Tootjad, või tootjad, - need on autotroofid, mis sünteesivad eluprotsessis orgaanilisi ühendeid anorgaanilistest ainetest, kasutades süsinikdioksiidi süsinikuallikana. Biomassi, mida ökosüsteemis moodustavad autotroofsed organismid, nimetatakse esmased tooted. See on toiduks ja energiaallikaks ülejäänud kogukonna organismidele.
Peamised tootjad on rohelised taimed, kuigi fotosünteetilised ja kemosünteesivad bakterid aitavad kaasa ka ökosüsteemi esmase tootmise kujunemisele. Igal suurel ökosüsteemil või mis tahes biogeotsenoosil on oma spetsiifilised taimed, mis teostavad fotosünteesi, st nende tootjad.
Tarbimine, või tarbijad, Kas heterotroofsed organismid, kes kasutavad biomassi, mille tootjad sünteesivad oma eluks. Tehaste söömise ja töötlemise kaudu saavad tarbijad energiat ja vormi teiseseid tooteidökosüsteemid.
Kulumaterjalid on mitmesugused elusorganismid - alates mikroskoopilistest bakteritest kuni suurte imetajate, algloomade ja inimesteni. Ökosüsteemi ülesehituse ja erinevate tarbijate rolli seisukohast selle tasakaaluseisundi säilitamisel võib kõik tarbijad jagada mitmeks alarühmaks, mida teeme veidi hiljem, kui analüüsime ökosüsteemide toitumisalaseid suhteid.
Reduktorid, või lagundajad, taaskasutada surnud orgaanilisi aineid ( detriit) mineraalühenditele, mida tootjad saavad taas kasutada. Paljud organismid, näiteks vihmaussid, sajajalgsed, termiidid, sipelgad jne toituvad taimede ja loomade prahist ning osa puidust mädaneb ja laguneb seente ja bakterite eluea jooksul. Kui seened ja muud lagundajad surevad, muutuvad nad ise detriidiks ning on toidu ja energiaallikaks teistele lagundajatele.
Seega, vaatamata ökosüsteemide mitmekesisusele, on neil kõigil see olemas struktuurne sarnasus. Igal ökosüsteemil, mis suudab iseseisvalt eksisteerida, on oma tootjad, erinevaid sorte tarbijad ja reduktorid (joonis 76).
Tammemetsade ökosüsteem. Vaatleme näiteks tammikut, väga vastupidavat maismaaökosüsteemi (joonis 77). Dubrava on tüüpiline kihiline lehtpuumets, kus eksisteerivad koheselt sadu taimeliike ja mitu tuhat loomaliiki, mikroorganisme ja seeni.
Ülemise puukihi moodustavad suured (kuni 20 m) mitmeaastased tammed ja pärnad. Need kergelt armastavad taimed, mis kasvavad üsna vabalt, loovad soodsad tingimused teise puukihi moodustamiseks, mida esindavad alamõõdulised ja vähem valgust armastavad pirn, vaher, õunapuud.
Riis. 76. Nõutavad komponendidökosüsteemid
Põõsaste taimestik moodustub kahe astme võra all. Sarapuu, euonymus, viburnum, viirpuu, sarapuu, leedripuu, astelpaju - see pole täielik loetelu taimedest, mis moodustavad kuni 2–4 m kõrguse kolmanda astme.
Järgmine rohttaimkiht koosneb arvukatest põõsastest ja poolpõõsastest, sõnajalgadest, puude võrsetest ja erinevatest kõrrelistest. Pealegi on tammemetsas aasta jooksul rohttaimkatte muutus. Kevadel, kui puudel ei ole veel lehestikku ja mullapind on eredalt valgustatud, õitsevad valgusarmastavad priimulad: kopsurohi, koriadal, anemoon. Suvel asendatakse need varjutaluvate taimedega.
Maakihis, mille kõrgus on mullapinnast vaid mõne sentimeetri kaugusel, kasvavad samblikud, samblad, seened ja madalad kõrrelised.
Sajad taimeliigid ( tootjad), kasutades päikese energiat, luua tamme metsa roheline biomass. Tammikud on väga produktiivsed: ühe aasta jooksul suurendavad nad 1 hektari suurusel alal kuni 10 tonni taimede massi.
Surnud juured ja langenud lehed moodustavad pesakonna, milles on palju reduktorid: vihmaussid, kärbeste ja liblikate vastsed, sõnnikumardikad ja surnud sööjad, mardikad ja tuhatjalgsed, kevadsabad, puugid, nematoodid. Toitumise ajal ei muuda need organismid mitte ainult detriiti, vaid moodustavad ka mulla struktuuri. Selliste kaevurite nagu mutid, hiired ja mõned suured selgrootud tegevus takistab mulla paakumist. Paljud mulla algloomad elavad veepiiskades mullaosakeste vahel ning seened moodustavad taimejuurtega sümbioosi ja osalevad detriidi lagunemises.
Riis. 77. Tammepuu ökosüsteem
Hoolimata asjaolust, et igal aastal tarnitakse tammemetsa 1 hektarile mullapinnale 3-4 tonni surnud taimi, hävitatakse lagundajate tegevuse tagajärjel peaaegu kogu see mass. Eriline roll selles töötlemises on vihmaussidele, keda on tammemetsades tohutult palju: mitusada isendit 1 m2 kohta.
Mitmekesine loomade maailm tammemetsa ülemised astmed. Puuvõrades pesitseb kümneid linnuliike. Pesasid ehitavad harakad ja kännud, laululind ja vint, titt ja sinitihane. Kotkakull ja konnakull kooruvad õõnsustes tibusid. Hobby ja Sparrowhawk hirmutavad väikseid laululinde. Põõsastes elavad punarind ja musträstas, kärbsenäpp ja pähkel. Veel madalamal on kärbse ja kärna pesad. Hall orav liigub toitu otsides mööda kõiki astmeid. Liblikad, mesilased, herilased, kärbsed, sääsed, mardikad - tammega on tihedalt seotud rohkem kui 1600 putukaliiki! Rohutirtsud ja mardikad, ämblikud ja heinateod, hiired, kärbsed ja siilid jagavad murukihis päikese all kohta. Suurima tarbijatele sellest ökosüsteemist on metskitsed, metskitsed ja metssead.
Selle ja mis tahes muu ökosüsteemi stabiilsuse tagab keerukas suhete süsteem kõigi selle koosseisu moodustavate organismide vahel.
Vaadake üle küsimused ja ülesanded
1. Mis on biogeotsenoos?
2. Räägi meile ökosüsteemi ruumilisest struktuurist.
3. Mis on mis tahes ökosüsteemi olulised komponendid?
4. Millistes suhetes on biotsenooside asukad omavahel? Kirjeldage neid seoseid.
5. Kirjeldage tammemetsade ökosüsteemi liigilist koosseisu ja ruumilist struktuuri.
Mõtle! Täida!
1. Nimetage lehtmetsade ja mageveehoidlate biogeotsenooside ühisjooni.
2. Kas on võimalik ainult taimedest koosnev biotsenoos? Põhjendage oma seisukohta.
3. Uurige teemat "Minu kodu kui ökosüsteemi näide".
4. Koostage ekskursioonimarsruut, et näidata oma piirkonna tüüpilise ökosüsteemi liike, ruumilisi ja ökoloogilisi struktuure (grupiprojekt).
Töö arvutiga
Palun vaadake elektroonilist manust. Uurige materjali ja täitke ülesanded.
Pidage meeles!
Mis on mis tahes ökosüsteemi olulised komponendid?
Elusorganismid suhtlevad pidevalt üksteisega ja keskkonnateguritega, moodustades stabiilse isereguleeruva ja isemajandava ökosüsteemi. Selle süsteemi liigilise koostise tunnused määravad ajaloolised ja kliimatingimused ning organismide suhe üksteise ja keskkonnaga põhineb söömiskäitumine.
Arvestatud tammesalude ökosüsteemis söövad hirved rohttaimi ja põõsaste lehti, oravad ei tõrgu tammetõrusid ja seeni, siil sööb vihmaussi, kotkas öökull püüab hiiri ja hüüti. Paljud putukad, tammetõrud, metsaõuna ja pirni viljad, seemned ja marjad on lindudele suurepärane toit. Surnud orgaaniline aine langeb maapinnale. Neile arenevad bakterid, mida tarbivad algloomad, kes omakorda on toiduks paljudele väikestele mulla selgrootutele. Kõik organismiliigid on omavahel ühendatud keeruka süsteemiga toidusuhted.
Mis tahes ökosüsteemi struktuuri uurides ilmneb, et selle jätkusuutlikkus sõltub mitmekesisusest. toidusidemed, eksisteerivad selle kogukonna eri tüüpide vahel. Pealegi, mida suurem on liikide mitmekesisus, seda stabiilsem on struktuur. Kujutage ette süsteemi, kus kiskjat ja saaki esindavad ainult üksikud liigid, näiteks "rebane - jänes". Jäneste kadumine toob paratamatult kaasa kiskjate surma ja ökosüsteem, kaotanud kaks oma komponenti, hakkab kokku varisema. Kui rebane saab antud ökosüsteemis kasutada toiduna närilisi, konni ja väikelinde, siis ühe toiduallika kadumine ei too kaasa kogu struktuuri hävimist ning vabanenud ökoloogilise niši hõivavad peagi teised organismid sarnased nõuded keskkonnale.
Sissejuhatus Taimede kiht tammemetsas - esimene kiht - teine kiht - kolmas kiht - neljas kiht - viies kiht Erinevad õitsemisperioodid Efemeroidsed taimed Tolmeldamine, seemnete levik Seente roll Loomad tammemetsad Metsa allapanu Tammemetsa stabiilsuse põhjused Aine tsükkel tammemets Järeldused Ülesanded
Tammepuu on tüüpiline biogeotsenoos. Nagu iga teise biogeotsenoosi puhul, võib selle jagada komponentideks: 1. Tootjad - orgaanilise aine loojad. Need on taimed. 2. Tarbijad - orgaanilise aine tarbijad. Need on loomad ja seened. 3. Reduktorid - orgaanilise aine hävitajad. Need on bakterid, seened, mõned loomad. 4. Abiootilised tegurid - kliima, mulla koostis jne. Smolenski oblasti territooriumil liigitatakse tammemetsad koos männimetsade ja kuusemetsadega esmametsadeks. Esmametsad on esmametsad. Need tekkisid jääajajärgsel perioodil, 12-15 tuhat aastat tagasi. Piirkonna territooriumil on vähe esmaseid metsi. Tüüpilised tammikud, mida võis leida veel 300 aastat tagasi, on praegu peaaegu olematud. Kuid neis kohtades, kus varem olid tammemetsad ja nüüd kasvab kõrvalmets, võib näha säilinud tammemetsataimi. Sokolya Gora on selline koht. Tutvume Sokolya Gora biogeotsenoosiga. Sisukord
Metsas kasvavad taimed on erineva kõrgusega. See saavutatakse valgust armastavate, varju armastavate ja varju taluvate taimede kooseksisteerimise võimalusega. Tänu kihilisusele pindalaühiku kohta võib kasvada suur hulk liike. Lehtpinna pindala tammikus on 7,5 korda suurem kui maapind, millel see kasvab. Maapealse astme peegelpildina on mullas maa -alune tasand. Esimese astme puudel on kõige sügavamad juured. Mõelge tammesalu astmetele. Sisukord
Esimese astme moodustavad kõrged puud: viljatu tamm, harilik saar, kare jalakas, väikelehine pärn. Esimese astme taimed on valgust nõudvad. Need on teistest kõrgemad ja neelavad seetõttu maksimaalselt valgust. Sisukord
Esimese astme inglise tamme puud (suvi) Väikelehine pärn. Lehed õitsevad hiljem kui teised puud - mai lõpus. Nõudlik mulla koostise suhtes. Kõrgus kuni 50 m. Elab kuni 1000 aastat. Kõrgus - kuni 30 m. Elab kuni 400 aastat. Õitseb juulis. Hea meetaim. Üks puu 50-aastaselt annab 10-12 kg mett.
Teise astme moodustavad puud esimese astme puude all: lennukvaher, harilik pihlakas, linnukirss, metsõunapuu. See tasand hõlmab ka esimese astme puude alumist korrust. Teise astme taimed on valgust armastavad või varjutaluvad. Pihlakas tavaline Linnukirss tavaline Kõrgus kuni 15 m. Elab kuni 100 aastat. Vili on õun. Kuni 10 m kõrgune puu või põõsas. See kiirgab palju fütontsiide. Sisukord
Kolmanda astme põõsad kuuluvad sellesse astmesse: tüügas euonymus, metsa kuslapuu, sarapuu, viburnum, rabe astelpaju, kaneeli kibuvits. Kolmanda astme taimed taluvad varju. Kibuvitsa kaneeli sisukord
Neljanda astme moodustavad rohttaimed: sõnajalad, maikelluke, kupena, ronkasilm, zelenchuk, laialivalguv männimets, karvane salk. Need taimed armastavad varju. Nad on mitmeaastased, neil on maa -alused elundid, mis paljunevad vegetatiivselt. Metsas on vähe tolmeldajaid putukaid, seemnetega vilju moodustub vähe. Vegetatiivne paljundamine ka taimede kohanemist eluks metsas. Sisukord
Neljanda astme maitsetaimed Kopsupõõsas varjab päkapikupõõsast isast sinist koppi Varesilm Kupena officinalis Euroopa lõhe
Tammepuude taimed õitsevad eri aegadel. Seda võib nimetada ajas kihilisuseks. Tänu sellele saavutatakse taimede parim tolmlemine. Eristada saab nelja õitsemislainet. Sisukord
Esimene õitsemise laine Lepp Märtsi lõpus - aprilli alguses õitsevad tuulest tolmlevad puud ja põõsad. Puudel pole lehti. Õietolm lendab vabalt pikki vahemaid. Taimede õisikud on rippuvad kassid. Tuule tolmeldavate puude ja põõsaste hulka kuuluvad: haab, pappel, sarapuu, lepp, kask. Sisukord
Õitsemise teine laine Teine õitsemislaine hõlmab lumikellukeste õitsemist. Aprillis - mai alguses on kogu mets päikese käes. Selle kiirtes on selgelt nähtav mitmevärviline vaip sinise võsastiku lilledest, tammepuu anemone, võilill, ananass, corydalis, kopsurohi. Neid taimi tolmeldavad putukad, kes on selleks ajaks juba metsa ilmunud. Sisukord
Taimed - efemeroidid (teine õitsemise laine) Lumikellukesed on valgust armastavad taimed. Nende hulgas on efemeroide - mitmeaastased taimed kiire arengu perioodiga. Mai lõpus - juuni alguses sureb efemeroidide õhust osa ära ja seemnetel on aega küpseda. Corydalis anemone Corydalis anemone Buttercup Hane sibul sisukord
Selline näeb välja kevadine mets, kui lumikellukesed õitsevad. Metsas on palju valgust. Lehtedes toimub fotosünteesi protsess intensiivselt. Maa -alustes organites - risoomid, mugulad või sibulad - säilitatakse toitaineid järgmisel kevadel õitsemiseks. Pildil on anemone tamm
Õitsemise kolmas laine Mai lõpus õitseb enamik putukaid tolmeldavaid puid, põõsaid, kõrrelisi: vaher, tamm, linnukirss, õun, pihlakas, kuslapuu, euonymus, maikelluke, kupena, ronkasilm, zelenchuk. Enamikul taimedel on valged õied ja tugev aroom. Linnukirss Õunapuu Valge värv on metsahämaruses kõige märgatavam. Pihlaka maikelluke sisukord
Neljas õitsemislaine Neljas õitsemislaine hõlmab suvel õitsevaid taimi. Juunis õitseb harilik paju, laiuv männimets, metsatäht, hämmastav violetne. Servadel õitsevad teraviljad ja maasikad. Enamikku taimi tolmeldavad putukad. Väikelehine pärn õitseb hiljem kui kõik puud ja põõsad - juulis ning on tolmeldatud mesilaste poolt. Metstärnirohi Harilik vesine pärn väikelehine
Tuhaviljad Osa esimese astme taimi tolmeldab tuul ja viljad levivad tuule abil (kask, pappel, haab, tuhk). Madalamate astmete taimi tolmeldavad kõige sagedamini putukad ja vilju jagatakse loomade abil: putukad, linnud, imetajad. Nende taimede viljad on mahlased, säravad, lindudele hästi nähtavad. Paljudel taimedel on väikeste väljakasvudega viljad - nipid sipelgate jaoks, mis neid levitavad. Astelpaju viljad maikelluke mai mineraalne kahelehine
Seemnete leviku sõltuvus astmetest I aste II Jaotumine Taimede arv (%) seemnete järgi tuule poolt 83 83 Sipelgad III, IV Linnud 50 Linnud 16 Närilised 13
Aasta jooksul toodavad tammemetsataimed 10 t / ha netokasvu (sh juurte kasv). Mets loob oma mikrokliima: niiskus, vari, kaitse tuule eest. Seetõttu elab siin palju loomi. Tavaliselt piirduvad teatud loomaliigid taimkattega. Mõelge tammemetsa tüüpilistele loomadele. Sisukord
Loomad, kes piirduvad esimese astme siidiussidega, must rähn Jay Sellel astmel elavad linnud: vint, laululind, sinitihane, pika. Putukaid on palju: lehtmardikad, kooreüraskid, barbel. Nuthatch
Teise astme Redstart Oriole Flycatcher loomad Selles astmes on palju putukaid, peamiselt mardikaid. Orava rähni sisukord
Loomad, kes on piiratud Warbler Zaryanka Slavka kolmanda astmega Selles astmes elavad paljud putukad ja molluskid. Ämblikud
Loomad, kes piirduvad neljanda astme metskitsega Põdrahundi madu Sonya konnrebane Selles astmes on mesilased, herilased, kimalased, valged jänesesipelgad, liblikad ja muud putukad, mõned linnuliigid pesitsevad maapinnal. Hiiretaolisi närilisi on palju, nende hulgas puidu- ja kollase kõriga hiir.
Langenud lehed kaitsevad mulda külmumise ja niiskuse kiire aurustumise eest. Paljud putukad ja muud loomad talvituvad metsaaluses. Kahjulikke toiduahelaid moodustavad loomad toituvad metsaalusest. Allapanu lagunemisele aitavad kaasa bakterid, seened, algloomad, lestad, ussid, putukad või nende vastsed. Suurem osa loomadest jaotatakse 50 cm sügavusele, alla 1 ruudu. m pinnast elab kuni 20 000 000 alglooma, seal on kuni 50 000 nematoodiussi.
Tammemetsa stabiilsuse põhjused Tammemetsas elab tohutul hulgal taimeliike, loomi, seeni, mikroorganisme (hinnanguliselt üle 10 000 mikroorganismita liigi). Tammikus olevad liigid on toiduahelas seotud. Toiduahelad on põimunud väga keerulisse toiduvõrku. Liigi kadumine ei häiri tavaliselt kogu süsteemi. Tammikus on isereguleerimine hästi arenenud. Kogu metsa mitmekesine asurkond eksisteerib koos, ei hävita üksteist täielikult, vaid piirab ainult iga liigi isendite arvu. Tammemetsas on selgelt jälgitav ainete ringlus ja energia liikumine. Dubrava - avatud süsteem, see tähendab, et ta saab päikeseenergia kujul energiat väljastpoolt. Fotosünteesi käigus tekkinud orgaanilised ained läbivad toiduahelaid ja loobuvad neisse salvestatud energiast organismide elutegevuseks. Lõppkokkuvõttes toimub ainete mineraliseerumine lagundajate poolt. Sisukord
Ainete tsükkel tammemetsas Päikese energia Puud, põõsad, rohttaimed rohelised taimed Närilised (orav, metshiir) Maod Toidulinnulised (härg, särg, sarapuu) Röövlinnud (kullid, öökullid) Taimetoidulised putukad (liblikaröövikud) , kooreüraskid, pikad sarvmardikad, lehtmardikad (kärbseseened, kägu, kärbsenäpp Kahepaiksed (rohukonn, kärnkonn) Kabiloomad (põder, metskits, hirv, metssiga) Kiskjad imetajad (hunt, rebane, nastik, ilves) surnud taime- ja loomorganismid (mädanenud bakterid, vihmaussid, mardikad - hauakaevajad, mulla algloomad, seened) (anorgaanilised ained (mineraalsoolad jne)
järeldused Vadim Shefner Sina, mees, armastav loodus, Kuigi mõnikord on sul sellest kahju. Lõbureisidel Ärge tallake tema põlde. Sajandi jaamakäras kiirustate seda hindama. Ta on teie vana, lahke arst, ta on hinge liitlane. Ära põleta seda hoolimatult ja ära kurna põhjani. Ja pidage meeles lihtsat tõde - meid on palju, kuid tema on üks. Elusorganismide kohanemisvõime elu koos- pika evolutsiooni tulemus. Mis tahes liikidel on biogeotsenoosis kindel koht. Sellest sõltub teiste liikide olemasolu. Kõigi liikide säilitamine tähendab jätkusuutlike biogeotsenooside säilitamist, see tähendab biosfääri säilitamist. Sisukord
ülesanded Leia vastused küsimustele (verbaalselt): 1. Milline on tammemetsade taimede kihilise paigutuse tähtsus? 2. Mis tähtsust omavad tammemetsataimede erinevad õitsemisperioodid? 3. Kuidas sõltuvad seemnete jagamise meetodid õngejadast? 4. Millist rolli mängivad tammedes seened? 5. Miks on tammemetsas palju loomi? 6. Milline on metsaaluse tähtsus tammemetsa elus? Kirjutamisülesanded 1. Täitke tabel. Kiht Taimede ökoloogiline rühm Loomade näited 2. Salvestage tammikusse kaks toiduahelat. 3. Loetlege taimede kohastumused tammemetsas koos elamiseks. 4. Miks on tammemets jätkusuutlik biogeotsenoos? 5. Kirjuta üles mõistete definitsioonid: epifüüdid, efemeroidid. Sisukord
Kirjandus 1. 2. 3. 4. 5. 6. MA Gulenkova, AA Krasnikova Suvepraktika botaanikas. - M., Haridus. 1976. Kriksunov E. A., V. V. Pasechnik. Ökoloogia 10 (11) hinne. - M., Bustard. 2004. A. V. Kulev üldbioloogia 10. klass. Tunni planeerimine. - Peterburi. Pariteet. 2001. Üldbioloogia. Õpik 9.-10. Ed. Yu I. Polyansky. - M., Haridus. 1987. OV Petunin Bioloogia tunnid 11. klassis. - Jaroslavl. Arenguakadeemia. Akadeemia pidamine. 2003. Õppetunnid üldbioloogias. Ed. V. M. Korsunskaja. - M., Haridus. 1977. Fotod Yushkova Anastasia, Perlina N.B.
Vaadake jooniseid 198, 200–202 koos organismide rühmadega, kes elavad koos biotsenoosides. Millised on nendevahelised seosed?
Erinevad olemasolevad suhted biotsenoosides olevate organismide vahel aitavad kaasa nende liigilise koostise säilimisele ja biotsenoosi moodustavate liikide populatsioonide optimaalse arvu säilitamisele.
Biotsenoosi struktuuri väljendab selle populatsiooni liigiline koosseis ja organismide kvantitatiivne suhe liikide kaupa (liigiline struktuur), erinevate liikide organismide korrapärane levik üksteise suhtes hõivatud ruumis (ruumiline struktuur), toit (troofiline) ja muud organismide suhted.
Biotsenoosi liigiline struktuur. Mis tahes biotsenoosi moodustavad talle iseloomulikud organismiliigid koos teatud arvu igaühega. Liikide koguarv ühes biotsenoosis võib ulatuda mitukümmend tuhat. Korallrifid ja troopilised metsad on eriti rikkalikud organismiliikide poolest (joon. 197, 1, 2). Organismide karmis elupaigas, näiteks Arktikas, välja kujunenud biotsenooside puhul on iseloomulik palju väiksem liikide arv (joonis 197, 3).
Riis. 197. Liigirikkad ja vaesed biotsenoosid: 1 - korallriff; 2 - troopiline mets; 3 - polaarne tundra
Iga liigi organismide arv biotsenoosis on erinev. Suurima arvuga või domineerivad (domineerivad) liigid moodustavad selle „liigituuma”. Mõnes kuusemetsas, näiteks hapu -kuusemetsades, domineerib kuusk puudelt, alates rohttaimed- oksalised, lindudelt - kuninganna, punarind, kaanalind ja imetajatelt - kalda- ja punakashallid poeglased (joonis 198).
Riis. 198. Hapuoblikas kuuse metsa arvukad organismiliigid: 1 - harilik kuusk; 2 - harilik oksal; 3 - vint; 4 - punakashall lest
Väikeste liikide arv biotsenoosides on alati suurem kui paljudel. Napid liigid loovad biotsenooside liigirikkuse ja suurendavad selle ühenduste mitmekesisust. Sama liik toimib reservina domineerivate liikide asendamiseks, kui keskkonnatingimused muutuvad. Mida rikkalikum on biotsenoosi liigiline koostis, seda parem on selle vastupidavus muutuvatele keskkonnatingimustele.
Biotsenoosi ruumiline struktuur. Organismide levik maapealsetes biotsenoosides on peamiselt seotud taimkatte kihilisuse ehk vertikaalse paigutusega.
Kihiline ehk vertikaalne biotsenooside koostis väljendub kõige selgemalt metsades, kus võib olla kuni 5-6 taime kihti (joonis 199). Niisiis, lehtmetsades või tammemetsades moodustavad tamm, pärn ja muud suurte lehtedega kõrged lehtpuud esimese (ülemise) astme. Vähem valgust armastavad, näiteks norra vaher, jalakas ja muud tammepuud - see on teine tasand. Sarapuupähkel (sarapuu), kuslapuu, euonymus, metsik roos, viburnum, astelpaju ja muud põõsad - kolmas tasand (võsa). Mitmeaastased rohttaimed (corydalis, anemone, hane sibul, kopsurohi, maikelluke, roheline zelenchuk, euroopa kabja, ronkasilm) moodustavad neljanda astme. Samblad, samblikud ja seened kasvavad lehtmetsade alumisel (viiendal) astmel ja on haruldased, moodustamata pidevat katet.
Riis. 199. Taimede kihiline levik lehtpuumetsa biotsenoosis - tammikus
Metsa astmeline struktuur võimaldab taimedel päikesevalgust tõhusamalt kasutada: ülemise astme moodustavad valgust armastavad taimed ja teiste astmete taimed on kohanenud eluga vähese valguse tingimustes või arenevad ja õitsevad varakevadel enne lehtede õitsemist puudel (metsamaad, anemone, corydalis, hane sibul).
Loomade ja teiste organismide vertikaalne jaotus on seotud biotsenooside kihtidega (joonis 200). Niisiis, metsa esimese ja teise astme puude võrades elavad mitmesugused lehti söövad putukad, putuktoidulised linnud (tedred, orioolid, kägu), väikesed loomad (oravad, ühiselamu). Kas siin ja röövlinnud, näiteks varblane. Eriti mitmekesine on loomade populatsioon alumises metsakihis. Siin elavad põdrad, jänesed, metssead, siilid, metsahiired, hundid, rebased ja muud loomad.
Riis. 200. Loomade õngejaotumine segametsade biotsenoosis
Paljud loomad elavad oma liikuvuse tõttu mitmel tasandil. Näiteks ehitab harilik orav pesasid ja toidab oma poegi puudesse ning kogub endale toitu nii puudelt kui ka põõsastelt ja maapinnalt. Teder, teder, sarapuupähkel toituvad peamiselt metsa alumises kihis, ööbivad puudel ja kasvatavad oma järglasi maapinnal.
Loomade jagunemine biotsenoosi astmetes vähendab nendevahelist konkurentsi toitumises, pesade ehitamise kohtade valikut. Niisiis jahib kärbsenäpp putukaid puude võradesse ja aedpunane - põõsastesse ja mulla kohale. Suur -kirjurähn ja pähkel toituvad putukatest ja nende vastsetest, tavaliselt metsa keskmises kihis. Kuid nad ei konkureeri üksteisega: rähn jahib puukoore alt putukaid, nende vastseid ja nukke ning pähklipuu kogub putukaid koore pinnalt.
Tasandamist, nagu põrandaid, täheldatakse ka juurte asukohas. Ülemise astme puude juured ulatuvad kõige sügavamale pinnasesse. Igas mullakihis on baktereid ja seeni, mille tõttu toimub orgaaniliste jääkide muutumine huumuseks (huumus) ja selle mineraliseerumine. Siin elab alaliselt või ajutiselt palju putukaid, puuke, usse ja muid loomi. Mullaga seotud loomade liikide ja isendite arv ületab maismaalaste arvu. Mulla populatsioon on kõige arvukam piirkondades, kus muld on rikas orgaanilise aine poolest ja millel on suur mõju mulla moodustumisele.
Biotsenoosi toidu (troofiline) struktuur. Kõik biotsenooside organismid on omavahel seotud suhtega "toit - tarbija" ja igaüks neist kuulub ühte või teise toiduahela lüli - järjestikku üksteist toituvate organismide seeriasse. Toiduahelaid on kahte peamist tüüpi: karjatamine (karjatusahelad) ja detrital (lagunemisahelad).
Karjamaade toiduahelate aluseks on taimed (autotroofsed organismid) ja loomad (heterotroofsed organismid). Taimetoidulised loomad, nagu tirtsud, lehtmardikad, ristikheinad, vahatiivad, pohlinded, jänesed, hirved on esimese järgu tarbijad; lihasööjad (konnad, kärnkonnad, sisalikud, maod, putuktoidulised linnud, paljud röövlinnud ja loomad) - teise järgu tarbijad; ja teise järgu tarbijatest toituvad röövloomad on kolmanda järgu tarbijad (joonis 201).
Riis. 201. Tammemetsa karjamaade toiduahel
Mürgistes toiduahelates (ladina keelest detritus - kulunud, väikesed orgaanilised osakesed) on esmatasandi tarbeorganismide toiduallikaks lagunenud loomade, taimede, seente jäänused koos neis sisalduvate bakteritega. Detritaalsed toiduahelad on metsades kõige levinumad (joonis 202). Seega ei tarbi olulist osa taimekasvatusest (lehtede pesakond) taimtoidulised loomad otse, vaid sureb ning laguneb ja mineraliseerub saprotroofide (kreeka saprost - mädanenud) - mädanenud bakterite poolt. Vihmaussid, sajajalgsed, lestad, putukate vastsed, kes toituvad detriidist, on toiduks järgmise lingi tarbijatele.
Riis. 202. Lehtmetsa detritaalne toiduahel
Niisiis, biotsenoosi liigid, ruumilised ja toidu (troofilised) struktuurid on selle terviklikkuse säilitamise aluseks. Organismide liigiline koosseis on moodustatud vastavalt keskkonnatingimustele, milles konkreetne looduslik kooslus eksisteerib. Biotsenoosi moodustavad liigid, mis on jaotatud tasanditele ja on omavahel ühendatud toiduahelatega, tagavad meie planeedi erinevate looduslike koosluste pikaajalise olemasolu.
Loetletud organismidest ja nende jääkainetest koosnevad mitmed karjatamis- ja kahjulikud toiduahelad: rohttaimed, puude ja põõsaste lehed, taimede allapanu, vihmaussid, liblikaröövikud, nälkjad, kärbsevastsed, konnad, maod, surnud vares, tihased, kullid , siilid ...
Metsataimede elul on oma eripärad. Metsa moodustavad puud kasvavad enam -vähem tihedalt kokku, mõjutades üksteist ja kogu muud metsa taimestikku. Metsas olevad taimed on paigutatud astmetesse, mida saab võrrelda põrandatega. Ülemist, esimest astet esindavad esimese tähtsusastme peamised puud (kuusk, mänd, tamm). Teise astme moodustavad teise suurusega puud (linnukirss, pihlakas, õunapuu). Kolmanda astme moodustavad põõsad, näiteks metsik roos, sarapuu, viburnum, euonymus. Neljas aste on rohttaim ja viies sammal ja samblik. Valguse juurdepääs erineva astme taimedele ei ole sama. Esimese astme puude võrad on paremini valgustatud. Ülemise ja alumise astme vahel valgustus väheneb, kuna ülemise astme taimed säilitavad päikesevalguse osakaalu. Viienda astme hõivavad samblad ja samblikud saavad väga vähe valgust. Need on metsa kõige varjutaluvamad taimed.
Erinevatel metsadel on erinev kihtide arv. Näiteks pimedas kuusemetsas on eristatavad vaid kaks -kolm astet. Esimesel astmel on peamised puud (kuusk), teisel on väike arv rohttaimi ja kolmanda moodustavad samblad. Teised puittaimed ja põõsasetaimed ei kasva kuusemetsa teises astmes, kuna ei talu tugevat varjutamist. Samuti ei täheldata kuusikutes rohtkatet.
Mitmetasandiline paigutus on tüüpiline mitte ainult taimede maapealsetele osadele, vaid ka nende maa -alustele organitele - juurtele. Kõrgetel puudel on juured, mis tungivad sügavale maasse, samas kui teise astme puude juurestik on lühem ja moodustab tinglikult teise astme juured. Teiste taimede juured metsas on veelgi lühemad ja asuvad mulla ülemistes kihtides. Seega imavad metsa taimed toitaineid erinevatest mullakihtidest.
Esimese suurusega puud (tamm, mänd, kuusk) sulgevad võra ja moodustavad metsa võra, mille alla tungib väike osa päikesevalgust. Seetõttu on metsa rohttaimed reeglina varjutaluvad ja laiade lehtedega. Paljud neist ei talu otsest päikesevalgust ja võivad surra avamaal. Laialehiste metsarohtude eripära on nende õitsemine varakevadel, kui puudel pole veel lehestikku. Laiade lehtede abil koguvad metsataimed vähese valguse korral orgaanilist ainet ja ladestavad need maa -alustesse organitesse, näiteks kopsurohu - risoomidesse. Kuustes süngetes tihnikutes on rohttaimede õitel valged korillad, nii et tolmlevad putukad näevad neid kaugelt. Näiteks on sellised lilled maikellukeses, talvehaljas, septik, unenägu, minu oma. Kuid vaatamata nendele kohandustele ei tolmuta metsaürtide õied sageli ega moodusta seemneid. Seetõttu toimub paljude rohttaimede paljunemine risoomide jagamise teel, näiteks happelises taimes, maikellukeses, kupenas, iganädalases taimes ja minenikus. See seletab nende maitsetaimede paigutamist metsa rühmadesse.
Mulda kattev metsaalune koosneb vastavalt leht- või okasmetsades langenud lehtedest või nõeltest, samuti puukoorest ja oksadest, surnud murualadest, samblatest. Lahtine metsaalune on niiske, mis on soodne hallitus- ja kübarseente arenguks. Erinevate seente seeneniidistikud tungivad pesakonda läbi ja lõhki, muutes järk -järgult orgaanilise aine huumus- ja mineraalsooladeks, et toita metsa rohelisi taimi.
Dubravat kui looduslikku kooslust (biogeotsenoos) iseloomustab terviklikkus ja stabiilsus.
Dubrava on üks keerulisemaid maapealseid biogeotsenoose. Biogeotsenoos- need on omavahel seotud liikide kompleksid (eri liikide populatsioonid), kes elavad teatud territooriumil, kus on enam -vähem homogeensed elutingimused. Tammemetsade biogeotsenoos koosneb enam kui sajast taimeliigist ja mitmest tuhandest loomaliigist. On selge, et nii mitmekesiste liikide puhul, kes elavad tammemetsas, on raske ühe või mitme taime- või loomaliigi hävitamisega kõigutada antud biogeotsenoosi stabiilsust. See on raske, sest hajutatud liikide taime- ja loomaliikide pikaajalise kooselu tulemusena on neist saanud üksainus ja täiuslik biogeotsenoos - tammemets, mis, nagu juba eespool mainitud, on võimeline eksisteerima sajandeid muutumatud välistingimused.
Valdav enamus biogeotsenoosist põhineb rohelistel taimedel, mis on teadaolevalt orgaanilise aine tootjad (tootjad). Biogeotsenoosi korral on tingimata kohal taimtoidulised ja lihasööjad loomad - elusate orgaaniliste ainete tarbijad (tarbijad) ja lõpuks orgaaniliste jääkide hävitajad - peamiselt mikroorganismid, mis viivad orgaanilise aine lagunemise lihtsateks mineraalühenditeks (lagundajateks). Taimed on orgaanilise aine peamine allikas ja kui need kaovad, kaob biogeotsenoosi elu praktiliselt.
Ainete tsükkel biogeotsenoosis - vajalik tingimus elu olemasolu. See tekkis elu kujunemisprotsessis ja muutus eluslooduse evolutsiooni käigus keerulisemaks. Teisest küljest, et ainete tsükkel oleks biogeotsenoosi korral võimalik, peavad ökosüsteemis olema organismid, mis loovad orgaanilisi aineid anorgaanilistest ja muudavad päikesekiirguse energia, samuti organismid, mis kasutavad neid orgaanilisi aineid ja muudavad need tagasi anorgaanilisteks ühenditeks. Kõik organismid jagatakse toitumisviisi järgi kahte rühma - autotroofid ja heterotroofid. Autotroofid (peamiselt taimed) kasutavad orgaaniliste ainete sünteesiks keskkonna anorgaanilisi ühendeid. Heterotroofid (loomad, inimesed, seened, bakterid) toituvad valmis orgaanilistest ainetest, mida sünteesivad autotroofid. Järelikult sõltuvad heterotroofid autotroofidest. Mis tahes biogeotsenoosi korral ammenduvad kõik anorgaaniliste ühendite varud väga kiiresti, kui neid organismide eluprotsessis ei uuendata. Hingamise, loomade surnukehade ja taimede jääkide lagunemise tagajärjel muundatakse orgaanilised ained anorgaanilisteks ühenditeks, mis naasevad taas looduskeskkonda ja mida saavad taas kasutada autotroofid. Seega toimub biogeotsenoosi korral organismide elutähtsa tegevuse tulemusena pidevalt aatomite vool elutust loodusest elusloodusesse ja vastupidi, sulgudes tsüklisse. Ainete ringluseks on vajalik energia sissevool väljastpoolt. Energiaallikas on Päike. Organismide tegevusest tingitud aine liikumine toimub tsükliliselt, seda saab korduvalt kasutada, samas kui energiavoog selles protsessis on ühesuunaline. Biogeotsenoosi päikesekiirguse energia muundatakse mitmel kujul: keemiliste sidemete energiaks, mehaaniliseks ja lõpuks sisemiseks energiaks. Kõigest öeldust on selge, et ainete ringlus biogeotsenoosis on elu ja taimede (autotroofide) olemasolu vajalik tingimus.
Tamme metsa iseloomulik tunnus on taimestiku liigiline mitmekesisus. Nagu eespool mainitud, koosneb tammemetsade biogeotsenoos enam kui sajast taimeliigist ja mitmest tuhandest loomaliigist. Taimede vahel käib tihe konkurents põhiliste elutingimuste pärast: ruum, valgus, vesi, milles on lahustunud mineraale. Pikaajalise loodusliku valiku tulemusena on tammemetsa taimed välja töötanud kohandused, mis võimaldavad erinevad tüübid koos eksisteerida. See avaldub selgelt tamme metsale iseloomulikus kihilisuses. Ülemise astme moodustavad kõige kergemini armastavad puuliigid: tamm, saar, pärn. Allpool on nendega kaasas vähem valgust armastavad puud: vaher, õun, pirn jne. mitmesugused põõsad: sarapuu, euonymus, astelpaju, viburnum jne Lõpuks kasvab mullal rohttaimede kiht. Mida madalam on tasand, seda varjutaluvamad on taimed, mis seda moodustavad. Tiering väljendub ka juurestiku asukohas. Ülemise astme puudel on sügavaim juurestik ja nad saavad kasutada vett ja mineraale sügavamatest mullakihtidest.
