Характеристики биогеоценоза

Видовой состав как характеристика биогеоценоза

Видовой состав — очень важный признак биогеоценоза. Он определяет его специфику и внешний вид. Особенно важен набор растительных видов и их жизненных форм, образующих в биогеоценозе растительное сообщество, или фитоценоз. Также важным свойством биогеоценоза является состав входящих в него видов животных (зооценоз) и бактерий (микробоценоз).

Количество видов в биогеоценозе может быть различно. По числу видов биоценозы можно подразделить на бедные и богатые или простые и сложные. Бедные биогеоценозы, состоящие из одного или двух-трех видов, в природе встречаются редко.
Количество видов, зарегистрированных на определенной площади (1 м2 или 100 м2) определяет видовую насыщенность биогеоценоза, а полный список видов в пределах биогеоценоза — это его видовое богатство. Очень большим видовым богатством обладают биогеоценозы влажных тропических лесов.

Например, в лесах Шри-Ланки только древесных видов растений насчитывается около 1500, а в лесах бассейна реки Амазонки — даже более 2500. Там же встречаются биогеоценозы с очень высокой видовой насыщенностью. В тропических лесах Западной Африки на площади в 100 м2 может разместиться свыше 100 видов высших растений, среди них деревья, кустарники и наземные травы, не считая огромного количества эпифитов, растущих на стволах, ветвях, листьях растений. В то же время в природе имеются леса с очень низкой видовой насыщенностью растений. Так, на территории России в темных еловых и буковых лесах на 100 м2 находят не более десяти видов растений.

Безусловно, учет лишь растительных видов создает небольшое представление о видовом богатстве биогеоценозов. Но это очень важная часть биогеоценоза, выполняющая функцию продуцента, то есть осуществляющая синтез органического вещества, от которого зависит величина и разнообразие создаваемой пищевой продукции и богатство видов консументов и редуцентов.

Многообразие видов — важная характеристика биогеоценоза

Большинство биогеоценозов умеренных зон характеризуется огромным видовым богатством животных, грибов и бактерий, обитающих в надпочвенном и подпочвенном пространстве их биотопов. В надземной части биогеоценозов обитает много разнообразных насекомых, пауков, клещей, моллюсков, червей и пр. Многие мелкие млекопитающие, особенно норные (полевки, мыши, суслики, сурки, ласки, горностаи и др.), а также ящерицы, змеи и некоторые птицы (глухари, тетерева, куропатки) достаточно устойчиво придерживаются определенных биотопов, где кормятся, строят норы и гнезда, выводят свое потомство, хранят запасы кормов и спасаются от хищников. Однако крупные наземные растительноядные животные, хищники и птицы не имеют строгой приуроченности к конкретному биогеоценозу. В поисках пищи и воды они перемещаются их одного биогеоценоза в другой, совершая при этом миграции на десятки и даже сотни километров.

Особенно богат видами почвенный слой биогеоценозов. Здесь обитают личинки ряда насекомых (майского хруща, бронзовки, щелкуна и др.) и многие другие беспозвоночные животные, простейшие (амебы, инфузории жгутиковые), а также разнообразные грибы и бактерии. Большинство из них питается мертвой органической массой. Таким путем редуценты принимают активное участие в круговороте веществ.

Биологическое разнообразие видов любого биогеоценоза не так-то легко установить. Чтобы составить полный перечень его видов, требуется длительное стационарное исследование, проводимое целым коллективом специалистов — геоботаников, флористов, зоологов, микологов, альгологов, лихенологов, микробиологов и др. Такая работа пока еще нигде не была выполнена.

В список видов биогеоценоза обычно вносят все организмы, независимо от того, в каком состоянии они находятся — во взрослом, личиночном или в форме семян. Чем полнее изучен состав населения, тем больше данных у исследователя о специфике биогеоценоза, взаимосвязях между организмами, между популяциями и условиями их обитания на данном участке земной поверхности.

Следует отметить, что в состав живого населения входят не виды, а их отдельные популяции.

Это объясняется тем, что вид может входить в различные биогеоценозы, а иногда, при емком биотопе, он может быть представлен несколькими функционально разными популяциями. Например, в одном и том же биогеоценоза широколиственного леса встречаются разные популяции ожики волосистой, различающиеся между собой ритмом активности, в частности сроками рассыпания пыльцы в цветках. Особи одной популяции рассыпают пыльцу ранним утром, а особи другой — около полудня.

Количественное участие видов биогеоценозе

Данная характеристика биогеоценоза также важна. Она помогает установить значение вида в сообществе и степень его влияния на другие виды. При этом важны сведения о численности популяций и плотности размещения их особей.
Известно, что каждый вид, входящий в биогеоценоз, представлен в нем не единично, а большим числом особей. В результате создается высокая плотность разнородного населения. Местами на 1 м2 площади можно насчитать сотни и даже тысячи экземпляров одних только растений.

Например, в Стрелецкой степи под Курском на 1 м2 было найдено 1939 экземпляров высших растений, принадлежащих к 77 видам. В 1 г бедной почвы (подзол) содержится от 0,3 до 0,6 млрд экземпляров бактерий и простейших, а в 1 г богатого чернозема — 2-3 млрд. Верхние слои гумусовых горизонтов в лесу и лесная подстилка буквально пронизаны гифами грибницы и разнообразными микроорганизмами (бактериями, водорослями, простейшими, червями и членистоногими). Очень много микроорганизмов и в надземной части сообщества.

Вид, представленный в биогеоценозе очень большим количеством особей, называют доминантом. Виды, не являющиеся доминантами, называются соучастниками или ассектаторами (от лат. assectator - «постоянный спутник»). Доминирующий вид часто выступает важным средообразующим элементом в биогеоценозе, особенно если он является сильным эдификатором (например, ель в еловом лесу). Естественно, чем больше особей одной популяции вида обитает в биогеоценозе, тем сильнее проявляется его влияние.

Исследования показали, что если биотоп характеризуется большой емкостью условий, то в биогеоценозе находится очень много видов, но с малым количеством особей. И наоборот, в биогеоценозах с малой емкостью биотопа мало видов, но каждый из них представлен большим количеством особей (экологическое правило «соотношения численности вида и численности особей»). Например, в тропическом лесу трудно найти участок, где рядом произрастают 2-3 растения одного древесного вида, тогда как в сосновом бору или ельнике множество особей одной популяции размещается рядом друг с другом, часто без примеси других древесных видов.

Если популяция вида представлена большим количеством половозрелых особей с детенышами, можно ожидать, что она еще длительное время будет занимать видное место в биогеоценозе, но если она представлена преимущественно старческими особями, то время жизни данной популяции в этом сообществе ограничено.

По количественному соотношению между возрастными группами виды делят на три типа: нормальные, в которых в достаточной мере представлены все возрастные группы; внедряющиеся (инвазионные), в которых преобладают молодые особи; регрессивные, в которых вид представлен главным образом старческими или половозрелыми экземплярами, но не дающими в данных условиях полноценного потомства. Такая типизация видов характеризует их положение и жизнеспособность в биогеоценозе, а количественные соотношения между видами с различными типами присутствия позволяют установить фазы развития биогеоценоза и перспективы его дальнейшего существования.

Внедряющиеся виды могут очень долго существовать, не изменяя общего облика биогеоценоза, но в природе часто внедрение в биогеоценоз новых видов, нашедших здесь благоприятные условия, может привести к его существенному качественному изменению.