25. Взаимодействие популяций.

Организмы, составляющие природные популяции, не существуют отдельно друг от друга, а обычно находятся во многообразных сложных взаимоотношениях. Взаимодействия между популяциями двух видов (изучаются дэмэкологией):

1. ни одна из популяции не влияет на другую – нейтрализм (00);

2. один вид угнетается, другой не извлекает пользы – аменсализм (- 0) (светолюбивые травы, растущие под елью и страдающие от сильного затенения);

3. один вид получает пользу, другой ничего не испытывает – комменсализм (+ 0) (крупные млекопитающие являются разносчиками семян);

4. взаимовыгодные полезные связи – симбиоз (+ +) ;

5. один из видов получает выгоду, другой испытывает угнетение - хищничество, паразитивизм (+ -);

6. отношения вредных для обоих – конкуренция (- -).

Закон конкурентного исключения Гаузе гласит: длительное совместное существование видов с близкими экологическими требованиями невозможно.

26. Основные формы межвидовых связей в экосистемах: нейтрализм, комменсализм, протокооперация, мутуализм, хищничество, паразитизм.

Взаимодействия между популяциями двух видов (изучаются дэмэкологией):

1. ни одна из популяции не влияет на другую – нейтрализм (00);

2. один вид угнетается, другой не извлекает пользы – аменсализм (- 0) (светолюбивые травы, растущие под елью и страдающие от сильного затенения);

3. один вид получает пользу, другой ничего не испытывает – комменсализм (+ 0) (крупные млекопитающие являются разносчиками семян);

4. взаимовыгодные полезные связи – симбиоз (+ +) ;

5. один из видов получает выгоду, другой испытывает угнетение - хищничество, паразитивизм (+ -);

6. отношения вредных для обоих – конкуренция (- -). Конкурентное взаимодействие может касаться пространства, пищи, света, убежища и всех иных экологических ресурсов. Различают конкуренцию внутривидовую и межвидовую.

Внутривидовая конкуренция - это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида; это важный фактор саморегуляции численности популяции, регулирующий рост популяции. Межвидовая конкуренция возникает, как правило, между организмами, ведущими сходный образ жизни, обладающими сходным строением и занимающими сходные экологические ниши. Для преодоления данного вида конкуренции экологические ниши должны расходится во времени или пространстве. Экологическое разобщение близкородных видов закрепляется в ходе эволюции.

7. Мутуализм (от лат. «мутуус» - взаимный) - связь популяций благоприятная для роста и выживания обеих, причем в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.

8. Промкооперация (буквально «первичное сотрудничество» - от греч. «протос» - первый и лат. «кооперацио» - сотрудничество) - обе популяции получают от ассоциации выгоду, но эти отношения необязательны.

Закон конкурентного исключения Гаузе гласит: длительное совместное существование видов с близкими экологическими требованиями невозможно.

27. Потоки энергии и круговорот химических элементов в экосистеме.

Жизнедеятельность экосистемы и круговорот веществ в ней возможны только при условии постоянного притока энергии. Основной источник энергии на Земле — солнечное излучение. Энергия Солнца переводится фотосинтезирующими организмами в энергию химических связей органических соединений. Передача энергии по пищевым цепям подчиняется второму закону термодинамики: преобразование одного вида энергии в другой идет с потерей части энергии. При этом ее перераспределение подчиняется строгой закономерности: энергия, получаемая экосистемой и усваиваемая продуцентами, рассеивается или вместе с их биомассой необратимо передается консументам первого, второго и т.д. порядков, а затем редуцентам с падением потока энергии на каждом трофическом уровне. В связи с этим круговорота энергии не бывает. В отличие от энергии, которая используется в экосистеме только один раз, вещества используются многократно из-за того, что их потребление и превращение происходит по кругу. Этот круговорот осуществляется живыми организмами экосистемы (продуцентами, консументами, редуцентами) и называется биологическим круговоротом веществ. Под биологическим круговоротом понимается поступление химических элементов из почвы и атмосферы в живые организмы, превращение в них поступающих элементов в новые сложные соединения и возвращение их в почву и атмосферу в процессе жизнедеятельности. Экологические системы суши и мирового океана связывают и перераспределяют солнечную энергию, углерод атмосферы, влагу, кислород, водород, фосфор, азот, серу, кальций и другие элементы. Жизнедеятельностью растительных организмов (продуцентов) и их взаимодействиями с животными (консументами), микроорганизмами (редуцентами) и неживой природой обеспечивается механизм накопления и перераспределения солнечной энергии, поступающей на Землю. Круговорот веществ никогда не бывает полностью замкнутым. Часть органических и неорганических веществ выносится за пределы экосистемы, и в то же время их запасы могут пополняться за счет притока извне. В отдельных случаях степень повторяющегося воспроизводства некоторых циклов круговорота веществ составляет 90—98 %. Неполная замкнутость циклов в масштабах геологического времени приводит к накоплению элементов в различных природных сферах Земли. Таким образом накапливаются полезные ископаемые — уголь, нефть, газ, известняки и т.п. Энергию можно определить как способность совершать работу, а организмы представить в виде машин, требующих энергии для своей работы, т. е. жизнедеятельности. Источником энергии дня функционирования практически всех экосистем является — Солнце. Энергия солнечного излучения улавливается фотоавтотрофами в процессе фотосинтеза и преобразуется в химическую энергию, которая запасается в органических молекулах. Запас этих молекул служит источником энергии для всех других организмов экосистемы.