Властивості біогеоценозів
Властивості біогеоценозів. Формування певного біогеоценозу - тривалий еволюційний процес. Під час його розвитку ускладнюється структура, зростає видове різноманіття, формуються цілісність, стійкість, здатність до самовідтворення та саморегулювання.
Цілісність біогеоценозів забезпечують взаємодії організмів як усередині популяцій (наприклад, внутрішньовидова конкуренція), так і між популяціями різних видів (міжвидова конкуренція, хижацтво, фітофагія, паразитизм тощо). Про це твердить правило взаємопристосованості: види у біогеоценозі пристосовані один до одного таким чином, що їхнє угруповання становить єдину систему із взаємопов’язаних компонентів. Цьому сприяють потоки спадкової інформації між особинами одного виду (передача генетичної інформації від батьків нащадкам) і між особинами різних видів (горизонтальне перенесення генів). Фактори неживої природи впливають на життєдіяльність організмів, а вони, відповідно, - на мікроклімат біогеоценозу. Унаслідок цього виникають потоки енергії та колообіг речовин, які зв’язують ці складові в єдину систему.
Стійкість біогеоценозів залежить від видового різноманіття, сталості зв’язків між популяціями різних видів (насамперед трофічних), від ступеня внутрішньої впорядкованості. Багатовидові біогеоценози зазвичай добре структуровані, розгалужена трофічна сітка забезпечує швидкість потоків енергії та сталість колообігу р
Здатність біогеоценозів до самовідтворення зумовлена взаємодією саморегульованих популяцій, які входять до їхнього складу, та забезпечується наявними ресурсами довкілля (вода, їжа, гази тощо). Різноманітні біотичні зв’язки, насамперед трофічні, забезпечують здійснення потоків енергії та колообігу речовин. Завдяки міжвидовим зв’язкам діяльність одних організмів компенсує вплив на середовище мешкання інших. Наприклад, завдяки процесам мінералізації, які здійснюють редуценти, у ґрунт повертаються мінеральні сполуки, які споживають рослини та гриби. Біогеоценози самовідтворюються й на популяційному рівні: завдяки розмноженню особин кожного виду відновлюється чисельність, густота популяцій і біомаса окремих видів, а також біомаса та видове різноманіття самого біогеоценозу.
Саморегулювання біогеоценозів. Як регулювальні фактори при цьому діють внутрішньовидові та міжвидові зв’язки, які зменшують коливання чисельності окремих видів (пригадайте ці зв’язки). Гомеостаз біогеоценозу - це його здатність протистояти зовнішнім і внутрішнім змінам, зберігаючи динамічну рівновагу свого складу та властивостей. Він забезпечується здатністю до самопідтримання, самовідтворення та саморегуляції.
Вплив екологічних факторів на зміни в біогеоценозах. Сукцесії. У біогеоценозах можуть відбуватися циклічні або поступальні зміни. Якщо вони немасштабні та нетривалі, біогеоценоз легко відновлює свою структуру. Здатність до процесів саморозвитку є універсальною властивістю біогеоценозів.
Циклічні зміни - це пристосування біогеоценозів до періодичних (добових, припливно-відпливних, сезонних тощо) змін довкілля. Вони можуть проявлятись як періодичні зміни густоти окремих популяцій, їхньої вікової структури, активності особин різних популяцій, зміни видового складу (це, наприклад, пов’язане з видами, які щорічно здійснюють закономірні міграції: перелітні птахи, деякі види кажанів, комах тощо). Багато видів частину річного циклу перебувають у неактивному стані (спори бактерій, грибів і рослин, цисти бактерій і одноклітинних гетеротрофних організмів, фаза яйця у тварин, лялечки у комах тощо).
Сукцесії можуть бути первинними і вторинними. Первинні сукцесії - поява і розвиток угруповань організмів у тих місцеіснуваннях, де їх раніше не було (оселення лишайників на скельних породах або вищих рослин на піщаних узбережжях, заселення вулканічної лави після її застигання тощо) (мал. 37.1, 1). Вони відбуваються в декілька етапів: заселення ділянки земної поверхні певними видами рослин або лишайників; загострення конкурентних взаємовідносин між різними видами, внаслідок чого одні види витісняють інші; перетворення організмами середовища мешкання; зростання видового різноманіття; поступова стабілізація умов існування та міжвидових взаємовідносин. Вторинні сукцесії - процес відновлення природної рослинності після певних порушень, наприклад відновлення лісів після пожеж (мал. 37.1, 2). На перебіг вторинної сукцесії певним чином впливають угруповання організмів, які залишилися від попередньої екосистеми після її руйнування.
Мал. 37.1. Сукцесії первинні (1) та вторинні (2) (завдання: схарактеризуйте основні стадії цих процесів; відзначте та опишіть риси подібності та відмінності в ході первинних і вторинних сукцесій)
Домашнє завдання: параграф 37
Поміркуйте
Дія яких факторів може спричинити найбільш швидкі зміни в біогеоценозах?