mga kadena ng pagkain. Ang kaugnayan ng mga bahagi ng biocenosis. Ang kaugnayan ng mga bahagi ng biocenosis at ang kanilang kakayahang umangkop sa isa't isa Ang kaugnayan ng mga bahagi ng biocenosis

MGA BATAYAN NG PANGKALAHATANG EKOLOHIYA

1.1. ISTRUKTURA NG MODERNONG EKOLOHIYA

Ang lahat ng ekolohikal na agham ay maaaring i-systematize alinman ayon sa mga bagay ng pag-aaral, o ayon sa mga pamamaraan na ginagamit nila.

1. Alinsunod sa laki ng mga bagay ng pag-aaral, ang mga sumusunod na lugar ay nakikilala:

Autoecology (Greek autos - mismo) - isang seksyon ng ekolohiya na nag-aaral ng kaugnayan ng isang indibidwal na organismo (artipisyal na nakahiwalay na organismo) sa kapaligiran;

Demecology (Greek demos - people) - pinag-aaralan ang populasyon at kapaligiran nito;

Eidecology (Greek eidos - imahe) - ekolohiya ng mga species;

Synecology (Greek syn - together) - isinasaalang-alang ang mga komunidad bilang kumpletong mga sistema;

Landscape ecology - pinag-aaralan ang kakayahan ng mga organismo na umiral sa iba't ibang geographic na kapaligiran;

Ang Megaecology o global ecology ay ang agham ng biosphere ng Earth at ang posisyon ng tao dito.

2. Alinsunod sa saloobin sa object ng pag-aaral, ang mga sumusunod na seksyon ng ekolohiya ay makikilala:

Ekolohiya ng mga mikroorganismo;

Ekolohiya ng mga kabute;

ekolohiya ng halaman;

Mga ekologo ng hayop;

Social ecology - isinasaalang-alang ang interaksyon ng tao at lipunan ng tao sa kapaligiran;

Ekolohiya ng tao - kabilang ang pag-aaral ng pakikipag-ugnayan ng lipunan ng tao sa kalikasan, ang ekolohiya ng pagkatao ng tao at ang ekolohiya ng populasyon ng tao, kabilang ang doktrina ng mga pangkat etniko;

Ecology industrial o engineering - isinasaalang-alang ang magkaparehong impluwensya ng industriya at transportasyon sa kalikasan;

Agricultural ecology - pinag-aaralan ang mga paraan upang makakuha ng mga produktong pang-agrikultura nang hindi nauubos mga likas na yaman;

Medikal na ekolohiya - pinag-aaralan ang mga sakit ng tao na nauugnay sa polusyon sa kapaligiran at mga paraan upang maiwasan at gamutin ang mga ito.

3. Alinsunod sa mga kapaligiran at mga bahagi, ang mga sumusunod na disiplina ay nakikilala:

Ekolohiya ng Lupa;

Ekolohiya ng mga dagat;

Ekolohiya ng mga ilog;

ekolohiya ng disyerto;

Ekolohiya ng kagubatan - pinag-aaralan ang mga paraan upang magamit ang mga yamang kagubatan sa kanilang patuloy na pagpapanumbalik;

ekolohiya ng Highlands;

Urban ecology (lat. urbanus - urban) - ang ekolohiya ng urban planning;

4. Alinsunod sa mga pamamaraan na ginamit, ang mga sumusunod na inilapat na agham sa kapaligiran ay nakikilala:

Mathematical ecology - lumilikha ng mga mathematical na modelo upang mahulaan ang estado at pag-uugali ng mga populasyon at komunidad kapag nagbabago ang mga kondisyon sa kapaligiran;

Chemical Ecology - bumuo ng mga pamamaraan para sa pagsusuri ng mga pollutant at mga paraan upang mabawasan ang pinsala mula sa kemikal na polusyon;

Economic ecology - lumilikha ng mga mekanismong pang-ekonomiya para sa makatwirang paggamit ng mga likas na yaman;

Legal na ekolohiya - naglalayong bumuo ng isang sistema ng mga batas sa kapaligiran.

1.2. ANTAS NG ORGANISASYON NG BUHAY NA BAGAY

Upang makakuha ng isang holistic na pagtingin sa ekolohiya, upang maunawaan ang papel na ginagampanan nito sa mga agham na nag-aaral ng mga buhay na organismo, kinakailangan na pamilyar sa konsepto ng mga antas ng organisasyon ng mga buhay na bagay at ang hierarchy. mga sistemang biyolohikal(Larawan 1).

Ang mga biosystem ay mga sistema kung saan ang mga biotic na bahagi (lahat ng buhay na organismo) ng iba't ibang antas ng organisasyon ay nakikipag-ugnayan sa maayos na paraan sa nakapaligid na biotic na kapaligiran, i.e. mga bahagi ng abiotic (enerhiya at bagay).

Fig.1. Hierarchy ng mga antas ng organisasyon ng nabubuhay na bagay:

Molecular - ito ay nagpapakita ng mga proseso tulad ng metabolismo at conversion ng enerhiya, paglipat namamana na impormasyon;

Cellular - ang isang cell ay ang pangunahing estruktural at functional unit ng lahat ng buhay sa planetang Earth;

Organism - isang organismo (lat. organizo - inaayos ko, nagbibigay ako ng isang payat na hitsura) ay ginagamit bilang sa isang makitid na kahulugan - isang indibidwal, isang indibidwal, " nilalang”, at sa pinakamalawak, pinaka-pangkalahatang kahulugan - isang kumplikadong organisadong solong kabuuan. Ito ang tunay na tagapagdala ng buhay, na nailalarawan sa lahat ng mga palatandaan nito;

Populasyon-species - populasyon (lat. populus - mga tao), ayon sa kahulugan ng Academician S.S. Schwartz, ay isang elementarya na pagpapangkat ng mga organismo ng isang tiyak na species, na nagtataglay ng lahat mga kinakailangang kondisyon upang mapanatili ang mga bilang nito ay walang hangganan matagal na panahon sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon. Ang terminong "populasyon" ay ipinakilala ni V. Iogazen noong 1903. Ang populasyon ay isang tiyak na anyo ng pagkakaroon ng isang species sa kalikasan. Ang biological species ay isang pangkat ng mga indibidwal na mayroon karaniwang mga tampok, may kakayahang malayang mag-interbreed sa isa't isa at magbunga ng mga mayayabong na supling, sumasakop sa isang partikular na lugar (Latin area - area, space) at ihiwalay mula sa iba pang mga species sa pamamagitan ng hindi pagtawid sa natural na kondisyon. Ang konsepto ng mga species bilang pangunahing yunit ng istruktura at pag-uuri sa sistema ng mga buhay na organismo ay ipinakilala ni K. Linnaeus, na naglathala ng kanyang akdang "Systems of Nature" noong 1735;

Biocenotic - biocenosis (Greek bios - buhay, koinos - pangkalahatan) - isang set ng mga organismo iba't ibang uri at iba't ibang kumplikado ng organisasyon sa lahat ng mga salik ng isang partikular na tirahan. Ang terminong "biocenosis" ay iminungkahi ni K. Möbius noong 1877. Ang tirahan ng isang biocenosis ay tinatawag na biotope. Ang biotope (Griyego: bios - buhay, topos - lugar) ay isang puwang na may magkakatulad na kondisyon (kaginhawahan, klima), na tinitirhan ng isang tiyak na biocenosis. Ang anumang biocenosis ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa biotope, na bumubuo kasama nito ng isang matatag na biological macrosystem ng mas mataas na ranggo - biogeocenosis. Ang terminong "biogeocenosis" ay iminungkahi noong 1940 ni Vladimir Nikolaevich Sukachev. Ayon kay V.N. Sukachev, ang biogeocenosis ay isang set sa isang kilalang lawak ibabaw ng lupa homogenous natural na phenomena: kapaligiran, mga bato, mga kondisyon ng hydrological, mga halaman, wildlife, microorganism at lupa. Kaya, ang konsepto ng biocenosis ay ginagamit upang sumangguni lamang sa mga terrestrial ecosystem, ang mga hangganan nito ay tinutukoy ng mga hangganan ng phytocenosis (mga halaman). Ang biogeocenosis ay isang espesyal na kaso ng isang malaking ecosystem;

Biosphere (Greek bios - buhay, spharia - bola) - ang pandaigdigang ecosystem ng lahat ang globo, ang shell ng Earth, na binubuo ng kabuuan ng lahat ng nabubuhay na organismo (biota), mga sangkap, kanilang mga bahagi at kanilang tirahan. Ang biosphere ay ang lugar ng pamamahagi ng buhay sa Earth, na kinabibilangan ng mas mababang bahagi ng atmospera, ang buong hydrosphere at ang itaas na bahagi ng lithosphere. Ang terminong "biosphere" ay ipinakilala ng Austrian geologist na si E. Suess at noong 1873. Ang mga pangunahing probisyon ng doktrina ng biosphere ay inilathala ni V. I. Vernadsky noong 1926. Sa kanyang trabaho, na tinatawag na "Biosphere", binuo ni V. I. Vernadsky ang ideya ng ebolusyon sa ibabaw ng globo bilang isang mahalagang proseso ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng walang buhay o "inert" na bagay sa bagay na may buhay.

1.4. PANGUNAHING PAMANTAYAN NG PANANAW

Kabuuang bilang uri ng hayop sa Earth, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, ay umaabot mula 1.5 hanggang 3 milyon. Sa ngayon, humigit-kumulang 0.5 milyong species ng halaman at humigit-kumulang 1.5 milyong species ng hayop ang inilarawan. Ang tao ay isa sa mga biological species na kilala ngayon sa Earth.

Ang evolutionary stability ng isang species ay sinisiguro ng pagkakaroon sa loob ng isang species ng genetically diverse na populasyon. Ang mga species ay naiiba sa bawat isa sa maraming paraan.

Ang pamantayan ng species ay mga katangian at katangian na katangian ng isang species. Mayroong morphological, genetic, physiological, geographical at ecological criteria ng species. Upang maitatag ang pag-aari ng mga indibidwal sa isang species, hindi sapat na gumamit ng anumang isang criterion. Tanging ang aplikasyon ng isang hanay ng mga pamantayan na may mutual na pagkumpirma ng iba't ibang mga katangian at katangian ng mga indibidwal sa kanilang kabuuan ang nagpapakilala sa isang species.

Ang morpolohikal na pamantayan ay nakabatay sa pagkakatulad ng panlabas at panloob na istraktura mga indibidwal ng parehong species. Ngunit ang mga indibidwal sa loob ng isang species ay minsan napakaiba-iba na lamang pamantayang morpolohikal hindi laging posible na matukoy ang mga species. Bilang karagdagan, may mga species na magkatulad sa morphologically, ngunit ang mga indibidwal ng naturang species ay hindi nag-interbreed - ito ay kambal na species.

Ang genetic criterion ay isang set ng mga chromosome na katangian ng bawat species, isang mahigpit na tinukoy na numero, laki at hugis. Ito ang pangunahing katangian ng mga species. Ang mga indibidwal ng iba't ibang species na may iba't ibang set ng chromosome ay hindi maaaring mag-interbreed. Gayunpaman, sa likas na katangian mayroong mga kaso kapag ang mga indibidwal ng iba't ibang mga species ay nag-interbreed at nagbibigay ng mga mayabong na supling.

Ang physiological criterion ay ang pagkakapareho ng lahat ng mahahalagang proseso sa mga indibidwal ng parehong species, una sa lahat, ang pagkakapareho ng mga proseso ng reproductive.

Ang isang heograpikal na pamantayan ay isang tiyak na lugar (teritoryo, lugar ng tubig) na inookupahan ng isang species sa kalikasan.

Ang pamantayan sa kapaligiran ay isang kumbinasyon ng mga salik panlabas na kapaligiran, kung saan umiiral ang view.

1.5. POPULASYON AT MGA URI NG INTERAKSYON NA KATANGIAN PARA DITO

Sa buhay ng anumang nabubuhay na nilalang, ang mga relasyon sa mga kinatawan ng kanilang sariling mga species ay may mahalagang papel. Ang mga relasyon na ito ay natanto sa mga populasyon.

Mayroong mga sumusunod na uri ng populasyon:

Ang elementarya (lokal) na populasyon ay isang pangkat ng mga indibidwal ng parehong species na sumasakop sa ilang maliit na lugar ng isang parisukat na homogenous sa mga tuntunin ng mga kondisyon ng tirahan.

Populasyon sa ekolohiya - isang hanay ng mga elementarya na populasyon. Karaniwan, ito ay mga intraspecific na grupo na nakakulong sa mga partikular na ecosystem.

Mga heyograpikong populasyon - populasyon ekolohikal na populasyon naninirahan sa teritoryo na may heograpikal na homogenous na kondisyon ng pagkakaroon.

Ang mga ugnayan sa mga populasyon ay mga interspecific na pakikipag-ugnayan. Sa likas na katangian ng mga pakikipag-ugnayang ito, ang mga populasyon ng iba't ibang mga species ay lubhang magkakaiba. Sa mga populasyon, mayroong lahat ng uri ng mga relasyon na likas sa mga buhay na organismo, ngunit ang pinakakaraniwan ay kapwa kapaki-pakinabang at mapagkumpitensyang mga relasyon. Sa ilang mga species, ang mga indibidwal ay nabubuhay nang mag-isa, nagkikita lamang para sa pagpaparami. Ang iba ay lumikha ng pansamantala o permanenteng pamilya. Ang ilan, sa loob ng mga populasyon, ay nagkakaisa sa malalaking grupo: mga kawan, mga bakahan, mga kolonya. Ang iba ay bumubuo ng mga kumpol sa panahon ng hindi kanais-nais na mga panahon, na nakaligtas sa taglamig o tagtuyot nang magkasama. Ang isang populasyon ay may mga tampok na nagpapakilala sa grupo sa kabuuan, at hindi mga indibidwal na indibidwal sa grupo. Ang ganitong mga katangian ay ang istraktura, bilang at density ng populasyon. Ang istruktura ng isang populasyon ay ang quantitative ratio ng mga indibidwal ng iba't ibang kasarian, edad, laki, genotypes, atbp. Alinsunod dito, ang kasarian, edad, laki, genetic at iba pang istruktura ng populasyon ay nakikilala.

Ang istraktura ng populasyon ay nakasalalay sa iba't ibang mga kadahilanan. Halimbawa, ang istraktura ng edad ng isang populasyon ay nakasalalay sa dalawang salik:

Mula sa mga tampok ikot ng buhay uri;

mula sa mga panlabas na kondisyon.

Mayroong mga species na may napakasimpleng istraktura ng edad ng populasyon, na binubuo ng mga kinatawan ng halos parehong edad ( taunang halaman, balang). Kumplikado mga istruktura ng edad ang mga populasyon ay lumitaw kapag ang lahat grupo ayon sa idad(isang kawan ng mga unggoy, isang kawan ng mga elepante).

Ang hindi kanais-nais na mga panlabas na kondisyon ay maaaring magbago sa komposisyon ng edad ng populasyon dahil sa pagkamatay ng pinakamahina na mga indibidwal, ngunit ang pinaka-matatag na mga pangkat ng edad ay nabubuhay at pagkatapos ay ibalik ang istraktura ng populasyon. Ang spatial na istraktura ng populasyon ay tinutukoy ng likas na katangian ng pamamahagi ng mga indibidwal sa kalawakan at depende pareho sa mga tampok kapaligiran, at sa mga katangian ng pag-uugali ng species mismo. Anumang populasyon ay may posibilidad na maghiwa-hiwalay. Nagpapatuloy ang pag-aayos hanggang sa makatagpo ang populasyon ng anumang hadlang. Ang mga pangunahing parameter ng isang populasyon ay ang kasaganaan at density nito.

Ang laki ng populasyon ay ang kabuuang bilang ng mga indibidwal sa isang partikular na lugar o sa isang partikular na dami. Ang antas ng populasyon na gumagarantiya sa konserbasyon nito ay depende sa partikular na uri ng hayop.

Ang density ng populasyon ay ang bilang ng mga indibidwal bawat unit area o volume. Kung mas mataas ang bilang, mas mataas ang kakayahang umangkop ng mga organismo ng populasyon na ito. Ang laki ng populasyon ay hindi kailanman pare-pareho at depende sa ratio ng intensity ng reproduction (fertility) at mortality, i.e. ang bilang ng mga indibidwal na namatay sa isang takdang panahon. Ang density ng populasyon ay nagbabago rin, depende sa kasaganaan. Sa pagtaas ng bilang, hindi lamang tataas ang density kung posible ang pagpapalawak ng hanay ng populasyon. Sa kalikasan, ang laki ng anumang populasyon ay lubhang pabago-bago.

Kinokontrol ng populasyon ang mga bilang nito at umaangkop sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran sa pamamagitan ng pag-update at pagpapalit ng mga indibidwal. Lumilitaw ang mga indibidwal sa populasyon sa pamamagitan ng kapanganakan at imigrasyon, at nawawala bilang resulta ng kamatayan at pangingibang-bansa.

Ang laki ng populasyon ay naaapektuhan din ng komposisyon ng edad, ang kabuuang haba ng buhay ng mga indibidwal, ang panahon ng pag-abot sa pagdadalaga, at ang tagal ng panahon ng pag-aanak.

Para sa isang populasyon ng bawat species mayroong itaas at mas mababang mga limitasyon ng density, kung saan hindi ito maaaring pumunta. Ang mga limitasyon ng mapagkukunang ito ay tinatawag na kapasidad sa kapaligiran para sa mga partikular na populasyon. Sa ilalim ng mga natural na kondisyon, dahil sa kakayahang mag-regulate ng sarili, ang bilang ng mga populasyon ay karaniwang nagbabago sa isang tiyak na antas na naaayon sa kapasidad ng kapaligiran.

BIOCENOSIS AT KAUGNAYAN NA KATANGIAN PARA DITO

Ang biocenoses ay hindi random na koleksyon ng iba't ibang organismo. Sa mga katulad na natural na kondisyon at may katulad na komposisyon ng fauna at flora, ang mga katulad, regular na paulit-ulit na biocenoses ay lumitaw. Ang mga biocenoses ay may tiyak at spatial na istraktura.

Ang istraktura ng species ng isang biocenosis ay nangangahulugang ang bilang ng mga species sa isang ibinigay na biocenosis. Ang pagkakaiba-iba ng mga species ay sumasalamin sa pagkakaiba-iba ng mga kondisyon ng tirahan. Ang mga species na nangingibabaw sa komunidad sa mga tuntunin ng mga numero ay tinatawag na dominants. Tinutukoy ng mga nangingibabaw na species ang mga pangunahing koneksyon sa biocenosis, lumikha ng pangunahing istraktura at hitsura nito. Karaniwan, ang mga terrestrial biocenoses ay pinangalanan ayon sa nangingibabaw na species (birch grove, kagubatan ng spruce, feather grass steppe). Bahagi mass species ay mga species kung wala ang iba pang mga species ay hindi maaaring umiral. Sila ay tinatawag na edificators (environment-formers), ang kanilang pagtanggal ay hahantong sa ganap na pagkasira ng komunidad. Kadalasan ang nangingibabaw na species ay isa ring edificator. Ang pinaka-magkakaibang sa biocenoses ay bihira at kakaunti ang mga species. Ilang species ang bumubuo sa reserba ng biocenosis. Ang kanilang pamamayani ay isang garantiya ng napapanatiling pag-unlad. Sa pinakamayamang biocenoses, karaniwang, ang lahat ng mga species ay kakaunti sa bilang, ngunit mas mababa ang pagkakaiba-iba, mas nangingibabaw.

Ang spatial na istraktura ng biocenosis ay tinutukoy ng mga katangian ng atmospera, ang bato ng lupa at mga tubig nito. Sa kurso ng isang mahabang ebolusyonaryong pagbabago, umaangkop sa ilang kundisyon, ang mga buhay na organismo ay inilalagay sa biocenoses sa paraang halos hindi sila nakakasagabal sa isa't isa. Ang mga halaman ay bumubuo ng batayan ng pamamahagi na ito. Ang mga halaman ay lumilikha ng layering sa biocenoses, na naglalagay ng mga dahon sa ilalim ng bawat isa alinsunod sa kanilang anyo ng paglaki at mapagmahal sa liwanag.

Ang bawat baitang ay bubuo ng sarili nitong sistema ng mga ugnayan, kaya ang baitang ay maaaring ituring bilang isang istrukturang yunit ng biocenosis.

Bilang karagdagan sa layering, sa spatial na istraktura ng biocenosis, ang mosaicism ay sinusunod - isang pagbabago sa mga halaman ng mundo ng hayop nang pahalang.

Ang mga kalapit na biocenoses ay karaniwang unti-unting pumasa sa isa't isa; imposibleng gumuhit ng malinaw na hangganan sa pagitan nila. Sa border zone, ang mga tipikal na kondisyon ng mga kalapit na biocenoses ay magkakaugnay, ang ilang mga species ng halaman at hayop ay nawawala at ang iba ay lumilitaw. Ang mga species na umangkop sa border zone ay tinatawag na ecotones. Ang kasaganaan ng mga halaman ay umaakit ng iba't ibang mga hayop dito, kaya ang border zone ay mas magkakaibang at mayaman sa mga species kaysa sa bawat isa sa mga katabing biocenoses. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na edge effect at kadalasang ginagamit upang lumikha ng mga parke kung saan nais nilang ibalik ang pagkakaiba-iba ng mga species.

Ang istraktura ng species ng biocenosis, ang spatial na pamamahagi ng mga species sa loob ng biotope, ay pangunahing tinutukoy ng relasyon sa pagitan ng mga species at ang pagganap na papel ng mga species sa komunidad.

ECOLOGICAL NICHE

Upang matukoy ang papel na ginagampanan ng isang partikular na species sa ecosystem, ipinakilala ni J. Grinnell ang konsepto ng "ecological niche". Ang ecological niche ay isang hanay ng lahat ng mga parameter sa kapaligiran kung saan ang isang species ay maaaring umiral sa kalikasan, ang posisyon nito sa kalawakan at pagganap na tungkulin sa loob ng ecosystem. Matalinghagang ipinakita ni Y. Odum ang isang ekolohikal na angkop na lugar bilang isang trabaho, isang "propesyon" ng isang organismo sa isang biocenosis, at ang tirahan nito ay ang "address" ng mga species kung saan ito nakatira. Upang pag-aralan ang organismo, kinakailangang malaman hindi lamang ang address nito, kundi pati na rin ang propesyon nito. Tinukoy ni G. E. Hutchinson ang ecological niche. Sa kanyang opinyon, ang angkop na lugar ay dapat matukoy na isinasaalang-alang ang lahat ng pisikal, kemikal at biotic na mga salik sa kapaligiran kung saan dapat iakma ang mga species. Tinutukoy ni G. E. Hutchinson ang dalawang uri ng ecological niche: fundamental at realized. Tinukoy lang ang Ecological niche pisyolohikal na katangian Ang mga organismo ay tinatawag na pundamental (potensyal), at ang nasa loob kung saan ang mga species ay aktwal na nangyayari sa kalikasan ay tinatawag na natanto. Ang huli ay bahagi ng potensyal na angkop na lugar na kayang ipagtanggol ng species na ito sa kompetisyon. Ang mga species ay magkakasamang nabubuhay sa isang ecosystem bilang bahagi ng isang biocenosis sa mga kaso kung saan sila ay magkakahiwalay mga kailangang pangkalikasan at sa gayon ay humina ang kompetisyon sa isa't isa. Ang dalawang species sa isang biocenosis ay hindi maaaring sakupin ang parehong ecological niche. Kadalasan, kahit na malapit na nauugnay na mga species, na naninirahan nang magkatabi sa parehong biocenosis, ay sumasakop sa iba't ibang mga ecological niches. Ito ay humahantong sa pagbaba ng kompetisyon sa pagitan nila. Bilang karagdagan, ang parehong mga species ay maaaring sumakop sa iba't ibang mga ecological niches sa iba't ibang mga panahon ng pag-unlad nito.

Ang biocenosis (mula sa Greek bios - buhay, koinos - pangkalahatan) ay isang organisadong grupo ng magkakaugnay na populasyon ng mga halaman, hayop, fungi at microorganism na naninirahan nang magkasama sa parehong mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang konsepto ng "biocenosis" ay iminungkahi noong 1877 ng German zoologist na si K. Möbius. Si Mobius, na nag-aaral ng mga garapon ng talaba, ay dumating sa konklusyon na ang bawat isa sa kanila ay isang komunidad ng mga nabubuhay na nilalang, ang lahat ng mga miyembro nito ay nasa malapit na relasyon. Ang biocenosis ay isang produkto ng natural selection. Ang kaligtasan nito, ang matatag na pag-iral sa oras at espasyo ay nakasalalay sa likas na katangian ng pakikipag-ugnayan ng mga bumubuo ng populasyon at posible lamang sa obligadong pagtanggap ng nagliliwanag na enerhiya ng Araw mula sa labas.

Ang bawat biocenosis ay may isang tiyak na istraktura, komposisyon ng species at teritoryo; ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na organisasyon ng mga relasyon sa pagkain at isang tiyak na uri ng metabolismo

Ngunit walang biocenosis ang maaaring bumuo sa sarili nitong, sa labas at hiwalay sa kapaligiran. Bilang isang resulta, ang ilang mga kumplikado, pinagsama-samang mga sangkap na nabubuhay at hindi nabubuhay, ay nabuo sa kalikasan. Ang mga kumplikadong pakikipag-ugnayan ng kanilang mga indibidwal na bahagi ay suportado sa batayan ng versatile mutual fitness.

Ang isang puwang na may higit o hindi gaanong homogenous na mga kondisyon, na tinitirhan ng isa o ibang komunidad ng mga organismo (biocenosis), ay tinatawag na biotope.

Sa madaling salita, ang biotope ay isang lugar ng pagkakaroon, isang tirahan, isang biocenosis. Samakatuwid, ang isang biocenosis ay maaaring ituring bilang isang makasaysayang itinatag na kumplikado ng mga organismo, na katangian ng isang partikular na biotope.

Ang anumang biocenosis ay bumubuo ng isang dialectical na pagkakaisa na may isang biotope, isang biological macrosystem na may mas mataas na ranggo - isang biogeocenosis. Ang terminong "biogeocenosis" ay iminungkahi noong 1940 ni V.N. Sukachev. Ito ay halos magkapareho sa terminong "ecosystem" na malawakang ginagamit sa ibang bansa, na iminungkahi noong 1935 ni A. Tensley. May isang opinyon na ang terminong "biogeocenosis" sa mas malaking lawak ay sumasalamin sa mga istrukturang katangian ng macrosystem na pinag-aaralan, habang ang konsepto ng "ecosystem" ay pangunahing kasama ang functional essence nito. Sa katunayan, walang pagkakaiba sa pagitan ng mga terminong ito. Walang alinlangan, si V.N. Sukachev, na bumubuo ng konsepto ng "biogeocenosis", pinagsama sa loob nito hindi lamang ang istruktura, kundi pati na rin ang functional na kahalagahan ng macrosystem. Ayon kay V.N. Sukachev, biogeocenosis- ito ay set ng magkakatulad na natural na phenomena sa isang kilalang lawak ng ibabaw ng daigdig- kapaligiran, bato, hydrological na kondisyon, halaman, fauna, mundo ng mga mikroorganismo at lupa. Ang hanay na ito ay nakikilala sa pamamagitan ng mga detalye ng mga pakikipag-ugnayan ng mga sangkap na bumubuo nito, ang kanilang espesyal na istraktura at isang tiyak na uri ng pagpapalitan ng bagay at enerhiya sa pagitan ng kanilang sarili at sa iba pang mga natural na phenomena.

Ang mga biogeocenoses ay maaaring may iba't ibang laki. Bilang karagdagan, ang mga ito ay napaka-kumplikado - kung minsan ay mahirap isaalang-alang ang lahat ng mga elemento, ang lahat ng mga link sa kanila. Ito ay, halimbawa, tulad ng mga natural na pagpapangkat tulad ng isang kagubatan, isang lawa, isang parang, atbp. Ang isang halimbawa ng isang medyo simple at malinaw na biogeocenosis ay maaaring isang maliit na reservoir, isang lawa. Upang mga sangkap na walang buhay kabilang dito ang tubig, mga sangkap na natunaw dito (oxygen, carbon dioxide, salts, organic compounds) at lupa - sa ilalim ng reservoir, na naglalaman din malaking bilang ng iba't ibang sangkap. Ang mga nabubuhay na bahagi ng reservoir ay nahahati sa mga producer ng mga pangunahing produkto - mga producer (berdeng halaman), mga mamimili - mga mamimili (pangunahing - herbivorous na hayop, pangalawang - carnivores, atbp.) At decomposers - destructors (microorganisms), na decompose organic compounds sa inorganic . Ang anumang biogeocenosis, anuman ang laki at pagiging kumplikado nito, ay binubuo ng mga pangunahing link na ito: mga producer, mga mamimili, mga maninira at mga bahagi ng walang buhay na kalikasan, pati na rin ang maraming iba pang mga link. Ang mga koneksyon ng iba't ibang mga order ay lumitaw sa pagitan nila - parallel at intersecting, gusot at intertwined, atbp.

Sa pangkalahatan, ang biogeocenosis ay kumakatawan sa isang panloob na magkasalungat na dialectical na pagkakaisa na patuloy na gumagalaw at nagbabago. "Ang biogeocenosis ay hindi ang kabuuan ng biocenosis at ang kapaligiran," sabi ni N.V. Dylis, "kundi isang holistic at qualitatively isolated phenomenon ng kalikasan, kumikilos at umuunlad ayon sa sarili nitong mga batas, na ang batayan nito ay ang metabolismo ng mga bahagi nito."

Ang mga nabubuhay na bahagi ng biogeocenosis, i.e. balanseng mga komunidad ng hayop at halaman (biocenoses), ay ang pinakamataas na anyo ang pagkakaroon ng mga organismo. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang medyo matatag na komposisyon ng fauna at flora at may isang tipikal na hanay ng mga buhay na organismo na nagpapanatili ng kanilang mga pangunahing tampok sa oras at espasyo. Ang katatagan ng biogeocenoses ay sinusuportahan ng self-regulation, iyon ay, lahat ng elemento ng system ay umiiral nang magkasama, hindi kailanman ganap na sinisira ang isa't isa, ngunit nililimitahan lamang ang bilang ng mga indibidwal ng bawat species sa isang tiyak na limitasyon. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga ganitong relasyon ay nabuo sa kasaysayan sa pagitan ng mga species ng hayop, halaman at microorganism na nagsisiguro ng pag-unlad at pinapanatili ang kanilang pagpaparami sa isang tiyak na antas. Ang labis na populasyon ng isa sa mga ito ay maaaring lumitaw sa ilang kadahilanan bilang isang pagsiklab ng mass reproduction, at pagkatapos ay ang itinatag na ratio sa pagitan ng mga species ay pansamantalang nabalisa.

Upang gawing simple ang pag-aaral ng biocenosis, maaari itong nahahati sa magkahiwalay na bahagi: phytocenosis - mga halaman, zoocenosis - mundo ng hayop, microbiocenosis - mga mikroorganismo. Ngunit ang gayong fragmentation ay humahantong sa isang artipisyal at aktwal na hindi tamang paghihiwalay mula sa isang solong likas na kumplikado mga pangkat na hindi maaaring umiral sa kanilang sarili. Sa walang tirahan ay maaaring magkaroon ng isang dinamikong sistema na binubuo lamang ng mga halaman o lamang ng mga hayop. Ang biocenosis, phytocenosis at zoocenosis ay dapat ituring bilang mga biological unit ng iba't ibang uri at yugto. Ang pananaw na ito ay layuning sumasalamin sa totoong sitwasyon sa modernong ekolohiya.

Sa mga kondisyon ng siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad, ang aktibidad ng tao ay nagbabago ng natural na biogeocenoses (kagubatan, steppes). Ang mga ito ay pinapalitan ng paghahasik at pagtatanim ng mga nakatanim na halaman. Ito ay kung paano nabuo ang mga espesyal na pangalawang agrobiogeocenoses, o agrocenoses, na ang bilang nito sa Earth ay patuloy na tumataas. Ang mga agrocenoses ay hindi lamang mga patlang ng agrikultura, kundi pati na rin ang mga sinturon, pastulan, artipisyal na muling nabuong kagubatan sa mga clearing at apoy, pond at reservoir, mga kanal at pinatuyo na mga latian. Ang mga agrobiocenoses sa kanilang istraktura ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang maliit na bilang ng mga species, ngunit ang kanilang mataas na kasaganaan. Bagaman mayroong maraming mga tiyak na tampok sa istraktura at enerhiya ng natural at artipisyal na biocenoses, walang matalim na pagkakaiba sa pagitan ng mga ito. Sa isang natural na biogeocenosis, ang quantitative ratio ng mga indibidwal ng iba't ibang species ay kapwa umaasa, dahil mayroon itong mga mekanismo na kumokontrol sa ratio na ito. Bilang resulta, ang isang matatag na estado ay naitatag sa naturang biogeocenoses, na pinapanatili ang pinakakanais-nais na mga proporsyon ng dami ng mga bumubuo nitong bahagi. Walang ganoong mga mekanismo sa mga artipisyal na agrocenoses; doon, ganap na pinangangalagaan ng isang tao ang pag-streamline ng ugnayan sa pagitan ng mga species. Ang malaking pansin ay binabayaran sa pag-aaral ng istraktura at dinamika ng mga agrocenoses, dahil sa nakikinita na hinaharap ay halos walang pangunahing, natural, biogeocenoses.

1. Trophikong istraktura ng biocenosis

Ang pangunahing pag-andar ng biocenoses - pagpapanatili ng sirkulasyon ng mga sangkap sa biosphere - ay batay sa mga nutritional na relasyon ng mga species. Ito ay batay dito organikong bagay, na na-synthesize ng mga autotrophic na organismo, sumasailalim sa maraming pagbabagong kemikal at kalaunan ay bumalik sa kapaligiran sa anyo ng mga inorganikong produkto ng basura, na muling kasangkot sa cycle. Samakatuwid, sa lahat ng pagkakaiba-iba ng mga species na bumubuo sa iba't ibang mga komunidad, ang bawat biocenosis ay kinakailangang kasama ang mga kinatawan ng lahat ng tatlong pangunahing ekolohikal na grupo ng mga organismo - prodyuser, konsyumer at dekomposer . Ang pagkakumpleto ng trophic na istraktura ng biocenoses ay isang axiom ng biocenology.

Mga pangkat ng mga organismo at ang kanilang mga relasyon sa biocenoses

Ayon sa pakikilahok sa biogenic cycle ng mga sangkap sa biocenoses, tatlong grupo ng mga organismo ay nakikilala:

1) Mga producer(producer) - mga autotrophic na organismo na lumilikha ng mga organikong sangkap mula sa mga di-organikong sangkap. Ang mga pangunahing producer sa lahat ng biocenoses ay mga berdeng halaman. Tinutukoy ng aktibidad ng mga producer ang paunang akumulasyon ng mga organikong sangkap sa biocenosis;

Mga mamimiliakoutos.

Ang antas ng trophic na ito ay binubuo ng mga direktang mamimili ng pangunahing produksyon. Sa pinakakaraniwang mga kaso, kapag ang huli ay nilikha ng mga photoautotroph, ito ay mga herbivorous na hayop. (phytophages). Ang mga species at ekolohikal na anyo na kumakatawan sa antas na ito ay lubhang magkakaibang at inangkop sa pagpapakain sa iba't ibang uri ng pagkain ng halaman. Dahil sa ang katunayan na ang mga halaman ay karaniwang nakakabit sa substrate, at ang kanilang mga tisyu ay madalas na napakalakas, maraming mga phytophage ang nagbago ng isang gnawing na uri ng mouth apparatus at iba't ibang mga adaptasyon para sa paggiling at paggiling ng pagkain. Ito ang mga dental system ng gnawing at grinding type sa iba't ibang herbivorous mammal, ang muscular na tiyan ng mga ibon, na kung saan ay mahusay na ipinahayag sa granivorous, at iba pa. n. Tinutukoy ng kumbinasyon ng mga istrukturang ito ang posibilidad ng paggiling ng solidong pagkain. Ang gnawing mouth apparatus ay katangian ng maraming insekto, atbp.

Ang ilang mga hayop ay iniangkop upang kumain ng katas ng halaman o nektar ng bulaklak. Ang pagkain na ito ay mayaman sa mataas na calorie, madaling natutunaw na mga sangkap. Ang oral apparatus ng mga species na kumakain sa ganitong paraan ay nakaayos sa anyo ng isang tubo, sa tulong ng kung saan ang likidong pagkain ay nasisipsip.

Ang mga adaptasyon sa nutrisyon ng mga halaman ay matatagpuan din sa antas ng pisyolohikal. Ang mga ito ay lalo na binibigkas sa mga hayop na kumakain sa mga magaspang na tisyu ng mga vegetative na bahagi ng mga halaman, na naglalaman ng isang malaking halaga ng hibla. Ang mga cellulolytic enzymes ay hindi ginawa sa katawan ng karamihan sa mga hayop, at ang pagkasira ng hibla ay isinasagawa ng symbiotic bacteria (at ilang protozoa ng bituka).

Ang mga mamimili ay bahagyang gumagamit ng pagkain upang magbigay ng mga proseso ng buhay ("mga gastos sa paghinga"), at bahagyang nagtatayo ng kanilang sariling katawan sa batayan nito, sa gayon ay isinasagawa ang una, pangunahing yugto sa pagbabago ng organikong bagay na na-synthesize ng mga producer. Ang proseso ng paglikha at akumulasyon ng biomass sa antas ng consumer ay tinutukoy bilang , pangalawang produkto.

Mga mamimiliIIutos.

Ang antas na ito ay pinagsasama ang mga hayop sa isang carnivorous na uri ng pagkain. (mga zoophage). Karaniwan, ang lahat ng mga mandaragit ay isinasaalang-alang sa pangkat na ito, dahil ang kanilang mga tiyak na tampok ay halos hindi nakasalalay sa kung ang biktima ay isang phytophage o isang carnivore. Ngunit sa mahigpit na pagsasalita, ang mga mandaragit lamang na kumakain ng mga herbivorous na hayop at, nang naaayon, ay kumakatawan sa ikalawang yugto ng pagbabago ng organikong bagay sa mga kadena ng pagkain, ay dapat ituring na mga mamimili ng pangalawang order. Ang mga kemikal na bumubuo sa mga tisyu ng isang organismo ng hayop ay medyo homogenous, kaya ang pagbabagong-anyo sa panahon ng paglipat mula sa isang antas ng mga mamimili patungo sa isa pa ay hindi kasing saligan ng pagbabago ng mga tisyu ng halaman sa mga hayop.

Sa isang mas maingat na diskarte, ang antas ng mga mamimili ng pangalawang order ay dapat nahahati sa mga sublevel ayon sa direksyon ng daloy ng bagay at enerhiya. Halimbawa, sa trophic chain na "cereals - grasshoppers - frogs - snakes - eagles", ang mga palaka, ahas at agila ay bumubuo ng sunud-sunod na mga sublevel ng mga mamimili ng pangalawang order.

Ang mga zoophage ay nailalarawan sa pamamagitan ng kanilang mga tiyak na pagbagay sa likas na katangian ng kanilang diyeta. Halimbawa, ang kanilang mga bibig ay kadalasang iniangkop para sa paghawak at paghawak ng buhay na biktima. Kapag nagpapakain sa mga hayop na may mga siksik na proteksiyon na takip, ang mga adaptasyon ay binuo para sa kanilang pagkasira.

Sa antas ng physiological, ang mga adaptasyon ng mga zoophage ay ipinahayag lalo na sa pagtitiyak ng pagkilos ng mga enzyme na "nakatutok" sa panunaw ng pagkain ng pinagmulan ng hayop.

Mga mamimiliIIIutos.

Ang pinakamahalaga sa biocenoses ay ang mga trophic na relasyon. Batay sa mga koneksyon na ito ng mga organismo sa bawat biocenosis, ang tinatawag na mga kadena ng pagkain ay nakikilala, na lumitaw bilang isang resulta ng mga kumplikadong relasyon sa nutrisyon sa pagitan ng mga organismo ng halaman at hayop. Ang mga kadena ng pagkain ay direkta o hindi direktang pinagsasama ang isang malaking grupo ng mga organismo sa isang solong kumplikado, na magkakaugnay ng mga relasyon: pagkain - mamimili. Ang food chain ay karaniwang binubuo ng ilang mga link. Ang mga organismo ng susunod na link ay kumakain ng mga organismo ng nakaraang link, at sa gayon ay isinasagawa ang isang chain transfer ng enerhiya at bagay, na sumasailalim sa cycle ng mga sangkap sa kalikasan. Sa bawat paglipat mula sa link patungo sa link, ang karamihan ng(hanggang sa 80 - 90%) ng potensyal na enerhiya na nawala sa anyo ng init. Para sa kadahilanang ito, ang bilang ng mga link (species) sa food chain ay limitado at karaniwang hindi lalampas sa 4-5.

Ang isang schematic diagram ng food chain ay ipinapakita sa fig. 2.

Dito, ang kadena ng pagkain ay batay sa mga species - mga producer - mga autotrophic na organismo, pangunahin ang mga berdeng halaman na synthesize ang mga organikong bagay (binubuo nila ang kanilang mga katawan mula sa tubig, mga inorganic na asing-gamot at carbon dioxide, assimilating ang enerhiya ng solar radiation), pati na rin ang sulfur, hydrogen. at iba pang bacteria na gumagamit ng organikong bagay para sa synthesis substances energy oxidation ng mga kemikal. Ang mga susunod na link sa food chain ay inookupahan ng consumer species-heterotrophic organism na kumokonsumo ng organikong bagay. Ang mga pangunahing mamimili ay mga herbivorous na hayop na kumakain ng damo, buto, prutas, underground na bahagi ng mga halaman - mga ugat, tubers, bombilya at maging kahoy (ilang insekto). Kasama sa mga pangalawang mamimili ang mga carnivore. Ang mga carnivore, sa turn, ay nahahati sa dalawang grupo: nagpapakain sa maliit na biktima at aktibong mandaragit, madalas umaatake sa biktima na mas malaki kaysa sa mismong mandaragit. Kasabay nito, ang parehong mga herbivorous at carnivorous na hayop ay may magkahalong diyeta. Halimbawa, kahit na may kasaganaan ng mga mammal at ibon, ang mga martens at sables ay kumakain din ng mga prutas, buto at pine nuts, at ang mga herbivorous na hayop ay kumakain ng ilang halaga ng pagkain ng hayop, kaya nakakakuha ng mahahalagang amino acid na pinagmulan ng hayop na kailangan nila. Simula sa antas ng producer, may dalawang bagong paraan para gumamit ng enerhiya. Una, ito ay ginagamit ng mga herbivores (phytophages), na direktang kumakain ng mga buhay na tisyu ng mga halaman; pangalawa, kumakain sila ng mga saprophage sa anyo ng mga patay na tisyu (halimbawa, sa panahon ng pagkabulok ng mga basura sa kagubatan). Ang mga organismo na tinatawag na saprophage, karamihan sa mga fungi at bacteria, ay tumatanggap ang kinakailangang enerhiya nabubulok na patay na organikong bagay. Alinsunod dito, mayroong dalawang uri ng mga kadena ng pagkain: ang mga kadena ng pagkain at ang mga kadena ng pagkabulok, fig. 3.

Dapat itong bigyang-diin na ang mga kadena ng pagkain ng agnas ay hindi gaanong mahalaga kaysa sa mga kadena ng greysing. Sa lupa, ang mga kadena na ito ay nagsisimula sa mga patay na organikong bagay (dahon, bark, sanga), sa tubig - patay na algae, fecal matter at iba pang mga organikong nalalabi. Ang mga organikong nalalabi ay maaaring ganap na maubos ng bakterya, fungi at maliliit na hayop - saprophage; sa kasong ito, ang gas at init ay inilabas.

Ang bawat biocenosis ay karaniwang may ilang mga kadena ng pagkain, na sa karamihan ng mga kaso ay mahirap pagsamahin.

Dami ng mga katangian ng biocenosis: biomass, biological productivity.

Biomass at pagiging produktibo ng biocenosis

Ang dami ng nabubuhay na bagay ng lahat ng pangkat ng mga organismo ng halaman at hayop ay tinatawag na biomass. Ang rate ng paggawa ng biomass ay nailalarawan sa pagiging produktibo ng biocenosis. Mayroong pangunahing produktibidad - biomass ng halaman na nabuo sa bawat yunit ng oras sa panahon ng photosynthesis, at pangalawang - biomass na ginawa ng mga hayop (mga mamimili) na kumonsumo ng mga pangunahing produkto. Ang pangalawang produksyon ay nabuo bilang isang resulta ng paggamit ng mga heterotrophic na organismo ng enerhiya na nakaimbak ng mga autotroph.

Ang pagiging produktibo ay karaniwang ipinahayag sa mga yunit ng masa bawat taon sa mga tuntunin ng tuyong bagay sa bawat yunit na lawak o dami, na malaki ang pagkakaiba-iba sa iba't ibang mga komunidad ng halaman. Halimbawa, ang 1 ektarya ng pine forest ay gumagawa ng 6.5 tonelada ng biomass bawat taon, at isang plantasyon ng tubo - 34-78 tonelada. Sa pangkalahatan, ang pangunahing produktibidad ng mga kagubatan sa mundo ay ang pinakamataas kumpara sa iba pang mga pormasyon. Ang biocenosis ay isang makasaysayang itinatag na kumplikado ng mga organismo at bahagi ng isang mas pangkalahatang likas na kumplikado - isang ecosystem.

Ang panuntunan ng ecological pyramids.

Ang lahat ng mga species na bumubuo sa food chain ay nabubuhay sa organikong bagay na nilikha ng mga berdeng halaman. Kasabay nito, mayroong isang mahalagang regularidad na nauugnay sa kahusayan ng paggamit at conversion ng enerhiya sa proseso ng nutrisyon. Ang kakanyahan nito ay ang mga sumusunod.

Mga 0.1% lamang ng enerhiya na natanggap mula sa Araw ang nakatali sa proseso ng photosynthesis. Gayunpaman, dahil sa enerhiya na ito, ilang libong gramo ng tuyong organikong bagay bawat 1 m 2 bawat taon ay maaaring synthesize. Mahigit sa kalahati ng enerhiya na nauugnay sa photosynthesis ay agad na natupok sa proseso ng paghinga ng mga halaman mismo. Ang iba pang bahagi nito ay inililipat sa pamamagitan ng isang bilang ng mga organismo sa mga kadena ng pagkain. Ngunit kapag ang mga hayop ay kumakain ng mga halaman, ang karamihan sa enerhiya na nakapaloob sa pagkain ay ginugugol sa iba't ibang mga proseso ng buhay, habang nagiging init at nawawala. 5 - 20% lamang ng enerhiya ng pagkain ang pumapasok sa bagong gawang sangkap ng katawan ng hayop. Ang dami ng halaman na nagsisilbing batayan ng food chain ay palaging ilang beses na mas malaki kaysa sa kabuuang masa ng mga herbivorous na hayop, at ang masa ng bawat isa sa mga kasunod na link sa food chain ay bumababa din. Ang napakahalagang tuntuning ito ay tinatawag panuntunan ng ekolohikal na pyramid. Ang ecological pyramid, na isang food chain: cereal - grasshoppers - frogs - snakes - isang agila ay ipinapakita sa fig. 6.

Ang taas ng pyramid ay tumutugma sa haba ng food chain.

Ang paglipat ng biomass mula sa pinagbabatayan na antas ng trophic hanggang sa nakapatong ay nauugnay sa pagkawala ng bagay at enerhiya. Sa karaniwan, pinaniniwalaan na halos 10% lamang ng biomass at ang enerhiya na nauugnay dito ay dumadaan mula sa bawat antas patungo sa susunod. Dahil dito, ang kabuuang biomass, produksyon at enerhiya, at kadalasan ang bilang ng mga indibidwal ay unti-unting bumababa habang ang isa ay umaakyat sa trophic na antas. Ang regularidad na ito ay binuo ni Ch. Elton (Ch. Elton, 1927) bilang panuntunan ecological pyramid (Larawan 4) at gumaganap bilang pangunahing limiter para sa haba ng mga food chain.

Kaya, ang paglipat ng enerhiya at bagay, na sumasailalim sa sirkulasyon ng mga sangkap sa kalikasan, ay isinasagawa. Maaaring magkaroon ng maraming ganoong kadena sa isang biocenosis, maaari silang magsama ng hanggang anim na link.

Ang isang halimbawa ay oak, ito ay isang producer. Ang mga uod ng oak leafworm butterfly, kumakain ng berdeng dahon, ay tumatanggap ng enerhiya na naipon sa kanila. Ang uod ay ang pangunahing mamimili, o mamimili ng unang order. Ang bahagi ng enerhiya sa mga dahon ay nawawala kapag sila ay naproseso ng uod, ang bahagi ng enerhiya ay ginugol ng uod sa mahahalagang aktibidad, ang bahagi ng enerhiya ay napupunta sa ibon na tumutusok sa uod - ito ay pangalawang mamimili, o pangalawang mamimili. Kung ang isang ibon ay naging biktima ng isang mandaragit, kung gayon ang bangkay nito ay magiging isang mapagkukunan ng enerhiya para sa tertiary consumer. Ang ibong mandaragit ay maaaring mamatay sa kalaunan, at ang bangkay nito ay maaaring kainin ng lobo, uwak, magpie, o mahilig sa kame na mga insekto. Ang kanilang gawain ay makukumpleto ng mga mikroorganismo - mga decomposer.

Sa kalikasan, sila ay napakabihirang, ngunit may mga organismo na kumakain lamang ng isang uri ng halaman o hayop. Tinawag sila mga monophage, halimbawa, ang Apollo caterpillar butterfly ay kumakain lamang sa mga dahon ng stonecrop (Larawan 2), at ang higanteng panda ay kumakain lamang sa ilang mga species ng dahon ng kawayan (Larawan 2).

kanin. 2. Mga Monophage ()

Mga oligophage- ito ay mga organismo na kumakain ng mga kinatawan ng ilang mga species, halimbawa, ang uod ng wine hawk ay kumakain ng fireweed, bedstraw, impatiens at ilang iba pang mga species ng halaman (Larawan 3). Mga polyphage makakain ng iba't ibang pagkain, ang titmouse ay isang katangiang polyphage (Larawan 3).

kanin. 3. Mga kinatawan ng oligophage at polyphage ()

Kapag kumakain, ang bawat susunod na link sa kadena ng pagkain ay nawawala ang ilan sa mga sangkap na nakuha mula sa pagkain at nawawala ang bahagi ng enerhiya na natanggap, mga 10% ng kabuuang masa ng pagkain na kinakain ay ginugol sa pagtaas ng sarili nitong masa, ang parehong nangyayari sa enerhiya, isang food pyramid ang nakuha (Fig. 4).

kanin. 4. Food pyramid ()

Humigit-kumulang 10% ng potensyal na enerhiya ng pagkain ang napupunta sa bawat baitang ng food pyramid, ang natitirang enerhiya ay nawawala sa proseso ng panunaw ng pagkain at nawawala sa anyo ng init. Ang food pyramid ay nagpapahintulot sa iyo na suriin ang potensyal na produktibidad ng natural na natural na biocenoses. Sa mga artipisyal na biocenoses, pinapayagan ka nitong suriin ang kahusayan ng pamamahala o ang pangangailangan para sa ilang mga pagbabago.

Ang pagkain, o trophic, na mga link ng mga hayop ay maaaring maipakita nang direkta o hindi direkta, direktang koneksyon ay ang direktang pagkonsumo ng pagkain ng mga hayop.

Hindi direktang trophic link- ito ay alinman sa kumpetisyon para sa pagkain, o, sa kabaligtaran, ang hindi sinasadyang tulong ng isang species sa isa pa sa pagkuha ng pagkain.

Ang bawat biocenosis ay nailalarawan sa pamamagitan ng sarili nitong espesyal na hanay ng mga bahagi, iba't ibang uri ng hayop, halaman, fungi at bakterya. Ang malapit na ugnayan ay itinatag sa pagitan ng lahat ng mga nabubuhay na nilalang na ito, ang mga ito ay lubhang magkakaibang at maaaring nahahati sa tatlong malalaking grupo: symbiosis, predation at amensalism.

Symbiosis- ito ay isang malapit at matagal na magkakasamang buhay ng mga kinatawan ng iba't ibang biological species. Sa matagal na symbiosis, ang mga species na ito ay umaangkop sa isa't isa, ang kanilang kapwa pagbagay.

Ang mutually beneficial symbiosis ay tinatawag mutualismo.

Komensalismo- ito ay isang relasyon na kapaki-pakinabang sa isa, ngunit walang malasakit sa isa pang symbiont.

Amensalism- isang uri ng interspecific na relasyon kung saan ang isang species, na tinatawag na amensal, ay sumasailalim sa pagsugpo sa paglaki at pag-unlad, at ang pangalawa, na tinatawag na inhibitor, ay hindi napapailalim sa mga naturang pagsubok. Ang amensalism ay sa panimula ay naiiba sa symbiosis dahil wala sa mga species ang nakikinabang; bilang isang patakaran, ang mga naturang species ay hindi nakatira nang magkasama.

Ito ay mga anyo ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga organismo ng iba't ibang uri ng hayop (Larawan 4).

kanin. 5. Mga anyo ng interaksyon sa pagitan ng mga organismo ng iba't ibang species ()

Ang mahabang magkakasamang buhay ng mga hayop sa parehong biocenosis ay humahantong sa paghahati ng mga mapagkukunan ng pagkain sa pagitan nila, binabawasan nito ang kumpetisyon para sa pagkain. Tanging ang mga hayop na iyon ang nakaligtas na nakahanap ng kanilang pagkain at dalubhasa, na umaangkop upang kainin ito. Posibleng makilala ang mga pangkat ng ekolohiya batay sa umiiral na mga bagay na pagkain, halimbawa, ang mga herbivorous na hayop ay tinatawag na mga phytophage(Larawan 6). Kabilang sa mga ito ay mga philophage(Larawan 6) - mga hayop na kumakain ng mga dahon, mga carpophage- kumakain ng prutas, o mga xylophage- mga kumakain ng kahoy (Larawan 7).

kanin. 6. Phytophage at phyllophage ()

kanin. 7. Mga Carpophage at xylophage ()

Ngayon ay tinalakay natin ang kaugnayan sa pagitan ng mga bahagi ng biocenosis, nakilala ang iba't ibang mga relasyon sa pagitan ng mga bahagi sa biocenosis at ang kanilang kakayahang umangkop sa buhay sa isang komunidad.

Bibliograpiya

1. Latyushin V.V., Shapkin V.A. Biology Hayop. Baitang 7 - Bustard, 2011
2. Sonin N.I., Zakharov V.B. Biology. iba't ibang buhay na organismo. Hayop. Baitang 8, - M.: Drofa, 2009
3. Konstantinov V.M., Babenko V.G., Kuchmenko V.S. Biology: Animals: A Textbook for Grade 7 Students of Educational Institutions / Ed. ang prof. V.M. Konstantinov. - 2nd ed., binago. - M.: Ventana-Count.

Takdang aralin

1. Anong mga ugnayan ang umiiral sa pagitan ng mga organismo sa isang biocenosis?
2. Paano nakakaapekto ang mga relasyon sa pagitan ng mga organismo sa katatagan ng biocenosis?
3. Kaugnay ng ano ang mga ekolohikal na grupo na nabuo sa biocenosis?

1. Internet portal Bono-esse.ru ( ).
2. Internet portal Grandars.ru ().
3. Internet portal Vsesochineniya.ru ().

MBOU MO Plavsky district "Kamyninskaya OOSh"

Inihanda at isinagawa ng pinuno

ekolohikal na bilog na "Agroecology"

Samozhenkova Julia Olegovna

taong 2013

Mga gawain: upang ipaalam sa mga mag-aaral ang istruktura ng biocenosis ng parke ng paaralan, kasama ang ilan sa mga pangunahing anyo ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng iba't ibang bahagi nito; upang pag-aralan ang kaugnayan ng mga hayop sa iba pang bahagi ng biocenosis.

Kagamitan: notebook, lapis, magnifying glass

Pag-unlad ng aralin:

Ngayon ay gagawa tayo ng iskursiyon sa mga parke ng paaralan at isasaalang-alang ang istruktura ng biocenosis nito. Ngunit una, tandaan natin ang lahat ng alam natin tungkol sa mga halaman, natural na komunidad?

Anong mga grupo ng mga hayop ang umiiral?

Ano ang biocenosis?

Ano ang alam mo tungkol sa kagubatan? Ano ang ekolohikal na kahalagahan nito?

Ang mga kagubatan ay sumasakop sa halos 30% ng lupain. Tinatawag namin ang mga puno na "baga ng planeta". Bakit?

Ang mga puno ay nagbibitag ng alikabok, naglilinis ng tubig sa pamamagitan ng pagsingaw, nagbibigay sa mga tao ng kahoy, panggatong, papel, atbp.

(Bago pumunta sa isang iskursiyon, isinasagawa ang TB sa mga mag-aaral).

Ilarawan natin ang parke ng paaralan kasama mo: terrain, istraktura ng lupa, ilaw.

Ano ang masasabi mo tungkol sa komposisyon ng mga species ng komunidad ng halaman?

At ngayon ay hahatiin tayo sa mga grupo. Ang bawat isa ay makakatanggap ng mga task card. Dapat mong maingat na basahin ang mga tanong at kumpletuhin ang mga gawain, at isulat ang mga resulta sa iyong kuwaderno.

Mga gawain para sa pangkat 1:

1. Tukuyin ang bilang ng mga i ruses ng biocenosis plants. Ano ang pagtukoy sa kadahilanan sa pamamahagi ng mga halaman sa mga tier?
2. Tukuyin ang buhay kung aling mga hayop ang nakakulong sa isang partikular na antas. Ano ang nagbibigay ng ganitong pamamahagi ng living space sa biocenosis?
3. Ilarawan ang mga hayop ng isa sa mga tier, ipahiwatig ang mga tampok ng kanilang pagbagay sa buhay sa tier na ito.

Mga gawain para sa pangkat 2:

1. Suriin ang ibabaw ng mga dahon, mga puno, mga tuod. Hanapin ang mga insekto na naninirahan doon.
2. Panoorin kung ano ang kinakain ng mga insekto. Sa anong pagkakasunud-sunod nabibilang ang mga insektong ito?
3. Suriin ang mga bitak sa balat ng mga nahulog na puno. Maghanap ng mga itlog ng insekto, ang kanilang larvae, pupae, mga matatanda. Alamin kung ang mga insektong ito ay nakikipagkumpitensya sa isa't isa.

Mga gawain para sa pangkat 3:

1. Hanapin ang mga lugar ng mga pamayanan ng mga hayop sa biocenosis. Anong mga salik sa kapaligiran ang nakakaimpluwensya sa pagpili ng mga tirahan ng mga hayop?
2. Tukuyin ang sistematikong posisyon ng mga naobserbahang hayop at ang kanilang kakayahang umangkop sa isang tirahan na lugar ng paninirahan sa biocenosis.
3. Maghanap ng mga tirahan na ginagamit ng mga hayop ng iba't ibang pangkat ng taxonomic. Bakit, sa kabila ng pamumuhay nang magkasama, hindi nakikipagkumpitensya ang mga hayop sa isa't isa para sa lugar ng tirahan?

Mga gawain para sa pangkat 4:

1. Maghanap ng mga aktibong lumilipad na insekto sa biocenosis. Obserbahan kung gaano kadalas bumibisita ang mga insektong ito sa mga namumulaklak na halaman?
2. Ilarawan ang mga insektong ito, tukuyin ang mga tampok ng kanilang kakayahang umangkop sa nutrisyon.
3. Panoorin ang mga ibon at mammal na kumakain ng mga buto at prutas. Ano ang pakikibagay ng mga hayop sa isang tiyak na uri ng pagkain?

Mga gawain para sa pangkat 5:

1. Sukatin ang kapal ng magkalat. Ano ang papel ng biik sa biocenosis?
2. Maglatag ng ilang dakot ng basura sa puting papel. Maghanap ng mga hayop na naninirahan sa magkalat.
3. Tukuyin ang sistematikong posisyon ng mga hayop na ito: uri, klase. Bakit hindi tumataas taun-taon ang kapal ng sahig ng kagubatan?

Gumawa kami ng isang paglilibot, sinuri ang kaugnayan ng mga hayop sa mga bahagi ng biocenosis. Sabihin mo sa akin, ano ang pinaka nakaakit ng iyong atensyon sa tour? Ano ang biocenosis?

Naitala mo ang lahat ng iyong obserbasyon sa block. Ngayon ang iyong gawain ay maghanda ng isang malikhaing ulat sa paglilibot.

(Ang bawat pangkat ay naghahanda ng sariling ulat).

Ito ang nagtatapos sa ating aralin. sana ikaw Magkaroon ng magandang kalooban. Hanggang sa muli!

Tanong 1. Anong mga biocenoses sa iyong lokalidad ang maaaring magsilbing halimbawa ng ugnayan ng mga bahagi?

Tanong 2. Magbigay ng mga halimbawa ng kaugnayan sa pagitan ng mga bahagi ng biocenosis sa aquarium.

Ang isang aquarium ay maaaring ituring bilang isang modelo ng biocenosis. Siyempre, nang walang interbensyon ng tao, ang pagkakaroon ng ganoon artipisyal na biocenosis halos imposible, ngunit napapailalim sa ilang mga kundisyon, posible na makamit ang pinakamataas na katatagan nito.

Ang mga producer sa aquarium ay lahat ng uri ng halaman - mula sa microscopic algae hanggang sa mga namumulaklak na halaman. Ang mga halaman sa kurso ng kanilang mahahalagang aktibidad ay gumagawa ng mga pangunahing organikong sangkap sa ilalim ng pagkilos ng liwanag at naglalabas ng oxygen, na kinakailangan para sa paghinga ng lahat ng mga naninirahan sa aquarium.

Ang organikong produksyon ng mga halaman sa mga aquarium ay halos hindi ginagamit, dahil, bilang isang patakaran, ang mga hayop na mga mamimili ng unang order ay hindi pinananatili sa mga aquarium. Ang isang tao ay nag-aalaga ng nutrisyon ng mga mamimili ng pangalawang order - isda - na may kaukulang tuyo o live na pagkain. Napakabihirang sa mga aquarium mandaragit na isda, na maaaring gumanap sa papel ng mga mamimili ng ikatlong order.

Bilang mga decomposer na naninirahan sa isang aquarium, maaaring isaalang-alang ng isa ang iba't ibang mga kinatawan ng mga mollusk at ilang mga microorganism na nagpoproseso ng mga produktong basura ng mga naninirahan sa aquarium. Bilang karagdagan, ang gawain ng paglilinis ng mga organikong basura sa biocenosis ng aquarium ay ginagawa ng isang tao.

Tanong 3. Patunayan na sa isang aquarium maaari mong ipakita ang lahat ng uri ng kakayahang umangkop ng mga bahagi nito sa bawat isa.materyal mula sa site

Sa isang aquarium, posible na ipakita ang lahat ng uri ng kakayahang umangkop ng mga bahagi nito sa isa't isa lamang sa ilalim ng mga kondisyon ng napakalaking volume at may kaunting interbensyon ng tao. Upang gawin ito, kailangan mo munang alagaan ang lahat ng mga pangunahing bahagi ng biocenosis. Magbigay ng nutrisyon ng halamang mineral; ayusin ang aeration ng tubig, punan ang aquarium ng mga herbivorous na hayop, ang bilang nito ay maaaring magbigay ng pagkain para sa mga mamimili ng unang order na magpapakain sa kanila; kunin ang mga mandaragit at, sa wakas, mga hayop na nagsisilbing mga decomposers.

Hindi mo nakita ang iyong hinahanap? Gamitin ang paghahanap

Sa pahinang ito, materyal sa mga paksa:

• ang kaugnayan ng mga bahagi ng biocenosis at ang kanilang pag-angkop sa bawat isa aralin sa biology Baitang 7
• ulat sa kaugnayan sa pagitan ng mga bahagi ng biocenosis
• anong mga biocenoses ang maaaring magsilbing halimbawa ng ugnayan ng mga bahagi
• Ang pag-aaral ng kaugnayan ng mga hayop sa iba pang bahagi ng biocenosis at ang kanilang kakayahang umangkop sa bawat isa
• kung paano nakakaapekto ang mga pangunahing bahagi ng biocenosis sa parang