Vytvára sa skupina populácií rôznych druhov živých organizmov. Metodologické črty štúdia témy „biogeocenóza a jej zložky“ v kurze školskej biológie

Spoločenstvo (biocenóza)

Spoločenstvo (biocenóza) (grécky bios - život, koinos - všeobecný) je historicky ustálená populácia rastlín, živočíchov, húb a mikroorganizmov, prispôsobená na spoločné bývanie v homogénnej oblasti územia alebo vodnej plochy. Termín „biocenóza“ navrhol nemecký zoológ K. Moebius v roku 1877.

Skupina populácií rôznych druhov obývajúcich určité územie tvorí spoločenstvo. Myšlienka akejkoľvek krajiny je primárne spojená s jej vegetáciou. Tundra, tajga, listnaté lesy, lúky, stepi a púšte pozostávajú z rôznych rastlinných spoločenstiev. Brezové lesy sa od dubových líšia nielen stromovým zložením, ale aj podrastom a trávnatou pokrývkou. Každé rastlinné spoločenstvo obývajú vlastné spoločenstvá živočíchov, húb a mikroorganizmov.

Všetky spoločenstvá rastlín, živočíchov, mikroorganizmov a húb sú vo vzájomnom úzkom spojení, čím vytvárajú neoddeliteľný systém vzájomne sa ovplyvňujúcich organizmov a ich populácií – biocenózu, ktorá sa nazýva aj spoločenstvo. Je možné rozlíšiť komunity akejkoľvek veľkosti a úrovne. Napríklad v stepnom spoločenstve je spoločenstvo lúčnych stepí a v ňom spoločenstvá rastlín, stavovcov a bezstavovcov a mikroorganizmov.

Na určenie úlohy, ktorú zohráva konkrétny druh v ekosystéme, zaviedol americký zoológ J. Greenell v roku 1917 pojem „ekologická nika“. Grinell použil termín „výklenok“ na definovanie najmenšej jednotky distribúcie druhu. Anglický ekológ C. Elton (1927) opísal „niku“ ako miesto daného organizmu v biotickom prostredí, jeho postavenie v potravinových reťazcoch. Klasickú definíciu ekologickej niky podal americký ekológ J. Evelyn Hutchinson. Ekologická nika je podľa ním formulovaného konceptu súčasťou pomyselného viacrozmerného priestoru, ktorého jednotlivé rozmery zodpovedajú faktorom nevyhnutným pre normálnu existenciu druhu. Ekologickú niku určenú len fyziologickými vlastnosťami organizmov nazval J. Hutchinson fundamentálnou a tú, v rámci ktorej sa druh v prírode skutočne vyskytuje, za realizovanú. Ekologická nika je chápaná aj ako spôsob života a predovšetkým spôsob výživy tela. Ekologická nika je abstraktný pojem, je to súhrn všetkých environmentálnych faktorov, v rámci ktorých je možná existencia druhov v prírode. Zahŕňa chemické, fyzikálne, fyziologické a biotické faktory nevyhnutné pre život organizmu a je determinovaná jeho morfologickou zdatnosťou, fyziologickými reakciami a správaním. Podľa obrazného vyjadrenia Yu Odum sa pojem „ekologická nika“ vzťahuje na úlohu, ktorú zohráva organizmus v ekosystéme. Inými slovami, biotop je adresa, zatiaľ čo výklenok je „povolaním“ druhu. Na charakterizáciu ekologickej niky druhu je potrebné vedieť, čím sa živí a kto ho žerie, či je schopný pohybu a napokon, ako ovplyvňuje ostatné prvky ekosystému (biogeocenózu) (obrázok 1).

Prítomnosť rôznych ekologických výklenkov v druhoch vedie k zníženiu konkurenčného napätia medzi nimi.

Ekologická štruktúra biocenózy je teda jej zložením ekologických skupín organizmov, ktoré vykonávajú určité funkcie v spoločenstve každej ekologickej niky.

Obrázok 1 - Ekologické výklenky organizmov živiacich sa koreňmi (1), koreňovými sekrétmi (2), listami (3), kmeňovými a kmeňovými tkanivami (4), plodmi a semenami (5, 6), kvetmi a peľom (7, 8) , šťavy (9) a obličky (10) (podľa I.N. Ponomareva, 1975)

evolúcia populácie homeostatická biocenóza

Koncept komunity a ekosystému. Skupina populácií rôznych druhov obývajúcich určité územie tvorí spoločenstvo. Myšlienka akejkoľvek krajiny je primárne spojená s jej vegetáciou. Tundra, tajga, listnaté lesy, lúky, stepi a púšte pozostávajú z rôznych rastlinných spoločenstiev. Brezové lesy sa od dubových líšia nielen stromovým zložením, ale aj podrastom a trávnatou pokrývkou. Každé rastlinné spoločenstvo obývajú vlastné spoločenstvá živočíchov, húb a mikroorganizmov.

Všetky spoločenstvá rastlín, živočíchov, mikroorganizmov a húb sú vo vzájomnom úzkom spojení, čím vytvárajú neoddeliteľný systém vzájomne sa ovplyvňujúcich organizmov a ich populácií – biocenózu, ktorá sa nazýva aj spoločenstvo. Je možné rozlíšiť komunity akejkoľvek veľkosti a úrovne. Napríklad v stepnom spoločenstve je spoločenstvo lúčnych stepí a v ňom spoločenstvá rastlín, stavovcov a bezstavovcov a mikroorganizmov.

Prostredie a spoločenstvo, ako aj členovia spoločenstva si navzájom vymieňajú látky a energiu: živé organizmy prijímajú látky a energiu z prostredia alebo od seba navzájom a vracajú ich späť do prostredia. Vďaka týmto výmenným procesom, organizovaným vo forme toku energie a obehu látok, predstavuje spoločenstvo (biocenóza) a jeho prostredie neoddeliteľnú jednotu, jeden komplexný systém. Takýto systém sa nazýva ekosystém alebo biogeocenóza (obr. 102). V poslednej dobe sa čoraz častejšie používa pojem „ekosystém“.

Ryža. 102. Ekosystém ihličnatých (vrcholových) a zmiešaných lesov

Funkčné skupiny organizmov v spoločenstve. Každé spoločenstvo pozostáva zo súboru organizmov, ktoré možno na základe typu výživy rozdeliť do troch funkčných skupín. Zelené rastliny sú autotrofy. Sú schopné akumulovať slnečnú energiu pri fotosyntéze a syntetizovať organické látky. Autotrofy sú producenti, t.j. producenti organickej hmoty, prvej funkčnej skupiny organizmov v biocenóze.

Akékoľvek spoločenstvo zahŕňa aj heterotrofné organizmy, ktoré vyžadujú na výživu hotové organické látky. Existujú dve skupiny heterotrofov: konzumenti alebo konzumenti a rozkladači, t.j. ničitelia. Zvieratá sa považujú za konzumentov. Bylinožravce jedia rastlinnú potravu, zatiaľ čo mäsožravce živočíšne. Medzi rozkladače patria mikroorganizmy – baktérie a mikroskopické huby. Rozkladače rozkladajú živočíšne exkrementy, zvyšky odumretých rastlín, živočíchov a mikroorganizmov a iné organické látky. Rozkladače sa živia organickými zlúčeninami vznikajúcimi pri rozklade. Počas procesu kŕmenia rozkladače mineralizujú organickú hmotu na vodu, oxid uhličitý a minerálne prvky. Výrobcovia opäť využívajú mineralizačné produkty.

V dôsledku toho sa potravinové a energetické prepojenia v ekosystéme pohybujú v rôznych smeroch

Všetky tri uvedené skupiny organizmov existujú v akejkoľvek komunite. Každá skupina zahŕňa mnoho populácií obývajúcich ekosystém. Len spoločná práca všetkých troch skupín zabezpečuje fungovanie ekosystému.

Príklady ekosystémov. Rôzne ekosystémy sa navzájom líšia tak v druhovom zložení organizmov, ako aj vo vlastnostiach ich biotopu. Uvažujme ako príklad listnatý les a rybník.

Medzi listnaté lesy patria buk, dub, hrab, lipa, javor, breza, osika, jarabina a ďalšie stromy, z ktorých na jeseň opadáva lístie. V lese je niekoľko radov rastlín: vysoké a nízke dreviny, kríky, trávy a mach. Rastliny v horných poschodiach sú svetlomilnejšie a lepšie prispôsobené kolísaniu teploty a vlhkosti ako rastliny v spodných poschodiach. Kríky, trávy a machy v lese sú odolné voči tieňom, v lete existujú za súmraku, ktorý sa vytvára po úplnom roztiahnutí listov stromov. Na povrchu pôdy leží podstielka pozostávajúca z polorozložených zvyškov opadaného lístia, vetvičiek stromov a kríkov a odumretej trávy (obr. 103).

Ryža. 103. Ekosystém listnatých lesov

Fauna listnatých lesov je bohatá. Žije tu veľa hlodavcov (myši, hraboše), hmyzožravcov (piskory) a dravcov (líška, jazvec, medveď). Existujú cicavce, ktoré žijú na stromoch (rys, veverička, chipmunk). Do skupiny veľkých bylinožravcov patria jelene, losy a srnce. Diviaky sú rozšírené.

Vtáky hniezdia v rôznych vrstvách lesa: na zemi, v kríkoch, na kmeňoch alebo v dutinách a na vrcholkoch stromov. Existuje veľa hmyzu, ktorý sa živí listami (napríklad húsenice) a drevom (kôrovce). Podstielka a horné pôdne horizonty okrem hmyzu obsahujú obrovské množstvo iných bezstavovcov (dážďovky, roztoče, larvy hmyzu), množstvo húb a baktérií.

Príkladom ekosystému, kde voda slúži ako životné prostredie pre organizmy, sú známe rybníky. V plytkých vodách jazierok sa usadzujú zakoreňujúce alebo veľké plávajúce rastliny (trstina, orobinca, lekná). V celom vodnom stĺpci až do hĺbky prieniku svetla sa nachádzajú drobné plávajúce rastliny, väčšinou riasy, nazývané fytoplanktón. Keď je veľa rias, voda sa zmení na zelenú, ako sa hovorí, „kvitne“. Fytoplanktón obsahuje veľa rozsievok a zelených rias, ako aj sinice.

Larvy hmyzu, pulce, kôrovce, bylinožravé ryby a mäkkýše sa živia živými rastlinami alebo rastlinnými zvyškami, dravý hmyz a ryby jedia rôzne drobné živočíchy a veľké dravé ryby lovia bylinožravé aj dravé, no menšie ryby.

Organizmy, ktoré rozkladajú organickú hmotu (baktérie, bičíkovce, huby), sú rozmiestnené po celom jazierku, no najmä veľa je ich na dne, kde sa hromadia zvyšky odumretých rastlín a živočíchov.

Vidíme, aké rozdielne sú vo vzhľade aj v druhovom zložení populácií lesných a rybničných ekosystémov. Biotop druhov je iný: v lese - vzduch a pôda; v jazierku je vzduch a voda. Funkčné skupiny živých organizmov sú však rovnakého typu. Producentmi v lese sú stromy, kríky, trávy, machy; v jazierku sú plávajúce rastliny, riasy a modrozelené. Medzi spotrebiteľov v lese patria zvieratá, vtáky, hmyz a iné bezstavovce (tie obývajú pôdu a odpad). V jazierku medzi spotrebiteľov patrí hmyz, rôzne obojživelníky, kôrovce, bylinožravce a dravé ryby. Rozkladače (huby a baktérie) sú v lese zastúpené suchozemskými formami, v jazierku zasa vodnými formami.

Tieto isté funkčné skupiny organizmov existujú vo všetkých suchozemských (tundra, ihličnaté a listnaté lesy, stepi, lúky, púšte) a vodných (oceány, moria, jazerá, rieky, rybníky) ekosystémoch.

  1. Definujte spoločenstvo, biogeocenózu, producentov, rozkladačov, konzumentov. Uveďte príklady biogeocenóz (ekosystémov) vo vašej oblasti.
  2. Uveďte najdôležitejšie zložky ekosystému a odhaľte úlohu každej z nich.
  3. Ako a prečo sa zmení život dubového hája v prípadoch, keď: a) sú vyrúbané všetky kríky; b) chemicky zničený bylinožravý hmyz?

Akýkoľvek druh živočícha, rastliny alebo mikroorganizmu je zložitý biologický systém, ktorého najdôležitejšími prvkami sú vnútrodruhové skupiny - populácií .

vyhliadka je taxonomická a ekologická jednotka a populácia sa považuje za štrukturálnu jednotku druhu a jednotku evolúcie.

Každý druh (celkový počet všetkých jedincov tohto druhu) zaberá určité územie - lokalita, a v ktorých rôznych častiach sa dodržiavajú rôzne podmienky. Často sú skupiny jedincov nachádzajúcich sa v rôznych častiach areálu druhu od seba tak izolované, že sa nemôžu kontaktovať a nekrížiť sa. Počet týchto skupín závisí od veľkosti a historického (fylogenetického) veku druhu, od veľkosti územia a od iných dôvodov. Skupina jedincov so spoločným genofondom, podobnou morfológiou a jedným životným cyklom tvoria populácie.

Termín " populácia“ pochádza z latinského slova populus (ľudia) a doslova znamená „populácia“. Pojem populácie sa objavil na začiatku dvadsiateho storočia v súvislosti s rozvojom evolučného genetického smeru v biológii. Tento termín prvýkrát použil dánsky vedec V.L. Johansen (1857-1927), ktorý považoval populáciu za súbor geneticky heterogénnych heterozygotných jedincov, pričom ho postavil do protikladu s geneticky čistými líniami. Následne tento prístup nadobudol geneticko-evolučný význam a v modernom pohľade je populácia považovaná za elementárnu jednotku evolučného procesu – mikroevolúcie.

Koncept " populácia"je jedným z ústredných v biológii a genetické, evolučné a ekologické prístupy k štúdiu populácií sú kombinované do špeciálneho smeru - populačná biológia, ktorej úsek je populačná ekológia, alebo demekológia.

Pojem populácie

Populácia v ekológii nazývajú skupinu jedincov toho istého druhu, ktoré sa navzájom ovplyvňujú a spoločne obývajú spoločné územie.

„Populácia sa chápe ako súbor jedincov určitého druhu, ktorí dostatočne dlho (veľký počet generácií) obývajú určitý priestor, v ktorom prakticky prebieha ten či onen stupeň panmixie a nedochádza k výraznej izolácii. bariéry; ktorý je oddelený od susedných podobných populácií jedincov daného druhu tým či oným stupňom tlaku tej či onej formy izolácie“(N.V. Timofeev-Resovsky a kol., 1973).

„Populácia je základné zoskupenie organizmov určitého druhu, ktoré má všetky potrebné podmienky na to, aby si udržalo svoju početnosť na neurčito dlhú dobu v neustále sa meniacich podmienkach prostredia."(S.S. Schwartz, 1967).

"Populácia je akýkoľvek súbor jedincov toho istého druhu schopných samoreprodukcie, viac-menej izolovaný v priestore a čase od iných podobných populácií toho istého druhu."(A.M. Gilyarov, 1990).

"Populácia je skupina jedincov toho istého druhu obývajúca určité územie a charakterizovaná spoločným morfobiologickým typom, špecifickosťou genofondu a systémom stabilných funkčných vzťahov."(I.A. Shilov, 1988).

Populácia ako skupina spolubývajúcich jedincov toho istého druhu je prvá supraorganizmový biologický makrosystém. Z pozície hierarchie medzi ekologické systémy patria nadorganizmové - od druhových populácií po viacdruhové spoločenstvá a biosféru.

Hlavnou vlastnosťou populácií je, že nie sú statické, ale sú v neustálych zmenách, v pohybe, čo výrazne ovplyvňuje štrukturálnu a funkčnú organizáciu, produktivitu, biologickú diverzitu a stabilitu systému. Populačná úroveň zaujíma osobitné miesto v systéme organizácie živej hmoty.

Na jednej strane je populácia elementárnou jednotkou biocenotickej interakcie, ktorá vstupuje do funkčno-ekologického radu rôznych úrovní organizácie života: organizmus – populácia – biocenóza – biogeocenóza – biosféra.

Na druhej strane je populácia elementárnou jednotkou evolučného procesu, ktorá je zaradená do geneticko-evolučnej série, odrážajúcej fylogenetické vzťahy taxónov na rôznych úrovniach: organizmus – populačný druh – rod – čeľaď – rad – trieda – ríša (obr. 1).

Obr.1. Postavenie populácie v štruktúre biologických systémov biosféry (podľa I.A. Shilova, 1988).


Populácia
- práve tá „bunka“ bioty, ktorá je základom jej existencie: dochádza v nej k samoreprodukcii živej hmoty, zabezpečuje prežitie druhu vďaka dedičnosti adaptačných vlastností, dáva vznik novým populáciám a speciáciám procesy, t.j. je elementárnou jednotkou evolučného procesu, pričom druh je jeho kvalitatívnym štádiom.

Je známe, že najdôležitejšie sú kvantitatívne charakteristiky, ktoré umožňujú riešiť väčšinu problémov kvalitatívneho charakteru. Existujú dve skupiny kvantitatívnych ukazovateľov - štatistické a dynamické. Pozrieme sa na ne neskôr.

Štruktúra populácie druhov

Druhy a populácie sa vyznačujú štruktúrou. Druh zvyčajne zahŕňa mnoho populácií. Izolácia medzi nimi nie je takmer nikdy absolútna: v dôsledku migrácie dochádza k výmene jedincov medzi jednotlivými populáciami. Stupeň izolácie populácií závisí od schopnosti rozptylu, od prítomnosti geografických prekážok v areáli druhu (širšie rieky, úžiny, pohoria atď.), ako aj od povahy biotopu.

V ekológii sa rozšírila hierarchia populácií v závislosti od veľkosti územia, ktoré zaberajú. Profesor N.P Naumov navrhol klasifikáciu populácií na krajinno-biotopickom základe, pričom rozlišoval elementárne, ekologické a geografické populácie (obr. 2).

Základné (miestne) obyvateľstvoIde o súbor jedincov, ktorí zaberajú malú plochu homogénnej oblasti. Počet elementárnych populácií, na ktoré je druh rozdelený, závisí od heterogenity podmienok v biogeocenóze: čím sú rozmanitejšie, tým menej elementárnych populácií a naopak. Presun jedincov elementárnych populácií, ktorý sa vyskytuje v prírode, často stiera hranicu medzi nimi.

Ekologická populácia – Ide o populáciu jedného typu biotopu (biotopu), ktorý sa vyznačuje všeobecným rytmom biologických cyklov a charakterom životného štýlu. Ide o najmenšie územné zoskupenia, ktoré sa tvoria ako súbor elementárnych populácií. Napríklad veverička obýva rôzne druhy lesov. Preto možno rozlíšiť „borovica“, „smrek-jedľa“ a iné ekologické populácie. Sú od seba slabo izolované a výmena genetických informácií medzi nimi prebieha pomerne často, ale menej často ako medzi elementárnymi populáciami.

Obr.2. Priestorové členenie populácií.

Geografická populácia - Ide o súbor jedincov toho istého druhu, ktorí obývajú územie s homogénnymi podmienkami existencie a majú spoločný morfologický typ a jednotný rytmus životných javov a populačnej dynamiky. Geografické populácie sú relatívne izolované. Líšia sa veľkosťou jedincov, plodnosťou a množstvom ekologických, fyziologických, behaviorálnych a iných charakteristík. Príkladom odlišných geografických populácií je populácia veveričiek v trans-jenisejskej tajge a zmiešaných lesoch, ako aj stepná a tundrová populácia hraboša úzkohlavého.

Pod vplyvom množstva faktorov môže geografická populácia nadobudnúť stabilné znaky, ktoré ju jasne odlišujú od susedných geografická rasa alebo poddruh. Napríklad veverička obyčajná má viac ako 20 poddruhov.

Hranice populácií v prírode neurčujú len vlastnosti obývaného územia, ale predovšetkým vlastnosti samotnej populácie. Základom všetkého je miera jeho genetickej a ekologickej jednoty. Ako ukazuje N. P. Naumov, fragmentácia druhu do mnohých malých územných skupín je procesom prispôsobenia sa najrozmanitejším miestnym podmienkam. To zvyšuje genetickú diverzitu druhu a obohacuje jeho genofond.

Štruktúra populácie

Štruktúra populácie je špecifická organizácia, ktorá vzniká na jednej strane na základe biologických vlastností druhu a na druhej strane vplyvom abiotických faktorov prostredia a populácií iných druhov. Štruktúra obyvateľstva je nestabilná.

Existuje niekoľko typov štruktúr populácie:

Priestorová štruktúra obyvateľstva

Priestorová štruktúra obyvateľstva - Toto je vlastnosť rozloženia jedincov v populácii v priestore. Závisí tak od vlastností biotopu, ako aj od biologických charakteristík druhu. Môže sa meniť v čase, závisí od ročného obdobia, od veľkosti populácie atď. Priestorové rozloženie jednotlivcov môže byť: jednotné, náhodné a skupinové.

o uniforma V (pravidelnom) rozmiestnení sú jedince umiestnené vo viac-menej rovnakých intervaloch (napríklad stromy v dospelom borovicovom lese).

o náhodný(difúzne) rozloženie, jednotlivci sú rozmiestnení nerovnomerne a ich vzájomné stretnutia sú náhodné.

o skupina Pri (mozaikovom) rozptýlení sa jednotlivci nachádzajú v skupinách. Toto umiestnenie poskytuje obyvateľstvu vyššiu odolnosť voči nepriaznivým podmienkam.

Pohlavná štruktúra populácie

Sexuálna štruktúra obyvateľstva - Toto je kvantitatívny pomer jednotlivcov podľa pohlavia. Pomer pohlaví v populácii je stanovený podľa genetických zákonov a potom je ovplyvnený prostredím. U väčšiny druhov sa pohlavie budúceho jedinca určuje v čase oplodnenia ako výsledok rekombinácie pohlavných chromozómov. Pre ďalší rast jej početnosti má veľký význam pomer jedincov podľa pohlavia, najmä chovných samíc v populácii. Pomer pohlaví v populácii je ovplyvnený podmienkami prostredia. U niektorých druhov je pohlavie spočiatku determinované nie genetickými, ale environmentálnymi faktormi. Napríklad u červených lesných mravcov sa samce vyvíjajú z vajíčok znesených pri teplotách pod +20 °C a samice sa vyvíjajú pri vyšších teplotách. Mechanizmus tohto javu spočíva v tom, že svaly semennej nádobky, kde sú spermie uložené po osídlení, sa aktivujú až pri vysokých teplotách, čím sa zabezpečí oplodnenie znesených vajíčok.

Genetická štruktúra populácie

Genetická štruktúra populácie charakterizované rôznym stupňom genetickej diverzity jednotlivcov. Súbor génov, ktoré majú jednotlivci určitej populácie, sa nazýva genofond. Súbor všetkých génov sústredených v chromozómoch jedného organizmu sa nazýva tzv genotyp. Z genetického hľadiska, populácia – súbor genotypov. Ak je pomer genotypov v populácii konštantný, existuje genotypová rovnováha. Napriek variabilite svojich štruktúrnych častí si populácia ako integrálny systém stabilne zachováva genofond zdedený po populácii predkov.

Genotyp, ktorý interaguje s podmienkami prostredia, tvorí fenotyp. fenotyp sa nazývajú elementárne vlastnosti organizmu, ktoré určujú jednotlivé charakteristiky jeho štruktúry a životnej aktivity, ktoré závisia od interakcie genotypu s podmienkami prostredia.

Súbor vonkajších charakteristík organizmu, odrážajúci jeho prispôsobivosť podmienkam prostredia, tvorí životnú formu alebo biomorf. Existencia mnohých generácií jedincov v populácii s dvoma alebo viacerými odlišnými formami, líšiacimi sa štruktúrou a funkciami, sa nazýva polymorfizmus.

Univerzálnou vlastnosťou všetkých živých vecí, od vírusov a mikroorganizmov až po vyššie rastliny a živočíchy, je schopnosť produkovať mutácie - náhle prirodzené alebo umelo spôsobené, zdedené zmeny v genetickom materiáli, vedúce k zmenám určitých charakteristík tela. Mutácie sú základom dedičnej variability a prejavujú sa vo fenotype dospelého organizmu v dôsledku toho, že menia procesy jeho ontogenézy.

Veková štruktúra obyvateľstva

Veková štruktúra populácie určuje všetky vekové skupiny jedincov, vrátane všetkých štádií a fáz vývoja organizmu. V populáciách zvierat existujú tri ekologické veky: predreprodukčné ( predreprodukcia), reprodukčné ( rozmnožovanie) a post-reprodukčné(postreprodukcia). Trvanie každého veku vo vzťahu k celkovej dĺžke života nie je u rôznych druhov rovnaké. V životnom cykle rastlín sa rozlišuje asi desať vekových stavov spojených do štyroch období (tab. 1).

Stôl 1.

Vekové obdobia a podmienky v semenných rastlinách.

Obdobie Podmienka veku Index
ja Latentný (čas odpočinku) 1. Semená sm
II. Pregeneratívne (vegetatívny) 2. Sadenica (klíčok)

3. Mláďa

4. Nezrelý

5. Panna

pl
III. Generatívne (úrodný) 6. Mladý g1
IV. Postgeneratívne (senilný) 9. Subsenilný

10.Seniálna

11. Umieranie

ss

Stav veku jednotlivca- ide o štádium jeho ontogenézy, v ktorom sa vyznačuje určitými vzťahmi s okolím. Tu je niekoľko príkladov:

— sadenice majú zmiešanú výživu vďaka rezervným látkam semien a ich vlastnej asimilácii;

― juvenilné rastliny sa začnú živiť samostatne, ale chýbajú im kotyledóny;

pri V nezrelých rastlinách začína vetvenie výhonkov;

- prechod rastlín do generatívneho obdobia je určený nielen výskytom kvetov a plodov, ale aj vnútornou biochemickou a fyziologickou reštrukturalizáciou tela.

Pomer jedincov v populácii podľa týchto stavov je tzv vekové spektrum obyvateľstva. Odráža kvantitatívne vzťahy rôznych vekových skupín.

Etologická (behaviorálna) štruktúra

Etologická (behaviorálna) štruktúra – je to systém vzťahov medzi príslušníkmi tej istej populácie. Etológia – náuka o biologických základoch správania zvierat.

Správanie zvierat vo vzťahu k ostatným členom populácie závisí od životného štýlu jednotlivcov:

· O osamelý životný štýl jednotlivci populácie sú nezávislí a navzájom izolovaní. Tento spôsob života je charakteristický pre mnohé druhy, ale len v určitých fázach životného cyklu;

· O skupinový životný štýl zvieratá tvoria rodiny, kolónie, svorky a stáda, ktoré sú usporiadané hierarchicky. Hierarchia u zvierat je systém behaviorálnych prepojení medzi jednotlivcami v skupine, ktorý reguluje ich vzťahy a prístup k potrave, prístrešku a jednotlivcom opačného pohlavia.

rodina - najjednoduchšie zoskupenie jedincov, ktoré sa po rozmnožení môže rozpadnúť, alebo môže pozostávať z rodičov a potomkov niekoľkých generácií.

Kolónie – skupinové osídlenie sedavých živočíchov. Môžu existovať dlhú dobu alebo sa môžu vyskytnúť počas obdobia rozmnožovania.

Kŕdle - dočasné mobilné skupiny jednotlivcov na ochranu pred nepriateľmi, produkciou potravín, migráciou. V kŕdľoch je medzi jednotlivcami neustále zvukové a vizuálne spojenie.

Stáda - ide o dlhšie a trvalejšie združenia zvierat. Stádo je skupina zvierat rovnakého druhu, ktoré zostávajú blízko seba a správajú sa rovnako.

Populačná homeostáza

Populácia organizmov má schopnosť prirodzene regulovať hustotu. Hustota obyvateľstva s viac či menej výraznými výkyvmi zostáva v stabilnom stave medzi svojou hornou a dolnou hranicou. To je zabezpečené pôsobením určitých adaptívnych organizmov.

Tendencia populácií udržiavať vnútornú stabilitu prostredníctvom vlastných regulačných mechanizmov je tzv homeostáza, a kolísanie počtu obyvateľov v rámci nejakej priemernej hodnoty je ich dynamická rovnováha. Všetky biologické systémy sa vyznačujú schopnosťou homeostázy, t.j. k samoregulácii. Pomocou sebaregulácie sa udržiava celková existencia každého systému – jeho zloženie a štruktúra, vnútorné prepojenia a premeny v priestore a čase.

Najprv sú homeostatickí jednotlivci a až potom populácie. Samoregulačné systémy nie sú uzavreté, aktívne interagujú s vonkajším prostredím, a preto podliehajú zmenám.

Samoregulácia- nevyhnutné prispôsobenie organizmov na udržanie života v neustále sa meniacich podmienkach. Samoreguláciu obyvateľstva vykonávajú dve vzájomne sa vyrovnávajúce nárazníkové sily pôsobiace v prírode. Na jednej strane toto biotický potenciál, tvoria súhrn všetkých faktorov, ktoré prispievajú k nárastu počtu obyvateľov, na druhej strane je stredná odolnosť - súbor faktorov, ktoré znižujú veľkosť populácie.

Rast, úbytok alebo stálosť populácie teda závisí od vzťahu medzi biotickým potenciálom (prírastok jedincov) a odolnosťou prostredia (úhyn jedincov). Zmeny vo veľkosti populácie druhu sú výsledkom nerovnováhy medzi jeho biotickým potenciálom a odolnosťou jeho prostredia. Rovnováha je relatívny pojem. Napríklad v niektorých rokoch môže dôjsť k zníženiu počtu obyvateľov v dôsledku sucha av nasledujúcich rokoch s normálnou vlhkosťou môže byť úplne obnovená. Takéto cyklické výkyvy zvyčajne pokračujú donekonečna.

Abiotické faktory nezávislé od populačnej hustoty nemôžu spôsobiť biologickú reguláciu populácie, ak pôsobia izolovane od biotických faktorov. Dynamika populácie závislá od hustoty je poháňaná biotickými faktormi. Nazývajú sa regulácia.„Fungujú“ na princípe negatívnej spätnej väzby: čím je počet väčší, tým silnejšie sa spúšťajú mechanizmy, ktoré spôsobujú jeho zníženie, a naopak - pri nízkych číslach sa sila týchto mechanizmov oslabuje a vytvárajú sa podmienky pre úplnejšiu realizáciu. biotického potenciálu. Faktory tohto typu sú základom homeostáza populácie, zabezpečenie udržiavania čísel v rámci určitých limitov.

Mechanizmy vnútropopulačnej homeostázy zahŕňajú supresívne uvoľňovanie do vonkajšieho prostredia silnejšími jedincami, stresové javy, teritorialitu a migráciu medzi populáciami. Výboje do vonkajšieho prostredia charakteristické pre rastlinné aj živočíšne organizmy.

Fenomén teritoriality najjasnejšie vyjadrené v živom svete. Patria sem rôzne spôsoby ochrany okupovaných území (označenie hraníc - mačky, psy; spev - vtáky).

Dôležitým mechanizmom regulácie populácie, prejavujúcim sa v preľudnenej populácii, je stresová reakcia. Ak je populácia vystavená silnému podnetu, reaguje nešpecifickou reakciou tzv stres.

Migrácie, ako faktor homeostázy, sa môžu prejaviť v dvoch formách. Prvý sa týka hromadného odchodu jedincov z populácie počas premnožovacích udalostí (charakteristické pre lumíky, veveričky). Druhý typ migrácie je spojený s pozvoľnejším odchodom niektorých jedincov do iných populácií s nižšou hustotou obyvateľstva.

Homeostáza sa naplno prejaví, ak sa spustia všetky jej základné mechanizmy. V súčasnosti sú poruchy homeostatických mechanizmov vo väčšine prípadov spôsobené antropogénnymi faktormi. V tomto ohľade je jednou z najdôležitejších úloh človeka eliminovať alebo výrazne znížiť účinok takýchto faktorov.



Geografické znázornenie vzťahu medzi výrobcami, konzumentmi a rozkladačmi, vyjadrené v jednotkách hmotnosti;

Globálne environmentálne problémy sú spôsobené predovšetkým: vysoká miera pokroku; zmena podnebia.

Skupina organizmov, ktorých distribúcia je obmedzená a vyskytuje sa na jednom mieste (geografickej oblasti) endemické druhy

Heterotrofné organizmy v ekosystéme sa nazývajú rozkladačov

Skupina populácií rôznych druhov obývajúcich určité územie tvorí fytocenózu

Pre vodné prostredie je charakteristické hustota a viskozita

Demekologické štúdie populácie a ich vlastnosti

Rozsah kolísania medzi ekologickým minimom a maximom environmentálneho faktora je zóna – Tolerancia

Na premenu nečistôt z toxických plynov a pár na neškodné alebo pre životné prostredie menej nebezpečné látky sa používa metóda _________. Katalytický

Je určená demografická situácia v Ruskej federácii a Novosibirskej oblasti ekonomické podmienky

"Populačná explózia" začala v... polovice 20. storočia

Pre rastliny sú zdroje (možnosti viacerých odpovedí): voda, minerálne soli, slnečná energia, oxid uhličitý

Pre zvieratá sú zdroje: (možnosti viacerých odpovedí) voda, organické látky, kyslík

Na stabilizáciu svetovej populácie musí každá rodina: mať dve až tri deti

Pre pesticídy v pôde a potravinách … mg/kg

Demografickú situáciu v Rusku charakterizuje...(Viac možností odpovede) vyľudňovanie obyvateľstva, vysoká úmrtnosť, nízka dĺžka života, nízka pôrodnosť

Až do 20. storočia bol rast populácie do značnej miery obmedzený vysoká predreprodukčná (detská) úmrtnosť

Dvojité hnojenie rastlín bolo objavené v roku 1898. :S. G. Navashin

Populačná dynamika - výkyvy alebo zmeny počtu obyvateľov v čase.

Hnacími silami evolúcie sú dedičnosť, premenlivosť, prirodzený výber, boj o existenciu

Prirodzený hluk pozadia je: 20-30 dB

Stredná kapacita - schopnosť územia ubytovať určitý počet jedincov.

Živá hmota biosféry je stabilná len: na úrovni organizácie ekosystému

Za dolnou a hornou hranicou ekologickej únosnosti sa organizmus dostáva do zóny smrť

Za dolnou a hornou hranicou ekologickej únosnosti sa organizmus dostáva do zóny - Smrť

Zóna environmentálnej katastrofy je oblasť, kde nezvratné zmeny životného prostredia

Shelfordov zákon - toto je zakon tolerancie

Biely zajac a hnedý zajac žijúci v rovnakom lese tvoria dve populácie dvoch druhov

Rezerva - Zákonom osobitne chránené územie vylúčené z akejkoľvek hospodárskej činnosti z dôvodu zachovania neporušených prírodných komplexov, ochrany živých druhov a monitorovania prírodných procesov

Rezerva - Územie, v ktorom sú zakázané určité druhy a formy hospodárskej činnosti na zabezpečenie ochrany jedného alebo viacerých druhov živých bytostí, biogeocenóz alebo všeobecnej povahy chráneného územia

Znalosť demografických ukazovateľov populácie má dôležitý praktický význam: (možnosti viacerých odpovedí) v poľovníckych farmách, pri pestovaní plodín, v zdravotníckych službách, v rybárstve

Za posledných 50 rokov sa svetová populácia zvýšila... zvýšili viac ako 2-krát

Zarastanie jazera stojatou alebo slabo tečúcou vodou - . Prirodzená následnosť

Znečistenie prírodného prostredia živými organizmami, ktoré spôsobujú u ľudí rôzne choroby, sa nazýva... . biologické

Zaplavenie pobrežných plání a ostrovov, degradácia permafrostu, zaplavenie rozsiahlych oblastí - je simuláciou environmentálnych dôsledkov globálneho otepľovania

Zarastanie jazera stojatou alebo slabo tečúcou vodou je: prirodzeného nástupníctva

Prírodná rezervácia Askania-Nova bola založená v: 1898

Veda študuje vzorce prispôsobovania sa prostrediu ekológia

Vzorec, podľa ktorého množstvo energie akumulovanej na každej vyššej trofickej úrovni postupne klesá Ekologická pyramída rastlín

Poškodzovanie ozónovej vrstvy vedie k ľudským chorobám, ako sú... rakovina kože

Intenzita faktora prostredia, ktorá je pre život organizmu (populácie) najpriaznivejšia, je zóna – Optimálne

Intenzita environmentálneho faktora, pri ktorej je životne dôležitá aktivita organizmu potlačená, ale stále môže existovať, je to zóna - Pesimum

Introdukcia (aklimatizácia) cudzích druhov môže spôsobiť: Úbytok a vymieranie pôvodných druhov

Zmena v správaní organizmu v reakcii na zmeny faktorov prostredia sa nazýva etologická adaptácia

Monitorovanie vplyvu - Monitorovanie regionálnych a miestnych antropogénnych vplyvov v obzvlášť nebezpečných oblastiach a miestach

Intenzita pôsobenia environmentálnych faktorov, v rámci ktorých prebiehajú životne dôležité procesy organizmov najintenzívnejšie - optimálny faktor

Zmena v druhovom zložení biocenózy sprevádzaná zvýšením stability spoločenstva sa nazýva tzv nástupníctvo

Historicky ustálený súbor rastlinných organizmov rastúcich na danom území Flora

Je známe, že veľký počet druhov v ekosystéme prispieva k jeho stabilite v potravinových reťazcoch; iný typ

V.N. Sukachev - Navrhol koncept "biogeocenózy". Položil základy biogeocenológie (1942).

R. Lindeman - Rozvinul myšlienku trofických úrovní a „pyramídy energií“. Zavedené pravidlo 10 % (1942).

K. Mobius - Navrhol koncept „biocenózy“ (1877).

Úvod

Všetky spoločenstvá rastlín, živočíchov, mikroorganizmov a húb sú vo vzájomnom úzkom spojení, čím vytvárajú neoddeliteľný systém vzájomne sa ovplyvňujúcich organizmov a ich populácií – biocenózu.


1. Biogeocenóza a jej zložky

Skupina populácií rôznych druhov obývajúcich určité územie tvorí spoločenstvo. Brezové lesy sa od dubových líšia nielen stromovým zložením, ale aj podrastom a trávnatou pokrývkou. Každé rastlinné spoločenstvo obývajú vlastné spoločenstvá živočíchov, húb a mikroorganizmov.

Všetky spoločenstvá rastlín, živočíchov, mikroorganizmov a húb sú vo vzájomnom úzkom spojení, čím vytvárajú neoddeliteľný systém vzájomne sa ovplyvňujúcich organizmov a ich populácií – biocenózu, ktorá sa nazýva aj spoločenstvo. Je možné rozlíšiť komunity akejkoľvek veľkosti a úrovne. Napríklad v stepnom spoločenstve je spoločenstvo lúčnych stepí a v ňom spoločenstvá rastlín, stavovcov a bezstavovcov a mikroorganizmov.

Prostredie a spoločenstvá si vymieňajú látky a energiu: živé organizmy absorbujú látky a energiu z prostredia a vracajú ich späť do prostredia. Vďaka týmto metabolickým procesom predstavuje spoločenstvo (biocenóza) a jeho prostredie neoddeliteľnú jednotu, jeden komplexný systém. Takýto systém sa nazýva ekosystém alebo biogeocenóza. V poslednej dobe sa čoraz častejšie používa pojem „ekosystém“.

Funkčné skupiny organizmov v spoločenstve. Každé spoločenstvo pozostáva zo súboru organizmov, ktoré možno na základe typu výživy rozdeliť do troch funkčných skupín.

Zelené rastliny sú autotrofy. Sú schopné akumulovať slnečnú energiu pri fotosyntéze a syntetizovať organické látky. Autotrofy sú producenti, t.j. producentov organickej hmoty, prvej funkčnej skupiny organizmov v biocenóze.

Akékoľvek spoločenstvo zahŕňa aj heterotrofné organizmy, ktoré vyžadujú na výživu hotové organické látky. Existujú dve skupiny heterotrofov: konzumenti, čiže konzumenti a rozkladači, t.j. ničiteľov. Medzi spotrebiteľov patria zvieratá. Bylinožravce jedia rastlinnú potravu, zatiaľ čo mäsožravce živočíšne. Medzi rozkladače patria mikroorganizmy – baktérie a huby. Rozkladače rozkladajú živočíšne exkrementy, zvyšky odumretých rastlín, živočíchov a mikroorganizmov a iné organické látky. Rozkladače sa živia organickými zlúčeninami vznikajúcimi pri rozklade. Počas procesu kŕmenia rozkladače mineralizujú organický odpad na vodu, oxid uhličitý a minerálne prvky. Výrobcovia opäť využívajú mineralizačné produkty.

V dôsledku toho sa potravinové a energetické prepojenia v ekosystéme uberajú smerom: výrobcovia, spotrebitelia, rozkladači. Všetky tri uvedené skupiny organizmov existujú v akejkoľvek komunite. Každá skupina zahŕňa mnoho populácií obývajúcich ekosystém. Len spoločná práca všetkých troch skupín zabezpečuje fungovanie ekosystému.

Príklady ekosystémov. Rôzne ekosystémy sa navzájom líšia tak v druhovom zložení organizmov, ako aj vo vlastnostiach ich biotopu. Uvažujme ako príklad listnatý les a rybník.

Medzi listnaté lesy patria buk, dub, hrab, lipa, javor, breza, osika, jarabina a ďalšie stromy, z ktorých na jeseň opadáva lístie. V lese je niekoľko radov rastlín: vysoké a nízke dreviny, kríky, trávy a mach. Rastliny v horných poschodiach sú svetlomilnejšie a lepšie prispôsobené kolísaniu teploty a vlhkosti ako rastliny v spodných poschodiach. Kríky, trávy a machy v lese sú odolné voči tieňom, v lete existujú za súmraku, ktorý sa vytvára po úplnom roztiahnutí listov stromov. Na povrchu pôdy leží podstielka pozostávajúca z polorozložených zvyškov, opadaného lístia, vetvičiek stromov a kríkov a odumretej trávy.

Fauna listnatých lesov je bohatá. Je tu veľa hrabivých hlodavcov, hrabavých hmyzožravcov a dravcov (líška, jazvec, medveď). Existujú cicavce, ktoré žijú na stromoch (rys, veverička, chipmunk). Do skupiny veľkých bylinožravcov patria jelene, losy a srnce. Diviaky sú rozšírené. Vtáky hniezdia v rôznych vrstvách lesa: na zemi, v kríkoch, na kmeňoch alebo v dutinách a na vrcholkoch stromov. Existuje veľa hmyzu, ktorý sa živí listami (napríklad húsenice) a drevom (kôrovce). Okrem hmyzu obsahuje podstielka a horné pôdne horizonty obrovské množstvo iných bezstavovcov (dážďovky, roztoče, larvy hmyzu) a množstvo húb a baktérií.

Príkladom ekosystému, kde voda slúži ako životné prostredie pre organizmy, sú známe rybníky. V plytkých vodách jazierok sa usadzujú zakoreňujúce alebo veľké plávajúce rastliny (trstina, lekná, buriny). V celom vodnom stĺpci až do hĺbky prieniku svetla sa nachádzajú drobné plávajúce rastliny, väčšinou riasy, nazývané fytoplanktón. Keď je veľa rias, voda sa zmení na zelenú, ako sa hovorí, „kvitne“. Fytoplanktón obsahuje veľa modrozelených rias, ale aj rozsievky a zelené riasy.

Larvy hmyzu, pulce, kôrovce, bylinožravé ryby sa živia živými rastlinami alebo rastlinnými zvyškami, dravý hmyz a ryby jedia rôzne drobné živočíchy a veľké dravé ryby lovia bylinožravé aj dravé, no menšie ryby.

Organizmy, ktoré rozkladajú organickú hmotu (baktérie, bičíkovce, huby), sú rozmiestnené po celom jazierku, no najmä veľa je ich na dne, kde sa hromadia zvyšky odumretých rastlín a živočíchov.

Vidíme, aké rozdielne sú vo vzhľade aj v druhovom zložení populácií lesných a rybničných ekosystémov. Biotop druhov je iný: v lese - vzduch a pôda; v jazierku je vzduch a voda. Funkčné skupiny živých organizmov sú však rovnakého typu. Producenti v lese - stromy, kríky, trávy, machy; v jazierku sú plávajúce rastliny, riasy a modrozelené. Medzi spotrebiteľov v lese patria zvieratá, vtáky, hmyz a iné bezstavovce (tie obývajú pôdu a odpad). V jazierku medzi spotrebiteľov patrí hmyz, rôzne obojživelníky, kôrovce, bylinožravce a dravé ryby. Rozkladače (huby a baktérie) sú zastúpené v lese suchozemskými formami, v rybníku - vodnými formami.

Tieto isté funkčné skupiny organizmov existujú vo všetkých suchozemských (tundra, ihličnaté a listnaté lesy, stepi, lúky, púšte) a vodných (oceány, moria, jazerá, rieky, rybníky) ekosystémoch.

2. Metodický vývoj na tému „Biogecenóza“ Lekcia č. 1. Ekosystém. Biogeocenóza. Komponenty lekcie o ekosystéme Cieľ:

formovanie pojmov „ekosystém“, „biogeocenóza“, štúdium charakteristických čŕt prírodného spoločenstva a ekosystému, zložky ekosystému: výrobcovia, spotrebitelia, rozkladači.

Vybavenie

1. Plagáty:

· „Poznanie štruktúry ekosystému biotopu umožní človeku optimálnu interakciu s prírodou“;

· „Pamätaj! Pojem ekosystém zaviedol do ekológie anglický vedec Arthur Tansley v roku 1935. V roku 1940 ruský vedec Vladimir Sukačev zaviedol termín podobný významom – biogeocenóza.“


2. Schéma „Ekosystémy matriošky“

3. Plány lokality:

- okraj obce;

– mestská ulica;

- zimný les;

– pobrežie lesa a jazera.

4. Karty s obrázkami spotrebiteľov a výrobcov.

Náčrt lekcie

1. Faktory prostredia:

- abiotické;

– biotické;

– antropogénne;

– technogénne.

2. Ekosystém – súbor organizmov a neživých zložiek ich biotopu:

– mikrosystémy (malé);

– mezosystémy (stredné, stredné);

– makrosystémy (veľké, veľké);

– prírodné, antropogénne.

3. Biotické prostredie:

– výrobcovia;

– spotrebitelia;

– detritivory;

– rozkladače.

Počas vyučovania

Učiteľ prečíta slová V.I. Vernadsky:

„Na Zemi sa nenachádza ani jeden živý organizmus vo voľnom stave. Všetky organizmy sú neoddeliteľne a nepretržite spojené predovšetkým výživou a dýchaním - s materiálnym a energetickým prostredím okolo nich. Mimo neho, v prírodných podmienkach, nemôžu existovať.“

Napíše na tabuľu tému hodiny.

Živé organizmy sú úzko spojené medzi sebou a so svojím biotopom: ryby žijú vo vode, vlci, líšky, zajace žijú v lese. Vzájomne sa podporujúce životné funkcie vytvárajú stabilné spoločenstvá a v kombinácii s biotopom - trvalo udržateľný systém, ktorý sa nazýva „ekosystém“ (z gréckeho ecos - obydlie, biotop).

Termín ekosystém navrhol v roku 1935 anglický botanik Arthur George Tansley, ktorý tvrdil, že ekosystém je základom prirodzenej povrchovej jednotky a že ekosystémy sa vyznačujú rôznymi typmi metabolizmu medzi živými a neživými časťami.

(Demonštruje diagram „Matryoshka of Ecosystems“).

Pozrite sa na tento diagram. Vidíte akúsi „matriošku“ zloženú z rôznych ekosystémov.

Čím menší je ekosystém, tým užšie interagujú jeho jednotlivé organizmy. Ekosystém mraveniska je súčasťou lesnej biogeocenózy a je zase súčasťou geografickej krajiny.

Lesný ekosystém zahŕňa zástupcov mnohých druhov zvierat, rastlín, húb a baktérií. Mnohí z nich trávia v lese len časť času.

V rámci krajiny sú rôzne biogeocenózy spojené nadzemným a podzemným pohybom vody, v ktorej sú rozpustené minerály.

Ekosystém povodia zahŕňa niekoľko rôznych ekosystémov: les, lúku a ornú pôdu. Organizmy týchto ekosystémov nemusia mať priame vzťahy a môžu byť prepojené cez nadzemné a podzemné vodné toky, ktoré sa presúvajú do nádrže.

V rámci krajiny sa prenášajú semená rastlín a pohybujú sa zvieratá. Líšia diera alebo vlčí brloh sa nachádzajú v jednej biogeocenóze a títo predátori lovia na veľkom území pozostávajúcom z niekoľkých biogeocenóz.
Krajiny sa spájajú do fyzickogeografických oblastí, kde rôzne biogeocenózy spája spoločná klíma, geologická stavba územia a možnosť osídlenia živočíchmi a rastlinami.

Všetky ekosystémy zemegule sú prepojené cez atmosféru a Svetový oceán, kam sa dostávajú odpadové produkty organizmov, a tvoria jeden celok – biosféru.

Takže oceán, rieka, tajga, step, les, lúka, mravenisko - to všetko sú ekosystémy.

Napíšte si do poznámkového bloku: „Ekosystém je jediný prírodný komplex tvorený živými organizmami a ich biotopmi, ktoré sú úzko prepojené metabolizmom a energiou.“

Termín „biogeocenóza“ používaný v ekológii, ktorý navrhol slávny ruský botanik, lesník a geograf Vladimir Nikolajevič Sukačev v roku 1940, má podobný význam. Jeho hlavné diela sa venujú štúdiu vegetácie v rôznych regiónoch krajiny.
Podľa definície V.N. Sukačev, „biogeocenóza je súbor homogénnych prírodných javov (atmosféra, hornina, vegetácia, fauna a svet mikroorganizmov, pôdne a hydrologické pomery) na určitom rozsahu zemského povrchu, ktorý má svoju osobitnú špecifickosť interakcií svojich zložiek. a určitý typ ich výmeny hmoty a energie medzi sebou a inými prírodnými javmi a predstavujúce vnútornú protirečivú jednotu, v neustálom pohybe a vývoji.“

Biocenóza je súbor organizmov, ktoré spoločne obývajú oblasť zeme alebo vodného útvaru. Vzduch, voda, pôda, skaly, slnečné svetlo atď. sa nazývajú abiotické faktory prostredia. Napíšte si do zošita: „biocenóza + abiotické faktory prostredia = biogecenóza“.

Povinnou zložkou biogeocenózy je rastlinné spoločenstvo, čiže fytocenóza. Ekosystém zároveň nemusí zahŕňať rastlinné spoločenstvo, ako aj pôdu, napríklad mŕtvolu zvieraťa, kmeň stromu v štádiu rozkladu. Akákoľvek biogeocenóza sa teda môže nazývať ekosystémom, zatiaľ čo nie každý ekosystém môže byť biogeocenózou.

Pre prehľadnosť sa ekosystémy delia na mikro-, mezo- a makroekosystémy v závislosti od ich veľkosti.

· Mezoekosystémy – stredné, stredne veľké: les, rybník a pod.

· Makroekosystémy – veľké, rozľahlé: biogeografické oblasti oceánu, kontinent a pod.

Človek rúbe lesy, ničí zvieratá a vtáky, orá a seje stepi, odvodňuje močiare a stavia mestá. Takéto aktivity vedú k ničeniu existujúcich prírodných ekosystémov. Na ich mieste sa okamžite vytvárajú nové ekosystémy. Ekosystémy, ktoré vznikli v dôsledku hospodárskej činnosti človeka, sa nazývajú antropogénne (z gréckeho anthropos – človek, genos – pôvod, rod).
Zloženie a životné funkcie ekosystémov ovplyvňujú rôzne faktory vonkajšieho prostredia, v ktorom existujú a vyvíjajú sa. Tieto faktory sa nazývajú environmentálne.

Pozrime sa podrobnejšie na to, ako sú charakterizované skupiny environmentálnych faktorov. Medzi abiotické faktory patria kozmické, planetárne, klimatické a pôdne prvky prostredia. Kozmické a planetárne sú slnečné žiarenie a hlavné parametre Zeme ako nebeského telesa – tvar, rotácia, sklon zemskej osi. Slnečné žiarenie pozostáva z elektromagnetického, hlavne svetelného a tepelného žiarenia, vďaka ktorému vznikol život na Zemi. Rotácia Zeme okolo Slnka a jeho osi zabezpečuje striedanie ročných období, dňa a noci. Sklon zemskej osi a tvar našej planéty ovplyvňujú rozloženie tepla po jej povrchu. Kozmické a planetárne faktory determinovali vznik zemepisných šírok (rovníkové, tropické, subtropické, mierne a polárne).

Medzi klimatické faktory patrí svetlo, teplota, vlhkosť vzduchu, atmosférický tlak, zrážky a vietor. Klíma do značnej miery určuje formovanie ekosystémov v rámci geografických zón. V miernom pásme tak vznikajú pásma ihličnatých, zmiešaných a listnatých lesov, lesostep, step, polopúšť a púšť.

V horských ekosystémoch sa klíma mení od úpätia po vrcholy a podľa toho sa rozlišujú vysokohorské geografické zóny (nadmorské zóny alebo zónovanie).

Pôdne faktory zahŕňajú tepelné podmienky, vlhkosť a úrodnosť pôdy. Čím je pôda úrodnejšia, tým je bohatšia vegetácia, a teda čím rozmanitejší je svet zvierat, čím chudobnejšia je pôda, tým chudobnejší je svet zvierat.

Antropogénne faktory pozostávajú z priameho a nepriameho vplyvu človeka na prírodu: rúbanie lesov, oranie polí, ničenie alebo presídľovanie zvierat a rastlín, znečisťovanie vôd, pôdy a atmosféry. Najvýraznejší vplyv človeka na prírodu je spojený s prevádzkou priemyselných podnikov a používaním ťažkej techniky. V týchto prípadoch sa antropogénne faktory nazývajú technogénne.

Každý prírodný ekosystém má vytvorenú štruktúru (štruktúru). Pozostáva z dvoch hlavných prostredí: abiotického a biotického.

Aké sú vlastnosti týchto prostredí? Abiotické prostredie je súčasťou ekosystému vrátane zemskej kôry, topografie, pôdy, povrchových a podzemných vôd, atmosféry, slnečného žiarenia a tepla a živín. Poskytuje životné podmienky pre živé organizmy.

Biotické prostredie je súčasťou ekosystému pozostávajúceho z organizmov.

V závislosti od spôsobu výživy možno medzi organizmami rozlíšiť tieto skupiny: producenti, konzumenti, detritívy a rozkladače.

· Producenti (z lat. production) vytvárajú organickú hmotu pomocou fotosyntézy (alebo chemosyntézy). Medzi producentov patria vyššie rastliny (tráva, kríky, stromy), riasy, fotosyntetické a niektoré ďalšie baktérie. Zelené rastliny uvoľňujú kyslík do atmosféry počas fotosyntézy.

· Detritivorky sa živia mŕtvymi rastlinnými zvyškami a mŕtvolami zvierat. Detritivory zahŕňajú dážďovky, kraby, mravce, chrobáky, potkany, šakaly, supy, vrany atď.

· Rozkladače sú ničiteľmi mŕtvej organickej hmoty. Medzi rozkladače patria baktérie a huby, ktoré na rozdiel od detritivorov rozkladajú odumretú organickú hmotu na minerálne zlúčeniny. Tieto zlúčeniny sa vracajú do pôdy a rastliny ich opäť využívajú na výživu.

Existujú všežravce, ktoré môžu jesť rastlinnú aj živočíšnu potravu (medveď, mýval a iné, vrátane človeka).

Ak jedno zviera žerie druhé, ich vzťah je definovaný ako „predátor-korisť“ (líška-zajac, vlk-zajac).

Narušenie štruktúry ekosystému človekom môže viesť k jeho smrti: ak je biotop vážne narušený, ekosystém odumiera. Ak sa zničí prirodzená vegetácia, nebude mať bylinožravce, a teda dravce, čo jesť. Ak sa rozkladače zničia pesticídmi, úrodnosť pôdy sa vyčerpá a zem bude pokrytá nezhnitými zvyškami, čo tiež povedie k smrti ekosystému.

Upevnenie materiálu