Bazele biogeocenology

Biogeocenology - știința care studiază structura și funcția de biogeocenosis - sisteme naturale complexe de creaturi vii, care sunt în dependență reciprocă pe mediu anorganic și materiale și energie legătura cu ea.

Ideea relației și unitatea tuturor fenomenelor și a obiectelor de pe suprafața pământului, adică, complexelor naturale, dezvoltat în țara noastră și în străinătate, împreună cu singura diferență fiind că am numit-o „doctrina biogeocoenose“, iar în alte țări - „doctrina ecosistemului“ Cu toate acestea, conceptul de „biogeocoenosis“ și „ecosistem“, deși sunt asemănătoare, dar nu identice.

In 1934, botanistul englez A.Tensli inventat sistemul ecologic termen sau ecosistem, pentru a se referi la unitatea stabilită istoric de plante, animale și microorganisme (biocenoza) și neînsuflețite habitatul lor (habitat). Potrivit lui, acest sistem este o cantitate adimensională, variind de la o picătură de apă, acvariu, iaz până ecosistemului global - planeta Pământ.

Puțin mai târziu (1942), fondator al biogeocenology, om de știință român V.N.Sukachev [arata] a introdus conceptul de „biogeocoenosis“, care este diferit de ecosistemul delimitării. Limitele sunt fitocenozelor - comunități de plante care au caracteristici ușor de recunoscut. De exemplu, pădure de pin ușor de distins de molid, BOG - Turbe, etc. Mai mult, fitocenoză este principalul component structural al oricărei biocenoză ca definește compoziția speciilor de animale, microbiene și mico ...

Sukachev Vladimir Nikolaevici (1880-1967) - botanist sovietic, geograf și lesoved, unul dintre fondatorii biogeocenology, creatorul școlii geobotanical în URSS Acad. Academia de Științe a URSS, Erou al Muncii Socialiste. lucrări științifice consacrate teoriei și metodelor phytocenology, silvicultură, bolotovedeniyu, istoria vegetației, împădurirea de protecție.

Astfel:
  • termenul „ecosistemul“ nu rang și dimensiune, deci este aplicabilă atât la un simplu naturale (ant) și artificiale (acvariu) și complexe naturale complexe de organisme cu mediul lor (planeta Pământ)
  • conceptul de „biogeocoenosis“ are un anumit volum, limitele cărora sunt cauzate de natura covorului vegetal, și anume fitocenoze definit (Meadows, pădure de molid, mlaștină)

În prezent, mulți oameni de știință între biogeocenosis și ecosistemului echivalate. Cu toate acestea, trebuie înțeles faptul că orice biogeocoenosis este un ecosistem, dar nu orice ecosistem acolo biogeocoenosis.

Biogeosphere - ecosistemului global reprezentat de ansamblul tuturor biogeocenosis (ecosisteme) a planetei noastre.

Biogeocoenosis (ecosistem) - sistem funcțional, inclusiv comunitatea ființelor vii, vegetația și habitatele lor. Biogeocoenoses poate forma pe orice parte a suprafeței pământului, pământ și apă. Biogeocoenoses poate fi Steppe, marsh, luncă, și așa mai departe. D.

B & O G E E C O N O Z

Biocenoza - comunitatea de creaturi vii și a vegetației. Pe Pământ, există trei comunități principale: terestre, de apă dulce și marine. biotsenozov scara poate fi diferită de comunități din trunchiul unui copac sau într-o gaură (microcommunity) pentru păduri publice terestre, pajiști și lacuri. Diferența principală dintre biocenozele diferitelor scale nu este la fel de mici comunități fac parte din mai mari, care se caracterizează printr-o creștere a complexității și a ponderii legături indirecte între specii.

biocenoza Populația adaptată la viață împreună. Adecvarea exprimate într-o anumită similitudine a cerințelor lor pentru condiții esențiale abiotice de mediu (lumina, natura umidității solului și a aerului, tratamentul termic și altele asemenea. D.), Și într-o relație regulat unul cu celălalt. Comunicarea între organismele necesare pentru lor de hrănire, de reproducere, de decontare, de securitate, și așa mai departe. D. Cu toate acestea, este acoperit și amenințarea detectată și chiar pericol pentru existența unui anumit individ. Factorii biotici ai mediului pe de o parte, slăbesc organismul, pe de altă parte - sunt baza selecției naturale - cel mai important factor de speciație.

Biotop (greacă BIOS -. Life, topos - loc) - secțiunea de suprafața Pământului (uscat sau pe apă), cu condiții de habitat omogene, ocupat de una sau alta biocenoza. Biotop, ca habitat (condiții de mediu), modificată organismele vii ca modificam casa ta.

Ecotop - complex de factori primari ai mediului fizic și geografic, fără participarea ființelor vii.

Pentru existența biogeocoenose nevoie de o aprovizionare constantă de energie, astfel cum în cadrul fiecărei biocenoze, o circulație continuă a substanțelor și influxul de energie solară alimentează acest proces ciclic și compensează pierderea de energie inevitabilă a sistemului sub formă de radiație termică.

Astfel biogeocoenosis - este o zonă omogenă a suprafeței pământului cu o compoziție definită a organismelor vii (biocenoza) și anumite condiții de mediu (biotop), care sunt combinate și metabolismul energetic într-un singur complex natural. Aceste complexe sunt adesea denumite sisteme ecologice (ecosisteme).

organizarea funcțională a sistemelor ecologice

Fiecare organism viu într-un ecosistem sau o colecție de organisme de ecosistem de-a lungul vieții sale îndeplinește o funcție biologică specifică folosind energia conținută în materia organică, care consumă corpul din mediul la nevoile lor. Acest proces are o formă foarte complicată, deoarece fiecare organism viu utilizează doar o parte a materiei organice conținute în dezintegrarea de energie aducându-l la o anumită etapă. Astfel, funcțiile biogeocoenose ale organismelor vii sunt distribuite între ele și integrate într-un singur circuit, în cazul în care unele organisme începe orice proces alt intermedia sau de a finaliza procesul.

Pe baza acestei asocieri în structura biogeocoenose sunt patru link-uri:
  1. mediul abiotic - un complex de factori de natură neînsuflețite, din care derivă biocenose înseamnă viață și în cazul în care să aloce produse ale metabolismului.
  2. Producători (de formare) - organisme fotosintetice - autotrophs (din autos grecești -. În sine și ac- - se hrănesc cu, mânca), oferind materiei organice și energia din toată populația vie a ecosistemului. Plantele verzi dau naștere la toate link-urile alimentare din ecosistem.

Principala sursă de energie pentru plante verzi este lumina soarelui. Absorbind energie solară, organisme fotosintetice (plante verzi, cianobacterii, unele protists și bacterii) este convertit prin fotosinteză (folosind bioxid de carbon, apă și compuși anorganici dizolvați în acestea) în energie chimică a materiei organice.

Aceste substanțe furnizează energie nu numai pentru plante verzi, ci și pentru alte organisme care alcătuiesc ecosistemul. Procesul invers de eliberare a energiei închise în substanțe organice, apar în procesul de respirație. produse respiratorii - dioxid de carbon și apă - pot fi reutilizate de plante verzi. Astfel, substanțele incluse în ecosistemul într-un ciclu fără sfârșit.

  • Consuments (consumatori, producători sau secundare) - organisme heterotrofe (din heteros grecești. - Altele), care sunt utilizate pentru a furniza substanțe organice gata preparate produse de alte specii. Aceasta include toate animalele care extrag energia necesară din alimentele preparate prin consumul de plante sau alte animale: consumatori primari (sau consuments I ordine) - animale erbivore care se hrănesc cu iarbă, semințe, fructe, părțile subterane ale plantelor; consumatori secundari (sau consuments ordinul II) - carnivore.

    Prin consuments pot fi atribuite unui grup de plante non-clorofila (paraziți de plante) care prisasyvayas la rădăcinile semenilor săi, literalmente trăgând sucurile lor. Aceste plante yalvyutsya Petrov câmp cruce verigelului, cuscută.

  • Decomposers (lat reducens reducentis - .. Returns, reducerea) - geterotfnye organisme minut descompunere compus organic la o stare minimă (dioxid de carbon, apă etc.), care din nou intră ecosistemul și sunt implicate într-un nou ciclu de substanțe. Principalele decompozitori sunt bacterii, fungi, protozoare.
  • Astfel, interacțiunile care transportă produse alimentare, ecosisteme, organisme îndeplinesc trei funcții:
    • energie, care este exprimat în stocarea energiei sub formă de legături chimice primare ale materiei organice (opereze producătoare de organisme);
    • redistribuirea energiei produse alimentare și de transfer (l opereze consuments);
    • descompunerea decomposers a materiei organice în compuși minerali simpli care producători-organisme din nou utilizate.

    Interactiunea producători, consumatori și descompunători formează lanțul alimentar. în care transportul de materie și energie. Transferul de substanțe în lanțul alimentar este baza ciclului materiei în natură. În schimb, energia conținută în produsele alimentare, nu face ciclul, și transformat treptat în, energie termică, care merge dincolo de limitele ecosistemului. Prin urmare, un flux constant de energie externă este o condiție prealabilă pentru existența pe termen lung a ecosistemului.

    Lanțul alimentar sunt niveluri trofice - organisme agregate performante pentru fiecare nivel ulterior ca hrană.

    În fiecare lanț există un model de important de alimentare cu energie cauzată de eficiența energetică și procesul de conversie a energiei. Fiecare nivel trofice succesive este capabil să utilizeze doar 10% din energia de biomasă și rotiți-l în substanța nou construit corpul său. Energia rămasă este transformată în căldură și disipată, sau (cel mai adesea), pur și simplu nu digera. Astfel, din cauza pierderii de energie inevitabilă a cantității de materie organică generată la fiecare nivel succesiv al produsului alimentar este redus drastic. În medie, fiecare eficiență link-ul nu depășește 10%. Prin urmare, un lanț de aprovizionare tipic este compus din nu mai mult de patru - șase niveluri nutriționale interdependente.

    De obicei, lanțul alimentar (pe uscat) este format din 3-4 unități: copac -> Caterpillar -> Dinte -> uliu. În mediul acvatic, lanțul alimentar este întotdeauna mai mare decât în ​​condiții terestre: fitoplancton (plante mici) -> zooplancton (animale melchayshie în coloana de apă) -> pești mici -> pești răpitori -> oameni -> bacterii.

    In biogeocoenose format, de obicei, mai multe lanțuri alimentare care nu sunt izolate una de alta, și sunt legate între ele pentru a forma un produs alimentar sau trofică (din ac- greacă -. Nutrition) retea (Fig.5 - apăsați pentru a mări), a cărei structură este de obicei descrisă ca piramide ecologice.

    Sub există condiții naturale, în forme paralele și se potrivește perfect superioare și inferioare de organizare a materiei (bacterii, virusuri, amfibieni, mamifere, plante cu flori) vii. Posibila existență a formelor organizate mai mici, datorită faptului că acestea iau mediu sau alte produse consumatoare inutile (de exemplu, bacterii folosesc reziduuri organice, care nu mai sunt adecvate pentru consum de către alte organisme). Prin urmare, mediul este împărțit în sfere de influență, un fel de „nișe ecologice“.

    nișă ecologică - un loc în ecosisteme, care ia forma, nu în concurență cu alte tipuri de surse de energie. Cu alte cuvinte, un set de necesar pentru tipul de condițiile de mediu în absența oricărui contor a fost un alt tip de biotop.

    nișă ecologică caracterizează gradul de specializare al corpului biologic (populație), inclusiv un circuit de alimentare cu energie. De exemplu, diatomee roșu și mai multe ocupă inaccesibile altor adâncimi de alge de mare, datorită particularităților compoziției pigment și, prin urmare, sunt capabile să absoarbă penetrant la adâncimi mai mari de lumină albastru-verde, improprii altor plante.

    Organismele care sunt mod similar de viață, de regulă, nu locuiesc în aceleași locuri ca urmare a concurenței interspecifice. De aceea, au ocupat nișe de preferință unimodale. În cazul în care specii diferite trăiesc în aceleași condiții, sau ele mananca alimente diferite, sau sunt active în diferite momente ale zilei. Fiecare dintre aceste tipuri utilizează doar o fracțiune din energia conținută în materie organică disponibile, exercitarea descompunerea sa într-o anumită etapă. Nepotrivit pentru speciile, dar, de asemenea, reziduurile bogate în energie sunt utilizate de către alte organisme (legături în lanț).

    Exemple de circuite de putere pot fi observate la fiecare pas: frunze de plante consumate de omizi, omizi se hrănesc cu păsări, păsări mânca vulpe sau jder, ele sunt acarieni parazite și puricii, în ultimul tractului sunt bacterii, protozoare, și drojdia acestor animale și carcasele lor sunt hrănite trupoyadnye diferite insecte, după care mineralizare finală efectuat microorganisme.

    Biogeocoenoses formate în timpul evoluției prelungite, în care adaptarea organismului la mediu și unul cu altul. Fiecare organism viu, ca rezultat al vieții lor se schimbă mediul din jurul lui, ținând departe de ea o parte din substanțele și eliberarea-l produsele metabolismului lor. Prin urmare, existența în continuare a populației într-un singur loc schimbă mediul habitatului său în așa fel încât devine nepotrivit pentru unele specii și potrivite pentru alții. Ca urmare, un nou loc de a dezvolta alte, mai bine adaptate la noile condiții ale biocenozelor. Prin urmare, cu trecerea timpului este dezvoltarea comunității ecologice, schimbarea structurii sale specifice și a proceselor sale.

    articole similare