Экосистема такое природное сообщество

Лекция № 4 Сообщества. Экосистемы

Живые организмы в природе объединены в сообщества, приспособленные к определенным условиям существования. Такое сообщество взаимосвязанных живых организмов, называют биоценозом, а совокупность всех абиотических факторов, определяющих условия их существования называют биотопом. Биоценоз и биотоп образуют биогеоценоз.

Термин биогеоценоз в 1942 г. был предложен академиком В.Н.Сукачевым, под биогеоценозом понимают устойчивую, саморегулирующуюся систему, образованную живыми организмами, приспособленными к совместной жизни на определенной территории с более или менее однородными условиями существования.

Одновременно английским ботаником А.Тенсли был предложен термин экосистема. Под экосистемой он понимал и каплю воды с микроорганизмами, в ней обитающими, и аквариум, и природный водоем и планету Земля.

Многие ученые ставят знак равенства между понятиями биогеоценоз и экосистема. Но многие не считают эти термины синонимами, понимая под биогеоценозом конкретное, исторически сложившееся природное сообщество, а экосистема — понятие более размытое, «безразмерное». То есть любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая экосистема может считаться биогеоценозом.

Характеристика биогеоценоза

1. Источник энергии

1. Для существования любого биогеоценоза необходима энергия. Источником энергии для большинства биогеоценозов является солнечный свет, энергия которого используется для синтеза органических соединений из неорганических веществ.
2. Некоторые экологические системы существуют в полной темноте (морское дно, куда не доходит солнечные свет, пещеры). Источником энергии для их существования будет попадающее в эту экосистему органическое вещество погибших или живых организмов.
3. Кроме того, некоторые экосистемы существуют за счет хемоавтотрофных организмов, способных образовывать органическое вещество, используя энергию окисления неорганических соединений.

2 Функциональные группы организмов в сообществе

Основу биоценоза составляют автотрофные организмы — продуценты (образователи) органического вещества. Сообщество растений называют фитоценозом, животных — зооценозом. В процессе фотосинтеза происходит образование органического вещества, за счет которого питаются гетеротрофы. Гетеротрофные организмы делятся на две группы: консументы — потребители и редуценты — разрушители органического вещества. Консументы 1-го порядка — растительноядные, консументы 2-го порядка — плотоядные животные (хищники), консументы 3-го порядка — хищники или паразиты. Редуценты разлагают органическое вещество до углекислого газа и минеральных веществ, замыкают круговорот биогенных элементов в природе. Мелкие животные, питающиеся неживыми органическими веществами — дождевые черви, жуки-мертвоеды, навозники относятся к консументам—детритофагам. Группа видов-продуцентов образует уровень первичной продукции. Первичные продуценты – основа трофической структуры и всего существования сообщества в биоценозе. Составлен этот уровень растениями и фотоавтотрофными прокариотами. Накопленная в виде биомассы организмов-автотрофов чистая первичная продукция служит источником питания для представителей следующих трофических уровней. Потребители первичной продукции – консументы – образуют несколько (обычно 3-4) трофических уровней. Рис. 1. Трофические уровни живых организмов Живые организмы биоценоза связаны в цепи питания. Простой пример пищевой цепи: растительность — насекомое, питающееся растительностью — хищное насекомое — насекомоядная птица — хищная птица. Но растительноядное насекомое питается на нескольких видах растений, хищное насекомое — многими видами насекомых, насекомоядная и хищная птицы — многими видами животных. Таким образом, цепи питания образуют пищевые сети, сети питания (рис.2). Чем сложнее сети питания, чем больше видов в экосистеме, тем устойчивее данная экосистема. Рис. 2. Пищевые сети питания живых организмов

Источник

Классификация природных сообществ и их особенности

Природное сообщество — это совместное обитание и взаимодействие совокупности разных видов растительных и животных организмов на одной территории в одинаковых природных (географических) и климатических условиях долгое время и связанных цепями питания.

Возникают они под влиянием географических и климатических факторов. Такие сообщества называют биогеоценозами (биоценозами) или экосистемами.

Основные функции природных сообществ: осуществление круговорота веществ в природе и выделение необходимой энергии.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Виды природных сообществ

Существует два основных вида:

1. Биогеоценоз — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии.
2. Экосистема — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов, среды их обитания, системы связей, осуществляющей обмен веществ и энергии между ними (состоят из нескольких биогеоценозов).

Классификация

Те и другие делятся на три группы по масштабу занимаемой территории и могут быть:

1. Крупными (океаны, материки, горные массивы, большие лесные массивы, например, тайга и другие). Они занимают огромные площади территории.
2. Средними (река, озеро, лес и другие). Меньше по площади, чем предыдущие.
3. Мелкими (болото, пруд, луг, лужа и другие). Не занимают большую территорию.

Также сообщества принято делить на:

1. Естественные — регулируют себя сами, созданы без вмешательства людей: море, коралловый риф, тропический лес и другие. То, насколько они будут разнообразны по количеству видов внутри сообщества, зависит от того, какой состав растительности в каждом из них.
2. Искусственные — созданы человеком, им же и регулируются. Без человеческого вмешательства не выживут: огород, сад, парк, аквариум и другие.

Структура природного сообщества

Структура природного сообщества представляет собой упорядоченное движение веществ между организмами-участниками системы и внешней средой.

• автотрофы;
• растительноядные (первичные потребители);
• первичные хищники (вторичные потребители);
• вторичные хищники (третичные потребители);
• суперхищники (высшие хищники).

Примеры природных сообществ

Природное сообщество «лес»

Естественное среднее по размеру сообщество.

1. Доминируют древесные растения. Причем, в зависимости от того, какого вида деревьев больше, будет меняться и тип леса (например, березовый, сосновый, дубовый лес и прочие).
2. Есть горизонтальная (например, чередование участков леса теневых и солнечных) и вертикальная ярусность (растения располагаются «этажно» по высоте, также располагаются под землей их корни).
3. Богатая фауна: от бактерий и простейших до крупных хищников. Они тоже расположены ярусно в зависимости от того, на каком «этаже» от нижних слоев почвы до крон самых высоких деревьев обитают.
4. Все участники этого биогеоценоза взаимосвязаны пищевой цепью и оказывают влияние на жизнедеятельность друг друга.

Природное сообщество «луг»

1. Доминируют высокие травянистые злаковые растения, а также распространены осоки и разнотравье.
2. Наличествует ярусность (крупнотравье, мелкотравье).
3. Достаточно богатая и разнообразная фауна: от бактерий, пресмыкающихся и даже земноводных (водятся некоторые виды лягушек) до мелких хищников. Преобладают насекомые-опылители и грызуны.
4. Плодородные насыщенные почвы, поэтому растительные мир разнообразнее животного.

Природное сообщество «степь»

Естественное крупное сообщество.

1. Малое количество древесных растений.
2. Преобладают невысокие травы.
3. Равнинная поверхность.
4. Особые климатические условия (ветры, температуры и др.).
5. Ночной образ жизни большинства представителей фауны.
6. И растительный, и животный мир достаточно скудные.

Важной особенностью биогеоценозов являются взаимосвязи между компонентами всех вышеперечисленных естественных сообществ — они очень крепкие, устойчивые.

Какое влияние оказывает человек

Влияние человека велико. Причем не только на искусственные, но и на естественные биогеоценозы и даже на целые экосистемы. Своей деятельностью человек вмешивается в их устоявшиеся циклы, часто нарушая их функционирование уничтожением важных компонентов системы.

Примеры разрушительной деятельности человека (с последствиями для экосистем сообществ):

1. Распашка полей (уничтожение этого сообщества).
2. Применение химических удобрений и других средств в сельском хозяйстве (исчезновение видов растений и животных).
3. Вырубка лесов (опустынивание земель).
4. Лесные пожары по причине человеческого фактора (уничтожение лесов).
5. Строительство городов (уменьшение площадей природных сообществ).
6. Индустриализация (отравление продуктами производств природных биогеоценозов; техногенные аварии в океане и на суше и многое другое).
7. Возведение дамб (заболачивание территории).
8. Скопление бытового мусора на суше и в водах мирового океана (отравление почвы и воды).
9. Несанкционированная охота и рыболовство в крупных масштабах — браконьерство (исчезновение популяций животных и видов растений, как следствие — нарушение круговорота в сообществе и его изменение или полное разрушение: выловили из озера рыбу, питавшуюся тростником — тростник разросся, озеро превратилось в болото).
10. Исследование новых территорий (туризм по неизведанным местам планеты).
11. Осушение природных водоемов, изменение направления течения рек и многое другое.

Но люди пытаются и компенсировать наносимый природе урон, создавая искусственные биогеоценозы для поддержания баланса на планете. Например:

1. Масштабная высадка новых лесных массивов.
2. Создание искусственных водоемов.
3. Создание природных заповедников и природоохранных зон с целью сохранения видов и отдельных биогеоценозов и другое.
4. Создание ферм с большими теплицами и т.п. (выращивание скота и растений для питания без ущерба природным сообществам) и другие попытки.

Связи в искусственно созданных природных сообществах между их компонентами намного слабее, чем в естественных. Потому что поддерживаются третьими лицами — людьми, то есть извне, а не изнутри. Без этого качественного внешнего досмотра они легко разрушаются.

Разрушение природных сообществ влияет на состояние всей биосферы земли и может представлять угрозу для жизни всего человечества.

Пищевые связи и роли в природном сообществе

Все компоненты природных сообществ образуют пищевые цепи и связаны ими: каждый из них играет определенную важную роль.

Структура пищевой цепочки:

1. Продуценты. Или автотрофы. Это в основном растения. Они составляют основу питания любого сообщества. Их отличие в том, что они сами перерабатывают солнечную энергию и неорганические вещества (фотосинтез). Это и является их питанием.
2. Консументы. Или гетеротрофы. Они питают продуцентами-автотрофами. Сами ничего не производят. Их делят на первичные (моллюски, насекомые, травоядные) и вторичные (паразиты и хищники).
3. Редуценты. Эти организмы разлагают остатки и создают «рабочий материал» (неорганические вещества) для продуцентов. Это бактерии и грибы.

Все три составляющие — незаменимые звенья для продуктивного функционирования любого биогеоценоза и составляют основу пищевой структуры каждого из них.

Насколько полезной была для вас статья?

Источник