Учение о сообществах (синэкология)
Сообщество – система совместно живущих в пределах некоторого естественного объема пространства автотрофных и гетеротрофных организмов (иногда лишь одних из них). Ø Типы межвидовых взаимоотношений: 1. нейтрализм это нейтральный тип взаимоотношений, при котором существование популяций двух видов на одной территории не вызывает у них ни положительных, ни отрицательных изменений численности; 2. прямой антагонизм – это отрицательный, двусторонне невыгодный тип взаимоотношений, который возникает между видами со сходными потребностями. Прямой антагонизм – это биологическая» и химическая «война» в природе; 3. конкуренция за ресурс – это отрицательный, двусторонне невыгодный тип взаимоотношений, который возникает между видами, использующими одинаковые ресурсы при их недостатке. «Принцип конкурентного исключения» Г. Ф. Гаузе: если два вида со сходными требованиями к среде (питанию, поведению, мес там размножения и т. п. ) вступают в конкурентные отношения, то один из них должен погибнуть, либо изменить свой образ жизни и занять новую экологическую нишу; 4. аменсализм – это отрицательный, односторонне невыгодный для одной популяции и безразличный для другой популяции тип взаимоотношений, когда одна популяция угнетает другую, а сама при этом не изменяет свою численность; Ø
5. паразитизм – это отрицательный тип взаимоотношений, когда одна популяция (паразит) существует за счет другой популяции (хозяин) при поселении внутри или на поверхности тела организма; 6. хищничество – это отрицательный тип взаимоотношений, когда один вид (хищник) живет за счет другого (жертва) в результате его умерщвления и поедания; 7. комменсализм – это положительный, односторонне выгодный и безразличный для другой популяции тип взаимоотношений; 8. протокооперация – это положительный, двусторонне выгодный, но не обязательный для жизни тип взаимоотношений, когда взаимодействие благоприятно сказывается на жизнедеятельности обеих популяций, но каждая из них может существовать отдельно; 9. мутуализм – это положительный, двусторонне выгодный и обязательный для жизни хотя бы одной из популяций тип взаимоотношений.
Биоценоз и его структура Ø Ø Биоценоз – это исторически сложившаяся совокупность популяций растений (фитоценоз), животных (зооценоз) и микроорганизмов (микроценоз), проживающих совместно в однородных условиях на общей территории и взаимосвязанных между собой различными типами взаимоотношений. Структура биоценоза: 1. видовая; 2. пространственная; 3. функциональная. Видовая структура характеризует разнообразие видов и соотношение их численности или массы. Видовое разнообразие биоценоза характеризуется двумя показателями: 1) видовое богатство; 2) видовая насыщенность. Видовое богатство – это общее число видов, обитающих в данном биотопе. Видовая насыщенность – это количество видов на единице площади или в единице объема биотопа. Для анализа видовой структуры используют два подхода: 1) сравнение кривых относительного богатства или доминирования– разнообразия; 2) сравнение индексов разнообразия (индекс видового богатства, индекс видового разнообразия Шеннона, индекс выравненности Пиелу).
Пространственная структура экосистем характеризует распределение особей биоценоза в пределах биотопа. Ø Различают вертикальную и горизонтальную зональность. Ø Вертикальная зональность обусловлена наличием в экосистеме растений разной высоты. Благодаря этому наблюдается вертикальное расслоение на структурные части, занимающие разное положение по отношению к уровню почвы это ярусность. В биоценозе различают надземную и подземную ярусность. Ø Расчлененность экосистемы в горизонтальном направлении – мозаичность – обусловлена неоднородностью микрорельефа, почвы и микроклимата. Структурной единицей фитоценоза является синузия, которая характеризуется определенным видовым составом. В зависимости от видового состава синузии формируется определенный микроклимат, видовой состав животных и микроорганизмов. Совокупность всех этих компонентов называется парцелла. Парцелла – структурная единица горизонтальной пространственной структуры. В отличие от яруса в состав парцеллы, кроме растений, животных и микроорганизмов, входит почва. Ø
Ø Трофическая (функциональная) структура экосистем заключается в наличии несколько трофических (пищевых) уровней или звеньев: автотрофы или продуценты (зеленые растения), гетеротрофы или консументы (животные), редуценты (микроорганизмы и грибы, питающиеся мертвым веществом).
Ø Ø Ø Экологическая ниша – это абстрактное понятие, оно включает физические, химические и биотические факторы, необходимые организму для жизнедеятельности и обусловливающие его морфологическую приспособленность, физиологические реакции и поведение. Экологическая ниша включает три аспекта: 1) пространственная ниша, или ниша местообитания – это то место, где живет организм, где его обычно можно встретить; 2) трофическая ниша – это совокупность всех видов пищи, которой питается организм; 3) многомерная ниша, или ниша как гиперобъем – это совокупность всех потребностей к абиотическим факторам среды. Для характеристики экологической ниши пользуются двумя понятиями: ширина ниши и перекрывание ниши. Виды в сообществе, которые имеют одинаковые размеры ниши и выполняют сходные функции, называются гильдии. Виды, которые выполняют одинаковые функции в сходных биоценозах, называются викарирующие виды. Виды, которые занимают одинаковые экологические ниши в разных географических областях, называются экологическими эквивалентами.
Динамика биоценозов Циклические или периодические изменения: суточные, сезонные и многолетние. Ø Непериодические: случайные и поступательные. Ø Сукцессия – это закономерный исторический процесс последовательной смены одного биоценоза другим в результате направленного изменения абиотического окружения. Ряд неустойчивых биоценозов, которые сменяют один одного во времени, называется серией, а сами биоценозы – сериальными стадиями. Терминальная стабильная стадия сукцессии называется климаксовой стадией или климаксом. Ø Различают обычно первичные и вторичные сукцессии. Под первичной обычно понимается сукцессия, развитие которой начинается на изначально безжизненном субстрате. Вторичные сукцессии отличаются от первичных тем, что они начинаются обычно не с нулевых значений, а возникают на месте нарушенных или разрушенных экосистем. Ø
Схема первичной сукцессии
Вторичная сукцессия
Скачать презентацию Учение о сообществах синэкология Сообщество система
Учение о сообществах (синэкология).ppt