Биогеоценоз как природное сообщество

Размещено на http://www.allbest.ru/

5

1. Биогеоценоз смешанного леса

Дубрава, как природное сообщество (биогеоценоз), характеризующееся целостностью и устойчивостью.

Такой вид природного сообщества, как дубрава является одним из наиболее сложных среди наземных биогеоценозов. Дубрава - это совершенная и устойчивая экологическая система, способная при неизменных внешних условиях существовать веками. Биогеоценоз дубравы составляют более сотни видов растений и несколько тысяч видов животных. Понятно, что при таком разнообразии видов, населяющих дубраву, поколебать устойчивость данного биогеоценоза, истребив один или несколько видов растений или животных будет сложно. Сложно, потому что в результате длительного сосуществования видов растений и животных из разрозненных видов они стали единым и совершенным биогеоценозом - дубравой, которая, как уже было сказано выше способна при неизменных внешних условиях существовать веками.

Основные компоненты биогеоценоза и связи между ними; растения - главное звено в экосистеме.

Основу подавляющего большинства биогеоценоза составляют зеленые растения, которые, как известно, являются производителем органического вещества (продуцентами). А так как в биогеоценозе обязательно присутствуют растительноядные и плотоядные животные - потребители живого органического вещества (консументы) и, наконец, разрушители органических остатков - преимущественно микроорганизмы, которые доводят распад органических веществ до простых минеральных соединений (редуценты), то не трудно догадаться, почему растения являются главным звеном в экосистеме. А потому, что в биогеоценозе все потребляют органические вещества, или соединения образующиеся после распада органических веществ и ясно, что если растения - главный источник органического вещества исчезнут, то жизнь в биогеоценозе практически исчезнет. биогеоценоз природное сообщество

Круговорот веществ в биогеоценозе. Значение в круговороте растений, использующих солнечную энергию.

Круговорот веществ в биогеоценозе - необходимое условие существования жизни. Он возник в процессе становления жизни и усложнялся в ходе эволюции живой природы. С другой стороны, чтобы в биогеоценозе был возможен круговорот веществ, необходимо наличие в экосистеме организмов, создающих органические вещества из неорганических и преобразующие энергию излучения солнца, а также организмов, которые используют эти органические вещества и снова превращают их в неорганические соединения. Все организмы по способу питания разделяются на две группы - автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы (преимущественно растения) для синтеза органических веществ используют неорганические соединения окружающей среды. Гетеротрофы (животные, человек, грибы, бактерии) питаются готовыми органическими веществами, которые синтезировали автотрофы. Следовательно, гетеротрофы зависят от автотрофов. В любом биогеоценозе очень скоро иссякли бы все запасы неорганических соединений, если бы они не возобновлялись в процессе жизнедеятельности организмов. В результате дыхания, разложения трупов животных и растительных остатков органические вещества превращаются в неорганические соединения, которые возвращаются снова в природную среду и могут опять использоваться автотрофами.

Таким образом, в биогеоценозе в результате жизнедеятельности организмов непрерывно осуществляется поток атомов из неживой природы в живую и обратно, замыкаясь в круговорот. Для круговорота веществ необходим приток энергии извне. Источником энергии является Солнце. Движение вещества, вызванное деятельностью организмов, происходит циклически, оно может быть использовано многократно, в то время как поток энергии в этом процессе имеет однонаправленный характер. Энергия излучения Солнца в биогеоценозе преобразуется в различные формы: В энергию химических связей, в механическую и, наконец, во внутреннюю. Из всего сказанного ясно, что круговорот веществ в биогеоценозе - необходимое условие существования жизни и растения (автотрофы) в нем самое главное звено.

Разнообразие видов в биогеоценозе, приспособленность их к совместному проживанию. Характерная черта дубравы заключается в видовом разнообразии растительности. Как уже было сказано выше биогеоценоз дубравы составляют более сотни видов растений и несколько тысяч видов животных. Между растениями происходит усиленная конкуренция за основные жизненные условия: пространство, свет, воду с растворенными в ней минеральными веществами. В результате длительного естественного отбора у растений дубравы выработались приспособления, позволяющие разным видам существовать совместно. Это ярко проявляется в характерной для дубравы ярусности. Верхний ярус образую наиболее светолюбивые древесные породы: дуб, ясень, липа. Пищевые связи, экологическая пирамида. Богатство и разнообразие растений, производящих громадное количество органического вещества, которое может быть использовано в качестве пищи, становятся причиной развития в дубравах многочисленных потребителей из мира животных, от простейших до высших позвоночных - птиц и млекопитающих. Среди млекопитающих пищевую цепь, например, составляют растительноядные мышевидные грызуны и зайцы, а также копытные, за счет которых существуют хищники: волк, лисица, горностай, ласка, куница. Все виды позвоночных служат средой обитания и источником питания для различных внутренних паразитов, преимущественно насекомых и клещей, а также внутренних паразитов: плоских и круглых червей, простейших, бактерий. Пищевые цепи в дубраве переплетены в очень сложную пищевую цепь, поэтому выпадение какого-нибудь одного вида животных обычно не нарушает существенно всю систему. Значение разных групп животных в биогеоценозе неодинаково. Исчезновение, например, в большинстве наших дубрав всех крупных растительноядных копытных: оленей, косуль, лосей - слабо отразилось бы на общей экосистеме, так как их численность, а, следовательно, биомасса никогда не была большой и не играла существенной роли в общем круговороте веществ. Но если бы исчезли растительноядные насекомые, то последствия были бы очень серьезными, так как насекомые выполняют важную в биогеоценозе функцию опылителей, участвуют в разрушении опада и служат основой существования многих последующих звеньев пищевых цепей. Правилом экологической пирамиды называется следующая закономерность: всегда количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, в несколько раз больше, чем общая масса растительноядных животных, а масса каждого из последующих звеньев пищевой цепи также уменьшается. Популяции растений и животных; факторы, вызывающие изменения в численности; саморегуляция в биогеоценозе.

Популяцией в биологии называют совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, которые длительно существуют в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида. К факторам, вызывающим изменения в численности популяций относятся следующие: охота (то есть деятельность человек, направленная на убийство одной или нескольких особей с целью получения шкуры, мяса или чисто спортивного интереса), рыбалка (то же самое, только на водном пространстве). Но самый важный фактор - это баланс рождаемости и гибели. В результате взаимных приспособлений разных видов в биогеоценозе устанавливается определенный для каждого вида уровень колебаний. Для одних видов колебания не велики, для других могут быть значительными, и вид редкий в данном году, в следующем году может стать обычным, или наоборот. К примеру, уменьшение пищи ведет к уменьшению популяции. В следующем году пищи много - популяция увеличивается. А увеличение популяции быстрыми темпами очень скоро тормозится, так как резко увеличивается число паразитов. Очень часто на численность влияет погода. Процесс саморегуляции в дубраве проявляется в том, что все разнообразное население существует совместно, не уничтожая полностью друг друга, а лишь ограничивая численность особей каждого вида определенным уровнем. К примеру, при отсутствии ограничивающих факторов численность любого вида вредных насекомых возросла бы очень быстро и привела ба к разрушению экологической системы. Наблюдения показывают, что некоторая часть потомства погибает под воздействием различных неблагоприятных условий погоды. Но основную массу уничтожают другие члены биогеоценоза: хищные и паразитические насекомые, птицы, болезнетворные микроорганизмы. Таким образом жить остается столько особей, сколько необходимо для регуляции в биогеоценозе.

Ограничивающее действие экологической системы все же не исключает полностью случаев массового размножения отдельных видов, которое бывает связано с сочетанием благоприятных факторов среды. Однако после массовой вспышки особенно интенсивно проявляются регулирующие факторы (паразиты, болезнетворные бактерии и др.), которые снижают численность вредителей до средней нормы.

2. Возможные направления изменения биогеоценоза

Любой биогеоценоз развивается и эволюционирует. Ведущее значение в процессе смены наземных биогеоценозов принадлежит растениям, но их деятельность неотделима от деятельности остальных компонентов системы, и биогеоценоз всегда живет и изменяется как единое целое. Смена идет в определенных направлениях, а длительность существования различных биогеоценозов очень различна.. Дубрава тоже может превратится в иной тип биогеоценоза. К примеру, после вырубки деревьев она может превратится в луг, поле (агроценоз) или во что-то другое.

Озеро Байкал и его водосборный бассейн принадлежат к уникальным геосистемам мира. Байкал расположен в центральной части Восточной Сибири, недалеко от условного географического центра Азии. Горная котловина озера представляет важнейший природный рубеж Сибири. В этом районе сходятся границы различных флористических и фаунистических ареалов, создавая не имеющие аналогов биогеоценозы.

Байкал - одно из величайших озёр планеты, озеро "превосходной степени": самое глубокое (1637 м) и самое древнее (около 25 млн.лет), содержащее самое большое количество эндемиков (более 1000 видов) и представителей флоры и фауны (более 2600 видов), обитающих в пресных водоемах Земли. Озеро обладает уникальным по об'ему (23,6 тыс.куб.км) и качеству запасом пресных вод (20% мировых). Впадина Байкала является центральным звеном Байкальской рифтовой зоны, возникшей и развивающейся одновременно с мировой рифтовой системой. Ряд факторов позволяет предположить, что озеро является зарождающимся океаном. Необычно мягок для Сибири климат байкальских побережий,- количество солнечных дней здесь выше, чем на многих черноморских курортах. В Байкал впадает 336 рек (Селенга,Баргузин, Верх. Ангара и др.), и вытекает одна- Ангара.

Весь бассейн озера (общая площадь водосбора 557 тыс.кв.км, из них 332 - на территории России) представляет собой своеобразную и очень хрупкую природную геосистему, основой которой является система самого озера с его ему естественным процессом формирования чистейших вод питьевого качества.

3. Байкал - величайшее озеро планеты

Байкал - одно из величайших озёр земного шара, крупнейшее пресноводное озеро России. Его длина - 636 километров, площадь водной поверхности - 31500 квадратных километров. Байкал в 1,7 раза больше Ладожского озера, самого крупного в Европе. Среди пресных озёр мира он занимает шестое место. Больше него два африканских озера - Виктория и Танганьика и три из пяти Великих американских озёр - Верхнее, Гурон и Мичиган.

Байкал - не только одно из крупнейших озёр, но и самое глубокое озеро планеты. Как было уже сказано, его наибольшая глубина 1637 метров. Предельная глубина Танганьики - 1435 метров, Иссык-Куля - 702 . На Земле всего 8 озёр имеют глубину, превышающую 500 метров (Л.Россолимо).

Танганьика - пресный водоём, но его вода содержит повышенное содержание солей магния. Вся толща пресных вод глубже 800 метров может быть изучена только в Байкале.

Средняя глубина озера также очень велика - 730 метров. Она превышает максимальные глубины многих очень глубоких озёр. Именно это определяет запасы воды в Байкале.

Байкал - крупнейшее по ресурсам воды пресноводное озеро Земли. Его объём - 23 600 куб. километров, что составляет около 20% пресных озёрных вод планеты - намного больше, чем во всех пресных озёрах мира. Объем последних исчисляется 123 тысяч кубических километров воды. В Байкале воды больше, чем во всех пяти Великих американских озёрах вместе взятых. Байкальский объём воды почти в два раза больше, чем в озере Танганьика, в 90 раз больше, чем в Азовском море , в 23 раза -, чем в Ладожском озере. Исходя из современной потребности людей в воде, равной 500 л на человека в сутки, байкальская вода примерно на 40 лет может обеспечить всё население Земли (Г.Н. Галазий,1984).

4. Геологические особенности строения озера Байкал

Самая замечательная особенность Байкала - его древность. Учитывая глубокий реликтовый эндемизм фауны озера, большинство исследователей определяют его возраст в 20-30 миллионов лет. Подавляющее большинство озёр, особенно ледникового и старичного происхождения, живут 10-15 тысяч лет, затем заполняются осадками, затягиваются сплавинами и рано или поздно превращаются в болота, а затем высыхают. Исследования последних лет позволили геофизикам высказать гипотезу о том, что Байкал, наоборот является зарождающимся океаном.

Размещено на Allbest.ru