в глубинах океана — хищничество, тогда как в освещенной, поверхностной зоне пелагиали много фильтраторов, потребляющих фитопланктон, либо со смешанным характером питания. Трофическая структура таких сообществ различна.

Экологическую структуру сообществ отражает также соотношение таких групп организмов, как гигрофилы, мезофилы и ксерофилы среди животных, а также спектры жизненных форм.

Вполне естественно, что в сухих аридных условиях растительность характеризуется преобладанием склерофитов и суккулентов, а в сильно увлажненных биотопах богаче представлены гигро- и даже гидрофиты. Разнообразие и обилие представителей той или иной экологической группы характеризуют биотоп в неменьшей степени, чем точные измерения физических и химических параметров среды.

Такой подход к оценке биоценозов, при котором использу­ется общие характеристики его экологической, видовой и пространственной структуры, экологи называют макроскопиче­ским. Это обобщенная крупноплановая характеристика сооб­ществ, позволяющая ориентироваться в свойствах биоценоза при планировании хозяйственных мероприятий, оценивать гомеостаз системы.

Микроскопический подход — это расшифровка связей каж­дого отдельного вида в сообществе, подробное изучение самых тонких деталей его экологии. Эта задача до сих пор еще не вы­полнена в отношении подавляющего большинства видов из-за чрезвычайного многообразия живых форм в природе и трудо­емкости изучения их экологических особенностей.

Таким образом, экологическая структура биоценоза в комплексе с видовой и пространственной, с особенностями экологической ниши служит его макроскопической характеристикой.

Макроскопическая характеристика в отличие от микроскопической характеристики, дающей представление о связях каждой популяции и вида в сообществе, дает возможность определить свойства того или иного биоценоза, выяснить его устойчивость в пространстве и во времени, а также предвидеть последствия изменений, вызванных влиянием антропогенных факторов.