Вопрос 34. Понятие о сообществе и его характеристиках.

Сообщество (биоценоз) – было введено в 1877 г. Мебиусом.

Этот термин обычно обозначает группу популяций, которые исторически долгое время обитают на одной территории и объединены между собой функциональными связями.

Главное что объединяет популяции в сообществе – это пищевые связи, также могут дополнительно формироваться разные по характеру топические, форические, фабрические взаимоотношения.

Функциональная структура сообщества складывается из взаимодействия 3 экологических групп организмов:

• Продуценты – организмы, которые за счет использования энергии света и химических реакций создают органические вещества из неорганических.

• Консументы – это организмы, которые образуют органическое вещество за счет использования других органических веществ.

Делятся на 3 группы:

Консументы первого порядка – травоядные.

Консументы второго порядка – мелкие хищники

Консументы третьего порядка – супер потребители.

• Редуценты – это организмы, которые используя энергию готового органического вещества минерализуют его до неорганического. Комплекс популяций только тогда становится сообществом, когда образуется сбалансированное соотношение числа особей и разных популяционных групп, которые будут использовать энергию и минеральные элементы питания этой территории так, что сформируется более –менее замкнутый круговорот веществ и стабильный поток энергии.

Этот процесс происходит в результате эволюции сообществ или сукцессии.

Свойства сообществ:

1. Масса сообщества.

Для характеристики используются массовые показатели. Кроме того масса сообщества может выражаться показателями обилия (видового богатства).

2. Средний химический состав. Каждый район земного шара характеризуется набором химических элементов. Следовательно они накапливаются по пищевым цепям в организмах и являются индикаторным показателем их происхождения.

3. Запас свободной энергии. Органическое вещество является аккумулятором большого количества свободной энергии, которая может преобразовываться во все остальные виды. В разных сообществах этот запас неодинаков. В разных экосистемах и организмах этот запас энергии будет различаться.

4. Временная структура сообщества. Различают пионерные (первоначальные), промежуточные и климаксные (устойчивые) сообщества.

Во времени сообщества могут отличаться по сезонам года.

5. Пространственная структура. Различают:

• Дискретную (замкнутую) с четкими границами, которые называются экотонами. Здесь происходит быстрое обновление видов и высокая конкуренция.

• Открытая структура с размытыми границами (лесостепь, лесотундра)

В этом случае переход условий постепенный и виды могут постепенно адаптироваться при переходе из одной зоны в другую.

Сообщества делятся по уровню:

1. Микросообщества (например, лужа, сообщество микроорганизма кишечника)

2. Мезособщество (ручей, лес, дубрава)

3. Макрособщество (ландшафт)

4. Биомы (тундра, степь).

Вопрос 35. Учение о биогеоценозе.

Параллельно с развитием концепции экосистем успешно развивается учение о биогеоценозах, автором которого был академик В. Н. Сукачев (1942).

«Биогеоценоз   – это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и мира микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющих свою специфику взаимодействия этих слагаемых ее компонентов и определенный тип обмена веществами и энергией между собой и другими явлениями природы и представляющая собой внутренне противоречивое единство, находящееся в постоянном движении, развитии» (В. Н. Сукачев, 1964).

«Экосистема» и «биогеоценоз» – близкие по сути понятия, но если первое из них приложимо для обозначения систем, обеспечивающих круговорот любого ранга, то «биогеоценоз» – понятие территориальное, относимое к таким участкам суши, которые заняты определенными единицами растительного покрова – фитоценозами. Наука о биогеоценозах –биогеоценология   – выросла из геоботаники и направлена на изучение функционирования экосистем в конкретных условиях ландшафта в зависимости от свойств почвы, рельефа, характера окружения биогеоценоза и составляющих его первичных компонентов – горной породы, животных, растений, микроорганизмов.

В биогеоценозе В. Н. Сукачев выделял два блока: экотоп – совокупность условий абиотической среды и биоценоз – совокупность всех живых организмов.

Экотоп часто рассматривают как абиотическую среду, не преобразованную растениями (первичный комплекс факторов физико‑географической среды), а биотоп – как совокупность элементов абиотической среды, видоизмененных средообразующей деятельностью живых организмов. Во внутреннем сложении биогеоценоза выделяют такие структурно‑функциональные единицы, как парцеллы (термин предложен Н. В.Дылисом). Биогеоценотические парцеллы  включают в себя растения, животное население, микроорганизмы, мертвую органику, почву и атмосферу по всей вертикальной толще биогеоценоза, создавая его внутреннюю мозаику. Биогеоценотические парцеллы различаются визуально по растительности: высоте и сомкнутости ярусов, видовому составу, жизненному состоянию и возрастному спектру популяций доминирующих видов. Иногда они хорошо отграничены по составу, строению и мощности лесной подстилки. Названия им дают обычно по растениям, доминирующим в разных ярусах. Например, в волосистоосоковом дубо‑ельнике можно выделить такие парцеллы, как елово‑волосистоосоковая, елово‑кисличная, крупнопапоротниковая в окнах древесного яруса, дубово‑снытевая, дубово‑осиново‑медуничная, березово‑елово‑мертвопокровная, осиново‑снытевая и др.

Внутри каждой парцеллы создается свой фитоклимат. Весной в тенистых еловых парцеллах снег лежит дольше, чем на участках под листопадными деревьями или в окнах. Поэтому активная жизнь весной в парцеллах наступает в разные сроки, переработка детрита также идет с разной скоростью. Границы между парцеллами могут быть как относительно четкими, так и размытыми. Взаимосвязь осуществляется как в результате кондиционирования условий среды (теплообмен, изменение освещения, перераспределение осадков и т. п.), так и в результате материально‑энергетического обмена. Происходит разброс растительного опада, перенос пыльцы, спор, семян и плодов воздушными потоками и животными, перемещение животных, поверхностный сток осадков и талых вод, передвигающих минеральные и органические вещества. Все это поддерживает биогеоценоз как единую, внутренне разнородную экосистему.

Роль разных парцелл в строении и функционировании биогеоценозов неодинакова, наиболее крупные парцеллы, занимающие большие пространства и объем, называют основными. Их бывает немного. Именно они определяют внешний облик и строй биогеоценоза. Парцеллы, занимающие небольшие площади, называют дополняющими. Число их всегда больше. Одни парцеллы более устойчивы, другие подвержены значительным и быстрым изменениям. По мере взросления и старения растений парцеллы могут сильно изменить состав и структуру, ритмы сезонного развития, по‑разному участвовать в круговороте веществ.