Какие свойства сообщества характеризует разнообразие видов
1. Что такое ярусность растительного сообщества?
Ярусность растительного сообщества это разделение сообщества на горизонтальные слои, в которых располагаются наземные или подземные части растений определённых жизненных форм.
2. Как распределено животное население по ярусам в экосистеме леса?
Растения каждого яруса и обусловленный ими микроклимат создают определенную среду для специфичных животных:
• в почвенном ярусе леса, который заполнен корнями растений, обитают почвенные животные (различные микроорганизмы, бактерии, насекомые, черви, );
• в лесной постилке живут насекомые, клещи, пауки, многочисленные микроорганизмы;
• более высокие ярусы занимают растительноядные насекомые, птицы, млекопитающие и другие животные;
• разные виды птиц строят гнезда и кормятся в разных ярусах – на земле (фазановые, тетеревиные, трясогузки, коньки, овсянки), в кустарниках (дрозды, славки, снегири), в кронах деревьев (зяблики, щеглы, корольки, крупные хищники).
Вопросы
1. Какие факторы увеличивают видовое богатство сообщества?
Разнообразие живых организмов определяется как климатическими, так и историческими факторами. В районах с мягким устойчивым климатом, с обильными и регулярными осадками, без сильных заморозков и сезонных колебаний температур видовое богатство выше, чем в районах, находящихся в зонах сурового климата, таких, например, как тундры или высокогорья.
Видовое богатство растёт по мере эволюционного развития сообщества. Чем продолжительней развитие экосистемы, тем богаче её видовой состав. В таком древнем озере, как Байкал, например, только лишь рачков-бокоплавов обитает 300 видов.
2. Какое значение имеют редкие виды?
Редкие виды часто оказываются лучшими показателями состояния сообщества. Это связано с тем, что для поддержания жизни редких видов требуются строго определённые сочетания различных факторов (например, температуры, влажности, состава почв, определённых видов пищевых ресурсов и др.). Поддержание необходимых условий во многом зависит от нормального функционирования экосистем, поэтому исчезновение редких видов позволяет сделать вывод о том, что функционирование экосистем нарушилось.
В сообществах с высоким разнообразием многие виды занимают сходное положение, населяя один и тот же участок пространства. В таком сообществе смена условий жизни под действием, например, изменений климата или иных факторов может привести к исчезновению одного вида, однако эта потеря будет компенсироваться за счёт других видов, близких к выбывшему по своей специализации.
3. Какие свойства сообщества характеризует разнообразие видов?
Разнообразие видов позволяет определить, насколько устойчивым является сообщество к внезапным изменениям физических факторов или климата.
4. Что такое пищевая цепь и пищевая сеть? В чём их значение?
Пищевая сеть обычно состоит из нескольких пищевых цепей, каждая из которых является как бы отдельным каналом, по которому передаются вещество и энергия.
Простым примером пищевой цепи является последовательность: растение – растительноядное насекомое – хищное насекомое – насекомоядная птица – хищная птица.
В этой цепи осуществляется однонаправленный поток вещества и энергии от одной группы организмов к другой.
Благодаря пищевым связям осуществляется непрерывный вещественно-энергетический обмен между живым и неживым веществом природы, что способствует поддержанию целостности сообщества.
Задания
Рисунок 85 упрощённо передаёт структуру двух типов сообществ, относящихся к наземной и к водной экосистемам. Проанализируйте структуру этих экосистем. Сравните особенности, характерные для них. Сделайте вывод о том, чем эти сообщества коренным образом различаются и в чём они сходны.
Отличия:
• Для наземных экосистем главными абиотическими факторами, которые определяют состав и первичную биологическую продукцию, являются вода и богатство почвы элементами минерального питания. В экосистемах с густым пологом растений – широколиственных лесах, высоких зарослях тростника или двукисточника (канареечника) на берегу реки – лимитирующим фактором может быть свет. В водных экосистемах дефицита воды нет, она всегда в избытке: если водоем пересыхает, то и его водная экосистема разрушается и сменяется другой, наземной. Главными факторами в них являются содержание в воде кислорода и элементов питания (в первую очередь фосфора и азота). Кроме того, как и в наземных экосистемах, это может быть обеспеченность светом.
• В пищевых цепях в наземных экосистемах – обычно не более трех звеньев (например, клевер – заяц – лисица). В водных экосистемах таких звеньев может быть четыре, пять или даже шесть.
• Водные экосистемы очень динамичны. Они меняются в течение суток и по сезонам года. Во второй половине лета эвтрофные озера «цветут» – в них массово развиваются микроскопические одноклеточные водоросли и цианобактерии. К осени биологическая продуктивность фитопланктона снижается, а макрофиты опускаются на дно.
• Биологическая продукция водных экосистем больше запаса биомассы. Вследствие того, что основные «работники» автотрофного и гетеротрофного цехов водной экосистемы живут недолго (бактерии – несколько часов, водоросли – несколько дней, мелкие ракообразные – несколько недель), в каждый конкретный момент времени запас органического вещества в воде (биомасса) может быть меньше, чем биологическая продукция водоема за весь вегетационный период. В наземных экосистемах, наоборот, запас биомассы выше, чем продукция (в лесу – в 50 раз, на лугу и в степи – в 2–5 раз);
• Биомасса животных в водных сообществах может быть больше биомассы растений. Это связано с тем, что организмы зоопланктона живут дольше, чем водоросли и цианобактерии. В наземных экосистемах такого не бывает, и биомасса растений всегда больше биомассы фитофагов, а биомасса зоофагов меньше биомассы фитофагов.
Сходства: в рассматриваемых сообществах присутствуют в обязательном порядке следующие организмы: продуценты (растительность на суше и фитопланктон в воде), консументы, редуценты.
Первичным источником энергии в сообществах водоема и леса, как и в большинстве экосистем, служит солнечный свет.
Источник
“Введение в общую биологию и экологию. 9 класс”. А.А. Каменский (гдз)
Вопрос 1. Какие факторы увеличивают видовое богатство сообщества?
Видовое разнообразие сообщества зависит от следующих факторов:
1). географическое положение (при продвижении с севера на юг в Северном полушарии Земли, и наоборот, в Южном островная фауна обычно беднее, чем на материке, причем она тем беднее, чем меньше остров и чем более он удален от материка);
2). климатические условия (в районах с мягким устойчивым климатом, с обильными и регулярными осадками, без сильных заморозков и сезонных колебаний температур видовое богатство выше, чем в районах, находящихся в зонах сурового климата);
3). длительность развития (чем больше времени прошло с момента образования сообщества, тем выше его видовое богатство.
Вопрос 2. Какое значение имеют редкие виды?
Для поддержания жизни редких видов требуются строго определенные сочетания различных факторов окружающей среды (температуры, влажности, состава почв, определенных видов пищевых ресурсов и др.), что во многом зависит от нормального функционирования экосистемы. Редкие виды обеспечивают высокий уровень видового разнообразия и являются лучшими показателями (индикаторами) состояния сообщества в целом. Например, если в водоёме обитают речные раки, то это может быть показателем того, что в данном водоёме нормально развивается экосистема. Если водоём «зарос» водорослями, то это является сигналом того, что в данном водоёме нарушено равновесие экосистемы.
Вопрос 3. Какие свойства сообщества характеризует разнообразие видов?
Разнообразие видов — показатель благополучия сообщества или экосистемы в целом. Уменьшение многообразия видов в сообществе, даже при неизменном общем числе живых организмов, свидетельствует о неблагоприятных процессах в экосистеме. Если в экосистеме происходят нарушения, не затрагивающие средние характеристики среды, то принципиальная структура биоценоза сохраняется (например, сезонные колебания численности). При существенных нарушениях состава биоценоза, возникают временные, неустойчивые, сменяющие друг друга сообщества. В устойчивых экосистемах происходит естественный процесс саморегуляции. Саморегуляция — это свойство экосистемы автоматически устанавливать и поддерживать на определенном уровне численность популяций, соотношение полов, рождаемость и смертность и т.д. В основе поддержания относительно стабильной численности популяции лежат трофические связи в пищевых сетях (например, хищник — жертва, паразит — хозяин и пр.).
Устойчивость сообщества характеризуется разнообразием видов, чем больше разнообразие, тем более устойчивым является сообщество к внезапным переменам условий окружающей среды. Это связано с тем, что в случае исчезновения какого-либо вида его место займет другой вид, близкий по специализации к выбывшему из сообщества.
Вопрос 4. Что такое пищевая цепь и пищевая сеть? В чем их значение?
Перенос энергии от её первоначального источника – растений – через ряд организмов, каждый из которых поедает предыдущий и служит пищей для последующего, носит название цепи питания. Для любого сообщества можно составить схему всех пищевых взаимосвязей – пищевую сеть. Пищевая сеть состоит из нескольких пищевых цепей. Простейший пример пищевой цепи: растение — растительноядное насекомое — насекомоядная птица — хищная птица.
По каждой из пищевых цепей, образующих пищевую сеть, передаются вещество и энергия, т. е. осуществляется вещественно-энергетический обмен. Реализация всех связей в сообществе, в том числе пищевых, способствует поддержанию его целостности.
В биоценозе все компоненты последовательно распределены по трофическим уровням цепей питания и их взаимодействующим сочетаниям — пищевым сетям. В результате складывается единая функциональная система обмена веществ и превращения энергии в рамках биоценоза (рис 4.).
Рис. 4. Трофические уровни экосистемы.
Источник
“Введение в общую биологию и экологию. 9 класс”. А.А. Каменский (гдз)
Вопрос 1. Какие факторы увеличивают видовое богатство сообщества?
Видовое разнообразие сообщества зависит от следующих факторов:
1). географическое положение (при продвижении с севера на юг в Северном полушарии Земли, и наоборот, в Южном островная фауна обычно беднее, чем на материке, причем она тем беднее, чем меньше остров и чем более он удален от материка);
2). климатические условия (в районах с мягким устойчивым климатом, с обильными и регулярными осадками, без сильных заморозков и сезонных колебаний температур видовое богатство выше, чем в районах, находящихся в зонах сурового климата);
3). длительность развития (чем больше времени прошло с момента образования сообщества, тем выше его видовое богатство.
Вопрос 2. Какое значение имеют редкие виды?
Для поддержания жизни редких видов требуются строго определенные сочетания различных факторов окружающей среды (температуры, влажности, состава почв, определенных видов пищевых ресурсов и др.), что во многом зависит от нормального функционирования экосистемы. Редкие виды обеспечивают высокий уровень видового разнообразия и являются лучшими показателями (индикаторами) состояния сообщества в целом. Например, если в водоёме обитают речные раки, то это может быть показателем того, что в данном водоёме нормально развивается экосистема. Если водоём «зарос» водорослями, то это является сигналом того, что в данном водоёме нарушено равновесие экосистемы.
Вопрос 3. Какие свойства сообщества характеризует разнообразие видов?
Разнообразие видов — показатель благополучия сообщества или экосистемы в целом. Уменьшение многообразия видов в сообществе, даже при неизменном общем числе живых организмов, свидетельствует о неблагоприятных процессах в экосистеме. Если в экосистеме происходят нарушения, не затрагивающие средние характеристики среды, то принципиальная структура биоценоза сохраняется (например, сезонные колебания численности). При существенных нарушениях состава биоценоза, возникают временные, неустойчивые, сменяющие друг друга сообщества. В устойчивых экосистемах происходит естественный процесс саморегуляции. Саморегуляция — это свойство экосистемы автоматически устанавливать и поддерживать на определенном уровне численность популяций, соотношение полов, рождаемость и смертность и т.д. В основе поддержания относительно стабильной численности популяции лежат трофические связи в пищевых сетях (например, хищник — жертва, паразит — хозяин и пр.).
Устойчивость сообщества характеризуется разнообразием видов, чем больше разнообразие, тем более устойчивым является сообщество к внезапным переменам условий окружающей среды. Это связано с тем, что в случае исчезновения какого-либо вида его место займет другой вид, близкий по специализации к выбывшему из сообщества.
Вопрос 4. Что такое пищевая цепь и пищевая сеть? В чем их значение?
Перенос энергии от её первоначального источника – растений – через ряд организмов, каждый из которых поедает предыдущий и служит пищей для последующего, носит название цепи питания. Для любого сообщества можно составить схему всех пищевых взаимосвязей – пищевую сеть. Пищевая сеть состоит из нескольких пищевых цепей. Простейший пример пищевой цепи: растение — растительноядное насекомое — насекомоядная птица — хищная птица.
По каждой из пищевых цепей, образующих пищевую сеть, передаются вещество и энергия, т. е. осуществляется вещественно-энергетический обмен. Реализация всех связей в сообществе, в том числе пищевых, способствует поддержанию его целостности.
В биоценозе все компоненты последовательно распределены по трофическим уровням цепей питания и их взаимодействующим сочетаниям — пищевым сетям. В результате складывается единая функциональная система обмена веществ и превращения энергии в рамках биоценоза (рис 4.).
Рис. 4. Трофические уровни экосистемы.
Источник
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 или трофической сети, либо по иному признаку, существенному для понимания закономерностей функционирования естественных экосистем.
Одним из важнейших показателей сообщества является видовая структура.
Видовая структура сообщества включает видовой состав входящих в него организмов и количественное соотношение видовых популяций.
О сообществе судят прежде всего по его видовому разнообразию и видовому богатству.
Видовое богатство — это общий набор видов сообщества, который выражается списками представителей разных групп организмов.
Видовое разнообразие — это показатель, отражающий не только качественный состав биоценоза, но и количественные взаимоотношения видов.
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 сообщества к изменившимся условиям, будь это изменения климата или других факторов.
Число видов в сообществе зависит от многих факторов, например от его географического положения. Оно заметно возрастает при продвижении с севера на юг.
Пример:
в тропическом лесу на одном гектаре можно встретить сотню видов птиц, тогда как в лесу умеренного пояса на той же площади число их не превышает десятка. Но в обоих случаях численность особей примерно одинакова. На островах фауна обычно беднее, чем на материках, причём она тем беднее, чем меньше остров, и чем более он удалён от материка.
Разнообразие живых организмов определяется как климатическими, так и историческими факторами.
Пример:
в районах с мягким устойчивым климатом, с обильными и регулярными осадками, без сильных заморозков и сезонных колебаний температур видовое богатство выше, чем в районах, находящихся в зонах сурового климата, — таких, например, как тундры или высокогорья.
Видовое богатство растёт по мере эволюционного развития сообщества. Чем больше времени прошло с момента образования сообщества, тем выше его видовое богатство.
Пример:
в таком древнем озере, как Байкал, например, только лишь рачков-бокоплавов обитает (300) видов.
Самую короткую историю имеют сельскохозяйственные сообщества, они создаются искусственно, время их существования измеряется несколькими месяцами. Но если крестьянское поле остаётся незасеянным и необработанным в течение двух-трёх лет, оно приобретает совсем иной облик: повышается разнотравье, появляются новые виды насекомых, птиц, грызунов.
В любом сообществе, как правило, сравнительно мало видов, представленных большим числом особей или большой биомассой, и сравнительно много видов, встречающихся редко. Виды с высокой численностью играют огромную роль в жизни сообщества, особенно так называемые виды-средообразователи.
Пример:
в лесных экосистемах к видам-средообразователям относятся преобладающие виды древесных растений; от них зависят условия, необходимые для выживания других видов растений и животных — трав, насекомых, птиц, зверей, мелких беспозвоночных, лесной подстилки и др.
В то же время редкие виды часто оказываются лучшими показателями состояния сообщества. Это связано с тем, что для поддержания жизни редких видов требуются строго определённые сочетания различных факторов (например, температуры, влажности, состава почв, определённых видов пищевых ресурсов и др.). Поддержание необходимых условий во многом зависит от нормального функционирования экосистем, поэтому исчезновение редких видов позволяет сделать вывод о том, что функционирование экосистем нарушилось.
Обрати внимание!
Видовое разнообразие — признак устойчивости сообществ.
Видовое разнообразие может рассматриваться как показатель благополучия сообщества или экосистемы в целом. Его уменьшение часто указывает на неблагополучие гораздо раньше, чем изменение общего числа живых организмов. В сообществах с высоким разнообразием многие виды занимают сходное положение, населяя один и тот же участок пространства, выполняя сходные функции в системе вещественно-энергетического обмена. В таком сообществе изменение условий жизни под действием, например, изменений климата или иных факторов может привести к исчезновению одного вида, однако эта потеря будет компенсироваться за счёт других видов, близких к выбывшему по своей специализации. Таким образом, чем больше видовое разнообразие, тем более устойчивым является сообщество к внезапным изменениям физических факторов или климата.
Источники:
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА .
Источник