Šta je biocenoza?
Zamislimo da postoji velika kompanija. Zapošljava desetine ljudi. A računari, štampači, automobili i druga oprema takođe rade. Zahvaljujući dobro podmazanim radnjama, tok posla ide poput sata. Isti mehanizam postoji i u prirodi.
Cijela ova slika jasno karakterizira takav koncept kao biocenoza... Samo umjesto ljudi i mašina - životinja, biljaka, pa čak i najmikroskopskijih organizama i gljivica. I umjesto kompanije - odabrana teritorija određenog područja (sa određenom klimom, komponentama tla).
To može biti ili vrlo malo područje, na primjer, truli panj ili ogromna stepa. Nastavljajući analogiju, pretpostavimo da su svi računari u ovom pogonu u kvaru. Šta će se desiti? - Posao će prestati.
U prirodi je isto - uklonite bilo koju vrstu organizama iz zajednice - i ona će početi propadati. Napokon, svatko izvršava svoj zadatak, i to je kao da ciglu stavlja u zajednički zid. Broj vrsta ujedinjenih u biocenozi naziva se biodiverzitet.
Pojam biocenoza pojavio se u 19. stoljeću. Jedan njemački naučnik pomno je pratio ponašanje školjkaša. Nakon što je proveo puno vremena na ovoj aktivnosti, shvatio je da beskičmenjaci vode aktivan društveni život, imaju formirani "društveni krug": morske zvijezde, plankton, koralji.
I ne mogu živjeti jedni bez drugih. Napokon, svi ti „prijatelji“ nisu samo hrana jedni drugima, već doprinose i normalnom životu. Pa još jednom, biocenoza - ovo je suživot populacija različitih živih bića.
Stanovništvo - grupa živih organizama iste vrste koji koegzistiraju na istoj teritoriji. To može biti jato ptica, krdo bivola, porodica vukova. Postoje dvije vrste interakcije između njih: uz korist za svaku od strana u interakciji i konkurencija. Međutim, takav savez često ima više prednosti.
I, iznad svega, povećavaju se šanse za spas života u opasnim uvjetima. Uostalom, momak može upozoriti na opasnost i sudjelovati u borbi s protivnikom člana svog čopora. Što se tiče rivalstva, ovaj faktor omogućuje vam održavanje optimalnog broja jedinki u udruzi, sprečavajući nekontroliranu reprodukciju.
Svaka populacija nije haotična, ima određenu strukturu. Oni. omjer pojedinaca ovisno o spolu, dobi, tjelesnom. snage, kao i kako su raspoređeni po odabranom području.
Polazni pokazatelji omjera mužjaka i ženki su 1 prema 1. Međutim, kod mnogih vrsta životinja u procesu života taj se udio mijenja uslijed činjenica koje djeluju izvana. Isto važi i za osobu.
U početku bi trebalo biti više muškaraca nego žena, međutim, jači spol je previše nemaran u pogledu svog zdravlja i života. Kao rezultat, do punoljetnosti brojevi postaju jednaki, a muškaraca je u odrasloj dobi mnogo manje nego žena.
Postoji poseban znak koji omogućava razumijevanje da se nakupljanje jedinki odnosi posebno na populaciju - sposobnost održavanja svog broja, koji postoji na jednom području, samo reprodukcijom (ne uzimajući nove članove u grupu). A sada više o tome što jeste komponente biocenoze:
- Neorganske supstance. Tu spadaju voda; komponente koje čine hemijski sastav zraka; soli mineralnog porijekla.
- Sve to čini klimatsku situaciju na ovom teritoriju. Ovdje govorimo o temperaturnim pokazateljima; koliko je vlažan vazduh; i, naravno, količina sunčeve svjetlosti.
- Organski. Chem. spoj sa ugljenikom (proteini, masti, ugljeni hidrati).
- Živi organizmi.
U slučaju potonjeg postoji gradacija za:
1. Proizvođači. Oni su rudari energije. Govorimo o biljkama koje zahvaljujući svojim svojstvima sunčeve zrake pretvaraju u organske supstance. Nakon toga, drugi članovi zajednice mogu profitirati od takvih "proizvoda".
2. Potrošnja. To su potpuno isti potrošači, tj. životinja i insekata. Štoviše, hrane se ne samo biljkama, već i tuđim mesom. Ovdje se takođe može sigurno pozvati na osobu.
3. Reduktori. Ne dozvolite da svoje stanište pretvorite u groblje. Ostaci organizama koji su već zastarjeli, pod njihovim utjecajem prelaze u najjednostavniju organsku tvar ili anorgansku supstancu. Pod moći je bakterija, kao i gljivica.
Istovremeno, sva bića ujedinjena u zajednici trebala bi se osjećati dobro u uvjetima koje je predložio biotop (odabrano stanište). Na ovom komadu zemlje, vode ili zraka moraju biti sposobni za hranjenje i razmnožavanje. Biotop i biocenoza zajedno tvore biogeocenoza... Nemoguće je ne spomenuti šta sastav biocenoze:
- Najvažnija komponenta takvog udruživanja je skupina biljaka koja je naselila teritorij. O njima ovisi kakav će biti ostatak "kompanije". Njihov sindikat se zove fitocenoza... I, po pravilu, tamo gdje se završavaju granice jedne fitocenoze, završavaju posjedi cijele zajednice.
Postoje i određena prijelazna područja (uostalom, te granice nisu oštre), one su označene pojmom ekotoni... Primjer je šumska stepa - mjesto susreta šume i stepe. Komponente iz obje susjedne zajednice mogu se naći u ovim zonama. Stoga je zasićenost njihovih vrsta mnogo veća.
- Zoocenoza - ovo je već životinjski dio velikog pojedinačnog organizma.
- Mikrocenoza - treća komponenta koja se sastoji od gljiva.
- Četvrta komponenta su mikroorganizmi, naziva se njihova povezanost mikrobiocenoza.
Najvjerovatnije ste više puta čuli takav koncept kao ekosistem... Međutim, ovo daleko nije isto što i biocenoza, koja je samo dio velike slagalice koja predstavlja ekosustav.
Nema biljno jasno zacrtane granice, ali ima tri komponentna dijela: biocenoza + biotop + sistem veza između organizama (mravinjak, farma ili čak čitav grad, na primjer). Tako da biocenoza i ekosustav su različite stvari.
Vrste biocenoza
Razmislite vrste biocenoze... Postoji nekoliko principa gradacije. Jedan od njih je u veličini:
- Mikrobiocenoza. Ovo je zaseban svijet, stvoren u mjerilu jednog cvijeta ili panja.
- Mezobiocenoza. Veći oblici, na primjer, močvara, šuma.
- Makrobiocenoza. Ogromni okeani, planinski lanci itd.
Pored toga, postoji klasifikacija zasnovana na tipu biocenoze: slatkovodna, morska i kopnena kopnena.
Međutim, najčešće čujemo koncepte kao što su:
- Prirodno. Formiraju ih gotove grupe različitih vrsta života. Neke vrste se mogu zamijeniti sličnim bez posljedica. Sve grupe balansiraju u zajednici, međusobno djeluju i omogućavaju joj da ostane „na površini“.
- Umjetno. Ovo je već ljudska tvorevina (trg, akvarij). Među njima postoje agrocenoze (nastale da bi se izvukla bilo kakva korist): ribnjaci, rezervoari, pašnjaci, povrtnjaci. Bez učešća njenog tvorca, takva zajednica bi se raspala. Na primjer, mora se stalno održavati navodnjavanjem i uništavanjem korova.
Struktura biocenoze
Dalje, razgovarajmo o tome šta se događa struktura biocenoze:
- Vrste
To se odnosi na kvalitativni sastav zajednice, tj. koji živi organizmi ga naseljavaju (biocenoza vrsta). Prirodno, u povoljnim uslovima za većinu stvorenja, ovaj pokazatelj će biti mnogo veći nego tamo gdje je teško snaći se.
Najviše ga ima u pustinjama i zaleđenim zonama Arktika. Na suprotnoj strani - tropski i koraljni grebeni sa svojim bogatim rasponom stanovnika. U vrlo mladim zajednicama bit će manje vrsta, u zrelim, broj vrsta može doseći nekoliko tisuća.
Među svim članovima grupe postoje dominantni. većina njih. To mogu biti i životinje (isti koraljni greben) i biljke (hrastov gaj). Postoje i takva udruženja u kojima nema bilo koje komponente biocenoze. Ali to uopće ne znači da zajednica ne može postojati, ona može biti pukotina u stijeni u koju je stvoren svijet bez biljaka.
- Prostorno
Ovaj put to znači u kojim se ravninama nalaze određene vrste. Kada je u pitanju vertikalno sistema, tada podjela prelazi u slojeve. ovdje je važno na kojoj visini je objekt pažnje. Razmatrati šumska biocenoza, zatim mahovina i lišajevi - jedan sloj, trava i mali rast - drugi, lišće grmlja - drugi, vrhovi niskog drveća - treći, visoka stabla - četvrti. Kako odrastaju, mlada stabla zauzimaju najviši položaj i mogu promijeniti strukturu biocenoze.
Biocenoze takođe imaju podzemni nivo. Da ne bi ostao bez hranjivih sastojaka, korijenski sistem svake biljne vrste bira određenu dubinu za sebe. Kao rezultat, korijenje raspoređuje slojeve tla među sobom. Ista stvar se događa u životinjskom carstvu. Isti crvi čine svoje podzemne prolaze na različitim dubinama kako se ne bi presijecali i ometali međusobno postojanje.
Isto vrijedi i za životinje i ptice. donji nivo je utočište gmazova. Iznad je utočište insekata i sisara. Ptice naseljavaju najviše razine. Takva podjela nije strana stanovnicima rezervoara. Različite vrste riba, mekušaca i drugih morskih gmazova također se kreću u jednom prostornom ključu.
Postoji još jedna vrsta podjele strukture biocenoze - horizontalno... Ne može se naći jedinstvena distribucija živih bića na teritoriji jedne zajednice. Često biocenoza životinja žive u jatima, a mahovina raste u krevetima. Ovo je isti horizontalni mozaik.
- Okoliš
Ovdje govorimo o tome koju ulogu svaka vrsta preuzima u jednoj biocenozi. Napokon, živi organizmi u različitim zajednicama mogu biti različiti, a shema njihove interakcije je identična. Zamjenski pojedinci su oni koji imaju slične funkcije, ali ih svaka obavlja u svojoj "porodici". Takođe, mnogi izvori ističu i trofička struktura (trofička biocenoza) na osnovu lanaca ishrane.
Čitav sistem biocenoze izokrenut je činjenicom da energija (organska materija) cirkulira u njemu, prelazeći od jedne jedinke do druge. To se događa vrlo jednostavno - jedući druge životinje ili biljojede biljke predatori. Ovaj mehanizam naziva se trofični lanac (ili hrana).
Kao što je već spomenuto u članku, sve započinje energijom nebeskog tijela, koje se sve vrste grmlja, trava i drveća prerađuje u općenito dostupan "naboj". Ukupno, ista ta naplata prolazi kroz oko 4 veze. I sa svakom novom fazom gubi na snazi.
Napokon, stvorenje koje ga je dobilo troši ovaj naboj na vitalne aktivnosti, probavu hrane, kretanje itd. Tako krajnji korisnik lanca dobiva zanemarive doze.
Oni pojedinci koji se hrane po istoj shemi i koja su ista karika u takvom lancu, zauzimaju isto trofički nivo... energija sunca će ih dostići, prošavši isti broj koraka.
Dijagram lanca ishrane je li ovo:
- Autotrofi (zelenilo, vegetacija). Oni su prvi koji su dobili "sunčevu hranu".
- Fitofagi (životinje u čijoj prehrani vegetacija)
- Svi koji nisu nesretni da se pire tuđim mesom. To takođe uključuje one koji parazitiraju biljojede.
- Veliki grabežljivci, konzumirajući svoje manje i slabije "kolege".
I još jasnije: fitoplanktoni-rakovi-kit. Postoje i takvi pojedinci koji ne preziru ni travu, ni meso, a zatim će ući na dva trofična nivoa odjednom. Njihova uloga tamo ovisit će o količini apsorbirane hrane određene vrste.
Šta se događa ako iz lanca izvučete barem jednu kariku? Uđimo u temu na primjeru šumske biocenoze (nije važno je li riječ o običnom borovom šumarku ili džungli obrasloj vinovom lozom). Gotovo svaka biljka treba nosač, tj. insekt ili ptica, koji će biti glasnik njegovog polena.
Ovi vektori zauzvrat neće moći normalno funkcionirati bez polena. To znači da kada vrsta, na primjer, grm, iznenada počne umirati, njezin pratilac će požuriti da napusti zajednicu.
Životinje koje pojedu lišće grma ostat će bez hrane. Ili će izumrijeti ili promijeniti stanište. Ista stvar prijeti predatorima koji jedu ove biljojede. Dakle, biocenoza će se jednostavno raspasti.
Zajednice mogu biti stabilne, ali ne i vječne. jer promjena biocenoze može nastati zbog promjena temperature okoline, vlage, zasićenosti tla. Recimo da je ljeto prevruće, tada se vegetacija može selektivno osušiti, a životinje neće preživjeti nedostatak vode. Dogodiće se promjena biocenoze.
Osoba često daje vlastiti doprinos, uništavajući uspostavljena udruženja.
Svi ti procesi su pozvani uspjeh... Često se proces promjene jedne biocenoze u drugu odvija glatko. Kad se, na primjer, jezero pretvori u močvarno jezerce. Ako uzmemo u obzir vještački stvorenu zajednicu, tada obrađeno polje bez odgovarajuće njege obrasta korovom.
Postoje i slučajevi kada se zajednica formira ispočetka, ispočetka. To se može dogoditi nakon požara velikih razmjera, jakih mrazeva ili vulkanske erupcije.
Biocenoza će mijenjati svoj sastav dok ne postane optimalna za odabrani biotop. Postoje optimalne vrste biocenoza za različite geografske regije. Stvaranje idealne zajednice za to područje traje jako dugo. Ali razne kataklizme ne ostavljaju šansu prirodi da dovrši ovaj proces.
Postoji određena podjela prehrambenih lanaca na vrste:
- Pašnjak. Ovo je klasični dijagram koji opisuje veze u biocenozi... Sve počinje s biljkama, a završava s grabežljivcima. Evo primjera: ako uzmete običnu livadu, tada cvijet prvo troši sunčevu svjetlost, a zatim se leptir hrani svojim nektarom, koji postaje žrtva proždrljive žabe. To pak naiđe na zmiju koja se pretvori u plijen čaplje.
- Detrital. Takav lanac započinje ili strvinom ili životinjskim otpadom. Ovdje najčešće govorimo o bentoskim zajednicama nastalim na velikim dubinama u vodenim tijelima.
S opskrbom i sunčevom svjetlošću tamo nije sve lako, puno je lakše dobiti energiju raspadanjem iz viših slojeva vode. I ako se u prethodnom obliku lanca njegovi sudionici povećavaju sa svakom karikom, ovdje je, u pravilu, sve obrnuto - sve gljive ili bakterije su kompletne.
Hranu pretvaraju u najjednostavnija stanja, nakon čega je biljni korijeni mogu probaviti. Tako započinje novi krug.
Oblici komunikacije među vrstama
Interakcije unutar iste biocenoze mogu biti različite gustoće:
1. Neutralno. Organizmi su dio jedne zajednice, ali se praktično ne preklapaju jedni s drugima. Recimo da to može biti vjeverica i los daleko od toga. Ali takve veze najčešće se mogu zabilježiti samo u biocenozama više vrsta.
2. Amensalizam. Ovo je već jaka konkurencija. U ovom slučaju, jedinke iste vrste luče supstance koje mogu utjecati na uništavanje protivnika. To mogu biti otrovi, kiseline.
3. Grabež. Ovdje postoji vrlo uska veza. Neki pojedinci postaju večera drugih.
4. Parazitizam. U takvoj shemi, jedan pojedinac služi kao utočište drugom, manjem pojedincu. Ovaj "suživot" i hrani se i živi na štetu svog "nosioca". Za potonje to najčešće ne prolazi bez ostavljanja traga, već nanosi značajnu štetu. Međutim, to ne može dovesti do smrti svake sekunde.
Postoje vrste parazita kojima je potreban stalni domaćin. A ima i onih koji se obraćaju za pomoć drugom živom biću samo ako je to potrebno, na primjer, promijenjeni prirodni uvjeti ili za hranjenje (komarci, krpelji).Paraziti se mogu taložiti i na površini tijela domaćina i unutar njega (goveđa trakavica).
5. Simbioza. Situacija u kojoj su svi sretni, tj. obje strane trpe blagodati interakcije. Ili je moguća takva opcija: jedan je organizam u plusu, ali takav kontakt ne utječe na život drugog. Takav je slučaj da vidimo kada morskog psa prati posebna vrsta ribe, koristeći pokroviteljstvo grabežljivca.
Pored toga, ovi besplatni utovarivači jedu komade hrane koji su ostali nakon što pojedu morsko čudovište. Tako su i hijene pokupile ostatke lavova. Druga opcija za takvu interakciju je dijeljenje.
Ako uzmemo iste morske stanovnike, onda kao primjer možemo uzeti ribe koje žive između trnja morskih ježeva. Na kopnu su mekog tijela, nastanjeni u jazbinama drugih životinja.
Takođe se dešava da dvije osobe ne mogu živjeti jedna bez druge. Ali razlog nije nimalo romantičan. Na primjer, ako govorimo o termitima i jednoćelijskim obiteljima koji žive u njihovim crijevima. Potonji se tamo osjećaju prilično ugodno, ima se što pojesti i nema opasnosti.
Insekti sami nisu u mogućnosti da obrade celulozu koja ulazi u probavni sistem, čemu upravo pomažu njihovi doseljenici. Ispada da niko nije zaostao.
Uloga biocenoze
Prvo, takva shema postojanja svih živih bića omogućava evoluciju. Napokon, organizmi se moraju stalno prilagođavati promjenjivim komponentama svoje zajednice ili tražiti novu.
Takođe uloga biocenoze na taj način što održava kvantitativnu ravnotežu prirodnih bića, regulišući njihov broj. To je olakšano vezom sa hranom. Napokon, ako prirodni neprijatelji bilo kojeg stvorenja nestanu, potonja se počinju nekontrolirano umnožavati. To može narušiti ravnotežu i dovesti do katastrofe.
Primjeri biocenoze
Da rezimiramo ovu priču, pogledajmo konkretne primjere biocenoza. Za osnovu ćemo uzeti različite vrste šuma. Zapravo, upravo je u takvim zajednicama većina populacija, a biomasa je iznad prosjeka.
Četinarska šuma
Šta je šuma? Ovo je nakupina vegetacije na određenom području kojim dominiraju visoka drveća. Stanište smreka, borova i ostalih zimzelenih biljaka najčešće su planinska područja. Gustina drveća u takvoj šumi je prilično velika. Ako govorimo o tajgi, onda se ona ne može pohvaliti velikim brojem vrsta velikog zelenila - najviše 5. Ako klima nije tako oštra, onda se ta brojka može popeti i do 10.
Pogledajmo još jednom tajgu. Dakle, do 5 vrsta četinjača su: smreka, bor, jela, vlak. Zahvaljujući svojim smolastim iglicama, drveće preživljava oštre sibirske zime. Napokon, smola služi kao zaštita od jakog mraza. Drugi način za "zagrijavanje" je biti što bliži jedni drugima. A da se kilogrami snijega ne odlome s grana, rastu nizbrdo.
Od prvog odmrzavanja četinjači aktivno započinju fotosintezu, što njihovi listopadni kolege, lišeni zelenila, ne mogu učiniti. Fauna četinarske šume: od biljojedih vjeverica, zečeva, miševa, jelena i losova, od ptica su to vrapci, lješnjaci. Postoje i mnogi grabežljivci: ris, nerc, lisica, sobol, medvjed, orao, gavran.
Listopadna šuma
Dakle, njegova prostorna struktura vegetacije je sljedeća: prvi nivo - najviša stabla: lipa ili hrast. Jedan nivo ispod možete pronaći jabuku, brijest ili javor. Dalje su grmlje medljike i kaline. A trava raste u blizini tla. Proizvođači su samo drveće, grmlje, stelja, mahovina. Potrošni materijal - biljojedi, ptice, insekti. Reduktori - bakterije, gljivice, beskičmenjaci mekog tijela.
Biocenoza rezervoara
Autotrofi (akumulacione biljke) u vodi su alge i primorske trave. Prenos sunčevog naboja na druga živa bića započinje s njima. Potrošni materijal su ribe, crvi, mekušci, razni insekti. Razne bakterije i kornjaši rade kao razlagači, kojima ne smeta da jedu strvinu.
