- •Глава I Этапы развития биогеоценологических идей
- •1. Возникновение биогеоценологических идей в ссср и за рубежом
- •2. Понятие экосистемы и биогеоценоза
- •3. Экология, биогеоценология и место их в системе наук
- •4. Развитие биогеоценологии в нашей стране и распространение ее идей за рубежом
- •5. Научное и народнохозяйственное значение биогеоценологии
- •Глава II Биогеоценология и ее объект
- •1. Биогеоценология как наука
- •2. Непрерывность и дискретность биогеоценотического покрова
- •3. Биогеоценоз и его состав по Сукачеву
- •4. Биогеоценоз как система и взаимосвязь его составных элементов
- •5. Развитие представлений о биогеоценозе и его составе
- •6. Границы биогеоценозов и ценокомплексы видовых ценопопуляций
- •Ориг рис 5 Схема компонентного состава биогеоценоза
- •7. Биосфера и ее планетарная роль по Вернадскому
- •8. Современное представление о биосфере и взаимоотношении с ней человека
- •9. Биогеосфера, типы ее строения и соотношение с биогеоценозом
- •Глава III Живые компоненты биогеоценоза и их составные элементы
- •1. Виды и видовые популяции в составе живых компонентов биогеоценоза
- •2. Жизненные формы (экобиоморфы) и системы экобиоморф растений и животных
- •3. Фитоценотипы, зооценотипы и биоценотипы
- •Глава IV Состав и функциональная деятельность живых компонентов биогеоценоза
- •1. Состав и функциональная деятельность автотрофного компонента биогеоценоза
- •2. Состав и функциональная деятельность биотрофного компонента биогеоценоза
- •3. Состав и функциональная деятельность сапротрофного компонента биогеоценоза
- •Глава V Косные компоненты биогеоценоза, их состав и функциональная роль в биогеоценозе
- •1. Аэротоп и его материальная основа
- •2. Составные элементы и функциональная роль атмосферы в биогеоценозе
- •3. Преобразование атмосферы во внутреннюю воздушную среду биогеоценоза
- •4. Эдафотоп и его материальная основа
- •5. Почвообразование, его факторы и энергетика
- •6. Почва, ее состав, строение, мощность и характерные черты
- •7. Генетические свойства и функциональная роль почвы в биогеоценозе
- •8. Преобразование почвы во внутреннюю почвенную среду биогеоценоза
- •Глава VI Взаимосвязь биологических и биокосных систем со средой
- •1. Среда биологических и биокосных систем и ее подразделение
- •2. Взаимосвязь биологических систем со средой
- •3. Взаимосвязь биокосных систем с природными факторами среды
- •4. Взаимосвязь биокосных систем с социально-производственными факторами среды
- •Глава VII Структурно-функциональная организация биогеоценоза
- •1. Структурно-функциональная организация биогеоценоза, ее различные аспекты и назначение
- •2. Типы взаимоотношений между ценопопуляциями и живыми компонентами биогеоценоза
- •3. Механизмы и условия сосуществования различных видов в составе биогеоценоза
- •4. Пищевые цепи и сети, их состав, строение, формирование и закономерности строения
- •Ориг. Рис. 16. Усложненная пищевая (кормовая) цепь (на основе пищевой цепи Дж. Вудвелла, 1970; и др.)
- •5. Понятие консорции, ее состав и строение в трактовке разных авторов
- •6. Многообразие консорции, их классификация и изменение во времени
- •7. Консорция как основная функциональная структурная единица биогеоценоза
- •8. Системообразующие единицы, их место и роль в становлении и функциональной организации биогеоценоза
- •9. Ярусность фитоценоза и пространственное размещение в нем животного и микробного населения
- •10. Морфологическое строение биогеоценоза, вертикальные и горизонтальные структурные части его
- •Глава VIII Материально-энергетический обмен и функционирование биогеоценоза
- •1. Материально-энергетический обмен в биогеоценозе и круговорот веществ в природе
- •2. Биогеоценотический обмен веществ, циклы и типы биологического круговорота
- •3. Биогеохимические циклы биофильных химических элементов в биогеосфере
- •4. Поступление солнечной энергии на Землю и ее использование в биогеоценозе и биогеосфере
- •5. Трофическая структура, типы обмена веществ, носители и каналы переноса веществ и энергии в биогеоценозе
- •6. Ход обмена веществ, поток энергии и роль живых компонентов в обмене и функционировании биогеоценоза
- •7. Биогеоценоз и биогеосфера как саморегулирующиеся системы; механизмы и факторы саморегуляции
- •Ориг. Рис. 32. Ступенчатое строение биосферы и ее саморегулирование (по данным г. Ф. Хильми, 1966)
- •Глава IX Классификация биоценозов и биогеоценозов и территориальное подразделение биогеосферы
- •1. Топологическая система классификации биоценозов по а. Клюгу
- •2. Подход к классификации биогеоценозов и других природных единств Сочавы, Долуханова и др.
- •Параллельная классификация природных единств
- •3. Принципы классификации биогеоценозов по Сукачеву и Дылису
- •4. Система классификации лесного типа биогеосферы
- •5. Межбиогеоценозные связи как основа единства, целостности биогеосферы, их типы и механизмы
- •6. Территориальное объединение биогеоценозов в биогеосистемы и биогеомассивы по Бялловичу
- •Ориг. Рис. 35. Типы биогеосистем (по данным ю. П. Бялловича, 1973). Биогеоценозы: н—начальные; с—средние; ф — финальные; Уз — узловые
- •7. Георастительные системы Титова и топологические геосистемы Сочавы
- •Ориг. Рис. 37. Топологические биогеомассивы ручья (поперечный профиль) (по данным ю. П. Бялловича, 1973). Биогеомассивы: а—водораздельные; б—приручейные
- •8. Представления Бялловича о пространственной структуре биогеосферы и территориальном подразделении ее
- •9. Система пространственного подразделения биогеоценотической оболочки Земли
- •Биогеоценотическая оболочка Земли.
- •I. Арктическая биогеоценотическая область:
- •II. Лесная биогеоценотическая область:
- •III. Степная биогеоценотическая область:
- •IV. Пустынная биогеоценотическая область:
- •10. Территориальное подразделение биогеосферы зарубежными экологами
- •Наземные (сухопутные) типы биомов
- •Водные типы биомов
- •Глава X Становление и динамика биогеоценозов и эволюция биогеоценозов и биогеосферы
- •1. Понятие о динамике биогеоценозов и формах ее проявления
- •2. Циклические изменения биогеоценозов и понятие о коренных изменениях и развитии их
- •3. Сингенез как процесс формирования биогеоценоза; факторы формирования и стадии сингенеза
- •4. Эндогенез, эндогенные сукцессии биогеоценозов и движущие силы развития биогеосферы
- •5. Экзогенные сукцессии и подразделения их по причинам, скоротечности и продолжительности
- •6. Теория климакса, критика ее и современные взгляды на устойчивость и динамику биогеоценозов
- •7. Понятие филоценогенеза и закономерности развития растительности и биогеосферы
- •8. Современные представления о сопряженном характере эволюции всех форм жизни на Земле
- •9. Становление и эволюция биокосных систем разного ранга
- •10. Факторы и механизмы органической эволюции и эволюционный прогресс биокосных систем
- •Глава XI Водная сфера жизни (биогидросфера)
- •1. Водная среда жизни и ее обитатели (гидробионты)
- •2. Континентальные водоемы и их классификация
- •3. Население континентальных водоемов и формирование живых компонентов биогидроценозов
- •4. Водные биокосные системы — биогидроценозы и их особенности
- •5. Структурно-функциональная организация континентальных биогидроценозов
- •6. Обмен веществ и энергии в биогидроценозах и типы биотических круговоротов
- •7. О динамике континентальных биогидроценозов
- •8. Мировой океан, его гидрологическая структура и стратиграфия водных масс и дна
- •9. Биотопы пелагиали и океанического дна
- •10. Население, зоны его концентрации в океане и особенности океанических биогидроценозов
- •11. Биогидроценозы планктонной пленки жизни, состав и трофическая взаимосвязь их компонентов
- •12. Вертикальная структура биогидроценозов планктонной пленки жизни океана
- •13. Биогидроценозы бентали, их компонентный состав и население батиали, абиссали и коралловых рифов
- •14. Прибрежные и другие сгущения жизни и компонентный состав их биогидроценозов
- •15. Обмен веществ и энергии в условиях Мирового океана
- •16. Динамика биогидроценозов и этапы эволюции Мирового океана
Глава II Биогеоценология и ее объект
1. Биогеоценология как наука
Биогеоценология, как было сказано ранее,—это наука о биокосных системах разного ранга—биогеоценозах и биогеоценотическом покрове Земли, материальной основой которых являются области концентрации живого вещества на земной поверхности, пленки и сгущения жизни (по Вернадскому, 1926). Главной же целью биогеоценологии, как пишет Н. В. Дылис (1978а), является «расшифровка структурно-функциональной организации элементарных ячеек биогеоценотического покрова, в смысле Сукачева— биогеоценозов, и анализ всего того разнообразия связей и взаимодействий, которые существуют между составляющими их материальными компонентами и которые при ведущем значении живых компонентов создают сложную, но целостную и реальную... биокосную систему» (с. 65).
Учение В. И. Вернадского о биосфере—более широкая по объему наука, чем биогеоценология, так как охватывает своим исследованием весь слой жизни на Земле, включая рассеянные в пространстве одиночные организмы, биосферу как особую специфическую оболочку земного шара, находящуюся под непрерывным воздействием социального человека со дня появления его на Земле. Это, по-видимому, и послужило для А. П. Шенникова (1964) основанием рассматривать биогеоценологию как «часть нового синтетического учения о биосфере Земли» (с. 18).
2. Непрерывность и дискретность биогеоценотического покрова
Объектом исследования биогеоценологии принято считать биогеоценозы как ячейки биогеоценотического покрова Земли (по Сукачеву, 1964а), биогеосферы (по Дылису, 19696). Но такое представление об объекте науки биогеоценологии, по-видимому, будет неполным. В действительности объект исследования биогеоценологии является как бы двуединым, включающим биогеоценоз и биогеосферу в целом, объединенные, как отмечено, единством материального субстрата. Биогеоценозы, образующие в своей совокупности биогеосферу нашей планеты, обычно рассматриваются при этом как элементарные целостные, т. е. далее неделимые без нарушения их функционального единства и жизнеспособности, иерархически соподчиненные единицы биогеосферы. Такого же мнения придерживается и Ю. А. Львов (1979), считающий, что объектами биогеоценологии являются биогеосфера и ее индивидуальные единицы—биогеоценозы.
Однако наряду с этим как в нашей стране, так и за рубежом издавна бытуют и другого рода воззрения на растительный, а позднее и биогеоценотический покров Земли, суть которых состоит в постулировании идеи непрерывности этих общепланетарных образований, так называемого континуума, в отрицании дискретности их, т. е. возможности выделения в их составе реально существующих относительно обособленных единиц—фитоценозов и соответственно биогеоценозов. «Такой взгляд полностью отрицает самое существование в биогеоценозах взаимоотношения между организмами, закономерности их ассоциирования, авторегуляцию ценозов и пр. Он, по существу, отрицает биоценозы и фитоценозы в современном их понимании и противоречит многочисленным фактам, накопленным фитоценологией»,—пишет Б. А. Быков (19706, с. 9).
Идея непрерывности растительного покрова была высказана Л. Г. Раменским еще в 1910 году и развивалась им до конца дней своих. В основе ее лежит выведенное им «правило» экологической индивидуальности растений, в силу чего каждое растение имеет свою кривую размещения в рельефе в соответствии с градиентом факторов среды. Постепенное изменение условий увлажнения или какого-либо другого экологического фактора по мере, скажем, понижения положительного элемента рельефа, по мнению Раменского, влечет за собой столь же постепенное изменение видового состава растительности, что лишает возможности разделения ее на растительные группировки—фитоценозы. Однако представление о растительности как «зеркале местообитания», по мнению Дю-Рие (Du-Rietz, 1921) и В. Н. Сукачева (1931), является механистическим, игнорирующим учение Ч. Дарвина о «борьбе за существование». В действительности же вследствие конкуренции совместно произрастающих растительных видов происходит взаимное вытеснение их с менее благоприятных для каждого из них позиций в более благоприятные в пределах зоны контакта, что ведет к все более отчетливому разграничению их и пространственному обособлению в более или менее экологически, и ценотически однородные растительные группировки и, в конечном итоге, к формированию различных, соседствующих друг с другом растительных сообществ (фитоценозов).
Концепция непрерывности (континуума) растительного покрова независимо от Раменского возникла и издавна развивается в ряде зарубежных стран—в США, Франции, Англии, Италии и др. Сторонники этой концепции имеются и в нашей стране. Так, В. И. Василевич (1969) пишет о постепенном переливании одного фитоценоза в другой и невозможности разделения растительности на какие-либо единицы в силу экологической специфичности растительных видов и якобы отсутствия в природе дискретных экотопов, что, кстати сказать, не соответствует действительности и, в частности, опровергается указанием Ю. Одума (1975) на наличие «дискретности наземной среды» (с. 70). Б. М. Миркин и др. (1978) в своей краткой справке о развитии фитоценологии утверждают, что концепция непрерывности растительности как ее коренного свойства является прогрессивной, единственно правильной, якобы знаменующей собой рождение нового, современного этапа в развитии этой науки, пришедшей на смену устаревших, по его словам, представлений фитоценологов о дискретности растительного покрова и признании ими взаимоотношений между растительными видами в качестве главного фактора организации растительных сообществ.
Из сказанного следует, в частности, что концепция континуума в растительном (да и в биогеоценотическом) покрове базируется на признании ее сторонниками примата внешних связей в сообществах над внутренними, что не соответствует действительности. П. М. Рафес по этому поводу пишет: «...континуум можно видеть либо в наличии экотонов (переходных полос.—Л. Н.), либо в градиентном расположении ассоциаций или популяций в соответствии с величиной появления какого-нибудь признака. Однако нельзя на этом основании отрицать реальность отграниченных в природе ассоциаций» (1980, с. 83).
Противопоставление друг другу идеи непрерывности растительного покрова, с одной стороны, и представления о его дискретности, т. е. признания наличия в природе фитоценозов как элементарных единиц его,—с другой, с нашей точки зрения является методологически несостоятельным, а потому лишенным смысла. Имеется достаточно оснований для признания того, что растительность, а равно и биогеоценотический покров обладают свойством непрерывности если не в глобальном масштабе, то, по крайней мере, в пределах того или иного региона, массива. Однако как растительный покров, так и биогеосфера в целом—это не аморфные (бесформенные) природные образования и не конгломерат из хаотически разрозненных элементов, а определенным образом структурно организованные живым веществом и космическими воздействиями динамически устойчивые планетарные системы, слагающиеся из иерархически соподчиненных элементов, каковыми являются фитоценозы в первом случае и биогеоценозы—во втором. Следовательно, наряду и одновременно со свойством непрерывности названным планетарным системам присуще и свойство дискретности, т. е. способности к образованию относительно самостоятельных, пространственно и качественно обособленных элементарных ценотических единиц разного ранга. «Сплошная живая пленка Земли распадается на в значительной степени дискретные единицы—биогеоценозы, — пишут Н. В. Тимофеев-Ресовский и А. Н. Тюрюканов (1966).—Биогеоценозы—это структурные единицы («блоки»), из которых состоит биосфера и в которых протекают вещественно-энергетические круговороты, вызванные жизнедеятельностью организмов» (с. 120) Г Сходные мысли высказываются Ю. М. Свирежевым и Е. Я. Елизаровым (1972), по словам которых биогеоценоз как элементарная единица биосферы выделен удачно с применением определенных природных ограничений, «количество и интенсивность связей внутри выделенной области гораздо выше, чем между этой областью и окружающим ее пространством» (с. 11). А большая мощность внутренних связей по сравнению с внешними, по мнению П. М. Рафеса (1970),—обязательное условие разграничения природных комплексов. Каждый биогеоценоз, по словам В. А. Абакумова (1975), обладает также своей неповторимой химической индивидуальностью, а Н. В. Дылис (19786) указывает на то, что «в каждом биогеоценозе создается свое специфическое поле излучений, отличное от генерализованного термодинамического поля всей биосферы» (с. 66).
Таким образом, методологически верной научной основой решения рассматриваемой проблемы является не противопоставление друг другу непрерывности и дискретности растительного и биогеоценотического покровов Земли, а признание объективно существующего единства этих присущих им свойств.
Характерно, что сторонники концепции континуума все же не могут обойтись без выделения тех или иных элементарных единиц растительности или биогеосферы. Однако выделяемые ими с применением различных статистических методов различные по объему группировки рассматриваются как собрания абсолютно автономных, чисто случайных в данном местообитании организмов, а потому объявляются условными, эмпирическими; условными объявляются и границы между ними.
Перейдем к более детальному рассмотрению первой составляющей части объекта исследования науки биогеоценологии, т. е. биогеоценоза.
