Основы биогеоценологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                   Реферат по Биологии

                                    «Основы биогеоценологии»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                           

 

                                                                

 

 

  

 

 

 
СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 1.Введение.................................................................................................................

     Понятия «биогеоценоз», «биотип», «экосистема».............................................

 2.Экосистемы. 
     2.1Виды экосистем...............................................................................................

     2.2 Динамика экосистем......................................................................................

     2.3 Факторы устойчивости экосистемы.............................................................

 3.Сукцессия...............................................................................................................

 2.Состав и структура сообщества...........................................................................

 5. Пищевые цепи и экологические пирамиды.......................................................

 6.Заключение.............................................................................................................

Приложение.................................................................................................................

 
Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

  На Земле существуют совершенно различные типы местообитаний. Эти местообитания достаточно четко выражены и довольно на большом протяжении достаточно однородны. Местообитания называются биотопами. Биотоп, по площади, может быть более или менее обширным. Он характеризуется присущими ему физическими и химическими условиями. Примерами биотопов будут озера, пустыни, еловый лес, луг и т.д. , характеризующиеся относительной однородностью. В характеристику биотопа входят не только физические и химические особенности среды, но и растительность. Растения оказывают глубокое воздействие на среду. Растительная масса во много раз превышает массу животных и гораздо сильнее изменяет окружающие физические и химические условия. Биотоп обозначает неорганическую среду, и это среда часто преобразовывается вследствие жизнедеятельности населяющих ее видов, особенно растительных.

 

  Совокупность живых организмов, населяющих биотоп, образует биоценоз. Биоценоз состоит из популяций более или менее значительного числа видов. Набор видов тем шире, чем дальше существует данное население и чем благоприятнее среда.

 

  В биоценоз входит вся масса животных, растений и микроорганизмов. Виды, образующие биоценоз, связаны друг с другом взаимозависимостью. Биоценоз находится в непосредственной зависимости от экологических факторов среды.  Биоценозы бывают устойчивые и циклические. Устойчивые биоценозы     сохраняются в течение нескольких десятилетий и более. Циклические — быстро изменяются. Особи биоценоза размножается в своем местообитании, т.е. самом биоценозе.

 

Целью данного реферата является рассмотрение и раскрытие темы биогеоценологии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                    1

1. Понятия  «биогеоценоз», «биотип», «экосистема»

 

Понятие “экосистема” введено английским ботаником А. Тенсли (1935), который обозначил этим термином любую совокупность совместно обитающих организмов и окружающую их среду.

 

По современным представлениям, экосистема как основная структурная единица биосферы — это взаимосвязанная единая функциональная совокупность живых организмов и среды их обитания, или уравновешенное сообщество живых организмов и окружающей неживой среды. В этом определении подчеркнуто наличие взаимоотношений, взаимозависимости, причинно-следственных связей между биологическим сообществом и абиотической средой, объединение их в функциональное целое. Биологи считают, что экосистема — совокупность всех популяций разных видов, проживающих на общей территории, вместе с окружающей их неживой средой.

 

В.Н. Сукачевым (1972) в качестве структурной единицы биосферы предложен биогеоценоз. Биогеоценозы — природные образования с четкими границами, состоящие из совокупности живых существ (биоценозов), занимающих определенное место. Для водных организмов — это вода, для организмов суши — почва и атмосфера.

 

Понятия “биогеоценоз” и “экосистема” до некоторой степени однозначны, но они не всегда совпадают по объему. Экосистема — широкое понятие, экосистема не связана с ограниченным участком земной поверхности. Это понятие применимо ко всем стабильным системам живых и неживых компонентов, где происходит внешний и внутренний круговорот веществ и энергии. Так, к экосистемам относятся капля воды с микроорганизмами, аквариум, горшок с цветами, аэротенк, биофильтр, космический корабль. Биогеоценозами же они не могут быть. Экосистема может включать и несколько биогеоценозов (например, биогеоценозы округа, провинции, зоны, почвенно-климатической области, пояса, материка, океана и биосферы в целом). Таким образом, не каждую экосистему можно считать биогеоценозом, тогда как всякий биогеоценоз является экологической системой.

 

Экосистемы, измененные деятельностью человека, называют агроэкосистемами (полезащитные лесные полосы, поля, занятые сельскохозяйственными культурами, сады, огороды, виноградники и др.). Их основой являются культурные фитоценозы — многолетние и однолетние травы, зерновые и другие сельскохозяйственные культуры. Они получают дополнительную энергию в виде обработки почвы, внесения удобрений, поливных вод, пестицидов и от других мелиорации, что существенно преобразует почвы, изменяет видовой состав, структуру флоры и фауны. В результате взамен устойчивых экосистем формируются менее устойчивые.

                                                                  2

Дотации энергии новым агроэкосистемам, возможности мелиорации природных экосистем должны основываться на нормах соотношения пашни, лугов, леса и вод в соответствии с почвенно-климатическими и хозяйственными условиями, а также на законах, правилах и принципах экологии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                 3           

                                                  Виды экосистем

 

Экосистемы очень разнообразны. Их состав зависит от многих факторов, в первую очередь от климата, геологических условий и влияния человека. Они могут быть естественными или созданными человеком – антропогенными.

 

Естественные (природные) экосистемы формируются под влиянием природных факторов, хотя человек может оказывать влияние на них, но незначительное.

 

Антропогенные (искусственные) экосистемы создаются человеком в процессе хозяйственной деятельности: сельскохозяйственные ландшафты с посевами и стадами скота, города, лесопосадки, морские “огороды”, фермы устриц. В состав антропогенных экосистем могут входить сохранившиеся более мелкие естественные экосистемы (лес или озеро на территории с/х экосистемы, лесопарк в городе).

 

Естественные и антропогенные экосистемы по источнику энергии, который обеспечивает их жизнедеятельность, различаются на автотрофные и гетеротрофные.

 

Автотрофные экосистемы находятся на энергетическом самообеспечении и разделяются на фотоавтотрофные, потребляющие солнечную энергию за счёт своих продуцентов-фотоавтотрофов, и хемоавтотрофные, использующие химическую энергию за счёт продуцентов-хемоавтотрофов. Большая часть экосистем, в том числе и сельскохозяйственные, являются фотоавтотрофными. В сельскохозяйственные экосистемы человек вносит энергию, которая называется антропогенной (удобрения, горючее для тракторов и т. п.), но её роль незначительна по сравнению с используемой экосистемой солнечной энергией.

 

Естественные хемоавтотрофные экосистемы формируются в подземных водах. Антропогенные хемоавтотрофные экосистемы человек создаёт из микроорганизмов (бактерий и грибов) в некоторых биологических очистных сооружениях для очистки воды от неорганических загрязнителей.

 

Гетеротрофные экосистемы ичпользуют химическую энергию, которую получают от органических веществ или от созданных человеком энергетических устройств.

 

Пример естеественной гетеротрофной экосистемы – экосистема океанических глубин, в которые не доходит солнечный свет. Животные и микроорганизмы входящие в неё, существуют за счёт “питательного дождя” – трупов и остатков оорганизмов, падающих на дно из освещённой солнцем автотрофной океанической экосистемы.

                                                               4   

Антропогенные гетеротрофные экосистемы очень разнообразны. Это, во-первых, города и промышленные предприятия. Энергия в них поступает по линиям электропередач, по нефте- и газопроводам, в цистернах и вагонах. Часть энергии такие экосистемы получают благодаря зелёным растениям, но она ничтожно мала по сравнению с энергией, получаемой извне. К подобным экосистемам относятся также биологические очистные сооружения, в которых микроорганизмы разлагают органические вещества, в том числе и установки по сбраживанию навоза; фабрики по разведению дождевых червей, которые перерабатывают органическое вещество (навоз, опилки, солому); плантации шампиньонов, которым требуется тепло и органический субстрат; рыборазводные пруды и др.

 

Все земные экосистемы можно разделить на наземные и водные.

 

Главные экосистемы суши, такие, как леса, степи и пустыни, называются наземными экосистемами, или биомами. Основные различия между этими экосистемами в разных регионах мира определяются различными факторами: соотношениями средней температуры, среднегодовым количеством осадков, а также типом почв. Взаимодействие этих факторов приводит к образованию тропических, умеренных и полярных вариантов пустынных, травянистых или лесных экосистем.

 

Экосистемы гидросферы называются водными экосистемами. Примерами таких экосистем являются пруды, озёра, реки, открытый океан, коралловые рифы, эстуарии (устья рек или заливы океанов, где смешивается солёная и пресная вода), прибрежные и внутренние переувлажнённые земли (такие, как болота, марши, степные блюдца, которые временно или постоянно заполнены водой). Главные показатели различия этих экосистем – количество растворённых питательных веществ в воде (солёность), глубина проникновения солнечных лучей, средняя температура воды.

 

Как большие, так и малые экосистемы обычно не имеют чётких границ. Переходная зона между двумя смежными экосистемами называется экотоном. Экотон включает в себя представителей видов растений, животных и деструкторов обеих смежных экосистем, а также нередко такие виды живых организмов, которые не встречаются в данных экосистемах. В результате экотон обладает большим разнообразием организмов, чем близлежащие территории.

 

 

 

 

 

 

 

                                                                  5

                                                               Динамика экосистем

 

Динамика биогеоценозов является основным свойством экосистемы. Например, заброшенный участок Земли сначала завоевывают эфемеры и эфемероиды, затем многолетние травы, кустарники и наконец древесная растительность.

 

Любой биоценоз зависит от своего биотопа, и наоборот биотоп находится под влиянием биоценоза. Все экологические факторы подвержены изменениям, поэтому развитие биоценозов оказывается совершенно неизбежным явлением. В каждом конкретном случае оно происходит по-разному.

 

Влияние биотопа на биоценоз называется акцией. Под действием абиотических факторов происходит адаптация организмов, появление новых видов, их сохранение или исчезновение также зависит от экологических факторов. Все эти явления взаимосвязаны. Влияние биоценоза на биотоп называется реакцией. Водоросли, лишайники, мхи поселяются на самых различных горных породах. Корни высших растений сильно изменяют структуру горных пород, почвы. Животные также сильно изменяют строение биотопа. Например, роющие животные перемещают почвы до большой глубины. Антропогенные воздействия сильно меняют общий облик и строение биотопа. Интенсивность использования пастбищ приводит к уничтожению целых биоценозов.

 

Накопление мертвых остатков живых веществ сильно меняет геохимические процессы в биотической среде. Биоценозы создает микроклимат, меняют экологические условия.

 

Организмы своими взаимодействиями также изменяют структуры биоценоза и биотопа. Это явление называется коакция.

 

Таким образом, развитие или динамика биоценоза происходит главным образом основными экологическими факторами, т.е. динамика биоценоза и биотопа происходит под влиянием климатических, геологических, эдафических и биотических факторов. При этом в современных условиях огромное влияние на динамическое развитие биоценозов оказывает деятельность человека. Особенно антропогенно-техногенное воздействие на биоценозы создают иногда катастрофические явления.

 

Освоение живыми организмами новых территорий называют первичными сукцессиями. В процессе развития создается устойчивый биоценоз. Стабильный биоценоз остается неизменным в течение определенного времени. Под действием катастрофических явлений и экологических факторов происходит изменение биоценозов и их биотопа. Любой биоценоз в процессе развития обновляется. Это явление называется первичной сукцессией.

 

                                                              6 
Вторичной сукцессией называется повторное заселение организмами территорий после катастрофических явлений.