Биоценоз – совокупность (сообщество) растений (фитоценоз), животных (зооценоз) и
микроорганизмов (микробиоценоз), населяющих относительно однородное жизненное
пространство (биотоп). Термин
«биоценоз» введен немецким биологом К. Мебиусом (1877). Одна из главных задач
экологии – выяснить взаимосвязи между свойствами и структурой (составом)
сообщества, которые проявляются независимо от того, какие виды входят в него.
Любой биоценоз развивается на некотором участке
земной поверхности (суши или водоема) или подземной части биосферы, называемом биотопом[1],
который характеризуется определенным относительно однородым сочетанием
абиотических факторов: количеством приходящей солнечной радиации, температурой,
влажностью, рН среды, физико-химическими свойствами почв, концентрацией
минеральных веществ и др. Между биоценозом и биотопом, существует тесное
взаимодействие, основанное на постоянном обмене веществом и энергией.
Совокупностью
биоценоза и биотопа является биогеоценоз[2] (рис. 7). Биогеоценоз
– исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и
абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности (биотопом). Граница биогеоценоза
устанавливается по границе растительного сообщества (фитоценоза) – важнейшего
компонента биогеоценозов. Для каждого биогеоценоза характерен свой тип
вещественно-энергетического обмена. Биогеоценоз – составная часть природного
ландшафта и элементарная биотерриториальная единица биосферы.
Все
компоненты биогеоценоза тесно взаимосвязаны; так, химический состав, структура
и влажность почв оказывает влияние на рост и развитие растений. В свою очередь
растительность в значительной степени воздействует на почвы, определяя
количество перегноя (гумуса) в ней. Между почвой и растительным покровом все
время происходит обмен минеральными веществами: из различных слоев (горизонтов)
почвы они поступают в наземные части растений, а затем возвращаются с отмершими
частями растений (опадом). Также огромную роль играет растительность в водном
режиме почв, поглощая влагу из определенных горизонтов и отдавая затем в
атмосферу путем транспирации, при этом влияя на испарение воды с поверхности
почв, воздействуя на поверхностный сток воды и на подземное ее перемещение. Все
это показывает, насколько взаимосвязаны и взаимообусловлены составные части
биоценоза с различными компонентами биотопа.
Особую
роль в обеспечение взаимосвязи всех компонентов биогеоценоза играет круговорот
воды и различных элементов (главным образом, биогенов – веществ
абсолютно необходимых и входящих в состав живых организмов – углерода,
водорода, азота, кислорода, фосфора, серы) (см. пп. 2.10).
Различают
два основных типа биоценозов: естественный и антропогенный. Первый тип – это биотическое сообщество, в функционировании
которого отсутствует влияние деятельности человека. Второй тип (или
агробиоценоз) – это неустойчивая, искусственно созданная и регулярно
поддерживаемая человеком экосистема культурных полей (поля, искусственные
пастбища, сады, виноградники и т.п.). Биоценоз является объектом изучения
биоценологии – науки, которая исследует закономерности жизни организмов в
природных сообществах, их популяционную структуру, потоки энергии и круговорот
веществ.
Ландшафт (географический) – достаточно обширный участок земной
поверхности, в пределах которого различные компоненты природы (горные породы,
рельеф, климат, воды, почвы, растительный и животный мир), взаимосвязанные и
взаимообусловленные, составляют одно целое, образуя определенный вид местности.
Иными словами, ландшафт – это территория, характеризуемая суммой типичных
признаков и включающая определенный набор биогеоценозов.
Совокупности природных ландшафтов, сходных по
морфологическим, функциональным и экологическим особенностям, образуют
ландшафтные зоны (тундровую, таежную, пустынную, степную), или зональные типы
ландшафтов. Экология рассматривает также антропогенные типы ландшафтов
(возникшие в результате хозяйственной деятельности человека) – городской,
сельскохозяйственный, промышленный и др.
Другая
категория экологического исследования – экосистема. Экосистема – это совокупность совместно обитающих разных видов
организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи
друг с другом. Термин предложен английским экологом А. Тенсли (1935). Выделяют
микроэкосистемы (например, ствол гниющего дерева), мезозкосистемы (лес, пруд,
озеро и др.), макроэкосистемы (тайга, степь, океан) и наконец, глобальная экосистема
(биосфера Земли).
Рассмотрение экосистемы важно в тех случаях,
когда речь идет о потоках вещества и энергии, циркулирующих между живыми и
неживыми компонентами природы, о динамике элементов, поддерживающих
существование жизни, об эволюции сообществ. Ни отдельный организм, ни
популяцию, ни сообщество в целом нельзя изучать в отрыве от окружающей среды.
Экосистема, по сути, это то, что мы называем природой. Экосистема – понятие
очень широкое и применимое как к естественным (например, тундра, океан), так и
к искусственным комплексам (например, аквариум). Поэтому для обозначения
элементарной природной экосистемы экологи также используют термин
«биогеоценоз».
Ю.
Одум (1986) выделяет три группы природных экосистем: наземные (биомы),
пресноводные и морские. В основе классификации лежат определенные признаки: для
наземных – тип растительности, для пресноводных – физические свойства воды и
др.
Часто в основу классификации природных экосистем
кладут характерные экологические признаки местообитаний, выделяя сообщества
морских побережий или шельфа, озер или прудов, пойменные или суходольные луга,
каменистые или песчаные пустыни, горные леса, эстуарии (устья больших рек) и
др.
Растительные сообщества (и экосистемы) обычно не
имеют резких границ и переходят друг в друга постепенно — в соответствии с
изменением условий в пространстве и во времени. Однако, учитывая переходные
полосы, в большинстве случаев можно достаточно четко установить границы,
отделяющие одну экосистему от другой, определить границы биогеоценозов. При
классификации наземных экосистем обычно используют признаки растительных сообществ
(составляющих основу экосистем) и климатические (зональные) признаки. Так,
выделяются определенные типы экосистем, например тундра лишайниковая, тундра
моховая, лес хвойный (еловый, сосновый), лес лиственный (березняк), лес дождевой
(тропический), степь, кустарники (ивняк), болото травянистое, болото сфагновое
и т.д. Пресноводные экосистемы – лентические
(стоячие воды): озера, пруды, водохранилища и др.; лотические или текущие воды (реки, ручьи) и заболоченные угодья
(болота и марши). Морские экосистемы – открытый океан, воды континентального
шельфа, районы апвеллинга (с
продуктивным рыболовством), эстуарии
(бухты, устья рек, лиманы). Еще следует добавить сравнительно недавно открытую
экосистему глубоководных рифтовых зон Мирового океана, характеризующуюся
высокой биомассой живых организмов (рис. 8).
Все природные экосистемы (биогеоценозы,
ландшафты) связаны между собой и вместе образуют живую оболочку Земли, которую
можно рассматривать как самую большую экосистему. Эта экосистема называется
биосферой.
[2] Биогеоценоз часто
используется как синоним термина «экосистема», однако эти понятия не совсем
совпадают, так как последний является более общим по сравнению с биогеоценозом.
Экосистема и биогеоценоз не являются синонимами, их соотношение может быть
представлено так: биогеоценоз – это экосистема в границах фотосинтеза, т.е. эти
категории совпадают лишь на уровне растительного сообщества и принципиально
расходятся как выше, так и ниже этого уровня.
Комментариев нет:
Отправить комментарий