Биогеоценоз

Биогеоценоз — это термин, включающий три базиса: «bios» (жизнь), «geo» (земля) и «koinos» (общее), поэтому под этим понятием подразумевают развивающуюся конкретную систему, в которой происходит постоянное сосуществование и взаимодействие объектов неживой природы и живых организмов. Все они являются составляющими звеньями одной пищевой цепочки и объединены между собой стабильными потоками энергии.

В каждом ограниченном пространстве обитает большое количество различных видов, между которыми установились стабильные взаимоотношения. Биогеоценоз представляет собой сложившееся историческим путем сообщество организмов, тесно связанных обменом энергии и веществ с окружающей неживой природой и между собой.

Биогеоценоз и экосистема

Термин «биогеоценоз» используется преимущественно учеными стран СНГ, в Западной Европе ученые применяют аналогичный термин, введенный в оборот ботаником Тенсли — «экосистема». Экосистема — это сложная система, включающая связанные с окружающей средой и между собой организмы различных подвидов. Это понятие считается более широким, чем термин «биогеоценоз», так как относится к любым системам со сложившимся аналогичным порядком.

Биогеоценозом не являются экосистемы, созданные искусственным путем, в биогеоценоз входит только определенная природная часть суши с подпочвой, почвой, растениями, приземным атмосферным слоем. Для описания биогеоценоза используются два сходных понятия:

  • Биотоп: комплекс факторов абиотического характера, расположенных в пределах территории биогеоценоза.
  • Экотоп: почва, климатические условия, другие факторы неживой природы.

По своему значению экологическое понятие «биогеоценоз» идентично физико-географическому понятию «фация».

Свойства биогеоценоза

Основные свойства биогеоценоза:

  • Природная система, сложившаяся историческим путем.
  • Система с постоянным круговоротом всех веществ и элементов.
  • Биогеоценоз способен к саморегулированию, самовосстановлению и поддержанию своей структуры на постоянном определенном уровне, оптимальном для сбалансированной жизни всех организмов.
  • Все вещества и организмы, входящие в систему, неразрывно связаны друг с другом.
  • Главный источник получения и выхода энергии всей системы — Солнце.

Основные показатели биогеоценоза

Показатели биогеоценоза выражаются в количестве:

  • Видов, которые сосуществуют в системе (видовой состав).
  • Видов, сосуществующих в биогеоценозе, количество которых определяется на единицу объема или площади (видовое разнообразие).
  • Организмов системы, выраженных в единицах массы (биомасса).

Биомасса обычно включает следующие показатели:

  • Продуктивность.
  • Продуценты.
  • Редуценты.
  • Устойчивость.
  • Консументы.
  • Способность к саморегулированию и самовосстановлению.

Необходимо иметь в виду то, что показатели видового разнообразия биогеоценоза и видового состава обычно не совпадают, так как видовое разнообразие всегда зависит от территории исследования.

Пространственные характеристики

Трансформация одного биогеоценоза в иной во времени или пространстве всегда сопровождается полной заменой состояния и свойств всех его составляющих, что приводит к смене природы биогеоценотического метаболизма. Пределы биогеоценоза можно отследить на многих из его составляющих, однако чаще всего они совпадают с пределами фитоценозов (растительные сообщества).

Толща системы обычно неоднородна по составу и характеристикам ее составляющих, условиям и итогам их биогеоценотического сосуществования. Она подразделяется на подземную, надземную и подводную составляющие, которые делятся на вертикальные элементарные части — био-геогоризонты, обладающие специфической структурой, составом и особым состоянием костных и живых компонентов.

Для указания горизонтальной мозаичности или неоднородности системы используется комплексное понятие «биогеоценотических парцелл», в состав которого входят на правах участников обменных процессов и энергии различные микроорганизмы, растительные и животные виды, почва, атмосфера.

Механизмы устойчивости биогеоценозов

Характерная черта биогеоценоза — это способность к поддержанию составляющих компонентов на стабильном уровне (самовосстановление и саморегуляция), что достигается во многом благодаря стабильному круговороту энергии и веществ.

Стабильность самого круговорота обеспечивают следующие механизмы:

  • Достаточное количество пространства для функционирования, которое предоставляется в площади и объеме, способными обеспечить каждый организм всеми необходимыми для нормальной жизнедеятельности ресурсами.
  • Разнообразный видовой состав системы: чем он разнообразнее, тем устойчивее круговорот веществ и цепи питания.
  • Многообразное взаимодействие видов, поддерживающих устойчивость трофических взаимоотношений.
  • Участие всех организмов в процессах окисления веществ и синтезе (средообразующие признаки видов).
  • Направленность антропогенного влияния.

Следовательно, механизмы устойчивости способны обеспечить на должном уровне сосуществование неизменяющихся биогеоценозов, которые считаются стабильными. Стабильная система, функционирующая длительный период времени, называется климаксической. В природе стабильных систем очень мало, чаще всего встречаются устойчивые — изменяющиеся биогеоценозы, которые за счет саморегуляции способны возвращаться в исходное, первоначальное состояние.

Формы существующих взаимоотношений между организмами в биогеоценозах

Совместное сосуществование организмов в системах проходит в виде шести основных разновидностей взаимоотношений:

  • Симбиотические.
  • Взаимополезные.
  • Мутуализм.
  • Квартиранственные.
  • Нахлебнические.
  • Комменсализм (полезнонейтральные отношения).
  • Хищнические.
  • Полупаразитические.
  • Сотрапезнические.
  • Полезновредные.
  • Паразитические.
  • Взаимовредные.
  • Конкурентные.
  • Нейтральновредные.
  • Антагонизм.
  • Аменсализм.
  • Нейтрализм (полностью нейтральные отношения).