Formavimosi etapai. Paveldėjimas. Ekosistemos sukcesijos pavyzdžiai Iš eilės bendrijų pakeitimas kitomis vadinamas

Paveldėjimas. Ekosistemos sukcesijos pavyzdžiai

Paveldėjimas

Paveldėjimo rūšys

Antrinis paveldėjimas

Iš eilės vykstančių pakeitimų tipai

Paveldėjimo trukmė

Ekosistemos sukcesijos pavyzdžiai

Bendruomenės nuolat keičiasi. Keičiasi jų rūšinė sudėtis, tam tikrų organizmų skaičius, trofinė struktūra ir kiti bendrijos rodikliai.

Laikui bėgant bendruomenė keičiasi.

Sukcesija – tai nuoseklus, natūralus vienų bendruomenių pakeitimas kitomis tam tikroje teritorijos vietoje, dėl vidinių ekosistemos vystymosi veiksnių.

Norėdami suprasti ekologinės sukcesijos prigimtį, įsivaizduokite IDEALIĄ bendruomenę (tai yra, bendra autotrofų gamyba energijos prasme tiksliai atitinka energijos suvartojimą, išleidžiamą ją sudarančių organizmų gyvybinei veiklai užtikrinti).

Ekologijoje bendras energijos suvartojimas vadinamas - bendru bendruomenės alsavimu.

Aišku, kad tokiu idealiu atveju gamybos procesus subalansuoja kvėpavimo procesai.

Vadinasi, organizmų biomasė tokioje sistemoje išlieka pastovi, o pati sistema išlieka nepakitusi arba pusiausvyra.

Jei „bendras kvėpavimas“ yra mažesnis už bendrą pirminę gamybą, ekosistema kaupsis organinės medžiagos;

Jei bus daugiau, tai sumažės.

Ir pirmuoju, ir antruoju atveju bus pokyčių bendruomenėje

Esant išteklių pertekliui, visada atsiras rūšių, kurios sugebės jį įvaldyti, o pritrūkus kai kurios rūšys išnyks.

Šis pokytis yra esmė – ekologinė sukcesija

Pagrindinis bruožas toks procesas susideda iš to, kad bendruomenės pokyčiai visada vyksta link pusiausvyros būsenos.

1.1 Paveldėjimo rūšys

Seka, kuri prasideda gyvybės neturinčioje vietoje (pavyzdžiui, naujai susiformavusioje smėlynoje), vadinama pirminis paveldėjimas.

Gamtoje pirminiai paveldėjimai yra gana reti ir trunka daug ilgiau nei antriniai – iki kelių šimtmečių.

Pirminis paveldėjimas- tai anksčiau augmenijos neužimtos vietos apaugimas: plikos uolos arba sukietėjusi vulkaninė lava.

Pavyzdys:

Bendruomenės formavimasis ant plikos uolos, sukietėjusios vulkaninės lavos ploto, naujai susiformavusioje smėlio kopoje arba atsitraukus ledynui.

Tokioje dirvoje gali gyventi tik keli augalai, jie vadinami sukcesijos pradininkais. Tipiški pionieriai yra samanos ir kerpės. Jie keičia dirvožemį, išskirdami rūgštį, kuri ardo ir purena akmenis. Mirstančios samanos ir kerpės suyra veikiamos bakterijų – skaidytojų, o jų liekanos susimaišo su puriu akmenuotu substratu (smėliu).

Taip susidaro pirmoji dirva, kurioje jau gali augti kiti augalai. Poreikis sunaikinti pagrindinę uolą - Pagrindinė priežastis lėtas pirminio paveldėjimo judėjimas; atkreipkite dėmesį į dirvožemio storio padidėjimą iš eilės.

Ant žemės, vargšas maistinių medžiagų, nusėda konkrečiau gebančios žolės, kurios išstumia kerpes ir samanas. Žolių šaknys įsiskverbia į uolų plyšius, išstumdamos šiuos plyšius ir vis labiau ardo akmenį.

Daugiamečiai augalai ir krūmai, tokie kaip alksnis ir gluosniai, keičia žoles. Ant alksnio šaknų yra mazgelių - specialūs kūnai turinčių simbiotinių bakterijų, kurios fiksuoja atmosferos azotą ir prisideda prie didelių atsargų kaupimo dirvoje, dėl ko dirvožemis tampa vis derlingesnis.

Dabar ant jo jau gali augti medžiai, tokie kaip pušis, beržas, eglė.

Taigi, sukcesijos varomoji jėga yra ta, kad augalai keičia dirvožemį po jais, paveikdami jį. fizines savybes ir cheminė sudėtis, kad jis taptų tinkamas konkuruojančioms rūšims, kurios išstumia pirmykščius gyventojus, sukelia bendrijos pasikeitimą – sukcesiją, dėl konkurencijos augalai ne visada gyvena ten, kur jiems palankesnės sąlygos.

Pirminės paveldėjimo eiga vyksta keliais etapais.

Pavyzdžiui, miško zonoje: sausas negyvas substratas - kerpės - samanos - vienmečiai augalai - javai ir daugiametės žolės - krūmai - 1 kartos medžiai - 2 kartos medžiai; stepių zonoje sukcesija baigiasi žolių tarpsniu ir kt.

1.2 Antrinis paveldėjimas

Terminas „antrinis paveldėjimas“ reiškia bendruomenes, kurios vystosi vietoje jau egzistuojančios, iš anksto suformuotos bendruomenės.

Vietose, kur žmonių ūkinė veikla netrukdo organizmų santykiams, formuojasi kulminacinė bendruomenė, kuri gali egzistuoti neribotą laiką – tol, kol bet kokia išorinė įtaka (arimas, miško kirtimas, gaisras, ugnikalnis). išsiveržimas, potvynis) nepažeidžia jo natūralios struktūros.

Bendruomenės naikinimo atveju joje prasideda sukcesija – lėtas pradinės būklės atkūrimo procesas.

Antrinio paveldėjimo pavyzdžiai: apleisto lauko, pievos apaugimas, išdegimas ar kirtimas.

Antrinis paveldėjimas trunka kelis dešimtmečius.

Jis prasideda nuo vienmečių žolinių augalų atsiradimo išlaisvintame dirvožemio plote. Tai tipinės piktžolės: kiaulpienė, sėjamoji erškėtuogė, šaltalankė ir kt. Jų pranašumas yra tas, kad jie greitai auga ir išaugina sėklas, pritaikytas platinti dideliais atstumais vėjo ar gyvūnų.

Tačiau po dvejų ar trejų metų jas keičia konkurentai – daugiametės žolės, o vėliau – krūmai ir medžiai, pirmiausia drebulės.

Šios uolos nustelbia žemę, o jų plačios šaknų sistemos ištraukia visą drėgmę iš dirvožemio, todėl pirmiausia į lauką papuolusių rūšių sodinukai sunkiai auga.

Tačiau paveldėjimas tuo nesibaigia; už drebulės atsiranda pušis; o pastarosios – lėtai augančios atspalviui atsparios rūšys, tokios kaip eglė ar ąžuolas. Po šimto metų šioje vietoje atkuriama bendruomenė, buvusi lauko vietoje prieš miškų mažinimą ir žemės arimą.

VEINIK- Javų šeimos daugiamečių žolinių augalų gentis arba mėlynžiedžiai

Ryžiai. 8.7. Sibiro tamsiųjų spygliuočių miško antrinė sukcesija (eglių-kedro taiga) po niokojančio miško gaisro.

1.4 Paveldėjimo trukmė

Paveldėjimo trukmę daugiausia lemia bendruomenės struktūra. Pirminės sukcesijos tyrimas tokiose vietose kaip smėlio kopos rodo, kad tokiomis sąlygomis kulminacija išsivysto šimtus metų. Antriniai paveldėjimo procesai, pavyzdžiui, plynuose, vyksta daug greičiau. Visgi, kad miškas būtų atkurtas vidutinio drėgno klimato sąlygomis, prireikia mažiausiai 200 metų.

Jei klimatas ypač atšiaurus (pavyzdžiui, dykumoje, tundroje ar stepėje), serijos trukmė trumpesnė, nes bendruomenė negali reikšmingai pakeisti nepalankios fizinės aplinkos. Pavyzdžiui, antrinis paveldėjimas stepėje trunka apie 50 metų.

Pagrindiniai antrinio paveldėjimo etapai vidutinio klimato sąlygomis:

· Pirmasis žolinės vegetacijos tarpsnis trunka apie 10 metų;

· Antrasis krūmų etapas? nuo 10 iki 25 metų;

· Trečioji lapuočių medžių stadija? nuo 25 iki 100 metų;

· Ketvirtasis spygliuočių tarpsnis? virš 100 metų.

Perdavimas gali būti įvairaus dydžio. Jie gali eiti lėtai, tūkstantmečius arba greitai – per kelias dienas.

Paveldėjimo trukmę daugiausia lemia bendruomenės struktūra.

Pirminėje eilėje tvari bendruomenė susiformuoja šimtus metų.

Atkreipk dėmesį!

Poreikis sugriauti pirminę uolą yra pagrindinė lėto pirminio paveldėjimo priežastis.

Antrinis paveldėjimas vyksta daug greičiau. Taip yra dėl to, kad pirminė bendrija palieka pakankamą kiekį maistinių medžiagų, išsivysčiusį dirvožemį, o tai sudaro sąlygas spartesniam naujakurių augimui ir vystymuisi.

Pavyzdys:

Pabaigoje Europoje Pliocenas (prieš 3 milijonus metų) atėjo ledynmetis... Ledynas sunaikino visą gyvybę po jo priedanga. Jis nuplėšė ir išlygino dirvožemio dangą, sutrupino akmenis. Jai traukiantis ir atšilus klimatui, atsivėrė didžiulės plikos, negyvos žemės plotai. Palaipsniui ją apgyvendino įvairūs augalai ir gyvūnai. Žinoma, šie pokyčiai vyko labai lėtai. Kur suskilo ledynas atogrąžų miškai, jų atkūrimas tęsiasi iki šiol. Šios sritys dar nepasiekė pastovios būklės. Taigi jiems neužteko milijonų metų, kad užbaigtų paveldėjimą.

Lapuočių miškų atnešti pokyčiai taip pat buvo lėti. miocenas (prieš 20 mln. metų) iki dabartinių šiaurinės Vidurinės Azijos dykumų.

Persekiojimai po miško gaisro praeina daug greičiau, kai tam tikra seka vieną biocenozę pakeičia kita, galiausiai atkurianti stabilią bendruomenę.

Atvirų uolų užteršimas vyksta gana greitai: uolienų atkarpos dėl erozijos ar nuošliaužos.

Greičiausiai sukcesijos stebimos laikiname rezervuare arba bendrijų kaitos metu pūvančiame gyvulio lavone, pūvančiame medžio kamiene, šieno antpile.

Bendrieji paveldėjimo dėsniai

V bendras vaizdas ekologinio sukcesijos reiškinį galima apibūdinti šiomis nuostatomis:

Perėjimas yra natūralus procesas, kurio eigą galima numatyti.

Susekcija yra pokyčių, kuriuos pačios bendruomenės daro buveinėje, rezultatas, tai yra, procesas nenustatomas iš išorės.

Perėjimas baigiasi susiformavus kulminacinei biocenozei, kuri išsiskiria didžiausia įvairove, taigi ir gausiausiais ryšiais tarp organizmų.

Taigi, klimakterinė biocenozė yra maksimaliai apsaugota nuo galimų išorinių veiksnių trikdžių ir yra pusiausvyros būsenoje.

Pagrindinis ekologinio sukcesijos bruožas yra tas, kad pokyčiai bendruomenėje visada vyksta pusiausvyros būsenos kryptimi.

Kai ekosistema artėja prie galutinės stabilios būsenos (klimakterinės būsenos), joje, kaip ir visose pusiausvyros sistemose, visi vystymosi procesai sulėtėja.

Perdavimo stebėjimai rodo, kad kai kurios specifinės biocenozių savybės keičiasi viena kryptimi, kad ir koks būtų paveldėjimo tipas.

Suformuluokime juos.

Augalų ir gyvūnų rūšys nuolat keičiasi.

Didėja rūšinė organizmų įvairovė.

Organizmų dydžiai auga sukcesijos eigoje.

Linijiniai maisto tinklai, kuriuose dominuoja žolėdžiai, virsta sudėtingais maisto tinklais. Juose vis didesnį vaidmenį pradeda vaidinti detritivorinės formos (negyvos organinės medžiagos vartotojai).

Ilgėja ir komplikuojasi biologiniai ciklai, organizmai tampa vis labiau ekologiškai specializuoti.

Didėja organinių medžiagų biomasė. Mažėja bendrijos grynoji produkcija ir padidėja kvėpavimo intensyvumas.

1.5 Paveldėjimo reikšmė

Subrendusi bendruomenė su savo didele įvairove, gausybe organizmų, labiau išsivysčiusia trofine struktūra, su subalansuotais energijos srautais gali daug labiau atlaikyti fizinių veiksnių (tokių kaip temperatūra, drėgmė) pokyčius ir net kai kurias cheminės taršos rūšis. jauna bendruomenė. Tačiau jauna bendruomenė yra pajėgi pagaminti naujos biomasės daug didesniais kiekiais nei senoji. Civilizacijų ir dykumų liekanos, kurių atsiradimą lėmė žmogaus veikla, yra puikus įrodymas, kad žmogus niekada nesuvokė savo artimo ryšio su gamta, būtinybės prisitaikyti prie gamtos procesų, o ne jiems įsakinėti. Nepaisant to, net ir šiuo metu sukauptų žinių pakanka, kad įsitikintume, jog mūsų biosferos pavertimas vienu plačiu ariamos žemės kilimu yra kupinas didžiulio pavojaus. Mūsų pačių apsaugai tam tikri kraštovaizdžiai turi būti pristatomi gamtos bendrijoms.

Taigi žmogus gali nuimti gausų derlių grynų produktų pavidalu, dirbtinai remdamas bendruomenę ankstyvosios stadijos paveldėjimo. Iš tiesų, brandžioje bendruomenėje kulminacijos stadijoje grynoji metinė produkcija daugiausia išleidžiama augalų ir gyvūnų kvėpavimui ir gali būti net lygi nuliui.

Kita vertus, žmogaus požiūriu bendruomenės stabilumas kulminacijos stadijoje, gebėjimas atlaikyti fizinių veiksnių poveikį (ir net juos valdyti) yra labai svarbi ir labai pageidautina savybė. Žmogui rūpi ir bendruomenės produktyvumas, ir stabilumas. Norint išlaikyti žmogaus gyvenimą, reikalingas subalansuotas ankstyvųjų ir brandžių paveldėjimo etapų rinkinys, kuris yra energijos ir medžiagų mainų būsenoje. Perteklinis maisto kiekis, kuris susidaro jaunose bendruomenėse, leidžia išlaikyti senesnes stadijas, kurios padeda atlaikyti išorinį poveikį.

Pavyzdžiui, ariama žemė turėtų būti laikoma jaunais sukcesijos tarpsniais. Tokios būklės jie išlaikomi dėl nuolatinio ūkininko darbo. Miškai yra senesnės, įvairesnės ir stabilesnės bendrijos, kurių grynoji produkcija maža. Nepaprastai svarbu, kad žmonės vienodą dėmesį skirtų abiejų tipų ekosistemoms. Naikinant miškus, siekiant gauti laikinų medienos pajamų, sumažės vandens tiekimas ir iš šlaitų bus pašalintas dirvožemis. Tai sumažins rajonų produktyvumą. Miškai žmogui vertingi ne tik kaip medienos tiekėjai ar kaip papildomų plotų, kuriuos gali užimti auginami augalai, šaltinis.

Deja, žmonės, siekdami ekonominės naudos, mažai žino apie aplinkos sutrikimų pasekmes. Taip yra iš dalies dėl to, kad net aplinkosaugos specialistai dar negali tiksliai prognozuoti įvairių subrendusių ekosistemų trikdžių pasekmių. Civilizacijų ir dykumų liekanos, kurių atsiradimą lėmė žmogaus veikla, yra puikus įrodymas, kad žmogus niekada nesuvokė savo artimo ryšio su gamta, būtinybės prisitaikyti prie gamtos procesų, o ne jiems įsakinėti.

Nepaisant to, net ir šiuo metu sukauptų žinių pakanka, kad įsitikintume, jog mūsų biosferos pavertimas vienu plačiu ariamos žemės kilimu yra kupinas didžiulio pavojaus. Mūsų pačių apsaugai tam tikri kraštovaizdžiai turi būti atstovaujami natūralių bendrijų

UŽRAKINIMAS:

Nurodykite rezervuaro peraugimo iš siūlomos augmenijos etapus: sfagnumas, viksvas, pelkinė pušis, mišrus miškas, laukinis rozmarinas (viksas, sfagnumas, laukinis rozmarinas, pelkinė pušis, mišrus miškas).

Suskirstykite paveldėjimo etapus teisinga tvarka: vienmečiai, krūmai, lapuočių medžiai, daugiamečiai augalai, spygliuočiai (vienmečiai, daugiamečiai augalai, krūmai, lapuočių medžiai, spygliuočiai)

Laiku išdėstykite vykstančius sukcesijos etapus: teritorijos apsodinimą samanomis. žolinių augalų sėklų dygimas, apsigyvenimas su krūmais, stabilios bendrijos formavimas, plikų uolienų apsodinimas kerpėmis

1.plikų uolų apsodinimas kerpėmis

2.teritorijos apsodinimas samanomis

3.Žolinių augalų sėklų daiginimas

4.populiacija su krūmais

5.darnios bendruomenės formavimas

Bendruomenės evoliucijos (plėtros) eigos nuspėti negalima.

Bendriausi biocenozių evoliucijos modeliai:

1. Galima numatyti augalų ir gyvūnų rūšis bendruomenės vystymosi eigoje

2.Sumažėja organizmų rūšių įvairovė.

3.Organizmų dydžiai paveldėjimo eigoje nuosmukis.

4, maisto grandinės yra sutrumpinti ir supaprastinti. Juose pradeda vaidinti vis didesnis vaidmuo. detritų tiektuvai.

5 biologinė cirkuliacija komplikuotis , organizmai tampa vis labiau ekologiškai specializuoti.

6 organinių medžiagų biomasė bendruomenės vystymosi metu dideja. Vyksta aukščio gryni bendruomenės produktai ir lėtėjimas kvėpavimo intensyvumas.

1. Tęskite apibrėžimą: „Ekosistema yra...“ Parinktys:

1) įvairių populiacijų rinkinys, kuris ilgą laiką išlieka neribotą laiką, sąveikauja tarpusavyje ir aplinką

2) rūšių ryšys biocenozėje

3) toje pačioje teritorijoje gyvenančių asmenų visuma

2. Didelės sausumos ekosistemos, įskaitant mažesnes tarpusavyje susijusias ekosistemas, vadinamos:

1) biocenozės

2) biotopai

3) paveldėjimo teisės

4) biomai

3. Bendra pirminė ekosistemos produkcija vadinama:

1) bendras medžiagos ir energijos kiekis, patenkantis iš autotrofų į heterotrofus

2) bendras autotrofų gaminamos medžiagos ir energijos kiekis

4. Pirminius produktus ekosistemose sudaro:

1) gamintojų 3) detritų tiektuvai

2) vartotojai 4) reduktoriai

5. Ekosistemose susidaro antriniai produktai:

3) detritų tiektuvai

4) reduktoriai

1) gamintojai

2) vartotojai

3. Mažiausias produktyvumas būdingas ekosistemoms:

4) dykumos

7. Didžiausias produktyvumas būdingas ekosistemoms:

1) atogrąžų miškai

2) centrinės vandenyno dalys

3) karštos dykumos

4) vidutinio klimato miškai

8. Atsižvelgdami į jų produktyvumo padidėjimą, nustatykite ekosistemų išdėstymo seką:

1) centrinės vandenyno dalys

3) kalnų miškai

2) vidutinio klimato miškai

4) koraliniai rifai

1, 3, 2, 4

9. Išdėstykite šias ekosistemas produktyvumo didėjimo tvarka:

1) drėgni miškai 3) stepės

2) ąžuolynai 4) arktinė tundra

4, 2, 3, 1

10. Nepaisant to, kad vandenynas užima 71% mūsų planetos ploto, jo produkcija yra 3 kartus mažesnė nei sausumos augalų. Atitinkamai, dumblių biomasė yra 10 tūkstančių kartų mažesnė nei sausumos augalų biomasė. Kaip tai galima paaiškinti?

(Pagrindiniai žemės gamintojai yra medžiai, o vandenyno - maži vienaląsčiai dumbliai; skirtingas augimas; žolėdžiai vandenyno vartotojai greitai suvalgo gamintojus, o dumblių pasiūla nuolat maža, o sausumoje - atvirkščiai)

11. Išvardykite ekosistemos funkcionavimo principus.

(Išteklių gavimas ir atliekų atsikratymas visų elementų ciklo rėmuose; egzistavimas dėl praktiškai neišsenkančios ir grynos saulės energijos; gyventojų biomasės atitikimas jos užimamam trofiniam lygiui)

12. Apibūdinkite reiškinius, rodančius, kad žmogus pažeidė ekosistemos funkcionavimo principus.

(Medžiagų ciklo pažeidimas (tarša, rūgštūs lietūs); ekosistema funkcionuoja ne tik dėl saulės energijos, bet ir dėl vėjo energijos, malkų, iškastinio kuro ir kitų šaltinių; pažeidžiamas principas – ilgų mitybos grandinių pabaigoje ten negali būti didelės biomasės.trofinis lygis,tai jis valgo mėsą.Kad visi žmonės galėtų valgyti mėsą,reikia 10 kartų padidinti pasėtą plotą.)

13. Atmosferos azotas įtraukiamas į medžiagų ciklą dėl veiklos:

1) chemosintetinės bakterijos

2) denitrifikuojančios bakterijos

3) azotą fiksuojančios bakterijos

4) nitratinės bakterijos

14. Sieros vandenilio sulfido pavidalu patenka į atmosferą dėl veiklos:

1) denitrifikuojančios bakterijos

2) sulfobakterijos

3) metilotrofinės bakterijos

4) sieros bakterijos

15. Azotas patenka į augalus medžiagų ciklo metu tokiu pavidalu:

1) azoto oksidas 3) nitratų

2) amoniakas 4) azoto rūgštis

16. Pagrindiniai antropogeniniai sieros šaltiniai, patenkantys į didįjį medžiagų ciklą:

1) šiluminės elektrinės

2) trąšos

3) atominių ginklų bandymai

4) orlaivių skrydžiai

17. Cheminių elementų ciklas tarp organizmų ir aplinkos vadinamas:

1) energijos cirkuliacija

2) biogeocheminis ciklas

3) gyvų organizmų cirkuliacija

4) azoto ciklas

18. Nustatykite, kuris ciklas (azoto, sieros ciklas) atitinka kiekvieną ženklą (1-6). Nustatykite atitiktį tarp medžiagų ciklo ir jų ženklų:

A, B, A, B, B, A

19. Sausumos biocenozėje mikroorganizmai ir grybai užbaigia organinių junginių skaidymą iki paprastų mineralinių komponentų, kuriuos tam tikros organizmų grupės atstovai vėl dalyvauja medžiagų apyvartoje. Pavadinkite šią grupę:

1) 1 eilės vartotojai

3) gamintojai

2) 2 eilės vartotojai

4) reduktoriai

20. Anglis patenka į medžiagų ciklą biosferoje kompozicijoje:

1) anglies dioksidas 3) kalkakmenis

2) laisvoji anglis

21. Anglis palieka medžiagų cirkuliaciją (sudaro nuosėdines uolienas) kompozicijoje:

1) kalcio sulfatas 3) kalcio nitratas

2) kalcio karbonatas

4) kalcio sulfidas

22. Visas deguonies ciklas gamtoje tęsiasi maždaug:

2) 2000 metų

3) 1 milijonas metų

4) 100 milijonų metų

23. Visas vandens ciklas gamtoje trunka apie:

3) 1 milijonas metų

4) 100 milijonų metų

24. Ribinio (ribinio) efekto taisyklė teigia: biocenozių sandūrose rūšių skaičius jose:

1) nesikeičia

3) mažėja

2) didėja

4) žymiai nepadidėja

25. Gyvų organizmų kūno masė ekosistemoje vadinama:

1) bioproduktai

3) biomasė

2) bioenergija 4) biologinis prieinamumas

26. Sezoninis periodiškumas gamtoje ryškiausias:

1) subtropikuose

3) į vidutinio klimato platumos

2) dykumose 4) tropikuose

27. Austrių kiautų atidarymo ir uždarymo dažnis priklauso nuo ritmų:

1) kasdien 3) kasmet

2) potvynių

4) sezoninis

28. Lapų kritimas reiškia ritmus:

1) mėnulis 3) sezoninis

2) kasdien 4) kasmet

29. Nuoseklus kai kurių bendruomenių pakeitimas kitomis tam tikroje aplinkos srityje vadinamas:

1) paveldėjimo 3) menopauzė

2) svyravimas 4) integracija

30. Tarp išvardytų pavyzdžių pirminis paveldėjimas apima:

1) apleistų laukų pavertimas plačialapiais miškais

2) laipsniškas kirtavietės pakeitimas lapuočių mišku

3) laipsniškas plikos uolienos apaugimas kerpėmis

4) gaisrų pavertimas eglynais

31. Iš išvardytų paveldėjimo procesų pirminis paveldėjimas apima:

1) nudegimų pavertimas eglynais

2) laipsniškas kirtavietės pakeitimas pušynais

3) degraduotų ganyklų pavertimas ąžuolynais

4) pušyno atsiradimas ant puraus smėlio

32. Iš išvardytų paveldėjimo procesų antrinis paveldėjimas yra:

1) apleistų laukų pavertimas ąžuolynais

2) kerpių atsiradimas ant atvėsusios vulkaninės lavos

3) laipsniškas plikos uolienos užaugimas

4) pušyno atsiradimas ant puraus smėlio

33. Pagrindinės ekosistemos pažeidžiamumo priežastys yra (yra):

1) nepalankios sąlygos trečiadienį

2) maisto išteklių trūkumas

3) medžiagų apykaitos disbalansas

4) kai kurių rūšių perteklius

34. Santykinai stabili ekosistemos būsena, kurioje išlaikoma pusiausvyra tarp organizmų, taip pat tarp jų ir aplinkos, vadinama:

1) menopauzė 3) svyravimai

2) paveldėjimas 4) integracija

35. Kurioje ekosistemoje (A, B) auga kiekviena iš išvardytų (1-6) rūšių?

A, 2-B, 3-B, 4-B, 5-A, 6-A

36. Vandens telkinių eutrofikacija laikoma:

1) rezervuarų praturtinimas biogeninėmis medžiagomis, skatinančiomis fitoplanktono augimą

2) pelkės pavertimo ežeru procesas

3) vandens praturtinimo deguonimi procesas

7 tema. Biosfera

1. Žemės apvalkalas, kuriame yra visa gyvų organizmų visuma ir ta planetos substancijos dalis, kurią randate: nuolat keičiantis su šiais organizmais, vadinamas:

1) atmosfera 3) ekosfera

2) hidrosfera 4) biosfera

2. Kuris iš šių dalykų nėra įtrauktas (visiškai ar iš dalies) į biosferą:

1) atmosfera 4) litosfera

2) magnetosfera 5) astenosfera

3) hidrosferos 6) jonosfera

3. Kokiame aukštyje yra vadinamasis atskiras ozono sluoksnis:

1) 20-30 km virš jūros lygio

2) 10 15 km virš jūros lygio

3) 25-50 km virš jūros lygio

4) nėra atskiro ozono sluoksnio

4. Pagrindinis ozono sluoksnio (ekrano) vaidmuo yra:

1) UV apsauga

2) palaikant planetos klimatą

3) kuriant šiltnamio efektą

5. Nurodykite tris medžiagas, kurių kiekis žemės plutoje yra didžiausias:

1) vandenilis

2) aliuminio

3) deguonis

4) kalcio

5) silicio

6. Išskirtiniai vandenyno plutos bruožai (lyginant su žemynu):

1) storis 3-7 km

2) storis 20-40 km

3) yra granito sluoksnis

4) nėra granito sluoksnio

5) nuosėdinis sluoksnis vidutiniškai mažesnis nei 1 km

6) nuosėdinis sluoksnis vidutiniškai 3-5 km

7) antrasis sluoksnis tarp nuosėdinių ir bazalto sluoksnių

7. Uolos, kurios dengia daugiau nei 76 % žemynų paviršiaus, yra uolienos:

1) magmatinė

2) nuosėdinės

3) metamorfinis

8. Suteikite charakteristiką Žemės lukštams, kurie sudaro biosferą.

(Atmosfera(Žemės dujų apvalkalas) susideda iš dujų mišinio: azoto, deguonies ir inertinių dujų. Jo apatinis sluoksnis, iki 15 km, vadinamas troposfera. 15-35 km aukštyje nuo Žemės paviršiaus yra „ozono ekranas“.

Hidrosfera(Žemės vandens apvalkalas) sudaro 70% Žemės paviršiaus. Didžiausios vandens atsargos yra sutelktos Pasaulio vandenyne (apie 90%). Hidrosferos būklė lemia klimato sąlygas.

Litosfera(kietasis žemės apvalkalas) apima žemės plutą ir viršutinę mantijos dalį. Gyvybė litosferoje telkiasi jos viršutiniame, derlingame sluoksnyje – dirvožemyje.)

9. Išvardykite pagrindinius biosferos bruožus, kurie išskiria ją iš kitų Žemės apvalkalų.

(Visų gyvų organizmų geologinis aktyvumas pasireiškia biosferoje.

Nuolatinė medžiagų apykaita, reguliuojama gyvų organizmų veiklos.

Biosfera gauna energiją iš Saulės, todėl yra atvira sistema.)

10. Išvardykite pagrindines biosferos funkcijas ir pateikite jų charakteristikas.

(Dujų funkcija yra gyvų organizmų vykdomas dujų išskyrimas ir sugėrimas.

Organų ryšys biocenozėje

Yra šių tipų konsorciumai:

- individualus (vienas augalas),

- cenopopuliacija (rūšies populiacijos augalų bendrijoje),

- regioninis,

- rūšys.

Santykį tarp organizmų biocenozėje taip pat lemia jų buvimo bendruomenėje laikas.

Jie gali būti nuolatiniai (sėslūs) ir laikini (makšties). Patvarumas daugiausia būdingas augalams, nes gyvūnai dažniausiai laikinai būna bendruomenėje dienos, sezono ar migracijos laikotarpiu.

Beklemiševo teigimu, tarprūšiniai santykiai skirstomi į keturis tipus: trofinius, aktualius, forinius ir gamyklinius.

Trofiniai ryšiai atsiranda, kai viena rūšis minta kita (arba gyvais individais, arba jų liekanomis ir atliekomis).

Miškas yra atskira biocenozė. Nuotrauka: Scott Wylie

Aktualūs ryšiai apibūdina bet kokius fizinius ar cheminius vienos rūšies gyvenimo sąlygų pokyčius, atsirandančius dėl kitos rūšies gyvybinės veiklos. Jie susideda iš vieno tipo aplinkos kūrimo kitam, substrato formavimo, įtakos vandens, oro judėjimui, temperatūros keitimui, aplinkos prisotinimui išskyrimo produktais ir kt.

Foriniai ryšiai – vienos rūšies dalyvavimas plintant kitai.

Gamyklos ryšiai – kai viena rūšis savo konstrukcijoms statyti naudoja atliekas ar liekanas, ar net gyvus kitos rūšies individus.

Biocenozių dinamika

Bendrijai apskritai būdinga kasdienė, sezoninė (metinė) ir ilgalaikė dinamika, būdinga ir augalams, ir gyvūnams. Dienos, kurią sukelia šviesios ir tamsios paros dalių kaita, augaluose pasireiškia fotosintezės intensyvumu, kvėpavimu, žiedų atsivėrimu ir uždarymu, gyvūnuose – skirtinga kasdienine veikla (dieną, prieblandą ir naktį).

Dažnai gyvūnai per dieną keičia savo bendruomenę. Pavyzdžiui, garnys minta sekliuose vandens telkiniuose, o peri ir miega medžių lajose, iš miško bendrijos į pievinę gali atskristi apdulkinantys vabzdžiai (pavyzdžiui, bitės).

Sezoninė biocenozės dinamika priklauso nuo fitocenozės fenologinės būklės, rūšinės sudėties ir joje gyvenančių gyvūnų skaičiaus. Kiekvienas augalų organizmų tipas auginimo sezono metu pereina tam tikrus vystymosi etapus (auginimo sezono pradžią, žydėjimą, derėjimą ir nykimą). Fitocenozėje, susidedančioje iš daugelio rūšių, augalų vystymosi fazės gali sutapti arba nesutapti.

Fitocenozės atsiradimas, kuris kinta ištisus metus kintant vystymosi fazėms, vadinamas aspektu. Paprastai aspektas metai iš metų kartojasi ta pačia seka, atspindėdamas augalų bendrijos spalvinę gamą (pavasarinę ryškią žalumą, vasarišką spalvingumą ir rudeninį miškų margumą). Aspektas dažniausiai įvardijamas augalų, kurie fitocenozei suteikia ryškiausią spalvą, vardu, pavyzdžiui, mėlynasis pelkės neužmirštuolės aspektas, baltas medvilnės žolės aspektas, rudasis viksvų lapų aspektas ir kt.

Biocenozės atstovų gyvūnų sezoninė dinamika yra susijusi su jų dauginimu, gyvybine veikla ir migracijomis. Paukščių pavasaris ir rudeninis išvykimas, žuvų nerštas, jauniklių atsiradimas, vabzdžių apdulkintojų aktyvumas pievose, meškos žiemos miegas – tai tik nereikšminga biocenozės gyvūnų populiacijos sezoninės dinamikos pavyzdžių dalis.

Ilgalaikę bendrijos dinamiką sąlygoja jos pasikartojantys pokyčiai per kelerius metus, kai nėra staigių rūšinės sudėties pokyčių. Pokyčiai daugiausia paveikia biocenozę formuojančių rūšių individų skaičių. Kaip pavyzdį galime pateikti kai kurių draustinių miškų pokyčius Baltarusijoje ir Rusijoje, nulemtus briedžių – pagrindinio sumedėjusių ir krūminių pašarų vartotojų – skaičiaus padidėjimo. Briedžiai per metus suėda apie 7 tonas pašaro, iš kurių daugiau nei pusė yra lapuočių ir spygliuočių ūgliai. Didėjant gyvulio tankumui, didėja pomiškio blogėjimas. Ateina laikotarpis, kai jaunoji medyno karta beveik visiškai sunaikinama miško želdinyje. Dėl maisto stygiaus tokius miško plotus briedžiai priversti palikti.

Biocenozių susidarymo etapai

Biocenozės atsiradimas prasideda nuo pirmųjų organizmų atsiradimo gyvybės netekusiose vietovėse (lavos srautai, vulkaninės salos, kalnai, atviros uolienos, smėlio nuosėdos ir išdžiūvęs vandens telkinių dugnas). Įsikūrimas prasideda nuo atsitiktinio organizmų patekimo iš jų jau išsivysčiusių teritorijų ir priklauso nuo substrato savybių. Ši vieta daugeliui čia patekusių augalų sėklų ir gyvūnų gali būti netinkama reprodukcijai. Dažnai, ypač drėgnoje zonoje, pirmieji naujakuriai yra dumblių, samanų ir kerpių atstovai.

Paprastai sėkmingai vystosi tik kelios introdukuotų augalų rūšys. Gyvūnai – vartotojai apsigyvena kiek vėliau, nes jų egzistavimas be maisto neįmanomas, tačiau atsitiktinis apsilankymas jų kuriamose teritorijose yra gana dažnas reiškinys. Šis biocenozės vystymosi etapas vadinamas pionieriumi. Nors šiame etape bendrija dar nesusiformavusi (kintama rūšinė sudėtis, reta augalinė danga), tai jau daro įtaką abiotinei aplinkai: pradeda formuotis dirvožemis.

Pirmoji stadija pakeičiama nesočiąja, kai augalai pradeda atsinaujinti (sėklomis ar vegetatyviškai), o gyvūnai dauginasi. Ne visos ekologinės nišos yra užimtos nesočiojoje biocenozėje.

Palaipsniui auga vietos apgyvendinimo greitis tiek dėl pionierinės augmenijos individų skaičiaus padidėjimo prieš susiformuojant krūmynams, tiek dėl naujų rūšių introdukavimo. Tokios bendrijos rūšinė sudėtis vis dar nestabili, naujos rūšys įvedamos gana lengvai, nors konkurencija pradeda vaidinti pastebimą vaidmenį. Šis biocenozės vystymosi etapas yra grupavimas.

Toliau vystantis bendrijai, augalijos dangos diferenciacija sluoksniais ir sinuzijomis, jos mozaikiškumas, rūšinė sudėtis, mitybos grandinės ir konsorciumai įgyja stabilų pastovumą. Galiausiai visos ekologinės nišos yra užimtos ir tolesnė organizmų invazija tampa įmanoma tik po - senbuvių išstūmimo ar sunaikinimo. Šis galutinis biocenozės formavimo etapas vadinamas sočiuoju. Tačiau tolesnis biocenozės vystymasis nesiliauja, o rūšinės sudėties ir santykių tarp organizmų ir su aplinka atsitiktiniai nukrypimai vis dar gali atsirasti.

Atsitiktiniai biocenozės struktūros nukrypimai vadinami svyravimais. Paprastai juos sukelia atsitiktiniai arba sezoniniai į biocenozę įtrauktų rūšių skaičiaus pokyčiai, atsirandantys dėl nepalankių sąlygų. meteorologiniai reiškiniai, potvyniai, žemės drebėjimai ir tt Gausus sniegas ir šerkšnas, pavyzdžiui, lemia lajų retėjimą, o pavasarį po miško laja javai labiau vystosi. Pavasarinės šalnos ir vėlyva pavasario sniego danga pažeidžia ne tik žydinčius augalus, o tai turi įtakos jų derėjimui, bet ir dažnai sukelia masinę migruojančių paukščių mirtį. Stiprūs vėjai, potvyniai ir žemės drebėjimai sukelia biocenozių sutrikimus, po kurių bendruomenė atsigauna daug laiko.

Nors biocenozė yra gana konservatyvi gamtinė sistema, tačiau, spaudžiama išorinių aplinkybių, ji gali užleisti vietą kitai biocenozei. Vienų bendruomenių nuoseklus laiko pokytis kitų tam tikroje aplinkos srityje vadinamas sukcesija (iš Lat successia sukcesija, paveldėjimas). Dėl paveldėjimo viena bendruomenė paeiliui pakeičiama kita, negrąžinant į pradinę būseną. Organizmų, daugiausia žaizdų, sąveika tarpusavyje ir su aplinka lemia sukcesiją.

Paveldėjimai skirstomi į pirminius – istorinius. Pirminės susidaro iš pradžių nedirvožemiuose dirvožemiuose – vulkaninio tufo ir lavos laukuose, puriuose smėliuose, akmenuotose dirvose ir kt. Fitocenozei vystantis nuo pradinės stadijos iki prisotinto dirvožemio, dirvožemis tampa derlingesnis ir jame dalyvauja vis daugiau cheminių elementų. biologinis ciklas didėja. Didėjant derlingumui, augalų rūšys, augančios maistinių medžiagų turtingose dirvose, keičia mažiau reiklias rūšis. Tuo pačiu metu keičiasi ir gyvūnų populiacija. Antrinė sukcesija vykdoma sunaikintų bendrijų buveinėse, kuriose buvo išsaugoti dirvožemiai ir kai kurie gyvi organizmai. Biocenozių sunaikinimą gali sukelti natūralus natūralių procesų(uraganai, liūtys, potvyniai, nuošliaužos, užsitęsusios sausros, ugnikalnių išsiveržimai ir kt.). taip pat buveinės organizmų pasikeitimas (pavyzdžiui, peraugant rezervuarui vandens aplinka pakeisti durpių telkiniais). Antrinis paveldėjimas būdingas degraduotoms ganykloms, išdegusiems plotams, miškų kirtimui, nenaudojamiems ariamos ir kitose žemėse. taip pat dirbtiniams miško želdiniams. Pavyzdžiui, dažnai po vidutinio amžiaus pušų pasėlių laja smėlingose priemolio dirvose prasideda gausus natūralus eglės atsinaujinimas, kuris ilgainiui pakeis pušį, su sąlyga, kad kitas plynas pušynų kirtimas ir miškininkystės darbai nebus atliekami. Išdegusiose vietose, kuriose yra priesmėlio ir priemolio dirvožemiai, gluosnių ir karpinių beržų augmenija laikui bėgant pakeičiama eglių plantacijomis.

Pastaraisiais dešimtmečiais didelės apimties sausinimo ir drėkinimo darbai įgijo ypatingą reikšmę keičiant augalinę dangą. Pelkiniuose miškuose, esančiuose melioracijos kanalų įtakos zonoje, nyksta higrofitiniai augalai (pvz., viksvos alksniai virsta dilgėlėmis). Rūšinės sudėties, įskaitant gyvūnų populiaciją, transformacija turi įtakos ir į nusausintas pelkes patenkantiems miško plotams. Drėkinimo melioracija, priešingai, skatina aktyvų higrofilinių ir mezofilinių grupių augalų įsiskverbimą į užmirkusius plotus dėl drėkinimui naudojamo vandens kaupimosi. Pramoninė aplinkos tarša taip pat turi pastebimą poveikį biocenozėms. Visi šie pokyčiai yra antrinis paveldėjimas.

Vienos biocenozės pakeitimas kita, vykstant paveldėjimui, sudaro paveldėjimo seriją arba seriją. Didėjant antropogeninei įtakai biocenozėms, labai svarbus paveldėjimo eilučių tyrimas. Galutinis tokio pobūdžio tyrimų rezultatas gali būti natūralių antropogeninių kraštovaizdžių formavimosi prognozavimas. Svarbų vaidmenį sprendžiant biologinių ir žemės išteklių apsaugos ir racionalaus naudojimo problemas atlieka antrinių paveldėjimo ir juos sukeliančių veiksnių tyrimas.

Jei natūrali sukcesijos eiga nesutrikusi, bendruomenė pamažu patenka į gana stabilią būseną, kurioje išlaikoma pusiausvyra tarp organizmų, taip pat tarp jų ir aplinkos – iki kulminacijos. Be žmogaus įsikišimo ši biocenozė gali egzistuoti neribotą laiką, pavyzdžiui, mėlynių pušynas, kerpių tundra smėlio dirvožemyje.

Menopauzės sąvoką išsamiai išplėtojo amerikiečių botanikas H. Cowlesas ir ji plačiai naudojama užsienio botaninėje ir geografinėje literatūroje. Pagal šią sampratą kulminacija yra galutinis bendruomenės evoliucijos etapas, atitinkantis tam tikrą dirvožemio tipą – pedoklimaksą. Perėjimas, vedantis į šį etapą, vadinamas progresuojančiu, o tie, kurie pašalina iš jo biocenozę, vadinami regresiniais. Tačiau neįmanoma suteikti absoliučios reikšmės „kulminacijos“ sąvokai ir manyti, kad ją pasiekus bendruomenė nustoja vystytis.

Biocenozės, kurios, sutrikusios, grįžta į pradinę būseną, vadinamos šaknimis. Mėlynių pušyno ar rūgščių eglyno kirtimo vietoje augs beržynas, o jį savo ruožtu vėl pakeis šilauogių pušynas arba rūgštynių eglynas. Šiuo atveju kalbame apie vietinius miškų tipus.

Transformuotos biocenozės negrįžta į pradinę būseną. Taigi žemapelkė, nusausinta ir sukurta žemės ūkio kultūroms sėti, išsekus durpių telkiniui ir sunaikinus melioracijos tinklą, dėl tam tikrų priežasčių nustojus naudoti žemės ūkyje, vystosi beržo formavimosi kryptimi. arba alksnių miškai. Šio nedidelio miško zoocenozė skiriasi nuo atviros žolingos pelkės gyvūnų rūšių bendrijos.

Biocenozių klasifikacija

Siekiant mokslo žinių apie biocenozes ir praktinio žinių apie jas pritaikymo, organizmų bendrijos turi būti klasifikuojamos pagal jų santykinį matmenį ir organizacijos sudėtingumą.

Klasifikacija skirta sutvarkyti visą jų įvairovę naudojant taksonominių kategorijų sistemą, ty taksonus, kurie šiuo atveju jungia biocenozių grupes, turinčias skirtingą individualių savybių ir savybių, taip pat struktūros ir kilmės bendrumo laipsnį. . Kartu reikėtų pastebėti tam tikrą paprasto turinio taksonų pajungimą sudėtingiems mažos (lokalinės) dimensijos taksonams planetinės dimensijos taksonams, laipsnišką jų organizavimo komplikaciją. Be to, klasifikuojant biocenozes, reikėtų atsižvelgti į galimų ribų tarp jų buvimą.

Nėra ypatingų sunkumų nustatant ribas, kai kaimyninės biocenozės turi aiškius indikacinius ženklus. Pavyzdžiui, aukštapelkė su ledo samanų danga ir per mažo dydžio pušynais kontrastuoja su aplinkinių pušynų bendrija smėlinguose dirvožemiuose. Taip pat aiškiai matoma riba tarp miško ir pievos. Tačiau kadangi bendrijų egzistavimo sąlygos kinta laipsniau nei pačios bendruomenės, biocenozių ribos dažniausiai būna neryškios. Laipsniškas perėjimas nuo vienos fitocenozės prie kitos dėl jų artumo ir vienos fitocenozės pakeitimas kita laike atsispindi augmenijos kontinuumo (iš lot. continuum - ištisinė) koncepcijoje, kurią sukūrė sovietų geobotanikas LG Ramensky, amerikiečių ekologas. PX Whittaker.

Ryškiau ribos tarp bendrijų išryškėja tais atvejais, kai didžiausią transformuojamąjį poveikį aplinkai daro statybininkai, pavyzdžiui, ribos tarp miškų, suformuotų skirtingų medžių rūšių – pušų, eglių, ąžuolų ir kt. Stepėse, pusiau dykumose ir dykumose ribos tarp bendrijų yra laipsniškesnės, nes aplinką keičiantis žolinių rūšių vaidmuo yra ne toks kontrastingas.

Klasifikuojant bendrijas, naudojamos augalų geografijoje priimtos taksonominės kategorijos, pagrįstos dominantų ir edifikatorių paskirstymu, o tai rodo fitocenozės pripažinimą ekologiniu karkasu, lemiančiu biocenozės struktūrą. Dominantų ir edifikatorių pagrindu sukurtų bendrijų taksonominę sistemą galima išreikšti tokiomis eilėmis: asociacija - asociacijų grupė formavimasis darinių grupė darinių klasė biomos tipas - biocenotinė danga.

Žemiausia taksonominė kategorija yra asociacija. Tai vienarūšių mikrobiocenozių rinkinys, turintis vienodą struktūrą, rūšinę sudėtį ir panašius ryšius tiek tarp organizmų, tiek tarp jų ir aplinkos. Lauke pagrindiniai jos identifikavimo požymiai yra: ta pati pakopinė struktūra, panaši mozaika (dėmėta, išsibarsčiusi), dominantų ir edifikatorių sutapimas, taip pat santykinis buveinės homogeniškumas. Daugiapakopių bendrijų asociacijos pavadinimas susideda iš bendrinių dominuojančio sluoksnio dominantės (kondominanto) ir kiekviename sluoksnyje esančių statinių pavadinimų, pavyzdžiui, kadagių-samanotų pušynų, beržų-mėlynių eglynų ir kt. sudėtingų pievų asociacijų formuojasi išvardijant dominantes ir subdominantus, o dominuojantis vadinamas pastaruoju, pavyzdžiui, kaustinės-pievos-mėlynažolės asociacija. Paprastai pievų asociacijos žymimos lotyniškai: Ranunculus + Poa pratensis.

Biocenotinių asociacijų grupę sudaro asociacijos, kurios skiriasi vienos iš stadijų sudėtimi. Pavyzdžiui, šilauogių pušynas sieja asociacijas su kadagių, šaltalankių ir beržų pomiškio sluoksniu. Javų – mažųjų viksvų – žolynų asociacijų grupei priskiriamos pievų bendrijos su įvardintų pievinių žolių grupių rinkiniu (žolės, mažosios viksvos, žolynai).

Biocenotinis darinys apima asociacijų grupes. Darinys išsiskiria dominuojančiu, kuriuo jis vadinamas: paprastosios pušies, juodalksnio, ąžuolo stiebo, baltojo sakso, kaustinio vėdryno, pelyno ir kt. Tai pagrindinis vidutinio rango vienetas, plačiai naudojamas miško kartografavimui. augmenija.

Darinių grupė – tai visi dariniai, kurių dominantės priklauso tai pačiai gyvybės formai. Kadangi augalų gyvybės formos itin įvairios, darinių grupių tūris yra nevienalytis: tamsių spygliuočių, šviesių spygliuočių, lapuočių, visžalių, smulkialapių ir plačialapių miškų; stambiagrūdžiai, smulkiagrūdžiai, mažagrūdžiai, smulkiažolės ir kitos pievų darinių grupės.

Darinių klasę sudaro visos darinių grupės, kurių dominantės turi ekologiškai panašias gyvybės formas, pvz. spygliuočių miškai(su adata), lapuočių miškai ir kt.

Biomo tipas (biocenotinis tipas) vienija darinių klases. Biomos tipai yra tundra, miško tundra, taiga, pievos, stepės, dykumos, prerijos, atogrąžų miškai ir kt.

Biocenotinė danga yra aukščiausias taksonominis vienetas, apimantis visų tipų žemės biomus.

Botaninėje ir geografinėje literatūroje yra ir kitų fitocenozių klasifikacijų. Vandens aplinkai, kurioje augmenijos vaidmuo yra ribotas, biocenozių taksonominės kategorijos priskiriamos atsižvelgiant į gyvūnų populiaciją.

Kiekviena biogeocenozė turi savo erdvinę struktūrą, kuri išreiškiama vertikalia kryptimi pakopose, o horizontalia kryptimi sinusijoje. Nuolatinė biogeocenozės komponentų sąveika ir mainai (atmosfera, dirvožemis ir uolienos, vanduo, gyvūnai ir flora ir mikroorganizmai) lemia nuolatinį jo vystymąsi, dėl kurio kai kurios biogeocenozės pakeičiamos kitomis – į paveldėjimą. Galiausiai kai kurių bendruomenių naikinimas ir naujų susikūrimas lemia nuolatinį biogeocenotinio Žemės dangos vystymąsi. Laikui bėgant, nuolatinė atskiros biogeocenozės kaita sulėtėja, nes susilpnėja naujų organizmų įsitvirtinimo procesas ir prasideda kulminacijos stadija.

Vidinių (endogeninių) procesų nulemtą biogeocenozės savaiminį vystymąsi trikdo išorinės (egzogeninės) įtakos, dėl kurių atsiranda naujos eilės. Žmogaus veikla yra vienas iš svarbiausių egzogeninių veiksnių, tačiau pats žmogus nėra įtrauktas į biogeocenozės komponentų skaičių.

Biogeocenozės yra elementarios biogeosferos (biogeocenozinės dangos) ląstelės - Žemės apvalkalas, kuriame gyva materija planetos. Biogeosfera yra vienintelis Žemės apvalkalas, kuriame galimas nuolatinis buvimas ir įprasta visapusiška žmogaus veikla.

Paveldėjimai skirstomi į pirminius – istorinius. Pirminės susidaro iš pradžių nedirvožemiuose dirvožemiuose – vulkaninio tufo ir lavos laukuose, puriuose smėliuose, akmenuotose dirvose ir kt. Fitocenozei vystantis nuo pradinės stadijos iki prisotinto dirvožemio, dirvožemis tampa derlingesnis ir jame dalyvauja vis daugiau cheminių elementų. biologinis ciklas didėja. Didėjant derlingumui, augalų rūšys, augančios maistinių medžiagų turtingose dirvose, keičia mažiau reiklias rūšis. Tuo pačiu metu keičiasi ir gyvūnų populiacija. Antrinė sukcesija vykdoma sunaikintų bendrijų buveinėse, kuriose buvo išsaugoti dirvožemiai ir kai kurie gyvi organizmai. Biocenozių sunaikinimą gali sukelti savaiminiai gamtos procesai (uraganai, liūtys, potvyniai, nuošliaužos, užsitęsusios sausros, ugnikalnių išsiveržimai ir kt.). o taip pat ir buveinės pokyčius organizmams (pavyzdžiui, užaugus rezervuarui, vandens aplinką pakeičia durpių nuosėdos). Antrinis paveldėjimas būdingas degraduotoms ganykloms, išdegusiems plotams, miškų kirtimui, nenaudojamiems ariamos ir kitose žemėse. taip pat dirbtiniams miško želdiniams. Pavyzdžiui, dažnai po vidutinio amžiaus pušų pasėlių laja smėlingose priemolio dirvose prasideda gausus natūralus eglės atsinaujinimas, kuris ilgainiui pakeis pušį, su sąlyga, kad kitas plynas pušynų kirtimas ir miškininkystės darbai nebus atliekami. Išdegusiose vietose, kuriose yra priesmėlio ir priemolio dirvožemiai, gluosnių ir karpinių beržų augmenija laikui bėgant pakeičiama eglių plantacijomis.

Vienos biocenozės pakeitimas kita, vykstant paveldėjimui, sudaro paveldėjimo seriją arba seriją. Didėjant antropogeninei įtakai biocenozėms, labai svarbus paveldėjimo eilučių tyrimas. Galutinis tokio pobūdžio tyrimų rezultatas gali būti natūralių ir antropogeninių kraštovaizdžių formavimosi prognozavimas. Svarbų vaidmenį sprendžiant biologinių ir žemės išteklių apsaugos ir racionalaus naudojimo problemas atlieka antrinių paveldėjimo ir juos sukeliančių veiksnių tyrimas.

Transformuotos biocenozės negrįžta į pradinę būseną. Taigi žemapelkė, nusausinta ir išplėtota žemės ūkio kultūrų sėjai, išsekus durpių telkiniui ir sunaikinus melioracijos tinklą dėl tam tikrų priežasčių nutraukus naudojimą žemės ūkyje, vystosi beržo formavimosi kryptimi. arba alksninių nedidelių miškų. Šio nedidelio miško zoocenozė skiriasi nuo atviros žolingos pelkės gyvūnų rūšių bendrijos.

1.6 Klasifikacija

Siekiant mokslo žinių apie biocenozes ir praktinio žinių apie jas pritaikymo, organizmų bendrijos turi būti klasifikuojamos pagal jų santykinį matmenį ir organizacijos sudėtingumą.

Žemiausia taksonominė kategorija yra asociacija. Tai vienodos struktūros vienalyčių mikrobiocenozių rinkinys, rūšių sudėtis ir panašūs santykiai tiek tarp organizmų, tiek tarp jų ir aplinkos. Lauke pagrindiniai jos identifikavimo požymiai yra: ta pati pakopinė struktūra, panaši mozaika (dėmėta, išsibarsčiusi), dominantų ir edifikatorių sutapimas, taip pat santykinis buveinės homogeniškumas. Daugiapakopių bendrijų asociacijos pavadinimas susideda iš bendrinių dominuojančio sluoksnio dominantės (kondominanto) ir kiekviename sluoksnyje esančių statinių pavadinimų, pavyzdžiui, kadagių-samanotų pušynų, beržų-mėlynių eglynų ir kt. Kompleksinių pievų asociacijų junginys formuojamas išvardijant dominantes ir subdominantus, o dominuojantis vadinamas pastaruoju, pavyzdžiui, kaustinės-pievos-mėlynažolės asociacija. Paprastai pievų asociacijos žymimos lotyniškai: Ranunculus + Poa pratensis.

Ekosistemų lankstymasis yra dinamiškas procesas. Ekosistemos nuolat kinta savo narių būklėje ir gyvenime bei populiacijų santykiuose. Įvairūs pokyčiai, vykstantys bet kurioje bendruomenėje, skirstomi į du pagrindinius tipus: ciklinius ir progresuojančius.

Cikliniai pokyčiai bendrijos atspindi kasdienį, sezoninį ir ilgalaikį dažnumą išorinės sąlygos ir organizmų vidinių (endogeninių) ritmų pasireiškimas.

Dienos ciklai daugiausia susiję su ritmu. natūralus fenomenas ir yra griežtai periodiškas. Sezoninis biocenozių kintamumas išreiškiamas ne tik atskirų rūšių būklės ir aktyvumo pokyčiu, bet ir kiekybiniu santykiu, priklausomai nuo jų dauginimosi ciklų, sezoninių migracijų, atskirų kartų žūties per metus.

Pakopinė biocenozės struktūra dažnai priklauso nuo sezoniškumo: atskiros augalų pakopos atitinkamais sezonais gali visiškai išnykti, pavyzdžiui, žolinė pakopa, kurią sudaro vienmečiai augalai.

Ilgalaikis cikliškumas priklauso nuo meteorologinių sąlygų pokyčių (klimato svyravimų) bėgant metams, nevienodo kritulių kiekio per metus, periodiškai pasikartojančių sausrų ar kitų išorinių veiksnių, turinčių įtakos bendrijai (pavyzdžiui, upių užtvindymo laipsnio). Be to, ilgalaikis dažnis gali būti susijęs su ypatumais gyvenimo ciklas ugdomieji augalai, pasikartojantis masiniam augalams patogeniškų gyvūnų ar mikroorganizmų dauginimuisi ir kt.

Progresyvūs pokyčiai bendrijoje galiausiai lemia šios bendruomenės pakeitimą kita, turinčia skirtingą dominuojančių rūšių rinkinį. Tokių pokyčių priežastis gali būti išoriniai cenozės veiksniai, ilgas laikas veikiantys viena kryptimi, pavyzdžiui, dėl melioracijos didėja pelkių dirvožemių džiūvimas, didėja vandens telkinių tarša, didėja ganymas ir kt. Iš vienos biocenozės į kitą atsirandantys pokyčiai vadinami egzogeninis. Endogenetiniai poslinkiai atsiranda kaip pačioje bendruomenėje vykstančių procesų rezultatas.

Paveldėjimas

Nuoseklus vienos biocenozės pasikeitimas į kitą vadinamas (iš lot. Susessija – seka, pokytis) - paveldėjimo. Susekcija – tai ekosistemų savaiminio vystymosi procesas. Perėjimo pagrindas yra tam tikros biocenozės biologinio ciklo neužbaigtumas. Kiekvienas gyvas organizmas dėl gyvybinės veiklos pakeičia save supančią aplinką, pašalindamas iš jos dalį medžiagų ir prisotindamas medžiagų apykaitos produktais. Daugiau ar mažiau ilgai gyvuojant populiacijoms, jos keičia aplinką nepalankia linkme ir dėl to pasirodo esąs išstumtos kitų rūšių populiacijų, kurioms sukelti aplinkos pokyčiai yra ekologiški. naudingas. Taigi bendrijoje keičiasi dominuojančios rūšys. Vadinamos nuoseklios bendruomenių serijos, palaipsniui ir reguliariai keičiančios viena kitą paveldėjimo.

Atskirkite pirminį ir antrinį paveldėjimą. Pirminis paveldėjimas prasideda vietose, kuriose nėra gyvybės (ant uolų, smėlio, skardžių). Antrinis paveldėjimas- tai yra nuoseklus vienos bendruomenės, egzistavusios tam tikrame substrate, pasikeitimas, kitos, labiau tinkančios šiems abiotiniams procesams. Antriniai sukcesijos procesai paprastai yra greitesni ir lengvesni nei pirminiai, nes pažeista buveinė išlaiko dirvožemio profilį, sėklas, užuomazgas, dalį buvusios populiacijos ir buvusių ryšių.

Bet kurioje iš eilės serijoje pokyčių greitis palaipsniui lėtėja. Galutinis rezultatas yra gana stabilios stadijos formavimas - kulminacijos bendruomenė arba kulminacija... Pradinės, pionieriškos rūšių grupės išsiskiria didžiausiu dinamiškumu ir nestabilumu. Climax ekosistemos gali ilgai išsilaikyti tinkamomis sąlygomis, nes įgyja tokias biocenozių organizavimo ypatybes, kurios leidžia išlaikyti subalansuotą medžiagų apykaitą.

7. Dirbtinės ekosistemos: agro- ir miesto ekosistemos

Daug produktų žmogus gauna iš natūralių sistemų, nepaisant to, žemės ūkis jam yra pagrindinis maisto šaltinis.

Agroekosistemos sukurtas žmogaus, kad gautų didelį derlių – gryna autotrofų gamyba. Apibendrindami viską, kas jau buvo pasakyta apie agroekosistemas, pabrėžiame šiuos pagrindinius skirtumus nuo natūralių:

1. Juose smarkiai sumažėja rūšių įvairovė: sumažėjus kultūrinių augalų rūšiai, mažėja ir biocenozės gyvūnų populiacijos rūšinė įvairovė; žmonių auginamų gyvūnų rūšių įvairovė yra nereikšminga, palyginti su natūraliais; Kultūrinės ganyklos (persėjant žoles) savo rūšių įvairove yra panašios į žemės ūkio laukus.

2. Žmonių auginamos augalų ir gyvūnų rūšys „evoliucionuoja“ dėl dirbtinės atrankos ir yra nekonkurencingos kovoje su laukinėmis rūšimis be žmogaus paramos.

3. Agroekosistemos, be saulės, gauna papildomos energijos, kurią subsidijuoja žmonės.

4. Grynieji produktai (pasėliai) pašalinami iš ekosistemos ir nepatenka į biocenozės mitybos grandinę, o dalinį jo panaudojimą kenkėjams, nuostolius nuimant derlių, kurie gali patekti ir į natūralias mitybos grandines, visaip pertraukia žmogus. .

Laukų, sodų, ganyklų, daržų ir kitų agrocenozių ekosistemos yra supaprastintos sistemos, kurias palaiko žmogus ankstyvosiose sukcesijos stadijose, jos yra tokios pat nestabilios ir nepajėgios savireguliuotis kaip ir natūralios pionierių bendruomenės, todėl jos nėra jie negali egzistuoti be žmogaus paramos...

Daugiau nei 50% pasaulio gyventojų šiandien gyvena miestuose. Procesas urbanizacija– tai miesto gyventojų skaičiaus augimas, miestų skaičius ir dydis, miesto vaidmens didėjimas žmonių gyvenime, miestietiško gyvenimo būdo plitimas. Šiandien urbanizuotos teritorijos užima 1% žemės, tačiau jose telkiasi 50% pasaulio gyventojų, pagaminama 80% bendrojo produkto (BVP) ir išmetama 80% visų emisijų.

Megapolis yra miestų užaugimas. Vadinamas visų urbanistinės ir gamtinės aplinkos komponentų ir reiškinių tarpusavio ryšys miesto ekosistema... Urboekosistemos turi tam tikrą vietą geografinėje erdvėje. Tai atviros sistemos, valdomos. Svarbus jų bruožas – antropocentrizmas.

Ankstesnis straipsnis: Suspausti vyzdžiai – ką tai reiškia? Kitas straipsnis: Šlapimo pūslės kateterizavimas minkštu kateteriu