Fasi di formazione. Successione. Esempi di successione di ecosistemi La successiva sostituzione di comunità con altre è chiamata

Successione. Esempi di successione ecosistemica

Successione

Tipi di successioni

Successione secondaria

Tipi di modifiche successive

Durata della successione

Esempi di successione ecosistemica

Le comunità cambiano continuamente. La loro composizione di specie, il numero di determinati organismi, la struttura trofica e altri indicatori della comunità cambiano.

La comunità cambia nel tempo.

La successione è una sostituzione sequenziale e naturale di alcune comunità con altre in una certa area del territorio, a causa di fattori interni di sviluppo dell'ecosistema.

Per comprendere la natura della successione ecologica, immaginate una comunità IDEALE (cioè la produzione totale di autotrofi in termini energetici corrisponde esattamente al consumo energetico speso per assicurare l'attività vitale dei suoi organismi costituenti).

In ecologia, il consumo totale di energia è chiamato - il respiro comune della comunità.

È chiaro che in un caso così ideale, i processi di produzione sono bilanciati dai processi di respirazione.

Di conseguenza, la biomassa degli organismi in un tale sistema rimane costante e il sistema stesso rimane invariato o in equilibrio.

Se la "respirazione totale" è inferiore alla produzione primaria lorda, l'ecosistema si accumulerà materia organica;

Se è di più, diminuirà.

Sia nel primo che nel secondo caso ci saranno dei cambiamenti nella comunità

Con un eccesso della risorsa, ci saranno sempre specie che saranno in grado di dominarla e, con una carenza, alcune specie si estingueranno.

Questo cambiamento è l'essenza - successione ecologica

caratteristica principale tale processo consiste nel fatto che il cambiamento comunitario avviene sempre verso uno stato di equilibrio.

1.1 Tipi di successioni

Una successione che inizia in un luogo privo di vita (ad esempio, su una duna di sabbia appena formata) si chiama successione primaria.

In natura, le successioni primarie sono relativamente rare e durano molto più a lungo di quelle secondarie - fino a diversi secoli.

successione primaria- si tratta di una crescita eccessiva di un luogo precedentemente non occupato da vegetazione: rocce nude o lava vulcanica solidificata.

Esempio:

Formazione di comunità su una roccia nuda, un'area di lava vulcanica solidificata, su una duna di sabbia appena formata o dopo un ritiro del ghiacciaio.

Solo poche piante sono in grado di vivere su tale suolo; sono chiamate le pioniere delle successioni. I pionieri tipici sono muschi e licheni. Alterano il terreno rilasciando acido, che rompe e scioglie le rocce. Muschi e licheni morenti si decompongono sotto l'influenza di batteri - decompositori e i loro resti vengono mescolati con un substrato roccioso sciolto (sabbia).

Questo costituisce il primo terreno su cui possono già crescere altre piante. La necessità di distruggere la roccia madre - motivo principale rallentatore delle successioni primarie; notare l'aumento dello spessore del suolo con la successione.

A terra, povero nutrienti, vengono depositate erbe che sono più specificamente capaci e spostano licheni e muschi. Le radici delle erbe penetrano nelle fessure della roccia rocciosa, allontanando queste fessure e distruggendo sempre più la pietra.

Piante e arbusti perenni come ontano e salice stanno sostituendo le erbe. Ci sono noduli sulle radici dell'ontano - organi speciali contenenti batteri simbionti che fissano l'azoto atmosferico e contribuiscono all'accumulo di grandi riserve nel suolo, grazie alle quali il suolo diventa sempre più fertile.

Ora gli alberi, come pini, betulle e abeti rossi, possono già crescere su di esso.

Pertanto, la forza trainante della successione è che le piante modificano il terreno sottostante, influenzandolo. Proprietà fisiche e Composizione chimica, in modo che diventi adatto a specie concorrenti che spiazzano gli abitanti originari, determinando un cambiamento nella comunità - successione; a causa della competizione, le piante non sempre vivono dove le condizioni sono per loro migliori.

Il corso delle successioni primarie si svolge in più fasi.

Ad esempio, nella zona forestale: substrato secco e senza vita - licheni - muschi - piante annuali - cereali ed erbe perenni - arbusti - alberi di 1a generazione - alberi di 2a generazione; nella zona della steppa, la successione termina allo stadio delle erbe, ecc.

1.2 Successione secondaria

Il termine "successione secondaria" si riferisce a comunità che si sviluppano al posto di una comunità preesistente e preformata.

Nei luoghi in cui l'attività economica delle persone non interferisce con il rapporto degli organismi, si forma una comunità climax, che può esistere per un tempo indefinitamente lungo - purché qualsiasi influenza esterna (arare la terra, abbattere una foresta, incendio, eruzione, inondazione) non disturba la sua struttura naturale.

In caso di distruzione di una comunità, inizia in essa una successione, un lento processo di ripristino dello stato iniziale.

Esempi di successioni secondarie: crescita eccessiva di un campo abbandonato, prato, bruciato o abbattuto.

La successione secondaria dura diversi decenni.

Inizia con la comparsa di piante erbacee annuali sull'area del suolo liberata. Queste sono le erbacce tipiche: dente di leone, cardo selvatico, farfara e altri. Il loro vantaggio è che crescono rapidamente e producono semi adatti ad essere sparsi su lunghe distanze dal vento o dagli animali.

Tuttavia, dopo due o tre anni vengono sostituiti da concorrenti - erbe perenni, e poi - arbusti e alberi, principalmente pioppo tremulo.

Queste rocce ombreggiano il terreno e i loro estesi sistemi di radici assorbono tutta l'umidità dal terreno, rendendo difficile la crescita delle piantine delle specie che colpiscono per prime il campo.

Tuttavia, la successione non si ferma qui; un pino appare dietro il pioppo tremulo; e quest'ultimo - specie tolleranti all'ombra a crescita lenta, come l'abete rosso o la quercia. Cento anni dopo, in questo sito, viene ripristinata la comunità, che era al posto del campo prima della riduzione delle foreste e dell'aratura della terra.

VEINIK- un genere di piante erbacee perenni della famiglia dei Cereali, o Bluegrass

Riso. 8.7. Successione secondaria della foresta siberiana di conifere scure (taiga abete-cedro) dopo un devastante incendio boschivo.

1.4 Durata della successione

La durata della successione è in gran parte determinata dalla struttura della comunità. Lo studio della successione primaria in luoghi come le dune di sabbia suggerisce che in queste condizioni il climax impiega molte centinaia di anni per svilupparsi. Le successioni secondarie, ad esempio nelle radure, procedono molto più velocemente. Tuttavia, occorrono almeno 200 anni perché la foresta venga ripristinata in un clima temperato umido.

Se il clima è particolarmente rigido (come, ad esempio, nel deserto, nella tundra o nella steppa), la durata della serie è più breve, poiché la comunità non può modificare in modo significativo l'ambiente fisico sfavorevole. La successione secondaria nella steppa, ad esempio, dura circa 50 anni.

Le principali fasi della successione secondaria nei climi temperati:

· Il primo stadio della vegetazione erbacea dura circa 10 anni;

· La seconda fase degli arbusti? dai 10 ai 25 anni;

· La terza fase degli alberi decidui? dai 25 ai 100 anni;

· Il quarto stadio delle conifere? oltre 100 anni.

Le successioni possono essere di varie dimensioni. Possono andare lentamente, per millenni, o possono andare velocemente - in diversi giorni.

La durata della successione è in gran parte determinata dalla struttura della comunità.

Nella successione primaria, occorrono molte centinaia di anni per lo sviluppo di una comunità sostenibile.

Fai attenzione!

La necessità di abbattere la roccia madre è la ragione principale della lentezza delle successioni primarie.

Le successioni secondarie sono molto più veloci. Ciò è dovuto al fatto che la comunità primaria lascia una quantità sufficiente di nutrienti, terreno sviluppato, che crea le condizioni per la crescita e lo sviluppo accelerati di nuovi coloni.

Esempio:

In Europa alla fine Pliocene (3 milioni di anni fa) è venuto periodo glaciale... Il ghiacciaio ha distrutto tutta la vita sotto la sua copertura. Strappò e spianò la copertura del suolo, sbriciolò le rocce. Con il suo ritiro e il riscaldamento del clima, furono scoperte vaste distese di terra nuda e senza vita. A poco a poco, fu abitato da varie piante e animali. Naturalmente, questi cambiamenti sono avvenuti molto lentamente. Dove il ghiacciaio è andato in frantumi foreste pluviali, il loro restauro continua ancora oggi. Queste aree non hanno ancora raggiunto uno stato stazionario. Quindi non avevano abbastanza milioni di anni per completare la successione.

Anche i cambiamenti apportati dalle foreste decidue furono lenti. miocene (20 milioni di anni fa) agli attuali deserti dell'Asia centrale settentrionale.

Le successioni dopo un incendio boschivo passano molto più velocemente, quando, in una certa sequenza, una biocenosi viene sostituita da un'altra, che porta infine al ripristino di una comunità stabile.

L'incrostazione delle falesie esposte si verifica in tempi relativamente brevi: sezioni di roccia a seguito di erosione o frana.

Le successioni più veloci si osservano in un serbatoio temporaneo o durante un cambio di comunità in un cadavere di animale in decomposizione, in un tronco d'albero in decomposizione, in un infuso di fieno.

Leggi generali di successione

V vista generale il fenomeno della successione ecologica può essere caratterizzato dalle seguenti disposizioni:

La successione è un processo naturale, il cui corso è prevedibile.

La successione è il risultato dei cambiamenti che le comunità stesse apportano all'habitat, cioè il processo non è impostato dall'esterno.

La successione si conclude con la formazione di una biocenosi climax, che si distingue per la maggiore diversità, e, quindi, per le più numerose connessioni tra gli organismi.

Pertanto, la biocenosi climaterica è protetta al massimo da possibili disturbi da fattori esterni ed è in uno stato di equilibrio.

La caratteristica principale della successione ecologica è che i cambiamenti nella comunità avvengono sempre nella direzione di uno stato di equilibrio.

Quando un ecosistema si avvicina allo stato finale stabile (stato climaterico), in esso, come in tutti i sistemi di equilibrio, tutti i processi di sviluppo rallentano.

Le osservazioni delle successioni mostrano che alcune proprietà specifiche delle biocenosi cambiano in una direzione, qualunque sia il tipo di successione.

Formuliamoli.

Le specie di piante e animali sono in continua evoluzione.

La diversità delle specie degli organismi è in aumento.

Le dimensioni degli organismi crescono nel corso della successione.

Le reti trofiche lineari dominate dagli erbivori si trasformano in reti trofiche complesse. Le forme detritivore (consumatori di materia organica morta) iniziano a svolgere un ruolo crescente in esse.

I cicli biologici si stanno allungando e complicando, gli organismi stanno diventando sempre più ecologicamente specializzati.

La biomassa di materia organica è in aumento. C'è una diminuzione della produzione netta della comunità e un aumento dell'intensità della respirazione.

1.5 Il significato di successione

Una comunità matura con la sua grande diversità, ricchezza di organismi, struttura trofica più sviluppata, con flussi energetici equilibrati è in grado di resistere alle variazioni di fattori fisici (come temperatura, umidità) e persino ad alcuni tipi di inquinamento chimico in misura molto maggiore di una giovane comunità. Tuttavia, la giovane comunità è in grado di produrre nuova biomassa in quantità molto maggiori di quella vecchia. I resti di civiltà e deserti, il cui emergere è dovuto alle attività umane, sono un'eccellente prova che una persona non ha mai realizzato la sua stretta connessione con la natura, la necessità di adattarsi ai processi naturali e non di comandarli. Tuttavia, anche la conoscenza che è stata accumulata al momento attuale è sufficiente per essere sicuri che la trasformazione della nostra biosfera in un vasto tappeto di terra arabile è carica di grandi pericoli. Per la nostra protezione, certi paesaggi devono essere presentati alle comunità naturali.

Pertanto, una persona può raccogliere un ricco raccolto sotto forma di prodotti puri, sostenendo artificialmente la comunità per fasi iniziali successione. Infatti, in una comunità matura in fase di culmine, la produzione annua netta viene spesa principalmente per la respirazione di piante e animali e può anche essere zero.

D'altra parte, dal punto di vista di una persona, la stabilità di una comunità nella fase di climax, la sua capacità di resistere agli effetti di fattori fisici (e persino di gestirli) è una proprietà molto importante e altamente desiderabile. Una persona è interessata sia alla produttività che alla stabilità della comunità. Per mantenere la vita umana, è necessario un insieme equilibrato di fasi di successione sia precoci che mature, che siano in uno stato di scambio di energia e materia. La quantità eccessiva di cibo che si crea nelle comunità giovani consente il mantenimento di stadi più vecchi che aiutano a resistere alle influenze esterne.

I seminativi, ad esempio, dovrebbero essere considerati giovani fasi di successione. Sono mantenuti in questo stato grazie al lavoro continuo del contadino. Le foreste sono comunità più antiche, più diversificate e più stabili con una bassa produzione netta. È estremamente importante che gli esseri umani prestino la stessa attenzione a entrambi i tipi di ecosistemi. La distruzione delle foreste alla ricerca di un reddito temporaneo di legname ridurrà le riserve idriche e rimuoverà il suolo dai pendii. Ciò ridurrà la produttività dei distretti. Le foreste sono preziose per l'uomo non solo come fornitori di legname o come fonte di aree aggiuntive che possono essere occupate da piante coltivate.

Sfortunatamente, le persone hanno poca consapevolezza delle conseguenze delle perturbazioni ambientali nel perseguimento del guadagno economico. Ciò è in parte dovuto al fatto che anche gli specialisti ambientali non possono ancora fornire previsioni accurate sulle conseguenze di vari disturbi negli ecosistemi maturi. I resti di civiltà e deserti, il cui emergere è dovuto alle attività umane, sono un'eccellente prova che una persona non ha mai realizzato la sua stretta connessione con la natura, la necessità di adattarsi ai processi naturali e non di comandarli.

Tuttavia, anche la conoscenza che è stata accumulata al momento attuale è sufficiente per essere sicuri che la trasformazione della nostra biosfera in un vasto tappeto di terra arabile è carica di grandi pericoli. Per la nostra stessa protezione, certi paesaggi devono essere rappresentati da comunità naturali

BLOCCAGGIO:

Indicare le fasi di sovracrescita del bacino dalla vegetazione proposta: sfagno, carice, pino palustre, bosco misto, rosmarino selvatico (carice, sfagno, rosmarino selvatico, pino palustre, bosco misto).

Disporre le fasi della successione nell'ordine corretto: annuali, arbustive, latifoglie, perenni, conifere (annuali, perenni, arbusti, latifoglie, conifere)

Collocare le fasi di successione in corso nel tempo: l'insediamento del territorio con i muschi. germinazione di semi di piante erbacee, insediamento con arbusti, formazione di una comunità stabile, insediamento di rocce nude con licheni

1.incastonatura di rocce nude con licheni

2.impostare il territorio con i muschi

3. Germinazione di semi di piante erbacee

4.popolazione con arbusti

5.formare una comunità sostenibile

Il corso dell'evoluzione (sviluppo) di una comunità non può essere previsto.

I modelli più generali di evoluzione delle biocenosi:

1. È possibile prevedere le specie di piante e animali nel corso dello sviluppo della comunità

2.Diminuisce varietà di specie di organismi.

3. Dimensioni degli organismi lungo il corso della successione declino.

4, catene alimentari sono accorciati e semplificati. Un ruolo crescente sta cominciando a giocare in loro. alimentatori di detriti.

5 circolazione biologica complicare , gli organismi stanno diventando sempre più ecologicamente specializzati.

6 biomassa di materia organica durante lo sviluppo della comunità aumenta. Sta succedendo altezza prodotti comunitari puri e decelerazione intensità respiratoria.

1. Continua la definizione: "Un ecosistema è..." Opzioni:

1) un insieme di popolazioni diverse che persistono a lungo indefinitamente, interagiscono tra loro e ambiente

2) la relazione tra le specie all'interno della biocenosi

3) un insieme di individui che vivono nello stesso territorio

2. I grandi ecosistemi terrestri, compresi gli ecosistemi più piccoli collegati tra loro, sono chiamati:

1) biocenosi

2) biotopi

3) successioni

4) biomi

3. La produzione primaria lorda di un ecosistema si chiama:

1) la quantità totale di materia ed energia proveniente dagli autotrofi agli eterotrofi

2) la quantità totale di materia ed energia prodotta dagli autotrofi

4. I prodotti primari negli ecosistemi sono formati da:

1) produttori 3) mangiatoie di detriti

2) consumatori 4) riduttori

5. Si formano prodotti secondari negli ecosistemi:

3) mangiatoie di detriti

4) riduttori

1) produttori

2) consumatori

3. La produttività più bassa è tipica degli ecosistemi:

4) deserti

7. La massima produttività è tipica degli ecosistemi:

1) foresta pluviale tropicale

2) le parti centrali dell'oceano

3) deserti caldi

4) foreste temperate

8. Stabilire la sequenza in cui dovrebbero essere situati gli ecosistemi, tenendo conto dell'aumento della loro produttività:

1) parti centrali dell'oceano

3) foreste di montagna

2) foreste temperate

4) barriere coralline

1, 3, 2, 4

9. Disporre i seguenti ecosistemi in ordine di aumento della produttività:

1) foreste umide 3) steppe

2) boschi di querce 4) tundra artica

4, 2, 3, 1

10. Nonostante il fatto che l'oceano occupi il 71% dell'area del nostro pianeta, la sua produzione è 3 volte inferiore alla produzione di piante terrestri. Di conseguenza, la biomassa delle alghe è 10 mila volte inferiore alla biomassa delle piante terrestri. Come si spiega questo?

(I principali produttori di terra sono gli alberi e l'oceano - piccole alghe unicellulari; crescita diversa; i consumatori erbivori dell'oceano mangiano rapidamente i produttori e l'offerta di alghe è costantemente bassa, e sulla terra - viceversa)

11. Elencare i principi di funzionamento dell'ecosistema.

(Ottenimento di risorse e smaltimento dei rifiuti nell'ambito del ciclo di tutti gli elementi; esistenza dovuta all'energia solare praticamente inesauribile e pura; corrispondenza della biomassa della popolazione al livello trofico da essa occupato)

12. Descrivere i fenomeni che indicano la violazione umana dei principi di funzionamento dell'ecosistema.

(Violazione del ciclo delle sostanze (inquinamento, piogge acide); l'ecosistema funziona non solo grazie all'energia solare, ma anche all'energia eolica, legna da ardere, combustibili fossili e altre fonti; viene violato il principio - alla fine delle lunghe catene alimentari non c'è non può essere una grande biomassa. livello trofico, cioè mangia carne. Affinché tutte le persone possano mangiare carne, è necessario espandere l'area seminata 10 volte.)

13. L'azoto atmosferico è incluso nel ciclo delle sostanze a causa dell'attività:

1) batteri chemiosintetici

2) batteri denitrificanti

3) batteri che fissano l'azoto

4) batteri nitrati

14. Lo zolfo sotto forma di idrogeno solforato entra nell'atmosfera a causa delle attività:

1) batteri denitrificanti

2) sulfobatteri

3) batteri metilotrofi

4) batteri solforati

15. L'azoto entra nelle piante durante il ciclo di sostanze nella forma:

1) ossido nitrico 3) nitrati

2) ammoniaca 4) acido nitrico

16. Le principali fonti antropiche di zolfo che entrano nel grande ciclo delle sostanze sono:

1) centrali termiche

2) fertilizzanti

3) test di armi atomiche

4) voli di aerei

17. Il ciclo degli elementi chimici tra gli organismi e l'ambiente è chiamato:

1) la circolazione dell'energia

2) ciclo biogeochimico

3) la circolazione degli organismi viventi

4) il ciclo dell'azoto

18. Determina quale ciclo (ciclo di azoto, zolfo) corrisponde a ciascun segno (1-6). Stabilire una corrispondenza tra il ciclo delle sostanze e i loro segni:

LA, SI, LA, SI, SI, LA

19. Nella biocenosi terrestre, microrganismi e funghi completano la decomposizione di composti organici in semplici componenti minerali, che sono nuovamente coinvolti nella circolazione di sostanze da rappresentanti di un certo gruppo di organismi. Assegna un nome a questo gruppo:

1) consumatori del 1° ordine

3) produttori

2) consumatori del 2° ordine

4) riduttori

20. Il carbonio entra nel ciclo delle sostanze nella biosfera nella composizione:

1) diossido di carbonio 3) calcare

2) carbonio libero

21. Il carbonio lascia la circolazione di sostanze (formando rocce sedimentarie) nella composizione:

1) solfato di calcio 3) nitrato di calcio

2) carbonato di calcio

4) solfuro di calcio

22. Il ciclo completo dell'ossigeno in natura continua intorno a:

2) 2000 anni

3) 1 milione di anni

4) 100 milioni di anni

23. Il ciclo completo dell'acqua in natura dura circa:

3) 1 milione di anni

4) 100 milioni di anni

24. La regola dell'effetto marginale (confine) afferma: agli incroci delle biocenosi, il numero di specie in esse:

1) non cambia

3) diminuisce

2) aumenta

4) non aumenta in modo significativo

25. Il peso corporeo degli organismi viventi in un ecosistema è chiamato:

1) prodotti biologici

3) biomassa

2) bioenergia 4) biodisponibilità

26. La periodicità stagionale in natura è più pronunciata:

1) nei subtropicali

3) in latitudini temperate

2) nei deserti 4) ai tropici

27. La frequenza di apertura e chiusura dei gusci di ostrica si riferisce ai ritmi:

1) giornaliero 3) annuale

2) marea

4) stagionale

28. La caduta delle foglie si riferisce ai ritmi:

1) lunare 3) di stagione

2) giornaliero 4) annuale

29. La sostituzione consecutiva di alcune comunità con altre in una certa area dell'ambiente si chiama:

1) successione 3) menopausa

2) fluttuazione 4) integrazione

30. Tra gli esempi elencati, la successione primaria comprende:

1) trasformare campi abbandonati in boschi di latifoglie

2) graduale sostituzione delle radure con boschi di latifoglie

3) graduale sovracrescita di nuda roccia con licheni

4) trasformare gli incendi in abeti rossi

31. Tra i processi di successione elencati, la successione primaria comprende:

1) trasformare le ustioni in abeti rossi

2) graduale sostituzione delle radure con pinete

3) trasformazione di pascoli degradati in querceti

4) l'aspetto di una pineta su sabbie sciolte

32. Tra i processi di successione elencati, la successione secondaria è:

1) trasformazione di campi abbandonati in querceti

2) la comparsa di licheni sulla lava vulcanica raffreddata

3) graduale crescita eccessiva di roccia nuda

4) l'aspetto di una pineta su sabbie sciolte

33. Le principali cause di fragilità dell'ecosistema sono (sono):

1) condizioni sfavorevoli mercoledì

2) mancanza di risorse alimentari

3) squilibrio nella circolazione delle sostanze

4) eccesso di alcune specie

34. Uno stato relativamente stabile di un ecosistema, in cui viene mantenuto l'equilibrio tra gli organismi, nonché tra questi e l'ambiente, è chiamato:

1) menopausa 3) fluttuazioni

2) successione 4) integrazione

35. In quale ecosistema (A, B) cresce ciascuna delle specie elencate (1-6)?

LA, 2-LA, 3-LA, 4-LA, 5-LA, 6-LA

36. L'eutrofizzazione dei corpi idrici è considerata:

1) arricchimento dei serbatoi con sostanze biogene che stimolano la crescita del fitoplancton

2) il processo di trasformazione di una palude in un lago

3) il processo di arricchimento dell'acqua con l'ossigeno

Argomento 7. Biosfera

1. Il guscio della Terra, contenente l'intera totalità degli organismi viventi e quella parte della sostanza del pianeta, che trovi: in continuo scambio con questi organismi, si chiama:

1) atmosfera 3) ecosfera

2) idrosfera 4) biosfera

2. Quale dei seguenti non è incluso (in tutto o in parte) nella biosfera:

1) atmosfera 4) litosfera

2) magnetosfera 5) astenosfera

3) idrosfere 6) ionosfera

3. A che altezza si trova il cosiddetto strato di ozono separato:

1) 20-30 km sul livello del mare

2) 10 15 km sul livello del mare

3) 25-50 km sul livello del mare

4) non esiste uno strato di ozono separato

4. Il ruolo principale dello strato di ozono (schermo) è:

1) Protezione UV

2) nel mantenimento del clima del pianeta

3) nel creare un effetto serra

5. Indicare tre sostanze, il cui contenuto nella crosta terrestre è massimo:

1) idrogeno

2) alluminio

3) ossigeno

4) calcio

5) silicio

6. Caratteristiche distintive della crosta oceanica (rispetto alla terraferma):

1) spessore 3-7 km

2) spessore 20-40 km

3) è presente uno strato di granito

4) non c'è strato di granito

5) strato sedimentario mediamente inferiore a 1 km

6) strato sedimentario in media 3-5 km

7) il secondo strato tra strati sedimentari e basaltici

7. Le rocce, che coprono più del 76% della superficie dei continenti, sono rocce:

1) magmatico

2) sedimentario

3) metamorfico

8. Dare una caratteristica ai gusci della Terra che compongono la biosfera.

(Atmosfera(il guscio gassoso della Terra) è costituito da una miscela di gas: azoto, ossigeno e gas inerti. Il suo strato inferiore, fino a 15 km, è chiamato troposfera. Ad un'altitudine di 15-35 km dalla superficie terrestre, c'è uno "schermo di ozono".

Idrosfera(l'involucro d'acqua della Terra) costituisce il 70% della superficie terrestre. Le maggiori riserve d'acqua sono concentrate nell'Oceano Mondiale (circa il 90%). Lo stato dell'idrosfera determina le condizioni climatiche.

Litosfera(il guscio duro della terra) comprende la crosta terrestre e la parte superiore del mantello. La vita nella litosfera è concentrata nel suo strato superiore e fertile: il suolo.)

9. Elencare le caratteristiche principali della biosfera che la distinguono dagli altri gusci della Terra.

(L'attività geologica di tutti gli organismi viventi si manifesta all'interno della biosfera.

Circolazione continua di sostanze, regolata dall'attività degli organismi viventi.

La biosfera riceve energia dal Sole ed è quindi un sistema aperto.)

10. Elencare le principali funzioni della biosfera e fornire le loro caratteristiche.

(La funzione del gas è il rilascio e l'assorbimento di gas da parte degli organismi viventi.

La relazione tra gli organismi nella biocenosi

Esistono le seguenti tipologie di consorzi:

- individuo (una pianta),

- cenopopolazione (popolazioni di una specie in una comunità vegetale),

- regionale,

- specie.

La relazione tra gli organismi nella biocenosi è determinata anche dal tempo in cui si trovano nella comunità.

Possono essere permanenti (sessili) e temporanei (vaginali). La persistenza caratterizza principalmente le piante, poiché gli animali nella maggior parte dei casi rimangono nella comunità temporaneamente durante il giorno, la stagione o durante il periodo di migrazione.

Secondo Beklemishev, le relazioni interspecifiche sono divise in quattro tipi: trofico, topico, forico e di fabbrica.

Le connessioni trofiche sorgono quando una specie si nutre di un'altra (sia individui vivi, sia i loro resti e prodotti di scarto).

La foresta è una biocenosi separata. Foto: Scott Wylie

Le connessioni topiche caratterizzano qualsiasi cambiamento fisico o chimico nelle condizioni di vita di una specie come risultato dell'attività vitale di un'altra. Consistono nella creazione di un tipo di ambiente per un altro, nella formazione di un substrato, nell'influenzare il movimento dell'acqua, dell'aria, nel cambiamento di temperatura, nella saturazione dell'ambiente con prodotti di escrezione, ecc.

Connessioni foriche: la partecipazione di una specie alla diffusione di un'altra.

Legami di fabbrica - quando una specie utilizza prodotti di scarto o resti, o anche individui viventi di un'altra specie per costruire le sue strutture.

Dinamica delle biocenosi

In generale, la comunità è caratterizzata da dinamiche quotidiane, stagionali (annuali) e di lungo periodo, caratteristiche sia delle piante che degli animali. Il diurno, causato dal cambiamento nelle parti chiare e scure del giorno, nelle piante si manifesta nell'intensità della fotosintesi, respirazione, apertura e chiusura dei fiori, negli animali - in diverse attività quotidiane (giorno, crepuscolo e notte).

Spesso gli animali cambiano la loro comunità durante il giorno. Ad esempio, un airone si nutre in corpi idrici poco profondi e nidifica e dorme nelle chiome degli alberi, gli insetti impollinatori (ad esempio le api) possono volare da una comunità forestale a una di prato.

La dinamica stagionale della biocenosi dipende dallo stato fenologico della fitocenosi, dalla composizione della specie e dal numero di animali che la abitano. Ogni tipo di organismo vegetale durante la stagione di crescita attraversa determinate fasi di sviluppo (l'inizio della stagione di crescita, la fioritura, la fruttificazione e la morte). In una fitocenosi costituita da molte specie, le fasi di sviluppo della pianta possono coincidere o meno.

L'aspetto di una fitocenosi, che cambia durante l'anno con fasi di sviluppo alterne, è chiamato aspetto. Di norma, l'aspetto si ripete di anno in anno con la stessa sequenza, riflettendo la combinazione di colori della comunità vegetale (verde brillante primaverile, colori estivi e variegatura autunnale delle foreste). L'aspetto di solito prende il nome dalle piante che conferiscono alla fitocenosi la colorazione più evidente, ad esempio l'aspetto blu del nontiscordardime della palude, l'aspetto bianco dell'erba di cotone, l'aspetto marrone delle foglie di carice, ecc.

La dinamica stagionale degli animali dei rappresentanti della biocenosi è associata alla loro riproduzione, attività vitale e migrazioni. L'arrivo primaverile e la partenza autunnale degli uccelli, la deposizione delle uova dei pesci, la comparsa di animali giovani, l'attività degli insetti impollinatori nei prati, il letargo invernale di un orso sono solo una parte insignificante degli esempi delle dinamiche stagionali della popolazione animale della biocenosi.

La dinamica a lungo termine di una comunità è causata dai suoi ripetuti cambiamenti nel corso di diversi anni in assenza di un brusco cambiamento nella composizione delle specie. I cambiamenti interessano principalmente il numero di individui delle specie che formano la biocenosi. Ad esempio, possiamo citare i cambiamenti nelle foreste di alcune riserve in Bielorussia e Russia, causati dall'aumento del numero di alci, il principale consumatore di foraggi legnosi e arbustivi. L'alce mangia circa 7 tonnellate di foraggio all'anno, più della metà dei quali sono germogli di latifoglie e conifere. Con un aumento della densità dell'animale, aumenta il deterioramento del sottobosco. Arriva un periodo in cui la giovane generazione dello stand è quasi completamente distrutta nella piantagione forestale. A causa della mancanza di cibo, le alci sono costrette a lasciare tali aree forestali.

Fasi di formazione delle biocenosi

L'emergere di una biocenosi inizia con la comparsa dei primi organismi in aree prive di vita (colate laviche, isole vulcaniche, astragalo, rocce esposte, depositi di sabbia e fondali secchi di corpi idrici). L'insediamento inizia con l'introduzione accidentale di organismi dai territori già sviluppati da loro e dipende dalle proprietà del substrato. Quest'area per molti semi di piante e animali che sono penetrati qui potrebbe non essere adatta alla riproduzione. Spesso, soprattutto nella zona umida, i primi coloni sono rappresentanti di alghe, muschi e licheni.

Di norma, solo alcune delle specie vegetali introdotte si sviluppano con successo. Animali: i consumatori si sistemano un po 'più tardi, poiché la loro esistenza senza cibo è impossibile, ma la loro visita accidentale nelle aree che stanno sviluppando è abbastanza frequente. Questa fase dello sviluppo della biocenosi è chiamata pioniera. Sebbene in questa fase la comunità non si sia ancora formata (composizione variabile delle specie, scarsa copertura vegetale), sta già influenzando l'ambiente abiotico: il suolo inizia a formarsi.

Lo stadio pionieristico viene sostituito da uno insaturo, quando le piante iniziano a rinnovarsi (per seme o per via vegetativa) e gli animali si riproducono. Non tutte le nicchie ecologiche sono occupate nella biocenosi insatura.

Gradualmente, il tasso di insediamento del sito aumenta sia per l'aumento del numero di individui di vegetazione pioniera prima della formazione dei boschetti, sia per l'introduzione di nuove specie. La composizione delle specie di una tale comunità è ancora instabile, nuove specie vengono introdotte abbastanza facilmente, sebbene la competizione inizi a svolgere un ruolo evidente. Questa fase di sviluppo della biocenosi si sta raggruppando.

Con il successivo sviluppo della comunità, si verifica la differenziazione della copertura vegetale per strati e synusia, la sua mosaicità, composizione delle specie, catene alimentari e consorzi acquisiscono una costanza stabile. Alla fine, tutte le nicchie ecologiche sono occupate e l'ulteriore invasione di organismi diventa possibile solo dopo: lo spostamento o la distruzione dei vecchi tempi. Questa fase finale della formazione della biocenosi è chiamata satura. Tuttavia, l'ulteriore sviluppo della biocenosi non si ferma e possono ancora verificarsi deviazioni casuali nella composizione delle specie e nelle relazioni sia tra gli organismi che con l'ambiente.

Le deviazioni casuali nella struttura della biocenosi sono chiamate fluttuazioni. Di norma, sono causati da variazioni casuali o stagionali del numero di specie incluse nella biocenosi, a seguito di condizioni sfavorevoli fenomeni meteorologici, inondazioni, terremoti, ecc. Le abbondanti nevicate e le brinate, ad esempio, portano all'assottigliamento delle corone e in primavera, sotto la volta della foresta, i cereali si sviluppano maggiormente. Le gelate primaverili e il manto nevoso tardo primaverile non solo danneggiano le piante da fiore, che influiscono sulla loro fruttificazione, ma spesso causano anche la morte di massa degli uccelli migratori. Venti forti, alluvioni e terremoti provocano perturbazioni nelle biocenosi, dopodiché occorre molto tempo perché la comunità si riprenda.

Sebbene la biocenosi sia un sistema naturale abbastanza conservativo, tuttavia, sotto la pressione di circostanze esterne, può lasciare il posto a un'altra biocenosi. Il cambiamento sequenziale nel tempo di alcune comunità da parte di altre in una certa area dell'ambiente è chiamato successione (da Lat successia successione, eredità). Per effetto della successione, una comunità viene successivamente sostituita da un'altra senza ritornare al suo stato originario. L'interazione degli organismi, principalmente ferite, tra loro e con l'ambiente porta alla successione.

Le successioni si suddividono in primarie - storiche. Quelli primari si verificano su suoli primordialmente privi di suolo - tufo vulcanico e campi lavici, sabbie sciolte, placer pietrosi, ecc. Man mano che la fitocenosi si sviluppa dallo stadio pionieristico al suolo saturo, il suolo diventa più fertile e sempre più elementi chimici sono coinvolti in il ciclo biologico in misura crescente. Con l'aumento della fertilità, le specie vegetali che crescono su terreni ricchi di sostanze nutritive stanno sostituendo le specie meno esigenti. La popolazione animale sta cambiando allo stesso tempo. Le successioni secondarie si realizzano negli habitat di comunità distrutte, dove si sono conservati suoli e alcuni organismi viventi. La distruzione delle biocenosi può essere causata da cause naturali processi naturali(uragani, acquazzoni, inondazioni, smottamenti, siccità prolungate, eruzioni vulcaniche, ecc.). così come un cambiamento da parte degli organismi dell'habitat (ad esempio, durante la crescita eccessiva di un serbatoio ambiente acquatico sostituito da depositi di torba). Le successioni secondarie sono tipiche dei pascoli degradati, delle aree bruciate, della deforestazione, escluse dall'uso agricolo dei seminativi e di altri terreni. così come per le piantagioni forestali artificiali. Ad esempio, spesso sotto la chioma di colture di pino di mezza età su terreni argillosi sabbiosi, inizia un'abbondante rigenerazione naturale dell'abete rosso, che alla fine sostituirà il pino, a condizione che non venga effettuato il successivo taglio netto di boschi di pini e lavori selvicolturali. Nelle aree bruciate con terreno sabbioso e argilloso, la vegetazione pioniera di salice e betulla verrucosa viene sostituita nel tempo con piantagioni di abete rosso.

Negli ultimi decenni, le opere di drenaggio e irrigazione su larga scala hanno acquisito particolare importanza nel modificare la copertura vegetale. Nelle foreste paludose, che si trovano nella zona di influenza dei canali di drenaggio, le piante igrofite scompaiono (gli ontani carici, ad esempio, si trasformano in ortiche). La trasformazione della composizione delle specie, compresa la popolazione animale, interessa anche i tratti forestali che arrivano alle paludi bonificate. La bonifica irrigua, al contrario, favorisce la penetrazione attiva di piante dei gruppi igrofilico e mesofili nelle aree acquitrinose a seguito dell'accumulo di acqua utilizzata per l'irrigazione. L'inquinamento industriale dell'ambiente ha anche un effetto notevole sulle biocenosi. Tutti questi cambiamenti sono successioni secondarie.

La sostituzione di una biocenosi con un'altra nel corso della successione forma una serie di successioni, o serie. Lo studio delle serie di successioni è di grande importanza in connessione con la crescente influenza antropica sulle biocenosi. Il risultato finale di questo tipo di ricerca può essere la previsione della formazione di paesaggi naturali-antropogenici. Lo studio delle successioni secondarie e dei fattori che le determinano svolge un ruolo importante nella soluzione dei problemi di tutela e uso razionale delle risorse biologiche e del suolo.

Se il corso naturale della successione non viene disturbato, la comunità giunge gradualmente a uno stato relativamente stabile in cui viene mantenuto l'equilibrio tra gli organismi, nonché tra questi e l'ambiente - fino al culmine. Senza l'intervento umano, questa biocenosi può esistere indefinitamente, ad esempio, pineta di mirtilli, tundra di licheni su terreni sabbiosi.

Il concetto di menopausa è stato sviluppato in dettaglio dal botanico americano H. Cowles ed è ampiamente utilizzato nella letteratura botanica e geografica straniera. Secondo questo concetto, il climax è lo stadio terminale dell'evoluzione della comunità, che corrisponde a un certo tipo di suolo - pedoclimax. Le successioni che portano a questo stadio sono chiamate progressive e quelle che rimuovono la biocenosi da essa sono chiamate regressive. È impossibile, tuttavia, attribuire un'importanza assoluta al concetto di "culmine" e presumere che una volta raggiunto, la comunità smetta di svilupparsi.

Le biocenosi, che, dopo essere state disturbate, tornano al loro stato originale, sono chiamate radici. Una foresta di betulle crescerà sul sito dell'abbattimento di una foresta di pini mirtilli o abeti rossi, e questa, a sua volta, sarà nuovamente sostituita da una foresta di pini mirtilli o una foresta di abeti rossi. In questo caso, stiamo parlando di tipi di foreste autoctone.

Le biocenosi trasformate non tornano al loro stato originale. Quindi, una torbiera bassa, drenata e sviluppata per la semina di colture agricole, dopo l'esaurimento del deposito di torba e la distruzione della rete di bonifica con la cessazione dell'uso agricolo per qualche motivo, si sviluppa nella direzione della formazione della betulla o boschi di ontani. La zoocenosi di questo piccolo bosco si differenzia dalla comunità di specie animali di una torbiera erbosa aperta.

Classificazione delle biocenosi

Ai fini della conoscenza scientifica delle biocenosi e dell'applicazione pratica delle conoscenze su di esse, le comunità di organismi devono essere classificate secondo la loro dimensione relativa e complessità organizzativa.

La classificazione ha lo scopo di mettere ordine in tutta la loro diversità con l'ausilio di un sistema di categorie tassonomiche, cioè taxa che uniscono in questo caso gruppi di biocenosi con diversi gradi di comunanza di singole proprietà e caratteristiche, nonché di struttura e origine . Allo stesso tempo, va osservata una certa subordinazione di taxa di contenuto semplice a taxa complessi di piccola dimensione (locale) a taxa di dimensione planetaria, una graduale complicazione della loro organizzazione. Inoltre, quando si classificano le biocenosi, si dovrebbe tenere conto della presenza di possibili confini tra loro.

Non ci sono particolari difficoltà nello stabilire dei confini quando le biocenosi limitrofe hanno chiari segni di indicazione. Ad esempio, una torbiera alta con una copertura di muschio di ledum e pini sottodimensionati contrasta con la comunità della foresta di pini circostante su suoli sabbiosi. Anche il confine tra bosco e prato è chiaramente visibile. Tuttavia, poiché le condizioni per l'esistenza delle comunità cambiano più gradualmente delle comunità stesse, i confini delle biocenosi sono generalmente labili. Il graduale passaggio da una fitocenosi all'altra con la loro vicinanza e la sostituzione di una fitocenosi con un'altra nel tempo si riflette nel concetto di un continuum (dal latino continuum - continuo) di vegetazione, sviluppato dal geobotanico sovietico LG Ramensky, l'ecologo americano PX Whittaker.

I confini tra le comunità risaltano più nettamente in quei casi in cui gli edificatori hanno il maggiore effetto trasformativo sull'ambiente, ad esempio i confini tra foreste formate da diverse specie di alberi: pini, abeti rossi, querce e altri. Nelle steppe, nei semideserti e nei deserti, i confini tra le comunità sono più graduali, poiché il ruolo trasformativo dell'ambiente delle specie erbacee è meno contrastante.

Nella classificazione delle comunità vengono utilizzate categorie tassonomiche accettate nella geografia vegetale e basate sull'assegnazione di dominanti ed edificatori, che indica il riconoscimento della fitocenosi come quadro ecologico che determina la struttura della biocenosi. Il sistema tassonomico di comunità costruite sulla base di dominanti ed edificatori può essere espresso nelle seguenti serie: associazione - gruppo di associazioni formazione gruppo di formazioni classe di formazioni tipo di bioma - copertura biocenotica.

La categoria tassonomica più bassa è l'associazione. È un insieme di microbiocenosi omogenee con la stessa struttura, composizione di specie e relazioni simili sia tra gli organismi che tra questi e l'ambiente. In campo, i principali segni della sua identificazione sono: la stessa struttura a gradoni, un mosaico simile (macchiato, sparso), la coincidenza di dominanti ed edificatori, nonché la relativa omogeneità dell'habitat. Il nome dell'associazione per le comunità a più livelli è costituito dai nomi generici del dominante dello strato dominante (condominante) e degli edificatori in ogni strato, ad esempio foresta di ginepro-muschio, foresta di abeti di betulla-mirtillo, ecc. Il nome di associazioni di praterie complesse è formata elencando dominanti e sottodominanti, e la dominante è chiamata quest'ultima, ad esempio associazione caustic-meadow-bluegrass. Di solito le associazioni dei prati sono designate in latino: Ranunculus + Poa pratensis.

Un gruppo di associazioni biocenotiche è formato da associazioni che differiscono nella composizione di uno degli stadi. La pineta di mirtilli, ad esempio, combina associazioni con lo strato di sottobosco di ginepro, olivello spinoso e sottobosco di betulla. Il gruppo di associazioni di cereali – cariceto – forb comprende comunità di prati con un insieme di gruppi nominati di graminacee (graminacee, cariceto, forbs).

La formazione biocenotica comprende gruppi di associazioni. La formazione si distingue per la dominante, da cui è chiamata: la formazione di pino silvestre, ontano nero, quercia peduncolata, saxaul bianco, ranuncolo caustico, assenzio, ecc. Questa è l'unità principale di rango medio, ampiamente utilizzata nella mappatura forestale vegetazione.

Un gruppo di formazioni è tutte le formazioni le cui dominanti appartengono alla stessa forma di vita. Poiché le forme di vita delle piante sono estremamente diverse, il volume dei gruppi di formazioni è eterogeneo: foreste di conifere scure, conifere chiare, decidue, sempreverdi, a foglia piccola e a foglia larga; a grana grossa, a grana piccola, a grana bassa, a piccole erbe e altri gruppi di formazioni di prato.

La classe delle formazioni è formata da tutti i gruppi di formazioni, i cui dominanti hanno forme di vita ecologicamente simili, ad esempio foreste di conifere(con una lama d'ago), foreste decidue, ecc.

Il tipo bioma (tipo biocenotico) unisce le classi di formazioni. I tipi di bioma sono tundra, foresta-tundra, taiga, prati, steppe, deserti, praterie, foreste pluviali, ecc.

La copertura biocenotica è l'unità tassonomica più alta che comprende tutti i tipi di biomi terrestri.

Nella letteratura botanica e geografica esistono altre classificazioni delle fitocenosi. Per l'ambiente acquatico, in cui il ruolo della vegetazione è limitato, l'allocazione delle categorie tassonomiche delle biocenosi si basa sulla popolazione animale.

Ogni biogeocenosi ha la sua struttura spaziale, che si esprime nella direzione verticale in livelli e nella direzione orizzontale in synusia. Interazioni e scambi continui delle componenti della biogeocenosi (atmosfera, suolo e roccia, acqua, animali e flora e microrganismi) determinano il suo continuo sviluppo, che porta alla sostituzione di alcune biogeocenosi con altre - alle successioni. In definitiva, la distruzione di alcune comunità e la creazione di nuove determina il continuo sviluppo della copertura biogeocenotica della Terra. Nel tempo, il continuo cambiamento di una singola biogeocenosi rallenta, poiché il processo di introduzione di nuovi organismi si indebolisce e inizia la fase culminante.

L'autosviluppo della biogeocenosi, determinato da processi interni (endogeni), è disturbato da influenze esterne (esogene), a seguito delle quali sorgono nuove serie di successioni. L'attività umana è uno dei fattori esogeni più importanti, ma l'uomo stesso non è incluso nel numero di componenti della biogeocenosi.

Le biogeocenosi sono cellule elementari della biogeosfera (copertura biogeocenotica) - il guscio della Terra, in cui materia vivente pianeti. La biogeosfera è l'unico guscio della Terra in cui sono possibili una presenza costante e una normale attività umana a tutto tondo.

Le successioni si suddividono in primarie - storiche. Quelli primari si verificano su suoli primordialmente privi di suolo - tufo vulcanico e campi lavici, sabbie sciolte, placer pietrosi, ecc. Man mano che la fitocenosi si sviluppa dallo stadio pionieristico al suolo saturo, il suolo diventa più fertile e sempre più elementi chimici sono coinvolti in il ciclo biologico in misura crescente. Con l'aumento della fertilità, le specie vegetali che crescono su terreni ricchi di sostanze nutritive stanno sostituendo le specie meno esigenti. La popolazione animale sta cambiando allo stesso tempo. Le successioni secondarie si realizzano negli habitat di comunità distrutte, dove si sono conservati suoli e alcuni organismi viventi. La distruzione delle biocenosi può essere causata da processi naturali spontanei (uragani, acquazzoni, alluvioni, frane, siccità prolungate, eruzioni vulcaniche, ecc.). così come i cambiamenti dell'habitat da parte degli Organismi (ad esempio, quando un serbatoio è invaso, l'ambiente acquatico viene sostituito da depositi di torba). Le successioni secondarie sono tipiche dei pascoli degradati, delle aree bruciate, della deforestazione, escluse dall'uso agricolo dei seminativi e di altri terreni. così come per le piantagioni forestali artificiali. Ad esempio, spesso sotto la chioma di colture di pino di mezza età su terreni argillosi sabbiosi, inizia un'abbondante rigenerazione naturale dell'abete rosso, che alla fine sostituirà il pino, a condizione che non venga effettuato il successivo abbattimento netto di pinete e lavori selvicolturali. Sulle aree bruciate con terreno sabbioso e argilloso, la vegetazione pioniera di salice e betulla verrucosa viene sostituita nel tempo con piantagioni di abete rosso.

Negli ultimi decenni, le opere di drenaggio e irrigazione su larga scala hanno acquisito particolare importanza nel modificare la copertura vegetale. Nelle foreste paludose, che si trovano nella zona di influenza dei canali di drenaggio, le piante igrofite scompaiono (gli ontani carici, ad esempio, si trasformano in ortiche). La trasformazione della composizione delle specie, compresa la popolazione animale, interessa anche i tratti forestali che arrivano alle paludi bonificate. La bonifica irrigua, invece, favorisce la penetrazione attiva di piante dei gruppi igrofili e mesofili nelle aree acquitrinose a seguito dell'accumulo di acqua utilizzata per l'irrigazione. L'inquinamento industriale dell'ambiente ha anche un effetto notevole sulle biocenosi. Tutti questi cambiamenti sono successioni secondarie.

La sostituzione di una biocenosi con un'altra nel corso della successione forma una serie di successioni, o serie. Lo studio delle serie di successioni è di grande importanza in connessione con la crescente influenza antropica sulle biocenosi. Il risultato finale di questo tipo di ricerca può essere la previsione della formazione di paesaggi naturali e antropici. Lo studio delle successioni secondarie e dei fattori che le determinano svolge un ruolo importante nella soluzione dei problemi di tutela e uso razionale delle risorse biologiche e del suolo.

Le biocenosi trasformate non tornano al loro stato originale. Quindi, una torbiera bassa, drenata e sviluppata per la semina di colture agricole, dopo l'esaurimento del deposito di torba e la distruzione della rete di bonifica con la cessazione dell'uso agricolo per qualche motivo, si sviluppa nella direzione della formazione della betulla o piccoli boschi di ontano. La zoocenosi di questo piccolo bosco si differenzia dalla comunità di specie animali di una torbiera erbosa aperta.

1.6 Classificazione

La categoria tassonomica più bassa è l'associazione. È un insieme di microbiocenosi omogenee con la stessa struttura, composizione della specie e relazioni simili sia tra gli organismi che tra questi e l'ambiente. In campo, i principali segni della sua identificazione sono: la stessa struttura a gradoni, un mosaico simile (macchiato, sparso), la coincidenza di dominanti ed edificatori, nonché la relativa omogeneità dell'habitat. Il nome dell'associazione per le comunità a più livelli è costituito dai nomi generici del dominante dello strato dominante (condominante) e degli edificatori in ogni strato, ad esempio foresta di ginepro-muschio, foresta di abeti di betulla-mirtillo, ecc. Il nome di associazioni di praterie complesse è formata elencando dominanti e sottodominanti, e la dominante è chiamata quest'ultima, ad esempio associazione caustic-meadow-bluegrass. Di solito le associazioni dei prati sono designate in latino: Ranunculus + Poa pratensis.

Il ripiegamento degli ecosistemi è un processo dinamico. Gli ecosistemi cambiano costantemente nello stato e nella vita dei loro membri e nel rapporto tra le popolazioni. Vari cambiamenti che si verificano in una comunità sono classificati in due tipi principali: ciclici e progressivi.

Cambiamenti ciclici comunità riflette la frequenza giornaliera, stagionale ea lungo termine condizioni esterne e la manifestazione dei ritmi interni (endogeni) degli organismi.

I cicli diurni sono principalmente legati al ritmo. fenomeni naturali ed è strettamente periodico. La variabilità stagionale delle biocenosi si esprime nei cambiamenti non solo nello stato e nell'attività, ma anche nel rapporto quantitativo delle singole specie, a seconda dei cicli della loro riproduzione, delle migrazioni stagionali e della morte delle singole generazioni durante l'anno.

La struttura a gradini della biocenosi è spesso soggetta a variabilità stagionale: singoli strati di piante possono scomparire completamente nelle stagioni corrispondenti, ad esempio lo strato erbaceo costituito da annuali.

La ciclicità a lungo termine dipende dai cambiamenti delle condizioni meteorologiche (fluttuazioni climatiche) nel corso degli anni, dalle precipitazioni irregolari nel corso degli anni, con il ripetersi periodico di siccità o altri fattori esterni che interessano la comunità (ad esempio, il grado di inondazione dei fiumi). Inoltre, la frequenza a lungo termine può essere associata alle peculiarità ciclo vitale piante edificatrici, con ripetizione della riproduzione in massa di animali o microrganismi patogeni per le piante, ecc.

Cambiamenti progressivi in una comunità alla fine portano alla sostituzione di questa comunità con un'altra, con un diverso insieme di specie dominanti. La ragione di tali cambiamenti può essere fattori esterni alla cenosi, a lungo agendo in una direzione, ad esempio, l'inaridimento dei suoli paludosi in aumento a seguito di bonifiche, aumento dell'inquinamento dei corpi idrici, aumento del pascolo, ecc. I cambiamenti risultanti da una biocenosi all'altra sono chiamati esogeno. Spostamenti endogenetici nascono come risultato di processi che avvengono all'interno della comunità stessa.

Successione

Viene chiamato il cambiamento sequenziale di una biocenosi in un'altra (dal latino Successione - sequenza, cambiamento) - successione. La successione è il processo di autosviluppo degli ecosistemi. La base della successione è l'incompletezza del ciclo biologico in una data biocenosi. Ogni organismo vivente, a seguito dell'attività vitale, modifica l'ambiente che lo circonda, rimuovendone alcune sostanze e saturandolo di prodotti metabolici. Con un'esistenza di popolazioni più o meno a lungo termine, cambiano il loro ambiente in una direzione sfavorevole e, di conseguenza, risultano essere spostate da popolazioni di altre specie, per le quali i cambiamenti nell'ambiente indotti risultano essere ecologicamente benefico. Così, la specie dominante cambia nella comunità. Si chiama una serie sequenziale di comunità che si sostituiscono gradualmente e regolarmente nella successione successione.

Distinguere tra successione primaria e secondaria. successione primaria inizia in luoghi privi di vita (su rocce, sabbie, scogliere). Successione secondaria- questo è un cambiamento sequenziale di una comunità che esisteva su un dato substrato, un'altra più perfetta per questi processi abiotici. Le successioni secondarie sono, di regola, più rapide e più facili di quelle primarie, poiché l'habitat disturbato conserva il profilo del suolo, i semi, i rudimenti e parte della precedente popolazione e delle precedenti connessioni.

In qualsiasi serie successiva, la velocità dei cambiamenti rallenta gradualmente. Il risultato finale è la formazione di uno stadio relativamente stabile - comunità climax o climax... I raggruppamenti di specie iniziali e pionieristici si distinguono per il massimo dinamismo e instabilità. Gli ecosistemi Climax sono in grado di auto-mantenirsi a lungo termine nella gamma appropriata di condizioni, poiché acquisiscono tali caratteristiche dell'organizzazione delle biocenosi che consentono di mantenere una circolazione equilibrata delle sostanze.

7. Ecosistemi artificiali: ecosistemi agro-urbani

Una persona riceve molti prodotti dai sistemi naturali, tuttavia, l'agricoltura è la principale fonte di cibo per lui.

Agroecosistemi creato dall'uomo per ottenere un alto rendimento - la pura produzione di autotrofi. Riassumendo tutto ciò che è già stato detto sugli agroecosistemi, sottolineiamo le seguenti principali differenze rispetto a quelli naturali:

1. La diversità delle specie è nettamente ridotta in esse: una diminuzione delle specie delle piante coltivate riduce anche la diversità delle specie della popolazione animale della biocenosi; la diversità di specie degli animali allevati dall'uomo è trascurabile rispetto a quelli naturali; I pascoli coltivati (con semina eccessiva di erbe) sono simili nella diversità delle specie ai campi agricoli.

2. Le specie di piante e animali coltivate dall'uomo "evolvono" a causa della selezione artificiale e non sono competitive nella lotta contro le specie selvatiche senza il supporto umano.

3. Gli agroecosistemi ricevono energia aggiuntiva, sovvenzionata dall'uomo, oltre a quella solare.

4. I prodotti puri (colture) vengono rimossi dall'ecosistema e non entrano nella catena alimentare della biocenosi, e il suo utilizzo parziale da parte dei parassiti, le perdite durante la raccolta, che possono anche ricadere nelle catene alimentari naturali, vengono interrotti dall'uomo in ogni possibile modo.

Gli ecosistemi di campi, frutteti, pascoli, orti e altre agrocenosi sono sistemi semplificati supportati dall'uomo nelle prime fasi della successione, e sono altrettanto instabili e incapaci di autoregolarsi come le comunità naturali pioniere, quindi non sono, quindi, non possono esistere senza il supporto umano...

Oggi più del 50% della popolazione mondiale vive nelle città. Processi urbanizzazione- questa è la crescita della popolazione urbana, il numero e la dimensione delle città, un aumento del ruolo della città nella vita delle persone, la diffusione del modo di vivere urbano. Oggi i territori urbanizzati occupano l'1% del territorio, ma concentrano il 50% della popolazione mondiale, producono l'80% del prodotto lordo (PIL) e danno l'80% di tutte le emissioni.

Megapolisè la crescita eccessiva delle città. L'interrelazione di tutte le componenti e i fenomeni dell'ambiente urbano e naturale è chiamata ecosistema urbano... Gli uroecosistemi hanno una posizione specifica in uno spazio geografico. Sono sistemi aperti, gestiti. La loro caratteristica importante è l'antropocentrismo.

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