Реферат: Взаємозвязок між живими організмами
Взаємозв’язок між організмами можна простежити на рівні біоценозів.
Біоценоз є історично сформованим угрупованням живого населення біосфери, що заселяє загальні місця проживання, що виникло на основі біогенного круговороту й забезпечуючого його в конкретних природних умовах. Відповідно до визначення В. Д. Федорова і Т. Г. Гільманова , "біоценоз - це сукупність усіх популяцій біологічних видів, що приймають істотне (постійне чи періодичне) участь у функціонуванні даної екосистеми". Вони розглядають біоценоз як частина екосистеми. Іноді замість терміна "біоценоз" вживають термін "співтовариство організмів".
Говорячи про біоценоз, звичайно підкреслюють, що функціонування його здійснюється у визначених умовах середовища й обмежується визначеним простором, що називають біотопом. Сукупність біоценозу і біотопу називають біогеоценозом.
Відповідно до визначення академіка В. Н. Сукачева, творця навчання про біогеоценоз, біогеоценоз - "це сукупність на відомому протязі земної поверхні однорідних природних явищ (атмосфери, гірської породи, рослинності, тваринного світу і світу мікроорганізмів, ґрунту і гідрологічних умов), що має свою особливу специфіку взаємодії цих її компонентів, що складають, і визначений тип обміну речовинами й енергією між собою й іншими явищами природи і представляюча собою внутрішньо суперечлива єдність, що знаходиться в постійному русі, розвитку". Таке визначення, власне кажучи, ідентично визначенню терміна "екосистема".
Популяції різних видів живих організмів, що заселяють загальні місця проживання, неминуче вступають у визначені взаємини в області харчування, використання простору, впливу на особливості мікро- і мезоклімату і т.д. Тривале спільне існування лежить в основі формування багатовидових співтовариств - біоценозів (від грецької – життя + загальний), у яких підбір видів не випадковий, а визначається можливістю безупинної підтримки круговороту речовин; тільки на цій основі в принципі виявляється можливим стійке існування будь-якої форми життя.
Біоценоз являє собою еволюційно сформовану форму організації живого населення біосфери, багатовидову біологічну (екологічну) систему. У її склад входять представники різних таксонів, що відрізняються по своїх екологічних і фізіологічних властивостях і зв'язані по багатьом формам біологічних відносин як між собою, так і з навколишнім їхнім неорганічним (абіотичним) середовищем. Саме ці зв'язки як принципова характеристика багатовидових співтовариств, що визначає їхня цілісність і здатність до самопідтримки, підкреслювалися вже першими дослідниками екосистемного рівня організації.
Найбільш чітке вчення про екосистему сформульоване англійським екологом А. Тенслі (A. Tenslay, 1935). Найбільш важливі типи взаємин видів у біоценозах - харчові (харчування одних видів іншими, конкуренція за їжу), просторові (розподіл у просторі, конкуренція за місце поселення, притулку і т.п.) і середовищеутворюючі (формування визначеної структури біотопу, мікроклімату й ін.). Усі ці форми взаємин здійснюються не на рівні видів (види можуть входити до складу багатьох різних біоценозів) і не на рівні окремих особин (взаємини між особинами кінцеві - наприклад, відносини конкретного хижака і поїдається їм жертву) Стійкі взаємини встановлюються тільки між популяціями видів, що входять до складу даного біоценозу. Стабільний характер таких відносин являє собою результат обопільних адаптації, вироблених у процесі тривалого спільного існування виду в складі співтовариства. У підсумку їхніх закономірних взаємин здійснюється глобальна функція біоценотичних систем - підтримка біогенного круговороту речовин.
Цілісність біоценозів підтримується еволюційно сформованою системою зв'язків, насамперед інформаційних. Відповідно до концепції литовського еколога Е. Лекявичуса, на рівні біоценозу постійно функціонують два канали інформації. Один з них забезпечує стійке існування і репродукцію популяцій конкретних видів; це система самопідтримки і розвитку видів, чи селфінг. Другий канал зв'язує біоценоз, як ціле, з його компонентами; ц-координації, популяції окремих видів, що примушують, до виконання специфічних функцій у складі цілісної системи. На конфлікті цих двох каналів інформації будуються регуляторні механізми, що визначають підтримку глобальних функцій біоценозу (Е. Лекявичус, 1986).
З огляду на всі перераховані особливості, біоценоз як біологічну систему, можна визначити як історично сформовані угруповання живого населення біосфери, що заселяють загальні місця проживання, що виникли на основі біогенного круговороту й забезпечують його в конкретних природних умовах (Н.П. Наумов, 1963).
Найбільш яскравим прикладом взаємозв’язку між живими організмами є формування ланцюгу живлення.
Ланцюг живлення (трофічний ланцюг) - взаємовідносини між організмами під час переносу енергії їжі від її джерела (зеленої рослини) через ряд організмів (шляхом поїдання) на більш високі трофічні рівні;
або:
- ряди взаємопов'язаних видів, в яких кожний попередній є об'єктом живлення наступного, називають ланцюгами живлення.
Розрізняють ланцюги живлення різних типів. Тип ланцюга залежить від початкової ланки. Початковою ланкою в ланцюгах живлення можуть бути рослини, мертві рослини, рештки чи послід тварин. Наприклад:
Ø рослини - попелиці - дрібні комахоїдні птахи - хижі птахи;
Ø рослини – зайці – лисиці - вовки.
В даних випадках ряди починаються з рослин. До іншого типу рядів живлення належать ряди, що розпочинаються з посліду тварин з невикористаними запасами речовин:
Ø коров'ячий послід - личинки мух - комахоїдні птахи - хижаки.
Прикладом ланцюгів живлення, які починаються з рослинних решток, може бути:
Ø рослинний перегній - дощові черв'яки - кроти.
Кожна з ланок ланцюга живлення може використати лише 5-15 % енергії харчів для побудови речовини свого тіла. Внаслідок неминучої втрати енергії кількість утворюваної органічної речовини в кожній наступній ланці зменшується. Таким чином, кожен ланцюг споживання містить, як правило, не більше 4-5 ланок, тому що внаслідок втрати енергії загальна біомаса кожної наступної ланки приблизно в 10 разів менша за попередню. Ця закономірність називається правилом екологічної піраміди.
Екологічна піраміда буває трьох типів:
1) піраміда чисел - показує чисельність окремих організмів на кожному рівні, причому загальне число особин, що беруть участь у ланцюгах живлення, з кожною ланкою зменшується;
2) піраміда біомаси - кількісне співвідношення органічної речовини; при цьому сумарна маса рослин виявляється більшою, ніж біомаса всіх травоїдних організмів, маса яких, у свою чергу, перевищує масу всіх хижаків;
3) піраміда енергії (продукції) - кількість енергії в харчах кожного рівня, причому на кожному наступному трофічному рівні кількість біомаси, що утворюється за одиницю часу, більша, ніж на наступному.
Основа в пірамідах чисел і біомаси може бути менша, ніж наступні рівні (залежно від співвідношення розмірів продуцентів і консументів). Піраміда енергії завжди звужується до верху.
Усі три правила пірамід - продукції, біомаси і чисел - виражають у підсумку енергетичне відношення в екосистемах. Перші два правила виявляються в угрупованнях із певною трофічною структурою, останнє (піраміда продукції) має універсальний характер.
Знання законів продуктивності екосистем і а кількісний облік потоку енергії мають велике практичне значення:
по-перше, первинна продукція агроценозів і природних угруповань - основне джерело харчування для людства;
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--