Понятие и структура биоценоза

IV СИНЭКОЛОГИЯ (УЧЕНИЕ О СООБЩЕСТВАХ)

Экологическая ниша человека

Человек имеет свою, только ему присущую экологическую нишу, то есть совокупность требований к множеству экологических факторов, выработанную в процессе эволюции. Пространство, в котором локализована ниша человека, весьма ограничено. Как биологический вид, человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (тропики, субтропики). По вертикали ниша простирается примерно на 3,0…3,5 км над уровнем моря.

Благодаря специфическим, в первую очередь социальным, свойствам, человек расширил границы своего начального ареала (местообитание). Однако его фундаментальная экологическая ниша при этом практически не изменилась. За пределами исходного ареала человек может выживать не путём адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений (отапливаемые жилища, тёплая одежда, кислородные приборы и т.п.).

Поступающие в воду, почву, атмосферу, попадающие в пищу химические соединения, шум, вибрация, температура, электромагнитные поля и др. являются экологическими факторами, а, следовательно, элементами экологической ниши. По отношению к ним, особенно к верхним пределам, устойчивость человеческого организма мала. Такие вещества оказываются лимитирующими факторами, разрушающими нишу.

Отсюда следует второе основное правило охраны природы с экологических позиций: охрана природы (и окружающей среды) состоит в системе мероприятий по сохранению экологических ниш живых организмов, включая человека.

Биоценоз – это исторически сложившаяся совокупность популяций растений, животных и микроорганизмов, проживающих совместно в однородных условиях на общей территории и взаимосвязанных между собой.

В пределах биоценоза различают:

· фитоценоз – устойчивое сообщество растительных организмов;

· зооценоз – совокупность взаимосвязанных видов животных;

· микробоценоз (микробиоценоз) – сообщество микроорганизмов.

Структуру биоценоза можно охарактеризовать в трёх аспектах:

1) видовая, или таксономическая, структура;

2) пространственная структура;

3) функциональная, или экологическая, структура.

Видовая, или таксономическая, структура характеризует разнообразие видов и соотношение их численности или массы.

Пространственная структура характеризует распределение особей биоценоза в пределах биотопа.

Функциональная, или экологическая, структура характеризует распределение особей биоценоза на группы по выполняемым функциям.

Выделяют следующие функциональные группы:

1) продуценты (автотрофы);

2) консументы;

3) редуценты.

1. Продуценты (автотрофы) – это организмы, создающие органическое вещество из неорганического с использованием, в основном, солнечной энергии.

К продуцентам относятся:

а) фототрофы (все зелёные растения, цианобактерии, зелёные и пурпурные серобактерии);

б) хемотрофы (нитрифицирующие бактерии, железобактерии и др.).

Поскольку растения строят свой организм без посредников, их называют самопитающимися или автотрофами. Так как, будучи автотрофами они создают первичное органическое вещество, продуцируя его из неорганического, они носят название продуцентов.

2. Консументы (потребители) – это организмы, потребляющие живое органическое вещество и передающие содержащуюся в нём энергию по пищевым цепям.

Организмы, которые не могут строить собственное вещество из минеральных компонентов, вынуждены использовать то, что создано другими, поедая их. Поэтому они называются гетеротрофами, что означает «питаемый другими» или консументами, от латинского слова консумо - потребляю.

Консументы первого порядка (первичные) – растительноядные, питаются растительной пищей (фитофаги). Это травоядные животные, паразитические растения, «травоядные» микроорганизмы.

Консументы второго, третьего и последующих порядков (вторичные) – плотоядные животные (хищники). Для построения белка своего тела им недостаточно белков растений. Необходимы также животные белки со специфическим набором аминокислот. Они потребляют консументов предыдущего порядка. «Конечные хищники» - n -е консументы.

3. Редуценты или деструкторы – это организмы, разлагающие отмершее органическое вещество (детрит) до биогенов, которые затем поглощаются продуцентами.

Биогены – это вещества (в т.ч. химические элементы), абсолютно необходимые для существования живых организмов и обязательно входящие в их состав.

Различают три порядка редуцентов. Редуценты I порядка (механические разрушители) осуществляют механическое разрушение детрита, практически его не разлагая. К ним относятся насекомые и их личинки, черви, землероющие млекопитающие. Редуценты II порядка (гуминизаторы) частично разлагают детрит, превращая его в гумус. Эту функцию выполняют грибы, простейшие и крупные микроорганизмы (более 0,1 мм). Редуценты III порядка (минерализаторы) обеспечивают полное разложение гумуса до биогенов. К ним относятся микроорганизмы менее 0,1 мм. Все порядки редуцентов, отмирая, также превращаются в детрит.

Гумус – это высокомолекулярное органическое вещество почвы, образующееся вследствие разложения растительных и животных остатков и продуктов жизнедеятельности, - перегноя.

Все функциональные группы в биоценозе взаимосвязаны, благодаря чему осуществляется биогенный круговорот (рис. 4.1)

Рисунок 4.1 – Схема биогенного круговорота

Дата добавления: 2014-01-04