2.6. Структура сообщества
Структурой
сообщества обычно называют соотношение различных групп организмов,
различающихся по систематическому положению, по роли, которую они играют в
процессах переноса энергии и вещества, по месту, занимаемому в пространстве, в
пищевой (трофической) сети, либо по другому признаку, существенному для
понимания закономерностей функционирования естественных экосистем.
Одним
из важнейших показателей структуры сообщества является видовое разнообразие (число
видов) и видовой состав
(количественное соотношение) входящих в него организмов.
Видовое
разнообразие – признак экологического разнообразия: чем больше видов, тем
больше экологических ниш, то есть выше богатство среды. Видовое разнообразие
связано также с устойчивостью сообщества: чем больше разнообразие, тем шире
возможность адаптации сообществ к изменившимся условиям, будь это изменения
климата или других факторов.
Объяснение
этого состоит в том, что наличие разных организмов с разными требованиями к
среде повышает приспособляемость сообщества в целом. Так, редкие в данный
момент виды при изменившихся условиях могут оказаться в выигрышном положении и
стать многочисленными, и наоборот. Таким образом, за счет видового разнообразия
сообщество обеспечивает себе как бы резерв выживаемости на случай неожиданных
изменений условий жизни.
Также
важно количественное соотношение видовых популяций. В сообществе, как правило,
имеется сравнительно мало видов, представленных большим числом особей и
сравнительно много видов, встречающихся редко.
При
изучении сообществ наиболее многочисленным видам (имеющим много особей)
уделяется основное внимание, так как от состояния их популяций во многом
зависят основные экологические процессы (например, продуцирование
биологического вещества, круговорот химических элементов). Однако редкие, как
правило, стенобионтные виды часто оказываются лучшими индикаторами
(показателями) состояния среды. Их исчезновение позволяет сделать вывод о
наличии загрязнений или иных неблагоприятных воздействий на экосистему.
Показателем условий существования живых
организмов является и общее число видов. Его уменьшение часто указывает на
загрязнение гораздо раньше, чем изменение общего числа особей или плодородия.
При изучении
разнообразия видов имеют значение размеры организмов. В целом разнообразие
больше среди мелких организмов, чем среди крупных. Например, в каком-нибудь
лесу можно встретить значительно больше видов клещей, чем млекопитающих.
Следует также помнить, что общее число видов в сообществах, находящихся в
суровых условиях существования (например, в Арктике), сокращается. Сокращение
числа видов происходит и при географической изоляции (например, на островах).
Важным
экологическим свойством и признаком сообщества является его пространственное
сложение – морфологическая структура. Это относится в первую очередь к
растительным сообществам (фитоценозам), но также опосредованно и к населяющим
их животным (зооценозам).
Наряду
с видовым составом большое значение для изучения сообщества имеет его
биоморфологический спектр – состав и соотношение слагающих сообщество жизненных
форм[1]. По преобладающим (доминирующим) жизненным формам определяется
принадлежность сообщества к тому или иному типу растительности (например, леса,
луга, кустарники). Число жизненных форм, входящих в фитоценоз или зооценоз,
обычно гораздо меньше числа образующих его видов. Но набор жизненных форм,
занимающих разные экологические ниши, всегда более закономерен для данного
местообитания и гораздо лучше характеризует экологические условия в сообществе
– как абиотические, так и биотические.
Совместное
существование разных видов и жизненных форм в сообществе приводит к их
пространственному обособлению. Это выражается в горизонтальном и вертикальном
расчленении фитоценоза на отдельные элементы, каждый из которых играет свою
роль в накоплении и преобразовании вещества и энергии. Животное население биоценоза, «привязанное» к растениям, также
распределено по ярусам. Например, микрофауна почвенных животных наиболее богата
в подстилке[2]; достаточно четко
приурочены к ярусам определенные группы насекомых. Разные виды птиц строят
гнезда и кормятся в разных ярусах – на земле, в кустарниках, в кронах деревьев.
По горизонтали сообщество также расчленяется на
отдельные элементы – микрогруппировки, расположение которых отражает
неоднородность условий жизни. Особенно хорошо это видно в структуре наземного
(напочвенного) покрова – в наличии «мозаики» из различных микрогруппировок
(например, кочки или куртины трав; светолюбивые травы в «окнах», теневыносливые
травы – под деревьями; пятна мхов и т.д.). Мозаичность, как и ярусность, обусловлена
многими факторами (включая влияние человека), поэтому может служить хорошим
признаком экологических нарушений в сообществе.
Биоморфологический спектр и пространственная
структура сообщества являются показателями имеющегося в данном местообитании
разнообразия экологических ниш, богатства и полноты использования сообществом
ресурсов среды, а также показателем относительной устойчивости сообщества и
степени антропогенного влияния на него.
[1] Жизненная форма растений – внешний облик растений (габитус),
отражающий их приспособленность к условиям среды. Конкретная жизненная форма
каждого растения (дерево, кустарник, лиана, подушковидное растение, стланец и
т.д.) изменяется в его онтогенезе
(т.е. по мере развития организма). Однолетние сеянцы ели или дуба еще не
имеют формы вечнозеленого или листопадного дерева, которая свойственна этим
видам во взрослом состоянии. Один и тот же вид в разных условиях может иметь
разную жизненную форму. Например многие древесные породы (дуб, бук, ель,
лиственница, туркестанский можжевельник и др.), образующие высокоствольные
деревья в лесной зоне и лесном поясе гор, дают на северной и высотной границах
своего распространения кустарниковые и стелющиеся формы. Поэтому под жизненной
формой как классификационной единицей понимают совокупность взрослых особей в
нормальных для них условиях обитания. Например, на рисунке представлено
разнообразие жизненных форм деревьев: 1 – лесное дерево «обычного» типа; 2 –
саванное дерево с водозапасающим стволом («бутылочное»); 3 – саванное дерево с
зонтиковидной кроной; 4 – розеточное дерево (пальма); 5 – суккулентно-стеблевое
дерево (кактус).
[2] Подстилка — напочвенный покров из разлагающегося
листового опада, мелких веток, остатков крупных сучьев и стволов, отмерших
корней и растений напочвенного яруса в лесах. Место обитания многих лесных
беспозвоночных. Толщина подстилки составляет в среднем от 5 до 20 см .
Комментариев нет:
Отправить комментарий