3.1 Трофическая структура биоценозов
Важнейший вид взаимоотношений между организмами в биоценозе, фактически формирующими его структуру, — это пищевые связи хищника и жертвы: одни — поедающие, другие — поедаемые. При этом все организмы, живые и мертвые, являются пищей для других организмов: заяц ест траву, лиса и волк охотятся на зайцев, хищные птицы (ястребы, орлы и т. п.) способны утащить и съесть как лисенка, так и волчонка. Погибшие растения, зайцы, лисы, волки, птицы становятся пищей для детритофагов (редуцентов или иначе деструкторов).
Рисунок. 1.3. Пищевые взаимоотношения между животными тундры
3.2Пищевые цепи и сети
Пищевая цепь — это последовательность организмов, в которой каждый из них съедает или разлагает другой. Она представляет собой путь движущегося через живые организмы однонаправленного потока поглощенной при фотосинтезе малой части высокоэффективной солнечной энергии, поступившей на Землю. В конечном итоге эта цепь возвращается в окружающую природную среду в виде низкоэффективной тепловой энергии. По ней также движутся питательные вещества от продуцентов к консументам и далее к редуцентам, а затем обратно к продуцентам. Каждое звено пищевой цепи называют трофическим уровнем. Первый трофический уровень занимают автотрофы, иначе именуемые первичными продуцентами. Организмы второго трофического уровня называют первичными консументами, третьего — вторичными консументами и т. д. Обычно бывают четыре или пять трофических уровней и редко более шести.
4 Экологические пирамиды
Для наглядности представления взаимоотношений между организмами различных видов в биоценозе принято использовать экологические пирамиды, различая пирамиды численности, биомасс и энергии.
4.1 Пирамида численности
Для построения пирамиды численности подсчитывают число организмов на некоторой территории, группируя их по трофическим уровням:
• продуценты — зеленые растения;
• первичные консументы — травоядные животные;
• вторичные консументы — плотоядные животные;
• третичные консументы — плотоядные животные;
• четвертичные консументы («конечные хищники») — плотоядные животные;
• редуценты — деструкторы.
4.2 Экологическую пирамиду биомасс строят аналогично пирамиде численности. Ее основное значение состоит в том, чтобы показывать количество живого вещества (биомассу — суммарную массу организмов) на каждом трофическом уровне. Это позволяет избежать неудобств, характерных для пирамид численности. В этом случае размер прямоугольников пропорционален массе живого вещества соответствующего уровня, отнесенной к единице площади или объема.
4.3 Пирамида энергий
Самым фундаментальным способом отражения связей между организмами разных трофических уровней и функциональной организации биоценозов является пирамида энергий , в которой размер прямоугольников пропорционален энергетическому эквиваленту в единицу времени, т. е. количеству энергии (на единицу площади или объема), прошедшей через определенный трофический уровень за принятый период
Пирамида энергий отражает динамику прохождения массы пищи через пищевую (трофическую) цепь, что принципиально отличает ее от пирамид численности и биомасс, отражающих статику системы (количество организмов в данный момент).
Пирамиды энергий позволяют не только сравнивать различные биоценозы, но и выявлять относительную значимость популяций в пределах одного сообщества. Они являются наиболее полезными из трех типов экологических пирамид, однако получить данные для их построения труднее всего.
Список используемых источников:
1. Николайкин Н. И. Экология: Учеб. для вузов / Н. И. Николайкин, Н. Е. Николайкина, О. П. Мелехова. — 3-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2004. — 624 с: ил
2. Передельский Л.В., Коробкин В.И., Приходченко О.Е. Экология: электронный учебник. Учебник для ВУЗов г.2009 Издательство: КноРус
3. http://sbio.info/page.php?id=10612
4. http://ours-nature.ru/b/book/5/page/7-glava-7-biotsenozi/58-7-2-1-vidovaya-struktura-biotsenoza
5. http://e-drofa.ru/materials/bio11/532-mezhvidovaya-konkurenciya.html
6. http://ecology-portal.ru/publ/4-1-0-210
Популяции разных видов в природных условиях объединяются в системы более высокого ранга — сообщества и биоценоз.Терм «биоценоз» был предложен нем зоологом К. Мебиусом и обозначает организованную группу популяций растений, животных и микроорганизмов,приспособленных к совместному обитанию в пределах определенного объема пространства. Любой биоценоз занимает определенный участок абиотической среды. Биотоп — пространство с более или менее однородными условиями, заселенное тем или иным сообществом организмов.( участок со старыми деревьями, где грачи устраивают гнездовые колонии и находят пищу). Размеры биоценотических группировок организмов чрезвычайно разнообразны — от сообществ на стволе дерева до биоценоза ковыльной степи. В пределах биоценоза разл фитоценоз — устойчивое сообщество раст орг-ов, зооценоз — сов взаимосвязанных видов животных и микробиоценоз — сообщество микроорганизмов. Биоценоз обладает сложной внутренней структурой. Выделяют видовую и пространственную структуры биоценозов.Видовое разнообразие – это показатель, отражающий не только кач состав биоценоза, но и кол взаимоотношения видов. Обычно бедными видами природные био-зы считаются, если они содержат десятки и сотни видов растений и животных, богатые это несколько тысяч или десятки тысяч. Виды, которые преобладают по числ, назыв доминантными.Например, в еловых лесах среди деревьев доминирует ель. Второстепенные виды очень важны в сообществе. Их преобладание это гарантия устойчивого развития сообществ. Конкуренция когда взаимодействие между двумя или несколькими особями или популяциями неблагоприятно влияет на рост, выживаемость, приспособл. каждой особи и (или) величину каждой популяции. Конкуренция одного вида (внутривидовая) или разных видов (межвидовая), Внутривидовая борьба. Например, птицы одного вида конкурируют из-за мест гнездования. пример межвидовой конкуренции — взаимоотношения серой (слева) и чёрной крыс. В поселениях человека в Европе серая крыса совершенно вытеснила чёрную, которая встречается лишь в лесных районах и пустынях. Важным механизмом создания структуры сообщества, и разделения ресурсов путем конкуренции, является хищничество. Виды в биоценозе образуют и определенную пространственную структуру, особенно в его растительной части - фитоценозе. Прежде всего, четко определяется вертикальное ярусное строение в лесах умеренного и тропического поясов. Например, в широколиственных лесах можно выделить пять - шесть ярусов: первый - деревья первой величины (дуб, липа, вяз); второй - деревья второй величины (рябина, яблоня, груша, черемуха и др.); Экол ниша - это область комбинаций таких значений факторов среды, в пределах которой данный вид может существовать неограниченно долго.Например, для сущ наземного растения достаточно определенного сочетания тем и влажности, и в этом случае можно говорить о двумерной нише. Для морского животного уже необходимо кроме температуры еще как минимум два фактора - соленость и концентрация кислорода, тогда уже следует говорить о трехмерной нише.