Понятие экосистемы и биогеоценоза: структура и свойства биогеоценозов
Во входящих в состав биоценозов популяциях живых организмов наблюдается связь не только друг с другом, но также с условиями среды, в которой они существуют. Все потому, что окружающая среда поставляет вещества, которые обеспечивают жизнедеятельность живых организмов. Взамен она получает продукты метаболизма. Все это формирует определенную систему, в которую входят сообщество организмов и среда их существования. По этой причине экосистема — это важный элемент жизни в целом.
Ученые назвали такую систему экосистемой. Термин экосистема ввел в использование в 1935 году английский ученый-эколог А. Тенсли. Он считал, что живые организмы нельзя изучать без учета особенностей среды их обитания. Перейдем к определению экосистемы.
Экосистема — это совокупность живых организмов различных видов, взаимодействующих друг с другом и со средой, в которой они обитают.
В результате такого взаимодействия образуется определенная трофическая структура и обеспечивается круговорот веществ внутри самой системы.
Круговорот веществ — процесс обмена веществом между частями экосистемы: живой и неживой.
Понятие биогеоценоза
Биогеоценоз как понятие в 1940 году ввел в науку российский советский ученый-эколог В. Н. Сукачев. Он считал, что биогеоценоз и экосистема — понятия близкие, но не тождественные.
Для начала определимся, что такое биоценоз и биогеоценоз.
Биоценоз — это все объекты живой природы, которые находятся на определенной территории и взаимодействуют друг с другом в условиях общей среды обитания.
Биогеоценоз — это территория, которая отличается достаточно однородными условиями существования: ее населяют взаимосвязанные популяции различных видов, объединенные друг с другом и с физической средой обитания при помощи круговорота веществ и потока энергии.
Биогеоценоз в примерах: лес, луг, степь, поле, пруд, пустыня и др.
Различия биогеоценоза и экосистемы
Чем отличается биогеоценоз от экосистемы?
По мнению Сукачева, биогеоценоз — это более конкретное территориальное образование (или понятие), в отличие от экосистемы.
Экосистема — это совокупность организмов разных видов, которые связаны между собой трофически и необязательно населяют территорию с однородными условиями. В свою очередь, говоря о биогеоценозе, мы говорим об ограниченной территории, которая характеризуется однородностью условий и определенным растительным сообществом — оно называется фитоценоз.
Схема биогеоценоза представлена на рисунке ниже
Структура биогеоценоза
Биогеоценоз — это совокупность и система взаимодействий неживой и живой природы.
По этой причине биогеоценоз в структуре имеет абиотическую и биотическую части.
Абиотическая часть включает следующие компоненты:
- неорганические и органические соединения;
- климатические условия;
- явления неживой природы (гроза, извержение вулкана, оползни и др).
Биотическая часть включает разнообразные экологические группы популяций организмов, объединенных друг с другом трофическими и пространственными связями.
Какие компоненты входят в структуру биогеоценозов
Продуценты — основа биотической составляющей. Они синтезируют органические вещества из неорганических. Продуценты — кормовая база для консументов, за которыми скрываются гетеротрофные организмы: травоядные, хищники и паразиты.
Редуценты в структуре биогеоценозов занимают одно из важнейших мест. Они питаются останками других организмов и продуктами их жизнедеятельности, поэтому расщепляют органические вещества до неорганических. Именно редуценты завершают цикл круговорота веществ в природе.
Свойства биогеоценозов
Биогеоценозы являются системами, а любой системе присущи определенные свойства. К числу основных свойств биогеоценозов относят:
- целостность. Ее обеспечивают тесные связи между организмами и средой их обитания. Если какой-либо из компонентов изменяется, то нарушается весь поток энергии и круговорот веществ. Соответственно, изменяется и сам биогеоценоз;
- устойчивость. Ее определяет взаимоприспособленность разнообразных видов к сосуществованию и адаптация к условиям среды, а также способность противостоять различным изменениям этих условий;
- способность самовоспроизводиться. Она зависит от того, как взаимодействуют саморегулируемые популяции, включенные в состав биогеоценозов. Самовоспроизведение обеспечивается природными ресурсами окружающей среды: водой, светом, теплом и др;
- способность к саморегуляции. Саморегуляция заключается в том, что число особей и популяций отдельного вида колеблется. Также она включает биопродуктивность популяций, способы и скорость круговорота веществ в биогеоценозе и энергетических потоков вокруг определенных значений (то есть, оптимальных).
Регулирующие факторы в этом случае — внутривидовые и межвидовые связи: хищник — жертва, хозяин — паразит, растение — травоядное).
В процессе своей деятельности человек сознательно или несознательно меняет соотношение компонентов в биогеоценозах. Все это может привести к тому, что изменится не только биогеоценоз, но и вся биосфера.
Источник
Понятие о природном сообществе, биогеоценозе и экосистеме
В природе все организмы взаимодействуют между собой, образуя различные сообщества. В каждое природное сообщество входит множество живых организмов. Среди них есть представители всех царств живого мира — растений, животные, грибы, бактерии. То, какие организмы обитают в конкретных условиях среды, какие сообщества они формируют, зависит от условий неживой природы (климата, местности и др.), то есть зависит от абиогенной среды.
Природное сообщество, которое сложилось на определенной территории, представляющее собой совокупность живых организмов и абиогенной среды называется биогеоценозом. Биогеоценоз также является биосистемой как организм, однако иного, более высокого уровня. Если в организме взаимодействуют различные органы и системы органов, то в биогеоценозе — различные виды живых организмов. У каждого вида в биогеоценозе есть свои функции, поэтому нарушение видового состава может приводить к гибели биогеоценозов.
В биогеоценозе выделяют четыре звена:
- Неорганические вещества и энергия солнца.
- Автотрофы — это растения. Они запасают солнечную энергию, синтезируя органические вещества из неорганических.
- Гетеротрофы — это животные и грибы. Они потребляют готовые органические вещества и используют накопленную в них энергию.
- Сапрофиты — это бактерии, грибы и животные. Они тоже гетеротрофы, но питаются остатками организмов или мертвыми организмами. Они разлагают органические вещества до неорганических. Таким образом завершают круговорот веществ и поток энергии.
Отличительным признаком природных сообществ является именно поток энергии и круговорот веществ.
Понятие экосистемы почти идентично понятию биогеоценоза. Однако считается, что оно более узкое, обращенное внутрь биогеоценоза. Когда говорят об экосистеме, то подразумевают взаимодействие между отдельными организмами или организмами и абиогенной средой. Рассматривают взаимодействия внутри биогеоценоза. Когда же говорят о биогеоценозе, то обращают внимание на его взаимодействие с другими биогеоценозами.
Растения играют в экосистемах существенную роль. Можно сказать, они формируют экосистему. Они не только синтезируют органические вещества, но и определяют внешний вид, условия среды обитания, определяют видовой состав других организмов.
Так по преобладающим растениям именуют различные биогеоценозы, определяют их границы. Совокупность растений биогеоценоза называют растительным сообществом, или фитоценозом.
Примеры лесных растительных сообществ: еловый лес, дубрава, смешанный лес, сосновый бор, березняк. Это не значит, например, что в дубраве растут только дубы, однако именно они определяют остальной видовой состав биогеоценоза.
Видовой состав любого биогеоценоза формируется не случайно, а постепенно в течение многих лет. В результате в экосистеме собираются организмы, которые могут жить друг с другом, использовать друг друга, обуславливать существование друг друга. Человек должен помнить об этом, так как разрушить систему легко, а на воссоздание потребуются годы.
Источник