Рекомендуемые темы для обсуждения.

1. Какие основные методы используются экологами для изучения популяций?

2. Охарактеризуйте понятия рождаемость и смертность.

3. Что демонстрируют кривые выживания?

4. Кривые роста.

5. Колебания численности популяций.

6. Какие два типа стратегии популяций встречаются в природе?

Раздел 3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СООБЩЕСТВА И ЭКОСИТЕМЫ.

1.Что включают в себя понятия экосистемы, экологические сообщества, биоценозы, биогеоценозы?

Основные экологические процессы протекают в экологических сообществах. В экологической литературе встречаются различные термины, обозначающие сообщества живых организмов: биоценоз, экологическое сообщество, биогеоценоз, экосистема. Между этими терминами много общего, но есть и некоторые особенности, на которых следует обратить внимание.

Биоценоз или экологическое сообщество – это совокупность видов, обитающих на определенной территории и взаимодействий между ними.

Для биоценоза, таким образом, характерны определенные признаки, такие как видовое разнообразие, структура пищевой сети, биомасса, продуктивность.

Экосистема – понятие более широкое, чем биоценоз, так как рассматривает сообщество вместе со средой. Это понятие во многом тождественно понятию биогеоценоз, которое чаще применяется в русской литературе. И все же многие авторы вкладывают в эти понятия несколько разный смысл. Дело в том, что биогеоценоз – это устойчивое сообщество организмов, а экосистемы могут быть, как разной величины, так и разной устойчивости. Капля воды – это экосистема, но биогеоценозом её назвать никак нельзя. 

Под экосистемой понимают совокупность биологических и небиологических факторов, взаимодействующих более или менее длительное время, как в природных, так и в искусственных условиях.

Биогеоценоз – это исторически сложившаяся природная система биотических и абиотических факторов среды.

Таким образом, луг, лес, болото, пруд мы можем назвать биогеоценозами. А вот аквариум, каплю воды, пробирку с растущими в ней микробами биогеоценозами называть нельзя – это экосистемы.

Экосистема – это понятие более широкое, чем понятие биогеоценоз.

В экологической литературе часто пользуются понятием ландшафт. Ландшафт – это достаточно обширный участок земной поверхности, в пределах которого различные компоненты природы, такие как горные породы, рельеф, климат, воды почвы, растительный и животный мир составляют единое целое. Ландшафт включает в себя определенный набор биогеоценозов. Ландшафты объединяются в ландшафтные зоны.

В экологии существует такое понятие как антропогенные типы ландшафтов, связанные с деятельностью человека.

В основе классификации наземных экосистем лежат признаки растительных сообществ, составляющих основу экосистем, а также климатические признаки. Выделяют ряд типов экосистем, таких как лес хвойный, лес смешанный, лес дождевой или тропический, степь, саванна, прерия, тундра лишайниковая и другие.

Между растительными сообществами обычно нет четких границ. И все же в большинстве случаев экологи эти границы определяют с достаточной точностью.

Все экосистемы составляют единую экосистему Земли, называемую биосферой.

2.Структура сообщества. Цепи питания.

Любое сообщество организмов имеет определенную структуру. Под структурой сообщества обычно понимают соотношение различных групп организмов, различающихся по систематическому положению, по роли, которую они играют в процессах обмена и круговорота веществ, по месту в пищевой цепи и так далее.  

Таким образом, структура сообщества включает в себя ряд компонентов, таких как видовая, морфологическая и трофическая структура.

Видовая структура сообщества включает два понятия видовой состав и видовое разнообразие. Обычно в составе сообществаимеется мало видов, представленных большим числом особей и сравнительно много особей встречающихся редко.

Чем многочисленнее вид, тем в большей степени он определяет процессы, идущие в сообществе. Некоторые виды, называемые индикаторными, указывают на состояние среды обитания. Во многих пресноводных водоемах, например, индикаторами являются ракообразные.

Второй признак, указывающий на благополучие и устойчивость сообщества – это видовое разнообразие. Чем выше видовое разнообразие, тем больше экологических ниш и тем шире возможность адаптации сообщества к изменившимся условиям среды.

Еще одним важным экологическим свойством сообщества является его морфологическая структура. Морфологическая структура – это его пространственная организация.

Понятие морфологическая структура в большей степени относится к фитоценозам, то есть растительным сообществам. Главные или доминирующие формы в растительных сообществах определяют его принадлежность к тому или иному типу растительности.

Поскольку виды и жизненные формы существуют совместно, они должны быть все же обособлены. Это выражается в вертикальном и горизонтальном разделении растительной части сообщества на отдельные элементы. Вертикальное разделение фитоценозов выражается в ярусности. Обычно лес в средней полосе насчитывает 4 – 5 ярусов: древесный, кустарниковый, травянистый, лишайниковый или моховой, при этом древесный ярус могут делить на два – высоких и низких деревьев. Малоярусные сообщества луг, степь, болото имеют два – три яруса.  

Животные, как и растения, также более или менее привязаны к ярусам. Например, разные виды птиц строят гнезда и кормятся в разных ярусах – на земле, в кустарниках, в кронах деревьев.

Горизонтальное деление сообщества также отражает неоднородность условий жизни. Особенно это отражается в структуре наземного покрова. Это явление носит название мозаичности.

Трофическая структура сообщества может быть выражена фразой «кто кого ест». В основе любого биоценоза лежат автотрофные организмы. Они способны из неорганических веществ сделать органические. Прежде всего, это растения.