În procesul vieții de zi cu zi, nu fiecare persoană își observă interacțiunea cu diverși oameni, care se grăbesc la muncă, este puțin probabil ca cineva, cu excepția poate un ecologist sau un biolog profesionist, să observe. o atenție deosebită că a traversat o piață sau un parc. Ei bine, am trecut și am trecut, deci ce? Dar aceasta este deja o biocenoză. Fiecare dintre noi își poate aminti exemple de astfel de interacțiuni involuntare, dar constante cu ecosistemele, doar dacă ne gândim la asta. Să încercăm să luăm în considerare mai detaliat întrebarea ce sunt biocenozele, cum sunt și de ce depind.

Ce este biocenoza?

Cel mai probabil, puțini oameni își amintesc că au studiat biocenozele la școală. Clasa a VII-a, când au abordat această temă la biologie, este departe în trecut și sunt amintite evenimente complet diferite. Să vă reamintim ce este o biocenoză. Acest cuvânt este format prin îmbinarea a două cuvinte latine: „bios” - viață și „cenoză” - general. Acest termen denotă o colecție de microorganisme, ciuperci, plante și animale care trăiesc pe același teritoriu, interconectate și interacționând între ele.

Orice comunitate biologică include următoarele componente ale biocenozei:

• microorganisme (microbiocenoza);
• vegetație (fitocenoză);
• animale (zoocenoza).

Fiecare dintre aceste componente joacă rol importantși poate fi reprezentat de indivizi de diferite specii. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că fitocenoza este componenta principală care determină microbiocenoza și zoocenoza.

Când a apărut acest concept?

Conceptul de „biocenoză” a fost propus de hidrobiologul german Mobius sfârşitul XIX-lea secol, când a studiat habitatele stridiilor din Marea Nordului. În timpul studiului, el a descoperit că aceste animale pot trăi doar în condiții strict definite, caracterizate prin adâncime, viteza curgerii, salinitatea și temperatura apei. În plus, Möbius a remarcat că, împreună cu stridiile, pe același teritoriu trăiesc specii de plante și animale marine strict definite. Pe baza datelor obținute, în 1937, omul de știință a introdus conceptul pe care îl considerăm pentru a desemna unirea grupurilor de organisme vii care trăiesc și coexistă pe același teritoriu, datorită dezvoltare istorică tipuri si lungi Concept modern Biologia și ecologia interpretează „biocenoza” oarecum diferit.

Clasificare

Astăzi există mai multe semne după care poate fi clasificată o biocenoză. Exemple de clasificare în funcție de dimensiune:

• macrobiocenoza (mare, lanțuri muntoase, oceane);
• mezobiocenoza (mlastina, padure, camp);
• microbiocenoza (floare, ciot bătrân, frunză).

Biocenozele pot fi clasificate și în funcție de habitatul lor. Următoarele trei tipuri sunt recunoscute ca fiind principale:

• nautic;
• de apă dulce;
• sol.

Fiecare dintre ele poate fi împărțit în grupuri subordonate, mai mici și locale. Astfel, biocenozele marine pot fi împărțite în bentonice, pelagice, de raft și altele. Comunitățile biologice de apă dulce sunt râuri, mlaștini și lacuri. Biocenozele terestre includ subtipurile de coastă și interioare, de munte și de câmpie.

Cea mai simplă clasificare a comunităților biologice este împărțirea lor în biocenoze naturale și artificiale. Printre primele, se numără cele primare, formate fără influență umană, precum și secundare, care au suferit modificări datorită influenței elementelor naturale sau a activităților civilizației umane. Să aruncăm o privire mai atentă la caracteristicile lor.

Comunitățile biologice naturale

Biocenozele naturale sunt asociații de ființe vii create de natura însăși. Astfel de comunități sunt sisteme naturale care se formează, se dezvoltă și funcționează conform propriilor legi speciale, proprii. Ecologul german W. Tischler a identificat următoarele trăsături care caracterizează astfel de formațiuni:

1. Comunitățile apar din elemente gata făcute care pot acționa ca reprezentanți specii individuale, și complexe întregi.

2. Părți ale comunității pot fi înlocuite. Astfel, o specie poate fi inlocuita si complet inlocuita cu o alta care are cerinte similare pentru conditiile de viata, fara consecinte negative pentru intregul sistem.

3. Datorită faptului că interesele în biocenoză diverse tipuri sunt opuse, atunci întregul sistem supraorganism se bazează și există datorită echilibrării forțelor îndreptate în sens opus.

În plus, în comunitățile biologice există edificatori, adică specii de animale sau plante care creează conditiile necesare pentru viață altor ființe. Deci, de exemplu, în biocenozele de stepă cel mai puternic edificator este iarba cu pene.

Pentru a evalua rolul unei anumite specii în structura unei comunități biologice, sunt utilizați indicatori cantitativi, cum ar fi abundența acesteia, frecvența de apariție, indicele de diversitate Shannon și saturația speciilor.

Prelegerea nr. 5

(pentru diploma de licență „Standardizare și Metrologie”

Tema: „Comunități și ecosisteme ecologice. Biocenoza. Biogeocenoza”.

1. Conceptul de biocenoză

2. Structura speciei a biocenozei

3. Structura spațială a biocenozei

4. Relațiile organismelor din biocenoze

5. Nișe ecologice

6. Structura ecologică a biocenozei

7. Efectul de frontieră

Conceptul de biocenoză

Populațiile de diferite specii în condiții naturale sunt unite în sisteme de rang superior - comunități și biocenoză. Din lat. bios - viaţă, cenoza - general.

Termenul de „biocenoză” a fost propus de zoologul german K. Moebius.

Biocenoza- acesta este un set de populații de toate tipurile de organisme vii care locuiesc pe un anumit teritoriu geografic, care se deosebesc de alte teritorii învecinate în compoziția chimică a solurilor, apelor, precum și într-o serie de indicatori fizici (altitudine deasupra nivelului mării, cantitatea de radiația solară etc.)

Compoziția biocenozei include: componente vegetale și animale, o componentă a microorganismelor.

Comunitățile specifice se dezvoltă în condiții strict definite mediu. Interacțiunea cu componentele biocenozei, cum ar fi plantele și microorganismele, sub formă de sol și apă subterană edaphotope, iar atmosfera este controlul climatului

Componente legate de natura neînsuflețită formă ecotop. Relativ omogen factori abiotici mediu, spațiul ocupat de o biocenoză se numește biotop.

Partea de ecologie care studiază compoziția comunităților și locuind împreunăîn ele se numesc organisme sinecologie.

Biocenoza și biotopul au o influență reciprocă, exprimată în principal în schimbul continuu de energie.

Comunitățile mici fac parte din comunitățile mai mari, iar acelea, la rândul lor, fac parte din comunități și mai mari.

Structura speciei a biocenozei.

Structura speciei a unei biocenoze este înțeleasă ca diversitatea speciilor din ea și raportul dintre numărul sau masa lor.

Fiecare biocenoză specifică este caracterizată de o compoziție strict definită de specii.

Biocenozele tinere, abia în curs de dezvoltare, au un set mai mic de specii decât cele vechi.

Biocenozele create de om (grădini, grădini de legume, câmpuri) sunt de obicei mai sărace în specii comparativ cu sistemele naturale similare (păduri, pajişti, stepe).

Pentru a evalua rolul unei specii individuale în structura speciei a biocenozei, se folosesc indicatori bazați pe contabilitate cantitativă. Aceasta este abundența speciei, frecvența de apariție a speciei, constanța speciei.

Abundența speciilor este numărul de indivizi dintr-o anumită specie pe unitate de suprafață sau volum de spațiu ocupat.

Frecvența apariției. Caracterizează uniformitatea sau neuniformitatea distribuției speciilor în biocenoză. Acest indicator este calculat ca procent din numărul de probe în care apare o anumită specie număr total mostre

Constanţă. Acest indicator este raportul dintre numărul de mostre r conţinând o specie dată înmulţit cu numărul total de probe Rși împărțit la numărul total de probe. C = r. P exprimat în %.

In functie de valoare CU Se disting următoarele categorii de constanță a speciilor:

- permanent specii găsite în mai mult de 50% din probe

- adiţional specii găsite în 25-5% din probe

- aleatoriu specii prezente în mai puțin de 25% din probe

Într-o biocenoză care constă din mai multe specii, una sau două specii ocupă aria sau volumul principal. Aceste specii sunt numite dominante sau dominante. Biocenozele terestre sunt de obicei numite după speciile lor dominante, de exemplu pădure de mesteacăn, stepă de iarbă pene și așa mai departe.

Gradul de dominanță este raportul dintre numărul de indivizi dintr-o anumită specie și numărul de indivizi din toate speciile unei biocenoze date.

Deci, dacă din 200 de păsări înregistrate pe un anumit teritoriu, 100 sunt cinteze, atunci gradul de dominanță al acestei specii este de 50%.

Se numesc speciile care trăiesc din dominante predominante. De exemplu, într-o pădure de pini, speciile dominante sunt insectele, veverițele și rozătoarele asemănătoare șoarecilor care se hrănesc cu pin.

În fiecare biocenoză există specii care, prin activitatea lor vitală, creează un mediu pentru întreaga comunitate și fără de care existența majorității celorlalte specii este imposibilă. Aceste tipuri sunt numite edificatori. Îndepărtarea unei specii edificatoare dintr-o biocenoză duce la modificarea microclimatului întregului biotop al acestei biocenoze.

Edificatorii biocenozelor terestre sunt anumite specii de plante: în pădurile de mesteacăn - mesteacăn, în pădurile de pini - pin

Pe lângă un număr relativ mic de specii dominante, biocenoza include și specii mici și chiar forme rare. Există o anumită legătură între numărul de specii dominante și compoziția generală a speciilor a comunității. În cadrul biocenozei se formează grupuri apropiate, în funcție de plante edificatoare sau de alte elemente ale biocenozei, care se numesc consorții.

Consorții- acesta este un ansamblu de populații de organisme a căror activitate vitală în cadrul unei biocenoze este legată profesional sau local de specia centrală - o plantă autotrofă.

Rolul speciei centrale este jucat de planta edificatoare, care determină caracteristicile biocenozei. Populațiile speciilor rămase ale consorțiului formează nucleul acestuia, datorită căruia există specii care distrug materia organică creată de autotrofi.

Populația unei plante autotrofe pe baza căreia se formează un consorțiu se numește determina, iar speciile unite în jurul lui se numesc consortii.

Consorții sunt asociati cu determinantul trofic, adică legături alimentare sau local, adică găsesc pe el o locuință sau un adăpost.

De exemplu, insectele care se hrănesc cu frunzele unui copac sunt legate trofic de acesta, iar păsările care mănâncă aceste insecte și trăiesc pe acești copaci sunt înrudite toptic.

În acest sens, toate consoartele sunt formate din consorții 1, 2 și așa mai departe, în ordine.

Compoziția consorțiului este rezultatul unui lung proces de selecție a speciilor capabile să existe în condițiile determinante de habitat. Fiecare consorțiu reprezintă o unitate structurală specială a biocenozei.

Structura spațială a biocenozei. – este determinată în primul rând de compoziția părții sale de plante - fitocenoza și distribuția maselor de plante supraterane și subterane.

Pe parcursul unei lungi dezvoltări evolutive, adaptându-se la anumite condiții abiotice și biotice, organismele vii și-au găsit locul în biocenoză. În cele mai multe cazuri, această distribuție este pe niveluri.

Nivelul este stratificarea verticală a biocenozelor în părți structurale la fel de înalte. Stratificarea este vizibilă mai ales în fitocenoze (comunitățile de plante).

O fitocenoză dobândește un caracter treptat atunci când conține plante care diferă ca înălțime. De exemplu, pădure, structură verticală.

Plantele din fiecare nivel își creează propriul microclimat și un anumit mediu pentru habitatul anumitor animale, care formează propria lor comunitate în fiecare nivel. De exemplu, speciile de păsări precum găinii sau cocoșii cuibăresc numai pe pământ (în stratul de pământ), mierlele, cintecele - în stratul de tufiș, cintezele, cintezele - în coroanele copacilor etc.

În biocenoze, distribuția verticală a organismelor determină și o anumită structură pe direcția orizontală. Se numește dezmembrarea biocenozei în direcția orizontală mozaicşi este caracteristic aproape tuturor fitocenozelor.

Mozaicitatea se datorează unor motive precum eterogenitatea microreliefului, caracteristici biologice plante, diversitatea fertilității solului, activitățile umane (defrișări, minerit etc.) influența lumii animale (călcarea pajiștilor cu copite etc.)

Relații interspecifice în biocenoză conform clasificării V.N. Beklemishev sunt împărțite în patru tipuri: trofic, topic, foric, de fabrică. Aşa:

1. Legături trofice- acestea sunt astfel de conexiuni atunci când o specie se hrănește cu alta: fie indivizi vii, fie rămășițele lor moarte, fie produse ale activității lor vitale. Când două specii concurează în privința hranei, între ele ia naștere o relație trofică indirectă, deoarece activitatea unei specii afectează aprovizionarea cu hrană a celeilalte.

2. Conexiuni topice– acestea sunt conexiuni atunci când apar schimbări în condițiile de viață ale unei specii ca urmare a activității de viață a alteia. Acest tip de conexiune este foarte divers. Legăturile topice constau în crearea unui mediu de către o specie pentru alta, în formarea unui substrat pe care se așează o altă specie etc.

3. Legături forice- sunt conexiuni în care o specie ia parte la distribuția alteia. Un exemplu de acest tip de conexiune este transferul de semințe, spori și polen de către animale. (zoochorie), și transferul unor animale (mai mici) de către altele (forezie).

4. Conexiuni din fabrică- sunt conexiuni în care o specie dată folosește pentru structurile sale produse excretoare sau resturi moarte ale altor specii.

De exemplu, păsările folosesc frunze de iarbă, păr de mamifer, puf și pene ale altor specii de păsări pentru a-și construi cuiburile.

Pentru dezvoltare normală de un tip sau altul, condițiile de viață ale acestuia trebuie să fie optime. Pentru a caracteriza condițiile de viață, există două criterii: optimul fiziologic și cel sinecologic.

Optim fiziologic- aceasta este o combinație a tuturor factorilor abiotici favorabili pentru specie, la care sunt posibile cele mai rapide rate de creștere și reproducere.

Optim sinecologic- acesta este un mediu biotic în care o specie suferă cea mai mică presiune din partea inamicilor și concurenților, ceea ce îi permite să se reproducă cu succes.

Optimile fiziologice și sinecologice nu coincid întotdeauna. Un exemplu al acestei discrepanțe ar putea fi reproducerea în masă a muștei Hessian după ierni deosebit de grele, care ar fi trebuit să aibă un impact negativ asupra populației acestui dăunător. În anii normali, musca Hessian este sever exterminată de mai multe specii ale acesteia. inamicii naturali. Cu toate acestea, din cauza rezistenței slabe la îngheț, dușmanii zburei Hessian mor aproape complet. Acest lucru permite muștei Hessian să-și restabilească numerele.

Nișe ecologice. O nisa ecologica este pozitia unei specii in care o ocupa sistem comun biocenoza. Acesta este un complex de conexiuni biocenotice și cerințe pentru factorii de mediu abiotici.

Conform definiției lui Elton (1934), o nișă ecologică este acesta este un loc într-un mediu de viață, relația speciei cu hrana și inamicii.

Nișa ecologică reflectă participarea unei anumite specii la biocenoză. În acest caz, ceea ce se înțelege nu este amplasarea sa teritorială, ci manifestarea funcțională a organismului în comunitate.

Existența unei specii într-o comunitate este determinată de combinarea și acțiunea mai multor factori. Atunci când se determină dacă o anumită specie aparține unei anumite nișe, este necesar să se țină seama de obiceiurile de hrănire ale acestor organisme și de capacitatea lor de a obține hrană.

Astfel, plantele, care participă la formarea biocenozei, asigură existența unui număr de nișe ecologice. Acestea pot fi nișe care includ organisme care se hrănesc cu țesut rădăcină sau țesut de frunze, flori, fructe etc.

Fiecare dintre aceste nișe include grupuri de organisme care diferă în compoziția speciilor. Astfel, nișa ecologică a gândacilor de rădăcină include atât nematodele, cât și larvele unor gândaci (gandaci de mai, gândaci de clic). Iar nișa care aspiră sucuri de plante include bug-uri și afidele.

Astfel, specializarea speciilor în raport cu resursele alimentare reduce competiția și crește stabilitatea structurii comunitare.

Sunt diverse tipuri partajarea resurselor:

1. Aceasta este specializarea morfologiei și comportamentului în conformitate cu tipul de hrană, de exemplu, ciocul păsărilor poate fi adaptat pentru prinderea insectelor, găurile de cizelare, spargerea nucilor și așa mai departe.

2. Separarea verticală, de exemplu, între locuitorii coroanei copacilor și podeaua pădurii.

3. Separarea orizontală între locuitorii diferitelor microhabitate. De exemplu, există o împărțire a păsărilor în grupuri ecologice în funcție de locul de hrănire: aer, frunziș, trunchi, sol.

Specializarea unei specii în nutriție, utilizarea spațiului, timpul de activitate și alte condiții este caracterizată ca o îngustare a nișei sale ecologice. Și procesele inverse sunt ca expansiunea sa.

Îngustarea sau extinderea nișei ecologice a unei specii într-o comunitate este foarte influențată de concurenți. Conform regulii formulate de Gause, doua specii nu coexista in aceeasi nisa ecologica.

O ieșire din competiție se poate realiza prin cerințe divergente pentru mediu, schimbarea stilurilor de viață, adică delimitarea nișelor ecologice. Numai în acest caz dobândesc capacitatea de a coexista în aceeași biocenoză.

De exemplu, în Rusia europeană există specii de țâți strâns înrudite, a căror izolare unul de celălalt se datorează diferențelor de habitat, zonele de hrănire și dimensiunile prăzii. Diferențele ecologice dintre aceste specii de pițigoi se reflectă într-o serie de mici detalii ale structurii externe, cum ar fi lungimea și grosimea ciocului.

Numeroase ordine de animale care se hrănesc cu iarbă includ biocenoze de stepă. Cum ar fi ungulatele (cai, oi, saigas) și rozătoare (gopher, marmote, șoareci). Toate formează un grup funcțional al biocenozei – ierbivorele. Cu toate acestea, rolul acestor animale în consumul de masă vegetală este diferit. Deci ungulatele (cai, mari bovine) mănâncă în principal ierburi înalte, cele mai hrănitoare, mușcându-le la o înălțime considerabilă (5-7 cm) de la suprafață. Marmotele care locuiesc aici aleg hrana printre iarba, rărită și zdrobită de copitele lor. Marmotele se așează și se hrănesc numai acolo unde nu există iarbă înaltă.

Animalele mai mici - gophers - preferă să adune hrană acolo unde iarba este mai deranjată. Aici adună ceea ce rămâne din hrănirea ungulatelor și marmotelor.

Între aceste trei grupuri de ierbivore care formează zoocenoza, există o împărțire a funcțiilor în utilizarea biomasei erbacee.

Relațiile care s-au dezvoltat între aceste grupuri de animale nu sunt de natură competitivă, ci dimpotrivă le asigură un număr mai mare.

Nișele ecologice ale speciilor variază în spațiu și timp. Adesea într-o biocenoză este aceeași specie perioade diferite dezvoltarea poate ocupa diferite nişe ecologice. Așa mănâncă un mormoloc alimente vegetale, iar o broască adultă este un carnivor tipic. Prin urmare, ele se caracterizează prin nișe ecologice diferite și niveluri trofice specifice.

La păsările insectivore, nișele ecologice de iarnă diferă de cele de vară. Și așa mai departe.

Nişa ecologică a unei specii este influenţată semnificativ de interspecifice şi competiţie intraspecifică.

Cu competiția interspecifică, zona de habitat a unei specii poate fi redusă la limite optime, unde are un avantaj față de concurenții săi.

Dacă competiţie interspecifică restrânge nișa ecologică a unei specii, apoi competiția intraspecifică, dimpotrivă, contribuie la extinderea nișelor ecologice.

Odată cu creșterea numărului de specii, începe utilizarea hranei suplimentare, dezvoltarea de noi habitate și apariția de noi conexiuni biocenetice.

Structura ecologică a biocenozei. Biocenozele constau din anumite grupuri de mediu organisme care exprimă structura ecologică a unei comunităţi. Grupurile ecologice de organisme, care ocupă nișe ecologice similare, pot avea o compoziție diferită a speciilor în diferite biocenoze. Astfel, în zonele umede domină higrofitele (plante din habitatele excesiv de umede), iar în condiții aride domină xerofitele (plantele din habitatele uscate).

Structura ecologică a biocenozei este influențată semnificativ de raportul dintre grupurile de organisme care împărtășesc un tip similar de nutriție. De exemplu, în păduri predomină saprofagii (animale care se hrănesc cu cadavrele altor animale, distrugând rămășițele putrede) în zonele de stepă și semi-deșertice, predomină fitofagele (animale care se hrănesc doar cu alimente vegetale);

În adâncurile oceanului, principalul tip de hrănire a animalelor este prădarea, iar în zona de suprafață, iluminată, există multe specii cu un tip mixt de hrănire.

Diferențele în structura ecologică a biocenozei se manifestă cel mai clar atunci când se compară comunitățile de organisme din biotopuri similare. regiuni diferite. De exemplu, jderul este în taiga europeană, iar zibelul este în taiga asiatică. Aceste specii ocupă nișe ecologice similare și îndeplinesc aceleași funcții. Aceste specii determină structura ecologică a comunității și sunt numite înlocuind sau vicariu.

Astfel, structura ecologică a unei biocenoze este compoziția sa din grupuri ecologice de organisme care îndeplinesc anumite funcții în comunitate în fiecare nișă ecologică.

Structura ecologică a biocenozei, în combinație cu specia și structura spațială, cu caracteristicile nișei ecologice, servește ca o caracteristică macroscopică a biocenozei.

Și caracteristicile macroscopice fac posibilă determinarea proprietăților unei anumite biocenoze, determinarea stabilității acesteia în spațiu și timp și, de asemenea, anticiparea consecințelor modificărilor cauzate de influența factorilor antropici.

Efect de frontieră. Cea mai importantă caracteristică a caracteristicilor structurale ale biocenozelor este prezența limitelor comunității. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că aceste limite sunt rareori clare.

De regulă, biocenozele învecinate se transformă treptat una în alta, formând zone de tranziție sau de graniță la granița a două biocenoze, caracterizate de condiții speciale.

Parcă sunt împletite aici conditii tipice biocenoze vecine. Plantele caracteristice ambelor biocenoze cresc în zona de tranziție. Abundența plantelor din zona de graniță atrage o varietate de animale, astfel încât zona de graniță este adesea mai bogată în viață decât fiecare dintre biocenoze separat. Adică, odată cu trecerea spațială a unei biocenoze la alta, numărul de nișe ecologice crește.

În aceste zone de tranziție are loc o concentrație de specii și indivizi și se observă așa-numitul efect de margine.

Exemplu de efect de margine...................Abur pur - semănat

Biogeocenoza. Organismele vii și mediul lor neînsuflețit sunt inseparabil legate între ele și sunt în interacțiune constantă. Aceste componente formează o comunitate ecologică mai complexă, un ecosistem sau biogeocenoză.

Termenul de biogeocenoză a fost propus în 1940 de ecologistul rus Sukaciov. După definiția lui biogeocenoza(din greacă - bios-life, geo-earth, cenosis - general) este un sistem ecologic stabil autoreglabil în care componentele organice sunt indisolubil legate de cele anorganice.

Unitatea funcțională de bază în ecologia modernă este ecosistemul. Termenul de ecosistem a fost propus pentru prima dată de ecologistul englez Tansley în 1935.

După definiția lui ecosistem este orice colecție de organisme și componente anorganice în care poate avea loc circulația substanțelor.

Cu alte cuvinte, combinarea unui mediu fizico-chimic specific (biotop) cu o societate de organisme vii (biocenoza) formează un ecosistem.

Există o părere că conceptul biogeocenoza V într-o măsură mai mare reflectă caracteristicile structurale ale macrosistemului studiat, în timp ce conceptul ecosistemÎn primul rând, se investește esența sa funcțională.

De fapt, nu există nicio diferență fundamentală între acești termeni. Și în concept modern biogeocenoza și ecosistemul sunt sinonime.

Structura verticală a unei păduri de foioase poate fi reprezentată prin următoarea diagramă:

1. Strat arbore

2. Strat de arbusti

3. Strat erbaceu

4. Stratul de sol

5. Așternut

6. Solul vegetal

7. Subsol

8. Rasa mamă

Structura biocenozei și modelul de interacțiune dintre componentele sale.

Ecotop

Atmosferă Sol-sol

(climatop) (edafotop)

Biotop

Vegetația Animale

(fitocenoza) (zoocenoza)

Microorganisme

Reveniți la versiunea grafică a tutorialului...

§ 5. Biocenoza. Diversitatea biocenozelor

Conceptul de biocenoză. Organismele vii se găsesc pe Pământ nu în combinații aleatorii, ca indivizi independenți, ci formează complexe regulate (comunități). Pentru prima dată, biologul german Karl August Mobius (1825-1908) a atras atenția asupra posibilității identificării unor astfel de comunități. În 1877, el a propus termenul biocenoza (din greaca bios- viata si koinos- general, a face ceva comun).

Biocenoza - acesta este un grup stabilit istoric de plante, animale, ciuperci și microorganisme care locuiesc într-un spațiu de locuit relativ omogen (o bucată de pământ sau un corp de apă) (orez. 2.1).

Deci, fiecare biocenoză constă dintr-o anumită colecție de organisme vii aparținând unor specii diferite. Dar știm că indivizii aceleiași specii sunt combinați în sisteme naturale numite populații. Prin urmare, biocenoza poate fi definită și ca totalitatea populaţiilor de toate tipurile de organisme vii care locuiesc locuri comune habitat.

Compoziția unei biocenoze include un set de plante dintr-un anumit teritoriu - fitocenoza (din greaca fiton- plantă), un set de animale care trăiesc în fitocenoză, - zoocenoza (din greaca zoon- animal), microbiocenoza - un set de microorganisme care locuiesc în sol, și micocenoza (din greaca mykes- ciuperci) - o colecție de ciuperci. Exemple de biocenoze sunt foioase, molid, pin sau pădure mixtă, luncă, mlaștină etc.

Fiecare biocenoză se dezvoltă într-un spațiu omogen, care se caracterizează printr-o anumită combinație de factori abiotici, cum ar fi cantitatea de radiație solară care intră, temperatura, umiditatea, compoziția chimică și mecanică a solului, aciditatea acestuia, terenul etc. O astfel de omogenă spațiu (parte a mediului abiotic) ocupat de biocenoză se numește biotop. Aceasta ar putea fi orice bucată de pământ sau corp de apă, malul mării sau panta unui munte. Un biotop este un mediu anorganic care este o condiție necesară pentru existența unei biocenoze. Există o interacțiune strânsă între biocenoză și biotop.

Amploarea biocenozelor poate fi diferită - de la comunități de perne de licheni pe trunchiuri de copaci, mușchi într-o mlaștină sau un butuc în descompunere până la populația de peisaje întregi. Astfel, pe uscat se pot distinge biocenoza unei pajiști uscate (neinundată cu apă), biocenoza unei păduri de pini albi, biocenoza stepei de iarbă cu pene, biocenoza unui câmp de grâu etc.

În mediul acvatic, biocenozele se disting de obicei în funcție de diviziunile ecologice ale corpurilor de apă - biocenoza de nisip de coastă sau

solurile mâloase, biocenoza zonei de maree a mării, biocenoza de mare plante acvatice zona de coastă a lacului, biocenoza apei dulci etc. (Fig. 2.2).

O biocenoză specifică include nu numai organisme care locuiesc permanent pe un anumit teritoriu, ci și pe cele care au un impact semnificativ asupra vieții acestuia, deși trăiesc în alte biocenoze.

De exemplu, multe insecte se reproduc în corpuri de apă, unde sunt o sursă importantă de hrană pentru pești și alte animale. La o vârstă fragedă, fac parte din biocenoza acvatică, iar ca adulți duc un stil de viață terestru, de exemplu. acţionează ca elemente ale biocenozelor terestre. Iepurii de câmp pot mânca în pajiște și trăiesc în pădure. Același lucru este valabil și pentru multe specii de păsări de pădure care caută hrană nu numai în pădure, ci și în pajiștile adiacente sau mlaștini.

Structura speciei a biocenozei. Fiecare biocenoză poate fi descrisă pe baza totalității speciilor sale constitutive. Diversitatea speciilor diferitelor biocenoze este diferită, ceea ce se datorează locațiilor lor geografice diferite. S-a stabilit: scade în direcția de la tropice spre latitudini înalte, ceea ce se explică prin deteriorarea condițiilor de viață ale organismelor.

De exemplu, în pădurile tropicale din Malaezia, se pot număra până la 200 de specii de specii de arbori la 1 hectar de pădure. Biocenoza unei păduri de pin în condițiile Belarusului poate include maximum zece specii de arbori la 1 hectar, iar în nordul regiunii taiga sunt 2-5 specii pe aceeași zonă. Cele mai sărace biocenoze din punct de vedere al ansamblului de specii sunt deșerturile alpine și arctice, cele mai bogate sunt pădurile tropicale.

Dacă vreo specie de plantă (sau animal) predomină cantitativ într-o comunitate (are biomasă, productivitate sau număr mai mare), atunci această specie se numește dominant, sau dominant.

Există specii dominante în orice biocenoză. În plantația de stejari, aceștia sunt stejari puternici. Folosind ponderea principală a energiei solare și crescând cea mai mare biomasă, ele umbrează solul, slăbesc circulația aerului și creează condiții speciale pentru viața altor locuitori ai pădurilor.

Cu toate acestea, pe lângă stejari, în pădurea de stejari trăiesc un număr mare de alte organisme. De exemplu, râmele care trăiesc aici îmbunătățesc fizic și proprietăți chimice sol, trecând particule de plante moarte și frunze căzute prin sistemul digestiv. Stejarul și viermele își aduc propria lor contribuție deosebită la viața biocenozei, dar rolul stejarului aici este decisiv, întrucât întreaga viață a pădurii de stejar este determinată de această specie de arbore și de plantele asociate acesteia. Prin urmare, stejarul este specia dominantă într-o astfel de pădure.

Structura spațială a biocenozei. Speciile sunt distribuite în spațiu în funcție de nevoile și condițiile de habitat. Această distribuție în spațiu a speciilor care alcătuiesc biocenoza se numește structura spațială a biocenozei. Există structuri verticale și orizontale ale biocenozei.

Structura verticală a biocenozei format din elementele sale individuale, straturi speciale numite niveluri. Nivelul - grupuri de specii de plante co-crescătoare, care diferă ca înălțime și poziție în biocenoza organelor asimilatoare (frunze, tulpini, organe subterane - tuberculi, rizomi, bulbi etc.). De regulă, diferite niveluri sunt formate din diferite forme de viață (copaci, arbuști, arbuști, ierburi, mușchi). Stratificarea este exprimată cel mai clar în biocenozele forestiere (Fig. 2.3). Așadar, primul nivel de aici este de obicei format din cei mai mari copaci cu frunziș foarte amplasat, care este bine iluminat de soare. Lumina nefolosită poate fi absorbită de copacii mai mici, formând un al doilea strat subcopertă. Aproximativ 10% radiatia solara interceptat de stratul de tufăr, care este format din diverși arbuști, și doar de la 1 la 5% de plante ierboase (strat ierb-arbuști).

Stratul de pământ de mușchi și licheni formează stratul de mușchi-lichen. Deci, schematic, în biocenoza forestieră se disting 5 niveluri.

Similar cu distribuția vegetației, diferite specii de animale din biocenoze ocupă și ele anumite niveluri (Fig. 2.4). Viermii de sol, microorganismele și animalele de săpat trăiesc în sol. Diverse centipede, gândaci de pământ, acarieni și alte animale mici trăiesc în așternutul de frunze și pe suprafața solului. Păsările cuibăresc în bolta superioară a pădurii, iar unele se pot hrăni și cuibăresc sub nivelul superior, altele în tufișuri, iar altele în apropierea pământului. Mamifere mari locuiesc la nivelurile inferioare.

Nivelul este observat și în biocenozele oceanelor și mărilor. Diferite tipuri de plancton stau la diferite adâncimi, în funcție de iluminare și diferite tipuri pești – în funcție de locul în care găsesc hrană.

Organismele vii sunt distribuite neuniform în spațiu. De obicei formează grupuri, ceea ce este un factor de adaptare în viața lor. Astfel de grupări de organisme determină structura orizontală a biocenozei.

Disecția în direcția orizontală - mozaic - este caracteristică aproape tuturor biocenozelor. Există multe exemple de astfel de distribuție. Multe specii de pești se deplasează din loc în loc în școli imense. Păsările de apă și passerinii se adună în stoluri mari, pregătindu-se pentru zboruri pe distanțe lungi. Caribuul nord-american formează turme uriașe în condiții de tundra. În tropicele sud-americane, grupuri de furnici, înarmate cu fălci și înțepături puternice, se aliniază pe un front de 20 de metri lățime și pornesc la atac, exterminând pe toți cei care ezită și nu pot scăpa.

Aceleași exemple pot fi date pentru plante: un aranjament neregulat de indivizi trifoi într-o pajiște, pete de mușchi și licheni, un grup de arbuști de lingonberry în pădure de pini, petice extinse de măcriș în pădurea de molizi, pajiste de căpșuni pe margini ușoare.

Prezența mozaicului are important pentru viata comunitatii. Mozaicismul permite utilizarea mai completă a diferitelor tipuri de microhabitate. Indivizii care formează grupuri se caracterizează prin rate ridicate de supraviețuire și folosesc resursele alimentare cel mai eficient. Acest lucru duce la o creștere a numărului și diversității speciilor din biocenoză, contribuind la stabilitatea și viabilitatea acesteia.

Relațiile dintre organisme în biocenoze. Indivizi din diferite specii nu există în biocenoze izolat; ele intră în diverse relaţii directe şi indirecte între ele. Direct relațiile sunt împărțite în patru tipuri: trofice, topice, forice, de fabrică.

Relații trofice apar atunci când o specie dintr-o biocenoză se hrănește cu alta (fie rămășițele moarte ale indivizilor acestei specii, fie produsele activității lor vitale). O gărgăriță care se hrănește cu afide, o vacă pe o pajiște care mănâncă iarbă luxuriantă, un lup care vânează un iepure de câmp - toate acestea sunt exemple de legături trofice directe între specii.

Relații de actualitate caracterizează schimbările în condițiile de viață ale unei specii ca urmare a activității de viață a alteia. Molidul, umbrind solul, înlocuiește speciile iubitoare de lumină de sub coroana sa, crustaceele se așează pe pielea balenelor, mușchii și lichenii se află pe scoarța copacilor. Toate aceste organisme sunt legate între ele prin conexiuni topice.

Relații forice - participarea unei specii la răspândirea alteia. Acest rol este de obicei jucat de animalele care poartă semințe, spori și polen. Astfel, semințele de brusture sau sfoară, care au spini care se lipesc, pot fi capturate de blana mamiferelor mari și transportate pe distanțe mari.

Relații de fabrică - un tip de relație în care indivizii unei specii folosesc produse excretoare, rămășițe moarte sau chiar indivizi vii ai unei alte specii pentru structurile lor. De exemplu, păsările își construiesc cuiburi din crengi uscate, iarbă, blană de mamifer etc. Pentru a-și construi casele, larvele de mușcă folosesc bucăți de scoarță de nisip, fragmente de scoici sau scoici în sine cu moluște vii de specii mici.

Dintre toate tipurile de relații biotice dintre specii într-o biocenoză, conexiunile topice și trofice sunt de cea mai mare importanță, deoarece țin organisme de diferite specii unul lângă celălalt, unindu-le în comunități destul de stabile de diferite scări.

Biocenozele pot varia în mărime - de la mici (un cocoș într-o mlaștină, un furnicar, perne de licheni pe trunchiurile copacilor, un mic iaz) până la foarte mari (biocenoza unei păduri, pajiște, lac, mlaștină, stepă de iarbă cu pene).

Biocenozele de cele mai multe ori nu au limite clare. În natură, se transformă una în alta treptat, făcând imposibilă determinarea unde se termină o biocenoză și unde începe alta. De exemplu, biocenoza unei păduri uscate se transformă treptat într-o biocenoză a unei pajiști umede, care este înlocuită cu o mlaștină. Din punct de vedere vizual, putem distinge biocenoza pădurii de luncă și mlaștină, dar nu putem spune clar unde se află linia de delimitare. În marea majoritate a cazurilor, vom avea de-a face cu un fel de bandă de tranziție de diferite lățime și lungime, deoarece granițele dure și ascuțite în natură sunt o excepție rară. Astfel de banda de tranziție (sau zona) dintre comunitățile adiacente distincte fizionomic se numește ecoton.

Grupurile stabilite istoric de organisme co-vii și interconectate ale diferitelor specii sunt numite biocenoze. Compoziția biocenozei include fitocenoza, zoocenoza, micocenoza și microrobocenoza. Fiecare biocenoză este caracterizată prin specii și structură spațială (verticală și orizontală) și diverse relații biotice ale organismelor.

Fiecare biocenoză poate fi descrisă pe baza totalității speciilor sale constitutive, care alcătuiesc structura speciei a biocenozei. Unele biocenoze sunt compuse în principal din specii de animale, cum ar fi biocenoza recif de corali. În alte biocenoze - pădure - rol principal plantele joaca: biocenoza de molid, mesteacan, padure de stejar. Numărul de specii (diversitatea speciilor) în diferite biocenoze este diferit și depinde de acestea localizare geografică. S-a stabilit că scade de la tropice spre latitudini înalte, ceea ce se explică prin deteriorarea condițiilor de viață ale organismelor.

Cel mai cunoscut model de schimbări în diversitatea speciilor este scăderea acestuia de la tropice spre latitudini înalte. Mai mult, acest lucru se aplică tuturor grupelor de teren și organisme acvatice, incepand de la bivalve, furnici și insecte zburătoare la reptile, păsări, copaci.

De exemplu, în pădurile tropicale din Malaezia, pe 1 hectar de pădure poți număra până la 200 de specii de specii de arbori. Biocenoza unei păduri de pin în condițiile Belarusului poate include maximum zece specii de arbori la 1 hectar, iar în nordul regiunii taiga sunt 2-5 specii pe aceeași zonă. Cele mai sărace biocenoze din punct de vedere al setului de specii sunt deșerturile alpine și arctice, cele mai bogate sunt păduri tropicale. Adevărat, există câteva excepții. Pinguinii și focile din regiunile polare sunt cele mai diverse aici. Cu toate acestea, la tropice există mult mai multe astfel de grupuri de animale care nu se găsesc la latitudini mai mari.

Cel mai simplu indicator al diversității speciilor unei biocenoze este numărul total de specii - bogăția de specii. Dacă vreo specie de plantă (sau animal) predomină cantitativ într-o comunitate (are biomasă, productivitate, număr sau abundență mai mare), atunci această specie se numește dominant , sau specie dominantă .

Există specii dominante în orice biocenoză. Într-o plantație de stejari, stejarii puternici, folosind cea mai mare parte a energiei solare, măresc cea mai mare biomasă, umbrează solul, slăbesc mișcarea aerului și creează o mulțime de facilități pentru viața altor locuitori ai pădurii.

Cu toate acestea, pe lângă stejari, plantația de stejari găzduiește număr mare alte organisme. De exemplu, râmele care trăiesc aici îmbunătățește constant condițiile fizice și chimice ale solului prin trecerea particulelor de plante moarte și a frunzelor căzute prin sistemul său digestiv. Stejarul și viermele își aduc propria lor contribuție specială la viața biocenozei, totuși, în ciuda faptului că rolul viermelui este important, rolul stejarului este decisiv, deoarece întreaga viață a pădurii de stejar este determinată de această specie de arbore și plantele asociate cu acesta. Prin urmare, stejarul este specia dominantă într-o astfel de pădure.

Speciile pot fi distribuite diferit în spațiu, în funcție de nevoile și condițiile de habitat.

Această distribuție a speciilor care alcătuiesc biocenoza în spațiu se numește structura spațială a biocenozei. Problema determinării structurii spațiale a unei biocenoze se rezumă la schiță generală la împărțirea lui în părți intracenotice care diferă unele de altele și clarificarea naturii lor, a legăturilor lor și a gradului de dependență a acestora una de alta și de condițiile de mediu.

Există structuri verticale și orizontale ale biocenozei.

Structura verticală a biocenozei format din elementele sale individuale, straturi speciale numite niveluri. Nivelul- grupuri de specii de plante care se deosebesc ca înălțime și poziție în biocenoza organelor asimilatoare (frunze, tulpini, organe subterane - tuberculi, rizomi, bulbi etc.). De regulă, diferite niveluri sunt formate din diferite forme de viață (copaci, arbuști, arbuști, ierburi, mușchi). Stratificarea este exprimată cel mai clar în biocenozele forestiere. Deci, primul nivel aici este de obicei format copaci înalți cu frunziș înalt care este bine luminat de soare. Lumina nefolosită poate fi absorbită de copacii mai mici care formează un al doilea strat de subcoperă. Restul de aproximativ 10% din radiația solară este interceptată de stratul de subarbust. Acestea sunt diverși arbuști. Lumina rămasă - de la 1 la 5% este folosită de plantele acoperirii cu iarbă (stratul de ierburi-arbusti). Stratul de pământ de mușchi și licheni formează stratul de mușchi-lichen. Deci, schematic, în biocenoza pădurii se pot distinge 5 niveluri.

Stratificarea este, de asemenea, caracteristică părților subterane ale plantelor. Astfel de niveluri se disting prin adâncimea părților de aspirație ale rădăcinilor. Nivelarea în partea subterană a biocenozei contribuie la o utilizare mai productivă a apei și a mineralelor în diferite orizonturi de sol. Datorită acestui fapt, un număr mare de plante pot trăi în aceeași zonă. Nivelurile subterane nu sunt întotdeauna ușor de identificat, deoarece cea mai mare parte a rădăcinilor cad pe stratul superior al solului, până la 20-30 de centimetri adâncime. Cu toate acestea, cu toate acestea, este adesea posibil să distingem 2-3, sau chiar mai multe niveluri subterane.

Similar cu distribuția vegetației pe niveluri, în biocenoze diferite specii de animale ocupă și ele anumite niveluri.

Viermii de sol, microorganismele și animalele de săpat trăiesc în sol. Diverse centipede, gândaci de pământ, acarieni și alte animale mici trăiesc în așternutul de frunze și pe suprafața solului. Păsările cuibăresc în bolta superioară a pădurii, iar unele se pot hrăni și cuibăresc sub nivelul superior, altele în tufișuri, iar altele lângă pământ. Mamiferele mari trăiesc în nivelurile inferioare.

Nivelurile sunt, de asemenea, inerente biocenozelor oceanului și mărilor. Diferite tipuri de plancton stau la diferite adâncimi, în funcție de iluminare. De asemenea, diferite tipuri de pești trăiesc la adâncimi diferite, în funcție de locul în care găsesc hrana.

Indivizii organismelor vii sunt distribuite neuniform în spațiu. De obicei, formează grupuri de organisme, ceea ce este un factor de adaptare în viața lor. Astfel de grupări de organisme determină structura orizontală a biocenozei - distribuția orizontală a indivizilor speciilor care formează diferite tipuri de modelare și reperare ale fiecărei specii.

Există multe exemple de astfel de distribuție. Acestea sunt numeroase turme de zebre, antilope, elefanți în savană, colonii de corali pe fundul mării, stâlpi pește de mare, stoluri de păsări migratoare.

Aceleași exemple pot fi date și pentru plante: desișuri de stuf și plante acvatice, acumulări de mușchi și licheni pe sol într-o biocenoză forestieră, petice de erica sau lingonberries în pădure.

Prezența elementelor orizontale ale biocenozei, mozaic, este destul de importantă pentru viața comunității. Mozaicismul permite utilizarea mai completă a diferitelor tipuri de microhabitate. Indivizii care formează grupuri se caracterizează prin rate ridicate de supraviețuire și folosesc resursele alimentare cel mai eficient.

Acest lucru duce la creșterea și diversitatea speciilor în biocenoză, contribuie la stabilitatea și vitalitatea acesteia.

Unitățile elementare ale structurii orizontale a comunităților de plante includ unități structurale precum microcenoza și microgruparea.

Microcenoza(din grecescul „micros” - mic și „koinos” - general) - cea mai mică unitate structurală a diviziunii orizontale a comunității, care include toate nivelurile. Aproape fiecare comunitate include un complex de microcomunități sau microcenoze.

Microgrup- Condensarea indivizilor uneia sau mai multor specii într-un nivel, pete de mozaic intra-nivel. De exemplu, în stratul de mușchi se pot distinge diverse pete de mușchi cu dominație a uneia sau mai multor specii. În stratul de ierburi-arbusti se pot distinge microgrupe de afin, afin-oxalis, afin-sphagnum etc.

Prezența mozaicurilor este destul de importantă pentru viața comunității. Mozaicismul permite utilizarea mai completă a diferitelor tipuri de microhabitate. Indivizii care formează grupuri se caracterizează prin rate ridicate de supraviețuire și folosesc resursele alimentare cel mai eficient. Acest lucru duce la o creștere și diversitate a speciilor în biocenoză, contribuind la stabilitatea și viabilitatea acesteia.

Comunitatea naturală - biocenoza - are specii, structuri ecologice și spațiale.

Structura speciei- unul dintre cele mai importante semne ale biocenozei. Principalii săi indicatori sunt compoziția speciilor- numărul de specii şi mărimea populației- raportul cantitativ al indivizilor.

Fiecare biocenoză specifică este caracterizată de o anumită compoziție de specie. În același timp, unele tipuri de biocenoză pot fi reprezentate de numeroase populații, în timp ce altele - de mici. Numărul de specii dintr-o biocenoză pe unitate de suprafață se numește al său bogăția de specii. Se numesc speciile care predomină în biocenoză dominante(din latină dominantie - dominant). De exemplu, în pădurile de molid, molidul domină printre copaci, măcrișul de lemn sau mușchii verzi domină stratul de iarbă, iar kinglet sau Robin domină păsările.

Alături de speciile dominante în biocenoze, se disting următoarele specii: edificatori(din latinescul aedificator - constructor). Edificatorii sunt constructori ai unei biocenoze, adică specii care schimbă foarte mult mediul și, prin urmare, creează anumite condiții pentru viața altor specii dintr-o anumită biocenoză. De obicei, specia dominantă este și un edificator. De exemplu, molidul dintr-o pădure de molid, împreună cu dominația, are proprietăți edificatoare ridicate. Acest lucru se exprimă în capacitatea sa de a umbri puternic solul, de a crea un mediu acid cu secrețiile sale radiculare și de a forma soluri podzolice. Datorită proprietăților edificatoare ridicate ale molidului, doar speciile de plante tolerante la umbră și iubitoare de umbră pot trăi sub coronamentul acestuia. Sub coronamentul unei păduri de molid, afinele pot fi dominante, dar nu sunt un edificator. În pădurile de pini edificatorul este pinul. Dar, în comparație cu molid, este un edificator mai slab, deoarece pădurea de pini este relativ ușoară și are trunchiuri rare. Pe turbării de sfagne edificatorii sunt mușchi de sfagne, în stejari - stejar, în stepă de iarbă de pene - iarbă de pene etc.

După numărul total de specii și raportul lor, se apreciază diversitatea speciilor din biocenoza. Diversitatea speciilor este un semn al diversităţii ecologice: de ce mai multe tipuri, cu atât există mai multe nișe ecologice într-o anumită comunitate.

Structura ecologică a biocenozei- acesta este raportul grupurilor ecologice de organisme care îndeplinesc anumite funcții într-o comunitate în fiecare nișă ecologică. Fiecare biocenoză este compusă din anumite grupuri ecologice de organisme. De exemplu, în condiții aride uscate, domină sclerofitele și suculentele, iar în zonele umede domină higrofitele.

Structura ecologică a biocenozei este reflectată și de raportul dintre grupurile de organisme unite printr-un tip similar de nutriție. De exemplu, saprofagii predomină în păduri, fitofagele predomină în stepe, iar prădătorii și detritivorii predomină în adâncurile Oceanului Mondial. Biocenozele cu o structură ecologică similară pot avea o compoziție diferită a speciilor, deoarece în ele aceleași nișe ecologice pot fi ocupate de specii care sunt similare în ecologie, dar nu sunt înrudite. Astfel de specii îndeplinesc aceleași funcții în biocenoze similare și sunt numite vicariu sau înlocuitori. De exemplu, speciile vicariate sunt saiga din stepele Kazahstanului, antilopele din savanele Africii, zimbrii din preriile Americii și cangurii din savanele Australiei. Ocupă nișe ecologice similare și îndeplinesc aceleași funcții.

Structura spațială se exprimă în împărțirea orizontală și verticală a fitocenozei în elemente individuale, fiecare dintre acestea având rolul său în acumularea și transformarea materiei și energiei. Pe verticală, comunitatea de plante este împărțită în niveluri- straturi orizontale, grosimi în care se află părțile supraterane și subterane ale plantelor anumitor forme de viață. Nivelul este exprimat în mod deosebit în mod clar în fitocenozele forestiere, unde se disting până la șase niveluri:

I tier - arbori de prima dimensiune (molid, pin, mesteacăn, tei, paltin, stejar);

Nivelul II - arbori de a doua dimensiune (rowan, cireș, salcie);

Nivelul III - arbuști (alun, măceșe, euonymus, caprifoi);

Nivelul IV - arbuști și ierburi înalte (ledum, erica, afin, fireweed);

V tier - ierburi mici (oxalis, rogoz, iarba copitei europene etc.); *

Nivelul VI - mușchi, licheni de pământ, hepatice. Comunitățile cu etaje joase (lunca, stepă, mlaștină) au

două sau trei niveluri. Părțile subterane ale plantelor sunt, de asemenea, aranjate în etaje. Rădăcinile copacilor pătrund mai adânc decât cele ale arbuștilor; În același timp, în straturile de suprafață ale solului există semnificativ mai multe rădăcini decât în ​​cele profunde.

Datorită stratificației, diferitele plante, în special organele lor nutritive (frunze), sunt situate la diferite înălțimi și, prin urmare, coexistă cu ușurință într-o comunitate. Astfel, nivelurile determină compoziția și structura fitocenozei. Dacă sunt puțini, atunci se cheamă comunitatea de plante simplu, daca sunt multe - complex.

Plantele din fiecare nivel și microclimatul determinat de acestea creează un anumit mediu pentru animale și microorganisme. De exemplu, bacteriile, ciupercile, insectele, acarienii și viermii trăiesc în stratul de sol al unei păduri. Nivelurile superioare sunt ocupate de insecte erbivore, păsări și mamifere. În același timp, păsările trăiesc într-un strat strict definit, mai ales în perioada de cuibărit. Astfel, speciile care cuibăresc doar pe sol includ găini, bubuși și cocoși negri. Sturzii cântece, cintecele, cintecele trăiesc în stratul arbustiv, iar în coroanele copacilor trăiesc cintezele, kinglets, aurii, păsările de pradă și altele.

Populația animală a unei biocenoze (zoocenoză), fiind limitată la plante, este, de asemenea, distribuită pe niveluri. De exemplu, printre insecte se disting următoarele grupuri:

Geobii - locuitori ai solului;

Herpetobium - insecte ale stratului de suprafață a solului;

Bryobium - locuitori ai stratului de mușchi;

Phyllobius - locuitorii standului de iarbă;

Aerobium - locuitori de niveluri superioare.

În comunitățile acvatice, structura stratificată verticală este determinată în primul rând de conditii externe, și anume lumina și conditii de temperatura. De exemplu, în comunitatea acvatică se disting următoarele niveluri:

Plante semisubmerse;

Înrădăcinarea plantelor cu frunze plutitoare;

Plante subacvatice;

Plante bentonice.

Speciile de animale și plante de diferite niveluri se disting prin relația lor cu condițiile de mediu. Astfel, plantele fiecărui nivel de bază sunt mai tolerante la umbră decât cele situate deasupra lor. Speciile de diferite niveluri în biocenoză sunt în relații strânse și interdependență. Plantele din nivelurile inferioare au un efect pozitiv asupra populației animale atât în ​​proporții cantitative, cât și calitative.

Un strat poate fi considerat ca o unitate structurală a unei biocenoze, diferă de alte părți ale acesteia în anumite moduri. condiţiile de mediu, un set de plante, animale și microorganisme. Fiecare nivel își dezvoltă propriul sistem de relații între componentele sale constitutive.

Distribuția verticală a organismelor într-o biocenoză determină și o anumită structură în direcția orizontală.

Structura orizontală a biocenozelor este exprimată prin acestea mozaicși se realizează sub forma unei distribuții neuniforme a populațiilor de specii individuale pe zonă. Aceasta este determinată, pe de o parte, de neuniformitatea condițiilor solului și a microclimatului și, pe de altă parte, de relațiile indivizilor atât în ​​cadrul populației, cât și între ei. Pe această bază, se formează diferite tipuri de microgrupări, în care populațiile de specii sunt legate între ele prin relații funcționale mai strânse decât cu restul biocenozei.

dual (o plantă), cenopopulațional (populații ale unei specii într-o comunitate de plante), regional și specie.

Sinusia(din grecescul synusia - conviețuire, comunitate) - părți delimitate spațial și ecologic ale unei fitocenoze, constând din specii de plante ale uneia sau mai multor specii similare ecologic forme de viata. Dacă stadiul este un concept morfologic, atunci synusia este un concept ecologic. Poate coincide cu nivelul și poate face doar parte din acesta. Pot exista mai multe sinuzii într-un nivel. Sinusiile reflectă un mozaic de factori de formare a mediului comunitate de plante: pinul ocupa soluri nisipoase uscate, molid - soluri mai umede nisipoase si lutoase, mesteacan si aspen - poieni etc. De exemplu, în deșertul pelin-mezul se pot distinge sinusii ale efemerelor de primăvară timpurie și sinusii ale subarbustilor de vară-toamnă (pelin, hodgepodge); în pădurea de pini există sinusii de lingonberries și afin.

Colete- acestea sunt părțile structurale ale diviziunii orizontale a biocenozei, care diferă prin compoziție, structură, proprietăți ale componentelor, specificul conexiunilor acestora și schimbul de materiale și energie. Grupurile paracelulare, adică elementare, se disting nu numai în populațiile de plante, ci și în populațiile de animale, spre deosebire de synusia și tier, care sunt de obicei considerate concepte de botanică.

Structura spațială a unei comunități este un indicator al diversității de nișe ecologice disponibile într-un anumit habitat, al bogăției și completității utilizării resurselor de mediu de către comunitate, precum și un indicator al stabilității relative a comunității.