Общие сведения об ареале
Ареал – это часть акватории или территории земного шара, где постоянно находятся популяции определенного вида животных (или другого таксона).
Различают надвидовые (родовые, семейственные и др.), видовые и подвидовые ареалы. Существует иерархия ареалов: из подвидовых ареалов образуется ареал вида, из видовых – ареал рода, из родовых – ареал семейства и т.д.
Ареал необходимо рассматривать как трехмерную структуру: наземные животные располагаются не только на равнине, но и в горах; водные биотопы имеют как горизонтальное, так и вертикальное протяжение
Изучение ареалов позволяет:
- Выяснить процессы взаимодействия эволюции животных и изменений, происходящих в среде обитания в разные геологические периоды.
- Выявить тенденции к сокращению или расширению площади, занятой популяциями вида при сравнении ареалов одних и тех же видов через небольшие промежутки времени . Изменение видовой численности и занимаемой площади является показателем состояния того или иного вида.
Понятие о биоценозе и биогеоценозе
Биоценоз – это совокупность популяций, обитающих на определенной территории видов организмов.
Биоценоз включает:
- микробоценоз;
- зооценоз;
- фитоценоз.
Главным компонентом биоценоза является фитоценоз.
Биоценоз располагается в определенном биотопе, неорганической среде, включающей рельеф, особенности почвы, водной среды, микроклимат и климат данной местности.
Биоценоз и биотоп составляют биогеоценоз. То есть, биогеоценоз - это совокупность однотипных природных явлений (строение горных пород, почвы, атмосферные явления, представители растительного и животного мира и др.), которые тесно взаимодействуют друг с другом и со средой обитания.
Экосистема представляет собой совокупность различных видов организмов, обитающих на одной территории и условий их существования, которые оказывают взаимное влияние друг на друга и тесно связаны между собой.
Выделяют следующие экосистемы:
- макроэкосистема – континент, океан;
- мезоэкосистема – ельник, луг, пруд, озеро;
- микроэкосистема – дупло дерева, многолетняя лужа.
Любой биогеоценоз является экосистемой.
Главной функцией экосистем является преобразование потока энергии и вещества.
Существует два сообщества, рассеивающих потоки энергии: фотосинтетики используют энергию Солнца, хемосинтетики - энергию химических связей.
Пищевая цепь – это совокупность организмов участвующих в проведении и рассеивании потока энергии. На пищевых взаимоотношениях видов основан круговорот веществ в биосфере.
Структуры биоценоза. Пищевые цепи
Трофическая структура биоценоза.
Пищевые цепи подразделяются на трофические уровни:
- продуценты – организмы, использующие энергию солнца (1%) для образования органических веществ, необходимых для роста и развития в процессе фотосинтеза (фотосинтезирующие водоросли, зеленые растения суши);
- консументы 1-го порядка накапливают в тканях энергию (10%), содержащуюся в пище (зоопланктоон, растительноядные животные);
- консументы 2-го порядка получают энергию (10%) с предыдущего уровня (хищники);
- консументы 3-го и 4-го порядков являются хищниками хищников;
- редуценты – организмы, являющиеся потребителями неживой органики, получают энергию с детритом с каждого трофического уровня.
Существует два типа пищевых цепей:
- цепи выедания, или пастбищные цепи (начинаются фотосинтетиками), преобладают в океанических экосистемах;
- цепи разложения, или детритные цепи, включающие организмы-редуценты (бактерии, черви, личинки насекомых, насекомые, грибы), преобладают в экосистемах суши.
Так как большинство животных нельзя причислить к определенному трофическому уровню, то в реальной жизни структура пищевых сетей достаточно сложная.
Медведь является консументом 1-го порядка, если питается кореньями, консументом 2-го порядка, если едой служит косуля, консументом 3-го или 4-го порядка, если в качестве пищи выступает собака.
Чем разветвленнее и сложнее пищевая сеть, тем стабильнее энергопоток, а следовательно и вся экосистема.
Видовая структура биоценоза – это количество видов, соотношение их массы или численности в определенном биоценозе. Помимо массы видов и количественного соотношения их числа, видовая структура определяется видовым разнообразием. Различают α-разнообразие (разнообразие в данном местообитании) и β-разнообразие (совокупность всех пространств местообитаний в данном районе).
Пространственная структура биоценоза показывает распределение представителей различных видов в пространстве. Характеризуется пространственная структура ярусностью и мозаичностью, а основным ее показателем служит, главным образом, растительность. Верхний ярус представлен древесными породами, более низколежащие яруса состоят из кустарников, травянистых растений, и, наконец, нижний ярус – это наземный моховый покров. Иногда может быть ярус подлеска или несколько древесных ярусов. Мозаичность характеризуется размещением по площади популяций отдельных видов.
В пределах биоценозов можно выделить
- консорции – совокупности растений и животных, объединенных тесными функциональными отношениями (консорция хвойного дерева, состоящая из растений, птиц и насекомых связанных с ним);
- парцеллы – это элементарные структурные звенья биоценоза в горизонтальном виде (парцелла берез в хвойном лесу);
- синузии - это элементарные структурные звенья биоценоза в вертикальном виде, обычно согласуются с ярусом (синузия кустарников, синузия трав и т.д.).
Экологическая структура биоценоза показывает соотношение представителей животного мира в разных экологических группах. Она включает разнообразные формы межвидовых отношений в биоценозах: протокооперация, нейтрализм, мутуализм, хищничество, комменсализм, конкуренция, паразитизм, аменсализм и др.
