Biocenosis - มันคืออะไร? โครงสร้างของ biocenosis: เชิงพื้นที่และสายพันธุ์ Biocenosis เป็นระบบทางชีววิทยา ประเภทของ biocenoses การเชื่อมโยงอาหารของสัตว์นั้นแสดงออกมาทั้งทางตรงและทางอ้อม
ชุมชนคือกลุ่มประชากรของพืช (phytocenosis) สัตว์ (zoocenosis) เชื้อรา และจุลินทรีย์ (microbocenosis) ที่เชื่อมโยงกันซึ่งก่อตั้งขึ้นในอดีตซึ่งอาศัยอยู่ในดินแดนบางแห่ง
องค์การชุมชน (biocenosis):
ประกอบด้วยชิ้นส่วนสำเร็จรูปเสมอ (ประชากรของสิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ)
ชิ้นส่วนสามารถใช้แทนกันได้ (ประเภทหนึ่งสามารถใช้แทนประเภทอื่นที่มีข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่คล้ายคลึงกัน)
ขึ้นอยู่กับการควบคุมเชิงปริมาณของจำนวนบางชนิดโดยผู้อื่น
ขนาดจะถูกกำหนดโดยสภาวะของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (biotope)
Biotope เป็นพื้นที่ที่ค่อนข้างเป็นเนื้อเดียวกันของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตซึ่งถูกครอบครองโดยชุมชนเดียว (biocenosis)
พื้นฐานสำหรับการดำรงอยู่ของชุมชน (biocenosis) คือการเชื่อมโยงซึ่งกันและกันระหว่างสิ่งมีชีวิต:
สิ่งมีชีวิตทางโภชนาการ (อาหาร) กินสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นซากศพหรือผลผลิตจากกิจกรรมที่สำคัญของพวกมัน (แมลงปอจับแมลง แมลงเต่าทองที่ขุดหลุมศพกินซากของสัตว์และนกตัวเล็ก ๆ ด้วงมูลสัตว์กินมูล ฯลฯ );
เฉพาะที่: สิ่งมีชีวิตบางชนิดสร้างที่อยู่อาศัยสำหรับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ (ไลเคนเกาะอยู่บนเปลือกไม้ ลูกโอ๊กทะเลเกาะอยู่บนผิวหนังของปลาวาฬ ฯลฯ );
โฟริก: สิ่งมีชีวิตบางชนิดมีส่วนร่วมในการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ (สัตว์ถือผลไม้โดยมีสิ่งที่แนบมากับขน นกแบล็กเบิร์ดและนกเจย์แผ่เมล็ดต้นไม้ ฯลฯ );
โรงงาน: สิ่งมีชีวิตบางชนิดใช้ผลิตภัณฑ์ขับถ่ายหรือซากสิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อสร้างรังและบ้าน (นกใช้เพื่อสร้างรัง) กิ่งไม้, ขนของสัตว์, หญ้า, ใบไม้; ตัวอ่อนแมลงวันแคดดิสสร้างบ้านจากกิ่งไม้และเปลือกหอย ฯลฯ)
โครงสร้างชุมชน (biocenosis)
โครงสร้างชนิด– ความหลากหลายของชนิดพันธุ์และอัตราส่วนของชนิดในแง่ของจำนวนและความหนาแน่นของประชากร มีชุมชนที่อุดมสมบูรณ์ไปด้วยสิ่งมีชีวิตหลายชนิด (แนวปะการัง ป่าดิบชื้น ฯลฯ) และชุมชนที่ยากจน (ทุนดราอาร์กติก ทะเลทราย หนองน้ำ ฯลฯ)
ชนิดที่มีจำนวนมากกว่าคือชนิดพันธุ์ที่โดดเด่น ในบรรดาสายพันธุ์ที่โดดเด่นมีสายพันธุ์ที่สร้างที่อยู่อาศัยสำหรับทั้งชุมชน - สายพันธุ์ผู้ปลูก (ในป่าสน - ต้นสนในป่าเบิร์ช - เบิร์ช ฯลฯ )
สัตว์หายากและสัตว์ขนาดเล็กช่วยเพิ่มความหลากหลายในการเชื่อมโยงในชุมชน และทำหน้าที่เป็นแหล่งสำรองสำหรับการทดแทนสายพันธุ์ที่โดดเด่น ยิ่งสภาพแวดล้อมมีความเฉพาะเจาะจงมากเท่าไรก็ยิ่งแย่ลงเท่านั้น องค์ประกอบของสายพันธุ์และจำนวนแต่ละสายพันธุ์ที่สูงขึ้น ในทางกลับกัน ในชุมชนที่ร่ำรวย สัตว์ทุกชนิดหายาก ยิ่งความหลากหลายของสายพันธุ์สูงเท่าไร ชุมชนก็จะมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น
โครงสร้างเชิงพื้นที่– การแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต (ส่วนใหญ่เป็นพืช) ข้ามชั้นเหนือพื้นดินและชั้นใต้ดิน ชั้นต่างๆ ประกอบขึ้นเป็นอวัยวะของพืชและระบบรากเหนือพื้นดิน ชั้นต่างๆ ถูกกำหนดไว้อย่างดีในป่า (ไม้ ไม้พุ่ม ไม้ล้มลุก มีตะไคร่น้ำ) นอกจากแนวดิ่งแล้วยังมีการกระจายของสิ่งมีชีวิตในแนวนอนในชุมชน - โมเสก ลวดลายโมเสกเกิดจากความหลากหลายของลายนูนเล็ก กิจกรรมของพืช สัตว์ และมนุษย์ (การปล่อยดิน การเหยียบย่ำหญ้า การตัดต้นไม้ ฯลฯ)
โครงสร้างทางโภชนาการ– ห่วงโซ่อาหารประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดที่มีความสัมพันธ์ทางโภชนาการซึ่งกันและกัน ห่วงโซ่อาหารก่อให้เกิดการสานต่อที่ซับซ้อนในชุมชน - เครือข่ายอาหาร (โภชนาการ)
โครงสร้างทางนิเวศวิทยา– อัตราส่วน กลุ่มสิ่งแวดล้อมสิ่งมีชีวิตที่ประกอบกันเป็นชุมชน ความหลากหลายและความอุดมสมบูรณ์ของตัวแทนของกลุ่มนิเวศวิทยาเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม (ในทะเลทราย พืชซีโรไฟติกและสัตว์ซีโรฟิลิกมีอิทธิพลเหนือกว่า ในชุมชนทางน้ำ พืชที่ชอบน้ำ และสัตว์ที่ชอบน้ำ ฯลฯ) ชุมชนที่มีโครงสร้างทางนิเวศคล้ายคลึงกันอาจมีองค์ประกอบของสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน ดังนั้นช่องทางนิเวศวิทยาเดียวกันนั้นถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ต่าง ๆ อย่างไร (ช่องทางนิเวศวิทยาเดียวกันนั้นถูกครอบครองโดยมอร์เทนในไทกายุโรปและเซเบิลในไซบีเรียไทกา)
เขต MBOU MO Plavsky "โรงเรียนมัธยม Kamyninskaya"
จัดทำและดำเนินการโดยหัวหน้า
วงนิเวศวิทยา "เกษตรวิทยา"
ซาโมเชนโควา ยูเลีย โอเลคอฟนา
2013
งาน: ทำความคุ้นเคยกับนักเรียนเกี่ยวกับโครงสร้างของ biocenosis ของสวนสาธารณะโรงเรียนพร้อมรูปแบบพื้นฐานของการโต้ตอบของส่วนประกอบต่างๆ ศึกษาความสัมพันธ์ของสัตว์กับส่วนประกอบอื่นๆ ของ biocenosis
อุปกรณ์: กระดาษจดบันทึก ดินสอ แว่นขยาย
ความคืบหน้าของบทเรียน:
วันนี้เราจะไปทัศนศึกษาที่สวนสาธารณะของโรงเรียนและดูโครงสร้างของ biocenosis แต่ก่อนอื่น มาจำทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับพืชและชุมชนทางธรรมชาติกันก่อน
สัตว์กลุ่มใดบ้างที่มีอยู่?
biocenosis คืออะไร?
คุณรู้อะไรเกี่ยวกับป่าไม้? ความสำคัญด้านสิ่งแวดล้อมคืออะไร?
ป่าไม้ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 30٪ ของโลก เราเรียกต้นไม้ว่า “ปอดของโลก” ทำไม
ต้นไม้กักเก็บฝุ่น ทำน้ำให้บริสุทธิ์โดยการระเหย ให้ไม้ เชื้อเพลิง กระดาษ ฯลฯ แก่มนุษย์
(ก่อนออกทริปจะมีการทดสอบความปลอดภัยกับนักเรียน)
ให้เราอธิบายสวนสาธารณะของโรงเรียน: ภูมิประเทศ โครงสร้างดิน แสงสว่าง
คุณจะพูดอะไรเกี่ยวกับองค์ประกอบสายพันธุ์ของชุมชนพืชได้บ้าง?
และตอนนี้เราจะแบ่งออกเป็นกลุ่ม แต่ละคนจะได้รับการ์ดพร้อมภารกิจ คุณต้องอ่านคำถามอย่างละเอียดและทำงานให้เสร็จสิ้น และจดผลลัพธ์ลงในสมุดบันทึกของคุณ
งานสำหรับกลุ่ม 1:
- กำหนดจำนวนพืชใน biocenosis ปัจจัยใดที่เป็นตัวชี้ขาดในการกระจายพันธุ์พืชระหว่างชั้น?
- พิจารณาว่าสัตว์ชนิดใดอาศัยอยู่ในระดับใดระดับหนึ่ง อะไรทำให้มั่นใจได้ถึงการกระจายพื้นที่อยู่อาศัยใน biocenosis?
- อธิบายสัตว์ในระดับใดระดับหนึ่ง ระบุลักษณะการปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในระดับนี้
งานสำหรับกลุ่ม 2:
- ตรวจสอบพื้นผิวใบ ลำต้นของต้นไม้ และตอไม้ ค้นหาแมลงที่อาศัยอยู่ที่นั่น
- สังเกตว่าแมลงกินอะไร. แมลงเหล่านี้จัดอยู่ในลำดับใด?
- ตรวจสอบรอยแตกบนเปลือกไม้ที่ล้ม ค้นหาไข่แมลง ตัวอ่อน ดักแด้ และตัวเต็มวัย ค้นหาว่าแมลงเหล่านี้แข่งขันกันเองหรือไม่
งานสำหรับกลุ่ม 3:
- ค้นหาสถานที่ตั้งถิ่นฐานของสัตว์ใน biocenosis ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอะไรบ้างที่มีอิทธิพลต่อการเลือกที่อยู่อาศัยของสัตว์?
- กำหนด ตำแหน่งที่เป็นระบบสัตว์ที่สังเกตและการปรับตัวให้เข้ากับสถานที่อยู่อาศัยใน biocenosis
- ค้นหาแหล่งที่อยู่อาศัยที่สัตว์ต่างๆ ใช้ กลุ่มที่เป็นระบบ- ทำไมสัตว์ถึงไม่แข่งขันกันเพื่อพื้นที่อยู่อาศัยแม้จะอยู่ด้วยกัน?
งานสำหรับกลุ่ม 4:
- ค้นหาแมลงที่บินอย่างแข็งขันใน biocenosis สังเกตว่าแมลงเหล่านี้มาเยี่ยมไม้ดอกบ่อยแค่ไหน?
- อธิบายแมลงเหล่านี้กำหนดคุณสมบัติของการปรับตัวให้เข้ากับโภชนาการ
- ชมนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกินเมล็ดพืชและผลไม้ การปรับตัวของสัตว์ให้เข้ากับอาหารบางประเภทคืออะไร?
งานสำหรับกลุ่ม 5:
- วัดความหนาของขยะในป่า บทบาทของขยะใน biocenosis คืออะไร?
- วางขยะสองสามกำมือลงบนกระดาษสีขาว ค้นหาสัตว์ที่อาศัยอยู่ในครอก
- กำหนดตำแหน่งที่เป็นระบบของสัตว์เหล่านี้: ประเภท, คลาส ทำไมความหนาของพื้นป่าจึงไม่เพิ่มขึ้นทุกปี?
เราทัวร์และดูความสัมพันธ์ระหว่างสัตว์กับส่วนประกอบของ biocenosis บอกฉันว่าอะไรดึงดูดความสนใจของคุณมากที่สุดระหว่างการเดินทาง? biocenosis คืออะไร?
คุณบันทึกข้อสังเกตทั้งหมดของคุณไว้ในบล็อก ตอนนี้งานของคุณคือจัดทำรายงานเชิงสร้างสรรค์เกี่ยวกับการทัศนศึกษา
(แต่ละกลุ่มเตรียมรายงานของตนเอง)
นี่เป็นการสรุปบทเรียนของเรา ฉันขอให้คุณ อารมณ์ดี- แล้วพบกันใหม่!
โรงเรียนมัธยม MBOU Shakhunskaya หมายเลข 14
เชิงนามธรรม
ความสัมพันธ์ของส่วนประกอบทางชีวภาพและการปรับตัวของพวกมันต่อกัน
นักศึกษาจบแล้ว
คลาส 7B
โวรอนต์ซอฟ แม็กซิม
ชากุนยา
2559
สภาพอากาศ – แดดจัด;
อุณหภูมิอากาศ +14 0 ค;
ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศ – 50%;
ทิศทางลม – ตะวันตกเฉียงใต้;
ฝนตก - ไม่มีฝนตก
*** ฤดูใบไม้ผลิ ***
ดูสิ ฤดูใบไม้ผลิกำลังจะมา
รถเครนกำลังบินอยู่ในคาราวาน
วันนั้นจมอยู่ในสีทองสดใส
และลำธารในหุบเขาก็มีเสียงดัง
ในไม่ช้าคุณจะมีแขก
ดูซิว่าพวกเขาจะสร้างรังได้กี่รัง!
เสียงอะไรเพลงอะไรจะไหล
วันแล้ววันเล่าตั้งแต่เช้าจรดรุ่ง
ไอ.เอส. นิกิติน
*** ฤดูใบไม้ผลิกำลังจะมา ***
ฤดูใบไม้ผลิกำลังจะมา! ฤดูใบไม้ผลิกำลังจะมา!
และป่าก็ยืนเขย่งปลายเท้า
ส่องสว่างด้วยรังสี
ฤดูใบไม้ผลิกำลังจะมาถึงแล้ว
และไฟก็จะเปลี่ยนเป็นสีเขียว!
วิลโลว์เป็นปุยทั้งหมด
กระจายออกไปทั่ว;
ฤดูใบไม้ผลิกลับมาฟูอีกครั้ง
เธอเป่าปีกของเธอ
อ. เฟต
Agrocenosis และ biocenosis
BIOCENOSIS ("bio" จากภาษากรีก "bios" - "ชีวิต" และจากภาษากรีก "koinos" - "ทั่วไป") (cenosis) กลุ่มของพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดของที่ดินหรืออ่างเก็บน้ำและ โดดเด่นด้วยความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างกันและเหมาะสมกับเงื่อนไข สิ่งแวดล้อม.
biocenosis ใด ๆ พัฒนาและพัฒนา บทบาทนำในกระบวนการเปลี่ยนแปลง biocenoses บนบกเป็นของพืช แต่กิจกรรมของพวกมันแยกออกจากกิจกรรมของส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบไม่ได้ และ biocenosis มักจะมีชีวิตอยู่และเปลี่ยนแปลงโดยรวม การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในทิศทางที่แน่นอน และระยะเวลาการดำรงอยู่ของ biocenose ต่างๆ นั้นแตกต่างกันมาก ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงระบบที่สมดุลไม่เพียงพอคือบ่อสะมาเรียที่เติบโตมากเกินไป เนื่องจากขาดออกซิเจนในชั้นล่างสุดของน้ำบางส่วน สารอินทรีย์ยังคงไม่ถูกออกซิไดซ์และจะไม่ใช้ในการหมุนเวียนต่อไป ในเขตชายฝั่งทะเลซากพืชน้ำจะสะสมตัวกลายเป็นตะกอนเลน บ่อน้ำเริ่มตื้นแล้ว พืชพรรณน้ำชายฝั่งแผ่ขยายไปสู่ใจกลางสระน้ำและเกิดตะกอนพีท พืชพรรณบนบกที่อยู่รอบๆ ค่อยๆ เคลื่อนตัวไปยังบริเวณอ่างเก็บน้ำ
อิทธิพลของกิจกรรมของมนุษย์ต่อ biocenosis; มาตรการที่จำเป็นจะต้องดำเนินการเพื่อปกป้องมัน
เมื่อเร็ว ๆ นี้มนุษย์เริ่มมีอิทธิพลต่อชีวิตของ biocenosis อย่างแข็งขัน กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์เป็นปัจจัยที่ทรงพลังในการเปลี่ยนแปลงธรรมชาติ จากกิจกรรมนี้ทำให้เกิด biocenoses ที่เป็นเอกลักษณ์ เหล่านี้รวมถึง ตัวอย่างเช่น agrocenoses ซึ่งเป็น biocenoses เทียมที่เป็นผลมาจาก กิจกรรมทางเศรษฐกิจบุคคล. ตัวอย่าง ได้แก่ ทุ่งนา สนามหญ้า และเตียงดอกไม้ที่สร้างขึ้นโดยเทียม biocenoses ประดิษฐ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นต้องอาศัยความเอาใจใส่อย่างไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อยและการแทรกแซงในชีวิตของพวกเขา แน่นอนว่ามีความคล้ายคลึงและความแตกต่างมากมายใน biocenoses เทียมและธรรมชาติ แต่เราจะไม่พูดถึงเรื่องนี้ มนุษย์ยังมีอิทธิพลต่อชีวิตของ biocenoses ตามธรรมชาติ แต่แน่นอนว่าไม่มากเท่ากับที่พวกมันมีอิทธิพลต่อ agrocenoses ตัวอย่างคือป่าไม้ของเราซึ่งปลูกต้นกล้าในเรือนเพาะชำเพื่อปลูกต้นไม้เล็ก สังคมมวลชนกำลังถูกสร้างขึ้นเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์และปกป้องสิ่งแวดล้อม เช่น สังคม “สีเขียว” เป็นต้น
องค์ประกอบของไบโอซีโนซิส
ในบรรดาคุณสมบัติที่มีลักษณะเฉพาะและเฉพาะเจาะจงที่สุดของสภาพแวดล้อมทางชีวภาพของอุทยานควรสังเกตสิ่งต่อไปนี้: ความรุนแรงของทรงพุ่มปิดของต้นไม้และไม้พุ่มหลายชั้นพุ่มไม้แคระและ พืชล้มลุกและผู้แทนพืชคลุมดินในพื้นที่ขนาดใหญ่ การปรากฏตัวของชั้นล่างของขยะในป่าและขยะที่เป็นเอกลักษณ์ของอุทยาน การปรากฏตัวของเห็ดหมวกที่มีคุณค่าหลายชนิด (เห็ดขาว, เห็ดชนิดหนึ่ง, เห็ดนม, เห็ดแอสเพน, คาเมลลินา ฯลฯ ) ความรุนแรงของการเจริญเติบโตร่วมกันของพันธุ์ไม้กับเชื้อราหรือความรุนแรงของสิ่งที่เรียกว่าเชื้อราของพันธุ์ต้นไม้ ความคิดริเริ่มของสัตว์ ปากน้ำ ด้วยเหตุนี้ ต้นไม้ที่ปลูกในสภาพแวดล้อมทางชีวภาพโดยเฉพาะจึงแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดจากต้นไม้ชนิดเดียวกันที่ปลูกในภูมิประเทศอื่นๆ ต้นไม้ที่ปลูกในอุทยานมีลักษณะเป็นไม้ยืนต้นตรง สะอาดดี มีลักษณะเป็นทรงกระบอกและมีลำต้นสูง แคบ ยกสูง กระจัดกระจาย กิ่งก้านบาง กิ่งก้านปิดติดกัน
การปูพื้นในชุมชนพืช
ชนิดที่อยู่ในชุมชนพืชเดียวกันมีความแตกต่างกัน รูปแบบชีวิต- ดังนั้นต้นไม้พุ่มไม้ไม้ยืนต้นและสมุนไพรประจำปีจึงเติบโตในสวนสาธารณะ หลากหลายสายพันธุ์ในชุมชนเดียวกัน เงื่อนไขที่แตกต่างกันแสงสว่าง ความชุ่มชื้น และสารอาหารแร่ธาตุ
ใน สภาพที่ดีขึ้นแสงสว่างในสวนสาธารณะมีต้นไม้ที่นำมงกุฎมาสู่แสงสว่าง พวกเขาก่อตัวเป็นชั้นบนหรือชั้นบนในชุมชน
ฉันชั้น - มากที่สุด ต้นไม้สูง(เบิร์ช, เถ้า, ป็อปลาร์, โก้เก๋, เมเปิ้ลนอร์เวย์, ลินเดนทั่วไป)
ด้านล่างพวกเขาในสภาพแสงที่ค่อนข้างอ่อนลงสายพันธุ์ที่ต่ำกว่าจะเติบโต
ครั้งที่สองชั้น - ต้นไม้ที่อยู่ต่ำกว่า (เมเปิ้ลตาตาร์, เถ้าภูเขา, เชอร์รี่เบิร์ด)
ใต้ชั้นต้นไม้มีพงประกอบด้วยพุ่มไม้
ที่สามชั้น – พุ่มไม้ (สไปร์ญี่ปุ่น, กุหลาบสะโพก, buckthorn เปราะ, สนาม)
IVชั้น - ไม้ดอกและพุ่มไม้ล้มลุก (ดอกไม้ทะเล ranunculus, coltsfoot, กล้าย, ตำแย, ซีเรียล, ดอกแดนดิไลอัน)
ในดินชั้นล่างสุดที่ห้า เราไม่สังเกตเห็นมอสและไลเคน
ใต้ร่มไม้ พืชสูงมีซากพืช ใบไม้ร่วง และกิ่งก้านแห้งบนดิน นี่คือเศษหญ้า มีจุลินทรีย์อาศัยอยู่อย่างอุดมสมบูรณ์ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแบคทีเรียและเชื้อรา ซึ่งย่อยสลายซากพืชที่ตายแล้ว อันเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของแบคทีเรียและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อรา พวกมันกลับคืนสู่ดิน สารอาหารปริมาณฮิวมัสในนั้นจะเพิ่มขึ้น
การฝังชั้นใต้ดินในชุมชนพืช
รากพืชก็จัดเรียงเป็นชั้นเช่นกัน รากของต้นไม้ประกอบขึ้นเป็นชั้นใต้ดินชั้นแรก พวกมันเจาะลึกลงไปในดินมากกว่าพืชชนิดอื่นซึ่งมักจะไปถึงน้ำใต้ดิน ด้วยเหตุนี้ ต้นไม้จึงพบว่าตัวเองอยู่ในสภาพที่มีน้ำประปาดีขึ้น ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในปีที่แห้งแล้ง ทรงพลัง ระบบรูทช่วยให้มั่นใจในการดูดซึมแร่ธาตุในปริมาณมาก ชั้นใต้ดินที่สองประกอบด้วยรากของพันธุ์ไม้ที่เติบโตต่ำ, ที่สาม - รากของพุ่มไม้, ที่สี่ - ของพืชดอกเป็นไม้ล้มลุก, ที่ห้า - เหง้ามอส ดังนั้นชั้นใต้ดินจึงเป็นภาพสะท้อนของชั้นพื้นดิน
ห่วงโซ่อาหาร
แมลงปอจับผีเสื้อที่บินวนอยู่ใกล้ดอกไม้แล้วกินมันขณะบิน ในไม่ช้าแมลงปอก็กลายเป็นเหยื่อของกบ เมื่อสังเกตเพิ่มเติม เราสังเกตเห็นว่ามีการเชื่อมโยงใหม่ๆ เข้ามาในห่วงโซ่อาหารเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ผู้ล่าขนาดใหญ่- แต่ละคนทำหน้าที่เป็นผู้โจมตีก่อนแล้วจึงกลายเป็นเหยื่อเอง ยกเว้นผู้ที่ปิดโซ่ งูหญ้าตัวหนึ่งคืบคลานเข้ามาหากบแล้วคว้ามันไว้ก่อนที่จะทันสังเกตเห็นมัน ในไม่ช้าตัวเขาเองก็ตกเป็นเหยื่อของเหยี่ยวที่มองเห็นเขาจากด้านบน นี่คือจุดที่วงจรจ่ายไฟสิ้นสุดลงกับ
แผนภาพของห่วงโซ่อาหารอย่างง่ายใน biocenosis
สิ่งมีชีวิตทั้งหมดใน biocenosis มีการเคลื่อนไหว เปลี่ยนแปลง และการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง พืชมีขนาดเพิ่มขึ้น ดูดซับสารอาหารจากสิ่งแวดล้อม สัตว์ นก แมลง วิ่ง บิน คลาน หาอาหาร และสืบพันธุ์ ใน biocenosis งานบางอย่างจะดำเนินการอย่างต่อเนื่องซึ่งจำเป็นต้องใช้พลังงานที่เหมาะสมและมีแหล่งที่มา
ช่องทางที่พลังงานไหลผ่านชุมชนอย่างต่อเนื่องเรียกว่าวงจรไฟฟ้า - แต่ละลิงค์ในสายโซ่นี้เป็นหม้อแปลงชนิดหนึ่ง โดยใช้พลังงานบางส่วนที่พืชสะสมในตอนแรกเพื่อการดำรงอยู่และการสืบพันธุ์ของตัวเอง และถ่ายโอนไปยังลิงค์ถัดไป
สิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสังเคราะห์แสงและเคมีจะได้รับพลังงาน รังสีแสงอาทิตย์ทางอ้อม - กับอาหารพืชหรือสัตว์ คุณสามารถสร้างห่วงโซ่การส่งและการเปลี่ยนแปลงพลังงานตามลำดับที่ชัดเจนจากลิงก์หนึ่งไปยังอีกลิงก์หนึ่งได้ ดังนั้นพลังงานของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์จึงถูกเปลี่ยนโดยพืช (ผู้ผลิต) ให้เป็นพลังงานของพันธะเคมีของอินทรียวัตถุที่สร้างขึ้นโดยพืชส่วนหลังมาเพื่อกำจัดสัตว์กินพืช (ผู้บริโภคหลัก) จากนั้นจึงถ่ายโอนไปยังสัตว์กินเนื้อ (รอง ผู้บริโภค)
ดังนั้นห่วงโซ่อาหารจึงเป็นห่วงโซ่พลังงานด้วย แน่นอนว่าใน biocenosis ที่แท้จริงมีพืชและสัตว์หลายชนิดที่มีถ้วยรางวัลคล้ายกัน ดังนั้นห่วงโซ่อาหารจึงสามารถตัดกันสร้างสายใยอาหารใน biocenosis ได้
ห่วงโซ่ที่ซับซ้อนที่สุด ความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันก่อให้เกิดระบบที่มั่นคงซึ่งการไหลเวียนของสารเกิดขึ้นระหว่างส่วนที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต สระน้ำสะมาริคาเป็นอุทยานฯระบบนิเวศน์ - องค์ประกอบที่มีชีวิต (สิ่งไม่มีชีวิต ได้แก่ น้ำที่มีออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และเกลืออนินทรีย์ที่ละลายอยู่ในนั้น) จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่ม
กลุ่มแรก – พืชที่สร้าง สารประกอบอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ธรรมดา พวกเขาได้รับพลังงานสำหรับการสังเคราะห์นี้จากดวงอาทิตย์
กลุ่มที่สอง - สิ่งมีชีวิตบริโภค: แมลง สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง ปลา ในหมู่พวกเขาเรียกว่าผู้บริโภคหลักที่กินพืชและผู้บริโภครอง - สัตว์กินเนื้อซึ่งกินผู้บริโภคหลัก
กลุ่มที่สาม สิ่งมีชีวิต - แบคทีเรียและเชื้อราที่ย่อยสลายสารประกอบอินทรีย์ ซากของสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วให้เป็นสารอนินทรีย์ธรรมดา ๆ แล้วนำไปใช้ในภายหลัง พืชสีเขียว- นี่คือวิธีที่วัฏจักรของสารเกิดขึ้นในระบบนิเวศ
ความเชื่อมโยงของสัตว์ใน biocenoses นั้นมีอยู่มากมาย เนื่องจากพวกมันค้นหาสิ่งที่แตกต่างออกไป วัสดุก่อสร้างสำหรับการก่อสร้างที่อยู่อาศัย - รังสำหรับนก จอมปลวกสำหรับมด กับดักสำหรับตัวอ่อนแมลงวันและแมงมุมที่กินสัตว์อื่นเป็นอาหาร กับดักช่องทางสำหรับมด
บทสรุป:กระบวนการเมตาบอลิซึมเกิดขึ้นในสวนสาธารณะ สิ่งมีชีวิตบางชนิดตาย สิ่งมีชีวิตบางชนิดเกิดมา พวกมันกินกันและกัน เป็นผลิตภัณฑ์ของกันและกัน และอื่นๆ มีวัฏจักรทางชีววิทยาที่ทำงานอย่างต่อเนื่องในชีวมณฑล มีสารจำนวนหนึ่ง พลังงานหลายรูปแบบไหลเวียนอยู่ในวัฏจักรของชีวมณฑลอย่างต่อเนื่อง จากวัฏจักรนี้ ส่วนหนึ่งของอินทรียวัตถุจะเข้าสู่ดิน จนถึงก้นอ่างเก็บน้ำในสารละลายที่เป็นน้ำ และถูกใช้โดยการทำให้จุลินทรีย์เป็นแร่ เป็นต้น
ฉันอยากให้ทัศนคติที่เป็นมิตรต่อสวนสาธารณะกลายเป็นกฎหมายที่ไม่ได้เขียนไว้ทั่วประเทศสำหรับเราแต่ละคน และเพื่อให้สวนสาธารณะสีเขียวเติมเต็มชีวิตทั้งชีวิตของเราด้วยความสุขอันหาที่เปรียบมิได้ซึ่งมีเพียงธรรมชาติที่มีชีวิตมอบให้กับบุคคลเท่านั้น
คำถามที่ 1 biocenoses ใดในพื้นที่ของคุณที่สามารถใช้เป็นตัวอย่างความสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ได้
คำถามที่ 2 ยกตัวอย่างความสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบของ biocenosis ในตู้ปลา
พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำถือได้ว่าเป็นแบบจำลองของ biocenosis แน่นอนว่าหากไม่มีการแทรกแซงของมนุษย์ การดำรงอยู่ของ biocenosis เทียมนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย แต่ถ้าตรงตามเงื่อนไขบางประการก็จะสามารถบรรลุความเสถียรสูงสุดได้
ผู้ผลิตในตู้ปลาคือพืชทุกประเภท ตั้งแต่สาหร่ายขนาดเล็กไปจนถึงพืชดอก ในกระบวนการของกิจกรรมชีวิตพืชจะผลิตสารอินทรีย์ปฐมภูมิภายใต้อิทธิพลของแสงและปล่อยออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการหายใจของผู้อยู่อาศัยในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ
ผลิตภัณฑ์จากพืชออร์แกนิกไม่ได้ถูกนำมาใช้ในตู้ปลาเนื่องจากตามกฎแล้วตู้ปลาไม่มีสัตว์ที่เป็นผู้บริโภคในลำดับแรก บุคคลจะดูแลให้อาหารแก่ผู้บริโภคลำดับที่สอง - ปลา - ด้วยอาหารแห้งหรืออาหารสดที่เหมาะสม ไม่ค่อยพบมากในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ ปลานักล่าซึ่งอาจมีบทบาทเป็นผู้บริโภคอันดับที่สามได้
ตัวแทนของหอยและจุลินทรีย์บางชนิดที่แปรรูปของเสียจากผู้อยู่อาศัยในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำถือได้ว่าเป็นผู้ย่อยสลายที่อาศัยอยู่ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ นอกจากนี้งานทำความสะอาดขยะอินทรีย์ใน biocenosis ของตู้ปลายังดำเนินการโดยมนุษย์
คำถามที่ 3 พิสูจน์ว่าในตู้ปลาคุณสามารถแสดงความสามารถในการปรับตัวของส่วนประกอบต่างๆ ทุกประเภทได้
ในตู้ปลา เป็นไปได้ที่จะแสดงการปรับตัวของส่วนประกอบทุกประเภทให้เข้ากันได้เฉพาะในสภาวะที่มีปริมาณมากและมีการแทรกแซงของมนุษย์น้อยที่สุด ในการทำเช่นนี้คุณต้องดูแลองค์ประกอบหลักทั้งหมดของ biocenosis ในตอนแรก ให้ธาตุอาหารแร่ธาตุแก่พืช จัดให้มีการเติมอากาศเติมพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำด้วยสัตว์กินพืชซึ่งจำนวนนี้สามารถให้อาหารสำหรับผู้บริโภคลำดับแรกที่จะเลี้ยงพวกมัน เลือกผู้ล่าและสุดท้ายคือสัตว์ที่ทำหน้าที่ของผู้ย่อยสลาย
Biocenosis (จากภาษากรีก bios - ชีวิต, koinos - ทั่วไป) เป็นกลุ่มที่จัดระเบียบของประชากรพืชสัตว์เชื้อราและจุลินทรีย์ที่เชื่อมโยงถึงกันที่อาศัยอยู่ร่วมกันในสภาพแวดล้อมเดียวกัน
แนวคิดเรื่อง "biocenosis" ถูกเสนอในปี พ.ศ. 2420 โดยนักสัตววิทยาชาวเยอรมัน K. Mobius โมบิอุส ซึ่งศึกษาธนาคารหอยนางรม ได้ข้อสรุปว่าแต่ละธนาคารเป็นตัวแทนของชุมชนสิ่งมีชีวิต ซึ่งสมาชิกทุกคนมีความเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิด Biocenosis เป็นผลิตภัณฑ์ การคัดเลือกโดยธรรมชาติ- การอยู่รอดการดำรงอยู่อย่างมั่นคงในเวลาและพื้นที่ขึ้นอยู่กับลักษณะของปฏิสัมพันธ์ของประชากรที่เป็นส่วนประกอบและเป็นไปได้เฉพาะเมื่อมีพลังงานรังสีจากดวงอาทิตย์จากภายนอกเท่านั้น
biocenosis แต่ละรายการมีโครงสร้าง องค์ประกอบของสายพันธุ์ และอาณาเขตที่แน่นอน มันเป็นลักษณะเฉพาะของการจัดระเบียบบางอย่างของการเชื่อมโยงอาหารและการเผาผลาญบางประเภท
แต่ไม่มี biocenosis ที่สามารถพัฒนาได้เอง ภายนอก และเป็นอิสระจากสิ่งแวดล้อม เป็นผลให้คอมเพล็กซ์บางอย่างคอลเลกชันขององค์ประกอบที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตพัฒนาในธรรมชาติ การโต้ตอบที่ซับซ้อนของแต่ละชิ้นส่วนได้รับการสนับสนุนบนพื้นฐานของความสามารถในการปรับตัวร่วมกันได้หลากหลาย
พื้นที่ที่มีสภาพเป็นเนื้อเดียวกันไม่มากก็น้อยซึ่งอาศัยอยู่โดยชุมชนของสิ่งมีชีวิตหนึ่งหรือหลายชุมชน (biocenosis) เรียกว่า biotope
กล่าวอีกนัยหนึ่ง biotope เป็นสถานที่ของการดำรงอยู่ ที่อยู่อาศัย biocenosis ดังนั้น biocenosis จึงถือได้ว่าเป็นสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนที่สร้างขึ้นในอดีตซึ่งเป็นลักษณะของ biotope ที่เฉพาะเจาะจง
biocenosis ใด ๆ ก่อให้เกิดเอกภาพวิภาษวิธีกับ biotope ซึ่งเป็นระบบมหภาคทางชีววิทยาในระดับที่สูงกว่า - biogeocenosis คำว่า "biogeocenosis" ถูกเสนอในปี 1940 โดย V. N. Sukachev เกือบจะเหมือนกับคำว่า “ระบบนิเวศ” ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในต่างประเทศ ซึ่งเสนอโดย A. Tansley ในปี 1935 มีความเห็นว่าคำว่า "biogeocenosis" สะท้อนถึงลักษณะโครงสร้างของระบบมหภาคที่กำลังศึกษาในระดับที่สูงกว่ามาก ในขณะที่แนวคิดของ "ระบบนิเวศ" รวมถึงสาระสำคัญในการทำงานเป็นหลัก ที่จริงแล้วไม่มีความแตกต่างระหว่างข้อกำหนดเหล่านี้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่า V.N. Sukachev เป็นผู้กำหนดแนวคิดของ "biogeocoenosis" ซึ่งไม่เพียงแต่มีโครงสร้างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสำคัญเชิงการทำงานของระบบมหภาคด้วย ตามคำกล่าวของ V.N. Sukachev ไบโอจีโอซีโนซิส- นี้ สะสมในระยะทางที่กำหนด พื้นผิวโลกปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เป็นเนื้อเดียวกัน- บรรยากาศ หิน สภาพทางอุทกวิทยา พืช สัตว์ จุลินทรีย์ และดินชุดนี้มีความโดดเด่นด้วยปฏิกิริยาเฉพาะของส่วนประกอบ โครงสร้างพิเศษ และการแลกเปลี่ยนสารและพลังงานบางประเภทระหว่างกันและกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่น ๆ
Biogeocenoses สามารถมีขนาดแตกต่างกันมาก นอกจากนี้ยังมีความซับซ้อนอย่างมาก - บางครั้งก็ยากที่จะคำนึงถึงองค์ประกอบทั้งหมดและลิงก์ทั้งหมด ตัวอย่างเช่น กลุ่มธรรมชาติเช่นป่า ทะเลสาบ ทุ่งหญ้า ฯลฯ ตัวอย่างของ biogeocenosis ที่ค่อนข้างง่ายและชัดเจนคืออ่างเก็บน้ำหรือสระน้ำขนาดเล็ก ถึง ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิตประกอบด้วยน้ำ สารที่ละลายอยู่ในนั้น (ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ เกลือ สารประกอบอินทรีย์) และดิน - ก้นอ่างเก็บน้ำซึ่งประกอบด้วย จำนวนมากสารต่างๆ ส่วนประกอบที่มีชีวิตของอ่างเก็บน้ำแบ่งออกเป็นผู้ผลิตหลัก - ผู้ผลิต (พืชสีเขียว) ผู้บริโภค - ผู้บริโภค (หลัก - สัตว์กินพืช สัตว์รอง - สัตว์กินเนื้อ ฯลฯ ) และผู้ทำลาย - ผู้ทำลายล้าง (จุลินทรีย์) ซึ่งสลายสารประกอบอินทรีย์ไปเป็นสารอนินทรีย์ biogeocenosis ใด ๆ โดยไม่คำนึงถึงขนาดและความซับซ้อนประกอบด้วยการเชื่อมโยงหลักเหล่านี้: ผู้ผลิต, ผู้บริโภค, ผู้ทำลายและส่วนประกอบที่มีลักษณะไม่มีชีวิตตลอดจนการเชื่อมโยงอื่น ๆ อีกมากมาย การเชื่อมต่อของคำสั่งที่หลากหลายที่สุดเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา - ขนานและตัดกัน พันกันและพันกัน ฯลฯ
โดยทั่วไป biogeocenosis แสดงถึงเอกภาพวิภาษวิธีที่ขัดแย้งภายในในการเคลื่อนไหวและการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง “Biogeocenosis ไม่ใช่ผลรวมของ biocenosis และสิ่งแวดล้อม” ชี้ให้เห็น N.V. Dylis “แต่เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่แยกออกจากกันในเชิงคุณภาพและองค์รวม ซึ่งทำหน้าที่และการพัฒนาตามกฎของมันเอง ซึ่งเป็นพื้นฐานของการเผาผลาญส่วนประกอบต่างๆ ของมัน”
องค์ประกอบที่มีชีวิตของ biogeocenosis เช่น ชุมชนพืชและสัตว์ที่สมดุล (biocenoses) ได้แก่ ฟอร์มสูงสุดการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต พวกมันมีลักษณะเฉพาะด้วยองค์ประกอบที่ค่อนข้างคงที่ของสัตว์และพืช และมีชุดของสิ่งมีชีวิตทั่วไปที่ยังคงลักษณะพื้นฐานในเวลาและสถานที่ไว้ ความเสถียรของ biogeocenoses ได้รับการสนับสนุนจากการควบคุมตนเอง กล่าวคือ องค์ประกอบทั้งหมดของระบบมีอยู่ร่วมกัน ไม่เคยทำลายซึ่งกันและกันโดยสิ้นเชิง แต่จะจำกัดจำนวนบุคคลของแต่ละสายพันธุ์ให้อยู่ในระดับจำกัดเท่านั้น นั่นคือเหตุผลว่าทำไมความสัมพันธ์ดังกล่าวจึงได้รับการพัฒนาในอดีตระหว่างสายพันธุ์สัตว์ พืช และจุลินทรีย์ที่รับประกันการพัฒนาและรักษาการสืบพันธุ์ในระดับหนึ่ง การมีจำนวนประชากรมากเกินไปอาจเกิดขึ้นด้วยเหตุผลบางประการเนื่องจากการระบาดของการสืบพันธุ์จำนวนมาก และจากนั้นความสัมพันธ์ที่มีอยู่ระหว่างสายพันธุ์ก็หยุดชะงักชั่วคราว
เพื่อให้การศึกษา biocenosis ง่ายขึ้นสามารถแบ่งตามเงื่อนไขออกเป็นองค์ประกอบแยกกันได้: phytocenosis - พืชพรรณ, Zoocenosis - สัตว์ประจำถิ่น, จุลินทรีย์ - จุลินทรีย์ แต่การแยกส่วนดังกล่าวนำไปสู่การแยกที่ประดิษฐ์และไม่ถูกต้องจากสิ่งเดียว ซับซ้อนทางธรรมชาติกลุ่มที่ไม่สามารถอยู่ได้โดยอิสระ ไม่มีแหล่งอาศัยใดอยู่ได้ ระบบไดนามิกซึ่งจะประกอบด้วยเฉพาะพืชหรือสัตว์เท่านั้น Biocenosis, phytocenosis และ Zoocenosis จะต้องถือเป็นเอกภาพทางชีวภาพ ประเภทต่างๆและขั้นตอน มุมมองนี้สะท้อนให้เห็นถึงสถานการณ์จริงในระบบนิเวศสมัยใหม่อย่างเป็นกลาง
ในสภาวะของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กิจกรรมของมนุษย์จะเปลี่ยน biogeocenoses ตามธรรมชาติ (ป่าไม้ ทุ่งหญ้าสเตปป์) พวกเขากำลังถูกแทนที่ด้วยพืชผลและพืชพันธุ์ พืชที่ปลูก- นี่คือวิธีการสร้าง agrobiogeocenoses ทุติยภูมิพิเศษหรือ agrocenoses ซึ่งจำนวนบนโลกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง พืชเกษตรไม่เพียงแต่เป็นพื้นที่เกษตรกรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแนวป้องกัน ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์ ป่าที่สร้างใหม่โดยเทียมในพื้นที่เคลียร์และไฟ บ่อน้ำและอ่างเก็บน้ำ คลอง และหนองน้ำที่มีการระบายน้ำ Agrobiocenoses ในโครงสร้างของพวกมันมีลักษณะเฉพาะโดยมีจำนวนสปีชีส์น้อย แต่มีความอุดมสมบูรณ์สูง แม้ว่าจะมีคุณสมบัติเฉพาะมากมายในโครงสร้างและพลังงานของไบโอซีโนสธรรมชาติและเทียม แต่ก็ไม่มีความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างสิ่งเหล่านี้ ใน biogeocenosis ตามธรรมชาติจะมีการกำหนดอัตราส่วนเชิงปริมาณของบุคคลในสายพันธุ์ต่าง ๆ เนื่องจากกลไกที่ควบคุมอัตราส่วนนี้ทำงานอยู่ เป็นผลให้มีการสร้างสถานะที่มั่นคงใน biogeocenoses ดังกล่าวโดยรักษาสัดส่วนเชิงปริมาณที่เหมาะสมที่สุดของส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ในพืชไร่เทียมนั้นไม่มีกลไกดังกล่าว มนุษย์มีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมความสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์โดยสมบูรณ์ ให้ความสนใจอย่างมากกับการศึกษาโครงสร้างและพลวัตของอะโกรซีโนส เนื่องจากในอนาคตอันใกล้นี้ ในทางปฏิบัติแล้วจะไม่เหลือไบโอจีโอซีโนสปฐมภูมิตามธรรมชาติอีกต่อไป
- โครงสร้างทางโภชนาการของ biocenosis
หน้าที่หลักของ biocenoses - การรักษาการไหลเวียนของสารในชีวมณฑล - ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ทางโภชนาการของสายพันธุ์ บนพื้นฐานนี้ สารอินทรีย์ที่สังเคราะห์โดยสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิคจะผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหลายครั้ง และในที่สุดก็กลับคืนสู่สิ่งแวดล้อมในรูปของเสียอนินทรีย์ และเกี่ยวข้องกับวงจรนี้อีกครั้ง ดังนั้นด้วยความหลากหลายของสายพันธุ์ที่ประกอบกันเป็นชุมชนที่แตกต่างกัน biocenosis แต่ละรายการจึงจำเป็นต้องมีตัวแทนของสิ่งมีชีวิตทางนิเวศพื้นฐานทั้งสามกลุ่ม - ผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลาย - ความสมบูรณ์ของโครงสร้างทางโภชนาการของ biocenoses เป็นสัจพจน์ของ biocenology
กลุ่มของสิ่งมีชีวิตและความสัมพันธ์ของพวกมันในไบโอซีโนส
จากการมีส่วนร่วมในวงจรทางชีวภาพของสารใน biocenoses สิ่งมีชีวิตสามกลุ่มมีความโดดเด่น:
1) ผู้ผลิต(ผู้ผลิต) - สิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิคที่สร้างสารอินทรีย์จากอนินทรีย์ ผู้ผลิตหลักใน biocenoses ทั้งหมดคือพืชสีเขียว กิจกรรมของผู้ผลิตเป็นตัวกำหนดการสะสมสารอินทรีย์เบื้องต้นใน biocenosis
ผู้บริโภคฉันคำสั่ง.
ระดับโภชนาการนี้ประกอบด้วยผู้บริโภคโดยตรงของการผลิตขั้นต้น ในกรณีทั่วไปส่วนใหญ่ เมื่อสิ่งหลังถูกสร้างขึ้นโดยโฟโตออโตโทรฟ พวกมันคือสัตว์กินพืช (ไฟโตฟากัส).สายพันธุ์และรูปแบบทางนิเวศวิทยาที่เป็นตัวแทนระดับนี้มีความหลากหลายมากและปรับให้เข้ากับโภชนาการ ประเภทต่างๆอาหารจากพืช เนื่องจากความจริงที่ว่าพืชมักจะติดอยู่กับสารตั้งต้น และเนื้อเยื่อของพวกมันมักจะมีความแข็งแรงมาก ไฟโตฟาจจำนวนมากจึงมีการพัฒนาส่วนของปากที่แทะและการปรับตัวประเภทต่างๆ สำหรับการบดและบดอาหาร สิ่งเหล่านี้คือระบบทันตกรรมของการแทะและบดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินพืชเป็นอาหารหลายชนิด กล้ามเนื้อกระเพาะของนก โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะแสดงออกมาได้ดีในสัตว์กินหญ้า เป็นต้น n. การรวมกันของโครงสร้างเหล่านี้กำหนดความสามารถในการบดอาหารแข็ง ปากที่แทะเป็นลักษณะของแมลงหลายชนิดและอื่นๆ
สัตว์บางชนิดปรับตัวให้กินน้ำนมพืชหรือน้ำหวานจากดอกไม้ อาหารนี้อุดมไปด้วยสารแคลอรี่สูงที่ย่อยง่าย อุปกรณ์ในช่องปากในสายพันธุ์ที่กินอาหารในลักษณะนี้ได้รับการออกแบบให้เป็นรูปท่อซึ่งอาหารเหลวจะถูกดูดซึม
การปรับตัวให้เข้ากับอาหารพืชยังพบได้ในระดับสรีรวิทยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสัตว์ที่กินเนื้อเยื่อหยาบของส่วนพืชของพืชซึ่งมีเส้นใยจำนวนมาก ในร่างกายของสัตว์ส่วนใหญ่ เอนไซม์เซลลูโลไลติกจะไม่เกิดขึ้น และการสลายเส้นใยจะดำเนินการโดยแบคทีเรียทางชีวภาพ (และโปรโตซัวบางชนิดในลำไส้)
ผู้บริโภคใช้อาหารบางส่วนเพื่อสนับสนุนกระบวนการชีวิต (“ต้นทุนการหายใจ”) และบางส่วนสร้างขึ้นบนพื้นฐานของอาหารนั้น ร่างกายของตัวเองจึงถือเป็นขั้นตอนแรกของการเปลี่ยนแปลงอินทรียวัตถุที่สังเคราะห์โดยผู้ผลิต กระบวนการสร้างและการสะสมชีวมวลในระดับผู้บริโภคถูกกำหนดให้เป็น ,สินค้ารอง.
ผู้บริโภคครั้งที่สองคำสั่ง.
ระดับนี้รวมสัตว์เข้าด้วยกันด้วยสารอาหารประเภทที่กินเนื้อเป็นอาหาร (สวนสัตว์).โดยปกติแล้วกลุ่มนี้พิจารณาผู้ล่าทั้งหมดเนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะของพวกมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับว่าเหยื่อนั้นเป็นไฟโตฟาจหรือสัตว์กินเนื้อ แต่พูดอย่างเคร่งครัด มีเพียงผู้ล่าที่กินสัตว์กินพืชเป็นอาหาร และด้วยเหตุนี้ จึงเป็นขั้นที่สองของการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุในห่วงโซ่อาหารจึงควรได้รับการพิจารณาให้เป็นผู้บริโภคอันดับที่สอง สารเคมีที่ใช้สร้างเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตในสัตว์นั้นค่อนข้างเป็นเนื้อเดียวกันดังนั้นการเปลี่ยนแปลงระหว่างการเปลี่ยนจากผู้บริโภคระดับหนึ่งไปยังอีกระดับหนึ่งจึงไม่ใช่พื้นฐานเท่ากับการเปลี่ยนเนื้อเยื่อพืชเป็นสัตว์
ด้วยแนวทางที่ระมัดระวังมากขึ้น ระดับของผู้บริโภคในลำดับที่สองควรแบ่งออกเป็นระดับย่อยตามทิศทางการไหลของสสารและพลังงาน ตัวอย่างเช่นในห่วงโซ่อาหาร "ธัญพืช - ตั๊กแตน - กบ - งู - นกอินทรี" กบงูและนกอินทรีถือเป็นระดับย่อยที่ต่อเนื่องกันของผู้บริโภคในลำดับที่สอง
สวนสัตว์มีลักษณะพิเศษเฉพาะคือการปรับตัวให้เข้ากับรูปแบบการกินอาหารโดยเฉพาะ ตัวอย่างเช่น ปากของพวกมันมักจะถูกปรับให้เหมาะกับการจับและจับเหยื่อที่มีชีวิต เมื่อให้อาหารสัตว์ที่มีสิ่งปกคลุมหนาแน่น จะมีการดัดแปลงเพื่อทำลายพวกมัน
ในระดับสรีรวิทยา การปรับตัวของสัตว์ในสวนสัตว์จะแสดงออกโดยอาศัยความจำเพาะของการทำงานของเอนไซม์ที่ "ปรับแต่ง" เพื่อย่อยอาหารจากสัตว์เป็นหลัก
ผู้บริโภคที่สามคำสั่ง.
ที่สุด สำคัญใน biocenoses พวกมันมีความสัมพันธ์ทางโภชนาการ ขึ้นอยู่กับการเชื่อมโยงของสิ่งมีชีวิตในแต่ละ biocenosis สิ่งที่เรียกว่าห่วงโซ่อาหารมีความโดดเด่นซึ่งเกิดขึ้นจากความสัมพันธ์ทางอาหารที่ซับซ้อนระหว่างสิ่งมีชีวิตพืชและสัตว์ วงจรไฟฟ้ามีการเชื่อมต่อโดยตรงหรือโดยอ้อม กลุ่มใหญ่สิ่งมีชีวิตให้กลายเป็นกลุ่มเดียว เชื่อมโยงถึงกันด้วยความสัมพันธ์: อาหาร - ผู้บริโภค ห่วงโซ่อาหารมักประกอบด้วยหลายจุดเชื่อมต่อ สิ่งมีชีวิตในจุดเชื่อมต่อที่ตามมาจะกินสิ่งมีชีวิตในจุดเชื่อมต่อก่อนหน้า และทำให้เกิดการถ่ายโอนพลังงานและสสารแบบลูกโซ่ ซึ่งอยู่ภายใต้วัฏจักรของสารในธรรมชาติ ทุกครั้งที่โอนจากลิงก์หนึ่งไปยังอีกลิงก์หนึ่ง จะหายไป ที่สุด(มากถึง 80 - 90%) ของพลังงานศักย์กระจายไปในรูปของความร้อน ด้วยเหตุนี้ จำนวนลิงก์ (ประเภท) ในห่วงโซ่อาหารจึงมีจำกัด และโดยปกติจะไม่เกิน 4-5 รายการ
แผนผังของห่วงโซ่อาหารแสดงไว้ในรูปที่ 1 2.
ที่นี่พื้นฐานของห่วงโซ่อาหารประกอบด้วยสปีชีส์ - ผู้ผลิต - สิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพืชสีเขียวที่สังเคราะห์สารอินทรีย์ (พวกมันสร้างร่างกายจากน้ำ เกลืออนินทรีย์และคาร์บอนไดออกไซด์ดูดซับพลังงานจากรังสีแสงอาทิตย์) รวมไปถึงซัลเฟอร์ ไฮโดรเจน และแบคทีเรียอื่นๆ ที่ใช้พลังงานออกซิเดชันในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ สารเคมี- ความเชื่อมโยงถัดไปในห่วงโซ่อาหารถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ผู้บริโภค—สิ่งมีชีวิตที่ต่างกันซึ่งกินสารอินทรีย์ ผู้บริโภคหลักคือสัตว์กินพืชที่กินหญ้า เมล็ดพืช ผลไม้ ส่วนใต้ดินของพืช เช่น ราก หัว หัว และแม้แต่ไม้ (แมลงบางชนิด) ผู้บริโภครอง ได้แก่ สัตว์กินเนื้อ ในทางกลับกัน สัตว์กินเนื้อจะถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: พวกที่กินเหยื่อขนาดเล็กจำนวนมากและผู้ล่าที่กระตือรือร้นซึ่งมักจะโจมตีเหยื่อที่มีขนาดใหญ่กว่าตัวนักล่าเอง ในเวลาเดียวกัน ทั้งสัตว์กินพืชและสัตว์กินเนื้อก็มีรูปแบบการกินอาหารแบบผสมกัน ตัวอย่างเช่น แม้จะมีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกมากมาย มาร์เทนและเซเบิลก็กินผลไม้ เมล็ดพืช และถั่วสน ส่วนสัตว์กินพืชก็กินอาหารจากสัตว์ในปริมาณหนึ่ง ดังนั้นจึงได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็นจากสัตว์ที่พวกเขาต้องการ เริ่มต้นจากระดับผู้ผลิต มี 2 วิธีใหม่ในการใช้พลังงาน ประการแรก มันถูกใช้โดยสัตว์กินพืช (ไฟโตฟาจ) ซึ่งกินเนื้อเยื่อพืชที่มีชีวิตโดยตรง ประการที่สองพวกเขากิน saprophages ในรูปแบบของเนื้อเยื่อที่ตายแล้ว (ตัวอย่างเช่นระหว่างการสลายตัวของขยะในป่า) สิ่งมีชีวิตที่เรียกว่า saprophages ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเชื้อราและแบคทีเรีย ได้รับพลังงานที่จำเป็นโดยการย่อยสลายอินทรียวัตถุที่ตายแล้ว ตามนี้ห่วงโซ่อาหารมีสองประเภท: ห่วงโซ่การบริโภคและห่วงโซ่การสลายตัว, รูปที่. 3.
ควรเน้นย้ำว่าห่วงโซ่อาหารที่สลายตัวมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าโซ่ทุ่งหญ้า บนบก ห่วงโซ่เหล่านี้เริ่มต้นด้วยอินทรียวัตถุที่ตายแล้ว (ใบ เปลือกไม้ กิ่งก้าน) ในน้ำ - สาหร่ายที่ตายแล้ว สสารอุจจาระ และเศษอินทรีย์อื่นๆ สารอินทรีย์ตกค้างสามารถบริโภคได้อย่างสมบูรณ์โดยแบคทีเรีย เชื้อรา และสัตว์เล็ก - saprophages; สิ่งนี้จะปล่อยก๊าซและความร้อนออกมา
biocenosis แต่ละครั้งมักจะมีห่วงโซ่อาหารหลายสายซึ่งโดยส่วนใหญ่แล้วจะเกี่ยวพันกันอย่างซับซ้อน
ลักษณะเชิงปริมาณของ biocenosis: ชีวมวล, ผลผลิตทางชีวภาพ
ชีวมวลและ ผลผลิตทางชีวภาพ
ปริมาณสิ่งมีชีวิตของพืชและสัตว์ทุกกลุ่มเรียกว่าชีวมวล อัตราการผลิตชีวมวลมีลักษณะเฉพาะด้วยผลผลิตของ biocenosis ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างผลผลิตหลัก - ชีวมวลของพืชที่เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลาในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง และผลผลิตรอง - ชีวมวลที่ผลิตโดยสัตว์ (ผู้บริโภค) ที่บริโภคผลิตภัณฑ์หลัก ผลิตภัณฑ์ทุติยภูมิเกิดขึ้นจากการใช้พลังงานที่ออโตโทรฟเก็บไว้โดยสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค
ผลผลิตมักจะแสดงเป็นหน่วยมวลต่อปี โดยแสดงเป็นวัตถุแห้งต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตร ซึ่งแตกต่างกันไปอย่างมีนัยสำคัญตามชุมชนพืชต่างๆ ตัวอย่างเช่น 1 ฮ่า ป่าสนผลิตชีวมวล 6.5 ตันต่อปีและปลูกอ้อย - 34-78 ตัน โดยทั่วไปผลผลิตหลักของป่าไม้ โลกมีขนาดใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับรูปแบบอื่นๆ biocenosis เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนซึ่งก่อตั้งขึ้นในอดีต และเป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศทางธรรมชาติทั่วไป
กฎปิรามิดทางนิเวศวิทยา
ทุกชนิดที่กำลังก่อตัว ห่วงโซ่อาหารมีอยู่เนื่องจากอินทรียวัตถุที่สร้างขึ้นโดยพืชสีเขียว ในกรณีนี้ มีรูปแบบที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการใช้และการแปลงพลังงานในกระบวนการโภชนาการ สาระสำคัญของมันมีดังนี้
พลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์เพียงประมาณ 0.1% เท่านั้นที่ถูกผูกมัดโดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพลังงานนี้จึงสามารถสังเคราะห์อินทรียวัตถุแห้งได้หลายพันกรัมต่อ 1 ตารางเมตรต่อปี พลังงานมากกว่าครึ่งหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสงจะถูกใช้ไปทันทีในกระบวนการหายใจของพืช อีกส่วนหนึ่งถูกขนส่งผ่านห่วงโซ่อาหารโดยสิ่งมีชีวิตจำนวนหนึ่ง แต่เมื่อสัตว์กินพืช พลังงานส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในอาหารจะถูกใช้ไปกับกระบวนการสำคัญต่างๆ กลายเป็นความร้อนและสลายไป พลังงานอาหารเพียง 5 - 20% เท่านั้นที่ส่งผ่านไปยังสารที่สร้างขึ้นใหม่ในร่างกายของสัตว์ ปริมาณพืชที่ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานของห่วงโซ่อาหารนั้นมากกว่าหลายเท่าเสมอ มวลรวมสัตว์กินพืชและมวลของการเชื่อมโยงแต่ละอย่างในห่วงโซ่อาหารก็ลดลงเช่นกัน รูปแบบที่สำคัญมากนี้เรียกว่า กฎของปิรามิดทางนิเวศ- ปิรามิดทางนิเวศวิทยาซึ่งเป็นห่วงโซ่อาหาร: ธัญพืช - ตั๊กแตน - กบ - งู - นกอินทรี แสดงในรูปที่ 1 6.
ความสูงของปิรามิดสอดคล้องกับความยาวของห่วงโซ่อาหาร
การเปลี่ยนแปลงของชีวมวลจากระดับโภชนาการที่ต่ำกว่าไปสู่ระดับที่สูงขึ้นนั้นสัมพันธ์กับการสูญเสียสสารและพลังงาน โดยเฉลี่ยแล้ว เชื่อกันว่ามีเพียงประมาณ 10% ของชีวมวลและพลังงานที่เกี่ยวข้องเท่านั้นที่จะเคลื่อนจากแต่ละระดับไปยังระดับถัดไป ด้วยเหตุนี้ มวลชีวภาพทั้งหมด การผลิตและพลังงาน และบ่อยครั้งที่จำนวนบุคคล จึงลดลงเรื่อยๆ เมื่อพวกมันขึ้นสู่ระดับโภชนาการ รูปแบบนี้จัดทำขึ้นโดย Ch. Elton (Ch. Elton, 1927) ในรูปแบบของกฎ ปิรามิดทางนิเวศวิทยา (รูปที่ 4) และทำหน้าที่เป็นตัวจำกัดหลักความยาวของห่วงโซ่อาหาร