ЭКОЛОГИЯ СОБЩЕСТВ (СИНЭКОЛОГИЯ). ЭКОСИСТЕМЫ И БИОЦЕНОЗЫ

Понятие экосистемы

Популяции разных видов в природных условиях объединяются в системы более высокого ранга – экосистемы, биоценозы, биогеоценозы.

Термин «биоценоз» был предложен немецким зоологом К. Мебиусом и обозначает организованную группу популяций растений, животных и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию в пределах определенного объема пространства.

Любой биоценоз занимает определенный участок абиотической среды. Биотоп — пространство с более или менее однородными условиями, заселенное тем или иным сообществом организмов. Экология сообществ (синэкология) — это также научный подход в экологии, в соответствии с которым прежде всего исследуют комплекс отношений и господствующие взаимосвязи в биоценозе. Синэкология занимается преимущественно биотическими экологическими факторами среды.

В пределах биоценоза различают фитоценоз — устойчивое сообщество растительных организмов, зооценоз — совокупность взаимосвязанных видов животных и микробиоценоз – сообщество микроорганизмов:

ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ.

При этом в чистом виде ни фитоценоз, ни зооценоз, ни микробиоценоз в природе не встречаются, как и биоценоз в отрыве от биотопа.

В 1935 году английский эколог А.Тенсли предложил термин «экосистема». Экология приобрела современный облик. До 1935 года в экологии остро чувствовалась нехватка базовой единицы исследования. У других оформившихся наук она существовала – у ботаники – растение, у зоологии – животное, у физики – атом, у цитологии – клетка и т.д. Отсутствие чётко определяемой единицы изучения тормозило развитие экологии в целом. И, наконец, в 1935 году такой объект появился в виде экосистемы, которая определялась как ограниченное во времени и пространстве единство, включающее не только все обитающие в нём организмы, но и физические характеристкии климата, почв, а также все взаимодействия между различными организмами и между этими организмами и физическими условиями.

Существуют разные варианты определения экосистемы. Так, под экосистемой понимают единый природный (природно-антропогенный) комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания. Дается определение экосистемы как совокупности организмов и неорганических компонентов, в которой осуществляется круговорот веществ, в нем участвуют продуценты, консументы и редуценты. Экосистему определяют и как любую совокупность совместно обитающих живых организмов и условий их существования (среда обитания), объединенную в единое функциональное целое. Понятие экосистемы можно применить к объектам различной степени сложности и разного размера. Это может быть частичка почвы и капля воды, кочка на болоте и само болото, лужа, озеро и океан, луг, лес, Земля в целом. Термин экосистема применяют к таким мелким по масштабу объектам как аквариум и к крупным географическим единицам как экосистемы Нарочанских озер, Черного моря. Примером экосистемы может служить и тропический лес в определенном месте, в конкретный момент времени, населенный тысячами видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих вместе и связанных многими происходящими между ними взаимодействиями.

Понятие биогеоценоза было введено в 1940 г. В. Н. Сукачевым (1880–1967 гг.). Биогеоценоз (от греч. bios – жизнь, ge – Земля и koinos – общий) – участок земной поверхности с однородными природными явлениями (атмосфера, горная порода, растительность, животный мир, микроорганизмы, почва, гидрологические условия), которые объединены обменом веществ и энергии в единый природный комплекс (В. В. Маврищев, 2002). Биогеоценоз представляет собой систему или сложившееся единство биоценоза и неживой среды обитания организмов (т.е. биогеоценоз = биоценоз + биотоп).

Он, как природный объект, имеет связь с определенным участком земной поверхности, его составные компоненты (части) – живые тела (растения, животные, грибы, микроорганизмы), косные (например, горная порода), биокосные (почва) обмениваются веществом и энергией.

Между экосистемой и биогеоценозом имеются некоторые отличия. Биогеоценоз привязан к конкретному участку поверхности Земли. В определении экосистемы этого требования нет. Биогеоценоз в известном смысле более конкретное понятие, тогда как экосистема – более абстрактное, общее, безранговое, обладает признаком безразмерности, ей не свойственно территориальное ограничение. Экосистемой может быть и участок суши или водоема, прибрежная дюна или небольшой пруд и вся биосфера в целом. Термин биогеоценоз используют для наземных объектов, поскольку маркером биогеоценоза является фитоценоз, в границах которого он выделяется (например, биогеоценоз луга, хвойного леса, широколиственного леса и т. д.). Термин же экосистема более универсален.

Типы экосистем.

Классификация экосистем довольно разнообразна. По Ю. Одуму выделяются моря – огромные, наиболее густо, но неравномерно заселенные экосистемы. Эстуарии и морские побережья – полоса разнообразных экосистем, лежащая между морями и континентами. Эта переходная зона богата жизнью. Ручьи и реки – особые экосистемы пресных проточных вод. Их биоценозы наиболее полно используются человеком. Озера и пруды – в абсолютном большинстве водоемы со стоячей пресной водой, хотя встречаются и соленые озера. Пресноводные болота характеризуются периодическими колебаниями уровня воды. Они   в какой-то степени приближаются к эстуариям, поскольку обладают высоким плодородием и стабильностью. Пустыни – экосистемы, формирующиеся в районах, где за год выпадает менее 250 мм осадков, а также в областях с очень жарким климатом и нерегулярно выпадающими осадками. Тундра – экосистемы, занимающие положения между лесами и Ледовитым океаном. Тундры – это своеобразные арктические пустыни. Как и в пустыне, в них обитают специфические растения и хорошо приспособившиеся животные. Травянистые ландшафты – степные экосистемы, формирующиеся в областях, где среднее годовое количество осадков лежит в пределах от 250 до 750 мм, т. е. выше, чем в пустынях, и ниже, чем в лесах. Леса – экосистемы, занимающие важное место     в биосфере по биомассе и роли в биологической регуляции на планете. Лесные экосистемы формируются в самых различных климатических зонах – от экватора до северных широт в тайге. Они обладают огромным разнообразием растений и животных, максимальной стабильностью.

Экосистемы можно классифицировать также в зависимости от     величины качественного и количественного состава компонентов:

– микроэкосистема (экосистема прибрежных зарослей водных растений, упавшего дерева, пня и т. д.);

– мезоэкосистема (экосистема луга, леса, озера, болота, ржаного поля);

– макроэкосистема (экосистема суши, пустыни, океана).

Иногда в основу классификации кладут характерные признаки местообитания, например, березового или соснового леса, пойменного или суходольного луга.

Широко используется классификация по биомам. Биом – это крупная биосистема, включающая в себя множество разнообразных экосистем. Биом также определяют как крупное системно-географическое подразделение, включающее различные организмы и среду их обитания в пределах природно-климатической (ландшафтно-географической) зоны. Выделяют биомы тундры, бореальных хвойных лесов, листопадных лесов, саванн, степей умеренной зоны, пустынь, тропических лесов

ЭКОЛОГИЯ СОБЩЕСТВ (СИНЭКОЛОГИЯ). ЭКОСИСТЕМЫ И БИОЦЕНОЗЫ

Понятие экосистемы

Популяции разных видов в природных условиях объединяются в системы более высокого ранга – экосистемы, биоценозы, биогеоценозы.

Термин «биоценоз» был предложен немецким зоологом К. Мебиусом и обозначает организованную группу популяций растений, животных и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию в пределах определенного объема пространства.

Любой биоценоз занимает определенный участок абиотической среды. Биотоп — пространство с более или менее однородными условиями, заселенное тем или иным сообществом организмов. Экология сообществ (синэкология) — это также научный подход в экологии, в соответствии с которым прежде всего исследуют комплекс отношений и господствующие взаимосвязи в биоценозе. Синэкология занимается преимущественно биотическими экологическими факторами среды.

В пределах биоценоза различают фитоценоз — устойчивое сообщество растительных организмов, зооценоз — совокупность взаимосвязанных видов животных и микробиоценоз – сообщество микроорганизмов:

ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ.

При этом в чистом виде ни фитоценоз, ни зооценоз, ни микробиоценоз в природе не встречаются, как и биоценоз в отрыве от биотопа.

В 1935 году английский эколог А.Тенсли предложил термин «экосистема». Экология приобрела современный облик. До 1935 года в экологии остро чувствовалась нехватка базовой единицы исследования. У других оформившихся наук она существовала – у ботаники – растение, у зоологии – животное, у физики – атом, у цитологии – клетка и т.д. Отсутствие чётко определяемой единицы изучения тормозило развитие экологии в целом. И, наконец, в 1935 году такой объект появился в виде экосистемы, которая определялась как ограниченное во времени и пространстве единство, включающее не только все обитающие в нём организмы, но и физические характеристкии климата, почв, а также все взаимодействия между различными организмами и между этими организмами и физическими условиями.

Существуют разные варианты определения экосистемы. Так, под экосистемой понимают единый природный (природно-антропогенный) комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания. Дается определение экосистемы как совокупности организмов и неорганических компонентов, в которой осуществляется круговорот веществ, в нем участвуют продуценты, консументы и редуценты. Экосистему определяют и как любую совокупность совместно обитающих живых организмов и условий их существования (среда обитания), объединенную в единое функциональное целое. Понятие экосистемы можно применить к объектам различной степени сложности и разного размера. Это может быть частичка почвы и капля воды, кочка на болоте и само болото, лужа, озеро и океан, луг, лес, Земля в целом. Термин экосистема применяют к таким мелким по масштабу объектам как аквариум и к крупным географическим единицам как экосистемы Нарочанских озер, Черного моря. Примером экосистемы может служить и тропический лес в определенном месте, в конкретный момент времени, населенный тысячами видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих вместе и связанных многими происходящими между ними взаимодействиями.

Понятие биогеоценоза было введено в 1940 г. В. Н. Сукачевым (1880–1967 гг.). Биогеоценоз (от греч. bios – жизнь, ge – Земля и koinos – общий) – участок земной поверхности с однородными природными явлениями (атмосфера, горная порода, растительность, животный мир, микроорганизмы, почва, гидрологические условия), которые объединены обменом веществ и энергии в единый природный комплекс (В. В. Маврищев, 2002). Биогеоценоз представляет собой систему или сложившееся единство биоценоза и неживой среды обитания организмов (т.е. биогеоценоз = биоценоз + биотоп).

Он, как природный объект, имеет связь с определенным участком земной поверхности, его составные компоненты (части) – живые тела (растения, животные, грибы, микроорганизмы), косные (например, горная порода), биокосные (почва) обмениваются веществом и энергией.

Между экосистемой и биогеоценозом имеются некоторые отличия. Биогеоценоз привязан к конкретному участку поверхности Земли. В определении экосистемы этого требования нет. Биогеоценоз в известном смысле более конкретное понятие, тогда как экосистема – более абстрактное, общее, безранговое, обладает признаком безразмерности, ей не свойственно территориальное ограничение. Экосистемой может быть и участок суши или водоема, прибрежная дюна или небольшой пруд и вся биосфера в целом. Термин биогеоценоз используют для наземных объектов, поскольку маркером биогеоценоза является фитоценоз, в границах которого он выделяется (например, биогеоценоз луга, хвойного леса, широколиственного леса и т. д.). Термин же экосистема более универсален.