Umjetne biocenoze. §53

Biocenoza- skup populacija biljaka, životinja i mikroorganizama. Mjesto koje zauzima biocenoza naziva se biotop. Struktura vrsta biocenoze obuhvaća sve vrste koje u njoj žive. Prostorna struktura obuhvaća vertikalnu strukturu - slojeve i horizontalnu - mikrocenoze i mikroasocijacije. Trofičku strukturu biocenoze predstavljaju proizvođači, potrošači i razlagači. Prijenos energije s jedne vrste na drugu jedenjem naziva se hranidbeni (trofički) lanac. Mjesto organizma u hranidbenom lancu, povezano s njegovom prehrambenom specijalizacijom, naziva se trofička razina. Trofička struktura biocenoze i ekosustava obično se prikazuje grafičkim modelima u obliku ekoloških piramida. Postoje ekološke piramide brojeva, biomase i energije. Brzina fiksacije sunčeve energije određuje produktivnost biocenoza. Skup okolišnih čimbenika unutar kojih neka vrsta živi naziva se ekološka niša. Tendencija povećanja raznolikosti i gustoće živih organizama na granicama biocenoza (u ekotonima) naziva se rubni učinak.

Pojam biocenoze

Organizmi ne žive na Zemlji kao neovisne jedinke. U prirodi tvore pravilne komplekse. Njemački hidrobiolog K. Möbius kasnih 70-ih. 19. stoljeća proučavani kompleksi bentoskih životinja – nakupine kamenica (ostrige). Primijetio je da uz kamenice postoje i životinje poput morskih zvijezda, bodljikaša, mahovnjaka, crva, ascidijana, spužvi itd. Znanstvenik je zaključio da te životinje žive zajedno, u istom staništu, ne slučajno. Potrebni su im isti uvjeti kao i kamenicama. Takva se grupiranja pojavljuju zbog sličnih zahtjeva za okolišne čimbenike. Komplekse živih organizama koji se stalno susreću na različitim točkama istog vodenog bazena pod istim uvjetima postojanja, Möbius je nazvao biocenozama. Pojam "biocenoza" (od grčkog bios - život i koinos - opće) uveo je u znanstvenu literaturu 1877. godine.

Möbiusova je zasluga što je ne samo utvrdio postojanje organskih zajednica i predložio njihovo ime, već je uspio otkriti mnoge obrasce njihova nastanka i razvoja. Time su postavljeni temelji važnog pravca u ekologiji - biocenologije (ekologije zajednica).

Biocenotska razina je druga (nakon populacije) nadorganizmska razina organizacije živih sustava. Biocenoza je prilično stabilna biološka tvorevina koja ima sposobnost samoodržanja svojih prirodnih svojstava i sastava vrsta pod vanjskim utjecajima uzrokovanim promjenama klimatskih i drugih čimbenika. Stabilnost biocenoze određena je ne samo stabilnošću sastavnih populacija, već i značajkama interakcije među njima.

- to su povijesno uspostavljene skupine biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama koje nastanjuju relativno homogen životni prostor (komad zemlje ili rezervoar).

Dakle, svaka se biocenoza sastoji od određenog skupa živih organizama koji pripadaju različitim vrstama. Ali poznato je da su jedinke iste vrste spojene u prirodne sustave, koji se nazivaju populacijama. Stoga se biocenoza može definirati i kao skup populacija svih vrsta živih organizama koji nastanjuju zajednička mjesta stanište.

Treba napomenuti da je pojam "biocenoza" postao široko rasprostranjen u znanstvenoj literaturi na njemačkom i ruskom jeziku, au zemljama engleskog govornog područja odgovara pojmu "zajednica" (zajednica). Međutim, strogo govoreći, pojam "zajednica" nije sinonim za pojam "biocenoza". Ako se biocenoza može nazvati viševrsnom zajednicom, onda je populacija (sastavni dio biocenoze) jednovrsna zajednica.

Sastav biocenoze uključuje skup biljaka na određenom području - fitocenoza(od grčkog fitona - biljka); ukupnost životinja koje žive unutar fitocenoze, - zoocenoza(od grčkog zoona - životinja); mikrobiocenoza(od grč. mikros - mali + bios - život) - skup mikroorganizama koji nastanjuju tlo. Ponekad, kao poseban sastavni element, biocenoza uključuje mikocenoza(od grč. mykes - gljiva) - zbirka gljiva. Primjeri biocenoza su listopadne, smrekove, borove ili mješovite šume, livade, močvare itd.

Homogeni prirodni životni prostor (dio abiotske sredine) koji zauzima biocenoza naziva se biotop. To može biti komad zemlje ili rezervoar, morska obala ili planinski obronak. Biotop je anorganski okoliš, koji je nužan uvjet za postojanje biocenoze. Biocenoza i biotop blisko su povezani jedni s drugima.

Razmjeri biocenoza mogu biti različiti - od zajednica lišajeva na deblima, mahovina u močvari ili raspadajućem panju do naseljavanja čitavih krajolika. Dakle, na kopnu se može razlikovati biocenoza gorske (nepoplavljene) livade, biocenoza borove šume bijele mahovine, biocenoza stepe pernate trave, biocenoza pšeničnog polja itd.

Specifična biocenoza uključuje ne samo organizme koji stalno nastanjuju određeno područje, već i one koji na njega imaju značajan utjecaj. Na primjer, mnogi se kukci razmnožavaju u vodenim tijelima, gdje služe kao važan izvor hrane za ribe i neke druge životinje. U mladosti su dio vodene biocenoze, au odrasloj dobi vode kopneni način života, tj. djeluju kao elementi kopnenih biocenoza. Zečevi mogu jesti na livadi i živjeti u šumi. Isto vrijedi i za mnoge vrste šumskih ptica koje traže hranu ne samo u šumi, već i na susjednim livadama ili močvarama.

Vrsta vrste biocenoze

Vrsta vrste biocenoze je ukupnost svojih sastavnih vrsta. U nekim biocenozama mogu prevladavati životinjske vrste (na primjer, biocenoza koraljni greben), u drugim biocenozama glavnu ulogu igraju biljke: biocenoza poplavne livade, stepe pernate trave, šume smreke, breze i hrasta. Broj vrsta (raznolikost vrsta) u različitim biocenozama različit je i ovisi o njihovoj geografska lokacija. Najpoznatiji obrazac promjene u raznolikosti vrsta je njezino smanjenje od tropa prema visokim geografskim širinama. Što je bliži ekvatoru, to je flora i fauna bogatija i raznovrsnija. To se odnosi na sve oblike života, od algi i lišajeva do cvjetnica, od insekata do ptica i sisavaca.

U prašumama Amazonskog bazena, na površini od oko 1 hektara, može se izbrojati do 400 stabala više od 90 vrsta. Osim toga, mnoga stabla služe kao podrška drugim biljkama. Na granama i deblu svakog stabla raste do 80 vrsta epifitskih biljaka.

Primjer raznolikosti vrsta je jedan od vulkana na Filipinima. Na njegovim obroncima raste više vrsta drveća nego u cijelom SAD-u!

Za razliku od tropa, biocenoza borove šume u umjerenom pojasu Europe može uključivati ​​najviše 8-10 vrsta drveća po 1 ha, a na sjeveru regije tajge na istom području nalazi se 2-5 vrsta.

Alpske i arktičke pustinje su vrstama najsiromašnije biocenoze, a najbogatije su tropske šume. Prašume Paname dom su tri puta većem broju vrsta sisavaca i ptica nego Aljaska.

Jednostavan pokazatelj raznolikosti biocenoza je ukupan broj vrsta, odnosno bogatstvo vrsta. Ako neka vrsta biljke (ili životinje) kvantitativno prevladava u zajednici (ima veliku biomasu, produktivnost, brojnost ili brojnost), tada se ta vrsta naziva dominantan, ili dominantna vrsta(od lat. dominans - dominantan). U svakoj biocenozi postoje dominantne vrste. Na primjer, u šumi smreke, smreka, koristeći najveći dio sunčeve energije, povećava najveću biomasu, zasjenjuje tlo, slabi kretanje zraka i stvara mnogo neugodnosti za živote drugih stanovnika šume.

Prostorna struktura biocenoze

Vrste se mogu na različite načine rasporediti u prostoru u skladu sa svojim potrebama i uvjetima staništa. Ovakav raspored vrsta koje čine biocenozu u prostoru naziva se prostorna struktura biocenoze. Razlikovati vertikalne i horizontalne strukture.

Vertikalna struktura biocenozu tvore njezini pojedinačni elementi, posebni slojevi, koji se nazivaju slojevima. Red - surastuće skupine biljnih vrsta koje se razlikuju po visini i položaju u biocenozi asimilacijskih organa (lišće, stabljike, podzemni organi - gomolji, rizomi, lukovice i dr.). U pravilu, različite razine tvore različiti životni oblici (drveće, grmlje, grmlje, bilje, mahovine). Slojavost je najjasnije izražena u šumskim biocenozama (slika 1).

Prvi, arboreal, sloj obično se sastoji od visoka stabla s visokim lišćem, koje je dobro osvijetljeno suncem. Neiskorištenu svjetlost može apsorbirati drveće formirajući drugu, sublingvalno, sloj.

Sloj niskog rastinja su grmovi i grmoliki oblici vrsta drveća, na primjer, lijeska, planinski jasen, krkavina, vrba, šumska jabuka i dr. Na otvorena mjesta u normalnim ekološkim uvjetima, mnogi grmoliki oblici vrsta kao što su planinski jasen, jabuka, kruška, imali bi izgled stabala prve veličine. Međutim, pod krošnjama šume, u uvjetima zasjenjenja i nedostatka hranjivih tvari, oni su osuđeni na postojanje u obliku premalih, često neranih sjemenki i plodova drveća. Kako se šumska biocenoza razvija, takve vrste nikada neće ući u prvi sloj. U tome se razlikuju od sljedećeg sloja šumske biocenoze.

Riža. 1. Slojevi šumske biocenoze

Do sloj niskog rastinja uključuju mlada niska (od 1 do 5 m) stabla, koja će u budućnosti moći doseći prvi sloj. To su takozvane šumskotvorne vrste - smreka, bor, hrast, grab, breza, jasika, jasen, crna joha i dr. Ove vrste mogu doseći prvi sloj i svojom dominacijom formirati biocenoze (šume).

Pod krošnjama drveća i grmlja nalazi se travnato-žbunasti sloj. To uključuje šumsko bilje i grmlje: đurđice, oksalis, jagode, brusnice, borovnice, paprati.

Formira se prizemni sloj mahovina i lišajeva sloj mahovine-lišaja.

Dakle, u šumskoj biocenozi izdvajaju se sastojine, makija, makija, travnati pokrivač i mahovinsko-lišajev sloj.

Poput raspodjele vegetacije po slojevima, u biocenozama različite životinjske vrste također zauzimaju određene razine. U tlu žive zemljišni crvi, mikroorganizmi, kopači. U lišću, na površini tla, žive razne stonoge, prizemnice, grinje i druge male životinje. Ptice se gnijezde u gornjim krošnjama šume, a neke se mogu hraniti i gnijezditi ispod gornjeg sloja, druge u grmlju, a treće blizu samog tla. Veliki sisavci žive u nižim slojevima.

Slojevitost je svojstvena biocenozama oceana i mora. Različite vrste planktona ostaju na različitim dubinama ovisno o rasvjeti. Različite vrste riba žive na različitim dubinama ovisno o tome gdje nalaze hranu.

Jedinke živih organizama neravnomjerno su raspoređene u prostoru. Obično čine grupe organizama, što je adaptivni faktor u njihovom životu. Ove grupe organizama horizontalna struktura biocenoze- vodoravna distribucija jedinki koje tvore različite vrste šara, uočavanje svake vrste.

Mnogo je primjera takve raspodjele: to su brojna stada zebri, antilopa, slonovi u savani, kolonije koralja na morskom dnu, jata morskih riba, jata ptica selica; šikare trske i vodenog bilja, nakupine mahovina i lišajeva na tlu u šumskoj biocenozi, mrlje vrijeska ili brusnica u šumi.

U elementarne (strukturne) jedinice horizontalne strukture biljnih zajednica ubrajaju se mikrocenoze i mikroskupine.

Mikrocenoza(od grčkog micros - mali) - najmanja strukturna jedinica horizontalne podjele zajednice, koja uključuje sve razine. Gotovo svaka zajednica uključuje kompleks mikrozajednica ili mikrocenoza.

Mikrogrupiranje - gomilanje jedinki jedne ili više vrsta unutar sloja, intratier mozaične mrlje. Na primjer, u sloju mahovine mogu se razlikovati različite mrlje mahovina s dominacijom jedne ili više vrsta. U travnato-grmovom sloju javljaju se mikroskupine borovnice, borovnice-kisele, borovnice-sfagnuma.

Prisutnost mozaika neophodna je za život zajednice. Mozaik omogućuje potpunije korištenje raznih vrsta mikrostaništa. Pojedinci koji čine skupine karakterizira visoka stopa preživljavanja, najučinkovitije koriste izvore hrane. To dovodi do povećanja i raznolikosti vrsta u biocenozi, pridonosi njezinoj stabilnosti i održivosti.

Trofička struktura biocenoze

Interakcija organizama koji zauzimaju određeno mjesto u biološkom ciklusu naziva se trofička struktura biocenoze.

U biocenozi se razlikuju tri skupine organizama.

1.Proizvođači(od lat. producens - proizvodi) - organizmi koji sintetiziraju iz anorganske tvari(uglavnom voda i ugljikov dioksid) sve organske tvari potrebne za život, koristeći sunčevu energiju (zelene biljke, cijanobakterije i neke druge bakterije) ili energiju oksidacije anorganskih tvari (sumporne bakterije, željezne bakterije i dr.). Obično su proizvođači zelene biljke koje nose klorofil (autotrofi) koje daju primarnu proizvodnju. Ukupna masa suhe tvari fitomase (biljne mase) procjenjuje se na 2,42 x 10 12 tona, što je 99% ukupne žive tvari zemljine površine. A samo 1% otpada na udio heterotrofnih organizama. Dakle, samo je vegetacija planete Zemlje dužna postojanju života na njoj. Zelene biljke su te koje su stvorile potrebne uvjete za pojavu i postojanje raznih pretpovijesnih životinja, a potom i čovjeka. Umirući, biljke su akumulirale energiju u naslagama ugljena, treseta, pa čak i nafte.

Proizvodne biljke opskrbljuju čovjeka hranom, sirovinama za industriju, lijekovima. Oni pročišćavaju zrak, zadržavaju prašinu, omekšavaju temperaturni režim zraka, prigušuju buku. Zahvaljujući vegetaciji postoji velika raznolikost životinjskih organizama koji nastanjuju Zemlju. Proizvođači čine prvu kariku u cijeni hrane i temelj su ekoloških piramida.

2.Potrošači(od lat. consumo - trošim), ili potrošači, heterotrofni su organizmi koji se hrane gotovom organskom tvari. Sami potrošači ne mogu izgraditi organsku tvar od anorganske i primiti je gotove hraneći se drugim organizmima. One u svojim organizmima pretvaraju organsku tvar u specifične oblike proteina i drugih tvari, a u okoliš ispuštaju otpad koji nastaje tijekom njihove životne aktivnosti.

Skakavac, zec, antilopa, jelen, slon, t.j. biljojedi su potrošači prvog reda. Žaba krastača koja uhvati vretenca, bubamara koja se hrani lisnim ušima, vuk koji lovi zeca - sve su to potrošači drugog reda. Roda koja jede žabu, zmaj koji nosi kokoš u nebo, zmija koja guta lastavicu potrošači su trećeg reda.

3. Reduktori(od lat. reducens, reducentis - vraćanje, obnavljanje) - organizmi koji uništavaju mrtvu organsku tvar i pretvaraju je u anorganske tvari, a njih, pak, apsorbiraju drugi organizmi (proizvođači).

Glavni razlagači su bakterije, gljive, protozoe, tj. heterotrofni mikroorganizmi tla. Ako se njihova aktivnost smanji (primjerice, kada čovjek koristi pesticide), pogoršavaju se uvjeti za proizvodni proces biljaka i konzumenata. Mrtvi organski ostaci, bilo da se radi o panju ili lešu životinje, ne nestaju nigdje. Podložni su propadanju. Ali mrtve organske tvari ne mogu istrunuti same od sebe. Reduktori (destruktori, razarači) djeluju kao "grobari". Oni oksidiraju mrtve organske ostatke u CO 2 , H 2 0 i jednostavne soli, t.j. na anorganske komponente, koje se mogu ponovno uključiti u ciklus tvari, zatvarajući ga na taj način.

U prirodi su svi živi organizmi u stalnom međusobnom odnosu. Kako se zove? Biocenoza je ustaljeni skup mikroorganizama, gljiva, biljaka i životinja, koji se kroz povijest formirao u relativno homogenom životnom prostoru. Štoviše, svi ti živi organizmi povezani su ne samo jedni s drugima, već i sa svojim okolišem. Biocenoza može postojati i na kopnu i u vodi.

Podrijetlo pojma

Pojam je prvi upotrijebio slavni njemački botaničar i zoolog Karl Möbius 1877. godine. Njime je opisao ukupnost i odnose organizama koji nastanjuju određeno područje koje se naziva biotop. Biocenoza je jedan od glavnih predmeta proučavanja moderne ekologije.

Suština odnosa

Biocenoza je odnos koji je nastao na temelju biogenog ciklusa. On je taj koji to osigurava u specifičnim uvjetima. Kakva je struktura biocenoze? Ovaj dinamički i samoregulirajući sustav sastoji se od sljedećih međusobno povezanih komponenti:

• Proizvođači (aftotrofi), koji su proizvođači organskih tvari iz anorganskih. Neke bakterije i biljke u procesu fotosinteze pretvaraju sunčevu energiju i sintetiziraju organsku tvar, koju konzumiraju živi organizmi, nazivaju se heterotrofi (konzumenti, razlagači). Proizvođači hvataju ugljični dioksid iz atmosfere koji ispuštaju drugi organizmi i proizvode kisik.
• Potrošači, koji su glavni potrošači organskih tvari. Biljojedi jedu biljnu hranu, koja zauzvrat postaje obrok za grabežljivce mesojede. Zbog procesa probave konzumenti provode primarno mljevenje organske tvari. Ovo je početna faza njenog raspada.
• Razlagači, konačno razlažući organske tvari. Odlažu otpad i leševe proizvođača i potrošača. Razlagači su bakterije i gljivice. Rezultat njihove vitalne aktivnosti su mineralne tvari, koje opet konzumiraju proizvođači.

Tako je moguće pratiti sve veze u biocenozi.

Osnovni koncepti

Svi članovi zajednice živih organizama obično se nazivaju određenim terminima koji potječu od grčkih riječi:

• ukupnost biljaka na određenom području, - fitocenoza;
• sve vrste životinja koje žive na istom području - zoocenoza;
• svi mikroorganizmi koji žive u biocenozi - mikrobiocenoza;
• gljivična zajednica – mikocenoza.

Kvantitativni pokazatelji

Najvažniji kvantitativni pokazatelji biocenoza:

• biomasa, koja je ukupna masa svih živih organizama u određenim prirodnim uvjetima;
• bioraznolikost, što je ukupan broj vrsta u biocenozi.

Biotop i biocenoza

U znanstvenoj literaturi često se koriste pojmovi kao što su "biotop", "biocenoza". Što oni znače i po čemu se međusobno razlikuju? Zapravo, ukupnost živih organizama uključenih u određeni ekološki sustav obično se naziva biotičkom zajednicom. Biocenoza ima istu definiciju. Ovo je skup populacija živih organizama koji žive na određenom geografskom području. Od ostalih se razlikuje po nizu kemijskih (tlo, voda) i fizikalnih (izloženost suncu, nadmorska visina, veličina površine) pokazatelja. Dio abiotičkog okoliša koji zauzima biocenoza naziva se biotop. Dakle, oba ova pojma koriste se za opisivanje zajednica živih organizama. Drugim riječima, biotop i biocenoza su praktički ista stvar.

Struktura

Postoji nekoliko vrsta struktura biocenoze. Svi ga karakteriziraju prema različitim kriterijima. To uključuje:

• Prostorna struktura biocenoze, koja je podijeljena u 2 vrste: horizontalna (mozaik) i vertikalna (slojevita). Karakterizira uvjete života živih organizama u određenim prirodnim uvjetima.
• Struktura vrsta biocenoze, koja je odgovorna za određenu raznolikost biotopa. To je skup svih populacija koje su dio njega.
• Trofička struktura biocenoze.

Mozaik i slojevito

Prostorna struktura biocenoze određena je smještajem živih organizama različiti tipovi jedni prema drugima u vodoravnom i okomitom smjeru. Raslojavanjem se osigurava najcjelovitije korištenje okoliša i ravnomjeran raspored vrsta po vertikali. Zahvaljujući tome postiže se njihova maksimalna produktivnost. Dakle, u svim šumama razlikuju se sljedeći slojevi:

• tlo (mahovine, lišajevi);
• travnati;
• grmolik;
• drvenast, uključujući stabla prve i druge veličine.

Odgovarajući raspored životinja postavljen je na slojeve. Zbog vertikalne strukture biocenoze, biljke najpotpunije koriste svjetlosni tok. Dakle, drveće koje voli svjetlost raste u gornjim slojevima, a drveće otporno na sjenu raste u donjim. U tlu se također razlikuju različiti horizonti, ovisno o stupnju zasićenosti korijenjem.

Pod utjecajem vegetacije biocenoza šume stvara svoj mikrookoliš. U njemu se opaža ne samo povećanje temperature, već i promjena plinskog sastava zraka. Takve transformacije mikrookoliša pogoduju formiranju i raslojavanju faune, uključujući kukce, životinje i ptice.

Prostorna struktura biocenoze također ima mozaičnu strukturu. Ovaj pojam odnosi se na horizontalnu varijabilnost flore i faune. Mozaičnost područja ovisi o raznolikosti vrsta i njihovom kvantitativnom odnosu. Također je pod utjecajem tla i krajobraznih uvjeta. Često osoba stvara umjetni mozaik, siječe šume, isušuje močvare itd. Zbog toga se na tim teritorijima formiraju nove zajednice.

Mozaik je svojstven gotovo svim fitocenozama. Unutar njih razlikuju se sljedeće strukturne jedinice:

• Konzorciji, koji su skup vrsta ujedinjenih topičkim i trofičkim vezama i ovise o jezgri ove skupine (središnji član). Najčešće je njegova osnova biljka, a komponente su mikroorganizmi, insekti, životinje.
• Sinuzije, koje su skupina vrsta u fitocenozi koje pripadaju bliskim oblicima života.
• Parcele, koje predstavljaju strukturni dio horizontalnog dijela biocenoze, koji se razlikuje od svojih ostalih komponenti po svom sastavu i svojstvima.

Prostorna struktura zajednice

Dobar primjer za razumijevanje vertikalne slojevitosti kod živih bića su kukci. Među njima postoje takvi predstavnici:

• stanovnici tla - geobias;
• stanovnici površinskog sloja zemlje - herpetobija;
• briobia koja živi u mahovinama;
• nalazi se u herbagu filobije;
• žive na drveću i grmlju aerobia.

Horizontalna struktura uzrokovana je nizom različitih razloga:

• abiogeni mozaik, koji uključuje čimbenike nežive prirode, kao što su organske i anorganske tvari, klima;
• fitogeni, povezani s rastom biljnih organizama;
• eolsko-fitogeni, koji je mozaik abiotskih i fitogenih čimbenika;
• biogeni, povezani prvenstveno sa životinjama koje mogu kopati tlo.

Vrsta vrste biocenoze

Broj vrsta u biotopu izravno ovisi o stabilnosti klime, vremenu postojanja i produktivnosti biocenoze. Tako će, na primjer, u tropskoj šumi takva struktura biti mnogo šira nego u pustinji. Svi se biotopi međusobno razlikuju po broju vrsta koje ih nastanjuju. Najbrojnije biogeocenoze nazivaju se dominantnim. U nekima od njih jednostavno je nemoguće utvrditi točan broj živih bića. U pravilu, znanstvenici određuju broj različitih vrsta koncentriranih na određenom području. Ovaj pokazatelj karakterizira bogatstvo vrsta biotopa.

Ova struktura omogućuje određivanje kvalitativnog sastava biocenoze. Usporedbom teritorija istog područja utvrđuje se bogatstvo vrsta biotopa. U znanosti postoji takozvani Gauseov princip (kompetitivno isključenje). Sukladno tome, vjeruje se da ako u homogenom okruženju postoje 2 vrste sličnih živih organizama zajedno, onda kada stalni uvjeti jedan od njih postupno će zamijeniti drugi. Istovremeno imaju natjecateljski odnos.

Struktura vrsta biocenoze uključuje 2 koncepta: "bogatstvo" i "raznolikost". Međusobno se ponešto razlikuju. Dakle, bogatstvo vrsta je ukupan skup vrsta koje žive u zajednici. Izražava se popisom svih predstavnika različitih skupina živih organizama. Raznolikost vrsta pokazatelj je koji karakterizira ne samo sastav biocenoze, već i kvantitativne odnose između njezinih predstavnika.

Znanstvenici razlikuju siromašne i bogate biotope. Ove vrste biocenoza međusobno se razlikuju po broju predstavnika zajednica. Važnu ulogu u tome ima starost biotopa. Dakle, mlade zajednice koje su se formirale relativno nedavno uključuju mali skup vrsta. Svake godine broj živih bića u njemu može se povećati. Najsiromašniji su biotopi koje je stvorio čovjek (vrtovi, voćnjaci, polja).

Trofička struktura

Međudjelovanje različitih organizama koji imaju svoje specifično mjesto u kruženju bioloških tvari naziva se trofička struktura biocenoze. Sastoji se od sljedećih komponenti:

Značajke biocenoza

Populacije i biocenoze su predmet pomnog proučavanja. Tako su znanstvenici otkrili da većina vodenih i gotovo svi kopneni biotopi sadrže mikroorganizme, biljke i životinje. Utvrdili su sljedeću značajku: što je veća razlika u dvije susjedne biocenoze, to su heterogeniji uvjeti na njihovim granicama. Također je utvrđeno da brojnost određene skupine organizama u biotopu uvelike ovisi o njihovoj veličini. Drugim riječima, što je jedinka manja, to je brojnost ove vrste veća. Također je utvrđeno da skupine živih bića različitih veličina žive u biotopu na različitim skalama vremena i prostora. Tako, životni ciklus neki jednostanični se razvijaju unutar jednog sata, a velika životinja - unutar desetljeća.

Broj vrsta

U svakom biotopu razlikuje se skupina glavnih vrsta, najbrojnija u svakom razredu veličine. Upravo su veze među njima odlučujuće za normalan život biocenoze. One vrste koje prevladavaju brojnošću i produktivnošću smatraju se dominantnima ove zajednice. Oni njime dominiraju i jezgra su ovog biotopa. Primjer je trava plava trava, koja zauzima najveću površinu na pašnjaku. Ona je glavni producent ove zajednice. U najbogatijim biocenozama gotovo uvijek su sve vrste živih organizama malobrojne. Dakle, čak iu tropima, nekoliko identičnih stabala rijetko se nalazi na jednom malom području. Budući da se takvi biotopi odlikuju visokom stabilnošću, izbijanja masovne reprodukcije nekih predstavnika flore ili faune u njima su rijetka.

Svi tipovi zajednica čine njegovu biološku raznolikost. Biotop ima određene principe. U pravilu se sastoji od nekoliko glavnih vrsta, koje karakterizira velika brojnost i veliki broj rijetke vrste karakterizirane malim brojem svojih predstavnika. Ta je bioraznolikost osnova za ravnotežno stanje pojedinog ekosustava i njegovu održivost. Zahvaljujući njemu dolazi do zatvorenog ciklusa biogena u biotopu ( hranjivim tvarima).

Umjetne biocenoze

Biotopi se formiraju ne samo prirodno. U svom životu ljudi su odavno naučili stvarati zajednice sa svojstvima koja su nam korisna. Primjeri biocenoza koje je stvorio čovjek:

• umjetni kanali, rezervoari, ribnjaci;
• pašnjaci i polja za usjeve;
• isušene močvare;
• obnovljivi vrtovi, parkovi i šumarci;
• poljozaštitne šumske plantaže.

U procesu svakodnevnog života, ne primjećuje svatko svoju interakciju s različitim ljudima.Žureći na posao, malo je vjerojatno da će itko, osim možda profesionalnog ekologa ili biologa, obratiti posebnu pozornost na činjenicu da je prešao trg ili park. Pa prošlo i prošlo, pa što? Ali ovo je već biocenoza. Svatko od nas može se sjetiti primjera takve nevoljne, ali stalne interakcije s ekosustavima, ako samo razmislimo o tome. Pokušat ćemo detaljnije razmotriti pitanje što su biocenoze, što su i o čemu ovise.

Što je biocenoza?

Najvjerojatnije se malo ljudi sjeća da su u školi proučavali biocenoze. Sedmi razred, kada se ova tema uči na biologiji, ostao je daleko u prošlosti, a pamte se sasvim drugi događaji. Prisjetite se što je biocenoza. Ova riječ nastala je spajanjem dviju latinskih riječi: "bios" - život i "cenosis" - uobičajeno. Ovaj pojam označava skup mikroorganizama, gljiva, biljaka i životinja koji žive na istom teritoriju, međusobno su povezani i međusobno djeluju.

Svaka biološka zajednica uključuje sljedeće komponente biocenoze:

• mikroorganizmi (mikrobiocenoza);
• vegetacija (fitocenoza);
• životinje (zoocenoza).

Svaka od ovih komponenti ima važnu ulogu i mogu je predstavljati jedinke različitih vrsta. No treba napomenuti da je fitocenoza vodeća komponenta koja determinira mikrobiocenozu i zoocenozu.

Kada se pojavio ovaj koncept?

Koncept "biocenoze" predložio je njemački hidrobiolog Möbius krajem 19. stoljeća, kada je proučavao staništa kamenica u Sjevernom moru. Tijekom studije otkrio je da te životinje mogu živjeti samo u strogo određenim uvjetima, koje karakteriziraju dubina, brzina struje, salinitet i temperatura vode. Osim toga, Möbius je primijetio da na istom području zajedno s kamenicama žive strogo određene vrste morskih biljaka i životinja. Na temelju dobivenih podataka, 1937. godine znanstvenik je uveo koncept koji razmatramo kako bi označio udruživanje skupina živih organizama koji žive i koegzistiraju na istom teritoriju, zbog povijesni razvoj vrste i dugo Suvremeni koncept "biocenoze" biologija i ekologija tumače malo drugačije.

Klasifikacija

Danas postoji nekoliko znakova prema kojima se biocenoze mogu klasificirati. Primjeri klasifikacije na temelju veličine:

• makrobiocenoza (more, planine, oceani);
• mezobiocenoza (močvara, šuma, polje);
• mikrobiocenoza (cvijet, stari panj, list).

Također, biocenoze se mogu klasificirati ovisno o staništu. Sljedeće tri vrste prepoznate su kao glavne:

• pomorski;
• slatkovodni;
• tlo.

Svaki od njih može se podijeliti na podređene, manje i lokalne skupine. Tako se morske biocenoze mogu podijeliti na bentoske, pelagičke, šelfske i druge. Slatkovodne biološke zajednice su rijeke, močvare i jezera. Kopnene biocenoze uključuju obalne i kopnene, planinske i ravničarske podtipove.

Najjednostavnija klasifikacija bioloških zajednica je njihova podjela na prirodne i umjetne biocenoze. Među prvima se razlikuju primarni, nastali bez utjecaja čovjeka, kao i sekundarni, koji su doživjeli promjenu zbog utjecaja prirodnih elemenata ili aktivnosti ljudske civilizacije. Pogledajmo pobliže njihove karakteristike.

Prirodne biološke zajednice

Prirodne biocenoze su zajednice živih bića koje je stvorila sama priroda. Takve zajednice su prirodni sustavi koji se formiraju, razvijaju i funkcioniraju prema svojim posebnim zakonima. Njemački ekolog W. Tischler identificirao je sljedeće značajke koje karakteriziraju takve formacije:

1. Zajednice proizlaze iz gotovih elemenata koji mogu djelovati kao predstavnici određene vrste, kao i cijeli kompleksi.

2. Pojedini dijelovi zajednice mogu biti zamjenjivi. Tako se jedna vrsta može istisnuti i potpuno zamijeniti drugom koja ima slične zahtjeve za uvjete postojanja, bez negativnih posljedica za cijeli sustav.

3. Zbog činjenice da interesi za biocenozu razne vrste su suprotne, onda se cijeli nadorganizmski sustav temelji i postoji zahvaljujući ravnoteži suprotno usmjerenih sila.

Osim toga, u biološkim zajednicama postoje edifikatori, odnosno životinjske ili biljne vrste koje stvaraju potrebne uvjete za život drugih bića. Tako je, na primjer, u stepskim biocenozama perna trava najsnažniji edifikator.

Za procjenu uloge pojedine vrste u strukturi biološke zajednice koriste se pokazatelji temeljeni na kvantitativnom obračunu, kao što su brojnost, učestalost pojavljivanja, Shannonov indeks raznolikosti i zasićenost vrstama.

Što je biocenoza.

Ova riječ nastala je spajanjem dviju latinskih riječi: "bios" - život i "cenosis" - uobičajeno. Ovaj pojam označava skup mikroorganizama, gljiva, biljaka i životinja koji žive na istom teritoriju, međusobno su povezani i međusobno djeluju. Svaka biološka zajednica uključuje sljedeće komponente biocenoze: mikroorganizme (mikrobiocenoza); vegetacija (fitocenoza); životinje (zoocenoza). Svaka od ovih komponenti ima važnu ulogu i mogu je predstavljati jedinke različitih vrsta. No treba napomenuti da je fitocenoza vodeća komponenta koja determinira mikrobiocenozu i zoocenozu.

Umjetne biocenoze stvara, održava i kontrolira čovjek. Profesor B.G. Johansen je u ekologiju uveo koncept antropocenoze, odnosno prirodnog sustava koji su ljudi umjetno stvorili, na primjer, javni vrt, terarij ili akvarij. Među umjetnim biocenozama razlikuju se agrobiocenoze (agrocenoze) - zajednice koje je stvorio čovjek za dobivanje bilo kakvih proizvoda. To uključuje: rezervoare; kanali; ribnjaci; isušene močvare; pašnjaci; polja za uzgoj raznih usjeva; poljozaštitni šumski pojasevi; umjetno obnovljene šumske plantaže. Karakteristične značajke agrocenoze su: Takvi umjetni sustavi ekološki su prilično nestabilni, a bez sudjelovanja čovjeka agrocenoze povrtnih i žitnih kultura trajat će oko godinu dana, agrobiocenoze višegodišnjih trava trajat će oko tri godine. Najstabilnije biocenoze su umjetne voćne kulture, jer bez utjecaja čovjeka mogu postojati nekoliko desetljeća. agrofitocenoza kao osnova života; nedostatak samoregulacije sustava; niska raznolikost vrsta; dominacija domaćih životinja ili kultiviranih biljaka; dobivanje dodatne podrške od osobe (kontrola korova i štetočina, gnojidba itd.); nemogućnost dugog postojanja bez ljudskog sudjelovanja. Međutim, treba napomenuti da čak i najsiromašnije agrocenoze u pogledu raznolikosti vrsta sadrže desetke vrsta organizama koji pripadaju različitim ekološkim i sistematskim skupinama. Svako polje koje je čovjek zasijao krmnim ili poljoprivrednim usjevima je biocenoza naseljena raznim živim organizmima. Primjeri su polje raži ili pšenice, gdje osim glavnog usjeva "stanuju" i korovi; i razni insekti (kako štetnici tako i njihovi antagonisti); te mnogi mikroorganizmi i beskralješnjaci.

Urbanekosustavi - ekosustavi ljudskih naselja. U svojoj strukturi to su složeni sustavi koji osim stvarnih stambenih zgrada sadrže i objekte koji služe osobi (industrijska poduzeća, promet i ceste, parkovi itd.). Značajan dio svjetskog stanovništva živi u gradovima (oko 75%). Proces povećanja broja urbanih naselja, koji dovodi do rasta i razvoja gradova, naziva se urbanizacija. Veliki grad mijenja gotovo sve sastavnice prirodnog okoliša - atmosferu, vegetaciju, tlo, reljef, hidrografsku mrežu, Podzemna voda, tla pa čak i klimu. Klimatski uvjeti u gradovima znatno se razlikuju od okolnih područja. Razlike u temperaturi, relativnoj vlažnosti i sunčevom zračenju između grada i okolice ponekad su razmjerne kretanju u prirodnim uvjetima za 20° geografske širine. Sljedeći čimbenici utječu na meteorološki režim grada: promjena albeda (refleksivnosti) zemljine površine dovodi do zagrijavanja zgrada i objekata u gradu i stvaranja "toplinskog otoka".

Prosječna temperatura zraka u velikom gradu obično je viša od temperature okolnih područja za 1-2, noću - 6-8 ° C; u gradu se brzina vjetra značajno smanjuje, što dovodi do stvaranja žarišta s visokim koncentracijama onečišćujućih tvari u zraku; onečišćenje atmosfere raznim nečistoćama pridonosi stvaranju antropogenog aerosola, što dovodi do naglog smanjenja količine sunčevog zračenja (insolacije) koja ulazi na površinu zemlje za 15%, ultraljubičasto zračenje - u prosjeku za 30%, pridonosi povećanje učestalosti magle - u prosjeku 2-5 puta, povećanje naoblake i vjerojatnosti padalina.

Povećanje oborina iznad grada ide na štetu drugih područja, povećavajući suhoću sela; smanjenje prosječne vrijednosti isparavanja s površine zemlje dovodi do značajnog smanjenja vlažnosti zraka zimi za 2%, ljeti za 20-30%. Problem suvremenih velikih gradova pogoršava oštar nedostatak prirodnih i prostornih resursa. Stoga veliku važnost treba dati urbanističkom planiranju. Pod planiranjem naseljenih područja (urbanizam) podrazumijeva se grana arhitekture koja razmatra pitanja cjelovitog uređenja životnog prostora na razini regija, skupina naseljenih područja te pojedinih gradova i naselja gradskog tipa. NA posljednjih godina pojavio se smjer ekološkog planiranja u kojem dominiraju ekološki zahtjevi - ekološka arhitektura. Ekološka arhitektura nastoji uzeti u obzir ekološke i socioekološke potrebe pojedine osobe od rođenja do starosti. Moderni oblici Prostorna organizacija i koncentracija proizvodnje omogućuju izolaciju najagresivnijih gospodarskih objekata u odnosu na okoliš i čovjeka, te čine pristupačnijim vrijedne prirodne komplekse.

Za to se razvijaju funkcionalna područja. Stambena (stambena) zona namijenjena je za smještaj stambenih područja, javnih centara (administrativnih, znanstvenih, obrazovnih, medicinskih itd.), Zelenih površina. Zabranjuje se izgradnja industrijskih, prometnih i drugih poduzeća koja zagađuju čovjekov okoliš. Naselje se nalazi na privjetrini za vjetrove prevladavajućeg smjera, kao i uzvodno od rijeka u odnosu na industrijska i poljoprivredna poduzeća s tehnološkim procesima koji su izvor ispuštanja štetnih tvari i tvari neugodnog mirisa u okoliš. U područjima sa suprotnim smjerom prevladavajućih vjetrova u ljetnom i zimskom razdoblju godine, stambena područja nalaze se lijevo i desno od navedenih smjerova vjetra u odnosu na industrijska poduzeća.

Industrijska zona je namijenjena za smještaj industrijska poduzeća i srodnih objekata. Industrijske zone formiraju se uzimajući u obzir proizvodne, tehnološke, prometne, sanitarno-higijenske i funkcionalne zahtjeve. Najštetnija poduzeća, uključujući eksplozivna i požarno opasna, nalaze se daleko od stambenog područja, štoviše, na strani zavjetrine, tj. na način da prevladavajući vjetrovi pušu iz stambenog područja u industrijsko područje. Industrijske zone s poduzećima koja zagađuju površinu vode nalaze se nizvodno od rijeke ispod stambenih i rekreacijskih područja. Kako bi se poboljšali procesi disperzije emisija u atmosferu, poduzeća se nalaze na višim nadmorskim visinama, čime se povećava stvarna visina emisije. Naprotiv, poduzeća sa zagađenim industrijskim lokacijama trebaju biti smještena na nižim nadmorskim visinama od stambenih područja i rekreacijskih područja kako bi se izbjeglo ispiranje onečišćenja oborinskim vodama u stambeno područje.

Sanitarno-zaštitna zona projektirana je tako da smanji negativan utjecaj industrijskih i prometnih objekata na stanovništvo. Ova zona prostora i vegetacije posebno je raspoređena između industrijskih poduzeća i područja na kojem živi stanovništvo. Zona sanitarne zaštite osigurava prostor za sigurno odlaganje opasnog industrijskog otpada. Širina zone sanitarne zaštite utvrđuje se i izračunava na temelju znanstvenih materijala prema obrascima distribucije onečišćenja zraka, prisutnosti procesa samopročišćavanja u atmosferi, kao i normama za najveće dopuštene koncentracije onečišćujućih tvari.

Sukladno zahtjevima zaštite okoliša najmanje 40% zone sanitarne zaštite mora biti uređeno. Zona komunalnih skladišta je predviđena za smještaj komercijalnih skladišta, skladišta za skladištenje povrća i voća, poduzeća za prometne usluge (skladišta, parkirališta), poduzeća za potrošačke usluge (praonice i kemijske čistionice) itd. Zona komunalnog skladišta nalazi se izvan stambenog područja, često na području zona sanitarne zaštite industrijskih poduzeća. Vanjska prometna zona služi za smještaj prometnih komunikacija putničkih i teretnih željezničkih kolodvora, luka, marina i dr.

Stambenu izgradnju gradova i drugih naselja preporuča se odvojiti od željezničkih pruga pojasom sanitarne zaštite širine 100 m, od ruba kolnika brzih cesta i teretnog prometa do crvene crte stambene izgradnje najmanje 50 m. , ili treba izgraditi dodatne barijere za zaštitu od buke ili šumske pojaseve. Rekreacijsko područje uključuje gradske i regionalne parkove, park šume, sportske komplekse, plaže, turistička naselja, odmarališta, turistička mjesta.

Posebno mjesto među mogućim utjecajima u suvremenim stambenim područjima zauzimaju utjecaji povezani s promjenama fizičkih parametara. Fizičko onečišćenje je onečišćenje uzrokovano promjenom fizičkih parametara okoliša: temperature i energije (toplinska), valova (svjetlosno, bučno i elektromagnetsko onečišćenje), zračenja (zračenje i radioaktivno onečišćenje). Toplinsko zagađenje nastaje ljudskom uporabom dodatna energija fosilno gorivo. Pod utjecajem dodatne topline dolazi do promjena u hidrokemijskom sastavu podzemne vode(zaslanjivanje tla), poremećaji mikrobioloških i apsorpcijskih kompleksa tla, degradacija i promjene u sastavu vrsta vegetacije.

Kršenje geološkog okoliša opaža se unutar urbanih područja do dubine od 10-30 m. Povećanje temperature povećava njihov kapacitet filtriranja, smanjuje viskoznost, plastičnost i kapacitet vlage. Opasni geološki procesi i pojave očituju se, prvenstveno u uvjetima permafrosta: termičko slijeganje, termokarst, soliflukcija, degradacija permafrosta, zaleđivanje i dizanje leda.

S povećanjem temperature u tijelu ljudi i životinja, dolazi do ubrzanja apsorpcije štetnih tvari i njihovog ulaska u krv, što dovodi do brzog razvoja toksičnog procesa, povećava osjetljivost na otrovni učinak otrova, metabolički poremećaji, funkcionalno stanje živčani sustav. Svjetlosno onečišćenje je posvjetljivanje noćnog neba umjetnim izvorima svjetlosti čija se svjetlost raspršuje u nižim slojevima atmosfere. Ponekad se ovaj fenomen naziva i lagani smog.

Svjetlosno onečišćenje utječe na ciklus rasta i razvoja mnogih biljaka. Uobičajeni izvori bijelog svjetla s visokim udjelom spektralnog plavog svjetla ometaju orijentaciju mnogih vrsta noćnih insekata, a također odvode na krivi put ptice selice pokušavajući letjeti oko središta civilizacije. Utjecaj svjetlosnog onečišćenja na kronobiologiju ljudskog tijela nije u potpunosti shvaćen. Mogu postojati odstupanja u hormonskoj ravnoteži, usko povezana s percipiranim ciklusom dana i noći.

Zagađenje bukom. Prirodni zvukovi ne utječu na ekološku dobrobit osobe: šuštanje lišća i ravnomjeran zvuk morskog surfanja odgovara oko 20 dB. Zvučnu nelagodu stvaraju antropogeni izvori buke s visokim (više od 60 dB) razinama buke, koji uzrokuju brojne pritužbe. Razina buke ispod 80 dB ne predstavlja opasnost za sluh, kod 85 dB počinje određena nagluhost, a kod 90 dB teža; pri 95 dB vjerojatnost gubitka sluha je 50%, a pri 105 dB do gubitka sluha dolazi kod gotovo svih osoba izloženih buci. Razina buke od 110-120 dB smatra se pragom boli, a viša od 130 dB destruktivnom granicom za slušni organ.Dopuštena buka od prometa u blizini zidova kuća ne smije biti veća od 50 dB danju i 40 dB noću, a ukupna razina buke u stambenim prostorijama - 40 dB danju i 30 dB noću.

Kako bi se smanjila buka na putu njezina širenja, poduzimaju se različite mjere: organizacija potrebnih prostornih praznina, racionalno planiranje i razvoj teritorija, korištenje terena kao prirodnih paravana, uređenje okoliša za zaštitu od buke.

Elektromagnetsko zagađenje. Elektromagnetska polja (EMP) jedan su od trajnih elemenata čovjekove okoline i svih živih bića pod kojima se odvijala stoljetna evolucija organizama.

Tako se u razdobljima magnetskih oluja povećava broj kardiovaskularnih bolesti. Stalna magnetska polja u svakodnevnom životu stvaraju razne industrijske instalacije, neki uređaji i sl.

Najjači izvori elektromagnetskog zračenja su televizijske i radio postaje, radarske postaje, vodovi za prijenos električne struje preko - i ultravisokog napona na velike udaljenosti.

Prijevoz električne energije magistralnim elektroenergetskim vodovima (DV) napona većim od 500 kV stvara problem biološkog djelovanja, stoga se uz ove objekte preporuča izgradnja vodova širine 60-90 m. autoceste itd.

Za osiguranje sanitarno-higijenskih standarda kvalitete urbanog okoliša potrebno je stvoriti ekološki okvir – sustav ujedinjenih i isprepletenih dijelova prirode različitih veličina, čiji neraskidivi odnos omogućuje održavanje ekološke ravnoteže i življenja okoliš, biološka raznolikost.

Osnova ovog okvira su zelene površine. Zelene biljke imaju veliku ulogu u obogaćivanju okoliša kisikom i apsorbiranju nastalog ugljičnog dioksida.

Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) smatra da bi 1 građanin trebao imati 50 m2 urbanih zelenih površina i 300 m2 prigradskih. Zelene površine poboljšavaju mikroklimu urbanog područja, štite tlo, zidove zgrada, nogostupe od prekomjernog zagrijavanja, povećavaju vlažnost zraka, zadržavaju čestice prašine, talože fine aerosole i upijaju plinovite zagađivače.

Mnoge biljke emitiraju fitoncide - hlapljive tvari koje mogu ubiti patogene bakterije ili spriječiti njihov razvoj. Dobro zaštitite susjedna područja od utjecaja buke. Blagotvorno djeluje na psihičku i emocionalno stanje osoba.

Da bi se povećala učinkovitost utjecaja zelenih površina na mikroklimu susjednih teritorija, preporuča se u gradovima stvoriti zelene trake širine 75–100 m svakih 400–500 m. Prirodne i umjetne vodene površine povećavaju estetsku vrijednost urbanih krajolika.

Skladan spoj vodenog zrcala s obalnim zelenilom čini ove kutke prirode privlačnima svim građanima.

Ekosustavi su jedan od ključnih pojmova ekologije, a to je sustav koji uključuje nekoliko komponenti: zajednicu životinja, biljaka i mikroorganizama, karakteristično stanište, cijeli sustav odnosa kroz koje se odvija razmjena tvari i energija.

U znanosti postoji nekoliko klasifikacija ekosustava. Jedna od njih dijeli sve poznate ekosustave u dvije velike klase: prirodne, koje je stvorila priroda, i umjetne, one koje je stvorio čovjek. Pogledajmo detaljnije svaku od ovih klasa.

prirodni ekosustavi

Kao što je gore navedeno, prirodni, prirodni ekosustavi nastali su kao rezultat djelovanja sila prirode. Karakteriziraju ih:

• Bliski odnos između organskih i anorganskih tvari
• Potpuni, začarani krug kruženja tvari: počevši od pojave organske tvari do njenog raspadanja i razgradnje na anorganske komponente.
• Otpornost i sposobnost samoizlječenja.

Svi prirodni ekosustavi definirani su sljedećim značajkama:

• 1. struktura vrste: brojnost svake vrste životinja ili biljaka regulirana je prirodnim uvjetima.
  2. Prostorna struktura: svi organizmi su raspoređeni u strogoj horizontalnoj ili vertikalnoj hijerarhiji. Na primjer, u šumskom ekosustavu slojevi se jasno razlikuju, u vodenom ekosustavu distribucija organizama ovisi o dubini vode.
  3. Biotičke i abiotičke tvari. Organizmi koji čine ekosustav dijele se na anorganske (abiotičke: svjetlost, zrak, tlo, vjetar, vlaga, tlak) i organske (biotičke – životinje, biljke).
  4. Zauzvrat, biotička komponenta podijeljena je na proizvođače, potrošače i razarače. Proizvođači su biljke i bakterije, koje uz pomoć sunčeve svjetlosti i energije stvaraju organsku tvar od anorganskih tvari. Konzumenti su životinje i biljke mesožderke koje se hrane tom organskom tvari. Razarači (gljive, bakterije, neki mikroorganizmi) su kruna hranidbenog lanca, jer proizvode obrnuti proces: organske tvari se pretvaraju u anorganske tvari.

Prostorne granice svakog prirodnog ekosustava vrlo su uvjetne. U znanosti je uobičajeno definirati te granice prirodnim konturama reljefa: na primjer, močvara, jezero, planine, rijeke. Ali u cjelini, svi ekosustavi koji čine bioomotnicu našeg planeta smatraju se otvorenima, jer su u interakciji s okolišem i prostorom. U najopćenitijem pogledu, slika izgleda ovako: živi organizmi dobivaju energiju, kozmičke i zemaljske tvari iz okoliša, a na izlazu - sedimentne stijene i plinove, koji na kraju odlaze u svemir.

Sve komponente prirodnog ekosustava usko su međusobno povezane. Načela te veze formiraju se godinama, ponekad i stoljećima. Ali zato postaju tako postojani, jer te veze i klimatski uvjeti određuju vrste životinja i biljaka koje žive na ovom području. Svaka neravnoteža u prirodnom ekosustavu može dovesti do njegovog nestanka ili slabljenja. Takvo kršenje može biti, na primjer, krčenje šuma, istrebljenje populacije određene vrste životinja. U tom se slučaju hranidbeni lanac odmah prekida, a ekosustav počinje “otkazivati”.

Usput, dovođenje dodatni elementi u ekosustave također može poremetiti. Na primjer, ako osoba počne uzgajati životinje u odabranom ekosustavu koje u početku nisu bile tamo. Živa potvrda toga je uzgoj zečeva u Australiji. U početku je bilo isplativo, jer je u tako plodnom okruženju i izvrsno za uzgoj klimatskim uvjetima, zečevi su se počeli razmnožavati nevjerojatnom brzinom. Ali na kraju se sve srušilo. Nebrojene horde zečeva opustošile su pašnjake na kojima su nekada pasle ovce. Broj ovaca počeo je opadati. Čovjek dobiva puno više hrane od jedne ovce nego od 10 zečeva. Ovaj slučaj je čak ušao u poslovicu: "Zečevi su pojeli Australiju." Bio je potreban nevjerojatan trud znanstvenika i veliki troškovi prije nego što su se uspjeli riješiti populacije zečeva. Njihovu populaciju u Australiji nije bilo moguće u potpunosti istrijebiti, ali njihov se broj smanjio i više nisu prijetili ekosustavu.

umjetni ekosustavi

Umjetni ekosustavi su zajednice životinja i biljaka koje žive u uvjetima koje je za njih stvorio čovjek. Nazivaju se još i noobiogeocenoze ili socioekosustavi. Primjeri: polje, pašnjak, grad, društvo, svemirski brod, zoološki vrt, vrt, umjetni ribnjak, rezervoar.

po najviše jednostavan primjer umjetni ekosustav je akvarij. Ovdje je stanište ograničeno zidovima akvarija, dotok energije, svjetlosti i hranjivih tvari provodi čovjek, on također regulira temperaturu i sastav vode. Broj stanovnika također je inicijalno određen.

Prva značajka: svi umjetni ekosustavi su heterotrofni, tj. konzumiranje pripremljene hrane. Uzmimo, na primjer, grad, jedan od najvećih ekosustava koje je stvorio čovjek. Veliku ulogu tu igra dotok umjetno stvorene energije (plinovod, struja, hrana). Istodobno, takve ekosustave karakterizira visok prinos otrovnih tvari. Odnosno, one tvari koje u prirodnom ekosustavu kasnije služe za proizvodnju organske tvari često postaju neupotrebljive u umjetnima.

Još jedan Posebnost umjetni ekosustavi – otvoreni ciklus metabolizma. Uzmimo, na primjer, agroekosustave – najvažnije za ljude. Tu spadaju njive, voćnjaci, povrtnjaci, pašnjaci, farme i druga poljoprivredna zemljišta na kojima osoba stvara uvjete za uklanjanje proizvoda široke potrošnje. Dio hranidbenog lanca u takvim ekosustavima izvlači čovjek (u obliku usjeva) i time dolazi do uništenja hranidbenog lanca.

Treća razlika između umjetnih ekosustava i prirodnih je nedostatak vrsta.. Doista, osoba stvara ekosustav radi uzgoja jedne (rijetko nekoliko) vrsta biljaka ili životinja. Na primjer, u polju pšenice uništavaju se sve štetočine i korov, samo se uzgaja pšenica. To omogućuje postizanje najbolje žetve. Ali u isto vrijeme, uništavanje organizama "neisplativih" za ljude čini ekosustav nestabilnim.

Usporedna obilježja prirodnih i umjetnih ekosustava

Pogodnije je prikazati usporedbu prirodnih ekosustava i socioekosustava u obliku tablice: