Поняття "Консорції" в сучасній синекології та її значення у структуруванні біоценозів (стр. 1 из 4)
Міністерство освіти і науки України
Чернігівський державний педагогічний університет імені Т.Г. Шевченка
Кафедра ботаніки, зоології та охорони природи
КУРСОВА РОБОТА
Поняття „Консорції” в сучасній синекології та її значення у структуруванні біоценозів
Чернігів – 2007
Зміст
Вступ
Розділ 1. Поняття про консорцію та особливості взаємодії в ній організмів
Розділ 2. Особливості біотичних взаємодій між організмами в консорції
2.1 Паразитизм
2.2 Алелопатія, або антибіоз
2.3 Позитивна взаємодія: коменсалізм, протокооперація, мутуалізм
Розділ 3. Середовищні зв`язки
Висновки
Список використаної літератури
Вступ
Актуальність. Біоценоз це свого роду сукупність різних живих організмів, які заселяють певну ділянку простору та характеризуються певними стосунками між собою та пристосованістю до середовища. Вивчення трофічних зв'язків свідчить, що в природі жодний живий організм не може існувати ізольовано. Більше того, живі організми в межах біогеоценозів або ж біогеоценотичних комплексів створюють спеціалізовані об'єднання — консорції.
До кожної екологічної структури (об`єднання) входить багато різних видів, які належать до продуцентів, консументів чи редуцентів. В кожному угрупованні існують харчові зв`язки. Харчові зв`язки між цими видами утворюють трофічну мережу, або мережу живлення. Суть їх полягає в тому, що в меню будь-якого виду, за винятком продуцентів, входить не один, а кілька або багато інших видів. Кожен з видів, своєю чергою, може бути їжею для кількох інших. У результаті безліч ланцюгів живлення у біогеоценозі складно переплітаються між собою.
Мета роботи: проаналізувати поняття консорції та її значення в структурі біоценозів.
Завданнями роботи є наступне:
1) розглянути поняття консорції;
2) охарактеризувати особливості взаємодії між організмами в консорції;
3) проаналізувати особливості біотичних взаємодій у консорції;
4) розглянути середовищні взаємодії в консорції.
Розділ 1. Поняття про консорцію та особливості взаємодії в ній організмів
Консорція, (від лат. consortіum - співучасть, співтовариство) у биогеоценологи і, сукупність популяцій організмів, життєдіяльність яких зв'язана з центральним видом фітоценозу - автотрофною рослиною. У ролі центрального виду консорції звичайно виступає едифікатор - основний вид, що визначає особливості фітоценозу. Іноді інші види, у тому числі гетеротрофні організми (паразити, сапрофіти), зв'язані з центральним видом односторонньо - споживання, затінення. Це ядро консорції - джерело існування 2-го, 3-го і наступних його кіл, куди входять організми, що руйнують органічні речовини, створені центральним і ін. автотрофними видами, і використовують укладену в них енергію. Терміном "Консорція" у 70-х р. 19 ст. позначали симбіоз деяких рослин (наприклад, водорості і гриба, що утворять лишайник) [8].
Характерною особливістю цих об'єднань є те, що вони звичайно формуються на базі популяцій автотрофних рослин (сосна, смерека, береза, пшеничне чи картопляне поле тощо). Такі популяції називають детермінантами, а види, які об'єднуються довкола них, — консортами. На рис. 1 зображено консортне об'єднання, сформоване довкола ядра, яким стала трав'яниста рослина, даючи поживу численним фітофагам. Звичайно консорцію зображають у вигляді концентричної фігури (рис. 3) з рослиною-ядром (детермінантом) та оточуючими його консортами, які, в свою чергу, утворюють консорти першого, другого, третього порядку і т.ін.
Всі види, які створюють біоценоз, функционально пов`язані с едифікаторами. Мінімальною своєрідною структурною одиницею біоценозу, яка відображає цей зв`язок являеться консорція. Найбільш детально вчення про консорціях розробили В.Н. Беклемишев и Л.Г. Раменський в 50-х р.
Рис. 1. Екологічні ніші серед фітофагів: 1 — коренеїди; 2 — ті, що поїдають кореневі виділення; 3 — листоїди; 4 — стовбуроїди; 5 — плодоїди; 6 — насіннєїди; 7 — квіткоїди; 8 — пилкоїди; 9 — сокоїди; 10 — брунькоїди
Рис. 2. Консорція
Рис. 3. Схематична будова консорції: І, ІІ, ІІІ — концептори
Едифікатори – види, які визначають структуру біоценозу і специфічні умови існування в ньому (ступінь затінення, умови росту, характер процесів кругообігу).Найчастіше едифікаторами виступають рослини верхніх ярусів. Едифікатори завжди з числа домінантів, але не завжди домінанти є едифікатором [8].
Асектатори (види супутники), які завжди присутні в біоценозі, але ніколи не бувають домінантними.
У складі фітоценозів виділяють групи видів, які мають різне значення в житті рослинного угруповання, їх називають ценотипами. Російські геоботаніки Г.М. Висоцький та І.К. Висоцький виділили дві групи таких видів:
1) основні, постійні види, які визначають властивості у фітоценозів;
2) тимчасові, непостійні види, які з’являються у фітоценозі періодично (інградієнти).
Топічні зв'язки виникають тоді, коли види не пов'язані прямими трофічними зв'язками, але внаслідок життєдіяльності одних видів змінюються умови існування інших. Наприклад, часто одні види мешкають на поверхні тіла інших (вусоногі раки — на молюсках, китах тощо, орхідеї — на стовбурах дерев і т.п.). Ярусність рослинних угруповань — яскравий приклад топічних зв'язків.
Завдяки топічним зв'язкам одні організми можуть створювати сприятливі умови для існування інших (наприклад, лишайники забезпечують передумови для заселення вищими рослинами субстратів, де їх раніше не було) або, навпаки, робити його неможливим. Так, багато рослин виділяє спеціальні речовини (фітонциди, антибіотики тощо), які пригнічують життєдіяльність інших видів рослин, грибів, бактерій [12].
В результаті топічних зв’язків відбувається “кондиціонування” середовища, тобто деякі організми створюють своєрідні, сприятливі або несприятливі фізичні або хімічні умови для поселення інших організмів. Наприклад, створення сприятливого середовища одним видом для поселення другого (температура, кількість опадів, освітленість). Усе це може сприяти поселенню одних організмів і не сприяє іншим.
У лісі створюється свій мікроклімат, який характеризується підвищеною вологістю, малою контрастністю температур, меншою освітленістю. Це сприяє росту рослин і розміщенню їх за ярусами.
Завдяки трофічним і топічним, які часто переплітаються між собою, організми об’єднуються в досить стабільні угруповання різних рівнів, що входить до біоценозу. Внаслідок чого в біоценозі встановлюються досить складні міжвидові взаємозв’язки, які становлять основу їх існування.
Між організмами біоценозу існують також форичні та фабричні відносини. Форичні відносини це такі відносини при яких одні організми сприяють переміщенню інших. Наприклад, великі ссавці – олені, лосі тощо спричиняють поширенню плодів і насіння рослин, населення паразитів на тілі цих тварин або птахів. Фабричні відносини – це зв’язки при яких один вид тварин використовує частини іншого виду рослин чи тварин для будівництва жител (гнізд). Наприклад бобри використовують гілки дерев для будівництва житла, птахи гілки листя тощо [5].
У фітоценозі розрізняють три основні форми впливу рослин між собою: контактні, трансабіотичні, і трансбіотичні. Контактні відношення – це механічний вплив рослини на рослину, паразитизм, симбіоз тощо; трансабіотичні – вплив одних рослин на інші шляхом зміни навколишнього середовища (боротьба за світло, вологу, поживні речовини та виділення рослинами продуктів життєдіяльності в навколишнє середовище тощо); трансабіотичні – впив рослин на рослину через інші організми. Звичайно у фітоценозі різні форми взаємовпливу проявляються одночасно.
Структура біоценозу – це закономірні зв’язки і визначений розподіл різних елементів системи. Розрізняють видову, просторову (або хорологічну) і трофічну структури.
Вивчення біоценозу розпочинають з видового складу даного угруповання. Визначення видового складу — це надзвичайно складна і копітка робота, яка вимагає спеціальних знань і великих трудових затрат. Складність її полягає в тому, що угруповання значно різняться між собою видовим різноманіттям, яке є одним з основних показників структури біоценозу [8].
З одного боку, охарактеризувати видовий склад угруповання нескладно: перелічити види, які в ньому виявлені, скласти їх список і, нарешті, дати оцінку видового багатства. З іншого боку, трудність полягає в тому, що не всі ділянки обстежуваного нами угруповання мають однакові кількісні показники видового складу (рис. 4). Як свідчать результати досліджень, плато досягається не завжди. Тому видове багатство різних угруповань можна досліджувати, користуючись вибірками однакових розмірів (наприклад, ділянки площею 50 чи 100 м2) і сумарної кількості організмів або модулів на всіх пробних площах.
Рис. 4. Залежність видового багатства чисельності окремих організмів у двох гіпотетичних угрупованнях. В угрупованні А видове багатство значно вище, ніж в угрупованні Б.
Однак у згаданій бучині ростуть не лише дерева, але й кущі і кущики, трави, її заселяють співочі птахи та білки (а вони нас можуть цікавити з точки зору рекреаційного використання лісу). Як мовою математики показати це співвідношення, що має не лише теоретичне, а й суто прикладне значення (частка присутності рослин-медоносів чи рослин і тварин, які занесені до Червоної книги)?
Найпростішим для визначення є індекс різноманітності (Уіттекер, 1980) [8], де головним виміром є кількість видів5, описаних на площі стандартних розмірів; S — це ще одиниця виміру видового багатства, на відміну від щільності популяції.