ВПЛИВ ЕКОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ НА ЗМІНИ В БІОГЕОЦЕНОЗАХ. АГРОЦЕНОЗЫ

Згадаєте! Що таке біологічні ритми організмів?

Сукцесії. Як irpae-ягляу, будь-який £ишгеппрноз може нормально функціонувати тільки в більш-менш стабільних умовах навколишнього середовища, необхідних для здійснення круговороту речовин. Ви вже знаєте, що біогеоценози деякою мірою здатні до саморегуляції, завдяки чому в них підтримується гомеостаз. Однак у біогеоценозах можуть відбуватися зміни, що мають циклічний або поступальний характер.

Циклічні зміни - це результат пристосувань біогеоценозів до періодичних змін навколишнього середовища (напр., добовим, сезонним і ін.). Згадаєте, наприклад, як змінюється вигляд листяних і змішаних лісів протягом року. В основі циклічних змін у біогеоценозах лежать адаптації популяцій окремих видів. Вони можуть проявлятися як періодичні зміни їхньої щільності, вікової структури, так і активності особин, що входять до складу популяції.

Поступальні зміни в біогеоценозах відбуваються при інтенсивному впливі господарської діяльності людини, змін клімату певних ділянок планети й дії інших факторів. Такі зміни можна спостерігати й під час відновлення зруйнованих біогеоценозів (напр., відновлення лісів або степової рослинності на місці пожарищ). Поступальні зміни в біогеоценозах можуть викликатися й процесами, що відбуваються в них самих, наприклад незавершеністю круговороту речовин. У результаті здійснення процесів життєдіяльності кожний організм змінює середовище свого перебування, тому що певні речовини з її вибирає, а виділяє туди кінцеві продукти обміну речовин. Якщо такі зміни не будуть компенсуватися діяльністю інших організмів, із протилежними екологічними потребами, середовище перебування може змінитися настільки, що існування даного виду (і інших, пов'язаних з ним) стане неможливим.

Так, поглинання організмами в процесі подиху з атмосфери кисню й виділення туди вуглекислого газу компенсується зеленими рослинами, що виділяють кисень і поглинають вуглекислий газ у процесі фотосинтезу. Масова ж вирубка лісів приводить до нагромадження в атмосфері вуглекислого газу, що в остаточному підсумку викликає зміни клімату всієї планети. Крім того, у результаті незавершеності круговороту речовин у біогеоценозі може накопичуватися значна маса не утилізованих редуцентами й консументами залишків організмів і продуктів їхньої життєдіяльності. Така кормова база створює умови для вселення в біогеоценоз нових видів, що в остаточному підсумку приводить до змін у його видовій структурі.

Спрямовані послідовні зміни співтовариств організмів, що приводять зрештою до заміни біогеоценозу одного типу іншим, називають сукцесією (від лат. сукцессио - послідовність, наступність) (мал. 105). Таким чином, сукцесія - це процес саморозвитку біогеоценозів, що відбуває внаслідок взаємодії живих організмів між собою й із середовищем перебування.

Сукцессии за участю рослин бувають первинними й вторинними. Первинні сукцесії пов'язані з появою й розвитком рослинних співтовариств у тих місцях, де рослинності раніше не було. Прикладом сукцесії цього типу може служити поселе-

ние лишайників на голих скелях або сосни звичайної на піщаних дюнах. Вторинні сукцесії - це відновлення природної рослинності після певних порушень, наприклад відновлення лісів після пожежі або лугової рослинності на місці кинутого пшеничного поля.

У ході сукцесії види не тільки пристосовуються до умов середовища перебування, але й самі здатні їх змінювати. Наприклад, поселення на пісках сосни звичайної значно впливає й на умови існування інших організмів: вона затінює поверхню ґрунту; забезпечує надходження органіки; утримує ґрунтові води. Цим самим сосна створює умови для поселення інших видів рослин, тварин, грибів.

Сукцесія характеризується певними закономірностями. Так, під час сукцесії, хоча одні види й заміщаються іншими, більше конкурентоспроможними, видове розмаїтість біогеоценозу в цілому підвищується. Трофічна мережа усе більше розгалужується; все більша частина первинної продукції споживається гетеротрофними організмами, а темпи приросту біомаси поступово знижуються. Це знижує можливості масового розмноження видів; підвищує стійкість біогеоценозів, а також їхня здатність до саморегуляції.

Сукцесія відбувається тільки в одному напрямку: вона не може зупинитися на певному етапі й повернуться у вихідний стан. Відновлення біогеоценозу після порушень, що відбулися, - це тривалий процес, що займає десятки й сотні років, тому вторинна сукцесія повинна пройти ряд закономірних проміжних етапів. На початкових етапах сукцесії, як правило, переважають види, здатні до колонізації нових місцеперебувань (для них характерні: інтенсивне розмноження, короткий період розвитку, значна витривалість до змін дії екологічних факторів і ін. особливості). Своєю життєдіяльністю вони створюють умови для вселення в біогеоценоз нових, більше конкурентоспроможних видів, які можуть витісняти своїх попередників.

Сукцесія триває доти, поки біогеоценоз не досягне високої видової розмаїтості, що дозволить стабілізувати круговорот речовин і потоки енергії. Звичайно, у стійких, зрілих біогеоценозах можуть відбуватися певні зміни, але особливого впливу на умови існування організмів вони не роблять. Тобто вселення нових видів або зникнення існуючих у біогеоценозі раніше не будуть викликати змін середовища перебування інших організмів.

Таким чином, сукцесії приводять, як правило, до формування зрілих стійких біогеоценозів, що характеризуються високою видовою розмаїтістю їхніх організмів, що населяють, розвиненими механізмами саморегуляції й здатністю до самовідтворення.

Агроценозы. Людина, як і інші консументы, зав сит у своєму існуванні від чистої первинної продукції, створюваної зеленими рослинами. Для її постійного одержання людин створює штучні співтовариства організмів - агроцен; зы (поля, пасовища, городи й ін.).

Агроценозы (від греч. агрос - поле й койнос - загальний) - це маловидовые співтовариства рослин, грибів, тварин і мікроорганізмів, створені людиною для одержання сільськогосподарської продукції. Від природних співтовариств (біоценозів) агроценозы докорінно відрізняються своїми властивостями й особливостями функціонування. Незначна видова розмаїтість і слабко розгалужені трофічні мережі спричиняються слабку стійкість агроценозов (тобто здатність витримувати зміни інтенсивності дії екологічних факторів без різких змін структури й характеру функціонування). Разом з тим для них характерна висока продуктивність окремих видів. Таким чином, в агроценозах практично відсутня саморегуляція: без постійного втручання людини вони руйнуються.

У результаті вирощування на значних площах протягом декількох років тих самих культурних рослин в агроценозах можливо масове розмноження певних видів бур'янів і шкідників (комах, гризунів, паразитичних грибів і ін.). Для забезпечення нормального функціонування агроценозов людина постійно повинен запобігати сукцесії, тому що культурні рослини менш конкурентоспроможні в порівнянні з бур'янами, і легко можуть ними витіснятися. У цьому можна легко переконатися, якщо певний час не просапувати на городі бур'яни й не боротися зі шкідниками.

На відміну від біогеоценозів, в агроценозах не відбувається круговорот речовин. Це пояснюється тим, що більша частина їхньої продукції витягає людиною. Тому агроценозы вимагають постійного додаткового надходження живильних речовин, що здійснюється при внесенні добрив і поливі.

Однак, незважаючи на просту структуру агроценозов, у них також формуються биоценотические зв'язку. Тому при створенні агроценозов людина повинен ураховувати ті взаємозв'язки, які існують між організмами в природних біоценозах, а також ті, які можуть виникати між культурними й дикими видами при їхньому спільному існуванні. Крім того, людина повинен дбайливо підходити до регулюванню взаємозв'язків між організмами в агроценозе. Наприклад, нераціональне застосування ядохимикатов для знищення бур'янів і шкідників обов'язково буде негативно впливати й на корисні організми. Уникнути цього можна застосовуючи біологічні методи боротьби, тобто регулюючи чисельність шкідників за рахунок їхніх природних ворогів - хижих або паразитичних організмів.

Вивчаючи закономірності організації й функціонування природних співтовариств організмів, людина має можливість поліпшувати структуру й функціонування агроценозов і одержувати в підсумку більша кількість необхідної родукции.

Поиск по сайту: