Понятие о биогеоценозе
Существуют многочисленные определения фитоценозов. Одним из лучших является: биоценоз - это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира, микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющая особую специфику воздействий этих компонентов и определенный тип обмена веществом и энергией между собой и с другими явлениями природы и представляющий собой противоречивое внутреннее единство, находящееся в постоянном движении, развитии (В. Н. Сукачев, 1964).
Многообразие живых организмов встречающихся на Земле не в любом сочетании, а в процессе совместного существования образуют биологическое единство или биоценозы.
Биоценоз - это совокупность популяций всех видов живых организмов, населяющих определенную географическую территорию, отличающихся от других соседних территорий по химическому составу почв, вод, а также по ряду физических показателей. Он представлен тем или иным растительным сообществом - фитоценозом (А. А. Степаненко, 1996).
Фитоценоз или растительное сообщество, это совокупность растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им свойственными взаимоотношениями, как между собой, так и условиями местообитания и поэтому создающими свою своеобразную среду, фитосреду. В этом определении в качестве важнейших признаков фитоценоза выделены взаимоотношения, существующие между растениями и средой (Г. А. Работнов, 1978).
Фитоценоз - часть более сложных природных систем - биогеоценозов.
Биогеоценоз - это основная структурно – функциональная, материально - энергетическая единица биосферы, в которой совершаются обменные процессы, характерные для биогеохимической деятельности биосферы в целом. При этом биогеоценоз представляет собой саморазвивающуюся систему, обладающую способностью саморегулирования и самоорганизации (А. В. Черников, 2000).
Популяции различных видов живых организмов, заселяющих общие места обитания, неизбежно вступают в определенные взаимоотношения в области питания, использования пространства, влияния на особенности микроклимата и так далее.
Длительное совместное существование лежит в основе формирования многовидовых сообществ- биоценозов, в которых подбор видов не случаен, а определяется возможностью непрерывного поддержания круговорота веществ, только на этой основе в принципе оказывается возможным существование любой формы жизни. Биоценоз представляет собой эволюционно сложившуюся форму организации живого населения биосферы, многовидовую биологическую (экологическую) систему. В ее состав входят представители разных таксонов, отличающиеся по своим экологическим и физиологическим свойствам и связанные по многим формам биологических отношений, как между собой, так и с окружающей их неорганической (абиотической) средой (И. А. Шилов, 2000).
Биоценоз как биологическую систему, можно определить как исторически сложившиеся группировки живого населения биосферы, заселяющие общие места обитания, возникшие на основе биогенного круговорота и обеспечивающие его в конкретных природных условиях.
Все сложные формы биоценотических взаимоотношений осуществляются в определенных условиях абиотической среды. Рельеф, климат, геологическое строение земной коры, гидрографическая сеть, гидрологические условия в водоемах и многие другие факторы оказывают определяющее влияние на состав и биологические особенности видов, формирующих биоценоз, служат источником неорганических веществ, поступающих в круговорот, аккумулируют продукты жизнедеятельности. Неорганическая среда - биотоп, представляет собой необходимую составляющую биоценотической системы, обязательное условие ее существования.
По Сукачеву, биогеоценоз - биокостная система, состоящая из костной среды - экотопа и организмов, образующих биоценоз. В биоценоз входят: растительность (фитоценоз), животное население (зооценоз) и микроорганизмы (микробоценоз). Взаимодействие между организмами в биоценозе происходит не на уровне ценозов, а на уровне особей или между видовыми популяциями. Поэтому следует подчеркнуть, что биоценоз состоит из двух функционально различных трофических групп организмов: автотрофов и гетеротрофов (В. Н. Сукачев, 1964).
Автотрофы представлены преимущественно фототрофами главным образом растениями, способными на основании использования солнечных лучей создавать из воды и углекислого газа органическое вещество, и в гораздо меньшей степени хемотрофами – микроорганизмами, использующих энергию восстановленных химических соединений.
Гетеротрофы (животные, бактерии, актиномицеты, грибы, паразиты и сапрофитные растения) используют в качестве энергии органическое вещество, созданное автотрофами (Г. А. Работнов, 1983).
Пища, извлекаемая тем или иным способом из внешней среды, используется гетеротрофами на построение собственного тела и как источник энергии для различных форм жизнедеятельности. Таким образом, гетеротрофы используют энергию, запасенную автотрофами в виде химических связей синтезированных ими органических веществ. Гетеротрофы не могут существовать без автотрофов (И. А. Шилов, 2000).
Однако и автотрофы не могут существовать без гетеротрофов длительное время, поскольку гетеротрофы осуществляют минерализацию отмерших органов растений, а некоторые из них - фиксацию азота (Г. А. Работнов, 1983).
Биогеоценозы крайне разнообразны и в различной степени насыщены живыми организмами. Организмы населяют биосферу и входят в тот или иной биогеоценоз не в любом сочетании, а образуют определенное сообщество из видов, приспособленных к совместному обитанию. Общее число видов в биоценозах достигает многих десятков и сотен. Каждый вид внутри биоценоза занимает то положение, которое отвечает его жизненным потребностям. Поэтому положение вида в пространстве, его функционирующая роль в биоценозе, связи с другими видами и отношение к биотопам определяют экологическую нишу вида (А. Г. Банников, А. А. Ваулин, А. К. Рустамов, 1996).
Между отдельными видами существует разделение их по высоте – ярусность. Ярусность выражена и в травяных фитоценозах, она может быть вертикальной – прежде всего это дифференциация растений по высоте, а также распределение животных и микроорганизмов в надземной части сообщества. Горизонтальная ярусность биоценозов выражена мозаичностью и реализуется в виде неравномерного распределения отдельных видов по площади. Это определяется, прежде всего, особенностями микроклимата, почвенно–грунтовых условий, взаимоотношениями отдельных видов как внутри популяции, так и между собой (И. А. Шилов, 2000).
Биоценозы динамические системы, они находятся в постоянном развитии, им свойственна сукцессия. Суть этого явления в том, что под влиянием внутреннего развития биоценозов, их взаимодействия с окружающей средой они постепенно "стареют" и сменяются другими типами биоценозов.
Устойчивость природных биоценозов определяется тем, что слагающие их виды в процессе эволюции приспособились друг к другу на столько, что стали как бы заботиться о целостности, устойчивости, оптимальных условиях существования и структуре всего биоценоза (А. Г. Банников, А. А. Ваулин, А. К. Рустамов, 1996).