В природата всички живи организми са в постоянна връзка помежду си. Как се нарича? Биоценозата е установен набор от микроорганизми, гъбички, растения и животни, които исторически се формират в относително хомогенно пространство на живот. И всички тези живи организми са свързани не само помежду си, но и с околната среда. Биоценозата може да съществува както на сушата, така и във вода.
Концепцията за първи път е използвана от известния немски ботаник и зоолог Карл Мебиус през 1877 г. Той я прилага, за да опише съвкупността и взаимовръзките на организмите, обитаващи определена територия, която се нарича биотоп. Биоценозата е един от основните обекти на изследване на съвременната екология.
Биоценозата е връзка, произтичаща от биогенния цикъл. Той го осигурява при определени условия. Каква е структурата на биоценозата? Тази динамична и саморегулираща се система се състои от следните взаимосвързани компоненти:
По този начин е възможно да се проследят всички връзки в биоценозата.
Всички членове на общността на живите организми се наричат определени термини, произлизащи от гръцки думи:
Най-важните количествени показатели за биоценозите:
В научната литература често се използват термини като “биотоп”, “биоценоза”. Какво означават те и как се различават помежду си? Всъщност, целият набор от живи организми, които са част от определена екологична система, обикновено се наричат биотична общност. Същото определение има биоценоза. Това е съвкупност от популации от живи организми, които живеят в определена географска област. Той се различава от другите в редица химически (почвени, водни) и физически (слънчеви лъчи, височина, площ) показатели. Зоната на абиотичната среда, заета от биоценоза, се нарича биотоп. Така че и двете тези понятия се използват за описване на общностите на живите организми. С други думи, биотоп и биоценоза са почти еднакви.
Съществуват няколко вида биоценозни структури. Всички те го характеризират по различни критерии. Те включват:
Пространствената структура на биоценозата се определя от разположението на живите организми на различни видове един спрямо друг в хоризонтална и вертикална посока. Разслояването осигурява най-пълно използване на околната среда и равномерно разпределение на видовете вертикално. Поради това се постига максималната им производителност. Така че във всички гори има следните нива:
Подходящото подреждане на животните се налага върху парагада. Поради вертикалната структура на биоценозата, растенията са най-пълноценно използвани светлинен поток. Така в горните нива растат светлолюбиви дървета, а в по-ниските слоеве растат сенчести дървета. В почвата се различават и различни хоризонти в зависимост от степента на насищане от корените.
Под действието на растителността горската биоценоза създава собствена микросреда. В него има не само повишаване на температурата, но и промяна в газа състав на въздуха. Такива трансформации на микросредата благоприятстват формирането и регулирането на фауната, включително насекоми, животни и птици.
Пространствената структура на биоценоза има мозайка. Под този термин се разбира хоризонтално променливостта на флората и фауната. Мозаичната зона зависи от разнообразието на видовете и тяхното количествено съотношение. То се влияе и от почвените и ландшафтни условия. Често човек създава изкуствена мозайка, изсичаща гори, дрениращи блата и др. Поради това на тези територии се формират нови общности.
Мозайка, присъща на почти всички фитоценози. В рамките на своите граници се разграничават следните структурни единици:
Добър пример за разбиране на вертикалните нива на живите същества са насекомите. Сред тях са такива представители:
Хоризонталното структуриране е причинено от няколко различни причини:
Броят на видовете в биотопа зависи пряко от устойчивостта на климата, живота и производителността на биоценозата. Например в тропическа гора такава структура ще бъде много по-широка, отколкото в пустинята. Всички биотопи се различават един от друг по броя на видовете, които ги обитават. Най-многобройните биогеоценози се наричат доминиращи. В някои от тях просто е невъзможно да се определи точния брой на живите същества. Като правило, учените определят броя на различните видове, концентрирани в дадена територия. Този индикатор характеризира видовото богатство на биотопа.
Тази структура позволява да се определи качествения състав на биоценозата. При сравняване на територии от една и съща област те определят видовото богатство на биотоп. В науката съществува така нареченият принцип на марля (конкурентно изключване). В съответствие с това се смята, че ако в хомогенна среда има два вида сходни живи организми, то при постоянни условия един от тях постепенно ще изтласка другия. В същото време те имат конкурентни отношения.
Видовата структура на биоценозата включва 2 понятия: „богатство” и „разнообразие”. Те се различават донякъде помежду си. Така богатството на видовете е общ набор от видове, живеещи в общността. Тя се изразява в списъка на всички представители на различни групи живи организми. Разнообразието на видовете е показател, който характеризира не само състава на биоценозата, но и количествените връзки между неговите представители.
Учените разграничават бедни и богати биотопи. Тези видове биоценози се различават по броя на представителите на общността. Възрастта на биотопа играе важна роля в това. Така младите общности, които започнаха своето формиране сравнително наскоро, включват малък брой видове. Всяка година броят на живите същества в него може да се увеличи. Най-бедните са биотопите, създадени от човека (градини, градини, полета).
Нарича се взаимодействието на различни организми, които имат своето специфично място в цикъла на биологичните вещества трофична структура на биоценоза. Той се състои от следните компоненти:
Популациите и биоценозите са обект на внимателно проучване. Затова учените са открили, че повечето водни и почти всички сухоземни биотопи са съставени от микроорганизми, растения и животни. Те установили такава характеристика: колкото по-големи са разликите в две съседни биоценози, толкова по-хетерогенни са условията на техните граници. Установено е също, че броят на някои групи организми в биотоп до голяма степен зависи от техния размер. С други думи, колкото по-малък е индивидът, толкова по-голям е броят на този вид. Установено е също, че групи от живи същества с различни размери живеят в биотоп на различни скали от време и пространство. По този начин, жизненият цикъл на някои едноклетъчни клетки настъпва в рамките на един час, а голямото животно - в рамките на десетилетия.
Във всеки биотоп има група от основни видове, най-многобройни във всяка размерна група. Това са връзките между тях, които са решаващи за нормалното функциониране на биоценозата. Видовете, които преобладават по размер и производителност, се считат за доминиращи в тази общност. Те доминират над нея и са ядрото на този биотоп. Пример за това е тревната трева, която заема максималната площ на пасището. Тя е основният производител на тази общност. В най-богатите биоценози почти винаги всички видове живи организми са малко на брой. Така че дори в тропиците в една малка област рядко се срещат няколко идентични дървета. Тъй като тези биотопи се отличават с висока стабилност, те рядко съдържат огнища на масово размножаване на някои представители на флората и фауната.
Всички видове общности го измислят. биологичното разнообразие. Биотопът има определени принципи. По правило се състои от няколко основни вида, характеризиращи се с голям брой и голям брой редки видове, характеризиращи се с малък брой представители. Това биоразнообразие е в основата на равновесното състояние на дадена екосистема и нейната устойчивост. Благодарение на него се осъществява затворена циркулация на хранителни вещества в биотоп.
Биотопите се формират не само по естествен път. В живота си хората отдавна са се научили да създават общности с полезни за нас имоти. Примери за биоценоза, създадена от човека: