Популяционно-видовой уровень
В природе живые особи не являются изолированными друг от друга, они объединены в более высокий ранг биологической организации – популяционно-биоценотический.
Популяционно-видовой уровень образуется тогда, когда особи объединяются в виды, а виды – в популяции.
Таким образом, популяции представляют собой совокупность особей, принадлежащих одному виду и населяющих определенную, изолированную от соседних совокупностей того же вида, территорию. Характерной чертой таких популяций является появление новых свойств и особенностей в живой природе, отличающихся от свойств предыдущих уровней организации жизни.
Популяции состоят из множества особей, целостность популяции заключается во взаимодействии особей и воссоздается в ходе обмена генетическим материалом и в ходе полового размножения. Виды являются системами популяций. Виды и популяции имеют способность к самостоятельному существованию в течение длинного периода времени и имеют способности к самостоятельному эволюционному развитию.
Популяции являются элементарными единицами, представляющими собой открытые системы ввиду иногда возникающего скрещивания между особями разных популяций и происходящим при этом обменом генетической информацией. На популяционно-биоценотическом уровне развития жизни свободное скрещивание между особями внутри вида и популяции играет важную роль. Виды – наименьшие генетически закрытие системы, так как в результате скрещивания особей разных видов в большинстве случаев появления плодовитого потомства не происходит.
Популяция является основной элементарной структурой на популяционно-видовом уровне, а изменение генотипического состава популяции является элементарным явлением на этом уровне. На популяционно-видовом уровне элементарным материалом является мутация.
Популяции и виды, а также и процесс эволюции, протекающий в популяциях, существуют в системе биогеоценоза. Биогеоценоз – это среда обитания, включающая в себя биотические и абиотические факторы.
Биоценотический уровень
В ходе взаимодействия, происходящего между популяциями, они объединяются в биоценозы.
Биоценозом называют совокупность растений, животных, грибов и микроорганизмов, которые обитают на участке среды с однородными условиями существования и характеризующимися взаимосвязями между собой.
Элементы, которые составляют биоценоз, являются взаимозависимыми. Изменения, происходящие в одном виде способны сказаться на всем биоценозе, вплоть до распада. Биоценозы являются составными частями более сложных сообществ – биогеоценозов.
Биогеоценотический уровень
Биогеоценозом называется комплекс живых и неживых компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергией.
Биогеоценоз является одной из самых сложных природных систем, возникший в ходе совместного исторического развития многих видов растений и животных. В процессе исторического развития виды приспосабливались друг к другу, в процессе эволюции видов меняется и структура биогеоценоза.
Биогеоценоз является целостной системой, в которой виды действуют друг на друга по принципу прямой и обратной связи.
Исчезновение какого-либо компонента может вызвать разрушение целостности всего биогеоценоза, в результате которого происходит необратимый процесс нарушения равновесия и гибели биогеоценоза.
Биогеоценоз является саморегулирующейся системой. В то же время он представляет собой незамкнутую систему, в которой существуют каналы энергии и вещества, которые связывают соседние биогеоценозы. Такие процессы обмена между биогеоценозами могут происходить в газообразной, твердой, жидкой форме, а также в форме миграции животных.
Система биогеоценоза характеризуется уравновешенностью, она взаимосвязана и стойкая во времени. Устойчивость биогеоценоза зависит от разнообразия его элементов. Чем биогеоценоз многообразнее, тем он устойчивее. Например, биогеоценозы тропических лесов устойчивее биогеоценозов в зоне арктического пояса, так как в тропическом биогеоценозе больше видов растений и животных.
Для существования высокоорганизованных организмов нужны более простые организмы. В каждой экосистеме существуют как простые, так и сложные составляющие. Существование биогеоценоза только из деревьев или бактерий невозможно, так же, как не бывает экосистем, состоящих только из позвоночных и млекопитающих. Таким образом, простейшие организмы в любой экосистеме – это важная составляющая биогеоценоза, являющаяся основой его существования.
Абиотическими составляющими биогеоценозов являются:
- атмосфера,
- вода,
- почва,
- солнечная энергия.
Автотрофы являются первичной биотической основой формирования биогеоценоза. К ним относятся зеленые растения, микроорганизмы, хемосинтетики, которые производят органическое вещество. В связи с этим границы биогеоценозов совпадают с границами фитоценозов.
Животные играют важную роль в жизни растений, осуществляя опыление, распространение плодов, участвуя в круговороте веществ и т.д. Таким образом происходит формирование биогеоценотического комплекса.
Совокупность биогеоценозов, связанных круговоротом веществ и энергии образуют биосферу Земли. Деятельность растений способствовала тому, что биосфера стала аккумулятором солнечной энергии. Живое вещество определило состав атмосферы, почвы, гидросферы, в результате чего внешний облик Земли изменился.
Кругооборот вещества и энергии между органической и неорганической материей существует постоянно, обеспечивая продолжительность существования жизни. Если рассмотреть биосферу Земли как единую экосистему, видно, что живое вещество Земли меняет только состояния, переходя из одного в другое, при этом не увеличиваясь и не уменьшаясь.
Таким образом, биоценотический уровень жизни является наиболее сложным уровнем организации жизни на Земле.
