Биоценоз (сообщество) – совокупность видов животных и растений, длительное время существующих совместно.

 

Как и популяция, сообщество имеет собственные свойства и характеризуется собственными показателями, присущими только ему. 

 

Свойствами сообществ являются:

·        Устойчивость (способность противостоять внешним воздействиям)

·        Продуктивность (способность производить живое вещество)

 

Показателями сообщества являются:

·        Характеристики его состава (видовое разнообразие, структура пищевой цепи)

 

Экосистема – понятие очень широкое и применимое как к естественным (пруд, океан), так и к искусственным комплексам (аквариум). Поэтому, для обозначения элементарной природной экосистемы экологи также используют термин биогеценоз.

 

Биогеценоз – исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности (экотопом).

 

Название «биоценоз» ввел в науку нем. Ученый Карл Мебиус в 1877 г. Изучая, как увеличить продуктивность устричного хозяйства на отмелях Северного моря. Он обнаружил. Что устрицы образуют вместе с другими видами морских животных тесные сообщества, которые приурочены к определенному грунту, солености и температуре воды. В этих сообществах происходит борьба за существование и поэтому их продуктивность имеет пределы.

 

Теперь мы разберем структуру сообщества.

 

·        Видовая структура - видовой состав входящих в сообщество организмов. 

 Видовой состав определяется рядом факторов6 климат, растительность, географическое местоположение. Высота над уровнем моря, водный режим и т.д.

 

Долевое участие каждого вида в сообществе различно. Виды с высокой численностью играют значительную роль в жизни сообщества и их называют виды – средообразователи ( деревья в лесу)

 

·        Морфологическая структура – набор жизненных форм, их соотношение (например, жизненная форма дерево и она преобладает – лес, если жизненная форма трава и она преобладает – луг)

 

·        Пространственная структура. Любое растительное сообщество разделяется на ярусы – горизонтальные слои, в которых располагаются части растений определенной жизненной формы. (например. Лес – древесный ярус, кустарниковый, травяно-кустарничковый, моховой, опад листвы.)

 

·        Трофическая структура - пищевые связи.

 

Схему пищевых связей между организмами сообщества можно представить в виде набора маршрутов, по которым вещество и энергия передаются от одного вида организмов к другому. Такой маршрут называется пищевой цепью.

 

Экосистема может обеспечивать круговорот вещества только в том случае, если включаются необходимые для этого 4 основные части:

1.     Запас биогенных элементов (почва, вода)

2.     Продуценты – это зеленые растения, создающие из биогенных элементов и световой энергии органическое вещество. Их называют Автотрофами (самопитающися)

3.     Консументы – потребители этого органического вещества, перерабатывающие его в новые формы. Различают консументы первого порядка (травоядные) и второго порядка(хищники).

4.     Редуценты – организмы, разлагающие органические соединения до минеральных.

Консументы и редуценты относятся к гетеротрофам ( питающиеся готовым органическим веществом)

 

 

В конкретных цепях питания можно проследить и подсчитать передачу той энергии, которая заключается в растительной пище. Обычно усваивается 20-60% растительного корма. Усвоенная энергия идет на рост и поддержание жизнедеятельности организма животного. Работа клеток и органов сопровождается выделением тепла, поэтому значительная доля энергии пищи вскоре рассеивается в окружающее пространстве. Хищник съевшие растительноядное животное (третий уровень) получает только ту энергию растений которая задержалась в теле жертвы в виде прироста.

 

Подсчитано, что на каждом этапа передачи вещества и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90% и только около 10% переходит к очередному потребителю. Это правило 10 процентов.

 

Поэтому общее число трофических уровней обычно 2-4.

 

Большой интерес для экологии представляет не только поток энергии, но и ее общее количество накопленное в форме живого вещества (биомасса)

Соотношение количества живого вещества на разных уровнях графически изображают в виде пирамиды биомасс. В водоемах пирамида биомасс обычно перевернутая. Фитопланктон с большой скоростью делится и поедается рыбами, моллюсками, головоногими, а они растут и размножаются медленные водорослей, но и медленнее поедаются врагами, и их биомасса накапливается.

 

 

Для человека энергетически выгоднее растительное питание и питание растительноядными животными. Так по энергии, затраченной на рост 1 кг. Окуня или щуки обходится природе в раз дороже, чем 1 кг. Говяжьего мяса. Широкое одомашнивание нашими предками таких животных как свиньи или куры не случайно, так как они характеризуются высоким коэффициентом использования энергии на рост.

 

 

Основной принцип устойчивости экосистем – круговорот вещества, поддерживаемый потоком энергии Солнца – по сути дела обеспечивает бесконечное существование жизни на Земле.

По этому принципу могут быть организованы и устойчивые искусственные экосистемы, и производственные технологи, в которых сберегается вода и другие ресурсы. Нарушение согласованной деятельности организмов в биоценозах обычно ведет за собой серьезные изменения круговоротов веществ в экосистемах. Это главная причина таких экологических катастроф, как падение почвенного плодородия. Снижение урожая растений, постепенной разрушение природной среды.