Kogukonna märgid bioloogias. Bioloogiatunni kokkuvõte teemal "Kogukond"

Artikli sisu

ÖKOLOOGIA,(kreeka keelest óikos – elukoht, elukoht) – teadus, mis uurib populatsioonide, liikide, biotsenooside (koosluste), ökosüsteemide, biogeotsenooside ja biosfääri korraldust ja toimimist. Teisisõnu, see on teadus organismide ja nende keskkonna vahelistest suhetest. Mõiste “ökoloogia” pakkus välja saksa zooloog E. Haeckel 1866. aastal, kuid laiemalt levis see alles 20. sajandi alguses. Selle teaduse teema ise ei ole uus. Loomade ja taimede uurimisega looduslikes elupaikades tegeleti varem, nagu vanad autorid on määratlenud, “loodusloo” ja “bionoomia”.

Ökoloogia jäi paljudeks aastateks puhtalt spetsialiseerunud teaduslikuks distsipliiniks, mis oli üldsusele vähe tuntud. Kuid alates 1960. aastate lõpust on keskkonnakaitsjad üha enam hoiatanud ebasoodsate muutuste eest keskkonnas, mis on põhjustatud rahvastiku kiirest kasvust ja tööstustehnoloogia arengust. Elupaiga seisund hakkas avalikku arvamust muret tundma ning keskkonna- ja valitsusorganisatsioonid pöördusid keskkonnakaitsjate poole abi saamiseks vee- ja õhusaastest või herbitsiidide ja taimekaitsevahendite mõtlematust kasutamisest põhjustatud probleemide lahendamisel.

Bioloogiateaduste areng on järginud kahte peamist suunda: üks põhineb uuritavate loomade ja taimede taksonoomial, teine ​​- selles bioloogiliste teadmiste valdkonnas kasutatavatel meetoditel ja lähenemisviisidel. Esimene suund hõlmab selliseid selgelt määratletud bioloogia harusid nagu näiteks mükoloogia (seenteteadus), entomoloogia (putukate teadus) või ornitoloogia (lindude teadus). Teise suunda kuuluvate üksikute bioloogiliste distsipliinide eraldamine on keerulisem. Näiteks loomade ja taimede struktuuri uurimine toimub mitme teaduse raames: tsütoloogia, histoloogia, anatoomia. Erinevate elusstruktuuride – rakkudest ja kudedest elundite ja kogu organismini – toimimine on füsioloogia teema. Füsioloogi traditsiooniline lähenemine võib aga järk-järgult teiseneda ja muutuda ökoloogiliseks käsitluseks, kui põhirõhk on kogu organismi reaktsioonide ja käitumise ning sama või erineva liigi organismide omavaheliste suhete uurimisel. On väga tüüpiline, et nii ökoloogiaõpikutes kui ka füsioloogiaõpikutes on teatud teavet loomade käitumise ja nende reaktsioonide kohta välisteguritele (näiteks valgus või kuumus).

Erinevus ökoloogia ja füsioloogia vahel taandub üldiselt asjaolule, et esimene püüab uurida loomi ja taimi looduslikes tingimustes, teine ​​aga uurib organisme labori seintes. Muidugi on väliuuringute väärtus väike, kui selle tulemusi ei võrrelda laboriandmetega, mis on saadud isoleeritud organismide reaktsioonide uurimisel teatud rangelt kontrollitud tingimustes tekkinud mõjudele. Mis puutub laboratoorsetesse füsioloogilistesse uuringutesse, siis on neil samuti mõtet vaid siis, kui nende andmeid võrrelda looduskeskkonnas toimuvate organismide vaatluste materjalidega. Olles omavahel tihedalt seotud teadusharud, erinevad füsioloogia ja ökoloogia siiski üksteisest oluliselt nii meetodite, terminoloogia kui ka üldiste käsitluste poolest.

Ökoloogia, mida laiemalt mõistetakse kui organismide ja bioloogiliste protsesside uurimist looduslikes tingimustes, hõlmab mitmete sõltumatute teaduste valdkondi. Seega kuuluvad keskkonnateaduste hulka kahtlemata limnoloogia, mis uurib elu mageveekogudes, ning okeanoloogia, mis uurib meredes ja ookeanides elavaid organisme. Tegelikult näitab epidemioloogia, mis uurib haiguste leviku protsesse, ökoloogilist lähenemist puhtalt meditsiinilistele probleemidele. Paljusid inimbioloogia ja sotsioloogia küsimusi tõlgendatakse mõnikord ökoloogia vaatenurgast.

ELUPAIK

Elupaika võib määratleda kui kõigi üksikut organismi või konkreetset organismide kooslust mõjutavate välistegurite ja tingimuste kogumit. Seega tähendab see keeruline kontseptsioon, et üksikute tegurite eraldamine organismi keskkonnast on väga keeruline ja mõnikord võimatu. Ökoloogilises mõttes on iga loom või taim seotud oma erilise elupaigaga, mille kirjeldus on ennekõike selle looma või taime olemasolu tingimuste väide. Mugavuse huvides võib kõik tingimused jagada füüsikalisteks (klimaatiliseks), keemilisteks ja bioloogilisteks.

Kliima.

Ökoloog pöörab erilist tähelepanu kliimale, kuid reeglina pole ta rahul ilmajaamade edastatavate standardandmetega. Tõepoolest, ökoloogi jaoks on eelkõige olulised konkreetsete loomade või taimede reaalse elu toimumise tingimused, näiteks metsaalusele iseloomulik mikrokliima, järve rannikuriba või mädaniku südamik. logi. Ökoloog peab arvestama ka kliimamuutustega ruumis ja ajas. Ta peab uurima piirkonna paljusid kliimagradiente. Mõned neist – näiteks olenevalt geograafilisest laiuskraadist või kõrgusest – on üsna ilmsed. Teisi - näiteks tiigi sügavuse, metsa tasandite kõrguse või metsast heinamaale üleminekuga seotud - tuleb spetsiaalselt uurida. Kliimamuutused ajas võivad hõlmata selliseid nähtusi nagu erinevate näitajate tsükliline dünaamika päeva jooksul, ebaregulaarne kõikumine ühest päevast teise, aga ka pikaajalised kliimatsüklid ja geoloogiliste protsessidega seotud muutused.

Kliimatingimuste hindamine ökoloogi poolt on kolmetasandiline, millest igaühel on oma õppemetoodika; Need on geograafiline kliima, konkreetse elupaiga kliima (“ökokliima”) ja organismi lähikeskkonna kliima (“mikrokliima”). Geograafiline kliima, mille kohta meteoroloogiajaamad koguvad teavet, ei ole mitte ainult standard, millega võrreldakse spetsiifilisemate uuringute andmeid, vaid ka teatud organismide ulatusliku leviku analüüsimise alus. Teave geograafilise kliima kohta üksi on aga mõttetu ilma täiendava teabeta konkreetsete elupaikade kliimatingimuste kohta. Näiteks ilmajaama teatest täheldatud külmade kohta ei selgu, kus need tegelikult aset leidsid – kas lagedal alal, kus instrumendid asusid, või metsas, kus elavad ökoloogile huvipakkuvad loomad või taimed. Mõnikord varieeruvad temperatuur ja niiskus järsult isegi naaberbiotoopides. Samuti on väga oluline füüsikaliste tingimuste kihistumine pinnases, vees või metsas. Mõnikord peab ökoloog konkreetse looma käitumise mõistmiseks teadma temperatuuri ja niiskuse tingimusi lehestiku katte all, veepinnal või viljalihas, putukavastse käigus. .

Keemiline keskkond.

Veeorganismidega tegelevad teadlased pööravad tavaliselt erilist tähelepanu keskkonna keemilisele koostisele. Toitumist tagavate tingimustena (eeskätt taimedele) on lahustunud ainete omadused ja nende kontsentratsioon muidugi iseenesest olulised, kuid neil on ka teisi mõjusid. Näiteks võib soolsus mõjutada organismide erikaalu ja osmootset rõhku rakkudes. Organismidele on oluline ka keskkonna reaktsioon (happeline või aluseline) ning lahustunud gaaside koostis ja sisaldus. Maakeskkonnas avaldavad mulla keemilised omadused ja mulla niiskus oluliselt taimestikule ja selle kaudu ka loomadele.

Biootiline keskkond.

Biootilised keskkonnategurid avalduvad samasse kooslusse kuuluvate organismide suhete kaudu. Taimi või loomi on võimalik uurida “puhaskultuurides”, ilma sidemeteta teiste elusolenditega, ainult laboris. Looduses on paljud liigid omavahel tihedalt seotud ja nende suhted üksteisega keskkonna komponentidena võivad olla äärmiselt keerulised. Mis puudutab seoseid kogukonna ja ümbritseva anorgaanilise keskkonna vahel, siis need on alati kahesuunalised, vastastikused. Seega sõltub metsa iseloom vastavast mullatüübist, kuid üht või teist tüüpi muld ise kujuneb suurel määral just metsa mõjul. Samamoodi määrab metsas temperatuuri, niiskuse ja valguse taimestik, kuid sellest tulenevad kliimatingimused mõjutavad omakorda seal elavate organismide kooslust.

Piiravad tegurid.

Üksikute organismide või tervete koosluste levikut analüüsides pöörduvad ökoloogid sageli nn. piiravad tegurid. Teatud keskkonna ammendav kirjeldamine pole mitte ainult võimatu, vaid ka mitte vajalik, kuna loomade ja taimede levikut (nii geograafilistes tsoonides kui ka üksikutes elupaikades) saab määrata vaid ühe teguriga, näiteks äärmusliku (nende organismide puhul). ) temperatuur, liiga madal (või liiga kõrge) soolsus või toidupuudus. Selliste piiravate tegurite tuvastamine võib aga olla keeruline ning katsed luua otsest seost organismide leviku ja mis tahes välisteguri vahel ei ole alati edukad. Näiteks näitavad laboratoorsed katsed, et mõned riimvees ja merevees elavad loomad taluvad laias vahemikus soolsuse muutusi ning nende näiline suletus selle teguri kitsasse väärtuste vahemikku määratakse lihtsalt sobivate ainete olemasolu tõttu. toit vastavates kohtades.

BIOLOOGILISED KOGUSED

Keskkonnauuringute üheks põhisuunaks on taimede ja loomade koosluste uurimine, nende kirjeldamine, klassifitseerimine ja neid moodustavate organismide suhete analüüs. Ka ökoloogide poolt sageli kasutatav mõiste “ökosüsteem” tähistab kooslust koos selle eksisteerimise tingimustega, s.t. keskkonna elutute (füüsiliste) komponentidega.

Taimekooslusi on paremini uuritud kui loomakooslusi. Osaliselt on see seletatav asjaoluga, et just taimestiku iseloom määrab suuresti teatud kohtades elavate loomade koosseisu. Lisaks on taimekooslused teadlasele paremini ligipääsetavad, samas kui loomade otsene vaatlus pole alati võimalik ning isegi nende arvukuse hindamiseks on ökoloogid sunnitud kasutama kaudseid meetodeid, näiteks püüdma erinevaid seadmeid kasutades. Koosluste klassifitseerimisel ja kirjeldamisel kasutatakse tavaliselt botaanikute väljatöötatud terminoloogiat.

Koosluste klassifikatsioon.

Kuigi on olemas arvukalt kogukonna klassifitseerimisskeeme, pole ükski neist saanud üldtunnustatud. Mõistet "biotsenoos" kasutatakse sageli ühe kogukonna tähistamiseks. Mõnikord eristatakse kasvava keerukusega koosluste hierarhilist süsteemi: “konsortsiumid”, “ühendused”, “moodustised” jne. Laialdaselt kasutatav mõiste "elupaik" tähistab teatud kindlate taime- või loomaliikide või konkreetse koosluse jaoks vajalike keskkonnatingimuste kogumit. On ilmne, et eksisteerib teatud koosluste ja elupaikade hierarhia. Näiteks järv on suur ökoloogiline üksus, mille sees saab eristada kalda, madala vee, sügavate põhjaalade või veehoidla avatud osaga seotud organismide kooslusi. Rannavööndi koosluses võib omakorda eristada väiksemaid ja spetsiifilisemaid liigirühmi, kes elavad veepinna lähedal, teatud tüüpi taimedel või põhjas mudasetes setetes. Siiski on suuri kahtlusi, kas neid kogukondi tuleks üksikasjalikult klassifitseerida ja määrata neile rangelt teatud nimed.

Mõnede ökoloogiliste koosluste nimesid kasutavad bioloogid väga laialdaselt. Need on näiteks terminid "plankton", "nekton" ja "bentos". Plankton on väikeste, peamiselt mikroskoopiliste, veesambas elavate organismide kogum, mida hoovused passiivselt transpordivad. Nekton koosneb suurematest ja aktiivselt liikuvatest veeloomadest (näiteks kaladest). Bentos hõlmab organisme, mis elavad põhja pinnal või põhjasetete paksuses. Nii meredes kui järvedes on planktoni organisme arvukalt ja mitmekesiseid. Just nemad on toiduallikaks suurematele loomadele ja ookeanis määravad nad praktiliselt kõigi teiste veesamba elanike olemasolu.

Bioloogilised kooslused eristatakse sageli "dominantsete" või "subdominantsete" liikide järgi. Selline lähenemine võib olla praktilisest vaatenurgast mugav, eriti kui tegemist on parasvöötme maismaaökosüsteemidega, kus stepi välimust saab määrata ühte tüüpi muru ja metsa tüübi. Domineerivate liikide mõiste ei kehti aga hästi troopika või veekeskkonnas elavate organismide koosluste kohta.

Kogukondade järglus.

Ökoloogid on traditsiooniliselt palju tähelepanu pööranud “sucessioni” uurimisele, st. loomulik muutuste jada, mis on seotud koosluste arengu ja vananemisega või koosluste muutumisega teatud piirkonnas. Sutsessioon on kõige kergemini jälgitav Lääne-Euroopas ja Põhja-Ameerikas, kus inimtegevus, niisama järeleandmatu nagu geoloogilised protsessid, on loodusmaastikke radikaalselt muutnud. Hävitatud põlismetsade asemel toimub aeglane loomulik liikide muutumine, mis viib lõpuks suhteliselt stabiilse ja vähe muutuva "haripunkti" (küpse) metsakoosluse taastamiseni. Enamik Lääne tsivilisatsiooni iidsete keskuste ümber asuvatest ja ökoloogilisteks uuringuteks kättesaadavatest territooriumidest on hõivatud ebastabiilsete üleminekukooslustega, mis tekkisid inimeste poolt hävitatud kulminatsioonikoosluste kohas.

Inimmõjudele vähem avatud piirkondades esineb ka suktsessiooni, kuigi selle ilmingud pole nii märgatavad. Näiteks vaadeldakse seda, kus voolu muutev jõgi moodustab setetest uue kalda või kus järsk maalihe vabastab kivi palja pinna pinnasest või kohtades metsas, kuhu langeb vana puu. Sutsessioon avaldub selgelt mageveekogudes. Eelkõige on palju vaeva nähtud järvede vananemis- ehk eutrofeerumisprotsesside uurimisel, mis on viinud selleni, et avavee ala järk-järgult kahanedes annab teed parvetamisele ja seejärel soole, mis ise muutub lõpuks maapealseks ökosüsteemiks koos sellele iseloomuliku taimestiku jadaga. Veekogude saastamine ja toitainete suurenenud sissevool neisse (näiteks maa kündmisel ja väetise andmisel) kiirendab oluliselt eutrofeerumisprotsesse.

Koosluse erinevate organismirühmade vaheliste suhete uurimine on, kuigi mitte lihtne, väga huvitav ülesanne. Teadlane, kes seda lahendama võtab, peab kasutama kogu bioloogilist teadmistepagasit, sest kõik eluprotsessid on lõppkokkuvõttes suunatud organismide ellujäämise, paljunemise ja asustamise tagamisele nende eluks ligipääsetavates ja sobivates elupaikades. Teatud kooslusi uurides seisab ökoloog silmitsi probleemiga neid moodustavate taimede ja loomade liigiidentiteedi tuvastamisel. Ka lihtsa koosluse liigilist koosseisu on väga raske kirjeldada ja see asjaolu pärsib äärmiselt uuringute arengut. Juba ammu on tõdetud, et iga looma vaatlemine on mõttetu, kui pole teada, mis liiki ta kuulub. Siiski on selge, et kõigi konkreetses piirkonnas elavate organismide tuvastamine on nii aeganõudev ülesanne, et sellest võib kujuneda omaette elukestev ettevõtmine. Seetõttu peetakse soovitavaks teha keskkonnauuringuid piirkondades, mille taimestik ja loomastik on hästi uuritud. Tavaliselt on need pigem parasvöötme laiuskraadid kui troopikas, kus paljusid taimi ja loomi (peamiselt mitmesuguseid selgrootuid) ei ole veel tuvastatud või neid pole piisavalt uuritud.

Toiduahelad.

Kogukonnasiseste suhete eri tüüpide seas on olulisel kohal nn. toidu- ehk troofilised ahelad, st. need erinevat tüüpi organismide järjestused, mille kaudu kandub ainet ja energiat tasandilt tasandile, kuna mõned organismid söövad teisi. Lihtsaima toiduahela näide on sari “Röövlinnud – hiired – taimed”. Peaaegu igas kogukonnas on hulk omavahel seotud toiduahelaid, mis moodustavad ühtse toiduvõrgu.

Kõikide toiduahelate ja vastavalt ka toiduvõrgustiku aluseks on rohelised taimed. Päikese energiat kasutades moodustavad nad süsihappegaasist ja veest keerulisi orgaanilisi aineid. Seetõttu kutsuvad ökoloogid rohelisi taimi tootjateks ehk autotroofideks (st isetoitvateks). Seevastu tarbijad (ehk heterotroofid), kelle hulka kuuluvad kõik loomad ja mõned taimed, ei ole võimelised ise toitaineid tootma ning peavad energiakulude katmiseks kasutama toiduks teisi organisme.

Tarbijate hulgas on omakorda rühm taimtoidulisi (ehk “esmastarbijaid”), kes toituvad otse taimedest. Taimtoidulised võivad olla väga suured loomad, nagu elevant või hirv, või väga väikesed, nagu paljud putukad. Kiskjad ehk “sekundaarsed tarbijad” on loomad, kes söövad taimtoidulisi ja saavad sel viisil kaudselt taimedes talletatud energiat. Paljud loomad toimivad mõnes toiduahelas esmatarbijatena ja teistes teiseste tarbijatena; kuna nad võivad tarbida nii taimset kui loomset toitu, nimetatakse neid kõigesööjateks. Mõnes koosluses on ka nn. kolmanda taseme tarbijad (näiteks rebane), s.o. kiskjad, kes söövad teisi kiskjaid.

Teine oluline lüli toiduahelas on lagundajad (või hävitajad). Nende hulka kuuluvad peamiselt bakterid ja seened, aga ka mõned loomad, näiteks vihmaussid, kes tarbivad surnud taimede ja loomade orgaanilist ainet. Lagundajate tegevuse tulemusena tekivad lihtsad anorgaanilised ained, mis õhku, pinnasesse või vette sattudes muutuvad taas taimedele kättesaadavaks. Seega on keemilised elemendid ja nende mitmesugused ühendid pidevas tsüklis, liikudes organismidelt keskkonna abiootilisteks komponentideks ja seejärel jälle organismideks.

Erinevalt ainest ei allu energia taaskasutusele, s.t. ei saa kasutada kaks korda: see liigub ainult ühes suunas - tootjatelt, kelle jaoks päikesevalgus on energiaallikas, tarbijateni ja seejärel lagundajateni. Kuna kõik organismid kulutavad energiat oma eluprotsesside ülalpidamiseks, kulub igal troofilisel tasandil (toiduahela vastavas lülis) märkimisväärne hulk energiat. Selle tulemusena saab iga järgmine tase vähem energiat kui eelmine. Seega on primaartarbijatel vähem energiat kui tootjatel ja teisestel tarbijatel on seda veelgi vähem.

Olemasoleva energiahulga vähenemine üleminekul kõrgemale troofilisele tasemele viib selle taseme kõigi organismide biomassi (st kogumassi) vastava vähenemiseni. Näiteks koosluses on rohusööjate biomass oluliselt väiksem kui roheliste taimede biomass ja röövloomade biomass omakorda kordades väiksem kui rohusööjate biomass. Selliste suhete kirjeldamisel kasutavad ökoloogid sageli püramiidi kujutist, mille põhjas on tootjad ja tipus viimase (kõrgeima) lüli kiskjad.

Niši kontseptsioon.

Konkreetset lüli konkreetses toiduahelas nimetatakse tavaliselt ökoloogiliseks nišiks. Sama niši maailma eri paigus või erinevates elupaikades on sageli hõivatud mõneti sarnased, kuid mitte suguluses olevad loomad. Näiteks on esmatarbijate ja suurkiskjate nišše. Viimast võib ühes koosluses esindada mõõkvaaldelfiin, teises lõvi ja kolmandas krokodill. Kui pöördume geoloogilise mineviku poole, saame anda üsna pika nimekirja loomadest, kes kunagi olid suurkiskjate ökoloogilises nišis.

Kommensalism ja sümbioos.

Ökoloogide keskendumine toiduahelatele võib luua mulje, et liikide olelusvõitlus on eelkõige võitlus kiskjate ja saaklooma ellujäämise nimel. Siiski ei ole. Toidusuhted ei taandu "kiskja-saakloomade" suheteks: kaks loomaliiki samas koosluses võivad toidu pärast konkureerida või teha oma jõupingutustes koostööd. Ühe liigi toiduallikas on sageli teise liigi kõrvalsaadus. Raiploomade sõltuvus kiskjatest on vaid üks näide. Vähem ilmne juhtum on õõnsustes väikestes veekogudes asustavate organismide sõltuvus loomadest, kes neid lohke teevad. Sellist kasu väljavõtmist mõne organismi poolt teiste tegevusest nimetatakse kommensalismiks. Kui kasu on vastastikune, räägitakse vastastikusest või sümbioosist. Tegelikult on koosluse üksikutel liikidel peaaegu alati kahepoolne suhe. Seega oleneb röövloomade asustustihedus kiskjate aktiivsusest; viimaste arvu vähenemine võib kaasa tuua nii suure ohvrite asustustiheduse, et neid hakkab vaevama nälg ja epideemiad. Vaata ka e KOMENSALISM; SÜMBIOOS.

Varjupaik.

Liikidevahelised suhted kogukonnas ei piirdu toiduprobleemidega. Mõnikord on väga oluline omada varjualust, mis kaitseb nii ebasoodsate kliimamõjude kui ka igasuguste vaenlaste eest. Seega on puud metsas olulised mitte ainult enamiku toiduahelate alusena, vaid ka puhtmehaanilise raamistikuna, mis võimaldab areneda erinevate organismide komplekssel kooslusel. Just puudel toetatakse selliseid taimi nagu viinapuud ja epifüüdid ning paljud loomad elavad. Lisaks pakuvad puud organismidele teatud kaitset ebasoodsate keskkonnategurite eest ja loovad spetsiaalse kliima, mis on vajalik metsavõra all elavatele inimestele.

LIIKIDE ÖKOLOOGIA

Ökoloogia oluline osa on erinevate looma- ja taimeliikide elutsüklite uurimine (“bionoomia”). Tervete koosluste struktuuri ja toimimist on võimatu mõista ilma domineerivate liikide vajadusi ja käitumist esmalt uurimata. Selliseid uuringuid nimetatakse tavaliselt "liigiökoloogiaks" (erinevalt "kogukonnaökoloogiast").

Mis tahes looma- või taimeliigi ökoloogiast aimu saamiseks tuleb pöörata tähelepanu sellele, kuidas ja millise kiirusega need organismid kasvavad, kuidas ja millest toituvad, paljunevad, levivad ja ellu jäävad ebasoodsates kliimatingimustes. perioodid. Selleks on vaja vaatlusi looduslikes tingimustes, aga ka laborikatseid. Võib-olla on kogukondade uurimise kõige nõrgem koht eksperimentaalsete meetodite rakendamise praktiline võimatus nii keeruliste objektide puhul. Seetõttu põhineb meie arusaam koosluste struktuurist suuresti kooslust moodustavate liikide üksikute populatsioonide uurimisel saadud andmetel.

Elupaiga vahetus.

Territoorium,

need. ruumiala, mida loom aktiivselt kasutab ja mida ta kaitseb teiste isendite sissetungimise eest, mängib olulist rolli enamiku uuritud lindude ja imetajate isendite vaheliste suhete reguleerimisel. Mõnel loomal (näiteks tihased või tihased) domineerib iga isane selgelt piiritletud piiridega territooriumi ega luba sinna konkurente. Muudel juhtudel (näiteks K. Carpenteri poolt Panamas uuritud ulgumisahvidel) kuulub ala isendirühma, mõnikord üsna suure hulka, mis kaitseb seda teiste sarnaste rühmade või sama liigi isendite sissetungi eest. Paljude ökoloogide arvates on populatsioonide suurust piiravaks teguriks enamasti sobiva territooriumi olemasolu, mitte otsene toidupuudus. Liigi leviku seisukohalt on väga oluline territooriumi kaitseinstinkt, mis võimaldab loomadel lõppkokkuvõttes teatud ruumi ühtlasemalt asustada ja seda efektiivsemalt kasutada, säilitades optimaalse asustustiheduse.

Talveunestus.

Talveunestus ja talveunne on samuti otseselt seotud liikide ökoloogiaga, kuna sama koosluse liikmed võivad ebasoodsate aastaaegade kogemiseks täiesti erinevaid viise. Talveunne on keha eriline füsioloogiline seisund, mille puhul paljud tema normaalsed funktsioonid on välja lülitatud või äärmiselt aeglustunud, mis võimaldab loomal olla pikka aega täielikus puhkeseisundis. Püüdes talveune mõistet täpselt defineerida annab enamasti äärmiselt tülikas ja kohmakas sõnastus, sest tegelikult on loomadel palju võimalusi raske talveperioodi üle elada. Näiteks karude tõelisest talvisest talveunest on vaevalt võimalik rääkida, kuna nende kehatemperatuur sel perioodil praktiliselt ei lange. Ameerika metsnuki täielik torpor, karu talveunestus, karvastiku hooajaline muutumine ja jäneste käitumise muutused on kõik näited, mis illustreerivad erinevaid viise ühe ja sama probleemi lahendamiseks, nimelt kohanemist hooajaliste tsüklitega. Teiseks selliseks meetodiks võib pidada loomade hooajalist rännet soodsama kliimaga piirkondadesse.

Talveune mehhanismide uurimisega tegelevad peamiselt füsioloogid, kuna selleks on vaja talvituva looma laboratoorseid uuringuid, aga ka otseseid katseid talvise puhkeaja alguse ja lõpu määravate tegurite väljaselgitamiseks. Meie arusaam nendest mehhanismidest pole kaugeltki täielik, võib-olla põhjusel, et probleem ise on füsioloogia ja ökoloogia perifeerias ning seda ei ole piisavalt uuritud. Talveune puhkemise, kulgemise ja talveunest väljumise mehhanisme selgitavad mitmesugused teooriad ning on võimalik, et neid protsesse kontrollivad tegurid on eri liikidel erinevad. Kõige olulisem roll on temperatuurimuutustel, toitumistingimustel, looma rasvavarude varudel, aga ka päevavalgustundide pikkusel. Kui soojaverelised võivad talveunne jääda või mitte, siis külmaverelised loomad, näiteks parasvöötme putukad, peavad talvel paratamatult uinuma, kuna normaalsed ainevahetusprotsessid nii madalal temperatuuril lihtsalt toimuda ei saa.

Enamik putukaliike elab üle talve munafaasis. Kuid paljudel teistel loomadel on muna just see elutsükli etapp, mis on hilinenud arenguga kõige paremini kohanenud. Sama võib öelda ka taimede seemnete ja eoste kohta. Teatud mõttes meenutavad taimed külmaverelisi loomi: madalate temperatuuride tõttu on nende organismide normaalne ainevahetus talvel võimatu. Lisaks on taimed väga tundlikud niiskuse kadumise suhtes transpiratsiooni ajal ja talv osutub põuaperioodiks, kuna parasvöötme laiuskraadidel pole sel aastaajal tavaliselt vedelat vett. Evolutsiooni käigus on mitmeaastased taimed kohanenud muutuvate aastaaegadega, langetades talvel lehti ja moodustades hästi kaitstud pungasid, mis jäävad puhkeolekusse. On kurioosne, et taimede säilimine parasvöötmes talvel ning troopikas kuival ja kuumal aastaajal tagatakse sisuliselt samade mehhanismidega.

Niinimetatud diapaus (ajutine arengu seiskumine), mida täheldatakse putukatel ja muudel selgrootutel, mõnikord ilma nähtava seoseta keskkonnategurite muutustega, on ökoloogid ja füsioloogid pikka aega uurinud. Diapausi erijuhuks võib pidada ka estivatsiooni (suvist talveunne), mis aitab üle elada kuumuse ja põua. Estiveerimine on väga levinud putukate, eriti troopikas elavate putukate seas. Nagu talvist diapausi, täheldatakse suvist diapausi kõige sagedamini munaraku staadiumis, kuigi mõnel juhul on vastsed ja isegi täiskasvanud selle olekuga kohanenud.

Laotamine.

Loomade ja taimede geograafilise leviku uurimine kuulub ka ökoloogia huviorbiiti. Traditsiooniline zoogeograafia erineb ökoloogiast selle poolest, et see tugineb peamiselt Maa geoloogilise ajaloo andmetele ja pöörab erilist tähelepanu suurte taksonoomiliste rühmade jaotusele peamistes biogeograafilistes piirkondades. Mõnel juhul on see lähenemine hädavajalik. Seega on mandrite ajalugu teadmata võimatu mõista, miks langesloomad on praegu leitud ainult Austraalias ja Ameerikas. Praegused liikide leviku piirid sõltuvad aga peaaegu eranditult keskkonnateguritest. Üksikute liikide või tervete koosluste konkreetse leviku põhjuste väljaselgitamiseks on vaja välja selgitada peamised piiravad tegurid. Näiteks mõne putukaliigi esinemissageduse põhjapoolkeral määrab sageli see, kas liigil on mehhanism pika ja külma talve üleelamiseks. Putukad, kes ei suuda talvel diapausi siseneda, on sunnitud elama ainult nendes piirkondades, kus kliima võimaldab neil aastaringselt aktiivsena püsida. Taimede geograafilise leviku määravad peamiselt peamised kliimavööndid ja mulla iseloom.

RAHVUSVAHELINE DÜNAAMIKA

Keskkonnaalases kirjanduses sageli kasutatav väljend "looduslik tasakaal" tähendab tasakaaluseisundit (dünaamiline tasakaal), mis on iseloomulik enamikule kogukonna populatsioonidele; Oleks täiesti vale mõista tasakaalu antud juhul staatilise olekuna. Loomade populatsiooni kõikumiste uurimine on ökoloogia kõige olulisem valdkond, mis mõjutab selliseid näiliselt kaugeid teadus- ja tegevusvaldkondi nagu geneetika, põllumajandus ja meditsiin.

Sesoonsed ja tsüklilised (tavaliselt mitut aastat hõlmavad) arvukuse kõikumised on pikka aega huvitanud loodusteadlasi, kes püüdsid tuvastada seoseid vaadeldavate rahvastikuprotsesside ja erinevate kliimategurite vahel. Praktikas on see probleem väga oluline: selle lahendusest sõltuvad prognoosid kahjulike putukate massilise paljunemise või epideemiapuhangute kohta. Täiesti iseseisvalt hakkasid loodusliku valiku mehhanisme uurivad spetsialistid huvi tundma organismide uute geneetiliste variantide leviku matemaatilise kirjelduse vastu populatsioonis. Vastavate arvutuste tegemiseks oli vaja andmeid tegeliku rahvastikutiheduse ja selle muutumise kiiruse kohta. Uue geneetilise variandi leviku kiirus varieerub ilmselgelt sõltuvalt sellest, kas populatsiooni suurus teatud perioodi jooksul suureneb, väheneb või püsib stabiilsena. Geneetikud on avastanud, et geenide jaotumist populatsioonis saab iseloomustada korrapäraste tsükliliste kõikumiste kaudu. Üldiselt on loomade populatsiooni dünaamika uurimine äärmiselt oluline mitmesuguste bioloogiliste probleemide lahendamiseks. Taimepopulatsioonide dünaamikat on vähemal määral uuritud, võib-olla nende leviku suhtelise stabiilsuse tõttu.

Biootiline potentsiaal.

Rahvastiku dünaamikat uurides kasutatakse laialdaselt sellist olulist mõistet nagu “biootiline potentsiaal”, s.t. antud liigile iseloomulik paljunemiskiirus (mille väärtust mõjutavad sugude vahekord, järglaste arv emase kohta, samuti põlvkondade arv ajaühikus). Paljude organismide, eriti kõige väiksemate organismide biootiline potentsiaal on tohutu ja kui miski ei piiraks nende populatsioonide kasvu, asustaksid nad ülikiiresti kogu Maa. Mis tahes olemasoleva populatsiooni suurust saab esitada biootilise potentsiaali ja keskkonnaresistentsuse suhtena, st. kõigi antud liigi populatsiooni kasvu pidurdavate tegurite summale. Kuna taimede ja loomade tegelikud populatsioonid on aja jooksul enam-vähem stabiilsed, peaks keskkonnaresistentsus suure biootilise potentsiaaliga liikide suhtes olema üsna tugev.

Rahvastiku surve.

Biootilist potentsiaali võib iseloomustada ka kui omamoodi “populatsioonisurvet”, mis peab vastu erinevate ebasoodsate keskkonnategurite pidevale mõjule. Kui ilmastikuolud mõneks ajaks paranevad, põhikiskja surve nõrgeneb või ilmnevad muud ettearvamatud muutused, mis soodustavad antud populatsiooni arengut, näitab see kiiret kasvu (selle ilminguteks on jaaniussi või hiirte invasioonid ja mõnikord ka langus). mõne tavaliseks muutunud karusnaha hinnas). karuslooma).

Rahvastiku tsüklid.

Lühikese elueaga väikeloomade arvukus on korrapäraselt hooajaliste muutuste all. Üks liik võib esineda rikkalikult kevadel, teine ​​suve alguses ja kolmas veelgi hiljem ning seega toimub ühes elupaigas domineerivate vormide hooajaline suktsessioon. Sellised liigimuutused on eriti iseloomulikud planktonikooslustele mitte ainult meredes, vaid ka järvedes. Lisaks võib liikide arv aasta-aastalt väga kõikuda. Suurtel imetajatel hõlmavad arvukuse tsüklilised muutused pikemat perioodi ning nende hindamiseks kasutavad teadlased sageli erinevaid kaudseid andmeid, sealhulgas karusnahapüügi statistikat. Näiteks lemmingutel ja arktilistel rebastel on nelja-aastane tsükkel ja need langevad mõlemal pool Atlandi ookeani. Selliseid arvude kõikumisi võib seostada kliimatsüklitega. Teatud rolli mängib ka asjaolu, et suure rahvastikutiheduse korral tekivad epideemilised haigused kergemini, mille tulemusena väheneb nende arv miinimumini; seejärel hakkab see järk-järgult uuesti suurenema ja tsükkel kordub.

Muutused populatsiooni suuruses toimuvad ka geoloogiliste perioodide jooksul, kuna mõned liigid annavad järk-järgult teistele teed. Selliseid protsesse on nende tohutu ajavahemiku tõttu võimatu otseselt jälgida, kuid midagi sarnast on näha juhtudel, kus inimtegevuse tõttu, mis on oma olemuselt võrreldav geoloogiliste nähtustega, mõned liigid kiiresti hääbuvad või neile aladele tuuakse uusi liike. kus neid varem polnud. See oli nii Austraaliasse toodud küülikute, Ameerikasse toodud Euroopa rottide ja hiirte ning paljude taimekahjurite puhul, mis levisid maailma eri paikadesse.

Paleoökoloogia.

Mõned fossiilsed vormid on nii levinud, et neid saab kasutada keskkonnatingimuste ja kogukonna struktuuri rekonstrueerimiseks varasematel geoloogilistel ajastutel. Sellise rekonstrueerimise jaoks on eriti väärtuslikud juhud, kui setted on täielikult moodustatud organismide jäänustest või sisaldavad selgelt märgistatud (näiteks taimede õietolmu või nende lehtede jäljed) kihte. Seda tüüpi uuringud, mida viivad läbi peamiselt botaanikud, on osa paleoökoloogia ülesandest.

RAKENDATUD ASPEKTID

Inimeste, loomade või taimehaiguste uurimine ökoloogilisest vaatenurgast on epidemioloogia põhiteema. See teadus on välja töötanud meetmete süsteemid, et piirata selliste haiguste levikut nagu malaaria, tüüfus, katk, kollapalavik ja unetõbi. Sellised meetmed hõlmavad tavaliselt haigusi edasikandvate putukate tõrjet. Nagu ka põllumajanduslike kahjurite puhul, peab see tõrje põhinema asjaomaste organismide ökoloogia headel teadmistel.

Kirjandus:

Nebel B. Keskkonnateadus. Kuidas maailm toimib, vol. 1–2. M., 1993



Igapäevaelus ei märka iga inimene tema suhtlemist erinevate inimestega.Tööle kiirustades on ebatõenäoline, et keegi, välja arvatud võib-olla elukutseline ökoloog või bioloog, pööraks erilist tähelepanu sellele, et ta ületas väljaku või pargi. No ma läksin ja läksin, mis siis? Aga see on juba biotsenoos. Igaüks meist mäletab näiteid sellisest tahtmatust, kuid pidevast koostoimest ökosüsteemidega, kui vaid sellele mõelda. Proovime üksikasjalikumalt kaaluda küsimust, mis on biotsenoosid, millised need on ja millest nad sõltuvad.

Mis on biotsenoos?

Tõenäoliselt mäletavad vähesed, et nad õppisid koolis biotsenoosi. 7. klass, kui nad seda teemat bioloogias käsitlesid, on kaugel minevik ja meenuvad hoopis teistsugused sündmused. Tuletame teile meelde, mis on biotsenoos. See sõna moodustatakse kahe ladinakeelse sõna liitmisel: "bios" - elu ja "cenosis" - üldine. See termin tähistab samal territooriumil elavate mikroorganismide, seente, taimede ja loomade kogumit, mis on omavahel seotud ja üksteisega suhtlevad.

Iga bioloogiline kooslus sisaldab järgmisi biotsenoosi komponente:

• mikroorganismid (mikrobiotsenoos);
• taimestik (fütocenoos);
• loomad (zootsenoos).

Kõik need komponendid mängivad olulist rolli ja neid võivad esindada erinevate liikide isendid. Siiski tuleb märkida, et fütotsenoos on juhtiv komponent, mis määrab mikrobiotsenoosi ja zootsenoosi.

Millal see kontseptsioon ilmus?

Mõiste “biotsenoos” pakkus välja saksa hüdrobioloog Möbius 19. sajandi lõpus, kui ta uuris austrite elupaiku Põhjameres. Uuringu käigus avastas ta, et need loomad saavad elada ainult rangelt määratletud tingimustes, mida iseloomustavad sügavus, voolukiirus, vee soolsus ja temperatuur. Lisaks märkis Möbius, et koos austritega elavad samal territooriumil rangelt määratletud meretaimede ja -loomade liigid. Saadud andmete põhjal võttis teadlane 1937. aastal kasutusele mõiste, mida me kaalume, tähistamaks samal territooriumil elavate ja kooseksisteerivate elusorganismide rühmade liitu, mis tuleneb liikide ajaloolisest arengust ja pikaajalisest tänapäevasest mõistest "biotsenoos". ”, tõlgendavad bioloogia ja ökoloogia mõnevõrra erinevalt.

Klassifikatsioon

Tänapäeval on mitmeid märke, mille järgi saab biotsenoosi klassifitseerida. Suuruse alusel klassifitseerimise näited:

• makrobiotsenoos (meri, mäeahelikud, ookeanid);
• mesobiocenoos (soo, mets, põld);
• mikrobiotsenoos (lill, vana känd, leht).

Biotsenoose saab liigitada ka nende elupaiga järgi. Peamistena tunnustatakse järgmist kolme tüüpi:

• merendus;
• magevesi;
• maapinnale.

Igaüks neist võib jagada alluvateks, väiksemateks ja kohalikeks rühmadeks. Seega võib mere biotsenoosid jagada põhja-, pelaagilisteks, šelfi- ja muudeks. Magevee bioloogilised kooslused on jõgi, soo ja järv. Maapealsete biotsenooside hulka kuuluvad ranniku- ja sisemaa, mägi- ja madaliku alatüübid.

Lihtsaim bioloogiliste koosluste klassifikatsioon on nende jagunemine looduslikeks ja tehislikeks biotsenoosideks. Esimeste hulgas on nii esmaseid, inimmõjuta moodustunud kui ka sekundaarseid, mis on läbi teinud muutusi looduselementide mõjul või inimtsivilisatsiooni tegevusel. Vaatame nende omadusi lähemalt.

Looduslikud bioloogilised kooslused

Looduslikud biotsenoosid on looduse enda loodud elusolendite ühendused. Sellised kooslused on looduslikud süsteemid, mis moodustuvad, arenevad ja toimivad vastavalt oma eriseadustele. Saksa ökoloog W. Tischler tuvastas selliseid moodustisi iseloomustavad järgmised tunnused:

1. Kooslused tekivad valmiselementidest, mis võivad olla kas üksikute liikide esindajad või terved kompleksid.

2. Ühenduse osad võivad olla asendatavad. Seega saab ühe liigi välja tõrjuda ja täielikult asendada teisega, millel on sarnased nõuded elutingimustele, ilma negatiivsete tagajärgedeta kogu süsteemile.

3. Tulenevalt asjaolust, et biotsenoosis on erinevate liikide huvid vastandlikud, rajaneb ja eksisteerib kogu organismiülene süsteem tänu vastandlikele suundadele suunatud jõudude tasakaalustamisele.

Lisaks on bioloogilistes kooslustes edifikaatorid ehk looma- või taimeliigid, mis loovad teistele olenditele eluks vajalikud tingimused. Nii on näiteks steppide biotsenoosides kõige võimsam edifikaator sulghein.

Konkreetse liigi rolli hindamiseks bioloogilise koosluse struktuuris kasutatakse kvantitatiivseid näitajaid, nagu selle arvukus, esinemissagedus, Shannoni mitmekesisuse indeks ja liigiline küllastus.

- 21,78 Kb

BIOLOOGILISED KOGUSED

Keskkonnauuringute üheks põhisuunaks on taimede ja loomade koosluste uurimine, nende kirjeldamine, klassifitseerimine ja neid moodustavate organismide suhete analüüs.

Looduses moodustavad erinevate organismide kooselulised populatsioonid teatud ühtsuse, mida nimetatakse kogukonnaks. Kooslus on stabiilne bioloogiline moodustis, kuna tal on võime ise säilitada oma looduslikke omadusi ja liigilist koosseisu välismõjude korral, mis on põhjustatud normaalsetest kliimamuutustest ja muudest teguritest.

Koosluse stabiilsuse määravad seda moodustavate populatsioonide vahelise vastasmõju omadused.

BIOLOOGILINE KOOSKOND - bioloogiline ühendus - korrelatsioonis olevate organismide kogum, mis täidab töid keskkonna haldamiseks funktsioonide ja orgaanilise aine (energia) voogude jäiga jaotusega. See koosneb tootjatest ja tarbijatest ning sulgeb toitainete tsükli suure täpsusega. Seda võib võrrelda organismiga, mille siseorganid üksteisega tihedalt suhtlevad.B. Koos. koos keskkonnaga esindab ta ökosüsteemi ehk maastiku esmast struktuurirakku, s.t. biogeocenoos ehk faatsia.

Ka ökoloogide poolt sageli kasutatav mõiste “ökosüsteem” tähistab kooslust koos selle eksisteerimise tingimustega, s.t. keskkonna elutute (füüsiliste) komponentidega.

Taimekooslusi on paremini uuritud kui loomakooslusi. Osaliselt on see seletatav asjaoluga, et just taimestiku iseloom määrab suuresti teatud kohtades elavate loomade koosseisu. Lisaks on taimekooslused teadlasele paremini ligipääsetavad, samas kui loomade otsene vaatlus pole alati võimalik ning isegi nende arvukuse hindamiseks on ökoloogid sunnitud kasutama kaudseid meetodeid, näiteks püüdma erinevaid seadmeid kasutades.

Koosluste klassifikatsioon. Kuigi on olemas arvukalt kogukonna klassifitseerimisskeeme, pole ükski neist saanud üldtunnustatud. Mõistet "biotsenoos" kasutatakse sageli eraldi kogukonna tähistamiseks. Mõnikord eristatakse kasvava keerukusega koosluste hierarhilist süsteemi: “konsortsiumid”, “ühendused”, “moodustised” jne.

Laialdaselt kasutatav mõiste "elupaik" tähistab teatud kindlate taime- või loomaliikide või konkreetse koosluse jaoks vajalike keskkonnatingimuste kogumit.

On ilmne, et eksisteerib teatud koosluste ja elupaikade hierarhia.

Näiteks järv on suur ökoloogiline üksus, mille sees saab eristada kalda, madala vee, sügavate põhjaalade või veehoidla avatud osaga seotud organismide kooslusi. Rannavööndi koosluses võib omakorda eristada väiksemaid ja spetsiifilisemaid liigirühmi, kes elavad veepinna lähedal, teatud tüüpi taimedel või põhjas mudasetes setetes. Siiski on suuri kahtlusi, kas neid kogukondi tuleks üksikasjalikult klassifitseerida ja määrata neile rangelt teatud nimed. Mõnede ökoloogiliste koosluste nimesid kasutavad bioloogid väga laialdaselt. Need on näiteks terminid "plankton", "nekton" ja "bentos".

Plankton on väikeste, peamiselt mikroskoopiliste, veesambas elavate organismide kogum, mida hoovused passiivselt transpordivad.

Nekton koosneb suurematest ja aktiivselt liikuvatest veeloomadest (näiteks kaladest).

Bentos hõlmab organisme, mis elavad põhja pinnal või põhjasetete paksuses. Nii meredes kui järvedes on planktoni organisme arvukalt ja mitmekesiseid. Just nemad on toiduallikaks suurematele loomadele ja ookeanis määravad nad praktiliselt kõigi teiste veesamba elanike olemasolu.
Bioloogilised kooslused eristatakse sageli "dominantsete" või "subdominantsete" liikide järgi. Selline lähenemine võib olla praktilisest vaatenurgast mugav, eriti kui tegemist on parasvöötme maismaaökosüsteemidega, kus stepi välimust saab määrata ühte tüüpi muru ja metsa tüübi. Domineerivate liikide mõiste ei kehti aga hästi troopika või veekeskkonnas elavate organismide koosluste kohta.

Toiduahelad.

Erinevat tüüpi kogukonnasiseste suhete hulgas on n.s.-l oluline koht. toidu- ehk troofilised ahelad, st. need erinevat tüüpi organismide järjestused, mille kaudu kandub ainet ja energiat tasandilt tasandile, kuna mõned organismid söövad teisi.

Lihtsaima toiduahela näide on sari "Röövlinnud - hiired - taimed".

Peaaegu igas kogukonnas on hulk omavahel seotud toiduahelaid, mis moodustavad ühtse toiduvõrgu. Kõikide toiduahelate ja vastavalt ka toiduvõrgustiku aluseks on rohelised taimed. Päikese energiat kasutades moodustavad nad süsihappegaasist ja veest keerulisi orgaanilisi aineid. Seetõttu kutsuvad ökoloogid rohelisi taimi tootjateks ehk autotroofideks (st isetoitvateks). Seevastu tarbijad (ehk heterotroofid), kelle hulka kuuluvad kõik loomad ja mõned taimed, ei ole võimelised ise toitaineid tootma ning peavad energiakulude katmiseks kasutama toiduks teisi organisme.

Tarbijate hulgas on omakorda rühm taimtoidulisi (ehk “esmastarbijaid”), kes toituvad otse taimedest. Taimtoidulised võivad olla väga suured loomad, nagu elevant või hirv, või väga väikesed, nagu paljud putukad.

Kiskjad ehk “sekundaarsed tarbijad” on loomad, kes söövad taimtoidulisi ja saavad sel viisil kaudselt taimedes talletatud energiat. Paljud loomad toimivad mõnes toiduahelas esmatarbijatena ja teistes teiseste tarbijatena; kuna nad võivad tarbida nii taimset kui loomset toitu, nimetatakse neid kõigesööjateks. Mõnes koosluses on ka nn. kolmanda taseme tarbijad (näiteks rebane), s.o. kiskjad, kes söövad teisi kiskjaid.

Teine oluline lüli toiduahelas on lagundajad (või hävitajad). Nende hulka kuuluvad peamiselt bakterid ja seened, aga ka mõned loomad, näiteks vihmaussid, kes tarbivad surnud taimede ja loomade orgaanilist ainet. Lagundajate tegevuse tulemusena tekivad lihtsad anorgaanilised ained, mis õhku, pinnasesse või vette sattudes muutuvad taas taimedele kättesaadavaks.

Seega on keemilised elemendid ja nende erinevad ühendid pidevas tsüklis, liikudes organismidelt keskkonna abiootilistesse komponentidesse ja seejärel jälle organismidesse.

Erinevalt ainest ei allu energia taaskasutusele, s.t. ei saa kasutada kaks korda: see liigub ainult ühes suunas - tootjatelt, kelle jaoks päikesevalgus on energiaallikas, tarbijateni ja edasi lagundajateni. Kuna kõik organismid kulutavad energiat oma eluprotsesside ülalpidamiseks, kulub igal troofilisel tasandil (toiduahela vastavas lülis) märkimisväärne hulk energiat. Selle tulemusena saab iga järgmine tase vähem energiat kui eelmine. Seega on primaartarbijatel vähem energiat kui tootjatel ja teisestel tarbijatel on seda veelgi vähem. Olemasoleva energiahulga vähenemine üleminekul kõrgemale troofilisele tasemele viib selle taseme kõigi organismide biomassi (st kogumassi) vastava vähenemiseni. Näiteks koosluses on rohusööjate biomass oluliselt väiksem kui roheliste taimede biomass ja röövloomade biomass omakorda kordades väiksem kui rohusööjate biomass. Selliste suhete kirjeldamisel kasutavad ökoloogid sageli püramiidi kujutist, mille põhjas on tootjad ja tipus viimase (kõrgeima) lüli kiskjad. Kuigi organismide kogumass igal järgneval troofilisel tasemel väheneb, siis tavaliselt ühe organismi keskmine mass suureneb.

Hästi täheldatud kiskjate suuruse muutus ühelt troofiliselt tasemelt teisele üleminekul on seletatav asjaoluga, et iga konkreetne kiskja toitub ligikaudu sama suurusega loomadest: tal on raske toime tulla liiga suurtega. , ja need, mis on liiga väikesed, osutuvad äärmiselt kahjumlikuks saagiks, kuna nende otsimisele ja tagaajamisele ning söömisele kulutatud pingutusi ei kompenseeri vastav energiatulemus.

Niši kontseptsioon. Konkreetset lüli konkreetses toiduahelas nimetatakse tavaliselt ökoloogiliseks nišiks. Sama niši maailma eri paigus või erinevates elupaikades on sageli hõivatud mõneti sarnased, kuid mitte suguluses olevad loomad. Näiteks on esmatarbijate ja suurkiskjate nišše. Viimast võib ühes koosluses esindada mõõkvaaldelfiin, teises lõvi ja kolmandas krokodill. Kui pöördume geoloogilise mineviku poole, saame anda üsna pika nimekirja loomadest, kes kunagi olid suurkiskjate ökoloogilises nišis.

METSKONNA TOIDUVÕRK. Koosluses olevad taimed ja loomad on seotud toidu (troofiliste) ahelatega, mille tervik moodustab toidu (troofilise) võrgustiku. Toiduahelad saavad alguse rohelistest taimedest, mis eluprotsessis moodustavad energiarikkaid orgaanilisi aineid, millest lõppkokkuvõttes sõltub kõigi teiste organismide olemasolu. Mõned loomad – taimtoidulised – toituvad otse rohelistest taimedest. Teised on lihasööjad – nad tarbivad rohusööjaid või muid kiskjaid. Kõigesööjad söövad nii taimi kui loomi. Diagramm näitab mõningaid kõige olulisemaid seoseid ühes toiduvõrgus. Nool, mis liigub putukatelt hiirtele, näitab, et hiired söövad putukaid. Seega langeb noolte suund kokku energiavoo liikumisega.

Kommensalism ja sümbioos. Ökoloogide keskendumine toiduahelatele võib luua mulje, et liikide olelusvõitlus on eelkõige võitlus kiskjate ja saaklooma ellujäämise nimel. Siiski ei ole. Toidusuhted ei taandu "kiskja-saakloomade" suheteks: kaks loomaliiki samas koosluses võivad toidu pärast konkureerida või teha oma jõupingutustes koostööd. Ühe liigi toiduallikas on sageli teise liigi kõrvalsaadus. Raiploomade sõltuvus kiskjatest on vaid üks näide. Vähem ilmne juhtum on õõnsustes väikestes veekogudes asustavate organismide sõltuvus loomadest, kes neid lohke teevad. Sellist kasu väljavõtmist mõne organismi poolt teiste tegevusest nimetatakse kommensalismiks. Kui kasu on vastastikune, räägitakse vastastikusest või sümbioosist. Tegelikult on koosluse üksikutel liikidel peaaegu alati kahepoolne suhe. Seega oleneb röövloomade asustustihedus kiskjate aktiivsusest; viimaste arvu vähenemine võib kaasa tuua nii suure ohvrite asustustiheduse, et neid hakkab vaevama nälg ja epideemiad.

Lühike kirjeldus

Keskkonnauuringute üheks põhisuunaks on taimede ja loomade koosluste uurimine, nende kirjeldamine, klassifitseerimine ja neid moodustavate organismide suhete analüüs.
Looduses moodustavad erinevate organismide kooselulised populatsioonid teatud ühtsuse, mida nimetatakse kogukonnaks.

KOGUKOND KOGUKOND

erinevate liikide kooselusorganismide kogum, mis esindab teatud ökoloogiat. ühtsus (näiteks järve fütoplankton, metsaala mullaloomad). Mõnikord määratletakse biotsenoosi kui kõigi organismide (taimed, loomad, mikroorganismid) kogumit, mis elavad maa-alal või veekogul, ja seda tõlgendatakse mõiste biotsenoos sünonüümina. Esineb ka taimede C. (fütocenoos) ja loomade C. (zoocenoos). S. on elusaine teatud organiseeritustaseme süsteem. S. elemendid on erinevate liikide populatsioonid ja S. ise on ökosüsteemi (ehk biogeopenoosi) element.

.(Allikas: "Bioloogia entsüklopeediline sõnaraamat." Peatoimetaja M. S. Giljarov; Toimetuskolleegium: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin jt - 2. väljaanne, parandatud - M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Sünonüümid:

Vaadake, mis on "KOGUKOND" teistes sõnaraamatutes:

Ühenduse teemal peaks olema eraldi artikkel, mitte täpsustusleht. Pärast põhiartikli loomist nimetage täpsustusleht ümber kogukonnaks (täpsustus). Community (eng. Community) assotsiatsioon... ... Vikipeedia

cm… Sünonüümide sõnastik

R. Whittakeri (1980) järgi on see „koosmõju süsteem, mida eristavad ökoloogilised nišid, mis sageli konkureerivad üksteisega. Liigid, mis kuuluvad samasse kooslusse, on arenenud diferentseerumise suunas... ... Ökoloogiline sõnastik

Sõltumatute ettevõtete ühendus, mida ühendab ühiste huvide kaitsmine või ühise projekti elluviimine. Finantsterminite sõnastik. Kogukond Kogukond on veebiserveri püsipublik. Usutakse, et jätkusuutliku ja olulise kogukonna olemasolu... ... Finantssõnastik

KOGUKOND, kogukonnad, vrd. 1. Ühing, teatud arvu inimeste rühm, kellel on ühine eesmärk (raamat). Kuritegelik kogukond. Salaselts. 2. Taimsete või loomsete organismide rühm, kes ajutiselt või püsivalt elavad koos... ... Ušakovi seletav sõnaraamat

KOGUKOND, ökoloogias looduslikult moodustunud taimede ja loomade rühm, kes elab teatud piirkonnas. Kooslusi nimetatakse tavaliselt nende kõige iseloomulikuma füüsilise omaduse või domineerivate liikide järgi... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

KOGUKOND, a, vrd. 1. Ühiste huvide ja eesmärkidega inimeste, rahvuste, riikide ühendus. Rahvusvaheline s. Maailma küla (riigid üle kogu maailma). 2. Koos elavate taimsete või loomsete organismide rühm (eriline). Muraviioje küla Ühenduses ... ... Ožegovi seletav sõnaraamat

Syn. termin biotsenoos. Geoloogiasõnastik: 2 köites. M.: Nedra. Toimetanud K. N. Paffengoltz jt 1978 ... Geoloogiline entsüklopeedia

Inglise kogukond; saksa keel Gemeinschaft. Ühiste eesmärkidega inimeste ühendus. vt ÜHING, LIIT. Antinazi. Sotsioloogia entsüklopeedia, 2009 ... Sotsioloogia entsüklopeedia

kogukond- Kõikide enam-vähem homogeensel maa- või veekogul elavate elusorganismide omavahel seotud kogum, mida eristavad taimekooslused (fütotsenoos) ja loomad (zoocenoos). → Joon. 321, lk. 718 sün.: biotsenoos... Geograafia sõnaraamat

Raamatud

• Community of Mind, Minsky Marvin, 20. sajandi 70ndate lõpus esitas Marvin Minsky ootamatu idee, et inimese intelligentsus ei erine tehisintellektist nii palju, kui tavaliselt arvati. Koos... Kategooria: Kaasaegse loodusteaduse kontseptsioonid Sari: Teadus: avastused ja avastajad Kirjastaja: AST,
• Community of Mind, Minsky M., 20. sajandi 70ndate lõpus esitas Marvin Minsky ootamatu idee, mille kohaselt ei erine inimese intelligentsus tehisintellektist nii palju, nagu tavaliselt arvati. Koos… Kategooria: