организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот

же биотоп (местообитание биоценоза, от латинского bios - жизнь, top -

место). Эти связи определяют основное условие жизни в сообществе, возможность

добывания пищи и завоевывания нового пространства.

Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные

сообщества, приспособленные к совместному обитанию. По направленности действия

на организм все воздействия подразделяются на позитивные, негативные и

нейтральные.[3]

2.1. Позитивные отношения.

Симбиоз - сожительство (от греческого sym - вместе, bios - жизнь) - форма

взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от

другого. Есть несколько форм симбиоза:

Кооперация. Общеизвестное сожительство раков-отшельников с мягкими

коралловыми полипами-актиниями. Рак поселяется в пустой раковине моллюска и

возит ее на себе вместе с полипом. Такое сожительство взаимовыгодно:

перемещаясь по дну, рак увеличивает пространство, используемое актинией для

ловли добычи, часть которой падает на дно и поедается раком.[3]

Мутуализм (от латинского mutuus - взаимный). Форма взаимовыгодных отношений

видов - от временного, необязательного контакта до симбиоза - неразделимой

полезной связи двух видов. Лишайники - это сожительство гриба и водоросли. В

лишайнике гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные

всасывающие отростки, проникающие в клетки. Через них гриб получает продукты

фотосинтеза, образованные водорослями. Водоросль же из гиф гриба извлекает

воду и минеральные соли.[3] Всего в природе насчитывается более 20000 видов

симбиотических организмов. Кишечные симбионты участвуют в переработке грубых

растительных кормов у многих жвачных животных. Менее обязательны, но

чрезвычайно существенны мутуалистические отношения, например, между сибирской

кедровой сосной и птицами - кедровкой, поползнем и кукшей, которые , питаясь

семенами сосны и запасая корма, способствуют самовозобновлению

кедровников.[1]

Коменсализм - нахлебничество (от латинского com - вместе, mensa - трапеза).

Одна из форм симбиоза- взаимоотношения, при которых один вид получает пользу

от сожительства, а другому это безразлично. Это одностороннее использование

одного вида другим без принесения ему вреда. Таковы, например,

взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной львами добычи.

Рыбы-лоцманы сопровождают акул, дельфинов, двигаясь вместе с ними в слое

воды, примыкающей непосредственно к поверхности тела этих животных, и не

затрачивая поэтому усилий на такую большую скорость и питаясь остатками пищи,

экскрементами и паразитами сопровождаемых животных. В гнездах птиц, норах

грызунов обитает огромное количество членистоногих, использующих микроклимат

жилищ и находящих там пищу за счет разлагающихся остатков или других видов

сожителей. Многие виды вне нор не встречаются совсем. Отношения типа

комменсализма очень важны в природе, способствуя более тесному сожительству

видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.[3]

Квартирантство. Для некоторых организмов тела животных других видов или их

местообитания (постройки) служат убежищами. Мальки рыб прячутся под зонтиками

крупных медуз. В знездах птиц, норах грызунов живут членистоногие. Растения

также используют другие виды как места обитания: эпитафы (водоросли, мхи,

лишайники).Древесные растения служат им местом прикрепления. Питаются же

эпитафы за счет отмирающих тканей, выделений хозяина и за счет

фотосинтеза.[3]

2.2. Негативные отношения.

Антибиотическая форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие

популяции или одна из них испытывают отрицательное влияние. Отношения хищник

- жертва, паразит - хозяин - это прямые пищевые связи, по существу к этому

типу экологических взаимодействий можно отнести все варианты пищевых связей.

Хищничество - одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в

саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые

растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют.

Объекты охоты хищников разнообразны. Например, лисы поедают плоды; медведи

собирают ягоды и любят мед лесных пчел. Естественный отбор, действующий в

популяции хищников, увеличивает эффективность средств поиска и ловли добычи,

вырабатывают сложное поведение, например, согласованные действия стаи волков

при охоте на оленей. Жертвы в процессе отбора тоже совершенствуют средства

защиты и избегания хищников.[3]

Паразитизм. Организмы могут использовать другие виды не только как место

обитания, но и как постоянный источник питания. По существу паразитический

характер имеют связи насекомых-вредителей с растениями. Известно несколько

десятков тысяч видов паразитических форм, из них около 500 - паразиты

человека, поэтому изучение паразитов необходимо для предупреждения и лечения

заболеваний.

Формы паразитизма.

Паразиты могут быть временными, когда организм-хозяин подвергается нападению

на короткий срок, лишь на время питания. Таковы слепни, клопы, блохи, мухи-

жигалки.

Организмы, способные длительное время использовать хозяина, не приводя его к

слишком ранней гибели и обеспечивая себе тем самым наилучшее существование. К

числу постоянных паразитов относятся: простейшие (дизентерийная амеба,

малярийный плазмодий), плоские черви (цепни, сосальщики), круглые черви

(власоглав, аскарида), членистоногие (чесоточный зудень). С гибелью хозяина

погибает и паразит.

Гнездовой паразитизм свойственен позвоночным животным. Обыкновенная кукушка

откладывает свои яйца в гнезда более 100 видов птиц, преимущественно мелких

воробьиных. Птенцы паразитического вида вылупливаются быстрее, чем птенцы

хозяина. Вылупившийся кукушонок выталкивает яйца и птенцов своих хозяев и

получает всю пищу от приемных родителей.

Паразитические отношения встречаются и у растений. Особенно распространены

паразитические бактерии и грибы. Один из самых процветающих паразитов высших

растений - гриб рода фитофтора. Некоторые виды этого рода поражают любые

растения.[3]

Конкуренция - одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами.

Ч.Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за

существование, играющей большую роль в эволюции видов.[3] Конкуренция - это

взаимоотношения, возникшие между видами со сходными экологическими

требованиями. Когда такие виды обитают совместно, каждый из них находится в

невыгодном положении, т.к. присутствие другого уменьшает возможности в

овладении ресурсами, убежищами и прочими средствами к существованию, которым

располагает местообитание. Конкуренция - единственная форма экологических

отношений, отрицательно сказывающаяся на обоих взаимодействующих партнерах.

Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми различными: от прямой

физической борьбы до совместного существования. Тем не менее рано или поздно

один конкурент вытесняет другого.[1]

Причины вытеснения одного вида другим могут быть различными. У растений

подавление конкурентов происходит в результате перехвата питательных веществ

и почвенной влаги корневой системой и солнечного света - листовым аппаратом,

а также в результате выделения токсичных соединений.

У животных встречаются случаи прямого нападения одного вида на другой в

конкурентной борьбе. Например, личинки яйцееда diachasoma и tryonhi opius

humilis, оказавшиеся в одном яйце хозяина, вступают друг с другом в схватку и

убивают соперника, прежде чем приступить к питанию.[1]

2.3. Нейтральные отношения.

Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которых обитающие на одной территории

организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не

связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от

состава сообщества в целом. Например, белки и лоси, обитая в одном лесу, не

контактируют друг с другом, однако состояние леса сказывается на каждом из

этих видов.[3]

При аменсализме для одного из двух взаимодействующих видов последствия

совместного обитания отрицательны, тогда как другой от них не получает ни

вреда, ни пользы, что чаще встречается у растений (например, светолюбивые

травянистые виды, растущие под елью, испытывают угнетение в результате

затенения, тогда как для самого дерева соседство может быть безразличным).[1]

Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регистраторами

численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его

устойчивости; при этом чем больше видовой состав биоценоза, тем устойчивее

сообщество в целом.

Видовой состав входящих в сообщество организмов и количественное соотношение

видовых популяций является одним из важнейших показателей структуры

сообщества. При изучении сообществ наиболее многочисленным видам уделяется

основное внимание, однако редкие виды часто являются лучшими индикаторами

состояния среды; общее число видов является показателем условий существования

живых организмов. Видовое разнообразие - признак экологического разнообразия:

чем больше видов, тем больше экологических ниш, т.е. выше богатство среды.

Видовое разнообразие связано с устойчивостью сообщества по той простой

причине, что чем больше разнообразие, тем шире возможности адаптации

сообщества к изменившимся условиям, будь это изменение климата или других

факторов.[3]

Объяснение этого состоит в том, что наличие разных организмов с разными

требованиями к среде повышает приспособленность сообщества в целом. Так, редкие

в данный момент виды при изменившихся условиях могут оказаться в выигрышном

положении и стать многочисленными, и наоборот. Таким образом, за счет

на случай неожиданных изменений условий жизни.

3. Круговороты вещества и энергии.

Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических

элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой,

гидросферой и живыми организмами.

Экосистемы - это сообщества организмов, связанные с неорганической средой

теснейшими материально-энергетическими связями. Растения могут существовать

только за счет постоянного поступления в них углекислого газа, воды,

кислорода, минеральных солей. В любом конкретном местообитании запасов

неорганических соединений, необходимых для поддержания жизнедеятельности

населяющих его организмов, хватило бы ненадолго, если бы эти запасы не

возобновлялись. Возврат биогенных элементов в среду происходит как в течение

жизни организмов (в результате дыхания, экскреции, дефекации), так и после их

смерти, в результате разложения трупов и растительных остатков. Таким

образом, сообщество обретает с неорганической средой определенную систему, в

которой поток атомов, вызываемый жизнедеятельностью организмов, имеет

тенденцию замыкаться в круговорот.

Любую совокупность организмов и неорганических компонентов, в которой может

осуществляться круговорот веществ, называют экосистемой. Такой термин был

предложен в 1935 году английским экологом А.Тенсли, который подчеркивал, что

при таком подходе неорганические и органические факторы выступают как

равноправные компоненты, и мы не можем отделить организмы от конкретной

окружающей среды. А.Тенсли рассматривал экосистемы как основные единицы

природы на поверхности Земли, хотя они и не имеют определенного объема и

могут охватывать пространство любой протяженности.[1]

Для поддержания круговорота веществ в ситстеме необходимо наличие запаса

неорганических молекул в усвояемой форме и трех функционально различных групп

организмов: продуцентов, консументов и редуцентов.

Продуцентами выступают автотрофные (использующие в качестве источника для

построения своего тела неорганические соединения) организмы, способные

строить свои тела за счет неорганических соединений. Консументы - это

гетеротрофные организмы (все живые существа, нуждающиеся в пище органического

происхождения), потребляющие органическое вещество продуцентов или других

консументов и трансформирующих его в новые формы. Редуценты живут за счет

мертвого органического вещества, переводя его в неорганические соединения.

Роль консументов выполняют в природе в основном животные, их деятельность по

поддержанию и ускорению циклических миграций атомов в экосистемах сложна и

многообразна. На участках, где функционируют, например, сообщества,

сформированные только из микроорганизмов, круговорот атомов может

осуществляться без консументов, за счет деятельности двух других групп.[1]

Масштабы экосистемы в природе чрезвычайно различны. Неодинакова также степень

замкнутости поддерживаемых в них круговоротов вещества, т. е. многократность

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7