بیوسنوز - چیست؟ ساختار بیوسنوز: فضایی و گونه ای. درس فناوری یادگیری مدولار

تقریباً تمام سطح سیاره ما، به جز گدازه داغ آتشفشان ها، با موجودات زنده پوشیده شده است. آنها هم در سطح پوست و هم در خود بدن ما زندگی می کنند. اما هیچ موجود زنده یا حتی جمعیتی از موجودات زنده نمی تواند به تنهایی وجود داشته باشد، زیرا ویژگی حیات در سیاره ما این است که به لطف متابولیسم و ​​به دلیل انرژی که از بیرون می آید وجود دارد. یعنی هر موجود زنده ای محیط خود را تخلیه می کند و موادی را که برای زندگی نیاز دارد از آن استخراج می کند. اگر این درست است، پس چرا بیش از سه میلیارد سال است که روی زمین وجود دارد؟ چرا هنوز تمام منابع تمام نشده است؟ پاسخ این سوال را در این درس خواهید آموخت. شما متوجه خواهید شد که بیوسنوز چیست، بیوسنوزها چگونه با چرخه مواد در طبیعت مرتبط هستند، پایداری و آسیب پذیری آنها با چه چیزی مرتبط است و همچنین چگونه مردم از دانش در مورد بیوسنوزهای مصنوعی و طبیعی در فعالیت های روزانه و تولید صنعتی خود استفاده می کنند. .

برنج. 22. زغال اخته و زغال اخته

خوردن سوزن توسط هر حیوانی بلافاصله رشد درخت مخروطی را کاهش می دهد.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Latyushin V.V.، Shapkin V.A. زیست شناسی. حیوانات. درجه 7 ام. - M.: Bustard، 2011.
2. Sonin N.I., Zakharov V.B. زیست شناسی. تنوع موجودات زنده حیوانات. کلاس هشتم. - M.: Bustard، 2009.

1. چرخه عناصر در طبیعت ()
2. بیوسنوز ()
3. اجزای بیوسنوز ()
4. بیوسنوزها در گونه ها ضعیف هستند ()
5. بیوسنوزهای غنی از گونه ()
6. گروه های گونه ها در بیوسنوز ()

مشق شب

1. بیوسنوز چیست؟ چه طبقه بندی بیوسنوزها را می شناسید؟
2. چرا جمعیت موجودات زنده در بیوسنوزها متحد می شوند؟ نمونه‌هایی از بیوسنوزهایی که در منطقه شما یافت می‌شوند را ذکر کنید.
3. بیوسنوز از چه اجزایی تشکیل شده است؟ چه نسبتی با هم دارند؟
4. نموداری از بیوسنوز یک علفزار، باتلاق یا مزرعه، که شامل حداقل ده گونه از موجودات زنده است، تهیه کنید.
5. با دوستان و خانواده صحبت کنید که جایگاه انسان در بیوسنوزهای طبیعی و مصنوعی منطقه شما چیست. چگونه یک فرد بر محیط و اجزای آن تأثیر می گذارد؟

مفهوم بیوسنوز شامل اصطلاحاتی مانند اکولوژی است: زیست شناسی، اکوسیستم، بیوسنوز، بیوتوپ، بیوژئوسنوز. همه این اصطلاحات به چه معناست؟ معلوم می شود که همه اینها چندان دشوار نیست. شما فقط باید این کلمات را از یونانی ترجمه کنید.

همه این مفاهیم مبتنی بر کلمات مشابهی هستند: "bio" - زندگی، "eco" - مسکن، "geo" - زمین، "آرم" - مطالعه، "tsenos" - عمومی، "بالا" - مکان. اکنون، با کنار هم قرار دادن کلمات قابل درک، اصطلاحات علمی "پیچیده" دیگر شما را نمی ترسانند. دو تای آنها نشان دهنده علم هستند. این "اکولوژی" است که تعامل موجودات زنده با یکدیگر و محیط را مطالعه می کند. و "زیست شناسی"، سیستمی از علوم در مورد موجودات زنده در تمام تنوع اشکال، زمان وجود و توزیع آنها بر روی زمین.

دانشمندانی از کشورها و ملیت های مختلف در ایجاد و توسعه این علوم سهیم بودند و یونانی را به عنوان زبان مشترک و راحت برای برقراری ارتباط انتخاب کردند.

توسعه سریع این علوم در آغاز قرن 19 اتفاق افتاد. اصطلاح "زیست شناسی" به طور همزمان توسط فردریش بورداخ، گوتفرید راینهولد ترویرانوس و ژان باپتیست لمارک ارائه شد. اصطلاح "اکولوژی" در کتاب "مورفولوژی عمومی ارگانیسم ها" اثر ارنست هاینریش هاکل در سال 1866 منعکس شد.

کارل آگوست موبیوس به توسعه علم ادامه داد و در سال 1877 اصطلاح "بیوسنوز" را برای توصیف موجودات زنده ساکن در یک قلمرو معین معرفی کرد. با معرفی اصطلاح بیوسنوز، بیوتوپ تعریف خود را دریافت کرد. اولین بار توسط همان ارنست هاینریش هاکل تعیین شد و در سال 1908 توسط استاد موزه جانورشناسی برلین F. Dahl توسعه و معرفی شد.

اصطلاح بیوسنوز در ادبیات روسی و آلمانی کاربرد خود را پیدا کرده است. در کشورهای انگلیسی زبان از مفهوم "جامعه" استفاده می شود که دقیقاً مشابه نیست.

در سال 1942، پروفسور سوکاچف دکترین بیوژئوسنوزیس را توسعه داد. Biogeocenosis و biocenosis اساساً به یک معنا هستند، با این حال، این اصطلاح به ندرت در ادبیات علمی جهان استفاده می شود، اما گاهی اوقات در نشریات آلمانی زبان یافت می شود.

تعریف اصطلاحات

حال بیایید بگوییم که اصطلاحات بالا به چه معنا هستند.

بیوسنوز در زیست شناسی چیست؟ بیایید اولین تعریف را ارائه دهیم. بیوسنوز- اینها همه حیوانات، گیاهان و میکروارگانیسم هایی هستند که در مدت زمان طولانی، در یک فضای خاص و تحت تأثیر محیط طبیعی وجود دارند.

یک فضای نسبتاً همگن خاص به عنوان یک بیوتوپ درک می شود. یعنی منطقه ای از خشکی، دریا یا آب داخلی با تأثیرات محیطی و شرایط آب و هوایی پایدار. این عوامل ترکیب گونه ای جانور، گیاه و میکروارگانیسم های ساکن روی آن را تعیین می کنند.

کلیت یک بیوسنوز و یک بیوتوپ در حال حاضر یک اکوسیستم است که شامل تعداد کل گونه های موجودات زنده، زیستگاه آنها و ارتباطاتی که بین آنها ایجاد می شود، تأثیرات روی یکدیگر و تبادل انرژی است.

بنابراین، اکوسیستم، بیوسنوز و بیوتوپ مفاهیمی هستند که هر یک از موارد بعدی جزء لاینفک و جدایی ناپذیر قبلی است.

تصاویر بیوسنوز به بهترین وجه این مفاهیم را مشخص می کند.

جداسازی بیوسنوز بر اساس نوع و اشباع

با توجه به ساختار آن، بیوسنوز را می توان به: گونه، فضایی یا عمودی و موزاییکی یا افقی تقسیم کرد.

اول از همه، گونه ها تنوع کمی گونه های موجودات زنده ساکن در آن و جرم کل آنها را مشخص می کند. به عبارت دیگر، تنوع زیستی و زیست توده.

تنوع گونه های جانوران و پرندگان، ماهی ها و صدف ها، گیاهان و میکروارگانیسم ها و نیز کمیت آنها بیانگر ثروت یا فقر آن است. همچنین بستگی به زمان تشکیل آن دارد.

تنوع یا غنای گونه ها با نزدیک شدن به قطب های زمین کاهش می یابد. غنی ترین گیاهان و جانوران در نزدیکی خط استوا قرار دارند.

بیوسنوزهای ایجاد شده توسط انسان به طور غیرقابل مقایسه ای فقیرتر از نمونه های طبیعی هستند و نیاز به اقدامات اضافی مداوم برای حفظ آنها دارند. یعنی بیوسنوز طبیعی و مصنوعی وجود دارد.

واقعیت جالب دیگر این است که هرچه اندازه یک موجود زنده کوچکتر باشد، تعداد این افراد بیشتر است.

می توان با مقیاس بیوسنوز یا منطقه ای که آن را اشغال می کند، تمایز قائل شد. این می تواند یک جنگل یا یک درخت، حتی یک کنده، یک چمنزار کوچک یا یک بیابان کامل، یک دریاچه یا اقیانوس کوچک باشد.

یک "بیوسنوز" خاص نه تنها شامل موجودات زنده ای است که دائماً در آن وجود دارند، بلکه آنهایی را نیز شامل می شود که برای برخی، حتی برای مدت کوتاهی، باقی می مانند. مثلاً پرندگان مهاجر، ماهی هایی که برای تخم ریزی می آیند، حشرات در حال تکثیر در آب و غیره.

ما می‌توانیم نمونه‌هایی را برای بیوسنوز بیان کنیم.

در یک هکتار زمین در جنگل های بارانی آمازون، تا 400 درخت از بیش از 90 گونه می توانند رشد کنند. در حالی که در منطقه معتدل قاره اروپا بیش از 10 نخواهد بود و در تایگا حتی کمتر - تا 5.

در مورد دنیای حیوانات هم همینطور است. در آلاسکا، چندین برابر کمتر از پاناما، کلمبیا، گونه های حیوانات و پرندگان وجود دارد.

جداسازی بر اساس عامل فضایی

در فضا، بیوسنوز باید به عمودی و افقی تقسیم شود.

اولین مورد با طبقات مشخص می شود، یعنی اینکه زیستگاه موجودات زنده چقدر بالاتر از سطح زمین است. برای پوشش گیاهی به چوبی، بوته ای، علفی و گلسنگ خزه ای تقسیم می شود. برای حشرات، طبقات به همان روشی که برای ساکنان خاک توزیع می شود: لایه سطحی زمین، خزه ها، چمن و یک لایه بالا. برای حیوانات و پرندگان، طبقات به وضوح مشخص نیستند. در صفحه افقی دارای ویژگی ناهمگونی است و شبیه موزاییک است.

ابعاد بیوسنوز و شرطی بودن آن

چه چیزی اندازه بیوسنوز را تعیین می کند؟ ممکن است به نظر برسد که این ابعاد را می توان خودسرانه انتخاب کرد. اما نباید فراموش کنیم که با ثبات و خود تنظیمی مشخص می شود. این نشان دهنده وجود یک زنجیره بیولوژیکی بسته است که با سنتز مواد آلی از مواد معدنی شروع می شود و به همان پایان می رسد.

به عبارت دیگر، گیاه مواد آلی را از انرژی خورشیدی و مواد معدنی خاک سنتز می کند. آنها توسط حیوانات خورده می شوند. حیوانات علفخوار توسط شکارچیان خورده می شوند و هر چیزی که می میرد توسط کرم ها و باکتری ها پردازش می شود. تشکیل مجدد ترکیبات معدنی مدار بسته است.

این خوردن یک موجود زنده توسط موجود زنده دیگر زنجیره تغذیه نامیده می شود.

اما یک عامل خارجی در اینجا دخیل است. - غیر زنده این کلمه دوباره ریشه یونانی دارد. پیشوند «الف» در آن خصلت نفی دارد. یعنی یک عامل غیر زیستی یا به عبارت دقیق تر مجموعه ای از عوامل و شرایط محیط غیر آلی که بر یک موجود زنده تأثیر می گذارد. اینها نور خورشید، دما، باد، هوا، بارش و فشار هستند.

برخی از آنها را می توان روشن کرد. به عنوان مثال: طول ساعات روز و شدت تابش خورشید، آلودگی خاک یا آب به مواد شیمیایی یا سمی، خشکسالی یا طوفان گرد و غبار، اعماق زیر آب یا نادر شدن جوی کوه‌های مرتفع، دمای غیرعادی بالا یا پایین.

چنین محیط غیرزیستی زمینه ساز ایجاد یک فضای همگن است - یک بیوتوپ، که توسط یک بیوسنوز اشغال شده است. و با این حال، هیچ مرز مشخصی بین آنها وجود ندارد و آنها به یکدیگر تبدیل می شوند. در چنین مناطق مرزی تنوع و تراکم موجودات زنده بسیار بیشتر است. به این افکت افکت لبه می گویند.

به مجموعه عوامل غیرزیستی که یک گونه بیولوژیکی خاص در آن زندگی می کند، طاقچه اکولوژیکی می گویند.

ثبات و سازگاری

بیوسنوز از ثبات خاصی برخوردار است، اما تحت تأثیر عوامل مختلف به خوبی سازگار و سازگار می شود.

پایداری آن را می توان با این واقعیت نشان داد که حتی در ثروتمندترین آنها، همه گونه ها کمیاب هستند. این در مورد گیاهان و جانوران نیز صدق می کند.

مفهوم بیوسنوز ما بر اساس ویژگی های آن با توجه به عوامل مختلف شکل می گیرد: مکانی، زمانی، کیفی، کمی، جغرافیایی و منبع وقوع. اما یک چیز ثابت است - او پایدار است، قادر به خود تنظیمی و خود درمانی است.

اگر شخصی مداخله نکند، تنها یک «اما» وجود دارد. به مثال نیاز دارید؟ لطفا. زیست سنوز کشاورزی و شهری. آنها به طور مصنوعی توسط انسان و تنها بر اساس نیازهای او ایجاد می شوند. برای رشد موفقیت آمیز گونه های گیاهی انتخاب شده و غیرمعمول، خاک تحت عملیات مکانیکی قرار می گیرد، از کودها و آفت کش ها استفاده می شود و از آبیاری مصنوعی استفاده می شود. اگر این فعالیت ها متوقف شود، آنگاه نمی تواند مستقل وجود داشته باشد و می میرد.

فیلم را ببینید:بیوسنوز به عنوان جامعه ای از ارگانیسم های زنده.

بسته به ترکیب موجودات زنده و زیستگاه، همه چیز اکوسیستم هارا می توان به دو نوع اصلی تقسیم کرد: آبزیو زمینظاهر یک بیوسنوز زمینی در درجه اول توسط پوشش گیاهی آن تعیین می شود که به عوامل آب و هوایی بستگی دارد. اینها جنگلهای تندرا، مخروطیان و برگریزان، چمنزارها، استپها، ساواناها، بیابانها و غیره هستند. به عنوان مثال، بیوسنوزهای یک جنگل و یک مخزن را در نظر بگیرید.

بیوسنوز زمینی جنگل های پهن برگ.در میان بیوسنوزهای زمینی، پیچیده ترین ساختار و تنوع در ترکیب گونه ای است جنگل.جنگل ها مناطق وسیعی از زمین (حدود 26-30٪) را اشغال می کنند، این نوع اصلی پوشش گیاهی روی زمین است. آنها در تمام قاره ها به جز قطب جنوب رایج هستند. اینها جنگلهای استوایی آمریکای جنوبی، آفریقا و آسیا، جنگلهای برگریز اروپا و آمریکای شمالی، تایگا سیبری و کانادا هستند.

جنگل ها- اینها مجتمع های طبیعی هستند که تحت سلطه درختان هستند و یک توده جنگلی کم و بیش متراکم را تشکیل می دهند.

بسته به گونه های گیاهی غالب، جنگل ها متمایز می شوند مخروطیان(کاج، صنوبر)، برگریز(پهن برگ - جنگل های بلوط، باریک برگ - جنگل های توس)، جنگل های مختلط(از گونه های سوزنی برگ و برگریز).

بیایید بیوسنوز یک جنگل پهن برگ را در نظر بگیریم - جنگل های بلوطجنگل پهن برگ در درجه اول با تنوع گسترده ای از گونه های گیاهی مشخص می شود که با شرایط طبیعی مطلوب توضیح داده می شود. خاک ها معمولاً سودولیک، غنی از مواد مغذی و به اندازه کافی مرطوب هستند. جنگل های بلوط الگوی لایه بندی مشخصی دارند. لایه بالایی توسط گیاهان بلند نور دوست تشکیل شده است: بلوط، خاکستر، نمدار. پایین ترها - افرا، نارون، گلابی، خاکستر، سیب - ردیف دوم درخت را تشکیل می دهند. حتی پایین تر از درختچه ها تشکیل شده است: فندق، euonymus، viburnum، خولان، پیچ امین الدوله. ارتفاع انواع درختچه ها متفاوت است. به عنوان مثال، بوته های فندق - بوته های فندق به ارتفاع 5 متر می رسند، و euonymus - کمی بلندتر از قد انسان هستند.

جنگل بلوط دارای پوشش علفی به خوبی توسعه یافته است. بسیاری از گیاهان دارای تیغه های پهن و گل آذین های بزرگ و درخشان هستند، به همین دلیل است که آنها را علف پهن بلوط می نامند. برخی از گونه های جنگلی آنقدر با سایه سازگار شده اند که نمی توانند در مناطق باز رشد کنند. در اینجا گیاهان غالب عبارتند از: علف معمولی، چمن، چمن سبز و سیلا.

گروه خاصی در بین گیاهان علفی شامل اوایل بهار است زودگذر- گل ریه، سیلا، شقایق، کوریدالیس و غیره که حتی قبل از شکوفه دادن برگها روی درختان شکوفا می شوند. معمولاً این علف های کم رشد هستند، بلافاصله پس از ذوب شدن برف ظاهر می شوند و پس از 2-3 هفته شکوفا می شوند. گلهای زودگذر یک فرش رنگارنگ را تشکیل می دهند و حشرات گرده افشان را با رنگ های روشن خود جذب می کنند: زنبورها، زنبورها، زنبورها. پس از 2-3 هفته دیگر، آنها در حال حاضر میوه ها را با دانه تولید می کنند، و خود گیاهان دراز می کشند، زرد می شوند و خشک می شوند. در پایان بهار، قسمت بالای زمین برای اکثریت از بین می رود و قسمت های زیرزمینی تا بهار آینده باقی می مانند.

خزه ها در جنگل های بلوط یافت می شوند، اما برخلاف جنگل های مخروطی، در اینجا یک فرش پیوسته تشکیل نمی دهند. علف های تابستانی در برابر سایه مقاوم هستند و رنگ گل ها عمدتاً سفید است که بیشتر برای گرده افشان ها قابل توجه است.

به دلیل ساختار چند لایه، حیوانات در «طبقه‌های» مختلف توزیع می‌شوند و طاقچه‌های اکولوژیکی مختلفی را اشغال می‌کنند. زنجیره های غذایی در اینجا معمولا از 4-5 حلقه تشکیل شده است.

در جنگل تعداد گونه های جانوری بسیار بیشتر از گیاهان است. با این حال، بهره وری بالا (تا 10 تن در هکتار در سال) تولید کنندگان به طور قابل توجهی از زیست توده همه حیوانات (حدود 10 کیلوگرم در هکتار) فراتر می رود. بنابراین تنها 20-10 درصد رشد سالانه گیاه مورد استفاده قرار می گیرد. این نسبت به طور خودکار حفظ می شود. خود تنظیمی به شما امکان می دهد ترکیب و تعداد گونه ها را حفظ کنید. با این حال، گاهی اوقات آفات حشرات جنگل به تعداد زیادی تکثیر می شوند و تمام شاخ و برگ ها را از بین می برند (پره کولی، غلتک های برگ). سالانه بخش قابل توجهی از زیست توده معدنی می شود. اینها بستر گیاهان و بقایای حیوانات هستند که تجزیه کننده ها از آنها تغذیه می کنند. اینها شامل لارو مگس مردار، کرم ها، سوسک ها، باکتری ها و قارچ ها هستند.

بنابراین، چرخه مواد و انرژی را می توان در بیوسنوز جنگل ردیابی کرد.

بیوسنوز آبزیانساختار جوامع آبی و زمینی مشابه است. توزیع موجودات در اینجا به دما و نور خورشید نیز بستگی دارد. کمبود آب وجود ندارد، اما کمبود برخی مواد معدنی فراوانی موجودات زنده را محدود می کند.

در قسمت باز مخزن، دو منطقه زندگی متمایز می شود.

1. در لایه های بالایی آب موجودات کوچکی زندگی می کنند که تشکیل می دهند پلانکتون،عمدتاً باکتری ها، تک یاخته ها، جلبک های تک سلولی، سخت پوستان کوچک - دافنی، سیکلوپ و غیره.

پلانکتون های گیاهی به عنوان غذا برای حیوانات کوچک پلانکتون عمل می کند که به نوبه خود از حیوانات بزرگ و فعال شناگر تغذیه می کنند.

2. در انتهای مخازن موجودات زنده ای که تشکیل می شوند بنتوس:نرم تنان (صدف، گوش ماهی)، سخت پوستان (خرچنگ، خرچنگ، خرچنگ)، جانوران و غیره. کمبود اکسیژن، فشار زیاد آب و کمبود نور، بقای گیاهان عالی را دشوار می کند.

منبع اصلی انرژی، گیاهان و جانوران مرده ای هستند که به پایین فرو می روند. موجودات تجزیه کننده، بی مهرگان و ماهیان اعماق دریا از این بقایا تغذیه می کنند.

مطلوب ترین شرایط در منطقه ساحلی وجود دارد، جایی که آب گرم تر، به اندازه کافی اشباع از اکسیژن و روشنایی بهتر است. حیوانات متعددی در اینجا زندگی می کنند: بندپایان، نرم تنان، کرم ها، موجودات تک سلولی، ماهی. به عنوان مثال، در آب های شیرین سوسک های جو، خرچنگ های بی دندان، خرچنگ ها، لارو سنجاقک، مگس کادیس، سوسک های شنا، حشرات آبی، زالو و ماهی های متعدد زندگی می کنند. صخره های مرجانی دریاهای استوایی از نظر حیات به ویژه غنی هستند. دما و نور در اینجا بسیار بالا است که به رشد سریع گیاهان کمک می کند. فراوانی گیاهان شرایطی را برای وجود حیوانات ایجاد می کند.

زنجیره های غذایی در اکوسیستم های آبی شبیه بیوسنوزهای زمینی است (شکل 103).

برنج. 103.مقایسه ساختار کلی بیوسنوزهای زمینی و آبی: I - گیاهان مولد مواد آلی: الف - گیاهان عالی. ب - جلبک؛ II - حیوانات - مصرف کنندگان مواد آلی: الف - گیاهخواران. ب - گوشتخواران؛ ج - کسانی که غذای مخلوط می خورند. III - میکروارگانیسم ها - تخریب کننده مواد آلی

اما در اینجا بیشتر تولید اولیه، مواد آلی، نه توسط گیاهان بالاتر، بلکه توسط گیاهان پایین تر - جلبک ها تولید می شود. علاوه بر این، کمبود مواد معدنی بر رشد گیاه و میزان تولید اولیه تأثیر می گذارد. در بیوسنوزهای آبی در مقایسه با بیوسنوزهای زمینی به طور قابل توجهی کمتر است.

بهره وری اقیانوس 3 برابر کمتر از زمین است و زیست توده جلبک ها 10000 برابر کمتر از زیست توده گیاهان خشکی است. بهره وری پایین مخازن طبیعی نه تنها با کمبود مواد معدنی، بلکه با افزایش اسیدیته و شوری آب همراه است.

| |
§ 73. خواص و ساختار بیوسنوزها§ 75. اکوسیستم های مصنوعی. آگروسنوز

در طبیعت، همه موجودات زنده در ارتباط دائمی با یکدیگر هستند. به آن چه گفته می شود؟ بیوسنوز مجموعه‌ای از میکروارگانیسم‌ها، قارچ‌ها، گیاهان و جانوران است که از نظر تاریخی در فضای زندگی نسبتاً همگن شکل گرفته است. علاوه بر این، همه این موجودات زنده نه تنها با یکدیگر، بلکه با محیط خود نیز مرتبط هستند. بیوسنوز می تواند هم در خشکی و هم در آب وجود داشته باشد.

منشاء اصطلاح

این مفهوم برای اولین بار توسط گیاه شناس و جانورشناس مشهور آلمانی کارل موبیوس در سال 1877 استفاده شد. او از آن برای توصیف مجموعه و روابط موجودات ساکن در یک قلمرو خاص استفاده کرد که به آن بیوتوپ می گویند. بیوسنوز یکی از اهداف اصلی تحقیق در اکولوژی مدرن است.

جوهر روابط

بیوسنوز رابطه ای است که بر اساس چرخه بیوژنیک به وجود آمده است. اوست که آن را در شرایط خاص فراهم می کند. ساختار بیوسنوز چیست؟ این سیستم پویا و خود تنظیم از اجزای به هم پیوسته زیر تشکیل شده است:

• تولید کنندگان (آفتوتروف ها) که تولید کننده مواد آلی از غیر آلی هستند. برخی از باکتری ها و گیاهان در فرآیند فتوسنتز، انرژی خورشیدی را تبدیل و مواد آلی را سنتز می کنند که توسط موجودات زنده به نام هتروتروف (مصرف کننده، تجزیه کننده) مصرف می شود. تولیدکنندگان دی اکسید کربن را از جو که توسط سایر موجودات ساطع می شود جذب کرده و اکسیژن تولید می کنند.
• مصرف کنندگان که مصرف کنندگان اصلی مواد آلی هستند. گیاهخواران غذاهای گیاهی می خورند و به نوبه خود تبدیل به ناهار شکارچیان گوشتخوار می شوند. به لطف فرآیند هضم، مصرف کنندگان آسیاب اولیه مواد آلی را انجام می دهند. این مرحله اولیه فروپاشی آن است.
• تجزیه کننده هایی که مواد آلی را به طور کامل تجزیه می کنند. آنها زباله ها و اجساد تولیدکنندگان و مصرف کنندگان را دفع می کنند. تجزیه کننده ها باکتری ها و قارچ ها هستند. حاصل فعالیت حیاتی آنها مواد معدنی است که مجدداً توسط تولیدکنندگان مصرف می شود.

بنابراین، امکان ردیابی همه اتصالات در بیوسنوز وجود دارد.

مفاهیم اساسی

همه اعضای جامعه موجودات زنده معمولاً با اصطلاحات خاصی که از کلمات یونانی مشتق شده اند نامیده می شوند:

• مجموعه ای از گیاهان در یک منطقه خاص - فیتوسنوز.
• همه گونه های جانورانی که در یک منطقه زندگی می کنند - zoocenosis.
• همه میکروارگانیسم‌هایی که در یک بیوسنوز زندگی می‌کنند، میکروبیوسنوز هستند.
• جامعه قارچی - مایکوسنوز.

شاخص های کمی

مهمترین شاخص های کمی بیوسنوزها:

• زیست توده، که مجموع جرم همه موجودات زنده در شرایط طبیعی خاص است.
• تنوع زیستی، که تعداد کل گونه ها در یک بیوسنوز است.

بیوتوپ و بیوسنوز

در ادبیات علمی، اصطلاحاتی مانند "بیوتوپ" و "بیوسنوز" اغلب استفاده می شود. معنی آنها چیست و چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟ در واقع، مجموعه ای از موجودات زنده که بخشی از یک سیستم اکولوژیکی خاص هستند، معمولاً جامعه زیستی نامیده می شوند. بیوسنوز نیز همین تعریف را دارد. این مجموعه ای از جمعیت موجودات زنده است که در یک منطقه جغرافیایی خاص زندگی می کنند. در تعدادی از شاخص های شیمیایی (خاک، آب) و فیزیکی (تابش خورشیدی، ارتفاع، اندازه منطقه) با دیگران متفاوت است. بخشی از محیط غیر زنده که توسط بیوسنوز اشغال شده است، بیوتوپ نامیده می شود. بنابراین هر دوی این مفاهیم برای توصیف جوامع موجودات زنده استفاده می شود. به عبارت دیگر، یک بیوتوپ و یک بیوسنوز عملاً یک چیز هستند.

ساختار

انواع مختلفی از ساختارهای بیوسنوز وجود دارد. همه آنها آن را بر اساس معیارهای مختلف توصیف می کنند. این شامل:

• ساختار فضایی بیوسنوز که به دو نوع افقی (موزاییک) و عمودی (طبقه‌ای) تقسیم می‌شود. شرایط زندگی موجودات زنده را در شرایط طبیعی خاص مشخص می کند.
• ساختار گونه ای بیوسنوز، مسئول تنوع خاصی از بیوتوپ است. نشان دهنده مجموع تمام جمعیت هایی است که بخشی از آن هستند.
• ساختار تروفیک بیوسنوز

موزاییک و پلکانی

ساختار فضایی بیوسنوز توسط محل موجودات زنده گونه های مختلف نسبت به یکدیگر در جهت افقی و عمودی تعیین می شود. طبقه بندی استفاده کامل از محیط و توزیع یکنواخت گونه ها را به صورت عمودی تضمین می کند. با تشکر از این، حداکثر بهره وری آنها به دست می آید. بنابراین، در هر جنگل، طبقات زیر متمایز می شوند:

• زمینی (خزه ها، گلسنگ ها)؛
• علفزار
• درختچه ای
• درختی، از جمله درختان اندازه اول و دوم.

ترتیب مربوط به حیوانات بر روی طبقات قرار گرفته است. به لطف ساختار عمودی بیوسنوز، گیاهان به طور کامل از شار نور استفاده می کنند. بنابراین درختان نور دوست در طبقات بالایی رشد می کنند و درختان مقاوم در برابر سایه در طبقات پایین رشد می کنند. بسته به درجه اشباع از ریشه، افق های مختلفی نیز در خاک متمایز می شود.

تحت تأثیر پوشش گیاهی، بیوسنوز جنگل، ریزمحیط خاص خود را ایجاد می کند. نه تنها افزایش دما، بلکه تغییر در ترکیب گاز هوا نیز وجود دارد. چنین تغییراتی در ریزمحیط به شکل گیری و لایه بندی جانوران از جمله حشرات، حیوانات و پرندگان کمک می کند.

ساختار فضایی بیوسنوز نیز موزاییک است. این اصطلاح به تنوع افقی گیاهان و جانوران اشاره دارد. مساحت موزاییک به تنوع گونه ها و نسبت کمی آنها بستگی دارد. همچنین تحت تأثیر شرایط خاک و منظر است. اغلب مردم با قطع جنگل ها، زهکشی باتلاق ها و غیره یک موزاییک مصنوعی ایجاد می کنند و به همین دلیل جوامع جدیدی در این سرزمین ها شکل می گیرند.

ویژگی موزاییکی تقریباً در تمام فیتوسنوزها ذاتی است. در محدوده آنها، واحدهای ساختاری زیر متمایز می شوند:

• کنسرسیوم ها که مجموعه ای از گونه ها هستند که با اتصالات موضعی و تغذیه ای متحد شده و وابسته به هسته این گروه (عضو مرکزی) هستند. اغلب، اساس آن یک گیاه است و اجزای آن میکروارگانیسم ها، حشرات و حیوانات هستند.
• سینوزیا، که گروهی از گونه‌های فیتوسنوز است و متعلق به اشکال زندگی مشابه است.
• بسته‌هایی که بخش ساختاری بخش افقی یک بیوسنوز را نشان می‌دهند که از نظر ترکیب و ویژگی‌های آن با سایر اجزای آن متفاوت است.

ساختار فضایی جامعه

یک مثال واضح برای درک لایه بندی عمودی در موجودات زنده حشرات هستند. از جمله آنها می توان به نمایندگان زیر اشاره کرد:

• ساکنان خاک - ژئوبیا؛
• ساکنان لایه سطحی زمین - هرپتوبیا؛
• Bryobia در خزه ها زندگی می کند.
• فیلوبیا واقع در جایگاه چمن؛
• ایروبیا که روی درختان و درختچه ها زندگی می کند.

ساختار افقی به دلایل مختلفی ایجاد می شود:

• موزاییک زیست زا، که شامل عوامل طبیعت بی جان، مانند مواد آلی و معدنی، آب و هوا است.
• فیتوژنیک، مرتبط با رشد موجودات گیاهی؛
• بادی-فیتوژنیک که موزاییکی از عوامل غیر زنده و گیاه زایی است.
• بیوژنیک، در درجه اول با حیواناتی مرتبط است که قادر به حفر زمین هستند.

ساختار گونه ای بیوسنوز

تعداد گونه ها در یک بیوتوپ مستقیماً به پایداری آب و هوا، مدت زمان وجود و بهره وری بیوسنوز بستگی دارد. بنابراین، برای مثال، در یک جنگل استوایی، چنین ساختاری بسیار گسترده تر از یک بیابان خواهد بود. همه بیوتوپ ها از نظر تعداد گونه های ساکن در آنها با یکدیگر متفاوت هستند. بیوژئوسنوزهای متعدد غالب نامیده می شوند. در برخی از آنها، تعیین تعداد دقیق موجودات زنده به سادگی غیرممکن است. به طور معمول، دانشمندان تعداد گونه های مختلف متمرکز در یک منطقه خاص را تعیین می کنند. این شاخص غنای گونه ای بیوتوپ را مشخص می کند.

این ساختار امکان تعیین ترکیب کیفی بیوسنوز را فراهم می کند. هنگام مقایسه مناطق با مساحت مساوی، غنای گونه ای بیوتوپ تعیین می شود. در علم به اصطلاح اصل Gause (حذف رقابتی) وجود دارد. مطابق با آن، اعتقاد بر این است که اگر 2 نوع موجود زنده مشابه با هم در یک محیط همگن وجود داشته باشند، در شرایط ثابت یکی از آنها به تدریج دیگری را جابجا می کند. در عین حال رابطه رقابتی هم دارند.

ساختار گونه ای بیوسنوز شامل 2 مفهوم است: "غنا" و "تنوع". آنها تا حدودی با یکدیگر متفاوت هستند. بنابراین، غنای گونه ای نشان دهنده مجموعه ای از گونه هایی است که در یک جامعه زندگی می کنند. این با فهرستی از تمام نمایندگان گروه های مختلف موجودات زنده بیان می شود. تنوع گونه ها شاخصی است که نه تنها ترکیب بیوسنوز، بلکه روابط کمی بین نمایندگان آن را نیز مشخص می کند.

دانشمندان بین بیوتوپ های فقیر و غنی تمایز قائل می شوند. این نوع بیوسنوز در تعداد نمایندگان جامعه متفاوت است. سن بیوتوپ نقش مهمی در این امر دارد. بنابراین، جوامع جوانی که شکل گیری خود را نسبتاً اخیراً آغاز کرده اند شامل مجموعه کوچکی از گونه ها هستند. هر ساله تعداد موجودات زنده در آن می تواند افزایش یابد. فقیرترین زیست‌توپ‌هایی هستند که توسط انسان ایجاد می‌شوند (باغ‌های سبزیجات، باغ‌ها، مزارع).

ساختار تروفیک

برهمکنش موجودات مختلف که جایگاه ویژه خود را در چرخه مواد بیولوژیکی دارند، ساختار تغذیه ای بیوسنوز نامیده می شود. از اجزای زیر تشکیل شده است:

ویژگی های بیوسنوزها

جمعیت ها و بیوسنوزها موضوع مطالعه دقیق هستند. بنابراین، دانشمندان دریافته‌اند که بیشتر بیوتوپ‌های آبزی و تقریباً تمام بیوتوپ‌های زمینی حاوی میکروارگانیسم‌ها، گیاهان و حیوانات هستند. آنها ویژگی زیر را ایجاد کردند: هر چه تفاوت در دو بیوسنوز همسایه بیشتر باشد، شرایط در مرزهای آنها ناهمگن تر است. همچنین مشخص شده است که تعداد گروه خاصی از موجودات در یک بیوتوپ تا حد زیادی به اندازه آنها بستگی دارد. به عبارت دیگر، هر چه فرد کوچکتر باشد، تعداد این گونه بیشتر است. همچنین مشخص شده است که گروه‌هایی از موجودات زنده با اندازه‌های مختلف در مقیاس‌های زمانی و مکانی متفاوت در بیوتوپ زندگی می‌کنند. بنابراین، چرخه زندگی برخی از موجودات تک سلولی در عرض یک ساعت و چرخه زندگی یک حیوان بزرگ در عرض چند دهه انجام می شود.

تعداد گونه ها

در هر بیوتوپ، گروهی از گونه‌های اصلی شناسایی می‌شوند که بیشترین تعداد در هر کلاس اندازه است. این ارتباطات بین آنهاست که برای عملکرد طبیعی بیوسنوز تعیین کننده است. آن دسته از گونه هایی که از نظر تعداد و بهره وری غالب هستند در یک جامعه خاص غالب در نظر گرفته می شوند. آنها بر آن تسلط دارند و هسته این بیوتوپ هستند. به عنوان مثال بلوگراس است که بیشترین مساحت را در یک مرتع اشغال می کند. او تهیه کننده اصلی این انجمن است. در غنی ترین بیوسنوزها، همه انواع موجودات زنده تقریباً همیشه تعداد کمی دارند. بنابراین، حتی در مناطق استوایی، چندین درخت یکسان به ندرت در یک منطقه کوچک یافت می شود. از آنجایی که چنین بیوتوپ ها با پایداری بالا متمایز می شوند، شیوع تولید مثل انبوه برخی از نمایندگان گیاهان یا جانوران به ندرت در آنها رخ می دهد.

همه گونه های یک جامعه تنوع زیستی آن را تشکیل می دهند. یک بیوتوپ اصول خاصی دارد. به عنوان یک قاعده، این شامل چندین گونه اصلی است که با تعداد زیاد مشخص می شود و تعداد زیادی گونه نادر که با تعداد کمی از نمایندگان آن مشخص می شود. این تنوع زیستی مبنایی برای وضعیت تعادل یک اکوسیستم خاص و پایداری آن است. به لطف او است که یک چرخه بسته از مواد مغذی (مواد مغذی) در بیوتوپ رخ می دهد.

بیوسنوزهای مصنوعی

بیوتوپ ها نه تنها به طور طبیعی تشکیل می شوند. در زندگی خود، مردم مدتهاست که یاد گرفته اند جوامعی را با خواصی که برای ما مفید هستند ایجاد کنند. نمونه هایی از بیوسنوز ایجاد شده توسط انسان:

• کانال های دست ساز، مخازن، حوضچه ها؛
• مراتع و مزارع برای محصولات کشاورزی؛
• باتلاق های زهکشی شده؛
• باغ ها، پارک ها و نخلستان های تجدیدپذیر؛
• مزارع جنگلی حفاظت شده

مؤسسه بوم‌شناسی، سیاست و حقوق بالتیک

چکیده در مورد اکولوژی دیسیپلین
در مورد موضوع
بیوسنوزیس
ساختار بیوسنوزیس

تکمیل شده توسط: ولادیمیر والریویچ کورولف
دانشجوی سال 1
دانشکده حقوق

بررسی شده توسط:______________________ _____

مقدمه 3
بیوسنوز 4
ساختار گونه ای بیوسنوز 8
ساختار فضایی بیوسنوز 14
ساختار اکولوژیکی بیوسنوز 16
مراجع 17

معرفی

هر موجود زنده ای در محاصره بسیاری دیگر زندگی می کند، با آنها وارد روابط بسیار متنوعی می شود که پیامدهای منفی و مثبت برای خود دارد و در نهایت بدون این محیط زندگی نمی تواند وجود داشته باشد. ارتباط با موجودات دیگر شرط لازم برای تغذیه و تولید مثل، امکان حفاظت، کاهش شرایط نامساعد محیطی است و از سوی دیگر خطر آسیب و اغلب حتی تهدیدی مستقیم برای موجودیت فرد است. مجموع تأثیراتی که موجودات زنده بر یکدیگر دارند مجموعاً عوامل محیطی زیستی نامیده می شوند.
محیط زیست بلافصل یک موجود زنده محیط زیست سنوتیک آن را تشکیل می دهد. نمایندگان هر گونه فقط در محیط زندگی می توانند وجود داشته باشند که در آن ارتباط با گونه های دیگر شرایط زندگی عادی را برای آنها فراهم می کند. به عبارت دیگر، موجودات زنده متنوع در هیچ ترکیبی روی زمین یافت نمی‌شوند، بلکه زندگی مشترک یا جوامع خاصی را تشکیل می‌دهند که شامل گونه‌هایی است که برای زندگی با هم سازگار شده‌اند.
گروه هایی از گونه های همزیست و مرتبط با یکدیگر را بیوسنوز می نامند (از لاتین "bios" - life، "cenosis" - عمومی). سازگاری اعضای یک بیوسنوز برای زندگی مشترک در شباهت خاصی از الزامات برای مهمترین شرایط محیطی غیر زنده و روابط طبیعی با یکدیگر بیان می شود.

بیوسنوز

مفهوم "بیوسنوز" یکی از مهمترین مفاهیم در اکولوژی است. این اصطلاح در سال 1877 توسط هیدروبیولوژیست آلمانی K. Möbius پیشنهاد شد که زیستگاه صدف ها را در دریای شمال مطالعه کرد. او ثابت کرد که صدف‌ها فقط در شرایط خاصی می‌توانند زندگی کنند (عمق، جریان، نوع خاک، دمای آب، شوری، و غیره) و مجموعه خاصی از گونه‌های دیگر دائماً با آنها زندگی می‌کنند - نرم تنان، ماهی‌ها، سخت‌پوستان، خارپوستان، کرم‌ها، کولترات. ، اسفنج ها و ... همه به هم پیوسته اند و تحت تاثیر شرایط محیطی هستند. موبیوس توجه را به الگوی چنین زندگی مشترک جلب کرد. او نوشت: «اما علم کلمه ای ندارد که بتوان با آن چنین جامعه ای از موجودات زنده را تعیین کرد. - هیچ کلمه ای برای تعیین جامعه ای وجود ندارد که در آن مجموع گونه ها و افراد، دائماً محدود و در معرض انتخاب تحت تأثیر شرایط بیرونی زندگی، از طریق تولید مثل، به طور مداوم دارای قلمرو مشخصی باشند. من اصطلاح "بیوسنوز" را برای چنین جامعه ای پیشنهاد می کنم. هر گونه تغییر در هر یک از عوامل بیوسنوز باعث تغییر در سایر عوامل دومی می شود.
به گفته موبیوس، توانایی گونه ها برای همزیستی طولانی مدت با یکدیگر در یک بیوسنوز یکسان، نتیجه انتخاب طبیعی است و در توسعه تاریخی گونه ها توسعه یافته است. مطالعه بیشتر در مورد الگوهای ترکیب و توسعه بیوسنوزها منجر به ظهور بخش خاصی از اکولوژی عمومی - بیوسنولوژی شد.
مقیاس گروه‌های بیوسنوتیک ارگانیسم‌ها بسیار متفاوت است، از اجتماع بالشتک‌های گلسنگ روی تنه درختان یا یک کنده در حال پوسیدگی گرفته تا جمعیت‌های کل مناظر: جنگل‌ها، استپ‌ها، بیابان‌ها و غیره.
اصطلاح "بیوسنوز" در ادبیات زیست محیطی مدرن بیشتر در رابطه با جمعیت مناطق سرزمینی استفاده می شود که روی زمین با پوشش گیاهی نسبتاً همگن (معمولاً در امتداد مرزهای انجمن های گیاهی) متمایز می شوند، به عنوان مثال، بیوسنوز جنگل صنوبر-ترشک. بیوسنوز علفزار مرتفع، جنگل کاج خزه سفید، بیوسنوز استپ علف پر، مزرعه گندم و غیره. این به کل مجموعه موجودات زنده - گیاهان، حیوانات، میکروارگانیسم‌هایی اشاره دارد که برای زندگی با هم در یک قلمرو خاص سازگار شده‌اند. در محیط آبی، بیوسنوزهایی متمایز می شوند که با تقسیمات اکولوژیکی بخش هایی از بدنه های آبی مطابقت دارند، به عنوان مثال، بیوسنوزهای سنگریزه ساحلی، خاک های شنی یا سیلتی، اعماق آب، بیوسنوزهای دریایی از گردش های بزرگ توده های آب و غیره.
در رابطه با جوامع کوچکتر (جمعیت تنه یا شاخ و برگ درختان، خزه های خزه در باتلاق ها، لانه ها، مورچه ها، کنده های پوسیده و غیره) از اصطلاحات مختلفی استفاده می شود: "جمعیت های خرد"، "گروه های بیوسنوتیک"، "مجموعه های بیوسنوتیک" و غیره. .
هیچ تفاوت اساسی بین گروه های بیوسنوتیک در مقیاس های مختلف وجود ندارد. جوامع کوچکتر بخشی جدایی ناپذیر، البته نسبتاً مستقل از جوامع بزرگتر هستند، و آنها نیز به نوبه خود، بخشی از جوامع در مقیاس بزرگتر هستند. بنابراین، کل جمعیت زنده خزه‌ها و بالشتک‌های گلسنگ روی تنه درخت، بخشی از جامعه بزرگ‌تری از ارگانیسم‌های مرتبط با این درخت و شامل ساکنان زیرپوست و تنه آن، جمعیت تاج، ریزوسفر و غیره است. تنها یکی از اجزای بیوسنوز جنگل است. دومی بخشی از مجتمع های پیچیده تر است که در نهایت کل پوشش زنده زمین را تشکیل می دهد. بنابراین، سازماندهی زندگی در سطح بیوسنوتیک سلسله مراتبی است. با افزایش مقیاس جوامع، پیچیدگی آنها و نسبت ارتباطات غیر مستقیم و غیر مستقیم بین گونه ها افزایش می یابد.
انجمن های طبیعی موجودات زنده قوانین ترکیب، عملکرد و توسعه خود را دارند، یعنی سیستم های طبیعی هستند.
اصول تشکیل سیستم های فوق ارگانیسمی باعث ایجاد بحث طولانی در بین اکولوژیست ها و در درجه اول ژئوبوتانیست ها در مورد "پیوستگی" و "گسستگی" پوشش گیاهی شد که اساس بیوسنوزهای زمینی است ("پیوسته" - پیوسته و پیوسته ، "گسسته" - ناپیوسته). طرفداران مفهوم پیوسته توجه اولیه را به انتقال تدریجی یک فیتوسنوز به دیگری، عدم وجود مرزهای واضح بین آنها دارند. از دیدگاه آنها، فیتوسنوز یک مفهوم نسبتاً متعارف است. در سازماندهی جامعه گیاهی، نقش تعیین کننده توسط عوامل محیطی و فردیت اکولوژیکی گونه ها ایفا می شود که اجازه نمی دهد آنها را در انجمن های فضایی واضح گروه بندی کنند. در فیتوسنوز، هر گونه نسبتاً مستقل رفتار می کند. از نقطه نظر تداوم، گونه ها با هم یافت می شوند نه به این دلیل که با یکدیگر سازگار شده اند، بلکه به این دلیل که با یک محیط مشترک سازگار شده اند. هر گونه تغییر در شرایط زیستگاه باعث تغییر در ترکیب جامعه می شود.
مفهوم قبلی گسستگی فیتوسنوزها، که توسط S.G. Korzhinsky در ابتدای توسعه گیاهشناسی مطرح شد، بیان کرد که مهمترین چیز در سازماندهی یک جامعه گیاهی، رابطه بین گیاهان، یعنی عوامل داخلی است. حامیان مدرن آن، با تشخیص وجود انتقال بین فیتوسنوزها، معتقدند که جوامع گیاهی به طور عینی وجود دارند، و انتخابی مشروط از پوشش گیاهی مداوم نیستند. آنها توجه را به تکرار ترکیبات یکسان گونه ها در شرایط مشابه، نقش مهم محیطی تشکیل دهنده مهم ترین اعضای فیتوسنوز، تأثیر بر حضور و توزیع گیاهان دیگر جلب می کنند.
از منظر یک رویکرد سیستماتیک مدرن به سازماندهی طبیعت زنده، آشکار می شود که هر دو دیدگاه قبلاً آشتی ناپذیر، همانطور که اغلب در تاریخ علم اتفاق افتاده است، حاوی عناصر عقلانی هستند. تداوم، به عنوان یک ویژگی اساسی سیستم های فوق ارگانیسم، با نقش مهم ارتباطات درونی در سازمان آنها تکمیل می شود، که با این حال، خود را به شکلی متفاوت از موجودات نشان می دهد.
ساختار هر سیستم، الگوهایی در روابط و اتصالات اجزای آن است. ساختار بیوسنوز چند وجهی است و هنگام مطالعه آن، جنبه های مختلفی از هم متمایز می شود.