СИНЭКОЛОГИЯ (ЭКОЛОГИЯ СООБЩЕСТВ И ЭКОСИСТЕМ)
ЛЕКЦИЯ 5 УЧЕНИЕ О БИОЦЕНОЗАХ
1. Признаки биоценоза.
2. Отношения в биоценозах.
3. Структура биоценоза.
4. Динамика сообществ.
5. Классификация биоценозов.
6. Развитие биоценозов.
7. Свойства биоценозов.
8. Причины разнообразия биоценозов.
1. Признаки биоценоза.
Биоценоз – любая совокупность организмов различных видов, существующая в одном и той же местообитании и взаимодействующая посредством пищевых (трофических) и пространственных взаимоотношений.
Признаки сообщества:
1) Устойчивая, саморегулирующаяся система;
2) Характеризуется разнообразием видов, составляющих биоценоз;
3) Характеризуется неравномерностью распределения видов по экологическим нишам;
4) Характеризуется долголетием своего существования.
По Тишлеру:
1) Сообщество всегда возникает из готовых частей, имеющихся в окружающей среде;
2) Части сообщества заменимы (один вид или комплекс видов может заменить место другого со сходными экологическими требованиями без ущерба для всей экосистемы);
3) Сообщества основаны на количественной регуляции численности одних видов другими;
4) Сообщества имеют расплывчатые границы, иногда неуловимо переходя одно в другое.
Биоценоз (сообщество) + биотоп (окружающая среда) = биогеоценоз (экосистема). Термин биоценоз ввел в 19 веке К. Мёбиус; учение о биоценозах создал Тишлер; учение о биогеоценозах – Сукачев (1942г.); об экосистемах – Тенсли (1937г.).
2. Отношения в биоценозах.
В биоценозе виды вступают между собой в многочисленные отношения, определяющиеся требованиями их к условиям жизни в сообществе.
Экологическая ниша – то положение вида, которое он занимает в общей системе биоценоза, комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды.
Беклемишев выделил 4 типа отношений в сообществах:
1) Трофические отношения – один вид питается другими (живыми особями или их останками);
2) Топические отношения – характеризуют любое изменение физических или химических условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого. Например: создание одним видом среды для другого (использование нор одного вида другим без принесения вреда);
3) Форические отношения – это участие одного вида в распространении другого.
Например: перенос животными спор, семян, пыльцы растений – зоохория. Перенос животными более мелких животных – форезия (пассивная и активная);
4) Фабрические отношения - тип биоценотических связей, в которые вступает вид, используя либо мертвые останки, либо живых особей другого вида, но не для питания (птица для построения гнезда используют траву и листья, шерсть и пух).
3. Структура биоценоза.
1) Видовая структура
– разнообразие видов, населяющих сообщество и соотношение их численности и биомассы. Различают бедные и богатые биоценозы.
Бедные – в северных тундрах; по влияниям антропогенного пресса; после катастроф; только что сформировавшиеся биоценозы; агроценозы.
Богатые – если условия абиотической среды приближены к оптимальным. Богатство сообщества зависит от видов-эдификаторов – это растительные или животные организмы, которые своей жизнедеятельностью создают среду для всего сообщества.
Например: в еловом лесу эдификатор – ель; в сосновом – сосна.
2) Пространственная структура
– определяется сложением растительной части фитоценоза, распределением наземной и подземной массы растений.
Структурная единица вертикального разделения биоценозов – ярус. Ярусность возникает при совместном существовании разных по высоте растений. 1 ярус – деревья-эдификаторы (дуб, липа, клен). 2 ярус – средние деревья (рябина, яблоня, груша). 3 ярус – подлесок (лещина, крушина). 4 ярус – высокие травы (чина, ястребинка). 5 ярус – низкие травы (осоки). 6 ярус – самые низкие травы (седмичник). 7 ярус – мхи. 8 ярус – лишайники.
Ярусность у насекомых: 1 ярус – геобии – в почве; 2 ярус – гепертобии – обитатели наземного поверхностного слоя; 3 ярус - бриобии – обитатели мхов; 4 ярус – филиобии – обитатели травянистого покрова; 5 ярус – аэробии – обитатели высоких ярусов.
Парцелла – структурная часть горизонтального разделения биоценозов, отличающаяся от других частей составом, свойством своих компонентов, спецификой связей и энергетическим обменом. Парцеллы обособлены друг от друга в пространстве. Например: одиночное дерево на опушке леса – хорошо очерченная парцелла.
3) Экологическая структура
– соотношения экологических групп организмов, характеризующие экологическую структуру сообщества (см. экологическая ниша). Виды, выполняющие одни и те же функции в сходных биоценозах, но разобщенных географически - викарирующие виды (одна и та же экологическая ниша у куницы в европейской тайге, а у соболя – азиатской тайге).