- •Одеський національний політехнічний університет
- •Хіміко-технологічний факультет
- •Кафедра технології неорганічних речовин і екології
- •Конспект лекцій
- •Вклад украинских ученых в экологию
- •1.2. Экология как естественная наука. Место экологии в конгломерате естественных наук.
- •1.3. Структура макроэкологии
- •1.4. Методы экологии
- •1.5. Характеристика научного метода
- •1.5.1. Этапы научного исследования
- •1.5.2 Техника обработки информации
- •1.5.3 Общая схема изучения экосистем
- •1.6. Проблематика экологических исследований
- •Тема 2 Свойства сложных систем
- •2.1 Биосистемы и основные принципы ее структурирования
- •2.1.1 Основные признаки живого
- •2.1.2. Образование биосистемы
- •2.1.3. Принцип эмерджентности
- •2.2. Термодинамическое поведение биосистем
- •2.2.1 Характеристика основных термодинамических параметров
- •2.2.2. Особенности проявления законов термодинамике при функционировании биосистем.
- •2.3. Теорема Пригожина
- •2.3.1. Интерпретация теоремы Пригожина.
- •2.3.2. Следствие из теоремы Пригожена
- •2.4. Общие свойства и параметры систем
- •2.3.1. Свойства сложных биосистем
- •2.4.2. Параметры системы
- •Тема 3: Организация биосферы блок I : Организация экосистемы
- •3.1.1. Структура экосистемы
- •3.1.2. Классификация экосистем
- •Лессовые экосистемы
- •Пресноводные экосистемы
- •Экосистемы мирового океана
- •Экологические явления
- •Блок II : Биоценоз и биогеоценоз
- •2.1. Определение биоценоза
- •Критерии биоценоза
- •2.2 Классификация биоценозов
- •2.3 Свойства биоценозов
- •2.4 Структура биоценозов.
- •2.4.1. Пространственная неоднородность биоценозов
- •2.4.2. Вертикальная структура биоценозов
- •2.4.3. Горизонтальная структура биоценоза
- •2.5. Биогеоценоз
- •2.5.1. Структура биогеоценоза
- •Блок III: видовое разнообразие биоценоза
- •3.1 Характеристика видового набора биоценоза (состава)
- •3.1.1 Видовой состав биоценоза
- •3.1.2 Распределение видов с помощью градиентов среды
- •3.2 Индексы видового разнообразия
- •3.1.4 Зависимость видового насыщения от условий окружающей среды
- •Видовое разнообразие
- •Трофическая структура сообщества
- •3.2.1 Трофические цепи и трофическая сеть сообщества
- •3.2.2. Закон Линдеманна (правило 10%-ов)
- •3.2.3. Пастбищные и детритные трофические цепи
- •3.2.4 Биологические пирамиды
- •Тема 4 организация биосферы
- •Структура и границы биосферы
- •Общая характеристика и определение биосферы
- •Общая структура биосферы
- •4.1.3 Свойства газовой оболочки земли
- •4.2 Гидросфера
- •4.2.1 Структура гидросферы
- •4.2.2 Экологические зоны мирового океана
- •4.3 Биогеохимические принципы Вернадского
- •4.3.1 Основные функции природных систем
- •4.5 Фотосинтез как механизм продуцирования органики
Блок III: видовое разнообразие биоценоза
3.1 Характеристика видового набора биоценоза (состава)
Мебиус, после того как в 1977 г. ввел понятие биоценоза, начал развивать идеи значимости видового набора для устойчивости биоценоза.
Определение видового состава биоценоза – это сложная процедура, поскольку различные сообщества характеризуются различными показателями видового разнообразия, которые являются основными характеристиками биоценоза.
Видовое разнообразие включает в себя такие формы:
генетическое разнообразие как важнейшая составная часть общего генофонда сообщества;
финогенетическое разнообразие (различие морфотипов);
половое разнообразие;
межвидовое разнообразие или видовое богатство сообщества.
Среди видов соответствующих биоценозу выделяются виды, доминирующие по численности – это виды доминанты. Виды этификаторы, как правило, относятся к доминантам с несколько меньшей численностью – это виды, чья деятельность определяет характер и виды сообщества.
Видовой состав биоценоза или сообщества экосистемы может быть совершенно разным, но образование видового состава начинается. В нем должны быть представлены автотрофные организмы (консументы и редуценты).
Цельность биоценоза определяется двумя основными механизмами:
1. Набор видов в биоценозе происходит на основе общности всех экологических потребностей всех видов в одном биоценозе (например, на переувлажненных почвах растут влаголюбивые растения, которые соответствуют живые организмы, имеющие те же требования к климату и пищевые предпочтения к большой массе влажных растений).
Таким образом, ресурсы и условия данной территории (в рамках биотопа) выступают как механизмы подбора видов в биоценозе.
2. Сосуществующие и различные коадаптации растений и животных в одном биоценозе с одной стороны является следствием единых условий обитания в данном биотопе, а с другой стороны формируют биотические связи данного биоценоза.
Эти связи становятся аблигатными то есть один вид не может выживать и существовать без другого.
Оба механизма работают параллельно и для каждого биоценоза существующего в рамках определенного биотопа набор видов является закономерным результатом.
3.1.1 Видовой состав биоценоза
Видовой набор биоценоза – это набор видов растений и животных в данном биоценозе, включая все группы микроорганизмов.
Элементарная оценка видового разнообразия проводится путем их простого подсчета (необходимо пересчитать все их виды, которые выявлены в данном сообществе, составить их список и, наконец, дать оценку видового богатства).
С экологической точки зрения такой подсчет не отражает реальную картину видового набора сообщества.
Гораздо больше целесообразно определить параметр значительности вида (численность, продуктивность, биомасса) и оценить каким образом виды распределены в сообществе по параметру значительности. В принципе можно представить 3 варианта:
видов много с равномерным распределением основных параметров значительности по этим видам;
видов много, но основные параметры значимости неравномерно распределены между ними, однако все равно преобладает 1-2 вида;
видов мало, и крайне неравномерно распределение их по значимости 1-2 вида.