Konsep "ekosistem" telah diperkenalkan pada tahun 1935 oleh A. Tensley, seorang ahli botani Inggeris. Dengan istilah ini, dia menetapkan mana-mana set organisma yang hidup bersama, serta persekitaran mereka. Definisinya menekankan kehadiran saling kebergantungan, hubungan, hubungan sebab akibat yang wujud antara persekitaran abiotik dan komuniti biologi, menggabungkannya menjadi sejenis keseluruhan yang berfungsi. Ekosistem, menurut ahli biologi, ialah koleksi pelbagai populasi pelbagai spesies yang hidup di wilayah bersama, serta persekitaran tidak bernyawa di sekelilingnya.
Biogeocenosis ialah pembentukan semula jadi dengan sempadan yang jelas. Ia terdiri daripada satu set biocenoses (makhluk hidup) yang menduduki tempat tertentu. Sebagai contoh, untuk organisma akuatik, tempat ini adalah air, bagi mereka yang tinggal di darat, ia adalah atmosfera dan tanah. Di bawah ini kita akan pertimbangkancontoh biogeocenosis yang akan membantu anda memahami apa itu. Kami akan menerangkan sistem ini secara terperinci. Anda akan belajar tentang strukturnya, jenisnya yang wujud dan cara ia berubah.
Biogeocenosis dan ekosistem: perbezaan
Pada tahap tertentu, konsep "ekosistem" dan "biogeocenosis" adalah jelas. Walau bagaimanapun, mereka tidak selalunya bertepatan dalam jumlah. Biogeocenosis dan ekosistem berkaitan sebagai konsep yang kurang luas dan lebih luas. Ekosistem tidak dikaitkan dengan kawasan terhad tertentu permukaan bumi. Konsep ini boleh digunakan untuk semua sistem stabil komponen bukan hidup dan hidup di mana terdapat peredaran dalaman dan luaran tenaga dan bahan. Ekosistem, sebagai contoh, termasuk setitik air dengan mikroorganisma di dalamnya, pasu bunga, akuarium, biopenapis, tangki pengudaraan, kapal angkasa. Tetapi mereka tidak boleh dipanggil biogeocenoses. Ekosistem mungkin termasuk beberapa biogeocenosis. Mari kita beralih kepada contoh. Adalah mungkin untuk membezakan biogeocenoses lautan dan biosfera secara keseluruhan, tanah besar, tali pinggang, wilayah iklim tanah, zon, wilayah, daerah. Oleh itu, bukan setiap ekosistem boleh dianggap sebagai biogeocenosis. Kami memikirkannya dengan melihat contoh. Tetapi mana-mana biogeocenosis boleh dipanggil sistem ekologi. Kami harap anda kini memahami kekhususan konsep ini. "Biogeocenosis" dan "ekosistem" sering digunakan sebagai sinonim, tetapi masih terdapat perbezaan di antara mereka.
Ciri biogeocenosis
Banyak spesies yang biasa ditemui dimana-mana ruang yang terhad. Hubungan yang kompleks dan berterusan diwujudkan di antara mereka. Dalam erti kata lain, pelbagai jenis organisma yang wujud dalam ruang tertentu, yang dicirikan oleh kompleks keadaan fiziko-kimia khas, mewakili sistem kompleks yang berterusan untuk jangka masa yang lebih lama dalam alam semula jadi. Menjelaskan definisi, kami perhatikan bahawa biogeocenosis ialah komuniti organisma pelbagai spesies (secara sejarah ditubuhkan), yang berkait rapat antara satu sama lain dan dengan alam semula jadi tidak bernyawa di sekelilingnya, pertukaran tenaga dan bahan. Ciri khusus biogeocenosis ialah ia terhad dari segi ruang dan agak homogen dari segi komposisi spesies makhluk hidup yang termasuk di dalamnya, serta dari segi kompleks pelbagai faktor abiotik. Kewujudan sebagai sistem integral memastikan bekalan tenaga suria yang berterusan ke kompleks ini. Sebagai peraturan, sempadan biogeocenosis ditubuhkan di sepanjang sempadan phytocenosis (komuniti tumbuhan), yang merupakan komponen terpentingnya. Ini adalah ciri utamanya. Peranan biogeocenosis adalah hebat. Pada tahapnya, semua proses pengaliran tenaga dan peredaran bahan dalam biosfera berlaku.
Tiga kumpulan biocenosis
Peranan utama dalam pelaksanaan interaksi antara pelbagai komponennya tergolong dalam biocenosis, iaitu makhluk hidup. Mereka dibahagikan mengikut fungsi mereka kepada 3 kumpulan - pengurai, pengguna dan pengeluar - dan berinteraksi rapat dengan biotop (alam tidak bernyawa) dan antara satu sama lain. Makhluk hidup ini bersatupautan makanan yang wujud di antara mereka.
Pengeluar ialah sekumpulan organisma hidup autotrof. Menggunakan tenaga cahaya matahari dan mineral daripada biotop, mereka mencipta bahan organik utama. Kumpulan ini termasuk beberapa bakteria, serta tumbuhan.
Pengguna ialah organisma heterotrofik yang menggunakan dalam bentuk makanan bahan organik siap sedia yang berfungsi sebagai sumber tenaga untuk mereka, serta bahan yang diperlukan oleh pengguna untuk kehidupan mereka. Kita boleh mengelaskan hampir semua haiwan, tumbuhan parasit, tumbuhan pemangsa, serta beberapa bakteria dan kulat (parasit).
Pengurai menguraikan sisa organisma mati, dan juga memecahkan bahan organik kepada bukan organik, dengan itu mengembalikan bahan mineral "ditarik" oleh pengeluar ke biotop. Ini adalah, sebagai contoh, beberapa jenis kulat dan bakteria uniselular.
Hubungan makanan antara kumpulan biocenosis
Hubungan makanan yang wujud antara ketiga-tiga komponen biogeocenosis ini menentukan kitaran bahan dan aliran tenaga di dalamnya. Menangkap tenaga Matahari dan menyerap mineral, pengeluar mencipta bahan organik. Tubuh mereka dibina daripada mereka. Oleh itu, tenaga suria ditukar kepada tenaga ikatan kimia. Makan antara satu sama lain dan pengeluar, pengguna (organisma herbivor, parasit dan pemangsa) dengan itu memecahkan bahan organik. Mereka menggunakannya, serta tenaga yang dikeluarkan akibat daripada ini, untuk memastikan mata pencarian mereka dan membina badan mereka sendiri. Pengurai, memakan organisma mati, mengurai bahan organik mereka. Oleh itu, mereka mengekstrak tenaga dan bahan yang mereka perlukan, dan juga memastikan pemulangan bahan bukan organik ke biotop. Jadi dalam biogeocenosis, peredaran bahan dijalankan. Ketekalannya adalah kunci kepada kewujudan lama sistem ekologi, walaupun pada hakikatnya bekalan mineral adalah terhad di dalamnya.
Keseimbangan dinamik sistem
Imbangan dinamik mencirikan hubungan organisma antara satu sama lain dan dengan alam semula jadi tidak bernyawa di sekelilingnya. Sebagai contoh, dalam tahun apabila keadaan cuaca menggalakkan (banyak hari cerah, kelembapan dan suhu adalah optimum), tumbuhan menghasilkan lebih banyak bahan organik primer. Kelimpahan makanan sedemikian membawa kepada fakta bahawa tikus mula membiak secara beramai-ramai. Ini, seterusnya, menyebabkan peningkatan dalam parasit dan pemangsa, yang mengurangkan bilangan tikus. Akibatnya, ini membawa kepada penurunan bilangan pemangsa, kerana sesetengah daripada mereka mati akibat kekurangan makanan. Oleh itu, keadaan asal ekosistem dipulihkan.
Jenis biogeocenosis
Biogeocenosis boleh menjadi semula jadi dan buatan. Spesies yang terakhir termasuk agrobiocenoses dan biogeocenoses bandar. Mari kita lihat dengan lebih dekat setiap daripada mereka.
Biogeocenosis semulajadi
Perhatikan bahawa setiap biogeocenosis semula jadi semulajadi ialah sistem yang telah dibangunkan sejak sekian lama - beribu-ribu dan berjuta-juta tahun. Oleh itu, semua elemennya "dilipat" antara satu sama lain. Ini membawa kepadabahawa rintangan biogeocenosis terhadap pelbagai perubahan yang berlaku dalam persekitaran adalah sangat tinggi. "Kekuatan" ekosistem tidak terhad. Perubahan yang mendalam dan mendadak dalam keadaan kewujudan, pengurangan bilangan spesies organisma (contohnya, akibat penuaian besar-besaran spesies komersial) membawa kepada fakta bahawa keseimbangan boleh terganggu dan ia boleh dimusnahkan. Dalam kes ini, terdapat perubahan biogeocenosis.
Agrobiocenoses
Agrobiocenoses ialah komuniti organisma istimewa yang berkembang di kawasan yang digunakan oleh manusia untuk tujuan pertanian (menanam, menyemai tumbuhan yang ditanam). Pengeluar (tumbuhan), berbeza dengan biogeocenoses spesies semula jadi, diwakili di sini oleh satu jenis tanaman yang ditanam oleh manusia, serta beberapa spesies rumpai tertentu. Kepelbagaian haiwan herbivor (roden, burung, serangga, dll.) menentukan penutupan tumbuh-tumbuhan. Ini adalah spesies yang boleh memakan tumbuhan yang tumbuh di wilayah agrobiocenoses, serta berada dalam keadaan penanaman mereka. Keadaan ini menentukan kehadiran spesies haiwan, tumbuhan, mikroorganisma dan kulat yang lain.
Agrobiocenosis bergantung, pertama sekali, pada aktiviti manusia (pembajaan, pembajakan, pengairan, rawatan racun perosak, dll.). Kestabilan biogeocenosis spesies ini lemah - ia akan runtuh dengan cepat tanpa campur tangan manusia. Ini sebahagiannya disebabkan oleh fakta bahawa tumbuhan yang ditanam jauh lebih aneh daripada yang liar. Sebab itu mereka tidak tahanbersaing dengan mereka.
Biogeocenoses bandar
Biogeocenosis bandar sangat diminati. Ini adalah satu lagi jenis ekosistem antropogenik. Taman adalah contoh. Faktor persekitaran utama, seperti dalam kes agrobiocenoses, adalah antropogenik di dalamnya. Komposisi spesies tumbuhan ditentukan oleh manusia. Dia menanamnya, dan juga menjaga mereka dan pemprosesannya. Perubahan yang paling ketara dalam persekitaran luaran dinyatakan dengan tepat di bandar - peningkatan suhu (dari 2 hingga 7 ° C), ciri khusus tanah dan komposisi atmosfera, rejim kelembapan khas, pencahayaan, dan tindakan angin. Kesemua faktor ini membentuk biogeocenosis bandar. Ini adalah sistem yang sangat menarik dan khusus.
Contoh biogeocenosis adalah banyak. Sistem yang berbeza berbeza antara satu sama lain dalam komposisi spesies organisma, serta dalam sifat persekitaran tempat mereka hidup. Contoh biogeocenosis, yang akan kita bahas secara terperinci, ialah hutan luruh dan kolam.
Hutan daun luruh sebagai contoh biogeocenosis
Hutan daun luruh ialah sistem ekologi yang kompleks. Biogeocenosis dalam contoh kami termasuk spesies tumbuhan seperti oak, beech, linden, hornbeams, birch, maple, abu gunung, aspen dan pokok lain yang dedaunnya gugur pada musim luruh. Beberapa peringkat mereka menonjol di dalam hutan: berkayu rendah dan tinggi, penutup tanah berlumut, rumput, pokok renek. Tumbuhan yang mendiami tingkat atas lebih fotofil. Mereka lebih mampu menahan getaran.kelembapan dan suhu daripada wakil peringkat yang lebih rendah. Lumut, rumput dan pokok renek adalah tahan teduh. Mereka wujud pada musim panas pada waktu senja, terbentuk selepas dedaunan pokok terbentang. Sampah terletak di permukaan tanah. Ia terbentuk daripada sisa separuh reput, ranting pokok renek dan pokok, daun yang gugur, rumput mati.
Biogeocenosis hutan, termasuk hutan luruh, dicirikan oleh fauna yang kaya. Mereka didiami oleh banyak tikus yang menggali, pemangsa (beruang, luak, musang), dan insektivor yang menggali. Terdapat juga mamalia yang hidup di atas pokok (cipmunk, tupai, lynx). Rusa roe, rusa, rusa adalah sebahagian daripada kumpulan herbivor besar. Babi hutan berleluasa. Burung bersarang di pelbagai peringkat hutan: di batang, di semak, di atas tanah atau di puncak pokok dan di dalam lubang. Terdapat banyak serangga yang memakan daun (contohnya, ulat), serta kayu (kumbang kulit kayu). Di lapisan atas tanah, serta di dalam sampah, selain serangga, sejumlah besar vertebrata lain (kutu, cacing tanah, larva serangga), banyak bakteria dan kulat hidup.
Kolam sebagai biogeocenosis
Sekarang pertimbangkan kolam itu. Ini adalah contoh biogeocenosis, di mana persekitaran hidup organisma adalah air. Tumbuhan besar terapung atau berakar (rumpai, teratai, buluh) mendap di air cetek kolam. Tumbuhan terapung kecil diedarkan ke seluruh lajur air, ke kedalaman tempat cahaya menembusi. Ini terutamanya alga, yang dipanggil fitoplankton. Kadang-kadang terdapat banyak daripadanya, akibatnya air menjadi hijau,"mekar". Banyak alga biru-hijau, hijau dan diatom terdapat dalam fitoplankton. Berudu, larva serangga, ikan herbivor, krustasea memakan serpihan tumbuhan atau tumbuhan hidup. Ikan dan serangga pemangsa memakan haiwan kecil. Dan ikan pemangsa herbivor dan lebih kecil diburu oleh pemangsa besar. Organisma yang mengurai bahan organik (kulat, flagellata, bakteria) tersebar luas di seluruh kolam. Terdapat banyak terutamanya di bahagian bawah, kerana sisa haiwan dan tumbuhan mati terkumpul di sini.
Perbandingan dua contoh
Membandingkan contoh biogeocenosis, kita melihat betapa berbezanya dari segi komposisi spesies dan rupa ekosistem kolam dan hutan. Ini disebabkan oleh fakta bahawa organisma yang mendiami mereka mempunyai habitat yang berbeza. Di dalam kolam ia adalah air dan udara, di dalam hutan ia adalah tanah dan udara. Namun begitu, kumpulan organisma berfungsi adalah daripada jenis yang sama. Di dalam hutan, pengeluar adalah lumut, herba, pokok renek, pokok; di kolam - alga dan tumbuhan terapung. Di dalam hutan, pengguna termasuk serangga, burung, haiwan dan invertebrata lain yang mendiami sampah dan tanah. Pengguna di kolam itu termasuk pelbagai jenis amfibia, serangga, krustasea, ikan pemangsa dan herbivor. Di dalam hutan, pengurai (bakteria dan kulat) diwakili oleh bentuk daratan, dan di dalam kolam - oleh yang akuatik. Kami juga ambil perhatian bahawa kedua-dua kolam dan hutan luruh adalah biogeocenosis semula jadi. Kami memberikan contoh tiruan di atas.
Mengapakah biogeocenosis menggantikan satu sama lain?
Biogeocenosis tidak boleh wujud selama-lamanya. Dia tidak dapat tidak lebih awal ataulambat diganti. Ini berlaku akibat perubahan dalam persekitaran oleh organisma hidup, di bawah pengaruh manusia, dalam proses evolusi, dengan keadaan iklim yang berubah-ubah.
Contoh perubahan dalam biogeocenosis
Mari kita pertimbangkan sebagai contoh kes apabila organisma hidup sendiri menjadi punca perubahan ekosistem. Ini adalah penempatan batu dengan tumbuh-tumbuhan. Amat penting dalam peringkat pertama proses ini ialah luluhawa batu: pembubaran separa mineral dan perubahan dalam sifat kimianya, pemusnahan. Pada peringkat awal, peneroka pertama memainkan peranan yang sangat penting: alga, bakteria, lichen skala, biru-hijau. Pengeluarnya adalah biru-hijau, alga dalam komposisi lichen dan alga hidup bebas. Mereka mencipta bahan organik. Biru-hijau mengambil nitrogen dari udara dan memperkayakannya dengan persekitaran yang masih tidak sesuai untuk didiami. Lichens melarutkan batu dengan rembesan asid organik. Mereka menyumbang kepada fakta bahawa unsur-unsur pemakanan mineral secara beransur-ansur terkumpul. Kulat dan bakteria memusnahkan bahan organik yang dicipta oleh pengeluar. Yang terakhir ini tidak dimineralkan sepenuhnya. Secara beransur-ansur, campuran mineral dan sebatian organik dan sisa tumbuhan yang diperkaya dengan nitrogen terkumpul. Keadaan dicipta untuk kewujudan lumut dan lumut yang lebat. Proses pengumpulan nitrogen dan bahan organik dipercepatkan, lapisan tanah nipis terbentuk.
Komuniti primitif sedang dibentuk yang boleh wujud dalam persekitaran yang tidak menguntungkan ini. Peneroka pertama menyesuaikan diri dengan keadaan batu yang keras - mereka tahan danfros, dan panas, dan kekeringan. Secara beransur-ansur, mereka mengubah habitat mereka, mewujudkan keadaan untuk pembentukan populasi baru. Selepas tumbuh-tumbuhan herba muncul (semanggi, bijirin, sedges, loceng biru, dll.), persaingan untuk nutrien, cahaya, dan air semakin sengit. Dalam perjuangan ini, peneroka perintis dipindahkan oleh spesies baru. Pokok renek menetap untuk herba. Mereka memegang tanah di tempatnya dengan akarnya. Komuniti hutan digantikan dengan komuniti rumput dan semak.
Dalam proses pembangunan dan perubahan biogeocenosis yang panjang, bilangan spesies organisma hidup yang termasuk di dalamnya semakin meningkat secara beransur-ansur. Komuniti menjadi lebih kompleks, siratan makanannya menjadi semakin bercabang. Kepelbagaian hubungan yang wujud antara organisma semakin meningkat. Semakin ramai masyarakat menggunakan sumber alam sekitar. Jadi ia berubah menjadi yang matang, yang disesuaikan dengan keadaan persekitaran dan mempunyai peraturan kendiri. Di dalamnya, populasi spesies membiak dengan baik dan tidak digantikan oleh spesies lain. Perubahan biogeocenoses yang dijelaskan berlangsung selama beribu-ribu tahun. Walau bagaimanapun, terdapat perubahan yang berlaku di hadapan mata hanya satu generasi manusia. Contohnya, ini ialah takungan cetek yang terlalu banyak.
Jadi, kami bercakap tentang apa itu biogeocenosis. Contoh dengan penerangan yang dibentangkan di atas memberikan gambaran visual mengenainya. Semua yang telah kita bincangkan adalah penting untuk memahami topik ini. Jenis biogeocenosis, struktur, ciri, contoh - semua ini perlu dikaji untuk mendapatkan gambaran lengkap tentangnya.
