Паразитизм – один вид использует другой не только как источник пищи, но и как среду обитания.

Ложный паразитизм — явление для данного вида случайное. В нормальных условиях данный вид ведет свободный образ жизни. При попадании в организм хозяина ложный паразит может некоторое время сохранять жизнеспособность и нарушать жизнедеятельность хозяина. Примерами ложного паразитизма являются случаи обнаружения пиявок в носовой полости и носоглотке человека. Ложный паразитизм пиявок может привести хозяина к смерти в связи с закупоркой дыхательных путей или из-за носовых кровотечений, которые они могут вызвать. Облигатный паразитизм — паразитизм, являющийся обязательным для данного вида организмов. Абсолютное большинство видов паразитов относятся к этой группе. Факультативные паразиты способны вести свободный образ жизни, но, попадая в организм хозяина, проходят в нем часть цикла своего развития и нарушают его жизнедеятельность. Таковы многие виды синантропных мух, личинки которых могут нормально развиваться либо в пищевых продуктах человека, либо в его кишечнике, вызывая кишечный миаз (см. разд. 21.2.4). Стационарные паразиты всю жизнь проводят на хозяине или внутри него. Примерами являются вши, чесоточный клещ, трихинеллаь спиральная и многие другие. Периодические паразиты часть своего жизненного цикла проводят в паразитическом состоянии,остальное время обитают свободно. Типичным паразитом такого рода является угрица кишечная. Паразитоиды - группа насекомых, выделенная на основе поведения взрослых самок при откладке яиц и личинок. Взрослые насеко-мые-паразитоиды ведут свободный образ жизни, но яйца откладывают либо в тело другого насекомого, либо на его поверхность. Вылупившиеся из яйца личинки паразитоидов развиваются внутри своего хозяина, который обычно сам не достиг взрослого состояния. Вначале личинка наносит небольшой вред хозяину, но по мере развития она его уничтожает. Тип положительного взаимодействия - мутуализм, обязательная зависимость популяций друг от друга. Мутуализм приносит пользу двум видам, которая чаще всего состоит в том, что один из партнеров использует другого в качестве пищевых ресурсов, а другой получает защиту от врагов или благоприятные для роста и размножения условия и при этом одновременно опыляет растения, распространяет семена и т. п. Один из видов мутуализма - разведение человеком растений и животных, многие виды которых сохранились лишь благодаря его вмешательству, продиктованному корыстными интересами.

Положительные воздействия основаны на взаимовыгодных отношениях .Мутуализм: Эндосимбиотические связи - организмы, населяющие желудки жвачных животных; Симбиотические связи - организмы, живущие в клетках и тканях других организмов; Мутуализм высших растений и грибов – микориза; Мутуализм водорослей и грибов – лишайники; Мутуализм при фиксации азота – бактерии, актиномицеты, водоросли.

17.Сообщество -совокупность видов животных и растений, длительное время сосуществующих в определенном пространстве и образующих экологическое единство. Трофическая структура сообщества. Структура сообщества показатель соотношения различных групп организмов, различающихся по систематическому положению; по роли, которую они играют в процессах переноса энергии и вещества; по месту, занимаемому в пространстве, в пищевой (трофической) сети, либо по иному признаку, существенному для понимания закономерностей функционирования естественных экосистем. Видовая структура Одним из важнейших показателей структуры сообщества является видовой состав входящих в него организмов. Видовой состав сообщества определяется рядом факторов, важнейшие среди которых: географическое местоположение, определяющее состав флоры и фауны, особенности климата, тип ландшафта и его высота над уровнем моря, водный режим, возраст самого сообщества. В пределах отдельных континентов и климатических зон сходные по видовому составу сообщества формируются в районах, сходных по экологическим условиям. Пространственная структура экосистемы. Популяции разных видов в экосистеме распределены определенным образом - образуют пространственную структуру. Различают вертикальную и горизонтальную структуры экосистемы.

Основу вертикальной структуры формирует растительность.

Растительное сообщество определяет, как правило, облик экосистемы. Растения в значительной мере влияют на условия существования остальных видов. В лесу это крупные деревья, на лугах и в степях - многолетние травы, а в тундрах господствуют мхи и кустарнички. Вследствие неоднородности рельефа, свойств почвы, различных биологических особенностей растения и в горизонтальном направлении располагаются микрогруппами, различными по видовому составу. Это явление носит название мозаичности. Мозаичность растительности - это своего рода "орнамент", образованный скоплениями растений разных видов.

Благодаря вертикальной и горизонтальной структурам обитающие в экосистеме организмы более эффективно используют минеральные вещества почвы, влагу, световой поток. КОНСОРЦИЯ-структурная единица биоценоза, в которой автотрофные организмы объединены с гетеротрофными организмами на основе пространственных (топических) и пищевых (трофических) связей. Примером К. может служить любое отдельное дерево со всеми фитофагами и их паразитами, микоризными грибами, эпифитами, гнездящимися птицами и т. д.

Более или менее резкие границы между биоценозами можно наблюдать лишь в случаях резкого изменения факторов абиотической среды. Например, такие границы существуют между водными и наземными биоценозами, в местах, где происходит резкая смена минерального состава почвы и т.п.

18. Динамика сообществ - изменения во времени — естественное свойство экологических сообществ. Первопричиной смены фитоценозов он считал изменение отдельных климатических факторов или их комплекса, а реакция экосистем в виде смены последовательного ряда сообществ представляет адаптивный ответ на экосистемном уровне. Сукцессия, по Ф. Клементсу, завершается формированием сообщества, наиболее адаптированного по отношению к комплексу климатических условий. Такое сообщество он называл «климакс-формация», или просто климакс.

Сукцессии, происходящие в результате изменения условий среды самими сообществами в отсутствие постепенного зменения абиотических факторов, называются автогенными от греч. autos - сам и genesis - происхождение). В данном случае источником смены служит сама растительность, которая осредством изменения среды своего существования меняет руктуру. Происходит как бы «самоотрицание» растнтель-"ости. Схематично этот процесс можно представить следую-им образом: растительность -> среда —» растительность. Автогенные сукцессии могут быть первичными: развитие сообществ идет во вновь образовавшихся местообитаниях, на новых субстратах, где растительность ранее отсутствовала, -на песчаных дюнах, застывших потоках лавы, на породах, обнажившихся в результате эрозии или отступления льдов.

КЛИМАКСНОЕ СООБЩЕСТВО - стабильное сообщество, возникающее в завершение смены фитоценоза (растительного сообщества). В ходе смены фитоценоза ряд растений и сопутствующих им животных постепенно захватывают некоторую местность, причем новые виды вытесняют многие прежние, уже имевшиеся там. Когда этот процесс завершается, образовавшееся в результате сообщество достигает стабильности, поскольку установилось равновесие с местными условиями среды.

19. Экосисте́ма — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии. Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма.

Функциональные группы организмов в экосистеме. Живые организмы в экосистеме выполняют различные функции, которые зависят от типов питания. В ходе эволюции на Земле возникло два основных типа питания - автотрофное и гетеротрофное. Автотрофы - это продуценты (производители) органического вещества из неорганического. Растения и некоторые бактерии способны преобразовывать солнечную энергию в процессе фотосинтеза и создавать (синтезировать) органические вещества, которые гетеротрофы используют в качестве пищи. При этом продуценты потребляют из атмосферы углекислый газ, образованный в процессе жизнедеятельности гетеротрофов, и выделяют кислород. Гетеротрофы, в свою очередь, выполняют в экосистеме роль консументов и редуцентов. Консументы - потребители органического вещества. Травоядные животные употребляют растительную пищу, а плотоядные - животную. В результате процесса пищеварения, протекающего в организмах консументов, происходит первичное измельчение и разложение органического вещества. Это облегчает дальнейшую деятельность редуцентов. Редуценты - это организмы, окончательно разлагающие органические вещества, содержащиеся в отходах и трупах консументов и продуцентов. К редуцентам относят бактерии и грибы. В процессе жизнедеятельности этих организмов восстанавливаются минеральные вещества, которые вновь используют продуценты. Биомасса — это количество живого вещества (в единицах массы), приходящаяся на единицу площади или объема (т/м кв, г/м кв). Биомасса может быть также выражена в энергетических единицах, содержащихся в соответствующей единицы массы живого вещества (в джоулях). В зависимости от происхождения различают фито-, зоо-и бактериомасу. Продуктивность экосистем — это количество органического вещества (в единицах массы или энергии), производимой с единицы поверхности за единицу времени. Например, производительность тропического леса — кг/м кв в год и т.д.Производительность биологическая (экосистем) бывает первичной, вторичной, чистой и валовой.Первичная продуктивность (или продукция) — это биомасса или энергия, созданная продуцентами вединицу времени на единицу пространства. Различают валовую первичную продуктивность (ВПП) — скорость, с которой солнечная энергия превращается продуцентами на органическое соединение во время фотосинтеза (ее выражают в кал/м кв в час), и чистую первичную продуктивность (ЧПП) — энергию, что идет на прирост или поглощается деструктором: ВПП = ЧПП + Д, где ВПП — валовая первичная продуктивность; ЧПП — чистая первичная продуктивность; Д — энергия дыхания.Можно сказать, что валовая первичная продуктивность (ВПП) — это энергия, фиксированная в процессе фотосинтеза, а чистая первичная продуктивность (ЧПП) — скорость прироста биомассы, которая может быть усвоена гетеротрофними организмами. В тропических лесах на дыхание идет 70-80% энергии, в лесах умеренной зоны — 50-75% (Одум, 1989).Вторичная производительность (или вторичная продукция) — общее количество органического вещества, которая произведена всеми гетеротрофами на единицу площади за единицу времени. Вторичная производительность также делится на валовую и чистую.

Обычно для каждого звена цепи можно указать не одно, а несколько других звеньев, связанных с ним отношением «пища — потребитель». Так, траву едят не только коровы, но и другие животные, а коровы являются пищей не только для человека. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру — трофическую сеть.

Трофический уровень — это совокупность организмов, занимающих определенное положение в общей цепи питания. К одному трофическому уровню принадлежат организмы, получающие свою энергию от Солнца через одинаковое число ступеней.

Так, зеленые растения занимают первый трофический уровень (уровень продуцентов), травоядные животные — второй (уровень первичных консу-ментов), первичные хищники, поедающие травоядных, — третий (уровень вторичных консументов), а вторичные хищники — четвертый (уровень третичных консументов). Трофических уровней может быть и больше, когда учитываются паразиты, живущие на консументах предыдущих уровней.

Такая последовательность и соподчиненность связанных в форме трофических уровней групп организмов представляет собой поток вещества и энергии в экосистеме, основу ее организации.

Пищевые цепи можно разделить на два типа. Пастбищная цепь начинается от зеленого растения и идет далее к пасущимся растительноядным животным и затем - к хищникам. Детритная цепь идет от мертвого органического вещества (детрита) к микроорганизмам-редуцентам и животным, поедающим мертвые остатки (детритофагам), и затем - к хищникам, питающимся этими животными и микробами.

1. Пирамида чисел (численностей) отражает численность отдельных организмов на каждом уровне. Например, чтобы прокормить одного волка, необходимо по крайней мере несколько зайцев, на которых он мог бы охотиться; чтобы прокормить этих зайцев, нужно довольно большое количество разнообразных растений. 2. Пирамида биомасс — соотношение масс организмов разных трофических уровней. Обычно в наземных биоценозах общая масса продуцентов больше, чем каждого последующего звена. В свою очередь, общая масса консументов первого порядка больше, нежели консументов второго порядка и т.д. Если организмы не слишком различаются по размерам, то на графике обычно получается ступенчатая пирамида с суживающейся верхушкой. Так, для образования 1 кг говядины необходимо 70—90 кг свежей травы. 3. Пирамида энергии отражает величину потока энергии, скорость про хождения массы пищи через пищевую цепь. На структуру биоценоза в большей степени оказывает влияние не количество фиксированной энер гии, а скорость продуцирования пищи.

Установлено, что максимальная величина энергии, передающейся на следующий трофический уровень, может в некоторых случаях составлять 30 % от предыдущего, и это в лучшем случае. Во многих биоценозах, пищевых цепях величина передаваемой энергии может составлять всего лишь 1 %.

21. Биосферой В. И. Вернадский назвал «ту область нашей планеты, в которой существует или когда-либо существовала жизнь и которая постоянно подвергается или подвергалась воздействию живых организмов» (верхняя часть литосферы, гидро- и тропосфера). Значение организмов обусловлено их большим разнообразием, повсеместным распространением, длительностью существования в истории Земли, избирательным характером биохимической деятельности и исключительно высокой химической активностью по сравнению с компонентами природы.

Всю совокупность организмов на планете В. И. Вернадский назвал живым веществом, рассматривая в качестве его основных характеристик суммарную массу, химический состав и энергию.Количество живого вещества биосферы (для данного геологического периода) есть величина постоянная (константа).Итак, Вернадский определил биосферу как наружную оболочку Земли, область распространения жизни.

Биосфера включает в себя:живое вещество, то есть совокупность всех ЖИВЫХ организмов (растения, животные, микроорганизмы);биогенное вещество, то есть органо-минералыные или органические продукты, созданные живым веществом (торф, каменный уголь, нефть);биокосное вещество, созданное живыми организмами вместе с неживой (косной) природой (водой, атмосферой, горными породами? почвенный покров).Все компоненты биосферы тесно взаимодействуют между собой, составляя целостную, сложно организованную систему, развивающуюся по своим внутренним законам и под действием сил, в том числе космических (солнечного излучения, гравитационных и магнитных полей Солнца, Луны и других небесных тел).

Солнечная радиация — вся совокупность солнечного излучения. Попадая в атмосферу, она частично (до 20 %) ею поглощается и переходит в другие виды энергии. Около 30 % радиации атмосфера рассеивает во все стороны, в том числе и к земной поверхности. Это рассеянная радиация. Та радиация, которая доходит до земной поверхности, не рассеивается и не поглощается, называется прямой радиацией. Вместе прямая и рассеянная радиация, подошедшая к поверхности, составляет суммарную радиацию. Количество суммарной радиации зависит от угла падения солнечных лучей на поверхность, продолжительность дня, облачность и прозрачность атмосферы. Наибольшая суммарная радиация в тропических широтах. Количество солнечной радиации зависит и от отражающей способности поверхности. Белая поверхность снега или льда отражает до 90 % солнечных лучей.

Дата добавления: 2015-09-06