Мозаичное строение сообщества обусловлено влиянием растений эдификаторов
Обновлено: 18.09.2024
Одна из основных особенностей любого биоценоза – его видовой состав . Общее число видов растений и животных, свойственных биоценозу данного типа, более или менее постоянно. Наиболее богаты по видовому составу биоценозы влажных тропиков, наиболее бедны – биоценозы аридных и холодных регионов. Чем больше видов в биоценозе, тем более он устойчив, т. к. в нем формируется больше связей.
Количество видов, приходящихся на единицу площади, называется видовой насыщенностью . Она изменяется в различных биоценозах в том же направлении, что и видовой состав. Видовая насыщенность различных систематических групп растений и животных в одном и том же биоценозе резко различается. Для каждого биоценоза характерен определенных набор и преобладание тех или иных групп жизненных форм.
1. БИОЦЕНОЗ КАК ЯВЛЕНИЕ
Биоценоз представляет собой совокупность растений, животных, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих участок земной поверхности и характеризующихся определенными отношениями как друг с другом, так и с совокупностью абиотических факторов. Составными частями биоценоза являются фитоценоз (совокупность растений), зооценоз (совокупность животных), микоценоз (совокупность грибов) и микробоценоз (совокупность микpoopганизмов). Синоним биоценоза – сообщество.
Участок земной поверхности (суши или водоема) с однотипными абиотическими условиями (рельефом, климатом, почвами, характером увлажнения и др.), занимаемый тем или иным биоценозом, называется биотопом . В пространственном отношении биотоп соответствует биоценозу. Биотоп, с которым связаны обитающие здесь организмы и условия их существования, подвергается изменениям со стороны биоценоза. Однородность климатических условий биоценоза определяет климатоп, почвенно– грунтовых — эдафотоп, увлажнения — гидротоп.
Территориальная совокупность биотопов образует более крупные подразделения. Сравнительно однородные биотопы объединяются в биохоры. Так, биотопы песчаных, глинистых, каменистых, галечниковых и других пустынь составляют биохору пустынь, биотопы хвойных и листопадных лесов — биохору лесов умеренного пояса. Биохора по своему содержанию близка к природной зоне, выделяемой географами. Биохоры объединяются в жизненные области: сушу, море и внутренние водоемы – наиболее крупные подразделения биосферы со свойственным только им набором абиотических факторов. Биотоп и биоценоз являются составными частями экосистемы – природного комплекса, образованного живыми организмами (биоценозом) и средой их обитания (биотопом), которые связаны между собой обменом веществ и энергией. Экосистема не имеет строгой таксономической определенности, и ею могут быть объекты разной сложности и размерности – от кочки до материка, от небольшого водоема до Мирового океана. Вместе с тем экосистема – основная функциональная и структурная природная система биосферы, так как ее составляют взаимозависимые организмы и абиотическая среда, поддерживающие жизнь в той форме, в
какой она существует на Земле.
При полевых исследованиях границы биоценоза устанавливают по фитоценозу, имеющему легко распознаваемые черты. Например, луговое сообщество легко отличить от лесного, еловые леса — от сосновых верховое болото — от низинного. Фитоценоз является экологическим каркасом биоценоза, обусловливающим его видовой состав и структуру. Представляя собой ведущий структурный компонент биоценоза, фитоценоз определяет видовой состав зооценоза и микробоценоза. Выполнять свои функции по оздоровлению измененной среды они могут только под защитой фитоценоза. Поэтому без создания экологического каркаса не может быть и речи об охране и рациональном использовании земельных ресурсов сельскохозяйственных районов. Ветровая эрозия, загрязнение подземных вод пестицидами и нитратами, сокращение численности вплоть до полного исчезновения животного населения могут быть значительно уменьшены при наличии этого каркаса.
Каждый конкретный биоценоз характеризуется строго определенным видовым составом. При этом одни виды биоценоза могут быть представлены многочисленными популяциями, а другие малочисленными. В связи с этим в любом биоценозе можно выделить один или несколько видов, определяющих его облик. Эти виды называются доминирующими или доминантами. Они занимают ведущее, господствующее, положение в биоценозе. Обычно наземные биоценозы называют по доминирующим видам: лиственничный лес, дубрава или дубняк, сфагновое болото, ковыльно-типчаковая степь. Чем бедней видовой состав, тем больше видов доминантов.
Различают постоянные и временные доминанты. Последние господствуют лишь на протяжении небольшого периода вегетации, сменяясь другими, также временными доминантами. К ним можно отнести весенние эфемерные растения: печеночницу благородную, ветреничник дубравный в европейских лесах умеренного пояса и тюльпаны в южных степях.
В лесном многоярусном фитоценозе доминанты имеются во всех ярусах. Например, в сосново– можжевельниково– черничном лесу это сосна (древесный ярус), можжевельник (кустарниковый ярус) и черника (живой напочвенный покров). Причем доминанты верхнего яруса имеют большее экологическое значение, чем нижних. В ярусе может находиться другой вид, имеющий важное, но меньшее, чем доминанта, значение,— субдоминанта. Так, в сосняке березово– черничном субдоминантой является береза, если она вместе с сосной образует древесный ярус. Второстепенные виды (ассектаторы) входят в состав различных ярусов. В биоценозе можно встретить и растения– антропофиты, проникшие в фитоценоз в результате сознательного или случайного заноса их человеком.
Следует отметить, что доминирование не всегда связано с обилием и представляет собой понятие относительное, особенно в мире животных. Доминанта — это вид, преобладающий над другими, хотя в биоценозе он может иметь низкую численность, например в пустыне с крайне разреженным травяным покровом.
Доминанты, определяющие характер и строй биоценоза, называются эдификаторами (строителями). В основном это те растения, которые создают внутреннюю биотическую среду сообщества: в сосновом лесу — сосна, дубраве — дуб, ковыльной степи — ковыль и т. д. Субэдификаторами являются, как правило, субдоминанты.
3.ЭДИФИКАТОРЫ
Среди доминантов есть такие, без которых другие виды существовать не могут. Их называют эдификаторами. Как правило, эдификаторами служат растения – ель, сосна, ковыль, и лишь изредка – животные (сурки).
Сообщества разного состава эдификаторов различаются продуктивностью, степенью проявления средообразующих функций, хозяйственной значимостью, устойчивостью по отношению к воздействиям внешних факторов. Эдификаторов обычно немного.
В зависимости от породного состава эдификаторного древесного яруса, лесные биогеоценозы могут быть сосновыми, березовыми, березово-еловыми (еловыми с примесью березы), елово-сосново-березовыми (березовыми с примесью ели и сосны) или елово-березовыми. Эдификаторную роль в таких БГЦ выполняют соответственно сосна, береза, ель вместе с березой, береза с участием сосны и ели, береза с участием ели.
В сообществах нередко несколько пород, выполняющих большие средообразующие функции, одна или две из них являются главными эдификаторами, а остальные несколько уступают главным. Они – соэдификаторы.
3.1. ЭДИФИКАТОРНАЯ РОЛЬ РАЗЛИЧНЫХ ХВОЙНЫХ ПОРОД.
Ель аянская и пихта цельнолистная образуют густые, сильно затененные леса. Под пологом ее могут обитать только растения, приспособленные к условиям сильного затенения, повышенной влажности воздуха, кислых оподзоленных почв. Соответственно этим факторам в еловых лесах, формируется и специфичное животное население. Следовательно, и ель и пихта выступают в роли мощного эдификатора.
В лиственничных и сосновых лесах, произрастающих в сходных с предыдущими лесами, местообитаниях, относительно светло и гораздо суше. По сравнению с елью и пихтой сосна и лиственница – более слабые эдификаторы, особенно в разреженных лесах. И видовой состав растений и животных в лиственничниках и сосняках гораздо богаче и разнообразнее, чем в ельнике. В них обычны растения, которые могут жить и вне леса: жимолость съедобная, голубика, брусника, багульник болотный, морошка, иван-чай узколистный, вейник Лансгдорфа, рябчик камчатский, чемерица, ирис щетинистый, кладониевые лишайники.
Господствующие виды во второстепенных ярусах и обладающих сильными эдификаторными свойствами являются субэдификаторами.
Кедровый стланик, образующий густой подлесок в северных лиственничниках, брусника и зеленые мхи в бруснично-зеленомошных типах леса, сфагнум в редколесьях сосны и лиственницы на Крайнем Севере, вейник Лангсдорфа в травяных типах леса и др.
Виды-эдификаторы обязательны для любого биоценоза. Однако роль их в тех или биоценозах не абсолютна. В таежных экосистемах при изреживании леса ель может утратить функции эдификатора, поскольку при этом происходит осветление леса и в него внедряются другие породы. А в заболоченных еловых редколесьях со сплошным моховым покровом главным эдификатором выступают сфагновые мхи.
Следует различать детерминанты – это виды, доля которых во флористическом составе фитоценоза невысока, но они и в малом количестве проявляют присущие им эдификаторные функции.
4.ВОТОРОСТЕПЕННЫЕ ВИДЫ
Редкие и малочисленные виды также очень важны для жизни биоценоза. Они создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и служат резервом для пополнения и замещения доминантов, т. е. придают биоценозу устойчивость и обеспечивают надежность его функционирования в разных условиях. Чем больше резерв подобных “второстепенных” видов в сообществе, тем больше вероятность того, что среди них найдутся такие, которые смогут выполнить роль доминантов при любых изменениях среды.
Как уже было сказано выше, регулярное распределение особей растений в пределах одной ценопопуляции – крайне редкое явление. Так же редко можно встретить и регулярное или случайное распределение ценопопуляций в фитоценозе. Все это приводит к тому, что горизонтальная структура растительности – очень сложное явление как по своей природе, так и по методам ее установления. Для объяснения природы горизонтальной структуры сообщества очень удобна несложная модель вариации растительности, разработанная В. И. Василевичем. В основе этой модели лежит закон разложения дисперсии, на котором основан метод дисперсионного анализа.
σа 2 – это доля вариации растительности, которая порождена изменениями условий среды. В этом случае чередуются разные сообщества и их сочетание называется комплексом. Комплексность порождает бета-разнообразие растительности.
σb 2 – это доля дисперсии, которая вызвана непосредственно эффектами взаимодействия растений (конкуренция, взаимное средообразование и др.). В результате действия этих внутренних факторов, если они достаточно сильны, формируются закономерно повторяющиеся пятна растительности, которые называют микрогруппировками, а их сочетание называется мозаичностью. При этом повышается альфа-разнообразие.
σz 2 – это так называемый "шум", то есть случайные изменения растительности, связанные с малоуловимыми вариациями условий среды, случайностями при разбросе семян и т.д. При этом возникает пестротность фитоценозов.
Таким образом, изучая горизонтальную неоднородность растительного покрова, следует различать как минимум три понятия – пестротность, мозаичность и комплексность.
Пестротность фитоценозов –случай, когда микрогруппировки не выражены и неоднородность носит случайный характер.
Но, как уже было сказано выше, регулярное и, отчасти, случайное распределение особей в ценопопуляциях встречается довольно редко. В большинстве фитоценозов ценопопуляции разных видов также распределены неслучайно и образуют группы. При этом в большинстве случаев в горизонтальной структуре фитоценоза выявляются закономерно повторяющиеся пятна, различающиеся составом видов или их количественным соотношением, связанным с фитоценотическими причинами (рис. 27). Это явление называется мозаичностью фитоценозов, а элементы мозаики – микрогруппировками.
Несколько в стороне стоит такое понятие, как парцелла –структурная часть горизонтального расчленения биогеоценоза, отличающаяся от других частей составом и свойствами компонентов, спецификой их связей и материально-энергетического обмена. Таким образом, парцелла включает в себя, помимо элементов фитоценоза, все другие элементы биоценоза, а также экотоп. Хотя следует отметить, что парцеллы чаще всего отграничиваются по ведущему элементу растительности, и поэтому пространственно парцелла и микрогруппировка чаще всего будут совпадать.
Если обратиться к истории изучения мозаичности растительного покрова, то неоднородность сложения фитоценозов, в частности, связанная с групповым ростом некоторых видов, была отмечена еще в первой трети XIX века. Однако на первых этапах развития фитоценологии на это не обращалось пристального внимания, и исследователи главным образом подчеркивали однородность растительных сообществ. Лишь со второй половины XX века постепенно начинает преобладать представление о гомогенно-мозаичном и мозаичном сложении фитоценозов. При этом особенное внимание придается мозаичности, возникающей при различных нарушениях и связанной с флуктуационной и сукцессионной изменчивостью.
Рис. 27. Фрагмент березово-лиственничного леса близ Джалинды (верхнее Приамурье) с тремя типами микрогруппировок (по Ярошенко, 1961): а) микрогруппировка Larix dahurica - Betula platyphylla - Saussurea umbrosa - Linnaea borealis; б) микрогруппировка Larix dahurica - Vaccinium vitis-idaea - Pirola incarnata; в) микрогруппировка Betula platyphylla) - Calamagrostis langsdorfii – Sanguisorba officinalis – Sanguisorba parviflora.
Мозаичность может быть плавной, с нерезкими границами между микрогруппировками, и контурной, с относительно резкими границами. В настоящее время различают несколько типов мозаичности по ее происхождению.
Фитогенная мозаичность обусловлена конкуренцией, изменением фитосреды или спецификой жизненных форм растений (способность к вегетативному размножению и образованию клонов).
Вариантом фитогенной мозаичности может служить формирование клоновых мозаик – неоднородностей фитоценоза, связанных с вегетативным размножением растений. Клоны очень часто образуются у плаунов и корневищных растений. Так, к примеру, полное описание клоновых мозаик у папоротника орляка сделал английский ботаник А. Уотт. Вначале папоротник разрастается круглым пятном; постепенно, вследствие старения, его продуктивность в центральной части пятна снижается и, вследствие этого, уменьшается мощность подстилки, защищающей корневища от мороза. В результате этого в центре пятна корневища орляка начинают подмерзать и папоротник постепенно вытесняется злаками, а микрогруппировка имеет вид кольца из папоротника, внутри которого растут злаки. Постепенно кольцо распадается на отдельные части, каждая из которых разрастается в новый круглый клон со стареющей центральной частью и т.д.
Вариантом фитогенной мозаики может служить также мозаичность, связанная с образованием многими растениями кочек, подушек и др. Кочкообразующие растения, особенно при большом их числе (например, осоки и пушицы на болотах), создают резко дифференцированные условия произрастания растений на кочках и между ними.
Довольно редко, но все же в природе встречаются аллелопатические мозаики, примером которых могут служить шалфейные скрэбы в Северной Америке. Скрэбы – это особый тип фитоценозов, где среди пышной травяной растительности разбросаны куртины колючих кустарников. В шалфейном скрэбе, изученном Г. Мюллером, вокруг кустов шалфея, который выделяет большое количество эфирных масел, образуются не занятые растительностью "пролысины". Периодически в скрэбе происходят пожары, что приводит к формированию равномерного травяного покрова. Однако через 5-7 лет из сохранившихся в почве корневищ восстанавливается шалфей, и вокруг его разрастающихся куртин образуются новые "пролысины".
К фитогенным мозаикам можно также отнести мозаичность, возникающую при неравномерном обсеменении растений или неравномерном поступлении диаспор извне, а также с неравномерным приживанием всходов.
Эдафотопическая мозаичность связана с неоднородностями почвы как среды обитания (неровности микрорельефа, различный дренаж, неоднородность почв и подстилки, их мощности, гумусированности, гранулометрического состава и т.д.).
Зоогенная мозаичность вызывается влиянием животных, как прямым, так и косвенным, – выеданием, вытаптыванием, откладыванием экскрементов, деятельностью землероющих животных и т.д.
Антропогенная мозаичность связана с деятельностью человека – вытаптыванием вследствие рекреационной нагрузки, выпасом сельскохозяйственных животных, выкашиванием травяных и вырубкой лесных растительных сообществ, ресурсными заготовками и т.д.
Экзогенная мозаичность обусловлена внешними абиотическими факторами среды – влиянием ветра, воды и т.д.
Очень широко в природе распространена демутационная мозаичность, связанная с восстановлением растительности в нарушенных местах. По происхождению демутационная мозаичность может быть различной – нарушение целостности фитоценозов может происходить в результате деятельности животных, особенно землероев, деятельности человека (вырубка лесов, вспашка, кострища и т.д.), а также в результате воздействия внешних факторов – например, ветровал. В дальнейшем в таких местах происходит зарастание нарушенных участков. Обычно при смене растительных микрогруппировок, характеризующих отдельные фазы демутации, то есть восстановление растительного покрова, создается сложная мозаичность, характерная для данного типа фитоценоза, для каждой фазы демутации, для определенного типа нарушений. В некоторых случаях мозаичность усложняется тем, что в результате нарушения создается комплекс различных условий произрастания растений. Так, например, при вывале деревьев образуются углубления (с удалением верхних, наиболее плодородных горизонтов почвы), возвышения из осыпавшейся с корней дерева почвы и гниющие стволы деревьев (валежник), и в каждом из данных микроместообитаний демутация идет по-своему.
В отличие от мозаичности, которая характеризует внутриценотическую горизонтальную неоднородность, комплексность – это неоднородность растительного покрова на надфитоценотическом уровне. Она проявляется в закономерном чередовании в пределах одного ландшафта отдельных фитоценозов.
Комплексность растительного покрова определяется микро- или мезорельефом, который служит своеобразным перераспределителем нагрузки основных экологических факторов и тем самым дифференцирует ландшафт на местообитания с различными экологическими режимами.
Как уже говорилось, мозаичность и комплексность зачастую очень сложно разграничить. Так, Е. М. Лавренко считал, что эти явления помогают различить два признака: размеры пятен и характер влияния друг на друга растений в пятнах. При мозаичности размеры пятен измеряются несколькими дециметрами или немногими метрами, тогда как при комплексности – несколькими метрами или десятками метров. Кроме того, при мозаичности растения, обитающие в разных пятнах, постоянно взаимодействуют, в то время как при комплексности такое взаимодействие наблюдается лишь на границах пятен. Однако, как указывает П. Д. Ярошенко, этих признаков зачастую бывает недостаточно. Сущность критерия, предложенного им, заключается в том, что при мозаичности каждое пятно представляет собой одну единственную микрогруппировку, в то время как при комплексности каждое пятно в свою очередь состоит из микрогруппировок, то есть комплексность – более сложное явление, чем мозаичность. А Г. Воронов полагает, что наиболее надежным признаком, по которому мозаичность отличается от комплексности – это присутствие общего эдификатора на разных участках, то есть влияние одного вида на остальные.
По нашему мнению, основным критерием при разграничении мозаичности и комплексности фитоценозов является их самостоятельность. В том случае, если растительность на выделенном участке способна существовать в том же виде на значительной территории, достаточной для определения всех ее морфологических и функциональных особенностей, такой участок следует считать фитоценозом, даже если на данной территории он имеет очень маленькую площадь. В том же случае, если выделенный участок не способен к самостоятельному существованию, он будет являться микрогруппировкой.
Вообще стоит сказать, что разграничение растительных сообществ – это, пожалуй, самый сложный и самый спорный вопрос геоботаники. Дело в том, что, в отличие от организмов, которые дискретны по своей природе, поскольку представляют отграниченные в природе и во времени (т.е. смертные) особи, фитоценозы образуют сплошной ковер на земном шаре, который прерывается лишь там, где он уничтожен человеком или где условия крайне неблагоприятны. В связи с этим довольно затруднительно даже само выделение единиц растительного покрова, не говоря уже об установлении границ между ними.
Первоначально, как уже говорилось, существование дискретных единиц растительности (еловый лес, сосновый лес, верещатник и т.д.) не вызывало сомнений, и расчленение растительного покрова на сообщества было необходимо для того, чтобы разобраться в его многообразии. Такие сообщества затем объединялись по сходству в типологические единицы, получившие название ассоциаций, формаций и др. Но в ходе дальнейших исследований постепенно накапливалась информация о том, что растительный покров по своей сути представляет собой непрерывное явление, или континуум. При этом крайние сторонники континуума говорят о том, что имеется непрерывность в пространстве – топографический континуум, непрерывность во времени – временной континуум, и, наконец, имеется таксономический континуум – то есть достаточно полно собранные описания растительных сообществ не позволяют выделить среди них хорошо очерченные типологические единицы, а образуют непрерывный варьирующий ряд (Миркин и др., 2002).
В качестве основных факторов, приводящих к континууму, могут выступать следующие причины, которые уже обсуждались выше:
1) экологическая специфичность видов;
2) постепенность изменения среды и тесная зависимость от нее распределения видов в пространстве;
3) "растекание" видов в пространстве.
Эти причины действительно приводят к тому, что растительный покров представляет собой непрерывное явление. Но в то же время на растительный покров воздействует целый ряд причин, которые приводят к его относительной дискретности, или квантованности. К этим причинам можно отнести:
1) дифференцированность экотопов;
2) трансформация среды растениями-эдификаторами;
3) катастрофическое воздействие на среду и растительный покров природных факторов (например, пожары);
4) деятельность животных;
5) деятельность человека.
Перечисленные выше причины могут приводить к формированию участков растительного покрова с разными закономерностями пространственного сложения. Эти участки – кванты – могут быть разными: однородными, клинальными или гетерогенными, то есть состоящими из более мелких квантов.
Сопоставляя причины квантованности с причинами континуума, мы видим, что между ними нет взаимозависимости в том смысле, что чем сильнее выражены одни, тем слабее другие, и в крайнем своем выражении они не исключают друг друга. Континуум и квантованность – это коренные свойства растительного покрова и выражены они одновременно и повсюду. Следует особо подчеркнуть, что континуум имеет место не только на границах квантов, но и внутри их. Из этого следует, что границу в виде четкой линии между квантами установить в принципе невозможно, так как положение ее всегда неопределенно.
Это обстоятельство привело к тому, что в природе очень часто выделяются так называемые экотоны (зоны напряжения) –переходные зоны между двумя фитоценозами, где происходит их взаимопроникновение. Экотон может иметь значительную линейную протяженность, но, как правило, бывает уже соседних сообществ. Экотон имеет также ряд особенностей, отличающих его от соседних сообществ. Так, в экотоне имеется тенденция к повышению видовой насыщенности вследствие перекрытия экологических амплитуд видов разных экологических групп, то есть возникает так называемый экотонный, или краевой эффект. Следует заметить, что выраженный экотонный эффект проявляется в достаточной степени лишь в зоне перехода между экологически контрастными местообитаниями (например, между лесом и лугом, лесом и болотом). Как правило, в этих условиях снижается конкуренция со стороны эдификаторов как одного, так и другого местообитания, что дает возможность произрастать гораздо большему числу видов. Причем некоторые виды специально приспособились к жизни в таких условиях и кроме экотонов нигде больше практически не встречаются. Это так называемые экотонные или краевые виды. Как правило, к экотонам оказываются приуроченными и многие виды, находящиеся на границах своих ареалов. Стоит отметить, что к таким видам растений относятся многие редкие и исчезающие виды, которые слабо конкурентноспособны, и поэтому могут расти только в условиях ослабленной конкуренции.
Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.
49) Что может служить причинами, ограничивающими плотность популяции птиц-дуплогнездников, например, синиц, в молодом лесу А в старом городском парке 50) Что нужно знать о виде, чтобы с достаточной вероятностью прогнозировать его численность 51) У всех ли видов можно ожидать взрывов численности популяций при отсутствии врагов 52) Численность ворон в городе Москве ежегодно зимой увеличивается в несколько раз по сравнению с летом, в марте резко падает, а в мае – вновь возрастает. С чем связаны такие особенности динамики численности этих птиц в городе 53) В начале сезона было помечено 1000 рыб. В ходе последующего лова в общем вылове из 5000 рыб обнаружилось 350 меченых. Какова была численность популяции перед началом промысла 54) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Группировки совместно обитающих и взаимно связанных организмов разных видов называются:
55) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
б) В. Н. Сукачевым;
56) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. К важнейшим характеристикам биоценозов относятся:
а) полнота круговорота веществ;
в) видовое разнообразие;
г) численность видовых популяций;
д) возможность регулирования численности видов человеком.
57) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Видовое богатство сообществ зависит от следующих причин:
а) степени благоприятности абиотических факторов среды;
б) степени благоприятности биотических факторов среды;
в) разнообразия среды обитания;
г) длительности существования биоценоза;
д) степени благоприятности антропогенных воздействий.
58) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
К богатому по видовому составу биоценозу относится:
а) сообщество кораллового рифа;
б) сообщество вулканического острова;
в) сообщество пустыни;
г) сообщество тундры.
59) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Природные биоценозы служат основным источником пищи для человека;
2. Чем разнообразнее животный мир биоценоза, тем разнообразнее в нем растительность;
3. Чем специфичнее условия среды, тем богаче видовой состав биоценоза;
4. Разнообразие биотопа во многом определяет видовое богатство биоценоза.
60) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Преобладающие по численности виды сообщества называются:
61) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
В еловых лесах в травяном покрове господствует:
а) майник двулистный;
г) кислица обыкновенная.
62) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
В сосновом бору видом-эдификатором выступает:
а) сосна обыкновенная;
б) кошачьи лапки;
в) мох кукушкин лен;
г) седмичник европейский.
63) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Удаление вида-эдификатора из биоценоза в первую очередь вызывает:
а) изменение видового состава растений;
б) изменение видового состава животных;
в) изменение микроклимата;
г) изменение условий физической среды.
64) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Из видов-доминантов дубового леса роль эдификатора выполняет:
а) дуб черешчатый ;
б) лиственница сибирская;
в) пеночка зеленая;
65) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Роль малочисленных видов в биоценозах заключается:
а) в уменьшении биологического разнообразия;
б) в пополнении и замещении видов-доминантов;
в) в увеличении саморегулирующих возможностей;
г) в уменьшении разнообразия биотических связей;
д) в придании сообществу большей устойчивости.
66) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. В состав биоценоза, как правило, входит немного малочисленных видов;
2. В молодых сообществах насчитывается больше видов, чем в зрелых ценозах;
3. Видовое разнообразие сообщества тесно связано с его стабильностью;
4. Викарирующие виды создают среду для всего сообщества.
67) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
В широколиственном лесу обычно выделяют:
68) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Надземная ярусность в биоценозе позволяет:
а) более полно использовать растениям минеральные вещества почвы;
б) оптимально использовать растениям площадь сообщества;
в) более полно использовать растениям световой поток;
г) более успешно растениям противостоять фитофагам.
69) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Мозаичное строение сообщества обусловлено:
а) однородностью микрорельефа;
б) неоднородностью почв;
в) деятельностью человека;
г) деятельностью животных;
д) влиянием растений-эдификаторов.
70) Разделите растения широколиственного леса по ярусам:
дуб, боярышник, терновник, кизил, бузина, калина, шиповник, мхи, лишайники.
71) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Биоценозы со сходной экологической структурой:
а) всегда имеют разный видовой состав;
б) могут иметь разный видовой состав;
в) всегда имеют сходный видовой состав;
г) могут иметь, как разный, так и сходный видовой состав.
72) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Одни и те же экологические ниши занимают в сообществах родственные виды организмов;
2. Куница в европейской части и соболь в азиатской части тайги занимают сходные экониши;
3. Соотношение в биоценозе гигрофитов, мезофитов и ксерофитов отражает его пространственную структуру;
4. Трофические связи между видами в сообществах возникают, когда один вид участвует в расселении другого вида.
73) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Викарирующими видами по отношению к бизонам североамериканских прерий выступают:
а) европейские зубры;
б) куланы азиатских степей;
в) антилопы африканских саванн;
г) сайгаки монгольских степей и полупустынь;
д) кенгуру австралийских степей.
74) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Перенос животными семян, спор, пыльцы растений является примером межвидовых связей:
75) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Использование птицами для сооружения гнезд ветвей деревьев является примером топических связей видов;
2. Создание одним видом среды для другого вида является примером форических связей;
3. Трофические связи между видами возникают тогда, когда один вид питается другим видом;
4. Викарирующие виды играют в различных биоценозах сходные экологические роли.
76) Назовите понятия, исходя из следующих определений:
1. Группировки совместно обитающих и взаимно связанных организмов – …;
2. Совокупность растений, входящих в тот или иной биоценоз, – …;
3. Совокупность животных того или иного сообщества – …;
4. Разнообразие видов и соотношение их численности или массы в биоценозе –. ;
5. Виды, преобладающие в сообществе по численности, – …;
6. Виды сообщества, которые своей жизнедеятельностью создают среду для всего биоценоза, – ….
77) Пи удалении какого-либо вида из биоценоза остальные занимают его место, повышают численность и выполняют его роль. Зачем тогда заботиться о сохранении видового разнообразия сообществ 78) Выберите из приведенного ниже списка млекопитающих виды, занимающие сходные экологические ниши в евразиатских и австралийских степях: кенгуру, слепыш, тушканчик, сумчатый волк, сайгак, сумчатый крот, волк, суслик, хомяк, цокор, вомбат. Какие по образу жизни млекопитающие отсутствуют в австралийских степях 79) Назовите доминирующие и малочисленные виды в птичьем населении городских территорий; сельских районов.
80) Чем отличаются по набору видов растений, птиц и млекопитающих биоценозов естественных дубравы и городского парка 81) Что такое экотон и каковы причины краевого эффекта 82) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Гетеротрофы нуждаются в поступлении таких неорганических соединений, как кислород и вода;
2. Запасов неорганических соединений в любом местообитании хватает на бесконечно долгое время;
3. В экосистемах поток атомов вызывается жизнедеятельностью организмов;
4. Экосистема – понятие, применимое только к участкам суши, занятым определенными фитоценозами.
4. ЭКОСИСТЕМЫ 1) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Учение об экосистемах было создано в 1935 г.:
б) В. Н. Сукачевым;
2) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Учение о биогеоценозах было создано в 1942 г.:
б) В. Н. Сукачевым;
3) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Абиотическая часть биоценоза называется:
4) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. К характеристикам экосистемы относятся:
а) это понятие может быть отнесено к системам любой размерности, в которых происходит круговорот веществ;
б) это территориальное понятие, относимое к определенным участкам суши;
в) это понятие может быть отнесено, как и к сухопутным, так и к водным системам;
г) является системой, в которой неорганические и органические компоненты выступают как равноправные части;
д) всегда является системой, приуроченной к определенным фитоценозам.
5) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Роль продуцентов в экосистемах заключается:
а) в создании запаса неорганических соединений;
б) в разложении мертвого органического вещества;
в) в потреблении готового органического вещества;
г) в создании органического вещества за счет неорганических соединений.
6) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Из перечня организмов продуцентами являются:
б) донник лекарственный;
в) хемосинтезирующие серобактерии;
д) раффлезия Арнольди.
7) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Роль редуцентов в экосистемах заключается:
а) в создании запаса неорганических соединений;
б) в разложении мертвого органического вещества;
в) в потреблении готового органического вещества;
г) в создании органического вещества за счет неорганических соединений.
8) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Из перечня организмов редуцентами являются:
б) сапрофитные почвенные грибы;
в) азотфиксирующие почвенные бактерии;
д) клен канадский.
9) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Роль консументов в экосистемах заключается:
а) в создании запаса неорганических соединений;
б) в разложении мертвого органического вещества;
в) в потреблении готового органического вещества;
г) в создании органического вещества за счет неорганических соединений.
10) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. Из перечня организмов консументами I-го порядка выступают:
г) дезентирийная амеба;
д) инфузории туфелька.
11) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Из перечня организмов к детритофагам не относятся:
а) дождевые черви;
б) двупарноногие многоножки;
г) личинки капустной белянки.
12) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Круговорот атомов может поддерживаться в экосистеме без участия:
а) неорганических молекул в усвояемой форме;
13) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Правило трех нижних уровней иерархии системы гласит:
а) разрушение трех высших уровней иерархии системы ведет ее к гибели;
б) разрушение трех любых уровней иерархии системы ведет ее к гибели;
в) разрушение трех нижних уровней иерархии системы не вызывает ее деградации и гибели, так как она способна к саморегуляции;
г) разрушение трех и более нижних уровней иерархии системы ведет ее к гибели.
14) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
К макроэкосистемам относится:
а) березовый лес;
г) небольшой водоем.
15) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Для подержания круговорота веществ в экосистеме необходимы абиотические вещества, продуценты, консументы и редуценты;
2. Круговорот веществ в экосистемах невозможен без постоянного притока энергии извне;
3. Пищевые связи в сообществах обеспечивают круговорот веществ и энергии в них;
4. В сложных трофических сетях биоценозов энергия может долго мигрировать от одного организма к другому.
16) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Энергия в пищевых цепях может передаваться:
а) на 1–3 трофических звена;
б) на 2–4 трофических звена;
в) на 3–5 трофических звена;
г) на 4–6 трофических звена.
17) Выберите правильные ответы (от 0 до 5) из предложенных вариантов. К правилам составления трофических цепей относятся:
а) пищевые цепи должны быть замкнутыми;
б) пищевые цепи могут быть бесконечно длинными, что отражается в трофических сетях;
в) пищевые цепи являются относительно короткими;
г) пищевые цепи могут начинаться с детрита;
д) паразитные пищевые цепи могут начинаться с растительноядного животного.
18) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Трофическая цепь эксплуататоров может начинаться:
г) с гриба боровика.
19) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
В цепи выедания размеры организмов при переходе от одного трофического уровня к другому:
а) остаются приблизительно одинаковыми;
б) постепенно уменьшаются;
в) постепенно увеличиваются;
г) могут, как уменьшаться, так и увеличиваться.
20) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
Детритная пищевая цепь может начинаться:
а) с опавших листьев;
б) с зеленых растений;
в) с дождевого червя;
г) с придонных организмов-фильтраторов.
21) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
В трофической цепи паразитов размеры организмов при переходе от одного звена к другому:
а) остаются приблизительно одинаковыми;
б) постепенно уменьшаются;
в) постепенно увеличиваются;
г) могут, как уменьшаться, так и увеличиваться.
22) Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).
1. Основная часть потребляемой с пищей энергии у консументов идет на ростовые процессы;
2. Согласно закону Р. Линдемана потери энергии в цепях питания при каждом акте ее передачи составляют 10 %;
3. Запас энергии, накопленный зелеными растениями, в цепях питания способен пополняться;
4. Экосистема может функционировать за счет притока в нее готовых органических веществ.
23) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.
На долю ястреба-змееяда в пищевой цепи нивяник бабочка воробей уж ястреб-змееяд приходится от первоначальных 100 % энергии:
Биоценоз – над организменная система. Биотическое сообщество –это более высокий уровень организации живого, чем популяция, которая является его составной частью.
Выделение биоценозов и сообществ как структурных образований условно, так как они входят в ткань биоты всего земного шара, но и игнорировать их нельзя, ибо они функционально существуют.
Сообщество и биоценоз, неоднозначные понятия. Биоценоз (по своему основному определению) занимает строго определенный биотоп, поэтому более или менее четко ограничен в пространстве. Он обязательно состоит из продуцентов, консументов, редуцентов, если они все могут существовать в рамках биотопа.
Биоценоз обладает сложной внутренней структурой. Выделяют видовую и пространственную структуру биоценоза.
Для существования сообщества важна не только величина численности организмов, но и их видовое разнообразие. Под биологическим разнообразием понимается разнообразие в рамках вида и между видами.
Разнообразие в рамках вида является основой стабильности в развитии популяции. Разнообразие между видами – основа существования биоценоза.
Видовая структура – характеризуется видовым разнообразием и количественным соотношением видов.
Биоценозы высоких широт , пустынь, высокогорных пастбищ бедны видами. Богаты видами биоценозы тропического леса, где трудно найти даже два рядом стоящих одновидовых деревьев.
Обычно бедными видами считаются природные биотические сообщества, насчитывающие 10-100 видов растительных и животных организмов, богатые 1000-100 000.
Видовое разнообразие – число видов в данном сообществе, т.е. имеет конкретное содержание и является одной из важнейших количественных характеристик биоценоза, т.к. характеризует устойчивость.
Важнейший показатель – количественное соотношение видов между собой. Например, среди особей биоценоза содержится пять видов в соотношениях:
96:1:1:1:1 – значительное однообразие
20:20:20:20:20- значительное разнообразие
Наиболее благоприятные условия для существования множества видов характерны для переходных зон между сообществами –экотопами ( эта тенденция к увеличению видового разнообразия называется краевым эффектом).
Виды, которые преобладают по численности, называют доминантными или доминантами данного сообщества. Но есть виды , без которых другие виды существовать не могут, - эдификаторы. Как правило, эдификаторами выступают растения(ель, кедр, сосна, ковыль, изредка животные).
Для оценки разнообразия используют следующие показатели:
Обилия вида- число особей данного вида на единицу площади или объема занимаемого пространства.
Степень доминирования – отношение числа особей данного вида к общему числу видов.
В богатых сообществах практически все виды малочисленны. Чем беднее видовой состав, тем больше видов доминантов.
Следует иметь в виду, что внутри биоценоза существуют еще особые структурные объединения- консорции. Консорция – группа разнородных организмов, поселяющих на теле или в теле особи какого-нибудь определенного вида (центрального члена консорции), способного создавать вокруг себя определенную микросреду. Другие члены могут создавать более мелкие консорции. Чаще всего главными членами консорций являются растения.
Консорция возникает на основе тесных разноплановых взаимоотношений между видами.
Биоценоз – система связанных между собой консорций.
Схема консорции дерева(липа)
1- микроз на корнях;
2- личинка хруща;
4- гусеница шелкопряда;
6- пчела, опылитель цветов;
7- гнездо дрозда;
Виды в биоценозе образуют и определенные пространственные структуры: - ярусное строение; - мозаичное строение.
Ярусное строение. В широколиственных лесах есть :
1 ярус- деревья первой величины(дуб, ясень)
2 ярус- деревья второй величины(рябина, черемуха, яблони)
3 ярус- подлесок (кустарник жимолость, крушина)
4 ярус- высокие травы
5 ярус- низкие травы
Ярусное строение позволяет:
- полностью использовать световые потоки( светолюбивые, теневыносливые)4
- изменение микросреды(выравнивание по температуре и повышение температуры, изменение газового состава по СО2, H2S за счет хемосинтеза)
Ярусность растений приводит к ярусности и фауны.
Мозаичное строение – изменение растительности и живого мира по горизонтали, зависит от изменения ландшафтов и почвенных условий.
Важнейшей характеристикой экосистемы является ее продуктивность, под которой понимается как рост организмов, так и создание органического вещества.
Определяет продуцирование живой материи приток солнечной энергии.
На поверхность земли попадает только часть солнечного света, приходящего во внешнюю оболочку планеты(ионосферу).
Более 30% солнечного излучения, достигающего верхней границы стратосферы, сразу отражается самой атмосферой и облаками в космическое пространство, 8% - пылью, 10% поглощается водяным паром, озоном и другими газами, только 52% солнечного излучения достигает поверхности земли, но и на этом уровне 10% теряется на отражение, половина используется в процессах транспирации и испарения. Окончательно в распоряжении экосистем остается 40 % излучения, из которых едва лишь четверть используется растениями на и стимулирует фотосинтез.
Хлорофилл и другие близкие ему пигменты поглощают сосредоточенную в длинах волн 0,4-0,5 мкм ( голубые) и 0,61 –0,69 мкм (красные), поэтому в реальных условиях трансформируется в биомассу 10 % излучения, получаемого
Если соотнести количество энергии, преобразованной в органические вещества хлорофилоносными растениями, с общим количеством солнечной энергии, достигающей поверхности земли, то КПД фотосинтеза оказывается очень низким 0,1-1,5 % (в среднем 1%).
Эффективность (КПД) превращения солнечной энергии в биомассу сильно меняется от одной системы к другой. Она может достигать 3% в некоторых лесах, но в основных не превышает 0,5-1%, в степных зонах не более 0,1%, 0,05% в пустынях и тундрах.
Безостановочное производство живой материи (биомассы) основа процессов биосферы. Различают первичную валовую, первичную чистую и вторичную продукцию.
Общий объем фотосинтетической ассимиляции продуцентами называется первичной продукцией или первичной продуктивностью
В каждой экосистеме часть приходящей энергии, попадающей в трофическую сеть, накапливается в виде органических веществ.
Значение его увеличивается по мере усиления воздействия человека на природные ресурсы, т.к. продуктивность экосистемы обеспечивает возобновление этих богатств.
Первичная продукция –это общее количество органической материи, зафиксированное фотосинтезом, включая органические вещества, используемые растениями для поддержания их метаболических потребностей.
Первичная продуктивность определяется как первичная продукция какой-либо экосистемы за единицу времени с единицы площади поверхности.
Читайте также: