Взаимосвязь существования видов

Индивидуумы или особи (и даже популяции живых существ) нельзя рассматривать как полностью независимые живые единицы.

Для существования представителей одного вида, обязательно требуется существование представителей ряда других видов. Очевидно, что для существования волка необходима как минимум его жертва, например заяц. Для существования зайцев (и других травоядных) необходимы съедобные растения – иначе они погибнут от голода. Самому волку побеги не нужны, но без них вымрут зайцы. Поэтому волк косвенно зависит от прироста молодых побегов (см. видео). 

Дуб, к примеру, не нужен для питания ни волку, ни зайцу, но он создает микроклимат, в котором растут травянистые растения, которыми кормятся зайцы. В свою очередь дуб зависит от микоризных грибов, снабжающих его фосфором (см. видео).

Такую логическую цепочку можно продолжать бесконечно. Мы придём к выводу, что волку требуются все окружающие виды живых организмов. Если какой-нибудь из них исчезнет, волк будет испытывать серьезные трудности или погибнет.

Суть биологических сообществ

Совокупность сосуществующих популяций разных видов на одной территории называется природным сообществом.

Размеры природного сообщества, кроме объективных границ, зависят от интереса наблюдателя.

Можно, например, рассматривать микробное сообщество желудочно-кишечного тракта отдельного человека или животного. Этот объект имеет несколько литров в объеме и биологическое разнообразие в несколько десятков видов бактерий (см. видео).

Аналогично, можно, рассматривать огромное сообщество тропического леса, протянувшегося на сотни километров и вмещающего сотни тысяч видов (см. видео).

Структура биологических сообществ

При оценке биологического сообщества важны следующие показатели (схема 1).

Схема 1. Показатели оценки биологического сообщества

Видовая структура – это разнообразие видов организмов, которые составляют сообщество.

Топическая структура описывает, как представители разных видов живых организмов, составляющих сообщество, размещаются в пространстве.  Например, низкие растения размещаются в тени высоких, животные занимают дупла и норы, а паразиты находятся внутри хозяев.

Трофическая структура описывает пищевые взаимодействия внутри сообщества (схема 2).

Схема 2. Трофическая структура

Продуценты, консументы и редуценты

Все живые организмы, входящие в трофические цепочки, относятся к одной из трех групп: продуцентам, консументам и редуцентам.

Продуценты получают необходимую для жизни энергию в результате фото- или хемосинтеза и синтезируют органическое вещество из углекислого газа. Они представлены растениями и автотрофными бактериями.

Консументы 1-го порядка поедают продуцентов и используют их готовое органическое вещество.

Консументы 2-го порядка поедают консументов 1-го порядка.

Консументы 3-го порядка поедают консументов 2-го порядка и т. д.

Редуценты потребляют останки умерших продуцентов и консументов и завершают, таким образом, круговорот веществ.

Примеры организмов разных трофических групп отражены на схеме 3.

Схема 3. Принадлежность организмов к трофическим группам

Устойчивость сообществ

Основным свойством сообществ, отличающим его от случайного набора видов, является устойчивость. При постоянстве условий среды, структура сообщества остается также постоянной.

Любые изменения структуры сообщества пагубно отражаются на его жизни.

Например, сообщество луга, потеряв несколько видов насекомых опылителей, сразу потеряет и те растения, которые размножались с помощью этих опылителей. Из-за этого изменится (уменьшится) количество травоядных животных, которые не будут поедать молодые побеги древесных растений, и луг будет зарастать деревьями и кустами. Таким образом, небольшое изменение в структуре сообщества приведет к его кардинальной перестройке.

Сообщество – это устойчивые и постоянные во времени группы популяций разных видов, населяющих определенную территорию.

Можно выделить сообщества разных масштабов от сообщества всех живых организмов Тихого океана до сообщества бактерий ротовой полости.

Источник: interneturok.ru

Биоценоз (от греч. биос — жизнь и койнос — общий), или сообщество живых организмов – это совокупность живых организмов разных видов, обитаю­щих в течение длительного времени на одной и той же тер­ритории.

Любой живой организм в природе существует не изолированно, а в окружении и постоянном взаимодействии с организмами дру­гих видов. Иными словами, на определенной территории од­новременно существует множество организмов разных видов.

Примерами биоценозов являются обитатели луга (рис. 5), дубравы, березовой рощи, соснового леса, озера, болота и т. д.

Организмы разных видов в биоценозе связаны различными связями, прежде всего пищевыми. Пищевые связи выража­ются в виде цепей питания. Но организмы в биоценозах связаны между собой не толь­ко пищевыми взаимодействиями. Животные опыляют мно­гие растения, распространяют их плоды и семена, удобря­ют почву, разрыхляют ее. Растения в свою очередь создают благоприятные условия жизни для животных. Они защища­ют животных от палящих лучей солнца, сильного ветра, по­токов дождя. Многие животные находят себе укрытие сре­ди растений, устраивают свои гнезда. На деревьях поселяют­ся лишайники, некоторые водоросли, которые не причиняют растениям вреда. Это примеры непищевых взаимоотношений организмов в биоценозе.

Цепь питания — это последовательный ряд организмов раз­ных видов, в котором каждый предыдущий вид служит источником пищи для последующего.

Производители (продуценты)

Основу лесного биоценоза, например, составляют много­численные растения разных видов. Они, используя солнеч­ную энергию, образуют в ходе фотосинтеза из углекислого газа и воды органические вещества. Таким образом, в начале цепи находятся рас­тения. Поскольку они образуют органические вещества, их называют производителями. Производителями являются также автотрофные протисты и бактерии.

Потребители (консументы)

Растения поедаются рас­тительноядными животными, которые из органических ве­ществ растений строят новые клетки своего тела. Плотояд­ные животные охотятся на растительноядных. В результате формируется цепь питания: дуб à жуки листоеды à насе­комоядные птицы (дрозд, дятел, зяблик, синица, скворец и др.) à хищные птицы (орел, сова, ястреб и др.). Иногда эта цепь усложняется: одними хищниками питаются дру­гие хищники. Растениями кормятся расти­тельноядные животные — их называют потребителями. Рас­тительноядные животные в свою очередь становятся жерт­вами хищников (тоже потребителей). Материал с сайта http://wiki-med.com

Источник: wiki-med.com

Мир природы характеризуется множеством сложных взаимодействий и взаимоотношений между животными, растениями и окружающей их средой. Каждый индивидуум является составной частью популяции, разновидности, сообщества и экосистемы. Потоки энергии от одного организма к другому через различные формы взаимоотношений и наличие одной популяции влияет на окружающую среду и другие популяции.

Мы можем определить сообщество живых организмов просто как набор взаимодействующих между собой популяций. Сообщества можно отличить по нескольким направлениям. Они могут быть идентифицированы по видовому составу или физической среде обитания, например, сообщества пустыни, сообщества пруда, сообщества леса и т.д.

Все живые организмы имеют определенные характеристики (или свойства), такие как размер, вес, возраст. У сообществ тоже есть свои ключевые особенности. Они могут быть охарактеризованный по следующим показателям:

• разнообразие — число видов в сообществе;
• относительное изобилие — относительное обилие вида по отношению к обилию всех видов сообщества;
• стабильность — мера того, как изменяется сообщество с течением времени.

Отношения между популяциями в сообществе разнообразны и могут быть как положительными, так и отрицательными. Примеры отношений на уровне общин включают: конкуренцию (за пищу, места для гнездования или природные ресурсы), паразитизм и фитофагию. Эти отношения часто приводят к изменениям в генетическом составе популяций (например, один или другой генотип становится более успешным из-за определенных процессов в сообществе).

Экосистема может быть определена, как все взаимодействующие между собой компоненты физического и биологического мира. Таким образом, экосистема способна охватывать несколько сообществ. Провести четкую границу для каждого сообщества или экосистемы практически невозможно. Сообщества, смешиваются постепенно переходя от одного к другому месту обитания. В лучшем случаи мы можем использовании понятия сообществ и экосистем, чтобы упростить исследование мира природы.

Источник: natworld.info

 «Общая биология. 11 класс». В.Б. Захаров и др. (гдз)

Вопрос 1. Что такое биогеоценозы?
Биогеоценоз — это комплекс живых существ (биоценоз) и абиотической среды, в которую входит и занимаемая организмами территория.

Вопрос 2. Какие компоненты включает биогеоценоз?
Биогеоценоз — это целостная саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся система. Она включает следующий ряд неживых и живых компонентов.
1. Климатический режим (температура и другие физические факторы).
2. Органические вещества (белки, углеводы, жиры и др.).
3. Продуценты — автотрофные организмы, главным образом зеленые растения, синтезирующие органические вещества из неорганических.
4. Консументы — гетеротрофные организмы (растительноядные и плотоядные), потребители живого органического вещества.
5. Редуценты — гетеротрофные организмы, которые разрушают мертвые остатки животных и растений и превращают их в простые соединения.

Вопрос 3. Охарактеризуйте понятие «биомасса».
Биомасса — это общая или суммарная масса (сырого или сухого вещества) особей одного вида, группы видов, сообщества в целом, приходящаяся на единицу поверхности (г/м², кг/га) или объёма местообитания (г/м³ и т. д.). Биомассу растений называют фитомассой, биомассу животных — зоомассой, бактерий — биомассой бактерий, грибов — биомассой грибов.

Вопрос 4. Сравните количество биомассы, образующейся в различных климатических зонах.
Количество биомассы, образующейся в определенном регионе, зависит от ряда факторов. Наиболее важными из них являются наличие в почве или воде (для водных экосистем) биогенных микроэлементов — натрия, калия, кальция, фосфора, кислорода, а также освещенность. Из наземных сообществ наибольшее количество биомассы приходится на экосистемы мангровых и тропических лесов. Гораздо меньше биомассы на единицу площади приходится в лесах средней полосы и еще меньше в тайге и тундре. В водных экосистемах наиболее богатыми являются отмели полярных морей, в особенности шельфовые зоны, лиманы, апвелинги — участки, где течения, направленные от дна к поверхности, выносят со дна океана большое количество биогенных элементов. Например, Перуанский апвелинг в районе побережья Чили и Перу. Экваториальные воды бедны жизнью. Лимитирующим фактором для развития живых организмов является нехватка кислорода, что связано с плохой растворимостью газов в теплых экваториальных водах. Исключение составляют экосистемы коралловых рифов, часто встречающиеся в тропических водах.

Вопрос 5. Влияние каких факторов испытывают на себе организмы, составляющие один биоценоз.
Организмы, входящие в состав биогеоценоза, испытывают влияние неживой природы — абиотических факторов (температура, освещенность, влажность, роза петров, микроэлементный состав почв и поды), а также живой природы — биотических факторов (скудность или богатство пищевой базы, наличие хищников, паразитов, степень выраженности внутривидовой конкуренции).

Источник: buzani.ru