Структура экосистем
Вопрос 1. Что такое биогеоценоз?
Биогеоценоз - это экологическая система (экосистема), границы которой определены растительным сообществом. Совокупность биогеоценозов земного шара образует глобальную систему, биосферу. Примерами биогеоценозов являются дубрава, луг, ельник, березовая роща и др.
Вопрос 2. Расскажите о пространственной структуре экосистемы.
Пространственная структура экосистемы определяется ярусным расположением растительности. Сверху вниз над землей выделяют пологовый (древесный), кустарниковый, травяной и надпочвенный (приземный) ярусы. В почве также идет разделение на уровни, образованные корнями растений разных видов. Такая пространственная организация позволяет растениям эффективно использовать свет и другие ресурсы, а животным - занимать разные экологические ниши и ослаблять конкуренцию между близкими видами.
Вопрос 3. Какие обязательные компоненты включает любая экосистема?
В любой экосистеме можно выделить два основных структурных компонента - биотоп и биоценоз. Биотоп - это комплекс факторов неживой природы, которые в сумме формируют определенные климатические, географические, почвенные и другие параметры экосистемы. Биоценоз - это совокупность всех живых организмов (популяций) экосистемы. Он разделяется на зооценоз (сообщество животных), фитоценоз (сообщество растений) и микробоценоз (сообщество микроорганизмов).
Вопрос 4. В каких отношениях находятся друг с другом обитатели биоценозов? Охарактеризуйте эти связи.
С точки зрения экологической структуры в экосистеме можно выделить три группы особей.
1) Продуценты, или производители, - автотрофы, синтезирующие органические вещества из неорганических. Их биомасса - это первичная продукция экосистемы, которая служит пищей и источником энергии для всех остальных организмов сообщества. Автотрофами являются растения, фотосинтезирующие и хемосинтезирующие прокариоты.
2) Консументы, или потребители, - гетеротрофные организмы, использующие первичную биомассу или биомассу других консументов для собственной жизнедеятельности. Консументами являются многие животные, паразитические бактерии, хищные растения.
3) Редуценты, или разлагатели, - организмы, перерабатывающие мертвое органическое вещество (детрит) до минеральных соединений. Редуценты - это дождевые черви, многоножки, термиты, грибы, бактерии.
Таким образом, продуценты используют неорганические соединения, создавая первичную продукцию. Далее часть консументов (растительноядные животные) используют первичную продукцию, создавая вторичную биомассу, которая используется другими консументами (хищники, паразиты). После смерти продуценты и консументы разлагаются редуцентами до минеральных соединений, которые вновь используются продуцентами.
Вопрос 5. Опишите видовой состав и пространственную структуру экосистемы дубравы.
Видовой состав дубравы очень разнообразен, что обеспечивает ее стабильность как экосистемы. Растения дубравы образуют четко разделенные ярусы. В верхнем древесном "этаже" расположены крупные многолетние дубы и липы. Второй ярус составляют низкорослые и менее светолюбивые груша, клен, яблоня. Далее следует кустарниковая растительность: лещина, бересклет, калина, боярышник, бузина. Травянистый ярус состоит из кустарничков, всходов деревьев, папоротников и различных трав (медуница, хохлатка, ветреница, иван-да-марья и т. д.). Приземный ярус представлен мхами, низкими травами; здесь также обитают лишайники и грибы.
Животный мир дубравы не менее разнообразен. Членистоногие населяют все ее уровни. Из позвоночных в верхних ярусах мы встретим много птиц - сороку, зяблика, дроздов, синиц, ночных и дневных хищников. В кустарниках обитают зарянка, мухоловка-пеструшка, пеночки, славки, крапивник. В травянистом слое живут мыши, землеройки, ежи. Некоторые животные, например серая белка, способны перемещаться почти по всем ярусам.
В подстилке преобладают редуценты: дождевые черви, мокрицы, личинки мух, жуки - навозники и мертвоеды, клещи, нематоды. В почве обитают различные животные, роющие землю (например, кроты).