Сообщество, экосистема, биогеоценоз

Реферат

Сообщество, экосистема, биогеоценоз, Популяция, Сообщество (биоценоз)

Приспособленность членов сообщества к совместной жизни выражается в определенном сходстве их требований к важнейшим условиям среды (освещенность, характер увлажнения почвы и воздуха, тепловой режим и т. д.) и в закономерных отношениях друг с другом. Связь между организмами необходима для осуществления их питания, размножения, расселения, защиты и т. д.

Масштабы биоценотических группировок организмов (биоценозов) различны — от сообществ на стволе дерева, в норе или на болотной кочке (их называют микросообществами) до населения участка дубравы, соснового или елового леса, луга, озера, болота или пруда. Принципиальной разницы между сообществами разных масштабов нет, поскольку мелкие сообщества являются составной частью более крупных, для которых характерно возрастание сложности и доли косвенных связей между видами.

фитоценоз

Экосистема и биогеоценоз.

Экосистема и биогеоценоз  1

1) . Рис. 1Схема биогеоценозов

биогеоценоз

любой протяженности

Состав и структура сообщества

Формирование сообщества осуществляется за счет межвидовых связей, которые определяют его структуру, т. е. упорядоченность строения и функционирования экосистемы. Различают видовую, пространственную и трофическую структуру сообщества.

Видовая структура сообщества. Под видовой структурой сообщества понимают разнообразие в нем видов и соотношение численности или биомассы всех входящих в него популяций.

Организмы разных видов обладают неодинаковыми требованиями к среде, поэтому в разных экологических условиях формируется неодинаковый видовой состав. Если биологические особенности какого-то вида резко отличаются в этом плане от других видов, то этот вид вследствие конкуренции выпадает из сообщества и входит в другой, соответствующий ему биогеоценоз. Другими словами, в каждом сообществе происходит естественный отбор наиболее приспособленных к данным экологическим условиям организмов.

бедные

доминантами

Каким же образом определенные виды растений создают среду для всего сообщества? В качестве примера рассмотрим хвойный лес. В ясные летние дни под пологом елового леса освещенность в 1,5—2 раза меньше, а температура воздуха на 0,2—0,8°С ниже, чем под широколиственными деревьями. Под густые кроны ели проникает в 2—2,5 раза меньше атмосферных осадков, чем под кроны березы, осины, дуба. И, наконец, лиственная опада под елью состоит преимущественно из хвои, которая очень медленно разлагается, в результате чего под елью формируется мощная подстилка с низким содержанием необходимого для всех растений гумуса.

16 стр., 7743 слов

Представление о справедливости у представителей разных поколений

... 3) Справедливость - один из фундаментальных принципов, регулирующих взаимоотношения между людьми на основе представлений о должном, о сущности человека и его правах. С ее помощью осуществляется распределение и перераспределение всевозможных социальных ценностей в соответствии ...

В некоторых случаях средообразователями могут быть и животные. Например, на территориях, занятых колониями сурков, именно их деятельность определяет в основном характер ландшафта, микроклимат и условия произрастания травянистых растений.

Кроме относительно небольшого числа видов-доминантов, в состав сообщества входит обычно множество малочисленных и даже редких форм, которые создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и служат резервом для пополнения и замещения доминантов. Эти виды придают сообществу устойчивость и обеспечивают его функционирование в разных условиях. Следовательно, чем выше видовое разнообразие, тем полнее используются ресурсы среды обитания и тем стабильнее сообщество. Кроме того, большое биоразнообразие является гарантом сложности пространственной структуры сообщества.

Пространственная структура.

Основной фактор, определяющий вертикальное распределение растений, — количество света, обусловливающее температурный режим и режим влажности на разных уровнях над поверхностью почвы. Растения верхних ярусов более светолюбивы, чем низкорослые, и лучше них приспособлены к колебаниям температуры и влажности воздуха; нижние ярусы образованы растениями менее требовательными к свету; травянистый покров леса в результате отмирания листьев, стеблей, корней участвует в процессе почвообразования и тем самым влияет на растения верхнего яруса.

первый

Пространственная структура  1

Рис. 2. Ярусность в лесу

третий

Животные также преимущественно приурочены к тому или иному ярусу растительности. Например, среди птиц есть виды, гнездящиеся только на земле (фазановые, тетеревиные, трясогузки, коньки, овсянки), другие — в кустарниковом ярусе (дрозды, славки, снегири) или в кронах деревьев (зяблики, щеглы, корольки, крупные хищники и др.).

мозаичность

Неравномерность в распределении видов живых организмов в пределах сообществ и связанная с этим мозаичность обусловлены рядом причин: особенностями биологии размножения и формы растений, неоднородностью почвенных условий (наличие понижений и повышений), средообразующим влиянием растений и др. Мозаичность может возникнуть в результате деятельности животных (образованием муравейников, вытаптыванием травостоя копытными и др.) или человека (выборочная рубка, кострища и т. д.).

Трофическая структура.

Пищевая сеть

Трофическая структура  1

продуценты

консументы

Таким образом, структура сообщества дает возможность определить свойства того или иного сообщества, выяснить перспективу его устойчивости во времени и пространстве, а также предвидеть возможные последствия воздействия на него антропогенного фактора.

8 стр., 3726 слов

Физиология стресса растений

... заключения и списка использованной литературы. 1. Физиология стресса растений 1.1 Стресс и "Триада" Селье Термин стресс (от англ. "stress" - ... других случаях, когда, например, говорят о водном, солевом или окислительном стрессе, то под стрессом понимают целый комплекс ... заметно возросший уровень УФ-радиации и потепление климата привели к большему изучению влияния на растения УФ-радиации, повышенных ...

Потоки вещества и энергии в экосистеме

Солнечную энергию, связанную в процессе фотосинтеза, в виде биомассы растений поедают травоядные животные, которые в свою очередь служат пищей для хищников. Так вещество и энергия передаются от одних организмов к другим, объединяя экосистему в единое целое.

Поскольку в процессе своей жизнедеятельности все организмы расходуют ту энергию, которую получили с пищей (а все зеленые растения – с солнечным светом), ее количество с каждым последующим трофическим уровнем уменьшается. Соответственно и суммарная продукция (прирост биомассы за единицу времени) всех организмов какого-либо уровня всегда меньше продукции предыдущего уровня.

Американский эколог Раймонд Линдеман еще в 1941 г., опираясь на теорию, разработанную его учителем Джорджем Эвелином Хатчинсоном, предположил, что с одного трофического уровня на другой может переходить не более 10 % энергии, а общее число самих уровней не может быть больше шести. Согласно современным расчетам, с одного уровня на другой может переходить более 30 % продукции. Что касается числа трофических уровней, то в наземных экосистемах их, как правило, бывает два-три, а в открытом океане – нередко четыре-пять и даже шесть. Такие различия в длине пищевой цепи объясняются тем, что на суше основные продуценты – это крупные растения (прежде всего деревья и кустарники, в меньшей степени травы), тогда как в океане основные продуценты – микроскопические планктонные водоросли.

Пирамиды численности и биомассы.

Пирамиды численности и биомассы  1

Рис. 4

Пирамида численностей

Пирамида биомасс

Продуктивность сообщества, Продуктивность.

Продукцией

общей

Как и энергия, продукция резко убывает при переходе от низших трофических уровней к высшим.

Продукцию чаще всего выражают в энергетических эквивалентах (например, в джоулях или калориях на 1 м 2 за одни сутки) или в количестве сухого (обезвоженного) органического вещества (например, в килограммах на 1 га за один год.

Первичная продукция

Вторичной продукцией

Общая годовая продукция наземной растительности оценивается приблизительно в 180–200 млрд. т, основная доля ее приходится на тропическую зону. Годовая продукция фитомассы океана составляет около 50 – 100 млрд. т.

Таким образом, хотя океан занимает более 2 /3 поверхности земного шара, он дает только 1 /3 всей продукции биосферы.

Саморазвитие экосистемы

Экологическая сукцессия.

равновесной системой

Главная особенность экологической сукцессии состоит в том, что изменения сообщества всегда происходят в направлении, возвращающем его к равновесному состоянию. Если прекратить возделывать когда-то отвоеванное у леса пахотное поле, то лес, ранее занимавший эту территорию, вновь вернется сюда. При этом произойдет последовательная смена сообществ, которые, сменяя друг друга, подготовят дорогу лесу.

11 стр., 5349 слов

Место и роль России в мировом сообществе

... ликвидация военного присутствия России за рубежом. Эти и другие факторы подняли международный авторитет страны, изменили отношение к ней мирового сообщества. Из внешних ... по площади, но слабозаселенные, напротив, отличаются мощным природно-ресурсным потенциалом, развитыми отраслями тяжелой индустрии (в т. ч. производством военной техники, цветных металлов, топлива, леса и других видов продукции, ...

Развитие леса на оставленном поле является примером сукцессии, происходящей в ясно выраженном автотрофном состоянии, т.к. в первый момент появляются автотрофные организмы.

состояние равновесия.

Значение сукцессий.

Первое: виды растений и животных в процессе сукцессии непрерывно меняются (рис. 5).

Второе: сукцессионные изменения всегда сопровождаются повышением видового богатства, т.е. разнообразия организмов. Это объясняется тем, что происходящие в ходе сукцессии изменения экосистемы создают благоприятные условия для колонизации сообщества новыми видами.

К третьему следует отнести увеличение биомассы органического вещества. Население как бы уплотняется по мере увеличения видового богатства.

Наконец, четвертое изменение состоит в снижении скорости прироста биомассы сообщества (продукции сообщества) и в увеличении количества энергии, требуемой для поддержания его жизни. Это наиболее важное явление сукцессии.

Продолжительность сукцессии.

Если климат особенно суров (климат пустыни, тундры или степи), продолжительность сукцессий невелика, т.к. сообщество не может существенно изменить неблагоприятное физическое окружение. Вторичная сукцессия в степи, например, продолжается около 50 лет.

Зрелые стадии сукцессии являются более стойкими по сравнению с ранними. Засуха может сильно повлиять на раннюю стадию сукцессии, например, на посевы ржи или пшеницы. На лесной биоценоз в устойчивой фазе существования она оказывает гораздо меньшее влияние.

Значение экологической сукцессии.

Чрезвычайно важно, чтобы человек уделял одинаковое внимание обоим типам сообществ. Если уничтожить лес в погоне за временным доходом от древесины, уменьшатся запасы воды и почва будет снесена со склонов. Это снизит продуктивность равнинных районов. Иными словами, леса представляют для человека ценность не только как поставщики древесины или источник дополнительных площадей, которые могут быть заняты культурными растениями.

Люди все еще слабо осознают последствия экологических нарушений, совершаемых в погоне за экономической выгодой. Даже тех знаний, которые накоплены экологией в настоящее время, достаточно для уверенности в том, что превращение нашей биосферы в один обширный ковер пахотных земель таит в себе огромную опасность. Для нашего собственного выживания определенные ландшафты должны быть представлены естественными сообществами.

сообщество биогеоценоз экологическая сукцессия

Список использованной литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://psychoexpert.ru/referat/samorazvitie-ekosistemyi/

1.Энциклопедия для детей. Т. 2. Биология. – 5-е изд., перераб. и доп. / Глав. ред. М. Д. Аксёнова. – М.: Аванта+, 2003. – 704 с.: ил.

2.Биология. Введение в общую биологию и экологию: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений / А. А. Каменский, Е. А. Криксунов, В. В. Пасечник. – 4-е изд. стереотип. – М.: Дрофа, 2003. – 304 с.: ил.

3.Тайныживойприроды. Mysteries & Marvels of Nature. Издание на русском языке / Перевод с англ. А. М. Голова – М.: Росмэн, 1995. – 198 с.: ил.

21 стр., 10405 слов

Благоприятный психологический климат

... в группе, отражающая комплекс решающих психологических условий, которые либо обеспечивают, либо препятствуют успешному протеканию процессов группообразования и личностного развития. Благоприятный социально-психологический климат в сообществе напрямую связан с уровнем ...

4.Материалы из Интернета.