"Экосистема" түшүнүгү 1935-жылы англиялык ботаник А. Тенсли тарабынан киргизилген. Бул термин менен ал чогуу жашаган организмдердин ар кандай жыйындысын, ошондой эле алардын чөйрөсүн белгилеген. Анын аныктамасы абиотикалык чөйрө менен биологиялык жамааттын ортосунда өз ара көз карандылыктын, байланыштардын, себеп-салдарлык байланыштардын болушун, аларды кандайдыр бир функционалдык бүтүндүккө айкалыштырат. Экосистема, биологдордун ою боюнча, жалпы аймакта жашаган ар кандай түрлөрдүн ар кандай популяцияларынын жыйындысы, ошондой эле аларды курчап турган жансыз чөйрө.
Биогеоценоз – бул так чектери бар табигый формация. Белгилүү бир жерди ээлеген биоценоздордун (тирүү жандыктардын) жыйындысынан турат. Мисалы, суу организмдери үчүн бул жер суу, кургактыкта жашагандар үчүн атмосфера жана топурак. Төмөндө биз карап чыгабызбиогеоценоздун мисалдары бул эмне экенин түшүнүүгө жардам берет. Биз бул системаларды майда-чүйдөсүнө чейин сүрөттөп беребиз. Алардын түзүлүшү, кандай түрлөрү бар жана кандайча өзгөрүшү тууралуу биле аласыз.
Биогеоценоз жана экосистема: айырмачылыктар
Кайсы бир даражада "экосистема" жана "биогеоценоз" түшүнүктөрү эки ача мааниге ээ. Бирок алар көлөмү боюнча дайыма эле дал келе бербейт. Биогеоценоз жана экосистема анча кеңири эмес жана кеңири түшүнүк катары байланыштуу. Экосистема жер бетинин белгилүү бир чектелген аянты менен байланышкан эмес. Бул түшүнүк энергиянын жана заттардын ички жана тышкы айлануусу бар жансыз жана жандуу компоненттердин бардык туруктуу системаларына колдонулушу мүмкүн. Экосистемага, мисалы, микроорганизмдер бар бир тамчы суу, гүл идиш, аквариум, биофильтр, аэротенк, космостук кеме кирет. Бирок аларды биогеоценоздор деп атоого болбойт. Экосистемага бир нече биогеоценоздор кириши мүмкүн. Мисалдарга кайрылалы. Океандын жана бүтүндөй биосферанын биогеоценоздорун, материктин, алкактын, топурак-климаттык аймактын, зонанын, облустун, округдун биогеоценоздорун ажыратууга болот. Ошентип, ар бир экосистеманы биогеоценоз деп кароого болбойт. Биз муну мисалдарды карап түшүндүк. Бирок ар кандай биогеоценозду экологиялык система деп атоого болот. Эми сиз бул түшүнүктөрдүн өзгөчөлүктөрүн түшүндүңүз деп үмүттөнөбүз. "Биогеоценоз" жана "экосистема" көбүнчө синонимдер катары колдонулат, бирок алардын ортосунда дагы деле айырма бар.
Биогеоценоздун өзгөчөлүктөрү
Көптөгөн түрлөр адатта кездешетчектелген мейкиндиктердин кайсынысы болбосун. Алардын ортосунда татаал жана туруктуу байланыш түзүлөт. Башкача айтканда, белгилүү бир мейкиндикте жашаган, өзгөчө физикалык-химиялык шарттардын комплекси менен мүнөздөлгөн ар кандай типтеги организмдер жаратылышта аздыр-көптүр узак убакыт бою сакталып турган татаал системаны билдирет. Аныктаманы тактап, биогеоценоз – бул бири-бири менен жана аларды курчап турган жансыз жаратылыш менен, энергия жана заттардын алмашуусу менен тыгыз байланышта болгон ар кандай түрдөгү (тарыхый калыптанган) организмдердин жамааты экенин белгилейбиз. Биогеоценоздун спецификалык өзгөчөлүгү мейкиндик жактан чектелген жана ага кирген тирүү жандыктардын түр курамы боюнча, ошондой эле ар кандай абиотикалык факторлордун комплекси боюнча кыйла бир тектүү болгондугунда. Интегралдык система катары жашоо бул комплексти күн энергиясы менен үзгүлтүксүз камсыз кылууда. Эреже катары, биогеоценоздун чеги фитоценоздун (өсүмдүктөрдүн жамаатынын) чек арасы боюнча белгиленет, бул анын эң маанилүү компоненти болуп саналат. Бул анын негизги өзгөчөлүктөрү. Биогеоценоздун ролу чоң. Анын децгээлинде биосферада энергиянын агымынын жана заттардын циркуляциясынын бардык процесстери ишке ашат.
Биоценоздун үч тобу
Анын ар кандай компоненттеринин ортосундагы өз ара аракеттенүүнү ишке ашырууда негизги ролду биоценозго, башкача айтканда, тирүү жандыктарга таандык. Алар аткарган кызматы боюнча 3 топко бөлүнөт – ажыроочулар, керектөөчүлөр жана өндүрүүчүлөр – биотоп (жансыз жаратылыш) жана бири-бири менен тыгыз байланышта. Бул тирүү жандыктар бириккеналардын ортосундагы тамак-аш байланыштары.
Продуценттер – автотрофтуу тирүү организмдердин тобу. Күн нурунун энергиясын жана биотоптун минералдарын сарптап, алар баштапкы органикалык заттарды түзүшөт. Бул топко кээ бир бактериялар жана өсүмдүктөр кирет.
Керектөөчүлөр – алар үчүн энергия булагы катары кызмат кылган даяр органикалык заттарды, ошондой эле керектөөчүлөрдүн жашоосуна керектүү заттарды тамак-аш түрүндө колдонгон гетеротрофтуу организмдер. Биз дээрлик бардык жаныбарларды, мите өсүмдүктөрдү, жырткыч өсүмдүктөрдү, ошондой эле кээ бир (мите) бактерияларды жана козу карындарды классификациялай алабыз.
Чирүүчүлөр өлгөн организмдердин калдыктарын ыдыратышат, ошондой эле органикалык заттарды органикалык эмес заттарга ажыратышат, ошону менен продюсерлор тарабынан «тартылган» минералдык заттарды биотопко кайтарышат. Булар, мисалы, бир клеткалуу козу карындардын жана бактериялардын кээ бир түрлөрү.
Биоценоз топторунун ортосундагы тамак-аш мамилелери
Биогеоценоздун ушул үч компонентинин ортосундагы тамак-аш мамилелери заттардын айлануусун жана андагы энергия агымын аныктайт. Күндүн энергиясын кармап, минералдарды сиңирип алуу менен продюсерлор органикалык заттарды түзүшөт. Алардын денеси алардан курулган. Ошентип, күн энергиясы химиялык байланыштардын энергиясына айланат. Бири-бирин жеп, продуценттер, керектөөчүлөр (чөп жегич, мите жана жырткыч организмдер) ошону менен органикалык заттарды ыдыратышат. Аларды жана мунун натыйжасында бөлүнүп чыккан энергияны тиричилигин камсыз кылуу жана өз денесин куруу үчүн колдонушат. Өлгөн организмдер менен азыктанган ажыроочулар алардын органикалык заттарын ыдыратышат. Ошентип, алар керектүү энергияны жана материалдарды чыгарышат, ошондой эле органикалык эмес заттардын биотопко кайтып келишин камсыз кылышат. Ошентип биогеоценоздо заттардын айлануусу ишке ашат. Анын туруктуулугу экологиялык системанын узак мөөнөттүү жашоосунун ачкычы, андагы пайдалуу кендерди берүү чектелүү болгонуна карабастан.
Системанын динамикалык тең салмактуулугу
Динамикалык тең салмактуулук организмдердин бири-бири менен жана аларды курчап турган жансыз жаратылыш менен болгон мамилесин мүнөздөйт. Мисалы, аба ырайынын шарттары жагымдуу болгон жылы (көп күн ачык, нымдуулук жана температура оптималдуу) өсүмдүктөр баштапкы органикалык заттардын көбөйгөн көлөмүн өндүрөт. Азыктын мындай көптүгү кемирүүчүлөрдүн массалык түрдө көбөйө башташына алып келет. Бул өз кезегинде мителердин жана жырткычтардын көбөйүшүнө алып келип, кемирүүчүлөрдүн санын азайтат. Натыйжада, бул жырткычтардын санынын азайышына алып келет, анткени алардын айрымдары тамак-аштын жетишсиздигинен өлүшөт. Ошентип, экосистеманын баштапкы абалы калыбына келтирилет.
Биогеоценоздун түрлөрү
Биогеоценоз табигый жана жасалма болушу мүмкүн. Акыркылардын түрлөрүнө агробиоценоздор жана шаардык биогеоценоздор кирет. Келгиле, алардын ар бирин кененирээк карап чыгалы.
Биогеоценоз табигый
Белгилей кетсек, ар бир табигый табигый биогеоценоз узак убакыттын ичинде - миңдеген жана миллиондогон жылдар бою өнүккөн система болуп саналат. Ошондуктан, анын бардык элементтери бири-бирине "капталган". Бул алып келетайлана-чөйрөдө болуп жаткан ар кандай өзгөрүүлөргө биогеоценоздун туруктуулугу өтө жогору экендигин. Экосистеманын "күчү" чексиз эмес. Жашоо шарттарынын терең жана кескин өзгөрүшү, организмдердин түрлөрүнүн санынын азайышы (мисалы, товардык түрлөрдү кеңири жыйнап алуунун натыйжасында) тең салмактуулуктун бузулушуна жана анын бузулушуна алып келет. Бул учурда биогеоценоздордун өзгөрүшү байкалат.
Агробиоценоздор
Агробиоценоздор – адамдар айыл чарба максаттары үчүн пайдаланган аймактарда (культура өсүмдүктөрүн отургузуу, себүү) өнүккөн организмдердин өзгөчө жамааттары. Продуценттер (өсүмдүктөр) табигый түрдөгү биогеоценоздордон айырмаланып, бул жерде адам өстүрүүчү айыл чарба өсүмдүктөрүнүн бир түрү, ошондой эле отоо чөптөрдүн белгилүү бир түрү менен көрсөтүлөт. Чөп жеүүчү жаныбарлардын (кемирүүчүлөр, канаттуулар, курт-кумурскалар ж. б.) көп түрдүүлүгү өсүмдүк катмарын аныктайт. Булар агробиоценоздордун аймагында өскөн өсүмдүктөр менен азыктанган, ошондой эле аларды өстүрүү шарттарында боло турган түрлөр. Бул шарттар жаныбарлардын, өсүмдүктөрдүн, микроорганизмдердин жана козу карындардын башка түрлөрүнүн болушун аныктайт.
Агробиоценоз биринчи кезекте адамдын иш-аракетине (жер семирткич, жер иштетүү, сугаруу, пестициддерди тазалоо ж. б.) көз каранды. Бул түрдүн биогеоценозунун туруктуулугу начар – ал адамдын кийлигишүүсүз өтө тез кыйрап калат. Бул бир жагынан маданий өсүмдүктөр жапайы өсүмдүктөргө караганда алда канча укмуштуу экенине байланыштуу. Ошон үчүн алар туруштук бере алышпайталар менен атаандаштык.
Шаардык биогеоценоздор
Шаардык биогеоценоздор өзгөчө кызыгууну туудурат. Бул антропогендик экосистемалардын дагы бир түрү. Парктар мисал болуп саналат. Негизги экологиялык факторлор агробиоценоздордогу сыяктуу аларда антропогендик. Өсүмдүктөрдүн түр курамын адам аныктайт. Ал аларды отургузат, ошондой эле аларга кам көрөт жана кайра иштетет. Тышкы чөйрөдөгү эң көрүнүктүү өзгөрүүлөр шаарларда так чагылдырылат - температуранын жогорулашы (2ден 7 ° Cге чейин), топурактын жана атмосферанын курамынын өзгөчөлүгү, нымдуулуктун, жарыктын жана шамалдын өзгөчө режими. Бул факторлордун бардыгы шаардык биогеоценоздорду түзөт. Бул абдан кызыктуу жана өзгөчө системалар.
Биогеоценоздун мисалдары көп. Ар кандай системалар бири-биринен организмдердин түрдүк курамы, ошондой эле алар жашаган чөйрөнүн касиеттери боюнча айырмаланат. Биз кенен токтоло турган биогеоценоздун мисалдары жалбырактуу токой жана көлмө болуп саналат.
Жалбырактуу токой биогеоценоздун мисалы катары
Жалбырактуу токой татаал экологиялык система. Биздин мисалдагы биогеоценозго эмен, бук, липа, граб, кайың, клен, тоо күлү, көктөлөк жана башка жалбырактары күзүндө түшүүчү дарактардын түрлөрү кирет. Алардын бир нече ярустары токойдо өзгөчөлөнүп турат: жапыз жана бийик жыгачтуу, мохтуу жер катмары, чөптөр, бадалдар. Жогорку ярустарда жашаган өсүмдүктөр фотофильдүүраак. Алар термелүүгө жакшыраак туруштук бере алышат.нымдуулук жана температура төмөнкү катмарлардын өкүлдөрүнө караганда. Мосс, чөп жана бадалдар көлөкөгө чыдамдуу. Алар жайкы күүгүмдө бар, дарактардын жалбырактары ачылгандан кийин пайда болот. Таштанды кыртыштын бетинде жатат. Ал жарым чирип калган калдыктардан, бадалдардын жана бак-дарактардын бутактарынан, түшкөн жалбырактардан, куураган чөптөрдөн түзүлөт.
Токой биогеоценоздору, анын ичинде жалбырактуу токойлор фаунага бай. Аларды көп сандаган кемирүүчүлөр, жырткычтар (аюу, борсук, түлкү) жана курт-кумурска жегичтер мекендейт. Дарактарда сүт эмүүчүлөр (бурундук, тай, сүлөөсүн) да жашайт. Элик, элик, элик ири чөп жегичтердин тобуна кирет. Кабандар кеңири таралган. Канаттуулар токойдун ар кандай ярустарына: сөңгөгүнө, бадалдарга, жерге же бак-дарактардын башына жана ойдуңдарга уя салат. Жалбырактар (мисалы, курт), ошондой эле жыгач (кабык коңуздары) менен азыктанган көптөгөн курт-кумурскалар бар. Топурактын үстүнкү катмарларында, ошондой эле таштандыда курт-кумурскалардан тышкары, башка көптөгөн омурткалуу жаныбарлар (кене, сөөлжан, курт-кумурска личинкалары), көптөгөн бактериялар жана козу карындар жашайт.
Көлмө биогеоценоз катары
Эми көлмө жөнүндө ойлонуп көрүңүз. Бул организмдердин жашоо чөйрөсү суу болгон биогеоценоздун мисалы. Көлмөлөрдүн тайыз суусуна сүзүүчү же тамырлуу ири өсүмдүктөр (отоо чөптөр, лилиялар, камыштар) жайгашат. Чакан калкып жүрүүчү өсүмдүктөр суу тилкесинде жарык кирген тереңдикке чейин таралган. Булар негизинен балырлар, алар фитопланктон деп аталат. Кээде алар көп, натыйжада суу жашыл болуп,"гүлдөйт". Фитопланктондо көптөгөн көк-жашыл, жашыл жана диатомдуу балырлар кездешет. Чөйчөкчөлөр, курт-кумурскалардын личинкалары, чөп жегич балыктар, рак сымалдар өсүмдүк калдыктары же тирүү өсүмдүктөр менен азыктанышат. Балыктар жана жырткыч курт-кумурскалар майда жаныбарларды жешет. Ал эми чөп жеүүчү жана майда жырткыч балыктарды ири жырткычтар уулайт. Органикалык заттарды ыдыратуучу организмдер (грибоктор, желекчелер, бактериялар) көлмөдө кеңири таралган. Бул жерде өлгөн жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн калдыктары топтолгондуктан, алардын көбү түбүндө.
Эки мисалды салыштыруу
Биогеоценоздун мисалдарын салыштырып көрсөк, көлмөнүн жана токой экосистемасынын түр курамы боюнча да, сырткы көрүнүшү боюнча да канчалык окшош экенин көрөбүз. Бул аларда жашаган организмдердин жашоо чөйрөсү башка болгондугу менен байланыштуу. Көлмөдө суу менен аба, токойдо топурак менен аба. Ошого карабастан, организмдердин функционалдык топтору бирдей типте. Токойдо продюсерлери - мох, чөптөр, бадалдар, дарактар; көлмөдө - балырлар жана сүзүүчү өсүмдүктөр. Токойдо керектөөчүлөргө курт-кумурскалар, канаттуулар, жаныбарлар жана таштандыларды жана топуракты мекендеген башка омурткасыздар кирет. Көлмөдөгү керектөөчүлөргө ар кандай жерде-сууда жашоочулар, курт-кумурскалар, рак сымалдар, жырткыч жана чөп жеүүчү балыктар кирет. Токойдо ыдыратуучулар (бактериялар жана козу карындар) жердеги формалар менен, ал эми көлмөдө - сууда жашагандар. Көлмө да, жалбырактуу токой да табигый биогеоценоз экендигин белгилейбиз. Биз жогоруда жасалма мисалдарды келтирдик.
Эмне үчүн биогеоценоздор бири-бирин алмаштырат?
Биогеоценоз түбөлүк жашай албайт. Ал сөзсүз түрдө эртерээк жекеч алмаштырылган. Бул адамдын таасири астында эволюция процессинде, климаттык шарттардын өзгөрүшү менен тирүү организмдердин айлана-чөйрөнүн өзгөрүшүнүн натыйжасында болот.
Биогеоценоздун өзгөрүшүнүн мисалы
Мисал катары экосистемалардын өзгөрүшүнө тирүү организмдердин өзү себепкер болгон учурду карап көрөлү. Бул өсүмдүктөр менен аскалардын отурукташкан жери. Бул процесстин биринчи этаптарында тоо тектердин бузулушу чоң мааниге ээ: минералдардын жарым-жартылай эриши жана алардын химиялык касиеттеринин өзгөрүшү, бузулушу. Баштапкы этапта биринчи отурукташкандар абдан маанилүү ролду ойнойт: балырлар, бактериялар, масштабдуу эңилчектер, көк-жашыл. Өндүрүүчүлөр көк-жашыл, эңилчектердин курамындагы балырлар жана эркин жашоочу балырлар. Алар органикалык заттарды түзөт. Көк-жашылдар абадан азот алып, аны жашоого дагы эле жараксыз чөйрө менен байытат. Эңилчектер тоо тектерин органикалык кислоталар менен эритет. Алар минералдык азыктандыруунун элементтеринин акырындык менен топтолушуна өбөлгө түзөт. Козу карындар жана бактериялар өндүрүүчүлөр тарабынан түзүлгөн органикалык заттарды жок кылат. Акыркылары толук минералдашкан эмес. Бара-бара азот менен байытылган минералдык жана органикалык бирикмелердин жана өсүмдүк калдыктарынын аралашмасы топтолот. Бадалдуу эңилчектердин жана мохтордун болушуна шарттар түзүлөт. Азоттун жана органикалык заттардын топтолуу процесси тездейт, кыртыштын жука катмары пайда болот.
Ушул жагымсыз чөйрөдө жашай ала турган примитивдүү коом түзүлүүдө. Биринчи отурукташкандар аскалардын катаал шарттарына жакшы көнүшкөн - алар туруштук берет жанааяз, ысык жана кургакчылык. Акырындык менен алар жашаган чөйрөсүн өзгөртүп, жаңы популяциялардын пайда болушуна шарт түзөт. Чөп өсүмдүктөрү пайда болгондон кийин (беде, дан эгиндери, чымчык, көк чөп ж. б.) азык, жарык, суу үчүн атаандаштык күчөйт. Бул күрөштө пионер отурукташкандар жаңы түрлөр менен көчүрүлөт. Бадалдар чөптөр үчүн чечилет. Алар топуракты тамыры менен кармап турушат. Токой коомдоштуктары чөп жана бадал коомдоштуктарына алмаштырылды.
Биогеоценоздун узакка созулган өнүгүү жана өзгөрүү процессинин жүрүшүндө ага кирген тирүү организмдердин түрлөрүнүн саны бара-бара өсүүдө. Коомчулук татаалдашып, анын азык-тулук торлору уламдан-улам кецейет. Организмдердин ортосундагы мамилелердин ар түрдүүлүгү көбөйүүдө. Барган сайын коомчулук курчап турган чөйрөнүн ресурстарын колдонууда. Ошентип, ал айлана-чөйрөнүн шарттарына жакшы ыңгайлашкан жана өзүн-өзү жөнгө салуучу жетилгенге айланат. Анда түрлөрдүн популяциялары жакшы көбөйүп, башка түрлөр менен алмаштырылбайт. Биогеоценоздордун сүрөттөлгөн өзгөрүүсү миңдеген жылдарга созулат. Бирок, бир гана муундун көз алдында болуп жаткан өзгөрүүлөр бар. Мисалы, бул тайыз суу сактагычтардын ашып кетиши.
Ошентип, биогеоценоз деген эмне жөнүндө сүйлөштүк. Жогоруда келтирилген сүрөттөөлөр менен мисалдар анын визуалдык чагылдырылышын берет. Бул теманы түшүнүү үчүн биз сүйлөшкөндүн баары маанилүү. Биогеоценоздордун түрлөрү, алардын түзүлүшү, өзгөчөлүктөрү, мисалдары - мунун бардыгын алар жөнүндө толук маалымат алуу үчүн изилдөө керек.
