Какими свойствами обладает биогеоценоз
Биогеоценоз и экосистема
Определение 1
Термин «биогеоценоз» в бывшем СССР и в современной России нередко употребляется как синоним «экосистема». За рубежом термин «биогеоценоз» вообще не используется. Впервые определение экосистемы было дано английским ботаником А. Тенсли в 1935 году. Оно сохранилось по принципу приоритета во всем мире, кроме бывшего СССР и теперешней России, где часто используется термин «биоreоценоз», предложенный В.Н. Сукачевым в 1942 году и первоначально обозначавший фактически то же, что и термин «экосистема».
Название термина свидетельствует, что В.Н. Сукачев, в отличие от А. Тенсли, ведущим компонентом экосистемы считал абиотическую среду. В его более поздних работах это отличие подчеркивалось еще более явно.
При параллельном использовании двух близких терминов, несмотря на их первоначально почти полную идентичность, стали появляться тонкие смысловые отличия. В термине «биогеоценоз» сделан особый акцент на роль абиотических факторов, таким образом, данный термин особо подчеркивает роль неорганического компонента в сообществе (ценоз) среды и обитающих в ней организмов. В.Н. Сукачев был основателем особого направления в отечественной экологии – биогеоценологии. Исходно он, как и А. Тенсли, специализировался в ботанической экологии – фитоценологии. Это отнюдь не случайно, ведь именно распределение растительности наиболее тесно связано с абиотическими факторами, тогда как животные, в силу своей подвижности, проявляют свою зависимость от неорганической среды не столь наглядно.
Готовые работы на аналогичную тему
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
В настоящее время термины «биогеоценоз» и «экосистема» при весьма существенном сходстве имеют и определенные смысловые отличия. Понятие биогеоценоза предполагает определенную территориальную приуроченность, а также достаточно большую пространственную протяженность сообщества. Так, мы можем говорить о биогеоценозе леса, степи, постоянно существующего водоема, однако выражение «биогеоценоз гниющего древесного ствола», или «биогеоценоз дождевой лужи» не является правильным. В то же время, эти объекты вполне можно с небольшой натяжкой назвать экосистемами.
Как известно, все биологические макросистемы в той или иной мере являются открытыми, т.е. для них характерен некоторый обмен веществом и энергией с соседними макросистемами. Однако их «открытость» неодинакова, чем больше территориальная протяженность системы, тем более самостоятельной она становится в плане круговорота веществ. На этой тенденции и базируется основное отличие понятий биогеоценоза и экосистемы. Можно сказать, что экосистемы достаточно высокого ранга, включающие в качестве подсистем более мелкие экосистемы, могут называться биогеоценозами, при условии, что они занимают значительную территорию и обладают качественной спецификой круговорота веществ.
Кроме того, термин «биогеоценоз» употребляют обычно только в отношении естественных природных сообществ, тогда как под экосистемой может пониматься и искусственно созданное сообщество. Например, аквариум может служить моделью экосистемы, но не биогеоценоза. Для обозначения созданных человеком сообществ применяют термины – «агроценоз», «урбоценоз» и др.
Таким образом, термин «биогеоценоз» уже термина «экосистема» и представляет ее частный случай.
Свойства биогеоценозов
Биогеоценозы характеризуются рядом свойств, благодаря которым могут существовать долгое время без принципиальных изменений внутренней структуры. В число этих свойств входят способность к самовоспроизводству, устойчивость, способность к саморегуляции и саморазвитию (включая сукцессию).
Самовоспроизводство – свойство биогеоценоза осуществлять из года в год один и тот же биологический круговорот веществ и поток энергии. Это свойство обеспечивается относительным постоянством структуры и видового состава биогеоценоза, а также относительной стабильностью основных абиотических факторов. Все происходящие в биогеоценозе процессы направлены на устойчивое воспроизведение его как единого целого.
Устойчивость – свойство биогеоценоза противостоять изменениям, вызванным внешними воздействиями на него. Это свойство обеспечивается высоким биологическим разнообразием, многообразными межвидовыми биотическими связями и взаимозаменяемостью видов.
Саморегуляция – свойство биогеоценоза восстанавливать динамическое равновесие и специфику внутренних связей после их нарушения при природном или антропогенном воздействии. Биогеоценозы являются открытыми, неравновесными, самовоспроизводящимися, саморегулирующимися и саморазвивающимися активными природными образованиями с системной организацией.
Саморазвитие – свойство биогеоценозов осуществлять циклические и поступательные изменения своей структуры и функционирования. Циклические изменения определяются периодическими колебаниями интенсивности абиотических факторов и зависящими от них биоритмами организмов. В природе свойство саморазвития обычно доступно для наблюдения на примере сукцессий, т. е. естественного изменения структуры сообществ во времени под влиянием некоторых факторов среды и внутренних закономерностей развития.
Замечание 1
По мере развития биогеоценоза обычно происходит увеличение и изменение числа видов, прирост биомассы и увеличение продуктивности и расходов на дыхание. В естественных условиях этот процесс протекает в масштабах геологического времени.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 16 апреля 2020;
проверки требуют 3 правки.
Биогеоцено́з (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — 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 (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Например: биогеоценоз соснового леса, биогеоценоз горной долины.
Термин[править | править код]
В 1940-х годах учение о биогеоценозе было разработано в СССР В. Н. Сукачёвым[1].
В русскоязычной научной литературе термин «биогеоценоз» долгое время заменял понятие «экосистема», предложенное А. Тенсли (1935).
Описание[править | править код]
Биогеоценоз — схожее понятие с экосистемой (не слишком большого объёма)[2].
Для характеристики биогеоценоза и экосистемы используются два близких понятия: биотоп (совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз и организмы из других биогеоценозов) и экотоп (факторы неживой природы: климат, почва).
По содержанию экологический термин «биогеоценоз» идентичен физико-географическому термину фация[источник не указан 635 дней].
Свойства[править | править код]
- естественная, исторически сложившаяся система
система, способная к саморегуляции и поддержанию своего состава на определённом постоянном уровне
- характерен круговорот веществ
- открытая система для поступления и выхода энергии, основной источник которой — Солнце
Основные показатели[править | править код]
- Видовой состав — количество видов, обитающих в биогеоценозе.
- Видовое разнообразие — количество видов, обитающих в биогеоценозе на единицу площади или объёма.
В большинстве случаев видовой состав и видовое разнообразие количественно не совпадают и видовое разнообразие напрямую зависит от исследуемого участка.
- Биомасса — количество организмов биогеоценоза, выраженное в единицах массы. Чаще всего биомассу подразделяют на:
- биомассу продуцентов
- биомассу консументов
- биомассу редуцентов
- Продуктивность
- Устойчивость
- Способность к саморегуляции
Пространственные характеристики[править | править код]
Переход одного биогеоценоза в другой в пространстве или во времени сопровождается сменой состояний и свойств всех его компонентов и, следовательно, сменой характера биогеоценотического метаболизма. Границы биогеоценоза могут быть прослежены на многих из его компонентов, но чаще они совпадают с границами растительных сообществ (фитоценозов). Толща биогеоценоза не бывает однородной ни по составу и состоянию его компонентов, ни по условиям и результатам их биогеоценотической деятельности. Она дифференцируется на надземную, подземную, подводную части, которые в свою очередь делятся на элементарные вертикальные структуры — био-геогоризонты, очень специфичные по составу, структуре и состоянию живых и косных компонентов. Для обозначения горизонтальной неоднородности, или мозаичности биогеоценоза введено понятие биогеоценотических парцелл. Как и биогеоценоз в целом, это понятие комплексное, так как в состав парцеллы на правах участников обмена веществ и энергии входят растительность, животные, микроорганизмы, почва, атмосфера[3].
Механизмы устойчивости[править | править код]
Одним из свойств биогеоценозов является способность к саморегуляции, то есть к поддержанию своего состава на определённом стабильном уровне. Это достигается благодаря устойчивому круговороту веществ и энергии. Устойчивость же самого круговорота обеспечивается несколькими механизмами:
- достаточность жизненного пространства, то есть такой объём или площадь, которые обеспечивают один организм всеми необходимыми ему ресурсами.
- богатство видового состава. Чем он богаче, тем устойчивее цепи питания и, следовательно, круговорот веществ.
- многообразие взаимодействия видов, которые также поддерживают прочность трофических отношений.
- средообразующие свойства видов, то есть участие видов в синтезе или окислении веществ.
- направление антропогенного воздействия.
Таким образом, механизмы обеспечивают существование неменяющихся биогеоценозов, которые называются стабильными. Стабильный биогеоценоз, существующий длительное время, называется климаксическим. Стабильных биогеоценозов в природе мало, чаще встречаются устойчивые — меняющиеся биогеоценозы, но способные, благодаря саморегуляции, приходить в первоначальное, исходное положение.
Взаимоотношения организмов в биогеоценозах[править | править код]
Совместная жизнь организмов в биогеоценозах протекает в виде 6 основных типов взаимоотношений:
См. также[править | править код]
- Биогеоценология
- Экосистема
- Биотоп
Примечания[править | править код]
- ↑ Сукачёв В. Н. Биогеоценология и фитоценология // Доклады АН СССР. 1945. Т. 47, № 6. С. 447—449.
- ↑ Герасимов И. П., Исаков Ю. А., Панфилов Д. В. Типология природных экосистем (биогеоценозов) и их антропогенная трансформация на территории СССР // Очередные задачи биогеоценологии и итоги работ биогеоценологических стационаров. Ч. 1: Общие вопросы биогеоценологии. Л. 1971. С. 5-12.
- ↑ Большая советская энциклопедия, 3 изд., т.3, С. 330—332.
Литература[править | править код]
- Разумовский С. М. Закономерности динамики биогеоценозов: Избр. труды. — М.: KMK Scientific Press, 1999.
- Цветков В. Ф. Лесной биогеоценоз / В. Ф. Цветков. 2-е изд. Архангельск, 2003. 267 с.
Ссылки[править | править код]
- Биогеоценоз | Биофайл. Научно – информационный журнал.
- Роль ветровалов как нарушение лесных сообществ | Зооинженерный факультет МСХА
Источник
Основные свойства биогеоценозов. Смена биогеоценозов
Выясним , какие поступательные изменения происходят при формировании биогеоценоза на первично свободной территории и территории ранее существовавшего биогеоценоза.
Биогеоценоз как открытая биологическая система существует на определённой территории и способен выдерживать изменения, вносимые в него различными компонентами. Сложившийся биогеоценоз отличает целостность, самовоспроизводство, устойчивость, саморегуляция, способность к изменениям и развитию.
Основные свойства биогеоценозов. Целостность биогеоценоза обеспечивается потоками энергии и вещества, связывающими организмы друг с другом и средой их обитания. Солнечная энергия и неорганические вещества среды|среды, аккумулируемые автотрофными организмами, используются в процессе жизнедеятельности всего живого компонента биогеоценоза по цепям и сетям питания. Пища|Пища, неусвоенная животными и удалённая во внешнюю среду|среду, мёртвые растительные, животные и другие органические остатки минерализуются в процессе жизнедеятельности редуцентов и возвращаются в круговорот веществ, непрерывно происходящий в биогеоценозе. Углекислый газ, затрачиваемый на образование органических веществ зелёными растениями, фотосинтезирующими и хемосинтези-рующими бактериями, возвращается в окружающую среду|среду при дыхании организмов . Атмосферный кислород, используемый организмами при дыхании, восполняется в биогеоценозе благодаря процессу фотосинтеза.
Самовоспроизводство биогеоценоза связано со способностью его организмов к размножению, наличием пищевых ресурсов, необходимых для их роста|роста и развития, а также воссозданием организмами среды|среды обитания.
Устойчивость биогеоценоза — это его способность к длительному существованию, сохранению во времени своей структуры и функциональных свойств при воздействии внешних факторов. Она также проявляется в способности биогеоценоза возвращаться в исходное (или близкое к нему) состояние после воздействия факторов среды|среды, выводящих его из сложившегося равновесия.
Саморегуляция — свойство биогеоценоза поддерживать определённое соотношение организмов во всех сложившихся в нём цепях питания. Саморегуляция основана на принципе обратной связи: колебания растительной биомассы влияют на численность травоядных животных, а их численность зависит от числа|числа хищников .
Изменения в биогеоценозах. В любом биогеоценозе происходят изменения. Одни из них циклические, другие — поступательные.
К циклическим (регулярно повторяющимся) изменениям относят суточные, сезонные и многолетние. Суточные изменения связаны с закономерными периодическими сменами дня и ночи, а сезонные — со сменой времён года. В течение суток у растений по-разному проходят фотосинтез и испарение воды|воды; у животных меняется поведение: одни из них более активны днём, другие — в сумерки, а третьи — ночью.
Сезонные изменения проявляются в осеннем листопаде у многих деревьев и кустарников, отмирании к зиме надземных органов|органов у многолетних трав, отлёте и прилете перелётных птиц, гнездостроении, весенней и осенней линьке|линьке, выведении потомства птицами и млекопитающими.
С приходом весны|вёсны видовой, а затем и численный состав организмов биогеоценоза восстанавливается . Большое влияние на ход регулярных сезонных явлений оказывают различные отклонения в погодных условиях, например, затяжная холодная или тёплая весна, жаркое и сухое или холодное и дождливое лето.
Смена биогеоценозов. Процесс поступательных изменений и развития биогеоценоза в направлении повышения его устойчивости обычно называют сукцессией (от лат. сукцессио — преемственность, наследование). Она может происходить на первично свободной территории, или на территории, где раньше существовал какой-либо биогеоценоз.
Формирование нового биогеоценоза на первично свободной суше (участки, освобождаемые при таянии ледника|ледника, отступлении моря|моря или высыхании озера, голые скалы|скалы, сыпучие пески), не затронутой почвообразованием, начинается с поселения лишайников .
Образование почвы может происходить в результате разрушения поверхности материнской породы лишайниками. Отмирающие лишайники обогащают образующуюся почву органическими остатками. Впоследствии на тонком разлагающемся под действием бактерий слое остатков лишайников и минеральной пыли|пыли начинают появляться мхи. Одновременно с лишайниками и мхами осваиваемую территорию заселяют мелкие насекомые, пауки и другие беспозвоночные животные. По мере дальнейшего формирования почвы, накопления в ней органических остатков становится возможным прорастание занесённых ветром семян растений (однолетних и многолетних трав), увеличение видового состава и численности почвенных беспозвоночных, растительноядных насекомых, моллюсков, мелких грызунов. С накоплением гумуса и с повышением влажности почвы постепенно формируются луга|луга, степи|степи или леса|леса, заселяемые различными позвоночными животными. При отсутствии нарушений сукцессия завершается возникновением нового более устойчивого биогеоценоза, находящегося в относительном равновесии со средой.
Чаще всего сукцессии происходят на месте ранее существовавших биогеоценозов после нанесённых им повреждений (последствия бури|бури, урагана, пожара, вырубки леса|леса, выпаса скота). Сначала территорию путём заноса семян заселяют однолетние светолюбивые растения, а затем многолетние травы|травы . С течением времени в этом местообитании появляются кустарники, а затем, лиственные деревья, постепенно вытесняемые елью. По мере заселения территории растениями складывается и видовой состав животных данного местообитания. Восстановление биогеоценоза елового леса|леса после вырубки занимает более ста лет. Сформировавшийся биогеоценоз оказывается устойчивым. Происходящие в нём процессы поддерживают его длительное существование на определённой территории без видимых изменений.
Итак, развитие и смена биогеоценозов — одна из основных причин их многообразия в природе. В процессе исторического развития человек постепенно преобразовывал природу для своих нужд. Это привело к частичной замене естественных биогеоценозов на нашей планете искусственными агробиоценозами.
Упражнения по пройдённому материалу
- Какими свойствами обладают биогеоценозы?
- В чём проявляется целостность биогеоценоза?
- Что понимают под самовоспроизводством и устойчивостью биогеоценоза?
- В чём проявляется саморегуляция биогеоценоза?
- Какие циклические изменения происходят в биогеоценозах?
- Какой процесс в развитии биогеоценоза называют сукцессией?
- Как происходит восстановление биогеоценоза елового леса|леса после пожара или вырубки елей|елей?
Общие свойства биогеоценозов
Всё|Все многообразие организмов на нашей планете неразрывно связано между собой. Нет такого существа, которые сумело бы существовать изолированно от всех, строго индивидуально. Однако не только организмы находятся в тесной взаимосвязи, но и факторы внешней и внутренней среды|среды влияют на весь биом. Вместе весь комплекс живой и неживой природы представляют структура экосистем и их свойства. Что это за понятие, какими параметрами характеризуется, попробуем разобраться в статье.
Понятие об экосистемах
Что такое экосистема? С точки зрения экологии, это совокупная совместная жизнедеятельность всех видов организмов, независимо от классовой принадлежности и факторов окружающей среды|среды как биотических, так и абиотических.
Свойства экосистем объясняются их характеристикой. Первые упоминания данного термина появились в 1935 году. А. Тенсли предложил использовать его для обозначения «комплекса, состоящего не только из организмов, но и окружающей их среды|среды». Само по себе понятие достаточно обширное, это самая крупная единица экологии, а также важное. Другое название — биогеоценоз, хотя различия между этими понятиями всё|все же небольшое есть.
Основное свойство экосистем заключается в непрерывном взаимодействии внутри них органического и неорганического вещества, энергии, перераспределении тепла, миграции элементов, комплексном|комплексном воздействии живых существ друг на друга. Всего можно выделить несколько основных характеристических чёрт|черт, которые называют свойствами.
Основные свойства экосистем
Самых главных из них можно выделить три:
- саморегуляция;
- устойчивость;
- самовоспроизведение;
- смена одной на другую;
- целостность;
- эмерджентные свойства.
На вопрос о том, каково основное свойство экосистем, можно ответить по-разному. Важны всё|все из них, ведь только их совокупное наличие позволяет существовать данному понятию. Рассмотрим подробно каждую характеристическую черту|чёрту, чтобы усвоить её важное значение и разобраться в сути.
Саморегуляция экосистем-это главное свойство экосистемы, которое подразумевает самостоятельное управление жизнью.
Видео по теме : Общие свойства биогеоценозов
Источник