|
Живые организмы,
испытывая влияние со стороны других организмов и неживой природы, в свою
очередь, влияют на них.
Поэтому популяции организмов, находящиеся в прямом или
косвенном взаимодействии друг с другом и с окружающей их неживой природой,
составляют экологическую систему, или биогеоценоз.
Компоненты и структура биогеоценоза
Биогеоценоз — это целостная саморегулирующаяся и
самоподдерживающаяся система. Она включает следующий ряд неживых и живых
компонентов:
1. Климатический режим (температура и другие
физические факторы)
2. Органические вещества (белки, углеводы, жиры и
др.).
3. Продуценты — автотрофные организмы, главным
образом зеленые растения, синтезирующие органические вещества из неорганических.
4. Консументы — гетеротрофные организмы
(растительноядные и плотоядные), потребители живого органического вещества.
5. Редуценты — гетеротрофные организмы, которые
разрушают мертвые остатки животных и растений и превращают их в простые
соединения.
Биоценозы, т. е. сообщества живых организмов, совместно
населяющих участки суши или водоема, характеризуются рядом показателей.
Сюда относятся: видовое разнообразие, т. е. число видов
растений, животных, грибов и микроорганизмов, образующих данный биоценоз;
плотность популяций, т. е. число организмов данного вида, отнесенное к
единице площади или объема (для водных и почвенных организмов); биомасса —
общее количество живого органического вещества, выражаемое в единицах массы.
Общую массу живых организмов оценивают в 2,43- 1012 т.
Биомасса на суше на 99,2 % представлена растениями и на 0,8 % — животными и
микроорганизмами; в океане отношение обратное: растений — 6,3 % биомассы,
тогда как животных и микроорганизмов —93,7 %.
Суммарная биомасса океана составляет всего 0,13 % биомассы
всех существ, обитающих на Земле, хотя по площади он занимает 70 %
поверхности земного шара.
Открытый океан представляет собой, в сущности, водную
пустыню.
Источником биомассы служит, как известно, фотосинтез.
Значительная часть энергии, запасенной в процессе фотосинтеза (в среднем
около половины), расходуется на жизнедеятельность самих растений. Остальная
энергия, заключенная в синтезированных органических соединениях, представляет
собой чистую первичную продукцию, которая может быть использована
растительноядными животными.
Продуктивность различных биоценозов неодинакова. В
тропическом дождевом лесу образуется 2 200 г сухого растительного вещества на 1 м2 в год, в лесах умеренного пояса — 1250, тайга дает 800, а
сельскохозяйственные угодья — 650 г/м2 в год. Для сравнения укажем, что в
такой бедной климатической зоне, как тундра, образуется 140 г вещества на 1 м2 за год, в то время как в открытом океане — всего лишь 125 г/м2. Несколько
более продуктивна область континентального шельфа, куда вместе с речным
стоком поступают биогенные элементы.
Биоценозы характеризуются и тем, что обладают определенной
пространственной структурой. Например, в лиственном лесу растения
располагаются в несколько ярусов соответственно высоте их надземных частей.
Первый ярус включает самые светолюбивые виды — дуб, липа. Второй ярус
включает низкорослые и светолюбивые деревья — грушу, клен, яблоню. Третий
ярус состоит из кустарников — калины, лещины и др., четвертый ярус —
травяной. Такими же ярусами распределены в почве и корни растений. Ярусность
надземных частей растений и их корней позволяет лучше использовать солнечный
свет и минеральные запасы почвы.
Кроме растений в лесу обитают многочисленные представители
других групп организмов: в почве — бактерии, грибы, водоросли, простейшие,
круглые и кольчатые (дождевые) черви, личинки насекомых и взрослые насекомые;
в травяном и кустарниковом ярусах поселяются тли, растительноядные и
кровососущие клещи, хищные насекомые, пауки, наземные моллюски. Выше, в
кронах лиственных пород, многочисленны гусеницы пядениц, шелкопрядов,
листоверток.
В различных ярусах лиственного леса очень многочисленны
виды, питающиеся соком растений, и потребители древесины. Каждый ярус служит
и местом обитания определенных групп позвоночных животных: амфибий, рептилий
(змей), птиц, грызунов (полевки, мыши), копытных (лоси, олени), хищников
(лисица, волк), верхнюю часть почвенного яруса осваивают кроты.
Ярким примером многоярусной структуры биоценозов служит
тропический дождевой лес ( 73). Распределение разных групп организмов по
глубине свойственно и биоценозам водоемов.
Таким образом, в состав биоценозов всегда входит очень
много (до нескольких тысяч) видов разного уровня организации — от бактерий до
позвоночных. Их взаимоотношения в первую очередь определяются пищевыми
потребностями. Зеленые растения планеты ежегодно образуют 170—180 млрд. т.
(по сухой массе) нового органического вещества. Рассмотрим, как она
перемещается по пищевым цепям.
|
