Биоценоз, биогеоценоз, экосистема

1. Биоценоз, биогеоценоз, экосистема

2. исторически сложившаяся совокупность обитающих на определенной территории или акватории взаимосвязанных популяций растений,

Биоценоз, или сообщество организмов
исторически сложившаяся совокупность
обитающих на определенной территории
или акватории взаимосвязанных
популяций растений, грибов, животных и
микроорганизмов.
Карл Мёбиус
1877 г

3.

Примеры биоценозов:
сообщества на стволе дерева, в норе, на участке леса, луга, озера,
болота, пруда и т.д.
Различные популяции биоценоза должны быть приспособлены к
совместной жизни. Это означает, что:
у всех видов биоценоз должны быть сходные требования к
абиотическим условиям среды (свету, температуре, влажности);
должны существовать закономерные взаимосвязи между
организмами разных популяций, необходимые для осуществления
питания, размножения, расселения и защиты;

4.

Составные части биоценоза.

5.

Фитоценоз
растительный компонент биоценоза
ведущий компонент биоценоза;
определяет, каким будет зооценоз и микробоценоз;
Зооценоз
животный компонент биоценоза
Микробоценоз
Микоценоз
вся совокупность микроорганизмов
вся совокупность грибов
Границы биоценоза устанавливаются по фитоценозу.

6.

Свойства биоценозов:
биоценоз складывается из популяций разных видов организмов;
части биоценозов взаимозаменяемы (один вид может занять место
другого вида со сходными экологическими требованиями);
биоценоз существует за счет уравновешивания противоположно
направленных сил (хищники и жертвы, паразиты и хозяева и т.п.) и
количественной регуляции численности одних видов другими;
размеры биоценоза определяются его биотопом;
Биотоп – это участок среды (суши или водоема), имеющий
относительно однородные условия обитания и занимаемый одним
биоценозом.

7.

Структуры биоценоза:
1) Видовая структура биоценоза - его видовое разнообразие,
соотношение видов по численности и
плотности популяций
виды-эдификаторы
виды, преобладающие по численности в
сообществе;
создают среду обитания для других
организмов;
редкие и малочисленные виды
увеличивают разнообразие связей в биоценозе и служат резервом
для замещения видов-эдификаторов

8.

в каждой экосистеме происходит естественный отбор организмов,
наиболее приспособленных к данным экологическим условиям;
различают экосистемы, богатые видами (коралловые рифы,
дождевые тропические леса) и бедные ими (арктическая тундра,
пустыни, болота);
чем специфичнее условия среды, тем беднее видовой состав и
выше численность отдельных видов и, наоборот, в богатых
сообществах все виды малочисленны;
чем выше видовое разнообразие, тем устойчивее сообщество;

9.

Например:
• в еловом лесу освещенность значительно меньше, а температура
воздуха ниже, чем в лиственном; дождевые воды, стекающие с крон
елей, имеют кислую реакцию, а под деревьями формируется мощная
подстилка из очень медленно разлагающейся хвои с низким
содержанием гумуса;
• в результате ель в процессе своей жизнедеятельности настолько
изменяет условия среды, что данный биотоп становится непргодным
для существования многих видов организмов и заселяется только
видами, хорошо приспособленными для жизни в таких условиях;

10.

Структуры биоценоза:
2) Пространственная структура биоценоза ярусность
распределение организмов по
надземным и подземным ярусам
сообщества
ярусность связана с приспособлением
организмов к более полному
использованию ресурсов среды

11.

Основной фактор, определяющий вертикальное расположение
растений:
количество света, обуславливающее температурный режим и
режим влажности на разных уровнях над поверхностью почвы в
биогеоценозе;
верхние ярусы образуют светолюбивые и лучше приспособленные к
колебаниям температуры и влажности воздуха растения;
в нижних ярусах обитают растения, менее требовательные к свету;

12.

Структуры биоценоза:
2) Пространственная структура биоценоза мозаичность (неоднородность) - горизонтальное распределение организмов
в сообществах
мозаичность обусловлена неоднородностью микрорельефа, деятельностью
растений, животных и человека

13.

Структуры биоценоза:
3) Трофическая, или пищевая структура биоценоза это пищевые цепи,
состоящие из организмов,
находящихся в
трофических связях друг
с другом

14.

Структуры биоценоза:
4) Экологическая структура биоценоза соотношение экологических групп организмов, составляющих
сообщество (зависит от условий среды)

15.

Связи между организмами в биоценозе:
1) трофические, или пищевые связи
являются основными в биоценозе, благодаря им обеспечивается
поток энергии и круговорот веществ

16.

Связи между организмами в биоценозе:
2) топические
возникают в том случае, когда одни организмы создают среду
обитания для других

17.

Связи между организмами в биоценозе:
3) форические
возникают в том случае, когда одни организмы биоценоза участвуют в
распространении и расселении других

18.

Связи между организмами в биоценозе:
4) фабрические
использование одними организмами продуктов выделения либо
мертвых остатков других организмов для сооружения своих гнезд и
жилищ

19. Биогеоценоз

20.

Биогеоценоз
В.Н. Сукачёв 1940 г
биогеоценоз лежит в границах
определенного фитоценоза и связан
взаимным обменом веществ и энергии единый
природный комплекс, образованный участком
земной поверхности с определенными
условиями среды обитания и популяциями
всех видов организмов, населяющих этот
биотоп
Примеры биогеоценозов: ельник, дубрава,
сфагновое болото, суходольный луг и др.

21. Экосистемы

22.

Экосистема
Артур Тенсли 1935 г
любая совокупность совместно обитающих
организмов и неорганических компонентов,
при взаимодействии которых
осуществляется круговорот веществ и
передача энергии

23.

Виды экосистем:
микроэкосистема (трухлявый пень, лужа с дождевой водой, аквариум)
мезоэкосистема
(яблоневый сад, поле, лес пруд, река)
макроэкосистема (океан, степь, тайга)
глобальная экосистема (биосфера)
Свойства экосистем:
не имеют определенного объема;
охватывают пространства разной величины;
могут создаваться человеком для хозяйственного использования;

24.

Отличие экосистемы от биогеоценоза:
понятие экосистемы не требует каких-либо ограничений на
занимаемую ею территорию или акваторию и может применяться к
любым комплексам организмов и их среды обитания, не только к
естественным (природным), но и созданным человеком;
биогеоценоз – это природная, выделяемая на суше экосистема,
границы которой определены фитоценозом, т.е. растительным
сообществом;
любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая
экосистема является биогеоценозом;

25.

Структурные компоненты экосистемы:
1 Абиотическая среда (экотоп)
неживой (косный) компонент
(климатоп (свет, температура, влага, воздух, ионный состав среды)
компонент живого (биокосного происхождения) - эдафотоп
(почва, грунт, ил)
экотоп
Атмосфера
(климатоп)
Почвогрунт
(эдафотоп)

26.

Структурные компоненты экосистемы:
2 Биоценоз экосистемы
продуценты
производители органических веществ – автотрофные
(фитофаги)
организмы, способные синтезировать эти вещества из
неорганических соединений
зеленые растения
фотосинтезирующие и хемосинтезирующие бактерии

27.

Структурные компоненты экосистемы:
2 Биоценоз экосистемы
консументы - потребители органических веществ – гетеротрофные
организмы, питающиеся продуцентами
консументы I порядка (травоядные животные)
консументы II и III порядка
(хищные животные)

28.

Структурные компоненты экосистемы:
2 Биоценоз экосистемы
редуценты, или деструкторы - разрушители органических веществ
(разложение и минерализация)
сапротрофные бактерии
грибы

29.

Значение деятельности редуцентов:
питаются органическими веществами мертвых растений и
животных, вызывают их разложение и гниение;
минерализуют органические остатки до образования
неорганических веществ воды, углекислого газа, аммиака и
минеральных солей, которые могут затем использоваться
продуцентами для синтеза первичного органического вещества.

30.

31.

Трофические уровни экосистем.
необходимое условие существование экосистемы – постоянный
приток энергии извне
основным способом движения веществ и энергии в экосистеме
является питание
Трофический уровень – совокупность организмов, объединенных
типом питания.

32.

Трофические уровни экосистем.
I уровень – автотрофные организмы (продуценты)
II уровень – травоядные животные (консументы I порядка: гусеницы
бабочек, мыши, полевки, зайцы)
III уровень – хищные животные (консументы II порядка: хищные
насекомые, насекомоядные птицы)
IV уровень – хищные животные (консументы III порядка: хищные
птицы и звери)

33.

Трофическая (пищевая) цепь, или цепь питания – ряд организмов,
связанных друг с другом пищевыми взаимоотношениями и
составляющих определенную последовательность, по которой
осуществляется круговорот веществ и поток энергии в экосистеме
путем их передачи с одного трофического уровня на другой.
Трофическая сеть – сложное соединение всех характерных для
данной экосистемы цепей питания.

34.

Трофические (пищевые) цепи и сети
пастбищные, или цепи выедания
пастбищные цепи – начинаются с растений

35.

Пастбищные цепи:
на суше:
растения → насекомые → насекомоядные птицы → хищные птицы
или
растения → растительноядные млекопитающие → хищные
млекопитающие
в воде:
водоросли и фитопланктон → низшие ракообразные (зоопланктон) →
рыбы → млекопитающие (частично птицы)
Пастбищные цепи преобладают в морях на относительно небольших
глубинах.

36.

Трофические (пищевые) цепи и сети
детритные
детритныецепи
цепи– начинаются с мертвой
органики (детрита)

37.

Детритные цепи:
детрит → бактерии, грибы → мелкие животные (детритофаги:
дождевые черви, мокрицы, клещи, нематоды) → хищники (птицы,
млекопитающие)
Детритные цепи преобладают в лесах, где более 90% ежегодного
прироста биомассы растений отмирает, подвергаясь разложению
сапротрофными организмами и минерализации

38.

Основные характеристики пищевой цепи:
цепь питания обычно состоит из 3-5 звеньев (трофических уровней)
вследствие больших потерь энергии на построение новых тканей и
дыхание организма;
продуктивность организмов каждого последующего трофического
уровня пищевой цепи всегда меньше продукции предыдущего,
поскольку:
1) консументами ассимилируется только часть пищи (остальное
выделяется в виде экскрементов
2) большая часть питательных веществ, всасываемых в
кишечнике, расходуется на дыхание и др. процессы
жизнедеятельности

39.

40.

Биогеценоз
Атмосфера
(климатоп)
Растительн
ость
(фитоценоз)
биотоп
биоценоз
Микроорган
измы
(микробоце
ноз)
Почвогрунт
(эдафотоп)
Животные
(зооценоз)