جوامع بیولوژیکی معنی اکولوژی: جوامع بیولوژیکی در فرهنگ لغت کولیر جامعه در تعریف زیست شناسی چیست؟

وقتی در جنگل قدم می زنیم یا در حوضچه شنا می کنیم، با یکی از اشیاء طبیعی مورد مطالعه بوم شناسی روبرو هستیم. جامعه بیولوژیکی.

انجمنمجموعه ای از جمعیت های موجود از گونه های مختلف است. همراه با اجزای غیر زنده محیط، جامعه را تشکیل می دهد زیست بوم .

در طبیعت وجود دارد جوامع در هر اندازه. جمعیت گونه های مختلف در کنار هم زندگی می کنند

در شکم گاو و در کنده پوسیده؛

در باتلاق و در جنگل؛

در تایگا یا تندرا

میکروارگانیسم هایی که در معده گاو زندگی می کنند، موجوداتی که در جنگل زندگی می کنند - همه اینها جوامع در سطوح مختلفکم و بیش به شدت از یکدیگر جدا شده اند. بزرگترین جوامع، که با نوع خاصی از پوشش گیاهی و آب و هوا مشخص می شوند، نامیده می شوند بیوم ها. تایگا، تندرا، جنگل های بارانی نمونه هایی از انواع بیوم هستند.

جوامع بزرگ- سیستم های پایدار، برخی از آنها بدون تغییرات قابل توجه برای صدها و هزاران سال وجود دارند. در عین حال، ثبات جوامع نسبی است: اغلب، با تغییر شرایط محیطی، تغییر مداومیک جامعه به جامعه دیگر تغییرات در جوامع نیز در فرآیند تکامل رخ می دهد، زیرا برخی از گونه ها منقرض می شوند و برخی دیگر ظهور می کنند.

جوامع با ویژگی های زیر مشخص می شوند:

ساختار فضایی (ویژگی های قرارگیری موجودات)،

ساختار گونه ها (ترکیب گونه ها و نسبت های کمی آنها).

ولی انجمن -این فقط مجموع گونه های تشکیل دهنده آن نیست. وجود جوامع و ویژگی های آنها توسط تعاملات پیچیده بین گونه های مختلف تعیین می شود. اجتماع و اجزای غیر زنده اکوسیستم بر یکدیگر تأثیر متقابل دارند و یک کل واحد را تشکیل می دهند. جامعه را نمی توان از شرایط محیطی جدا کرد - خاک، آب، ترکیب گاز، شرایط آب و هوایی.

تبادل دائمی ماده و انرژی بین اجزای زنده و غیر زنده اکوسیستم ها وجود دارد. بیشتر جوامع انرژی خود را به شکل نور خورشید دریافت می کنند. با توجه به این انرژی، گیاهان از مواد معدنی مواد آلی تشکیل می دهند (با توجه به نقشی که در جامعه دارند، به این گونه موجودات تولید کننده، یعنی آموزش دهنده می گویند). گیاهان توسط حیواناتی که مصرف کننده هستند خورده می شوند. مصرف کنندگان مواد آلی مرده که در هنگام مرگ حیوانات و گیاهان تشکیل می شوند، عمدتاً توسط باکتری ها و قارچ ها پردازش می شوند و به مواد معدنی ساده (آب، دی اکسید کربن و غیره) تجزیه می شوند که دوباره می توانند توسط گیاهان جذب شوند. باکتری ها و قارچ ها تجزیه کننده (تخریب کننده) هستند. نسبت بین تولید کننده، مصرف کننده و تجزیه کننده نامیده می شود ساختار اکولوژیکی جامعه.

ترکیب و ساختار جوامع، ثبات و تغییر آنها به این بستگی دارد تعاملات پیچیدهبین انواع مختلف جمعیت دو گونه مختلف که در یک جامعه زندگی می کنند تقریباً همیشه به طور مستقیم یا غیر مستقیم بر یکدیگر تأثیر می گذارند. درباره این تأثیرات بیشتر بدانید.

بسیاری از موجودات محیطی برای موجودات دیگر گونه ها ایجاد می کنند و پیوند بین موجودات نامیده می شود موضعی. به عنوان مثال، درختان در جنگل به عنوان محل تغذیه و لانه سازی برای بسیاری از پرندگان عمل می کنند. شته ها و کرم ها روی برگ های خود زندگی می کنند، لارو سوسک در زیر پوست. جامعه خاصی از قارچ ها و باکتری ها روی سطح ریشه ها زندگی می کنند. درختان با مهار بخشی از اشعه خورشید، بر دما و رطوبت تأثیر می گذارند، رویشگاه گیاهان علفی را تغییر می دهند. همه اینها پیوندهای موضعی بین درختان و سایر موجودات هستند.

نوع دیگری از اتصال - تغذیه ای، یا غذا آنها زمانی رخ می دهند که برخی از موجودات به عنوان منبع غذایی برای برخی دیگر عمل می کنند. پیوندهای تغذیه‌ای بین درخت و صدپاهایی که برگ‌های افتاده آن را می‌خورند، وجود دارد. بین روباه و ولها؛ بین اسب ها و سوسک های سرگین

روابط ویژه ای بین گونه هایی ایجاد می شود که از منابع یکسانی (غذا، قلمرو، نور و غیره) استفاده می کنند. این روابط نامیده می شود رقابت بین گونه ای. گونه ها-رقبا، با ایجاد کمبود منابع، تأثیر منفی بر یکدیگر دارند (باعث کاهش تعداد، کاهش سرعت رشد افراد و غیره می شوند). در برخی موارد، گونه های مختلف به طور مستقیم با یکدیگر "تداخل" می کنند. به عنوان مثال، برخی از گیاهان موادی را در خاک آزاد می کنند که از رشد گیاهان گونه های دیگر جلوگیری می کند. مورچه ها در قلمرو شکار خود مورچه های گونه های دیگر را می کشند. چنین روابطی نامیده می شود دخالت.

بین بسیاری از گونه ها در جامعه روابط دوجانبه مفیدی وجود دارد. به عنوان مثال، بسیاری از حشرات انواع خاصی از گیاهان گلدار را گرده افشانی می کنند، در حالی که خودشان از شهد گل هایشان تغذیه می کنند. مورچه ها فضولات قندی شته ها را می خورند و با این کار از شته ها در برابر شکارچیان محافظت می کنند. چنین روابط متقابل سودمندی نامیده می شود همیاری. رابطه متقابلنقش بسیار مهمی در عملکرد اکوسیستم ها دارند. تأثیر گونه ها در یک جامعه بر یکدیگر دشوار است که بدون ابهام به «مفید» و «مضر» تقسیم شود. به عنوان مثال، شکارچیان با کشتن و خوردن طعمه به آنها آسیب می رسانند. اما برای جمعیت طعمه، تأثیر شکارچیان می تواند مفید باشد. بسیاری از شکارچیان (گرگ ها، پرندگان شکارچی) اغلب قربانیان ضعیف و بیمار را مصرف می کنند. آنها از افزایش شدید تعداد قربانیان و گسترش بیماری های همه گیر جلوگیری می کنند.

محتوای مقاله

بوم شناسی،(از یونانی óikos - مسکن، محل سکونت) - علمی که سازماندهی و عملکرد جمعیت ها، گونه ها، بیوسنوزها (اجتماعات)، اکوسیستم ها، بیوژئوسنوزها و زیست کره را مطالعه می کند. به عبارت دیگر علم ارتباط موجودات با یکدیگر و با محیط است. اصطلاح "اکولوژی" توسط جانورشناس آلمانی E. Haeckel در سال 1866 پیشنهاد شد، اما تنها در آغاز قرن 20th گسترش یافت. موضوع این علم جدید نیست. مطالعه حیوانات و گیاهان در زیستگاه های طبیعی آنها قبلاً با تعریف نویسندگان قدیمی "تاریخ طبیعی" و "زیست شناسی" انجام می شد.

برای سال‌های متمادی، اکولوژی یک رشته علمی کاملاً تخصصی باقی ماند که برای عموم مردم کمتر شناخته شده بود. با این حال، از اواخر دهه 1960، محیط بانان به طور فزاینده ای شروع به هشدار درباره تغییرات نامطلوب محیطی ناشی از رشد سریعجمعیت و توسعه فناوری های صنعتی وضعیت زیستگاه شروع به نگرانی افکار عمومی کرد و سازمان های محیط زیست و دولتی برای حل مشکلات ناشی از آلودگی آب و هوا یا استفاده بی رویه از علف کش ها و آفت کش ها به محیط بانان مراجعه کردند.

توسعه علوم زیستی در دو جهت اصلی پیش رفته است: یکی مبتنی بر طبقه بندی حیوانات و گیاهان مورد مطالعه است، دوم - بر اساس روش ها و رویکردهای مورد استفاده در این حوزه از دانش بیولوژیکی. جهت اول شامل شاخه های کاملاً تعریف شده زیست شناسی مانند قارچ شناسی (علم قارچ ها)، حشره شناسی (علم حشرات) یا پرنده شناسی (علم پرندگان) است. جدا کردن رشته های زیستی جداگانه مرتبط با جهت دوم دشوارتر است. به عنوان مثال، مطالعه ساختار حیوانات و گیاهان در چارچوب چندین علم انجام می شود: سیتولوژی، بافت شناسی، آناتومی. عملکرد ساختارهای زنده مختلف - از سلول ها و بافت ها گرفته تا اندام ها و کل ارگانیسم - موضوع فیزیولوژی است. با این حال، رویکرد سنتی فیزیولوژیست می تواند به تدریج دگرگون شود و به یک رویکرد اکولوژیکی تبدیل شود، اگر تأکید اصلی بر مطالعه واکنش ها و رفتار کل ارگانیسم و ​​همچنین روابط موجودات موجود از گونه های مشابه یا متفاوت باشد. کاملاً مشخص است که برخی اطلاعات در مورد رفتار حیوانات و واکنش آنها به عوامل خارجی (مثلاً به نور یا گرما) هم در کتابهای درسی اکولوژی و هم در کتابهای درسی فیزیولوژی ارائه شده است.

تفاوت اکولوژی و فیزیولوژی در به طور کلیبه این واقعیت خلاصه می شود که اولی به دنبال مطالعه حیوانات و گیاهان در شرایط طبیعی است، در حالی که دومی به مطالعه موجودات درون دیواره های آزمایشگاه می پردازد. البته ارزش مطالعات میدانی اگر نتایج آنها با داده های آزمایشگاهی به دست آمده در مطالعه واکنش ارگانیسم های جدا شده به برخی تأثیرات تولید شده در شرایط کاملاً کنترل شده مقایسه نشود، ارزش کمی خواهد داشت. در مورد مطالعات فیزیولوژیکی آزمایشگاهی، آنها نیز تنها در صورتی معنا پیدا می کنند که داده های آنها با مواد مشاهدات موجودات زنده در محیط طبیعی مقایسه شود. اگرچه رشته های مرتبط نزدیک، فیزیولوژی و بوم شناسی با این وجود از نظر روش ها، اصطلاحات و رویکردهای عمومی به طور قابل توجهی با یکدیگر تفاوت دارند.

اکولوژی به معنای وسیع، به عنوان مطالعه موجودات و فرآیندهای بیولوژیکیدر شرایط طبیعی، حوزه چندین علم مستقل را در بر می گیرد. بنابراین، علوم زیست محیطی بدون شک شامل لیمنولوژی است که زندگی را در آن مطالعه می کند آب های شیرینو اقیانوس شناسی که موجودات زنده در دریاها و اقیانوس ها را مطالعه می کند. در واقع، یک رویکرد اکولوژیکی به مشکلات صرفاً پزشکی توسط اپیدمیولوژی نشان داده شده است که فرآیندهای گسترش بیماری ها را مطالعه می کند. بسیاری از مسائل زیست شناسی و جامعه شناسی انسان گاهی از منظر بوم شناسی تفسیر می شوند.

زیستگاه

زیستگاه را می توان به عنوان مجموع همه عوامل و شرایط خارجی که بر یک ارگانیسم منفرد یا اجتماع خاصی از موجودات تأثیر می گذارد، تعریف کرد. بنابراین، این مفهوم پیچیده حاکی از آن است که جداسازی عوامل فردی در محیط یک موجود زنده بسیار دشوار و گاهی غیرممکن است. از نظر اکولوژیکی، هر حیوان یا گیاهی با زیستگاه خاص خود همراه است، که توصیف آن، قبل از هر چیز، بیانی از شرایطی است که این حیوان یا گیاه در آن وجود دارد. به منظور راحتی، همه شرایط را می توان به فیزیکی (اقلیمی)، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم کرد.

اقلیم.

بوم شناس پرداخت می کند توجه ویژهآب و هوا، اما داده های استاندارد ارائه شده توسط ایستگاه های هواشناسی، به عنوان یک قاعده، برای او مناسب نیست. از این گذشته، برای یک اکولوژیست، اول از همه، آن شرایطی مهم است که در آن زندگی واقعی حیوانات یا گیاهان خاص اتفاق می افتد، به عنوان مثال، ویژگی ریز اقلیم کف جنگل، نوار ساحلی یک دریاچه، یا هسته مرکزی یک چوب در حال پوسیدگی بوم شناس باید تغییرات اقلیمی در فضا و زمان را نیز در نظر بگیرد. او باید شیب های آب و هوایی زیادی را در این منطقه کشف کند. برخی از آنها - برای مثال، بسته به عرض جغرافیایی یا ارتفاع از سطح دریا - کاملاً واضح هستند. دیگران - به عنوان مثال، مربوط به عمق حوضچه، ارتفاع طبقات در جنگل، یا انتقال از جنگلبه چمنزار، - مطالعه ویژه لازم است. تغییرات آب و هوا در طول زمان ممکن است شامل پدیده هایی مانند پویایی چرخه ای شاخص های مختلف در طول روز، نوسانات نامنظم از یک روز به روز دیگر، و همچنین چرخه های اقلیمی طولانی مدت و تغییرات مرتبط با فرآیندهای زمین شناسی باشد.

ارزیابی شرایط اقلیمی توسط بوم شناس دارای سه سطح است که هر یک روش مطالعه خاص خود را دارد. این آب و هوای جغرافیایی، آب و هوای یک زیستگاه خاص ("اقلیم") و آب و هوای محیط نزدیک ارگانیسم ("ریزاقلیم") است. آب و هوای جغرافیایی، که ایستگاه های هواشناسی در مورد آن داده ها را جمع آوری می کنند، نه تنها به عنوان استانداردی برای مقایسه داده های مطالعات تخصصی تر، بلکه به عنوان مبنایی برای تجزیه و تحلیل توزیع در مقیاس بزرگ ارگانیسم های خاص عمل می کند. با این حال، اطلاعات در مورد اقلیم جغرافیایی به خودی خود بدون اطلاعات اضافی در مورد شرایط آب و هوایی در زیستگاه های خاص بی معنی است. به عنوان مثال، از گزارش ایستگاه هواشناسی در مورد یخبندان های مشاهده شده، مشخص نیست که آنها در واقع کجا بوده اند - در منطقه باز که ابزارها در آن قرار داشتند، یا در جنگل، جایی که حیوانات یا گیاهان مورد علاقه بوم شناس زنده گاهی اوقات دما و رطوبت حتی در بیوتوپ های همسایه به شدت متفاوت است. به طور مشابه، طبقه بندی شرایط فیزیکی مشاهده شده در خاک، بدنه آبی یا جنگل از اهمیت بالایی برخوردار است. گاهی اوقات، بوم شناس برای درک رفتار یک حیوان، باید شرایط دما و رطوبت را در زیر پوشش شاخ و برگ، روی لایه سطحی آب یا در خمیر میوه، در مسیری که حشره ایجاد می کند، بداند. لارو

محیط شیمیایی

ترکیب شیمیایی محیط معمولاً مورد توجه ویژه محققانی است که با موجودات آبزی سروکار دارند. البته خواص مواد محلول و غلظت آنها به خودی خود به عنوان شرایط تأمین کننده تغذیه (در درجه اول برای گیاهان) مهم است، اما اثرات دیگری نیز دارد. به عنوان مثال، شوری می تواند بر وزن مخصوص موجودات و فشار اسمزی داخل سلول ها تأثیر بگذارد. واکنش محیط (اسیدی یا قلیایی) و ترکیب و محتوای گازهای محلول نیز برای موجودات مهم است. در محیط خشکی، خصوصیات شیمیایی خاک و رطوبت خاک تأثیر بسزایی بر پوشش گیاهی و از طریق آن بر روی حیوانات دارد.

محیط زیستی

عوامل بیوتیک محیط از طریق ارتباط موجوداتی که بخشی از یک جامعه هستند آشکار می شوند. مطالعه گیاهان یا حیوانات در "فرهنگ های خالص"، بدون ارتباط با سایر موجودات زنده، فقط در آزمایشگاه امکان پذیر است. در طبیعت، بسیاری از گونه ها از نزدیک به هم مرتبط هستند، و ارتباط آنها با یکدیگر به عنوان اجزای تشکیل دهنده محیطمی تواند بسیار پیچیده باشد. در مورد ارتباطات بین جامعه و محیط غیر آلی اطراف، آنها همیشه دو طرفه و متقابل هستند. بنابراین، ماهیت جنگل به نوع خاک مربوطه بستگی دارد، اما خود خاک این یا آن نوع تا حد زیادی تحت تأثیر جنگل تشکیل می شود. به همین ترتیب، دما، رطوبت و نور در یک جنگل توسط پوشش گیاهی تعیین می شود، اما شرایط آب و هوایی حاصل به نوبه خود بر جامعه موجودات زنده در آنجا تأثیر می گذارد.

عوامل محدود کننده

هنگام تجزیه و تحلیل توزیع ارگانیسم های فردی یا کل جوامع، بوم شناسان اغلب به اصطلاح روی می آورند. عوامل محدود کننده توصیف جامع یک محیط خاص نه تنها غیرممکن، بلکه غیر ضروری است، زیرا توزیع حیوانات و گیاهان (به عنوان مناطق جغرافیاییو برای زیستگاه های فردی) را می توان تنها با یک عامل تعیین کرد، به عنوان مثال، دمای شدید (برای موجودات خاص)، شوری خیلی کم (یا خیلی زیاد) یا کمبود غذا. با این حال، جدا کردن چنین عوامل محدود کننده آسان نیست، و تلاش برای ایجاد رابطه مستقیم بین توزیع موجودات و برخی از عوامل خارجی به دور از موفقیت است. به عنوان مثال، آزمایشات آزمایشگاهی نشان می دهد که برخی از حیوانات در لب شور و آب های دریاقادر به تحمل طیف وسیعی از تغییرات شوری هستند و محصور شدن ظاهری آنها در محدوده باریکی از مقادیر این عامل صرفاً با وجود غذای مناسب در مکان‌های مناسب مشخص می‌شود.

جوامع بیولوژیکی

یکی از زمینه های اصلی تحقیقات اکولوژیکی، مطالعه جوامع گیاهی و جانوری، توصیف، طبقه بندی و تجزیه و تحلیل آنها از روابط موجودات تشکیل دهنده آنها است. اصطلاح "اکوسیستم" که اغلب توسط بوم شناسان نیز استفاده می شود، به یک جامعه در ارتباط با شرایط وجود آن اشاره دارد، یعنی. با اجزای غیر زنده (فیزیکی) محیط.

جوامع گیاهی بهتر از جوامع حیوانی مورد مطالعه قرار گرفته اند. این تا حدودی به این دلیل است که این ماهیت پوشش گیاهی است که تا حد زیادی ترکیب حیوانات ساکن در مکان های خاص را تعیین می کند. علاوه بر این، جوامع گیاهی برای محقق بیشتر در دسترس هستند، در حالی که مشاهده مستقیم حیوانات همیشه امکان پذیر نیست و حتی برای تخمین ساده تعداد آنها، بوم شناسان مجبور می شوند به روش های غیرمستقیم مانند به دام انداختن با وسایل مختلف روی آورند. هنگام طبقه بندی و توصیف جوامع، معمولاً از اصطلاحات توسعه یافته توسط گیاه شناسان استفاده می شود.

طبقه بندی جامعه

اگرچه طرح‌های متعددی برای طبقه‌بندی جوامع وجود دارد، اما هیچ‌کدام به طور جهانی پذیرفته نشده‌اند. اصطلاح "بیوسنوز" اغلب برای اشاره به یک جامعه جداگانه استفاده می شود. گاهی اوقات یک سیستم سلسله مراتبی از جوامع با پیچیدگی فزاینده متمایز می شود: "کنسرسیوم" ، "انجمن ها" ، "تشکیل ها" و غیره. مفهوم پرکاربرد «زیستگاه» به مجموعه‌ای از شرایط محیطی ضروری برای یک یا آن گونه‌های گیاهی یا جانوری خاص یا برای یک جامعه خاص اشاره دارد. بدیهی است که سلسله مراتب خاصی از جوامع و زیستگاه ها وجود دارد. به عنوان مثال، دریاچه یک واحد اکولوژیکی بزرگ است که در آن می توان جوامع ارگانیسم های مرتبط با ساحل، آب های کم عمق، بخش های عمیق کف، یا قسمت باز مخزن را تشخیص داد. در جامعه منطقه ساحلیبه نوبه خود، می توان گروه های کوچکتر و تخصصی تری از گونه ها را که در نزدیکی سطح آب، روی گیاهان از نوع خاصی یا در رسوبات گلی در پایین زندگی می کنند، تشخیص داد. با این حال، تردیدهای زیادی وجود دارد که آیا این جوامع باید به تفصیل طبقه بندی شوند و این یا آن نام باید به طور دقیق به آنها اختصاص داده شود.

نام برخی از جوامع زیست محیطی به طور گسترده توسط زیست شناسان استفاده می شود. به عنوان مثال، اصطلاحات "پلانکتون"، "نکتون" و "بنتوس" از این قبیل هستند. پلانکتون مجموعه‌ای از ارگانیسم‌های کوچک و عمدتاً میکروسکوپی است که در ستون آب زندگی می‌کنند و به‌طور غیرفعال توسط جریان‌ها حمل می‌شوند. نکتون از آبزیان بزرگتر و فعال در حال حرکت (مثلاً ماهی) تشکیل شده است. بنتوس ها شامل موجوداتی هستند که در سطح زیرین یا در ضخامت رسوبات پایین زندگی می کنند. هم در دریاها و هم در دریاچه ها، موجودات پلانکتون متعدد و متنوع هستند. آنها هستند که به عنوان پایگاه غذایی برای حیوانات بزرگتر عمل می کنند و در اقیانوس عملاً وجود سایر ساکنان ستون آب را تعیین می کنند.

جوامع بیولوژیکی اغلب با گونه های «مسلط» یا «فرع» متمایز می شوند. این رویکرد از نقطه نظر عملی مناسب است، به ویژه هنگامی که صحبت از اکوسیستم های زمینی منطقه معتدل می شود، جایی که یک نوع چمن می تواند ظاهر استپ را تعیین کند و یک نوع درخت می تواند نوع جنگل را تعیین کند. با این حال، مفهوم گونه‌های غالب در مناطق استوایی و همچنین برای جوامعی از موجودات زنده که در محیط آبی زندگی می‌کنند، کاربرد ضعیفی دارد.

جانشینی جامعه

بوم شناسان به طور سنتی توجه زیادی به مطالعه "جانشینی" داشته اند. توالی منظمی از تغییرات مرتبط با توسعه و پیری جوامع یا تغییر جوامع در یک منطقه خاص. جانشینی به آسانی در مشاهده می شود اروپای غربیو آمریکای شمالی، جایی که فعالیت های انسانی، به عنوان یک فرآیند زمین شناسی بی رحمانه، مناظر طبیعی را به شدت تغییر داده است. به جای جنگل‌های بکر نابود شده، تغییر طبیعی آهسته گونه‌ها اتفاق می‌افتد، که در نهایت منجر به احیای یک جامعه جنگلی نسبتاً پایدار و کمی تغییر می‌شود. بیشتر مناطق واقع در اطراف مراکز باستانی تمدن غرب و در دسترس برای تحقیقات زیست محیطی توسط جوامع انتقالی ناپایدار که در محل جوامع اوج تخریب شده توسط انسان توسعه یافته اند، اشغال شده است.

در مناطقی که کمتر در معرض تأثیر انسان قرار دارند، جانشینی نیز رخ می دهد، اگرچه تظاهرات آن چندان قابل توجه نیست. به عنوان مثال، در جایی مشاهده می شود که رودخانه ای که مسیر خود را تغییر می دهد از رسوبات تشکیل می شود ساحل جدید، یا جایی که رانش ناگهانی زمین سطح لخت یک سنگ را از خاک آزاد می کند یا در آن مکان در جنگل که درختی کهنسال می افتد. جانشینی به وضوح در بدنه های آب شیرین آشکار می شود. به طور خاص، تلاش زیادی برای مطالعه فرآیندهای پیری یا اوتروفیکاسیون در دریاچه ها انجام شده است که منجر به این واقعیت شده است که این منطقه آبهای آزادکه به تدریج کاهش می یابد، جای خود را به باتلاق و سپس باتلاق می دهد که خود در نهایت به یک اکوسیستم زمینی با توالی مشخص از پوشش گیاهی تبدیل می شود. آلودگی بدنه های آبی و افزایش هجوم مواد مغذی به آنها (به عنوان مثال، هنگام شخم زدن زمین و استفاده از کودها) به طور قابل توجهی فرآیندهای اوتروفیکاسیون را تسریع می کند.

مطالعه روابط بین گروه های مختلف موجودات در یک جامعه، اگرچه آسان نیست، اما بسیار است کار جالب. محققی که مجوز آن را گرفته است باید از کل دانش بیولوژیکی استفاده کند، زیرا هر فرآیند زندگی در نهایت با هدف اطمینان از بقا، تولید مثل و استقرار موجودات در زیستگاه های قابل دسترس و مناسب برای زندگی آنها انجام می شود. بوم شناس با مطالعه جوامع خاص، با مشکل ایجاد گونه های متعلق به گیاهان و جانوران تشکیل دهنده آنها مواجه می شود. توصیف ترکیب گونه ای حتی یک جامعه ساده بسیار دشوار است و این شرایط به شدت مانع توسعه تحقیقات می شود. از قدیم به این نکته اشاره شده است که مشاهده هر حیوانی اگر معلوم نباشد متعلق به چه گونه ای است بی معنی است. با این حال، واضح است که شناسایی همه موجوداتی که در یک منطقه خاص زندگی می کنند، آنقدر کار دشواری است که می تواند به خودی خود تبدیل به یک کار زندگی شود. به همین دلیل است که انجام تحقیقات اکولوژیکی در مناطقی که پوشش گیاهی و جانوری آنها به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است، مصلحت تلقی می شود. معمولاً این عرض‌های جغرافیایی معتدل هستند، نه مناطق استوایی، جایی که بسیاری از گیاهان و حیوانات (عمدتاً بی مهرگان مختلف) هنوز شناسایی نشده‌اند یا به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند.

زنجیره های غذایی

در میان انواع مختلفروابط درون جامعه جایگاه مهمی را به اصطلاح اشغال کرده است. مواد غذایی، یا تغذیه ای، زنجیره ای، یعنی. آن توالی از انواع مختلف موجودات که در طول آنها ماده و انرژی از سطحی به سطح دیگر منتقل می شود، زیرا برخی از موجودات دیگر را می خورند. نمونه ای از ساده ترین زنجیره غذایی مجموعه "پرندگان شکاری - موش ها - گیاهان" است. تقریباً در هر جامعه ای، مجموعه ای از زنجیره های غذایی به هم پیوسته وجود دارد که یک شبکه غذایی واحد را تشکیل می دهند.

اساس تمام زنجیره های غذایی و بر این اساس، شبکه غذایی به طور کلی گیاهان سبز هستند. آنها با استفاده از انرژی خورشید، مواد آلی پیچیده ای را از دی اکسید کربن و آب تشکیل می دهند. به همین دلیل است که محیط بانان گیاهان سبز را تولید کننده یا اتوتروف (یعنی خود تغذیه) می نامند. در مقابل، مصرف‌کنندگان (یا هتروتروف‌ها) که شامل همه حیوانات و برخی گیاهان می‌شود، قادر به تولید مواد مغذی برای خود نیستند و برای جبران هزینه‌های انرژی، باید از موجودات دیگر به عنوان غذا استفاده کنند.

به نوبه خود، در میان مصرف کنندگان، گروهی از گیاهخواران (یا "مصرف کنندگان اولیه") متمایز می شوند که مستقیماً از گیاهان تغذیه می کنند. گیاهخواران می توانند حیوانات بسیار بزرگ مانند فیل یا آهو و بسیار کوچک مانند بسیاری از حشرات باشند. شکارچیان یا "مصرف کنندگان ثانویه" حیواناتی هستند که گیاهخواران را می خورند و از این طریق غیرمستقیم انرژی ذخیره شده در گیاهان را دریافت می کنند. بسیاری از حیوانات به عنوان مصرف کننده اصلی در برخی زنجیره های غذایی و به عنوان مصرف کنندگان ثانویه در برخی دیگر عمل می کنند. از آنجایی که آنها می توانند هم غذای گیاهی و هم حیوانی مصرف کنند، همه چیزخوار نامیده می شوند. در برخی از جوامع نیز به اصطلاح وجود دارد. مصرف کنندگان درجه سوم (به عنوان مثال، روباه)، به عنوان مثال. شکارچیانی که شکارچیان دیگر را می خورند.

یکی دیگر از حلقه های مهم در زنجیره غذایی، تجزیه کننده ها (یا تجزیه کننده ها) هستند. اینها عمدتاً شامل باکتری ها و قارچ ها و همچنین برخی از حیوانات مانند کرم های خاکی هستند که مواد آلی گیاهان و حیوانات مرده را مصرف می کنند. در نتیجه فعالیت تجزیه کننده ها، مواد معدنی ساده تشکیل می شوند که با ورود به هوا، خاک یا آب، دوباره در دسترس گیاهان قرار می گیرند. بدین ترتیب، عناصر شیمیاییو ترکیبات مختلف آنها در گردش ثابت هستند و از موجودات زنده به اجزای غیرزیست محیط و سپس به موجودات باز می گردند.

برخلاف ماده، انرژی در معرض بازیافت نیست، به عنوان مثال. نمی توان دو بار استفاده کرد: فقط در یک جهت حرکت می کند - از تولید کنندگان که منبع انرژی آنها نور خورشید است، به مصرف کنندگان و بیشتر به تجزیه کننده ها. از آنجایی که همه موجودات انرژی صرف حفظ فرآیندهای زندگی خود می کنند، هر سطح تغذیه ای (در حلقه مربوطه در زنجیره غذایی) مقدار قابل توجهی انرژی مصرف می کند. در نتیجه، هر سطح بعدی انرژی کمتری نسبت به سطح قبلی دریافت می کند. بنابراین مصرف کنندگان اولیه نسبت به تولیدکنندگان انرژی کمتری دارند و مصرف کنندگان ثانویه حتی کمتر انرژی دریافت می کنند.

کاهش در مقدار انرژی موجود پس از حرکت به سطح تغذیه ای بالاتر منجر به کاهش متناظر در زیست توده (یعنی جرم کل) همه موجودات در این سطح می شود. به عنوان مثال، زیست توده حیوانات گیاهخوار در یک جامعه بسیار کمتر از زیست توده گیاهان سبز است و زیست توده شکارچیان نیز به نوبه خود چندین برابر کمتر از زیست توده گیاهخواران است. بوم شناسان در توصیف چنین روابطی اغلب از تصویر یک هرم استفاده می کنند که در پایه آن تولیدکنندگان قرار دارند و در بالای آن شکارچیان آخرین (بالاترین) پیوند قرار دارند.

مفهوم طاقچه.

یک حلقه جداگانه در یک زنجیره غذایی خاص معمولاً یک طاقچه اکولوژیکی نامیده می شود. همان طاقچه در نقاط مختلف جهان یا زیستگاه های مختلف اغلب توسط حیوانات تا حدودی مشابه اما غیر مرتبط اشغال می شود. به عنوان مثال، سوله هایی از مصرف کنندگان اولیه و شکارچیان بزرگ وجود دارد. دومی را می توان در یک جامعه توسط یک دلفین نهنگ قاتل، در جامعه دیگر توسط یک شیر و در جامعه سوم توسط یک تمساح نشان داد. اگر به گذشته زمین شناسی رجوع کنیم، می توانیم لیست نسبتاً طولانی از حیواناتی را ارائه دهیم که زمانی طاقچه اکولوژیکی شکارچیان بزرگ را اشغال می کردند.

کامنسالیسم و ​​همزیستی.

توجه بوم شناسان به زنجیره های غذایی ممکن است این تصور را ایجاد کند که مبارزه گونه ها برای موجودیت در درجه اول مبارزه برای بقای شکارچیان و طعمه ها است. با این حال، اینطور نیست. روابط غذایی به روابط شکارچی و شکار محدود نمی شود: دو گونه حیوانی در یک جامعه می توانند برای غذا با هم رقابت کنند یا می توانند در تلاش های خود با یکدیگر همکاری کنند. منبع غذایی برای یک گونه اغلب است محصول جانبیفعالیت های دیگری وابستگی لاشخورها به شکارچیان تنها یک مثال است. یک مورد کمتر آشکار، وابستگی موجودات ساکن در تجمعات کوچک آب در گودال ها به حیواناتی است که این گودال ها را ایجاد می کنند. این نوع بهره مندی برخی از موجودات از فعالیت های برخی دیگر را کامنسالیسم می نامند. اگر منافع متقابل باشد، از متقابل یا همزیستی صحبت می کنند. در واقع، گونه های فردی در یک جامعه تقریبا همیشه در یک رابطه دوجانبه هستند. بنابراین، تراکم جمعیت طعمه به فعالیت شکارچیان بستگی دارد. کاهش دومی می تواند منجر به تراکم بالای جمعیت قربانیان شود که آنها از قحطی و بیماری های همه گیر رنج ببرند. همچنین ببینید e Commensalism; همزیستی.

پناه.

روابط بین گونه ای در جامعه به مشکلات غذایی محدود نمی شود. گاهی اوقات داشتن پناهگاهی که از تأثیرات نامطلوب آب و هوایی و همچنین از انواع دشمنان محافظت می کند بسیار مهم است. بنابراین، درختان در جنگل نه تنها به عنوان اساس اکثر زنجیره های غذایی، بلکه به عنوان یک چارچوب کاملاً مکانیکی که امکان توسعه یک جامعه پیچیده از موجودات مختلف را فراهم می کند، مهم هستند. روی درختان است که گیاهانی مانند خزنده و اپی فیت ها نگه می دارند و حیوانات زیادی زندگی می کنند. علاوه بر این، درختان حفاظت خاصی از ارگانیسم ها را فراهم می کنند عوامل نامطلوبمحیط و ایجاد آب و هوای خاصی که برای کسانی که در زیر سایه بان جنگل زندگی می کنند ضروری است.

اکولوژی گونه ها

بخش مهمی از بوم شناسی مطالعه چرخه زندگی گونه های مختلف جانوری و گیاهی است ("بیونومی"). درک ویژگی های ساختار و عملکرد کل جوامع بدون مطالعه اولیه نیازها و رفتار گونه های غالب غیرممکن است. چنین تحقیقاتی معمولاً به عنوان "اکولوژی گونه ها" (در مقابل "اکولوژی جامعه") نامیده می شود.

برای شناخت ویژگی‌های بوم‌شناسی هر نوع جانور یا گیاه، باید به این نکته توجه کرد که این موجودات چگونه و با چه سرعتی رشد می‌کنند، چگونه و چه چیزی می‌خورند، چگونه تکثیر می‌شوند، ساکن می‌شوند و در دوره‌های نامساعد اقلیمی زنده می‌مانند. . در اینجا مشاهدات لازم است شرایط طبیعیو همچنین آزمایشات آزمایشگاهی. شاید بیشترین ضعفدر مطالعه جوامع - عدم امکان عملی استفاده از روش های تجربی برای چنین اشیاء پیچیده. به همین دلیل است که درک ما از ساختار جوامع عمدتاً مبتنی بر داده هایی است که از مطالعه جمعیت های فردی گونه هایی که جامعه را تشکیل می دهند به دست می آید.

تغییر زیستگاه.

قلمرو،

آن ها یک قطعه فضایی که به طور فعال توسط یک حیوان استفاده می شود و از نفوذ افراد دیگر محافظت می شود، نقش مهمی در تنظیم روابط بین افراد اکثر پرندگان و پستانداران مورد مطالعه دارد. در برخی از حیوانات (به عنوان مثال، گیسوان یا تالارهای بزرگ)، هر نر بر قلمرویی با مرزهای مشخص تسلط دارد و به رقبا اجازه ورود به آن را نمی دهد. در موارد دیگر (به عنوان مثال، در میمون‌های زوزه‌کشی که توسط K. Carpenter در پاناما مورد مطالعه قرار گرفت)، مکان متعلق به گروهی از افراد است، گاهی اوقات بسیار بزرگ، که آن را از تهاجم سایر گروه‌های مشابه یا افراد منفرد از همان گونه محافظت می‌کند. . همانطور که بسیاری از اکولوژیست ها معتقدند، عامل محدود کننده اندازه جمعیت اغلب در دسترس بودن قلمرو مناسب است و نه به طور مستقیم کمبود غذا. از نقطه نظر پراکنش گونه‌ها، غریزه حفاظت از قلمرو بسیار مهم است، زیرا در نهایت به حیوانات اجازه می‌دهد تا به طور مساوی در یک فضای معین سکونت داشته باشند و از آن به طور موثرتر استفاده کنند و تراکم جمعیتی بهینه را حفظ کنند.

خواب زمستانی.

خواب زمستانی و خواب زمستانی نیز مستقیماً با اکولوژی گونه مرتبط است، زیرا اعضای یک جامعه می توانند روش های کاملاً متفاوتی را برای تجربه دوره های نامطلوب سال نشان دهند. خواب زمستانی یک وضعیت فیزیولوژیکی خاص بدن است که در آن بسیاری از عملکردهای طبیعی آن خاموش یا بسیار کند می شود، که به حیوان اجازه می دهد برای مدت طولانی در حالت استراحت کامل باشد. تلاشی برای تعریف مفهوم خواب زمستانیمعمولاً منجر به عبارات بسیار دست و پا گیر و ناخوشایند می شود، زیرا در واقع راه های زیادی وجود دارد که حیوانات می توانند از طریق آنها یک دوره سخت زمستانی را پشت سر بگذارند. به عنوان مثال، به سختی می توان در مورد خواب زمستانی واقعی خرس ها صحبت کرد، زیرا دمای بدن آنها در این دوره عملا کاهش نمی یابد. وضعیت خروپف کامل در چوب‌دار آمریکایی، خواب زمستانی خرس، تغییر فصلی خز، و تغییر رفتار خرگوش‌ها همگی نمونه‌هایی از راه‌های مختلف حل یک مشکل، یعنی سازگاری با چرخه‌های فصلی هستند. به عنوان یکی دیگر از این روش ها می توان مهاجرت فصلی حیوانات به مناطق با آب و هوای مساعدتر را در نظر گرفت.

مطالعه مکانیسم های خواب زمستانی عمدتاً توسط فیزیولوژیست ها انجام می شود، زیرا این امر مستلزم مطالعات آزمایشگاهی حیوان در خواب زمستانی و همچنین آزمایشات مستقیم برای شناسایی عوامل تعیین کننده شروع و پایان خواب زمستانی است. درک ما از این مکانیسم ها هنوز کامل نیست، شاید به این دلیل که خود مشکل در حاشیه فیزیولوژی و اکولوژی است و به اندازه کافی مطالعه نشده است. نظریه های مختلفی در مورد مکانیسم های شروع خواب زمستانی، سیر و خروج آن از خواب زمستانی وجود دارد و ممکن است عوامل کنترل کننده این فرآیندها در گونه های مختلف متفاوت باشد. مهمترین نقش را تغییر دما، شرایط تغذیه، تامین ذخایر چربی حیوان و همچنین طول ساعات روز ایفا می کند. اگر حیوانات خونگرم ممکن است به خواب زمستانی بروند یا نشوند، حیوانات خونسرد، مانند حشرات در عرض های جغرافیایی معتدل، ناگزیر باید در زمستان خواب باشند، زیرا فرآیندهای متابولیک طبیعی به سادگی نمی توانند در چنین دماهای پایینی ادامه پیدا کنند.

بیشتر گونه های حشرات در زمستان به صورت تخم زنده می مانند. با این حال، در بسیاری از حیوانات دیگر، تخم دقیقا همان مرحله است چرخه زندگیکه به بهترین وجه با تاخیر رشد سازگار است. در مورد بذر و هاگ گیاهان نیز می توان همین را گفت. گیاهان به نوعی شبیه حیوانات خونسرد هستند: به دلیل دمای پایین، متابولیسم طبیعی این موجودات در زمستان غیرممکن است. علاوه بر این، گیاهان به از دست دادن رطوبت در هنگام تعرق بسیار حساس هستند و زمستان دوره خشکسالی است، زیرا آب در حالت مایعدر این زمان از سال در عرض های جغرافیایی معتدل معمولاً در دسترس نیست. در طول تکامل، گیاهان چند ساله خود را با فصول در حال تغییر وفق داده اند، برگ های خود را برای زمستان می ریزند و جوانه های خفته و محافظت شده را تشکیل می دهند. عجیب است که حفظ گیاهان در آب و هوای معتدل در زمستان و در مناطق گرمسیری در فصل خشک و گرم اساساً با مکانیسم های مشابه تضمین می شود.

به اصطلاح دیاپوز (قطع موقت رشد)، که در حشرات و سایر بی مهرگان مشاهده می شود، گاهی اوقات بدون ارتباط ظاهری با تغییرات عوامل محیطی، از دیرباز موضوع تحقیقات بوم شناسان و فیزیولوژیست ها بوده است. Aestivation (خواب زمستانی) که برای زنده ماندن در گرما و خشکسالی به کار می رود نیز می تواند به عنوان یک مورد خاص از دیاپوز در نظر گرفته شود. Aestivation در میان حشرات، به ویژه آنهایی که در مناطق گرمسیری زندگی می کنند، بسیار رایج است. مانند دیاپوز زمستانی، دیاپوز تابستانی اغلب در مرحله تخم مشاهده می شود، اگرچه در برخی موارد لاروها و حتی بالغین با این حالت سازگار هستند.

در حال گسترش.

مطالعه پراکنش جغرافیایی جانوران و گیاهان نیز در محدوده اکولوژی است. جغرافیای سنتی وحشی با بوم شناسی تفاوت دارد زیرا عمدتاً بر داده های تاریخ زمین شناسی زمین متکی است و توجه ویژه ای به توزیع گروه های طبقه بندی بزرگ در مناطق اصلی زیست جغرافیایی دارد. در برخی موارد، چنین رویکردی کاملا ضروری است. بنابراین، بدون دانستن تاریخ قاره ها، درک دلیل آن در حال حاضر غیرممکن است کیسه دارانفقط در استرالیا و آمریکا یافت می شود. با این حال، مرزهای فعلی توزیع گونه ها تقریباً به طور انحصاری به عوامل محیطی بستگی دارد. به منظور تعیین دلایل توزیع این یا آن گونه های فردی یا کل جوامع، لازم است عوامل محدود کننده اصلی شناسایی شوند. به عنوان مثال، حد شمالی وقوع هر گونه حشره در نیمکره شمالی اغلب با این موضوع تعیین می شود که آیا این گونه مکانیسمی برای تجربه یک زمستان سرد طولانی دارد یا خیر. حشراتی که نمی توانند در فصل زمستان وارد دیاپوز شوند، مجبورند فقط در مناطقی زندگی کنند که آب و هوا به آنها اجازه می دهد در طول سال فعال بمانند. توزیع جغرافیایی گیاهان عمدتاً توسط اصلی تعیین می شود مناطق آب و هواییو ماهیت خاک

دینامیک جمعیت

اصطلاح "تعادل طبیعی" که اغلب در ادبیات بوم شناسی استفاده می شود، به معنای حالت تعادل (تعادل پویا) است که مشخصه اکثر جمعیت های یک جامعه است. درک تعادل در این مورد به عنوان یک حالت ایستا کاملاً اشتباه است. مطالعه نوسانات تعداد جانوران مهمترین حوزه اکولوژی است که بر حوزه های علمی و فعالیتی به ظاهر دوری مانند ژنتیک، کشاورزی و پزشکی تأثیر می گذارد.

نوسانات فصلی و چرخه ای (معمولاً چندین سال) جمعیت برای مدت طولانی مورد توجه طبیعت گرایان بوده است که سعی در ایجاد ارتباط بین فرآیندهای جمعیتی مشاهده شده و انواع مختلف دارند. عوامل اقلیمی. از نظر عملی این مشکلبسیار مهم است: پیش بینی تولید مثل انبوه به راه حل آن بستگی دارد حشرات مضریا شیوع همه گیر به طور کاملا مستقل، متخصصانی که مکانیسم های انتخاب طبیعی را مطالعه می کردند به توصیف ریاضی توزیع گونه های ژنتیکی جدید موجودات در یک جمعیت علاقه مند شدند. برای انجام محاسبات مناسب، لازم بود اطلاعاتی در مورد تراکم واقعی جمعیت و سرعت تغییر آن وجود داشته باشد. نرخ انتشار یک نوع ژنتیکی جدید به وضوح بسته به اینکه جمعیت در یک دوره معین در حال افزایش، کاهش یا ثابت ماندن باشد متفاوت است. ژنتیک دانان دریافته اند که توزیع ژن ها در یک جمعیت می تواند ماهیت نوسانات چرخه ای منظم داشته باشد. به طور کلی، مطالعه پویایی جمعیت حیوانات برای حل انواع مشکلات بیولوژیکی بسیار مهم است. دینامیک جمعیت های گیاهی به میزان کمتری مورد مطالعه قرار گرفته است، شاید به دلیل ثبات نسبی توزیع آنها باشد.

پتانسیل زیستی

هنگام مطالعه پویایی جمعیت، از مفهوم مهمی مانند "پتانسیل زنده" به طور گسترده استفاده می شود، به عنوان مثال. سرعت تولید مثل مشخصه یک گونه معین (که ارزش آن تحت تأثیر نسبت جنسی، تعداد فرزندان در هر ماده و تعداد نسل در واحد زمان است). پتانسیل زیستی بسیاری از ارگانیسم ها، به ویژه کوچکترین موجودات، بسیار زیاد است و اگر هیچ چیز مانع رشد جمعیت آنها نشود، خیلی سریع کل زمین را پر می کنند. اندازه هر جمعیت موجود را می توان به عنوان نسبت پتانسیل زیستی به مقاومت محیطی نشان داد، به عنوان مثال. به مجموع تمام عوامل بازدارنده رشد جمعیت این گونه. از آنجایی که جمعیت واقعی گیاهان و جانوران در طول زمان کم و بیش پایدار هستند، مقاومت محیطی در برابر گونه هایی با پتانسیل زیستی بالا باید کاملاً قوی باشد.

فشار جمعیت

پتانسیل زیستی را می توان به عنوان نوعی "فشار جمعیت" نیز توصیف کرد که با تأثیر مداوم عوامل مختلف محیطی نامطلوب مخالف است. اگر شرایط آب و هوایی برای مدتی بهبود یابد، فشار شکارچی اصلی ضعیف شود یا تغییرات غیرقابل پیش بینی دیگری که به رشد این جمعیت کمک می کند رخ دهد، رشد سریعی را نشان می دهد (که تظاهرات آن هجوم ملخ یا موش و گاهی کاهش است. در قیمت خز برخی حیوانات پشمالوی معمولی می شوند).

چرخه های جمعیت

تعداد حیوانات کوچک با طول عمر کوتاه در معرض تغییرات فصلی منظم است. یک گونه می تواند در بهار، دیگری در ابتدای تابستان، و سومی حتی دیرتر، و بنابراین در یک زیستگاه توالی فصلی از اشکال غالب وجود دارد. چنین تغییراتی در گونه ها به ویژه در جوامع پلانکتون نه تنها در دریاها بلکه در دریاچه ها نیز مشخص است. علاوه بر این، تعداد گونه ها می تواند از سال به سال بسیار متفاوت باشد. در پستانداران بزرگ، تغییرات دوره ای فراوانی دوره طولانی تری را پوشش می دهد و محققان اغلب از داده های غیرمستقیم مختلف از جمله آمار برداشت خز برای ارزیابی آنها استفاده می کنند. به عنوان مثال، لمینگ ها و روباه های قطبی چرخه های چهار ساله دارند و در دو طرف اقیانوس اطلس منطبق هستند. چنین نوسانات فراوانی ممکن است مربوط به چرخه های آب و هوایی باشد. نقش خاصی نیز با این شرایط ایفا می کند که با تراکم جمعیت بالا، بیماری های همه گیر راحت تر ایجاد می شوند و در نتیجه تعداد آنها به حداقل کاهش می یابد. در آینده، دوباره به تدریج شروع به افزایش می کند و چرخه تکرار می شود.

تغییرات در اندازه جمعیت نیز در طول دوره های زمانی زمین شناسی رخ می دهد زیرا برخی از گونه ها به تدریج جای خود را به گونه های دیگر می دهند. مشاهده مستقیم چنین فرآیندهایی به دلیل گستردگی زمانی بسیار زیاد آنها غیرممکن است، اما چیزی مشابه را می توان در مواردی مشاهده کرد که به دلیل فعالیت های انسانی، قابل مقایسه با پدیده های زمین شناسی، برخی از گونه ها به سرعت ناپدید می شوند یا گونه های جدیدی به آن مناطق وارد می شوند. جایی که قبلا نبودند این مورد در مورد خرگوش های معرفی شده به استرالیا، موش ها و موش های اروپایی معرفی شده به قاره آمریکا و بسیاری از آفات گیاهی که در سراسر جهان پخش شده اند، صادق است.

پالئواکولوژی.

برخی از اشکال فسیلی آنقدر رایج هستند که می توان از آنها برای بازسازی شرایط محیطی و ساختار جامعه در دوره های زمین شناسی گذشته استفاده کرد. ارزش ویژه ای برای چنین بازسازی مواردی است که رسوبات به طور کامل توسط بقایای موجودات تشکیل شده اند یا حاوی لایه های مشخص (مثلاً گرده گیاهان یا اثر برگ های آنها) هستند. مطالعاتی از این دست، که عمدتاً توسط گیاه شناسان انجام شده است، بخشی از وظیفه پالئواکولوژی است.

جنبه های کاربردی

مطالعه بیماری های انسان، حیوان یا گیاه از دیدگاه اکولوژیکی موضوع اصلی اپیدمیولوژی است. این علم سیستم های اقداماتی را برای محدود کردن شیوع بیماری هایی مانند مالاریا، حصبه، طاعون، تب زرد و بیماری خواب ایجاد کرده است. چنین اقداماتی معمولاً شامل کنترل حشرات ناقل بیماری است. همانطور که در مورد آفات کشاورزی، این کنترل باید بر اساس دانش خوباکولوژی موجودات مربوطه

- 21.78 کیلوبایت

جوامع بیولوژیکی

یکی از زمینه های اصلی تحقیقات اکولوژیکی، مطالعه جوامع گیاهی و جانوری، توصیف، طبقه بندی و تجزیه و تحلیل آنها از روابط موجودات تشکیل دهنده آنها است.

در طبیعت، جمعیت های موجودات مختلف که با هم زندگی می کنند، وحدت خاصی به نام اجتماع را تشکیل می دهند. جامعه یک سازند بیولوژیکی پایدار است، زیرا این توانایی را دارد که خصوصیات طبیعی و ترکیب گونه ای خود را تحت تأثیرات خارجی ناشی از تغییرات معمولی در آب و هوا و عوامل دیگر حفظ کند.

ثبات یک جامعه با ویژگی های تعامل بین جمعیت های تشکیل دهنده آن تعیین می شود.

جامعه بیولوژیکی - انجمن بیولوژیکی - مجموعه ای از ارگانیسم های مرتبط که کار مدیریت محیط را با توزیع سفت و سخت عملکردها و جریان های مواد آلی (انرژی) انجام می دهند. متشکل از تولیدکنندگان و مصرف کنندگان است و چرخه مواد مغذی را با دقت بالایی می بندد. می توان آن را به موجودی تشبیه کرد که در آن اندام های داخلی با یکدیگر تعامل نزدیک دارند.B. با. همراه با محیط خود، سلول ساختاری اولیه اکوسیستم یا منظر است، یعنی. بیوژئوسنوز یا رخساره

اصطلاح "اکوسیستم" که اغلب بوم شناسان نیز از آن استفاده می کنند، به یک جامعه در ارتباط با شرایط وجود آن اشاره می کند، یعنی. با اجزای غیر زنده (فیزیکی) محیط.

جوامع گیاهی بهتر از جوامع حیوانی مورد مطالعه قرار گرفته اند. این تا حدودی به این دلیل است که این ماهیت پوشش گیاهی است که تا حد زیادی ترکیب حیوانات ساکن در مکان های خاص را تعیین می کند. علاوه بر این، جوامع گیاهی برای محقق بیشتر در دسترس هستند، در حالی که مشاهده مستقیم حیوانات همیشه امکان پذیر نیست و حتی برای تخمین ساده تعداد آنها، بوم شناسان مجبور می شوند به روش های غیرمستقیم مانند به دام انداختن با وسایل مختلف روی آورند.

طبقه بندی جامعه اگرچه طرح‌های متعددی برای طبقه‌بندی جوامع وجود دارد، اما هیچ‌کدام به طور جهانی پذیرفته نشده‌اند. اصطلاح "بیوسنوز" اغلب برای اشاره به یک جامعه واحد استفاده می شود. گاهی اوقات یک سیستم سلسله مراتبی از جوامع با پیچیدگی فزاینده مشخص می شود: "کنسرسیوم" ، "انجمن ها" ، "تشکیل ها" و غیره.

مفهوم پرکاربرد «زیستگاه» به مجموعه‌ای از شرایط محیطی ضروری برای یک یا آن گونه‌های گیاهی یا جانوری خاص یا برای یک جامعه خاص اشاره دارد.

بدیهی است که سلسله مراتب خاصی از جوامع و زیستگاه ها وجود دارد.

به عنوان مثال، دریاچه یک واحد اکولوژیکی بزرگ است که در آن می توان جوامع ارگانیسم های مرتبط با ساحل، آب های کم عمق، بخش های عمیق کف، یا قسمت باز مخزن را تشخیص داد. در جامعه مناطق ساحلی، به نوبه خود، می توان گروه های کوچکتر و تخصصی تری از گونه هایی را که در نزدیکی سطح آب، روی گیاهان از یک نوع خاص یا در رسوبات گلی در پایین زندگی می کنند، تشخیص داد. با این حال، تردیدهای زیادی وجود دارد که آیا این جوامع باید به تفصیل طبقه بندی شوند و این یا آن نام باید به طور دقیق به آنها اختصاص داده شود. نام برخی از جوامع زیست محیطی به طور گسترده توسط زیست شناسان استفاده می شود. به عنوان مثال، اصطلاحات "پلانکتون"، "نکتون" و "بنتوس" از این قبیل هستند.

پلانکتون مجموعه‌ای از ارگانیسم‌های کوچک و عمدتاً میکروسکوپی است که در ستون آب زندگی می‌کنند و به‌طور غیرفعال توسط جریان‌ها حمل می‌شوند.

نکتون از آبزیان بزرگتر و فعال در حال حرکت (مثلاً ماهی) تشکیل شده است.

بنتوس ها شامل موجوداتی هستند که در سطح زیرین یا در ضخامت رسوبات پایین زندگی می کنند. هم در دریاها و هم در دریاچه ها، موجودات پلانکتون متعدد و متنوع هستند. آنها هستند که به عنوان پایگاه غذایی برای حیوانات بزرگتر عمل می کنند و در اقیانوس عملاً وجود سایر ساکنان ستون آب را تعیین می کنند.
جوامع بیولوژیکی اغلب با گونه های «مسلط» یا «فرع» متمایز می شوند. این رویکرد از نقطه نظر عملی راحت است، به ویژه هنگامی که صحبت از اکوسیستم های زمینی منطقه معتدل است، جایی که یک نوع چمن می تواند ظاهر استپ را تعیین کند، و یک نوع درخت - نوع جنگل. با این حال، مفهوم گونه‌های غالب در مناطق استوایی و همچنین برای جوامعی از موجودات زنده که در محیط آبی زندگی می‌کنند، کاربرد ضعیفی دارد.

زنجیره های غذایی

در میان انواع روابط درون جامعه، جایگاه مهمی را n. مواد غذایی، یا تغذیه ای، زنجیره ای، یعنی. آن توالی از انواع مختلف موجودات که در طول آنها ماده و انرژی از سطحی به سطح دیگر منتقل می شود، زیرا برخی از موجودات دیگر را می خورند.

نمونه ای از ساده ترین زنجیره غذایی سریال پرندگان شکاری - موش - گیاهان است.

تقریباً در هر جامعه ای، مجموعه ای از زنجیره های غذایی به هم پیوسته وجود دارد که یک شبکه غذایی واحد را تشکیل می دهند. اساس تمام زنجیره های غذایی و بر این اساس، شبکه غذایی به طور کلی گیاهان سبز هستند. آنها با استفاده از انرژی خورشید، مواد آلی پیچیده ای را از دی اکسید کربن و آب تشکیل می دهند. به همین دلیل است که محیط بانان گیاهان سبز را تولید کننده یا اتوتروف (یعنی خود تغذیه) می نامند. در مقابل، مصرف‌کنندگان (یا هتروتروف‌ها) که شامل همه حیوانات و برخی گیاهان می‌شود، قادر به تولید مواد مغذی برای خود نیستند و برای جبران هزینه‌های انرژی، باید از موجودات دیگر به عنوان غذا استفاده کنند.

به نوبه خود، در میان مصرف کنندگان، گروهی از گیاهخواران (یا "مصرف کنندگان اولیه") متمایز می شوند که مستقیماً از گیاهان تغذیه می کنند. گیاهخواران می توانند حیوانات بسیار بزرگ مانند فیل یا آهو و بسیار کوچک مانند بسیاری از حشرات باشند.

شکارچیان یا "مصرف کنندگان ثانویه" حیواناتی هستند که گیاهخواران را می خورند و از این طریق غیرمستقیم انرژی ذخیره شده در گیاهان را دریافت می کنند. بسیاری از حیوانات به عنوان مصرف کننده اصلی در برخی زنجیره های غذایی و به عنوان مصرف کنندگان ثانویه در برخی دیگر عمل می کنند. از آنجایی که آنها می توانند هم غذای گیاهی و هم حیوانی مصرف کنند، همه چیزخوار نامیده می شوند. در برخی از جوامع نیز به اصطلاح وجود دارد. مصرف کنندگان درجه سوم (به عنوان مثال، روباه)، به عنوان مثال. شکارچیانی که شکارچیان دیگر را می خورند.

یکی دیگر از حلقه های مهم در زنجیره غذایی، تجزیه کننده ها (یا تجزیه کننده ها) هستند. اینها عمدتاً شامل باکتری ها و قارچ ها و همچنین برخی از حیوانات مانند کرم های خاکی هستند که مواد آلی گیاهان و حیوانات مرده را مصرف می کنند. در نتیجه فعالیت تجزیه کننده ها، مواد معدنی ساده تشکیل می شوند که با ورود به هوا، خاک یا آب، دوباره در دسترس گیاهان قرار می گیرند.

بنابراین، عناصر شیمیایی و ترکیبات مختلف آنها در گردش ثابت هستند و از موجودات زنده به اجزای غیر زنده محیط و سپس به موجودات باز می گردند.

برخلاف ماده، انرژی در معرض بازیافت نیست، به عنوان مثال. نمی توان دو بار استفاده کرد: فقط در یک جهت حرکت می کند - از تولید کنندگان، که نور خورشید به عنوان منبع انرژی برای آنها عمل می کند، به مصرف کنندگان و بیشتر به تجزیه کننده ها. از آنجایی که همه موجودات انرژی صرف حفظ فرآیندهای زندگی خود می کنند، هر سطح تغذیه ای (در حلقه مربوطه در زنجیره غذایی) مقدار قابل توجهی انرژی مصرف می کند. در نتیجه، هر سطح بعدی انرژی کمتری نسبت به سطح قبلی دریافت می کند. بنابراین مصرف کنندگان اولیه نسبت به تولیدکنندگان انرژی کمتری دارند و مصرف کنندگان ثانویه حتی کمتر انرژی دریافت می کنند. کاهش در مقدار انرژی موجود پس از حرکت به سطح تغذیه ای بالاتر منجر به کاهش متناظر در زیست توده (یعنی جرم کل) همه موجودات در این سطح می شود. به عنوان مثال، زیست توده حیوانات گیاهخوار در یک جامعه بسیار کمتر از زیست توده گیاهان سبز است و زیست توده شکارچیان نیز به نوبه خود چندین برابر کمتر از زیست توده گیاهخواران است. بوم شناسان در توصیف چنین روابطی اغلب از تصویر یک هرم استفاده می کنند که در پایه آن تولیدکنندگان قرار دارند و در بالای آن شکارچیان آخرین (بالاترین) پیوند قرار دارند. اگرچه جرم کل موجودات در هر سطح تغذیه ای متوالی کاهش می یابد، میانگین جرم هر موجود زنده معمولاً افزایش می یابد.

تغییر به خوبی مشاهده شده در اندازه شکارچیان در طول انتقال از یک سطح تغذیه ای به سطح دیگر با این واقعیت توضیح داده می شود که هر شکارچی خاص از حیوانات تقریباً یکسان تغذیه می کند: برای او دشوار است که با حیوانات خیلی بزرگ کنار بیاید، و آنهایی که خیلی کوچک هستند طعمه بسیار بی سودی هستند، زیرا تلاش های صرف شده برای جستجو، تعقیب و خوردن آنها با نتیجه انرژی مربوطه جبران نمی شود.

مفهوم طاقچه. یک حلقه جداگانه در یک زنجیره غذایی خاص معمولاً یک طاقچه اکولوژیکی نامیده می شود. همان طاقچه در نقاط مختلف جهان یا زیستگاه های مختلف اغلب توسط حیوانات تا حدودی مشابه اما غیر مرتبط اشغال می شود. به عنوان مثال، سوله هایی از مصرف کنندگان اولیه و شکارچیان بزرگ وجود دارد. دومی را می توان در یک جامعه توسط یک دلفین نهنگ قاتل، در جامعه دیگر توسط یک شیر و در جامعه سوم توسط یک تمساح نشان داد. اگر به گذشته زمین شناسی رجوع کنیم، می توانیم لیست نسبتاً طولانی از حیواناتی را ارائه دهیم که زمانی طاقچه اکولوژیکی شکارچیان بزرگ را اشغال می کردند.

شبکه غذایی جامعه جنگلی. گیاهان و حیوانات در یک جامعه به زنجیره های غذایی (تروفیک) متصل می شوند که مجموع آنها یک شبکه غذایی (تروفیک) را تشکیل می دهد. زنجیره های غذایی با گیاهان سبز آغاز می شود که در فرآیند زندگی، مواد آلی غنی از انرژی را تشکیل می دهند که در نهایت وجود همه موجودات دیگر به آن بستگی دارد. برخی از حیوانات - گیاهخواران - مستقیماً از گیاهان سبز تغذیه می کنند. برخی دیگر - گوشتخواران - گیاهخواران یا سایر گوشتخواران را مصرف می کنند. همه چیزخواران هم گیاهان و هم حیوانات را می خورند. نمودار برخی از مهم ترین روابط را در یک شبکه غذایی منفرد نشان می دهد. پیکانی که از حشرات به سمت موش می رود نشان می دهد که حشرات توسط موش ها خورده می شوند. بنابراین، جهت فلش ها با حرکت جریان انرژی منطبق است.

کامنسالیسم و ​​همزیستی. توجه بوم شناسان به زنجیره های غذایی ممکن است این تصور را ایجاد کند که مبارزه گونه ها برای موجودیت در درجه اول مبارزه برای بقای شکارچیان و طعمه ها است. با این حال، اینطور نیست. روابط غذایی به رابطه "شکارچی-شکار" خلاصه نمی شود: دو گونه حیوانی در یک جامعه می توانند برای غذا با هم رقابت کنند یا می توانند در تلاش های خود همکاری کنند. منبع غذایی برای یک گونه اغلب محصول جانبی فعالیت های گونه دیگر است. وابستگی حیوانات مردار خوار به شکارچیان تنها یک مثال است. یک مورد کمتر آشکار، وابستگی موجودات ساکن در تجمعات کوچک آب در گودال ها به حیواناتی است که این گودال ها را ایجاد می کنند. این نوع بهره مندی برخی از موجودات از فعالیت های برخی دیگر را کامنسالیسم می نامند. اگر منافع متقابل باشد، از متقابل یا همزیستی صحبت می کنند. در واقع، گونه های فردی در یک جامعه تقریبا همیشه در یک رابطه دوجانبه هستند. بنابراین، تراکم جمعیت طعمه به فعالیت شکارچیان بستگی دارد. کاهش دومی می تواند منجر به تراکم بالای جمعیت قربانیان شود که آنها از قحطی و بیماری های همه گیر رنج ببرند.


توضیح کوتاه

یکی از زمینه های اصلی تحقیقات اکولوژیکی، مطالعه جوامع گیاهی و جانوری، توصیف، طبقه بندی و تجزیه و تحلیل آنها از روابط موجودات تشکیل دهنده آنها است.
در طبیعت، جمعیت های موجودات مختلف که با هم زندگی می کنند، وحدت خاصی به نام اجتماع را تشکیل می دهند.


یک جامعه مجموعه ای از جمعیت های متقابل است که قلمرو خاصی را اشغال می کنند، جزء زنده یک اکوسیستم. جامعه به عنوان یک واحد پویا با سطوح مختلف تغذیه ای، جریان انرژی و چرخه مواد مغذی از طریق آن عمل می کند.

اکوسیستم دارای دو جزء است. یکی از آنها ارگانیک است - بیوسنوز ساکن آن است، دیگری غیر آلی است، یعنی بیوتوپی که به بیوسنوز پناه می دهد.

اصطلاح "بیوسنوز" توسط K. Möbius در سال 1877 پیشنهاد شد، زمانی که او بانک های صدف و موجودات زنده در آنجا را مطالعه کرد. تعریف او از بیوسنوز چنین بود: «ترکیبی از موجودات زنده که از نظر ترکیب، تعداد گونه‌ها و افراد با برخی شرایط محیطی متوسط ​​مطابقت دارد. انجمنی که در آن ارگانیسم ها به دلیل تکثیر مداوم در مکان های خاص به یکدیگر وابسته هستند و حفظ می شوند ... اگر یکی از شرایط برای مدتی از مقدار متوسط ​​معمول منحرف شود، کل بیوسنوز تغییر می کند ... بیوسنوز نیز دچار تغییر می شود. اگر تعداد افراد یک گونه در آن به دلیل فعالیت انسانی کم یا زیاد شود یا یک گونه به طور کامل از جامعه ناپدید شود یا در نهایت یک گونه جدید وارد ترکیب آن شود ... ".

از زمان K. Möbius، محتوای دیگری روی اصطلاح "biocenosis" سرمایه گذاری شده است. تفاسیر مختلفی از این اصطلاح پدید آمده است. خود این اصطلاح در بیوسنولوژی محوری باقی ماند و بسیاری از محققان سعی کردند آن را با دقت بیشتری تعریف کنند. از این امر تعاریف بسیار پیچیده ای مانند تعاریف K.R. الی او بیوسنوز را چنین تعریف کرد: «تداعی طبیعی ارگانیسم‌ها، که در وحدت با زیستگاه خود، به چنان سطحی از بقا رسیده است که استقلال نسبی از انجمن‌های مجاور هم رتبه پیدا کرده است. در این حدود (در حضور انرژی خورشیدی) می توان آن را مستقل در نظر گرفت. مترادف اصطلاح "بیوسنوز" اغلب "تعاون" و "جامعه" هستند.

هر بیوسنوز ساختار خاص خود را دارد. با آرایش افراد از گونه های مختلف در رابطه با یکدیگر در جهت عمودی و افقی تعیین می شود. این یک ساختار فضایی است. توزیع عمودی مربوط به ردیف بندی است. در بیوسنوزهای مختلف به درجات مختلفی بیان می شود.

در گیاهان لایه بندی به دلیل رقابت برای نور و آب و در حیوانات برای غذا ایجاد می شود. لایه بندی به بهترین وجه در جنگل بیان می شود. در آنجا می توانید لایه ای از خزه ها و گلسنگ ها را تشخیص دهید. معمولاً در سطح خاک و تا حدودی روی تنه قرار دارد. لایه پوشش گیاهی علفی می تواند از ارتفاعات مختلف باشد (در تایگا سیبری - تا دو متر - تقریباً سایت). گیاه شناسان اغلب چندین ردیف را فقط در گیاهان علفی تشخیص می دهند. طبقه بعدی جنگل بوته ای است. ارتفاع آن به هشت متر می رسد و می توان آن را نیز تقسیم کرد. آخرین لایه جنگلی (لایه اول جنگل)، درختی، شامل درختان بلند. مطابق با لایه بندی پوشش گیاهی، حیوانات نیز در جنگل پراکنده می شوند. گونه هایی در ارتباط با خاک وجود دارد، یک گروه کامل از گونه های ساکن در کف جنگل. گروه هایی از گونه ها روی چمن ها و بوته ها زندگی می کنند. حتی یک درخت معمولا در ارتفاعات مختلف از لب به لب تا بالا توسط انواع مختلف حیوانات زندگی می کند.

لایه بندی (افق ها) نیز در خاک وجود دارد. ماهیت وقوع سیستم ریشه گیاهان مختلف را تعیین می کند. در محیط آبی، لایه ها نیز متمایز می شوند: پوشش گیاهی شناور که در ستون آب و پایین رشد می کند. بر این اساس، حیوانات به آنهایی که زندگی می کنند تقسیم می شوند: روی سطح (پیشرفته آب، گردباد)، در ستون آب (هموار، پاروزن) و در پایین مخزن (عقرب های آبی، لاروهای بی دندان، کادیس).

ساختار افقی بیوسنوزها نیز ناهمگن است. فضاهایی با خاک خالی و پوشیده از گیاهان متناوب. در محل قرار دادن حیوانات نیز ساختار افقی وجود دارد. اغلب حیوانات در قلمرو به صورت خوشه ای قرار دارند. جوامع می توانند در معرض تغییرات فصلی قابل توجهی باشند. گاهی اوقات، به دلیل مهاجرت حیوانات، حتی در طول روز نیز می توانند تغییرات زیادی داشته باشند. در ستون آب، حیوانات و گیاهان معمولاً مهاجرت عمودی روزانه انجام می دهند. چنین حرکاتی برای ماهی های اقیانوسی و سخت پوستان، در مخازن آب شیرین - برای فیتوپلانکتون ها شناخته شده است. فعالیت تعدادی از گونه ها به روز و شب تقسیم می شود، بنابراین، در بیوسنوز، بسته به زمان روز، ترکیب حیوانات فعال ممکن است متفاوت باشد.

تغییرات فصلی حتی قابل توجه تر است. همچنین بر وضعیت فیزیولوژیکی موجودات (گلدهی، ریزش برگها، دیاپوز، مهاجرت) تأثیر می گذارد. علاوه بر این، می توان آن را در تغییرات ترکیب گونه ها نیز مشاهده کرد، زیرا بسیاری از گونه ها فقط برای یک دوره کم و بیش محدود فعال هستند.

هر جمعیتی یک زیستگاه خاص و یک طاقچه اکولوژیکی خاص را اشغال می کند. زیستگاه یک قلمرو یا منطقه آبی است که توسط یک جمعیت اشغال شده است و مجموعه ای از عوامل محیطی ذاتی در آن وجود دارد. زیستگاه یک گونه جزئی از جایگاه اکولوژیکی آن است. در مورد جانوران خشکی، زیستگاه یک گونه را ایستگاه، زیستگاه یک جامعه را بیوتوپ می نامند.

طاقچه اکولوژیکی، مکان یک گونه در طبیعت یا مجموع همه عوامل محیطی است که در آن وجود طولانی مدت یک گونه در طبیعت ممکن است، از جمله نه تنها موقعیت آن در فضا و رابطه با عوامل غیرزیست، بلکه عملکرد آن. نقش در جامعه برای مشخص کردن یک طاقچه اکولوژیکی، معمولاً از دو شاخص مهم استفاده می شود: عرض طاقچه و میزان همپوشانی با همسایگان آن. طاقچه های اکولوژیکی گونه های مختلف می توانند عرض های متفاوتی داشته باشند و به درجات مختلفی همپوشانی داشته باشند. تمایز بین یک طاقچه اکولوژیکی بنیادی، که تنها با ویژگی های فیزیولوژیکی موجودات تعیین می شود، و یک مورد تحقق یافته، که گونه در آن واقعاً وجود دارد، ایجاد می شود. به عبارت دیگر، بخش تحقق یافته آن بخشی از طاقچه اساسی است که یک گونه معین، جمعیت قادر به «برنده شدن» در مبارزه رقابتی است.

رقابت - رابطه منفی موجودات، که در آن آنها برای منابع مشابه محیط خارجی با کمبود دومی با یکدیگر رقابت می کنند. موجودات زنده می توانند برای منابع غذایی، شریک جنسی، سرپناه، نور و غیره با هم رقابت کنند. بین رقابت مستقیم و غیر مستقیم، بین گونه ای و درون گونه ای تمایز قائل شوید.

رقابت غیر مستقیم (منفعل) مبارزه برای مصرف منابع زیست محیطی مورد نیاز گونه های مختلف است. رقابت مستقیم (فعال) سرکوب یک گونه توسط گونه دیگر است. رقابت درون گونه ای رقابت بین افراد یک گونه است، رقابت بین گونه ای بین افراد گونه های مختلف و بین جمعیت ها رخ می دهد که بر رشد و بقای آنها تأثیر منفی می گذارد. رقابت در قالب مبارزه برای سوله های اکولوژیکی خود را نشان می دهد و منجر به انتخاب طبیعی در جهت افزایش تفاوت های اکولوژیکی بین گونه های رقیب و تشکیل سوله های اکولوژیکی مختلف توسط آنها می شود.

تغییراتی که در بیوسنوزها رخ می دهد از طرق مختلف به پایداری آنها مرتبط است. به عنوان مثال، اگر یک گونه رقیب، گونه دیگر را جابجا کند، تغییرات قابل توجهی در بیوسنوز ایجاد نمی شود، به خصوص اگر این گونه در بین گونه های توده ای نباشد. طاقچه اکولوژیکی مربوطه به سادگی توسط گونه دیگری اشغال خواهد شد. به عنوان مثال، سمور ساکن در جنگل های سوزنی برگسیبری یک شکارچی چند خوار است که از جوندگان کوچک، پرندگان، مغزهای کاج سرو، انواع توت ها و حشرات تغذیه می کند و غذای خود را هم روی زمین و هم از درختان تامین می کند. مارتن کاج همین نقش را در جنگل های شمال اروپا ایفا می کند. بنابراین، اگر سمورها به جای جانوران در جنگل زندگی کنند، بیوسنوز جنگل تمام ویژگی های اصلی خود را حفظ می کند.

گونه های کوچک آسیب پذیرترین بخش بیوسنوز هستند. جمعیت آنها اغلب در مرز بقا هستند. بنابراین، آنها اول از همه تحت تأثیرات انسانی که شرایط را برای وجود بیوسنوز بدتر می کند، از جوامع ناپدید می شوند.

از بین رفتن گونه‌های کمیاب و کوچک نیز تا زمان معینی تغییر قابل توجهی در روابط پایه بیوسنوز ایجاد نمی‌کند. بنابراین، یک جنگل صنوبر یا یک جنگل بلوط در نزدیکی یک شهر بزرگ را می توان برای مدت طولانی حفظ کرد و حتی تجدید کرد، با وجود اینکه به دلیل بازدید مداوم مردم، زیر پا گذاشتن، چیدن میوه ها و گل ها و غیره، بسیاری از گونه های گیاهان، پرندگان و حشرات از آنها ناپدید می شوند. ترکیب این گونه جنگل ها فقیرتر می شود و ثبات به تدریج و به طور نامحسوس ضعیف می شود. یک بیوسنوز جنگلی ضعیف و تهی شده به دلایل ظاهراً ناچیز می تواند به طور ناگهانی، در مدت زمان کوتاهی سقوط کند. به عنوان مثال، بستر به دلیل کمبود یا فعالیت کم ساکنان خاک شروع به جمع شدن می کند، درختان ذخایر مواد معدنی خود را تمام می کنند، ضعیف می شوند، مورد حمله آفات انبوه قرار می گیرند و می میرند.

از بین رفتن گونه های اصلی تشکیل دهنده محیط زیست از ترکیب بیوسنوز منجر به تخریب کل سیستم و تغییر جوامع می شود. چنین تغییراتی در طبیعت اغلب توسط انسان ایجاد می شود، جنگل ها را قطع می کند، چرای بیش از حد در استپ ها و مراتع ایجاد می کند، یا صید بی رویه در آب انبارها.

نابودی ناگهانی جوامعی که قبلاً باثبات بوده اند، ویژگی همه سیستم های پیچیده است که در آن پیوندهای داخلی به تدریج در حال ضعیف شدن است. آگاهی از این الگوها برای ایجاد جوامع مصنوعی و حفظ بیوسنوزهای طبیعی مهم است. هنگام بازسازی استپ ها، جنگل ها، کاشت پارک های جنگلی، آنها تلاش می کنند تا گونه های پیچیده و ساختار فضایی جوامع را ایجاد کنند، گونه هایی را انتخاب کنند که مکمل یکدیگر باشند و با هم همزیستی کنند، به ظهور طیف متنوعی از اشکال کوچک برای تثبیت جامعه در حال ظهور دست پیدا کنند.



در طبیعت گیاهان با هم رشد می کنند و نه به صورت تصادفی. هر نوع گیاه فقط برای رشد با گیاهان خاص دیگر سازگار است. گیاهانی که با هم رشد می کنند تشکیل می شوند جامعه گیاهی، یا فیتوسینوز. نمونه هایی از جوامع گیاهی: علفزار خاص، جنگل، باتلاق. در عین حال، برای مثال، جنگل توس یک نوع جامعه است و جنگل صنوبر نوع دیگر.

جامعه گیاهی- مجموعه ای از گیاهان است که در یک قسمت از سطح زمین رشد می کنند، سازگار با زندگی مشترکو بر یکدیگر و محیط تأثیر می گذارند.

گیاهان علفی نور دوست، مقاوم در برابر سایه و سایه دوست وجود دارد. بنابراین، سرخس‌ها در جنگل رشد می‌کنند، زیرا به نور زیادی نیاز ندارند. اما گل های ذرت، بابونه، چنار، تیموتی فقط در علفزار یافت می شوند، زیرا آنها برای زندگی به مقدار زیادی نور خورشید نیاز دارند. بنابراین، گیاهانی که در علفزارها یافت می شوند معمولاً در جنگل ها یافت نمی شوند. باتلاق ها با نیزار، نیزار، خزه، دم اسب و غیره مشخص می شوند.

در یک جامعه گیاهی، گیاهان متقابلاً بر یکدیگر تأثیر می گذارند. در عین حال، همه آنها با شرایط محیطی خاص (رطوبت، ویژگی های خاک، باد) مشخصه یک قلمرو همگن خاص سازگار هستند. بنابراین در یک جنگل کاج در یک منطقه مرطوب، خزه ها رشد می کنند، و در یک منطقه خشک - گلسنگ ها و گیاهان نادر نور دوست.

جنگل های کاج می توانند در خاک های شنی فقیر از هوموس رشد کنند. بنابراین، در چنین جنگل هایی، ترکیب گونه ها چندان متنوع نیست. مورد دیگر جنگل های بلوط است. آنها در خاک های غنی از هوموس و مواد معدنی رشد می کنند. بنابراین، در جنگل های بلوط، علاوه بر خود بلوط، پوشش گیاهی فراوان دیگری (افرا، نمدار، فندق، پیچ امین الدوله، یونیموس و ...) وجود دارد. خاک اینجا با علف پوشیده شده است، نه با شاخه های خشک و سوزن، مانند یک جنگل کاج.

از میزان نور، رطوبت، گرما و شرایط دیگر طبیعت بی جانبه تنوع گونه ای جامعه گیاهی بستگی دارد. بیشترین تنوع گونه ها در جنگل های استوایی مشاهده می شود، کوچکترین - در بیابان ها و تندراها.

در اکثر جوامع گیاهی می توان تشخیص داد گونه های گیاهی غالب و مرتبط. بنابراین در یک جنگل توس، توس گونه غالب خواهد بود، اگرچه بسیاری از گونه های دیگر به جز آن در جنگل رشد می کنند. با این حال، آنها برای جنگل توس معمولی هستند.

مفاهیم فیتوسینوز (جامعه گیاهی) و فلور را نباید اشتباه گرفت. در زیر فلور، کلیت گیاهانی را که به طور کلی در هر قلمرو (کشور، منطقه، قاره) رشد می کنند، درک کنید. در این جمعیت، گیاهان در یک رابطه در نظر گرفته نمی شوند. بنابراین، مناسب است در مورد فلور روسیه، فلور قفقاز و غیره صحبت کنیم. فلور نسبتاً به مفهوم پوشش گیاهی نزدیکتر است که به عنوان کلیت همه جوامع گیاهی در یک قلمرو خاص درک می شود.

ارتباط گیاهان در جوامع به دلیل ویژگی ها و نیازهای متفاوت آنها امکان پذیر است. بنابراین، گونه های مختلف در یک جامعه تقریباً با یکدیگر رقابت نمی کنند. به عنوان مثال، توس را می توان در یک جنگل صنوبر یافت. صنوبرها در برابر سایه مقاوم هستند و توس ها فتوفیل هستند و لایه بالایی را اشغال می کنند، بنابراین تقریباً برای نور با صنوبرها رقابت نمی کنند.

در جوامع گیاهی وجود دارد طبقات. بیشترین تعداد طبقات در جنگل مشاهده می شود. اول و دوم تاج درختان با ارتفاع های مختلف و تحمل سایه، سوم درختچه ها، چهارم گیاهان، پنجم خزه ها، قارچ ها، گلسنگ ها هستند. لایه بندی نیز مشخصه اسب های گیاهی است. برخی از ریشه ها نزدیک سطح هستند، در حالی که برخی دیگر عمیق تر هستند.

در روند تکامل، گیاهان سازگاری های مختلفی را برای زندگی مشترک ایجاد کرده اند. در جنگل، درختان قبل از شکوفه دادن برگ ها شکوفا می شوند. در این صورت شاخ و برگ به کمک باد مانع از رسیدن گرده ها به مادگی ها نمی شود. علف های جنگل توسط حشرات گرده افشانی می شوند، زیرا تقریباً هیچ باد زیر درختان وجود ندارد. گل های آنها معمولاً سبک هستند و برای گرده افشان ها بسیار قابل مشاهده هستند. در مراتع، برخی از علف ها می توانند از برخی دیگر به عنوان تکیه گاه استفاده کنند. به عنوان مثال، گیاهان حبوبات با پیچک به ساقه غلات می چسبند. حبوبات به نوبه خود خاک را با نیتروژن غنی می کنند که شرایط مساعدی را برای رشد سایر گیاهان ایجاد می کند.

روابط نزدیک کمتری در جوامع بین گیاهان و حیوانات، قارچ ها و میکروارگانیسم ها ایجاد شده است.

در طبیعت، اغلب اتفاق می افتد تغییر جوامع گیاهیزمانی که دیگری جای یک جامعه را می گیرد. این می تواند به آرامی یا ناگهانی اتفاق بیفتد. بنابراین، پس از آتش سوزی، جامعه گیاهی می میرد. علف های کمیاب ابتدا در جای خود ظاهر می شوند، سپس باد دانه های درختان را حمل می کند و شاخه ها ظاهر می شوند. در آینده، پس از سالها، ممکن است ترمیم جامعه سابق رخ دهد یا متفاوت باشد.

نمونه هایی از تغییر طبیعی جوامع عبارتند از تغییر جنگل توس به جنگل صنوبر یا تغییر جنگل به باتلاق زمانی که خاک غرقاب می شود. در حالت اول، صنوبرهای کوچک در جنگل توس ظاهر می شوند. آنها در برابر سایه مقاوم هستند و در زیر درخت غان به خوبی رشد می کنند. اما به محض بزرگ شدن، به درختان توس جوان اجازه رشد نمی دهند، زیرا آنها را سایه می اندازند. وقتی توس های قدیمی بمیرند، فقط صنوبر باقی می ماند.

انسان تأثیر مخربی بر جوامع گیاهی دارد. برای از بین بردن برخی از گونه های گیاهی یا جانوری کافی است و این می تواند منجر به از بین رفتن کل فیتوسنوز شود. بنابراین، نه تنها محافظت از گیاهان کمیاب، بلکه همچنین محافظت از کل جوامع طبیعی مهم است.

 

شاید خواندن آن مفید باشد: