Отношения организмов в биоценозах
Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп. Эти связи определяют основные условия жизни видов в сообществе, возможности добывания пищи и завоевания нового пространства.
0 0 Нейтрализм – сожительство двух видов на одной территории, не имеющее для них ни положительных, ни отрицательных последствий. Например, белки и лоси не оказывают друг на друга значительных воздействий.
+ + Протокооперация – взаимовыгодное, но не обязательное сосуществование организмов, пользу из которого извлекают все участники. Например, раки-отшельники и актинии. На раковине рака может поселяться коралловый полип актиния, который имеет стрекательные клетки, выделяющие яд. Актиния защищает рака от хищных рыб, а рак-отшельник, перемещаясь, способствует распространению актиний и увеличению их кормового пространства.
+ + Мутуализм – взаимовыгодное сожительство, когда либо один из партнеров, либо оба не могут существовать без сожителя. Классический пример симбиотических отношений – лишайники, представляющие тесное сожительство гриба и водоросли. Гриб получает вещества, ассимилированные водорослями. Воду и минеральные вещества водоросли получают из гиф гриба.
+ 0 Комменсализм – взаимоотношения, при которых один из партнеров получает пользу от сожительства, а другому присутствие первого безразлично. Различают две формы комменсализма:синойкия (квартирантство) итрофобиоз (нахлебничество). Примером синойкии являются взаимоотношения некоторых актиний и тропических рыбок. Тропические рыбки укрываются от нападения хищников среди щупалец актиний, которые имеют стрекательные клетки. Примером трофобиоза служат взаимоотношения крупных хищников и падалыциков. Падальщики, например гиены, грифы, шакалы, питаются остатками жертв, убитых и частично съеденных крупными хищниками – львами.
+ – Хищничество – взаимоотношения, при которых один из участников (хищник) умерщвляет другого (жертва) и использует его в качестве пищи. Например, волки и зайцы. Частным случаем хищничества является каннибализм – умерщвление и поедание себе подобных. Встречается, например, у крыс, бурых медведей, человека.
+ – Паразитизм – взаимоотношения, при которых паразит не убивает своего хозяина, а длительное время использует его как среду обитания и источник пищи. К паразитам относятся: вирусы, патогенные бактерии, грибы, простейшие, паразитические черви и др. Различают облигатных и факультативных паразитов. Облигатные паразиты ведут исключительно паразитический образ жизни и вне организма хозяина либо погибают, либо находятся в неактивном состоянии (вирусы). Факультативные паразиты ведут паразитический образ жизни, но в случае необходимости могут нормально жить во внешней среде, вне организма хозяина (патогенные грибы и бактерии).
– – Конкуренция – взаимоотношения, при которых организмы соперничают друг с другом за одни и те же ресурсы внешней среды при недостатке последних. Организмы могут конкурировать за пищевые ресурсы, полового партнера, убежище, свет и т.д. Различают прямую и косвенную, межвидовую и внутривидовую конкуренции.
Косвенная (пассивная) конкуренция – потребление ресурсов среды, необходимых обоим видам. Прямая (активная) конкуренция – подавление одного вида другим.
Внутривидовая конкуренция – это соперничество между особями одного вида, межвидовая – между особями разных видов.
Конкуренция приводит к естественному отбору в направлении увеличения экологических различий между конкурирующими видами и образованию ими разных экологических ниш.
0 – Аменсализм – взаимоотношения, при которых один организм воздействует на другой и подавляет его жизнедеятельность, а сам не испытывает никаких отрицательных влияний со стороны подавляемого. Например, ель и растения нижнего яруса. Плотная крона ели препятствует проникновению солнечных лучей под полог леса и подавляет развитие растений нижнего яруса. Частным случаем аменсализма являетсяаллелопатия (антибиоз) – влияние одного организма на другой, при котором во внешнюю среду выделяются продукты жизнедеятельности одного организма, отравляя ее и делая непригодной для жизни другого. Аллелопатия распространена у растений, грибов, бактерий. Например, гриб-пеницилл продуцирует вещества, подавляющие жизнедеятельность бактерий. Пеницилл используют для получения пенициллина. Это первый открытый в медицине антибиотик.
Другие классификации обращают внимание на иные аспекты биотических отношений, используя другие подходы. По классификации В. Н. Беклемишева, прямые и косвенные межвидовые отношения по тому значению, которое они могут иметь в биоценозе, подразделяются на 4 типа:
Трофические связи возникают между видами, когда один вид питается другим: живыми особями, мертвыми остатками, продуктами жизнедеятельности. Трофическая связь может быть прямой и косвенной. Прямая связь проявляется при питании львов живыми антилопами, гиен трупами зебр, жуков-навозников пометом крупных копытных и т.д. Косвенная связь возникает при конкуренции разных видов за один пищевой ресурс.
Топические связи проявляются в изменении одним видом условий обитания другого вида. Например, под хвойным лесом, как правило, отсутствует травянистый покров.
Форические связи возникают, когда один вид участвует в распространении другого вида. Перенос животными семян, спор, пыльцы растений называется зоохория, а мелких особей – форезия.
Фабрические связи заключаются в том, что один вид использует для своих сооружений продукты выделения, мертвые остатки или даже живых особей другого вида. Например, птицы используют для постройки гнезд ветви деревьев, шерсть млекопитающих, траву, листья, пух и перья других видов птиц т. п. Личинки ручейников строят домики из кусочков ветвей, коры или листьев растений, из раковин мелких видов катушек, захватывая даже раковинки с живыми моллюсками.
Природные экосистемы
В зависимости от природных и климатических условий можно выделить три группы и ряд типов природных экосистем (биомов).
В основе классификации для наземных экосистем лежит тип естественной (исходной) растительности; для водных экосистем – гидрологические и физические особенности:
Наземные экосистемы:
1. тундра: арктическая и альпийская;
2. бореальные хвойные леса (тайга);
3. листопадный лес умеренной зоны (широколиственные леса);
4. степь умеренной зоны;
5. чапарраль (районы с дождливой зимой и засушливым летом);
6. тропические злаковники (грасленд) и саванна;
7. пустыня: травянистая и кустарниковая;
8. полувечнозеленый сезонный (листопадный) тропический лес (районы с выраженными влажным и сухим сезонами);
9. вечнозеленый тропический дождевой лес.
Пресноводные экосистемы:
1. лентические (стоячие воды): озера, пруды, водохранилища;
2. лотические (текучие воды): реки, ручьи, родники и др.;
3. заболоченные угодья: болота, марши (приморские луга);
Морские экосистемы:
1. открытый океан (пелагическая экосистема);
2. воды континентального шельфа (прибрежные воды);
3. районы апвеллинга (плодородные районы рыболовства);
4. эстуарии (бухты, проливы, устья рек, лиманы);
5. глубоководные рифтовые зоны.
Кроме основных типов природных экосистем (биомов) различают переходные типы – экотоны (лесотундра, лесостепь, полупустыня) (приведено по Ю. Одум, 1986; И. Щукин, 2004; Б. Миркин, Л. Наумова, 2005).
Вопросы для самоконтроля:
1. Что такое биогеоценоз?
2. Какие взаимоотношения между живыми организмами описаны в лекции?
3. Чем отличается экосистема от биогеоценоза?
4. Что такое экологическая ниша?
5. Опишите пространственную и экологическую структуры биоценозов?
ЛЕКЦИЯ № 10
Тема: Рациональное природопользование и охрана природы
Цель лекции: Познание влияния отдельных форм эксплуатации природных ресурсов на живые организмы и их сообщества, на сохранность и биологическую продуктивность экологических систем
Ключевые слова: рациональное, разумное, подход, концепция, ресурсы, классификация, природа, среда, охрана и т.д.
Основные вопросы (положения) и краткое содержание:
1. Предмет и задачи природопользования и охраны природы
2. Мотивы рационального природопользования и охраны природы
3. Природная среда: природные ресурсы и их классификация
4. Виды и степень воздействия человека на природу