- •Оглавление
- •Рекомендуемая литература 141 предисловие
- •Введение
- •Раздел I. Аутэкология
- •Глава 1. Основные понятия и закономерности аутэкологии
- •1.1. Основные понятия
- •1.3. Жизненные формы растений
- •Глава 2. Абиотические факторы и адаптации растений к ним
- •2.1. Влажность
- •2.2. Свет
- •2.3. Тепло
- •2.4. Почва
- •2.5. Воздух
- •Физические свойства воздуха
- •Химические свойства воздуха (газовый состав)
- •2.6. Другие факторы
- •Глава 3. Биотические факторы
- •3.1. Бактериогенные
- •Микогенные
- •3.3. Фитогенные
- •3.4. Зоогенные.
- •Глава 4. Антропические факторы
- •4.1. Влияние человека на растения
- •4.2. Условия жизни и адаптации растений в городе
- •Условия жизни городских растений
- •Загрязнение городской среды
- •Адаптации растений к условиям города
- •Раздел II. Демэкология
- •Глава 1. Основные понятия
- •Глава 2. Структура популяции
- •Пространственная структура
- •2.2. Демографическая структура
- •2.3. Экологическая структура
- •Глава 3. Стратегии популяции
- •Глава 4. Популяция – как единица использования человеком
- •Раздел III. Синэкология
- •Глава 1. Определение и признаки фитоценоза
- •Пространственная структура
- •1.3. Взаимоотношения между растениями в фитоценозе
- •Глава 2. Динамика фитоценозов
- •2.1. Циклические изменения фитоценоза
- •Глава 3. Энергетика фитоценозов
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Продуктивность растительного покрова земли
- •Глава 4. Место фитосферы в биосфере земли
- •Рекомендуемая литература
2.3. Экологическая структура
В пределах ареала растения находятся в неодинаковых климатических, почвенных, орографических и фитоценотических условиях. Кроме пространственной изменчивости условий существует и временная изменчивость условий, которая влияет на растения. Временные изменения могут быть:
- регулярные (например, сезонные – паводки, смена освещенности в лиственных лесах и т.д.),
- случайные (например: пожары, нашествия вредителей и т.д.).
Таким образом, вид внутри ареала должен быть адаптирован к амплитуде изменения экологических факторов. Эта адаптация достигается разными путями:
- широкой экологической пластичностью,
- дифференциацией внутри вида разных экологических групп, приуроченных к разным местообитаниям; такие группы могут быть ненаследственными (т.е. носить характер модификаций) или наследственными (т.е. различаться по генотипу).
Экологическая неоднородность в пределах ареала одного вида, что чаще и описывается в литературе, относится к категории внутривидовой неоднородности.
Модификационные формы растений, приуроченные и приспособленные к определенным местообитаниям, называют экадами. Например, сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), растущая на болоте, образует специфическую болотную форму, отличающуюся от обычной карликовым ростом, укороченной хвоей и мелкими шишками. Но после осушения болота такие формы резко увеличивают прирост и приобретают морфологические признаки, характерные для обычных лесных особей. Продолжительность сохранения экад после возвращения в исходные условия неодинакова. Так, у сосны обыкновенной после мелиорации болота рост начинается сразу. А горная карликовая экада осины (Populus tremula) после пересадки в равнинные условия возобновляет свой рост только через 4 года.
Продолжительное, из поколения в поколение, существование популяции вида в различающихся по условиям местообитаниях приводит к формированию внутри вида наследственных групп, приуроченных и приспособленных к определенным условиям. Эти группы называются экотипами. Основоположником учения об экотипах является шведский ботаник Г.Турессон.
Формирование экотипов может быть вызвано различными условиями не только на протяжении больших пространств, но и неоднородностью среды на сравнительно небольших участках. Например, были выделены различные экотипы сердечника лугового (Cardamine pratensis), произрастающего на одной небольшой опушке, где условия различались по влажности почв.
Экотипы – не единственная форма экологической дифференциации. Внутрипопуляционная экологическая неоднородность для понимания структуры конкретных популяций (особенно ценопопуляций) сязана с неоднородностью среды в пределах экотопа. Эрнст Майр в 1947 году ввел для такого подхода понятие симпатрических единиц (sim – совместно, patria – отечество), под которыми он понимал группы особей одной популяции, однородных по происхождению, существующих в одном местообитакнии, растущих «буквально рядом». В 20-х гг. ХХ века Турессон ввел понятие экоэлемент – группа особей, территориально не обособленная, но имеющая общие приспособительные свойства. А Раункиер ввел понятие изореагенты – группа особей, имеющих одинаковую реакцию на условиях существования.
Таким образом, популяция растения характеризуются дискретностью, которая формируется и отражает мозаичность экологических условий.