Биоценоз и биотоп реферат

Обновлено: 04.07.2024

Любой выход человека в природу даёт ему знакомство с биоценозом. Мы видим вокруг очень много популяций видов живых организмов. Подходим к одному дереву, рассматриваем его и понимаем, что это биоценоз. Смотрим на поляну весенних тюльпанов — видим ещё один биоценоз. Общий принцип в том, что в биоценозе единое место обитания заселяется очень многими организмами — бактериями, растениями, животными, грибами.

Четыре элемента биоценоза

В биоценозе весенних тюльпанов лидеры — сами тюльпаны, представили царства растений. Все они вместе с другими растениями-конкурентами на этой территории составляют фитоценоз .

Однако, чаще всего вы увидите и животных, проживающих в пределах фитоценоза, например, насекомых, червей. Их совокупность — зооценоз .

Трудно представить биоценоз без грибов. Их гифы пронизывают огромные пространства почвы, доставляя воду и минеральные вещества деревьям. Значит, существует и микоценоз , состоящий из грибов. Примерами биоценозов являются еловый или сосновый лес, болото, луг и т. д.

Биотоп как основа для биоценоза

Биоценоз имеет чёткую локализацию. Он встроен в природную среду обитания, в некое однородное пространство. В нём сложились определённые устоявшиеся абиотические факторы — условия неживой природы.

Организмы всегда на физическом уровне ощущают их. Сюда отнесём и количество энергии Солнца, и температурный режим, уровень влажности, состав почвенной среды и её характеристики. Это лишь небольшие примеры абиотических факторов, их намного больше. К ним ещё можно отнести особенности рельефа территории, ветровой режим, атмосферное давление и др.

Итак, биотоп — однородное пространство окружающей природы с её комплексом абиотических факторов, которое занимает биоценоз. Биотопом может быть часть суши или водоёма, морская территория или горная долина.

Биоценоз и биотоп составляют единую взаимодействующую систему. Не бывает биоценозов, оторванных от территории. Даже домашний аквариум — это биоценоз с определённой территорией — биотопом (он является искусственным).

Посмотрите вокруг и вы увидите биоценозы разных масштабов. Всем известны лишайники на стволах деревьев, сообщества мхов на болотах, старые разлагающиеся пни. Все они также — биоценозы. В их составе всегда можно увидеть отдельные элементы разных групп организмов: микробоценоз (бактерии), фитоценоз (водоросли или их споры), зооценоз (мелких членистоногих) и микоценоз (споры грибов). Единственный момент состоит в том, что наука точно не знает, куда относить лишайников, так как они представляют собой отдельную систематическую группу.

Сделайте анализ биоценоза более тщательно, и вы поймёте, что внутри него имеются огромные совокупности различных видов живых существ. Специфика видового состава характеризует видовую структуру биоценоза, важнейшим фактором которой является географическое положение.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Профессиональное образовательное учреждение

Общая характеристика биоценоза.

40.02.03 Право и судебное администрирование

Выполнила обучающаяся гр.236 Шапошникова Надежда Владимировна
12.09.2018

Оценка за выполнение и защиту

1.Структура природной среды Земли………………………………………3стр

6. Список используемой литературы…………………………………….…12стр

Структура природной среды Земли

Природная среда - это совокупность природных тел или веществ, окружающих живые организмы; иными словами - это природное окружение или совокупность природных условий, в которых протекает деятельность какого-либо организма.

Природная среда - это сложное образование, которое включает в себя внешнюю среду и биоценотическую. Внешняя среда, или среда обитания, - совокупность всех материальных тел, сил и явлений природы, ее вещество и пространство, находящиеся в непосредственном контакте с живыми организмами. Биоценотическая среда представляет собой внутреннюю среду биоценоза, созданную совокупным влиянием организмов на внешнюю среду интеграцией эдасфер, круговоротом веществ, трансбиотическими взаимоотношениями и др. В основе биоценотической среды лежат особенности внешней среды (воздушной, минеральной, водной). Биоценотические среды являются неотъемлемой частью биоценозов, превращающей их в ценоэкосистемы.

Что касается конкретно человека, то по отношению к нему природной средой (окружающей человека средой) можно назвать совокупность естественных и измененных деятельностью человека абиотических и биотических факторов, оказывающих непосредственное и опосредованное воздействие на человека, а также естественно-ресурсных экономических показателей функционирования народного хозяйства в настоящем и будущем.

Основные направления экологического воздействия природной среды на человека и общество выражается в поддержании биологического режима жизни на Земле (экологическая функция), обеспечении материального благосостояния человека и общества (экономическая функция), укреплении здоровья, нравственного воспитания и совершенствовании человека (культурно-оздоровительная функция).

А теперь кратко остановимся на характеристике отдельных структурных элементов природной среды.

К гидросфере относятся: весь огромный Мировой океан, занимающий 71 % поверхности земного шара, проточные и стоячие внутренние водоемы и, наконец, грунтовые воды. Существуют большие различия в химическом составе не только между морской водой, богатой ионами Nа+, Mg2+, Clѕ и SO42ѕ, со средним содержанием солей 35 г/л, и пресной водой, в которой обычно больше ионов Са2+ и НСО3ѕ; кроме того, имеются местные различия, зависящие от характера притоков и степени перемешивания воды. Благодаря водным течениям происходит выравнивание температуры; там, где они отсутствуют, вследствие сильного поглощения солнечной радиации верхними слоями воды возникает очень характерная зональность температуры и плотности, которая оказывает большое влияние на питание, продуктивность и распространение водных организмов.

Атмосфера - газовая оболочка Земли, связанная с ней силой тяжести и принимающая участие в ее суточном и годовом вращении. Атмосферный воздух состоит (в среднем) из 78 % азота, 21 % кислорода, 0,03 % двуокиси углерода, а также небольшого количества водяного пара и благородных газов (аргон, гелий, водород и др.). Кроме того, воздух содержит газообразные и твердые загрязняющие примеси. Воздушная оболочка снабжает растения углекислотой, животных, человека и растения кислородом, поглощает водяной пар, образующийся при испарении и выполняет ряд других специфических функций, о которых мы поговорим в последующих разделах.

Литосфера, которая до 60-х гг. понималась как синоним земной коры, - неисчерпаемая кладовая многочисленных химических элементов, которые нужны живым организмам для построения веществ их тела. Литосфера обменивается веществами с гидросферой, а также выделяет газы и выбрасывает другие вещества (например, при вулканических извержениях) в атмосферу. Но прежде всего литосфера служит исходным материалом для образования почвы.

Почва - не просто поверхностный разрыхленный слой литосферы: это продукт превращения и смешивания минеральных и органических веществ.

Среда, населенная организмами, составляет экосферу Земли. Вместе с Г. Вальтером мы можем различать биогеосферу (сухопутную часть экосферы) и биогидросферу (моря).

Биосфера имеет мозаичное строение, слагаясь из отдельных относительно самостоятельных частей. Эти части, получившие название биоценозов и экосистем, представляют собой своеобразную уменьшенную модель биосферы.

Биоценоз - это совокупность популяций различных видов живых организмов, населяющих какой-либо более или менее однородный участок земной поверхности (суши или водоема). Биоценоз характеризуется определенными отношениями организмов между собой и приспособленностью к окружающей их среде (биотопу). Он моет быть составлен немногими (олигоценоз) и многими (полиценоз) видами. Один вид биоценоз составлять не может: даже в сельскохозяйственной монокультуре (пшеничное поле, яблоневый сад и пр.) всегда участвуют многие виды наземных и почвенных организмов.

Биоценоз принято делить по систематическим признакам на фитоценоз, зооценоз и микробоценоз. Функционально-экологически биоценоз делится по ступеням экологической пирамиды на группы организмов - продуцентов, консументов и редуцентов, объединенных трофическими связями. Вместе с биотопом биоценоз составляет биогеоценоз. Структурно биоценоз делят на горизонты, слои, ярусы, пологи, меротопы. Биоценозы, развиваясь, либо самообновляются, либо после фазы самообновления стареют и в результате сукцессии относительно быстро и закономерно сменяются другими биоценозами.

Как функциональные части биогеоценозов биоценозы составляют практически непрерывный биоценотический покров - континуум. Как сложное своеобразное образование биоценоз характеризуется биомассой (первичной и вторичной) и биологической продуктивностью.

Более широким понятием, чем экосистема, является ландшафт. Ландшафт - конкретная территория, однородная по своему происхождению и истории развития и неделимая по зональным и азональным признакам, обладающая единым геологическим фундаментом, однотипным рельефом, общим климатом, единообразным сочетанием гидротермических условий, почв, биоценозов и определенной структурой, т.е. закономерным сочетанием его морфологических частей (местностей, урочищ, фаций); это основная единица физико-географического районирования. В зависимости от происхождения различают ландшафт: природный, геохимический, культурный, акультурный, антропогенный, агрикультурный, болотный, географический, элементарный и др.

Важное свойство ландшафта - быть средовоспроизводящей системой условий, необходимых для жизнедеятельности живых организмов, - поддерживать газовый состав воздуха, качество воды и почвы в экологически оптимальных пределах.

БИОЦЕНОЗ КАК ЯВЛЕНИЕ

Биоценоз представляет собой совокупность растений, животных, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих участок земной поверхности и характеризующихся определенными отношениями как друг с другом, так и с совокупностью абиотических факторов. Составными частями биоценоза являются фитоценоз (совокупность растений), зооценоз (совокупность животных), микоценоз (совокупность грибов) и микробоценоз (совокупность микpoopганизмов). Синоним биоценоза – сообщество.

Участок земной поверхности (суши или водоема) с однотипными абиотическими условиями (рельефом, климатом, почвами, характером увлажнения и др.), занимаемый тем или иным биоценозом, называется биотопом (от греч. topos – место). В пространственном отношении биотоп соответствует биоценозу. Биотоп, с которым связаны обитающие здесь организмы и условия их существования, подвергается изменениям со стороны биоценоза. Однородность климатических условий биоценоза определяет климатоп, почвенно– грунтовых — эдафотоп, увлажнения — гидротоп.

Территориальная совокупность биотопов образует более крупные подразделения. Сравнительно однородные биотопы объединяются в биохоры. Так, биотопы песчаных, глинистых, каменистых, галечниковых и других пустынь составляют биохору пустынь, биотопы хвойных и листопадных лесов — биохору лесов умеренного пояса. Биохора по своему содержанию близка к природной зоне, выделяемой географами. Биохоры объединяются в жизненные области: сушу, море и внутренние водоемы – наиболее крупные подразделения биосферы со свойственным только им набором абиотических факторов. Биотоп и биоценоз являются составными частями экосистемы – природного комплекса, образованного живыми организмами (биоценозом) и средой их обитания (биотопом), которые связаны между собой обменом веществ и энергией. Экосистема не имеет строгой таксономической определенности, и ею могут быть объекты разной сложности и размерности – от кочки до материка, от небольшого водоема до Мирового океана. Вместе с тем экосистема – основная функциональная и структурная природная система биосферы, так как ее составляют взаимозависимые организмы и абиотическая среда, поддерживающие жизнь в той форме, в какой она существует на Земле.

При полевых исследованиях границы биоценоза устанавливают по фитоценозу, имеющему легко распознаваемые черты. Например, луговое сообщество легко отличить от лесного, еловые леса — от сосновых верховое болото — от низинного. Фитоценоз является экологическим каркасом биоценоза, обусловливающим его видовой состав и структуру. Представляя собой ведущий структурный компонент биоценоза, фитоценоз определяет видовой состав зооценоза и микробоценоза. Выполнять свои функции по оздоровлению измененной среды они могут только под защитой фитоценоза. Поэтому без создания экологического каркаса не может быть и речи об охране и рациональном использовании земельных ресурсов сельскохозяйственных районов. Ветровая эрозия, загрязнение подземных вод пестицидами и нитратами, сокращение численности вплоть до полного исчезновения животного населения могут быть значительно уменьшены при наличии этого каркаса.

Совокупность на определенном пространстве земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, почвы, климатических условий, растительного, животного мира), объединенных обменом веществ и энергии в единый природный комплекс называют биогеоценозом. В состав биогеоценоза входят биотоп и биоценоз.

Под биоценозом понимают устойчивую систему совместно существующей биоты (автотрофных и гетеротрофных организмов). Таким образом, биоценоз — это конкретная совокупность живых организмов на определенном пространстве суши или акватории. Это пространство с конкретными условиями произрастания и является биотопом.

Биотоп — однородное по абиотическим факторам пространство среды, занятый биоценозом (то есть место жизни видов, организмов).
Биоценоз — это конкретная совокупность живых организмов на определенном пространстве суши или акватории.

Чем экосистема отличается от биогеоценоза

Часто экосистему отождествляют с биогеоценозом. И.Дедю считает, что категории экосистема и биогеноценоз совпадают на уровне растительной совокупности и различаются только выше и ниже этого уровня.

Группировка и неживая среда функционируют вместе как экологическая система (экосистема). Группировке соответствует термин биоценоз, а экосистеме — биогеоценоз. Таким образом накладываются не только два термина — экосистема (предложен А.Тенсли) и биогеоценоз (предложен В.М.Сукачовым), но и два несколько разных подхода. Экосистемой, например, может быть, по широкой трактовке многих ученых, и океан, и капля воды. В представлении же В.М.Сукачова, биогеоценоз — это экосистема в пределах конкретного фитоценоза.

Биоценоз, определение

С экологической точки зрения критериями выделения биоценозов и экосистем является видовой состав флоры и фауны, временная продолжительность системы и пространственных границ. Группировку можно назвать биоценозом только тогда, когда она соответствует следующим критериям:

1. Имеет характерный видовой состав. Существует две характерные группы видов:

доминантные виды, которые создают внешний вид биоценоза ( сосновый, ковыльный, сфагновый, вересковый), причем каждый из них имеет свою особую, неповторимую внешность;
субдоминантным виды, которые хоть и не выделяются так явственно, как первая группа, но своим присутствием отражают условия произрастания. Характерные виды указывают на эти специфические условия среды, хотя часто не является видами-доминантами. Например, когда мы вспоминаем о барвинке, то видим дубраву, в которой доминирует дуб.

2. Имеет необходимый набор видов. Биоценоз является системой, в рамках которой реализуется оборот материи и энергии, который осуществляется между компонентами биоценоза и среды. Поэтому биоценозом может называться только такая система, которая содержит все элементы, необходимые для реализации обращения материи, — прежде всего продуценты, консументы, редуценты. Все группы организмов обеспечивают то, что мы называем полночленностью биоценоза. Отсутствие отдельных членов в той или иной системе не дает права называть ее биоценозом, а лишь частью биоценоза, или неполночленным биоценозом.

3. Характеризуется определенной длительностью во времени. Биоценоз с его видовым составом является системой стойкой и долговечной, однако его жители имеют разную продолжительность жизни. Например, у микробов она длится минуты, в мелких беспозвоночных — дни, у крупных — годы, а лесные деревья живут сотни лет. Отдельные биоценозы тропических лесов отличаются геологической историей, тогда как на местах пожарищ или эвтрофных озер (неглубокие, до 10 — 15м, равнинные озера с высокой биологической продуктивностью) развиваются вполне юные биоценозы.

4. Имеет свою территорию и границы. Пространство, на котором функционирует отдельный биоценоз, отличается однородностью и особенностью условий биотопа. Малые биоценозы могут существовать на нескольких квадратных метрах (источник с его особым животным и растительным миром), тогда как дубравы Черного леса, например, протянулись на сотни квадратных километров с востока к западу. Главным в определении границы биоценоза является полночленность и реализация обращения материи.

Границы биоценоза

Структура биоценоза

Структура биоценоза в пределах экосистемы может подразделяться на следующие виды.

1. Видовая структура:

Фитоценоз;
Зооценоз;
Микроценоз.

Видовое разнообразие является одним из основных показателей структуры биоценоза.

2. Пространственная структура. Видовые популяции в составе экосистем (или экосистем) располагаются как по плоскости (горизонтально), так и по вертикали. Благодаря этому система всегда занимает трехмерный пространство.

Например, лесные фитоценозы вертикально структурированные по ярусности:

Первый ярус — грунтовая, лиственная подстилка, лишайники, водоросли.
Второй ярус — низкорослые травы, мхи.
Третий ярус — высокорослые травы.
Четвертый ярус — кусты.
Пятый ярус — среднерослые деревья.
Шестой ярус — высокорослые деревья.

Горизонтальная структура обусловлена мозаичностью и связана с неравномерным распределением популяций по плоскости.

Пространственная структура обусловливает возникновение топических связей между организмами, — это борьба за место поселения и хранилища.

С другой стороны, топические связи положительно влияют на формирование более полночленных биоценозов (например, кроны деревьев перехватывают большую часть солнечной энергии, формируя при этом температурный и водный режим для других растений биоценоза).

3. Трофическая структура. Трофическая структура предусматривает распределение организмов на продуцентов, консументов и редуцентов, которые в конкретных экосистемах формируются за счет популяций многих видов.

Организмы входящие в состав биоценоза

Продуценты (автотрофы, производители) — это организмы, которые создают (продуцируют) органическое вещество из неорганического (воды, углекислого газа и минеральных солей) за счет солнечной энергии в процессе фотосинтеза. Образованная глюкоза (виноградный сахар), является исходным веществом для других органических соединений. Эти соединения растения используют для поддержания обмена веществ и для построения субстанции собственного тела (фитомассы). При этом энергия теряется при дыхании и отдаче тепла. Лишь незначительная часть светоизлучения — лучистой энергии превращается в химическую энергию. Продуценты способны самостоятельно создавать и обеспечивать себя органическим веществом и выполняют роль накопителей органического вещества. К продуцентам принадлежат зеленые растения.

Консументы (гетеротрофы) — это организмы, получающие энергию за счет питания автотрофами или другими консументами. Они зависят от автотрофов, поскольку для питания нуждаются в богатых энергией веществах, чтобы из них строить субстанцию своего тела (зоомаса). Гетеротрофы используют энергию химических связей органических веществ, которая была аккумулирована автотрофами. Часть энергии теряется через дыхание. Консументы различают по порядкам:

Консументы 1-го порядка — это растительноядные животные, например растительноядные насекомые.
Консументы 2-го порядка — поедают консументов 1-го порядка (хищники), например ящерицы, лягушки, насекомоядные птицы и тому подобное.
Консументы 3-го порядка — могут питаться консументами 2-го порядка. Часто ими являются хищные звери, птицы.

Редуценты — это микроорганизмы, разлагающие органическое вещество продуцентов и консументов до простых соединений — воды, углекислого газа, минеральных солей, замыкая таким образом круговорот веществ в биосфере; это — микроорганизмы (бактерии и грибы), которые являются гетеротрофными деструкторами. Их деятельность поддерживают в экосистеме много маленьких беспозвоночных животных (равноногие ракообразные, клещи, личинки насекомых):

Сапрофаги питаются мертвой органической субстанцией;
Копрофаги поедают животные экскременты, при этом бактерии и грибы, которые на них поселяются, составляют важную часть питания;
Некрофаги — питающееся мертвечиной, падалью.

Работа деструкторов заканчивает круговорот веществ образованием СО₂, NН₄, Н₂S, СН₄, Н₂ и ионов, таких как РО₄₃-, С₁, Na+, K+, Са₂+ и др.

Продуценты и деструкторы сами создают короткий круговорот. В длинном круговороте между ними находятся консументы.

Пищевые цепи биоценоза

Цепь питания (трофическая цепь) — взаимоотношения между организмами во время переноса энергии пищи от ее источника (зеленого растения) через ряд организмов (путем поедания) на более высокие трофические уровни;

— ряды взаимосвязанных видов, в которых каждый предыдущий является объектом питания следующего, также называют цепями питания.

Различают цепи питания различных типов. Тип цепи зависит от начального звена. Начальным звеном в цепях питания могут быть растения, мертвые растения, остатки или помет животных. Например:

растения — тли — мелкие насекомоядные птицы — хищные птицы;
растения — зайцы — лисы — волки.

В данных случаях ряды начинаются с растений. К другому типу рядов питания принадлежат ряды, начинающиеся с помета животных с неиспользованными запасами веществ:

коровий помет — личинки мух — насекомоядные птицы — хищники.

Примером цепей питания, которые начинаются с растительных остатков, могут быть:

растительный перегной — дождевые черви — кроты.

Каждая из звеньев цепи питания может использовать только 5-15% энергии пищи для построения вещества своего тела. Вследствие неизбежной потери энергии количество создаваемого органического вещества в каждом следующем звене уменьшается. Таким образом, каждая цепь потребления содержит, как правило, не более 4-5 звеньев, так как вследствие потери энергии общая биомасса каждого следующего звена примерно в 10 раз меньше предыдущей. Эта закономерность называется правилом экологической пирамиды.

Экологическая пирамида бывает трех типов:

пирамида чисел — показывает численность отдельных организмов на каждом уровне, причем общее число особей, участвующих в цепях питания, с каждым звеном уменьшается;
пирамида биомассы — количественное соотношение органического вещества; при этом суммарная масса растений оказывается больше, чем биомасса всех травоядных организмов, масса которых, в свою очередь, превышает массу всех хищников;
пирамида энергии (продукции) — количество энергии в продуктах каждого уровня, причем на каждом последующем трофическом уровне количество биомассы, образующейся в единицу времени, больше, чем на следующем.

Основа в пирамидах чисел и биомассы может быть меньше, чем следующие уровни (в зависимости от соотношения размеров продуцентов и консументов). Пирамида энергии всегда сужается к верху.

Все три правила пирамид — продукции, биомассы и чисел — выражают в итоге энергетическое отношение в экосистемах. Первые два правила оказываются в группировках с определенной трофической структурой, последнее (пирамида продукции) имеет универсальный характер.

Знание законов продуктивности экосистем и а количественный учет потока энергии имеют большое практическое значение:

первичная продукция агроценозов и природных группировок — основной источник питания для человечества;
полученная за счет сельскохозяйственных животных вторичная продукция не менее важна, так как содержит животные белки.

Эффективность трофических цепей оценивается величиной биомассы экосистемы и ее биологической продуктивностью. Умение точно рассчитать поток энергии и масштабы продукции экосистем позволяет получить наибольший выход продукции, необходимой человеку.

ГОСТ

Понятие биоценоза, биотопа и экосистемы

Биоценоз - совокупность особей всех видов организмов, обитающих в более или менее однообразных условиях неорганической среды. Биоценоз и неорганическая среда образуют экосистему. Понятие введено в науку К. Мебиусом в 1877 г. Концепция взаимосвязанности всех организмов между собой послужила основой для бурного развития экологии.

Внутренние подразделения биоценозов

Для удобства изучения биоценозы нередко дополнительно подразделяют на подкатегории, обычно их выделяют по таксономическому признаку составляющих биоценоз организмов. Например, почти любой биоценоз можно рассматривать как совокупность представителей растительного (фитоценоз), животного (зооценоз) мира и мира микроорганизмов (микробиоценоз).

Биоценозы можно подразделять также по пространственному признаку. Например, фитоценоз леса традиционно подразделяют на несколько ярусов, по высоте их наземных частей.

Готовые работы на аналогичную тему

Первый древесный ярус состоит из самых светолюбивых видов.
Второй древесный ярус включает более низкорослые и теневыносливые деревья.
В состав третьего яруса входят кустарники, иногда их дополнительно подразделяют на высокие и низкие, т.е. кустарниковых ярусов тоже может быть два.
Далее следует ярус кустарничков (обычно он развит только в хвойных лесах, или смешанных, но с участием хвойных, т.е. в таежной и подтаежной зонах).
Следующий ярус травянистый, а последний, наиболее низкорослый – мохово-лишайниковый покров.

Такими же этажами распределены и корни растений.

Структура лесного биоценоза демонстрирует ярусность наиболее наглядно, однако явление ярусности характерно и для многих других биоценозов, в том числе травянистых, водных и т.д.

Горизонтальная структура биоценоза также может быть весьма сложной. В этой связи выделяют ряд сообществ разного ранга, меньшие из которых входят в состав более обширных. Особым биоценозом может быть сообщество организмов, формирующееся вокруг даже одного крупного организма – эдификатора, или группы эдификаторов (консорция). Более крупными биоценозами, распространенными на определенной территории, являются фации, ландшафты, еще более крупными – природные зоны и т.д. В понятие таких крупных биоценозов обычно включают и абиотическую среду, поскольку ее специфика определяет, какой из биоценозов будет существовать в данном месте. Таким образом, здесь понимание биоценоза сближается с понятием экосистемы.

Читайте также: