Az "ökoszisztéma" fogalmát A. Tensley angol botanikus vezette be 1935-ben. Ezzel a kifejezéssel az élőlények bármely halmazát jelölte meg, amelyek együtt élnek, valamint környezetüket. Definíciója az abiotikus környezet és a biológiai közösség között fennálló kölcsönös függőség, kapcsolatok, ok-okozati összefüggések jelenlétét hangsúlyozza, egyfajta funkcionális egésszé egyesítve. Az ökoszisztéma a biológusok szerint különböző fajok különböző populációinak gyűjteménye, amelyek egy közös területen élnek, valamint az őket körülvevő élettelen környezet.
A biogeocenosis természetes képződmény, világos határokkal. Biocenózisok (élőlények) halmazából áll, amelyek egy bizonyos helyet foglalnak el. Például a vízi szervezetek számára ez a hely a víz, a szárazföldön élők számára a légkör és a talaj. Az alábbiakban mérlegelni fogjukpéldák a biogeocenózisra, amelyek segítenek megérteni, mi az. Ezeket a rendszereket részletesen ismertetjük. Megtudhatja a szerkezetüket, hogy milyen típusok léteznek, és hogyan változnak.
Biogeocenózis és ökoszisztéma: különbségek
Bizonyos mértékig az "ökoszisztéma" és a "biogeocenózis" fogalma egyértelmű. Ezek mennyisége azonban nem mindig esik egybe. A biogeocenózis és az ökoszisztéma kevésbé tág és tágabb fogalomként kapcsolódik egymáshoz. Az ökoszisztéma nem kapcsolódik a Föld felszínének egy bizonyos korlátozott területéhez. Ez a koncepció alkalmazható az élettelen és élő komponensek összes stabil rendszerére, amelyben az energia és az anyagok belső és külső körforgása zajlik. Az ökoszisztémák közé tartozik például egy vízcsepp, benne mikroorganizmusokkal, egy virágcserép, egy akvárium, egy bioszűrő, egy levegőztető tartály, egy űrhajó. De nem nevezhetők biogeocenózisoknak. Egy ökoszisztéma több biogeocenózist is tartalmazhat. Térjünk a példákra. Meg lehet különböztetni az óceán és a bioszféra egészének biogeocenózisait, a szárazföldet, az övet, a talaj-klimatikus régiót, az övezetet, a tartományt, a körzetet. Így nem minden ökoszisztéma tekinthető biogeocenózisnak. Példák alapján jöttünk rá. De minden biogeocenózist ökológiai rendszernek nevezhetünk. Reméljük, most már megértette e fogalmak sajátosságait. A „biogeocenózis” és az „ökoszisztéma” gyakran szinonimaként használatos, de még mindig van különbség köztük.
A biogeocenózis jellemzői
Számos faj, amely általában megtalálható itta korlátozott helyek bármelyike. Összetett és állandó kapcsolat jön létre közöttük. Más szóval, egy bizonyos térben létező különböző típusú organizmusok, amelyeket speciális fizikai-kémiai feltételek együttese jellemez, olyan összetett rendszert képviselnek, amely többé-kevésbé hosszú ideig fennmarad a természetben. A definíciót pontosítva megjegyezzük, hogy a biogeocenózis különböző fajokból álló (történelmileg kialakult) élőlények közössége, amelyek egymással és az őket körülvevő élettelen természettel, az energia- és anyagcserével szoros kapcsolatban állnak. A biogeocenózis sajátos jellemzője, hogy térben korlátozott és meglehetősen homogén a benne szereplő élőlények fajösszetételét, valamint a különböző abiotikus tényezők együttesét tekintve. Az integrált rendszerként való létezés biztosítja a komplexum folyamatos napenergia-ellátását. A biogeocenózis határa általában a fitocenózis (növényközösség) határa mentén jön létre, amely a legfontosabb összetevője. Ezek a fő jellemzői. A biogeocenosis szerepe nagy. Ennek szintjén a bioszférában az energiaáramlás és az anyagok keringésének minden folyamata lezajlik.
A biocenózis három csoportja
A különböző összetevői közötti kölcsönhatás megvalósításában a főszerep a biocenózisé, vagyis az élőlényeké. Funkcióik szerint 3 csoportra oszthatók - lebontókra, fogyasztókra és termelőkre -, és szorosan kölcsönhatásba lépnek a biotóppal (élettelen természettel) és egymással. Ezek az élőlények egyesültekélelmiszerkapcsolatok, amelyek közöttük léteznek.
A termelők autotróf élő szervezetek csoportja. A napfény energiáját és a biotóp ásványi anyagait fogyasztva elsődleges szerves anyagokat hoznak létre. Ebbe a csoportba tartoznak néhány baktérium, valamint növények.
A fogyasztók heterotróf organizmusok, amelyek élelmiszerként kész szerves anyagokat használnak fel, amelyek energiaforrásul szolgálnak számukra, valamint olyan anyagokat, amelyekre a fogyasztóknak életükhöz szükségük van. Szinte minden állatot, parazita növényt, ragadozó növényt, valamint néhány (parazita) baktériumot és gombát osztályozhatunk.
A lebontók lebontják az elh alt szervezetek maradványait, és a szerves anyagokat is szervetlenekre bontják, ezáltal a termelők által "kivont" ásványi anyagokat visszajuttatják a biotópba. Ilyenek például az egysejtű gombák és baktériumok bizonyos típusai.
A biocenózis csoportjai közötti táplálkozási kapcsolatok
A biogeocenózis e három komponense között fennálló táplálékviszonyok határozzák meg az anyagok körforgását és a benne folyó energiaáramlást. A termelők a Nap energiájának megragadásával és az ásványi anyagok elnyelésével szerves anyagokat hoznak létre. Testük belőlük épül fel. Így a napenergia kémiai kötések energiájává alakul. Egymás megevése és a termelők, fogyasztók (növényevő, élősködő és ragadozó szervezetek) ezáltal lebontják a szerves anyagokat. Ezeket, valamint az ennek következtében felszabaduló energiát megélhetésük biztosítására, saját testük felépítésére használják fel. Az elh alt élőlényekkel táplálkozó lebontók lebontják azok szerves anyagait. Így nyerik ki a szükséges energiát és anyagokat, valamint biztosítják a szervetlen anyagok visszajutását a biotópba. Tehát a biogeocenózisban az anyagok keringését végzik. Állandósága az ökológiai rendszer hosszú fennállásának záloga, annak ellenére, hogy az ásványianyag-ellátás korlátozott benne.
A rendszer dinamikus egyensúlya
A dinamikus egyensúly az élőlények egymáshoz és az őket körülvevő élettelen természethez való viszonyát jellemzi. Például egy olyan évben, amikor kedvezőek az időjárási viszonyok (sok napsütéses nap, a páratartalom és a hőmérséklet optimális), a növények megnövekedett mennyiségű elsődleges szerves anyagot termelnek. Az élelmiszerek ilyen bősége ahhoz a tényhez vezet, hogy a rágcsálók tömegesen szaporodnak. Ez viszont a paraziták és a ragadozók számának növekedését okozza, ami csökkenti a rágcsálók számát. Ennek eredményeként ez a ragadozók számának csökkenéséhez vezet, mivel néhányuk táplálékhiány miatt hal meg. Így az ökoszisztéma eredeti állapota helyreáll.
A biogeocenózis típusai
A biogeocenózis lehet természetes és mesterséges. Ez utóbbiak fajai közé tartoznak az agrobiocenózisok és a városi biogeocenózisok. Nézzük meg közelebbről mindegyiket.
Természetes biogeocenosis
Ne feledje, hogy minden természetes természetes biogeocenózis egy hosszú idő – több ezer és millió év – alatt kialakult rendszer. Ezért minden eleme egymáshoz van "lapolva". Ez ahhoz vezethogy a biogeocenózis ellenállása a környezetben előforduló különféle változásokkal szemben igen magas. Az ökoszisztémák „ereje” nem korlátlan. A létfeltételek mélyreható és hirtelen megváltozása, az élőlényfajok számának csökkenése (például a kereskedelmi fajok nagyarányú betakarítása következtében) oda vezet, hogy az egyensúly megbomolhat és megsemmisülhet. Ebben az esetben a biogeocenózisok megváltoznak.
Agrobiocenózisok
Az agrobiocenózisok olyan speciális élőlényközösségek, amelyek az emberek által mezőgazdasági célokra használt területeken fejlődnek ki (ültetés, kultúrnövények vetése). A termelőket (növényeket), ellentétben a természetes fajok biogeocenózisaival, itt egy ember által termesztett kultúrnövény, valamint bizonyos számú gyomfaj képviseli. A növényevő állatok (rágcsálók, madarak, rovarok stb.) sokfélesége meghatározza a növénytakarót. Ezek olyan fajok, amelyek táplálkozhatnak az agrobiocenózisok területén növekvő növényekkel, valamint termesztésük körülményei között lehetnek. Ezek a feltételek meghatározzák más állat-, növény-, mikroorganizmus- és gombafajok jelenlétét.
Az agrobiocenózis elsősorban az emberi tevékenységektől függ (műtrágyázás, talajművelés, öntözés, növényvédőszeres kezelés stb.). E faj biogeocenózisának stabilitása gyenge - emberi beavatkozás nélkül nagyon gyorsan összeomlik. Ez részben annak tudható be, hogy a kultúrnövények sokkal szeszélyesebbek, mint a vadon élők. Ezért nem bírjákversenyez velük.
Városi biogeocenózisok
A városi biogeocenózisok különösen érdekesek. Ez az antropogén ökoszisztémák egy másik típusa. Például a parkok. A fő környezeti tényezők, akárcsak az agrobiocenózisok esetében, antropogének bennük. A növények fajösszetételét az ember határozza meg. Ülteti őket, gondoskodik róluk és feldolgozásukról is. A külső környezet legszembetűnőbb változásai pontosan a városokban fejeződnek ki - a hőmérséklet emelkedése (2 és 7 ° C-ról), a talaj és a légkör összetételének sajátosságai, a páratartalom, a megvilágítás és a szél speciális rendszere. Mindezek a tényezők városi biogeocenózisokat alkotnak. Ezek nagyon érdekes és specifikus rendszerek.
A biogeocenózisra számos példa van. A különböző rendszerek különböznek egymástól az élőlények fajösszetételében, valamint a környezet tulajdonságaiban, amelyben élnek. Példák a biogeocenózisra, amelyen részletesen kitérünk, egy lombhullató erdő és egy tavacska.
Lombhullató erdő, mint a biogeocenózis példája
A lombhullató erdő összetett ökológiai rendszer. Példánkban a biogeocenózis olyan növényfajokat foglal magában, mint a tölgyek, bükkök, hársok, gyertyánok, nyírfák, juharok, hegyi kőrisek, nyárfák és más fák, amelyek lombja ősszel lehull. Több rétegük kiemelkedik az erdőben: alacsony és magas fás, mohás talajtakaró, pázsitfüvek, cserjék. A felsőbb szinteken élő növények fotofilebbek. Jobban bírják a rezgéseket.páratartalom és hőmérséklet, mint az alacsonyabb szintek képviselői. A mohák, füvek és cserjék árnyéktűrőek. Nyáron, félhomályban léteznek, a fák lombozatának kibontakozása után alakulnak ki. Az alom a talaj felszínén fekszik. Félig lebomlott maradványokból, cserjék és fák gallyaiból, lehullott levelekből, elh alt fűből keletkezik.
Az erdei biogeocenózisokat, beleértve a lombhullató erdőket is, gazdag állatvilág jellemzi. Sok kotorászó rágcsáló, ragadozó (medve, borz, róka) és üreges rovarevő él bennük. A fákon emlősök is élnek (mókus, mókus, hiúz). Az őz, a jávorszarvas, a szarvas a nagyméretű növényevők csoportjába tartozik. A vaddisznók elterjedtek. A madarak az erdő különböző rétegeiben fészkelnek: törzseken, bokrokban, talajon vagy fák tetején és üregekben. Sok rovar táplálkozik levelekkel (például hernyók), valamint fával (kéregbogarak). A talaj felső rétegeiben, valamint az alomban a rovarokon kívül rengeteg egyéb gerinces (kullancs, giliszta, rovarlárva), számos baktérium és gomba él.
Tó mint biogeocenózis
Most fontolja meg a tavat. Ez egy példa a biogeocenózisra, amelyben az élőlények élő környezete a víz. A tavak sekély vizében nagy úszó vagy gyökerező növények (gyom, tavirózsa, nádas) telepednek meg. A kis úszó növények a vízoszlopban eloszlanak, egészen addig a mélységig, ahol a fény behatol. Ezek főleg algák, amelyeket fitoplanktonnak neveznek. Néha sok van belőlük, aminek következtében a víz zöldre vált,"virágzik". Sok kék-zöld, zöld és kovaalga található a fitoplanktonban. Az ebihalak, rovarlárvák, növényevő halak, rákfélék növényi törmelékkel vagy élő növényekkel táplálkoznak. A halak és a ragadozó rovarok kis állatokat esznek. A növényevő és kisebb ragadozó halakra pedig a nagytestű ragadozók vadásznak. A tóban elterjedtek a szerves anyagokat lebontó szervezetek (gombák, flagellák, baktériumok). Különösen sok van belőlük alul, mivel itt halmozódnak fel az elhullott állatok és növények maradványai.
Két példa összehasonlítása
A biogeocenózis példáit összehasonlítva azt látjuk, hogy mennyire eltérőek a tó és az erdei ökoszisztémák fajösszetétele és megjelenése. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a bennük lakó organizmusok eltérő élőhellyel rendelkeznek. A tóban víz és levegő, az erdőben talaj és levegő. Ennek ellenére az organizmusok funkcionális csoportjai azonos típusúak. Az erdőben a termelők mohák, gyógynövények, cserjék, fák; a tóban - algák és úszó növények. Az erdőben a fogyasztók közé tartoznak a rovarok, madarak, állatok és egyéb gerinctelenek, amelyek az alomban és a talajban élnek. A tó fogyasztói közé tartoznak a különböző kétéltűek, rovarok, rákfélék, ragadozó és növényevő halak. Az erdőben a lebontókat (baktériumok és gombák) szárazföldi formák, a tóban pedig vízi formák képviselik. Azt is megjegyezzük, hogy mind a tó, mind a lombhullató erdő természetes biogeocenózis. A fentiekben példákat adtunk mesterségesekre.
Miért váltják fel egymást a biogeocenózisok?
A biogeocenózis nem létezhet örökké. Ő óhatatlanul előbb illkésőn cserélték ki. Ez az élő szervezetek által a környezetben az ember hatására, az evolúció folyamatában, változó éghajlati viszonyok mellett bekövetkező változások eredményeként következik be.
Példa a biogeocenózis változására
Vegyük példának azt az esetet, amikor maguk az élő szervezetek okozzák az ökoszisztémák változását. Ez a sziklák növényzettel telepedése. Ennek a folyamatnak az első szakaszában nagy jelentőségű a kőzetek mállása: az ásványok részleges feloldódása és kémiai tulajdonságaik megváltozása, pusztulása. A kezdeti szakaszban nagyon fontos szerepet játszanak az első telepesek: algák, baktériumok, pikkelyes zuzmók, kék-zöld. A termelők kék-zöld, zuzmó összetételű algák és szabadon élő algák. Szerves anyagokat hoznak létre. A kék-zöldek nitrogént vesznek fel a levegőből, és olyan környezettel gazdagítják, amely még mindig alkalmatlan lakhatásra. A zuzmók a kőzetet szerves savak váladékával oldják fel. Hozzájárulnak ahhoz, hogy az ásványi táplálkozás elemei fokozatosan felhalmozódnak. A gombák és baktériumok elpusztítják a termelők által létrehozott szerves anyagokat. Az utóbbiak nem teljesen mineralizáltak. Fokozatosan nitrogénnel dúsított ásványi és szerves vegyületek, növényi maradványok keveréke halmozódik fel. A feltételek megteremtődnek a bokros zuzmók és mohák létezéséhez. A nitrogén és a szerves anyag felhalmozódási folyamata felgyorsul, vékony talajréteg képződik.
Egy primitív közösség alakul ki, amely ebben a kedvezőtlen környezetben is létezhet. Az első telepesek jól alkalmazkodnak a sziklák zord körülményeihez - ellenállnak ésfagy, hőség és szárazság. Fokozatosan megváltoztatják élőhelyüket, feltételeket teremtve új populációk kialakulásához. A lágyszárúak megjelenése után (lóhere, kalászosok, sás, harangvirág stb.) felerősödik a verseny a tápanyagokért, a fényért és a vízért. Ebben a küzdelemben az úttörő telepeseket új fajok szorítják ki. A cserjék megtelepednek a gyógynövényekkel. Gyökereikkel tartják a helyén a talajt. Az erdei közösségeket fű- és cserjeközösségek váltják fel.
A biogeocenózis hosszú fejlődési és változási folyamata során fokozatosan növekszik a benne szereplő élőlényfajok száma. A közösség összetettebbé válik, táplálékhálózata egyre jobban szétágazik. Az élőlények közötti kapcsolatok sokfélesége növekszik. Egyre több közösség használja fel a környezet erőforrásait. Így érett lesz, amely jól alkalmazkodik a környezeti feltételekhez, és rendelkezik önszabályozással. Ebben a fajok populációi jól szaporodnak, és nem helyettesítik őket más fajokkal. A biogeocenózisok leírt változása több ezer évig tart. Vannak azonban olyan változások, amelyek csak az emberek egy generációjának szeme láttára mennek végbe. Ez például a sekély víztározók túlburjánzása.
Tehát, beszéltünk arról, hogy mi a biogeocenózis. A fent bemutatott példák leírásokkal vizuálisan ábrázolják ezt. Minden, amiről beszéltünk, fontos a téma megértéséhez. A biogeocenózisok típusai, szerkezetük, jellemzőik, példák – mindezt tanulmányozni kell, hogy teljes képet kapjunk róluk.
