Структура биоценоза в биологии - определение, виды и примеры

Структура биоценоза представляет собой четкую обоснованность и взаимосвязь между его частями. Подразделяется на несколько видов, каждый из которых будет подробно описан далее. Но сначала необходимо выяснить, что же представляет собой само рассматриваемое понятие.

Понятие биоценоза

Природа населена множеством живых существ. Животные или цветы не могут существовать отдельно. Каждый живой организм взаимодействует с отличным или себе подобным видом. Это взаимодействие обозначено наукой как биотический фактор среды.

Биоценотической средой называют совокупность всего живого, окружающего организм. Интересно, что многообразные представители всего живого на Земле создают сообщества и обитают лишь с теми видами, которым необходимы те же условия для благоприятного существования.

Другими словами, биоценоз построен так, что на одной территории обитают растения, животные, грибы и простейшие микроорганизмы, которым необходимы одинаковые условия среды. Сами организмы также являются частью окружающей среды какого-либо вида.

Определенную однородную территорию назвали биотопом. То есть участок какого-либо пространства (водоема, суши, моря) со стабильным воздействием климатических условий и внешней окружающей среды.

Биоценоз делится на несколько сообществ: зооценоз (животное сообщество), фитоценоз (растительное сообщество) и микробиоценоз (сообщество микроорганизмов).

Существуют различные виды данного понятия. Кратко о том, что они означают, показано в таблице:

Понятие «биоценоз» впервые в 1877-м году предложил К. Мебиус (немецкий гидробиолог). Ученый провел исследования в рамках наблюдений за обитанием устриц в Северном море. Исследования подтвердили, что устрицы приспособлены лишь к конкретным внешним условиям. А главное, совместно с ними можно заметить и других видов обитателей - моллюсков или ракообразных.

Каждый элемент биоценоза имеет непосредственное влияние на жизнедеятельность другого. Совместное проживание и благоприятное воздействие организмов друг на друга на единой территории складывались много веков.

Видовая структура биоценоза

Данная структура подразумевает наличие разнообразных видов организмов, их количество и общую массу. Богатство и бедность биоценоза определяется численностью и разнообразием обитающих в нем видов.

К примеру, на местах с девиацией (уклонением от нормы) условий внешней среды заметно сильное обеднение. Единичные особи способны выжить при неблагоприятном окружающем воздействии. Невелико видовое разнообразие и в местах с постоянным или негативным вмешательством (разрушение территории посредством затопления и уничтожения руками человека).

Биоценозы делят на естественные и искусственные. Естественный исторически складывается с течением многих лет. Поэтому более молодой биоценоз отличается более скудными видовыми характеристиками. 

Человек также не может собрать большое многообразие видов на одной территории. Поэтому искусственные биоценозы также не отличаются широким разнообразием обитателей.

Плотность обитания зависит и от природных климатических условий. Чем благоприятней среда, тем выше концентрация организмов на одной территории.

Пространственная структура биоценоза

Предполагает расположение каждого вида на определенном участке биотопа как в вертикальном, так и в горизонтальном соотношении.

Под ярусностью понимается удаленность расположения видов от почвы. На принципе ярусности строится использование солнечного света разными видами растений. Ярусность бывает наземная и подземная.

Как правило, наземные ярусы делят на 5 частей в зависимости от высоты дерева:

• к 1-му ярусу относят высокие деревья (дуб);

• менее высокие деревья относятся ко 2-му ярусу;

• к 3-му ярусу принадлежат: лещина, крушина и другие кустарники;

• 4-й ярус составляют высокие травы;

• 5-й –наименьшие по высоте растения (земляника).

Ярусы в подземной части соотносятся с длиной корней трав и деревьев. Ярусов здесь намного меньше. 

Различают 3 типа подземных ярусов: подстилка (происходит образование перегноя), корневое пространство и минеральный слой.

К обозначенным ярусам относятся и животные организмы:

• в 1-м ярусе обитают постоянные жители кроны деревьев;

• 2-й ярус составляют птицы и насекомые, пожирающие стволы деревьев;

• 3-й и 4-й ярусы разделяют хищники, грызуны и копытные существа;

• 5-й ярус заполняют мелкие организмы (клещи, многоножки).

Среди всего многообразия обитателей есть и те, кого сложно отнести к какому-либо определенному положению. Они могут обитать в любых ярусах и межъярусных пространствах (лианы).

Если ярусность определяет вертикальное расположение видов, то мозаичность характеризует их горизонтальное распределение. То есть конкретный вид растения произрастает на определенном участке почвы, которая наиболее ему соответствует. 

Мозаичность может быть создана вручную вследствие вырубки лесов. На освободившемся месте появляются новые виды и создаются новые сообщества.

Трофическая структура биоценоза

Биоценоз устойчив благодаря наличию разных экологических групп и биологических цепей, составляющих взаимосвязь органической и неорганической природы. 

Устойчивость обеспечивают три важных компонента трофической структуры: продуценты, консументы, редуценты.

Организмы, создающие органическое вещество с помощью неорганического, являются продуцентами. Консументы бывают первого и второго порядка. 

В первом случае консументы потребляют продуцентов (коровы). Во втором случае они сами становятся жертвами консументов второго порядка. 

Редуцентами являются организмы, разлагающие и разрушающие органические вещества до неорганического состояния (грибы, бактерии).

Роль ограничивающего фактора в любом биоценозе играет пища, поэтому в целях поддержания многообразности видов в сообществах, консументы включают в себя организмы, источниками энергии у которых являются листва, древесина или корни растений.

Примеры биоценоза

Совокупности живых организмов бывают разных масштабов. Для более подробного объяснения будут рассмотрены несколько примеров. За основу обычно берутся леса, так как там больше всего популяций.

Биоценоз леса (дубравы)

Дубрава существует на протяжении сотен лет, устойчива и заселена разнообразными видами организмов. Лес охватывает определенную масштабную территорию со стабильными абиотическими факторами. 

Между видами существует устойчивая тесная связь, относительно сложившийся цикл саморегуляции. В состав дубравы входят все три необходимые экологические группы.

Налажено использование органических веществ и энергии, стабилизировалась саморегуляция. Механизм саморегуляции, являющийся главным компонентом в таком биоценозе, означает совместное обитание различных видов организмов с разными способами питания. 

Численность каждого вида поддерживается, не происходит полного уничтожения. Организмы приспособлены ко всем факторам внешней среды.

Биоценоз водоема

Водоросли и прибрежные травы водоема передают солнечный заряд другим организмам. 

Рыбы, моллюски, насекомые играют роль консументов. А различные бактерии, жуки выступают в качестве редуцентов и поглощают омертвевшие организмы.

Биоценоз пустыни

Для растительности пустынь характерны ксерофильные деревья и кустарники с мелкой, иногда чешуевидной листвой, и сильно развитой корневой системой (саксаулы, акации). 

Особенно распространены суккулентные растения, свойства которых заключаются в накапливании запасов воды (кактус).

Бодрствование по ночам — такой образ жизни лучше всего подходит для беспозвоночных организмов, так они защищаются от перегрева. Альтернативный вариант – обитание в почвенном ярусе, где находятся большие запасы питания в виде подземных растений. 

Мелкие виды живут и питаются в норках грызунов. В пустыне очень много насекомых – жуки, навозники, скарабеи, муравьи, клопы.

Условия для жизни пресмыкающихся более широки. Высокая температура здесь играет небольшую роль. Ведь не отменено преобладание пустынных ящериц и змей, которые в большинстве своем не переносят продолжительное время температуру выше 40 градусов.

Искусственный биоценоз

Это совокупность живых организмов, сформированная и поддерживаемая непосредственно человеком. Среди них известны агроценозы – сообщества, которые создаются человеком в целях получения каких-либо продуктов. 

К ним относят: водохранилища, пастбища, искусственные лесопосадки и др.

Подобные сообщества экологически неустойчивы, им нужно постоянное наблюдение, отличаются низким видовым разнообразием, отсутствием саморегуляции организмов. Необходимо постоянное вмешательство человека (борьба с вредителями, сорняками, удобрения).

Чем отличается биоценоз от биогеоценоза

Многие путают значение биоценоза с биогеоценозом. Эти два понятия во многом схожи. Однако понятие «биогеоценоза» было разработано Сукачевым в 1942-м году. 

Главным отличием между терминами является то, что биоценоз – это участок среды, охватывающий все живое и взаимосвязь только между живыми организмами. В то время как биогеоценоз включает в себя и факторы неживой природы. 

Т. е. есть в биогеоценозе присутствует взаимосвязь не только между живыми организмами, но и живого с неживым (органические компоненты неразрывно связаны с неорганическими).