Лекция 10. Видовая структура биоценоза

на нее
2. Количественное соотношение видов в биоценозе
3. Показатели значения отдельного

вида в видовой структуре биоценоза

структурой биоценоза понимают разнообразие в нем видов и соотношение их

численности или массы.
Различают бедные и богатые видами биоценозы.

от среднего оптимального для жизни уровня, сообщества сильно обеднены.

Примерами могут

служить полярные арктические пустыни, безводные жаркие пустыни

для жизни, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества.

Примерами могут служить

тропические леса, коралловые рифы с их многообразным населением и т. д.

истории каждого биоценоза.
Искусственно создаваемые в сельском хозяйстве биоценозы получили

название агроценозов.

видов организмов, принадлежащих к разным систематическим и экологическим группам. В

агроценоз пшеничного поля, кроме пшеницы, входят, хотя бы в минимальном количестве, разнообразные сорняки, насекомые – вредители пшеницы и хищники, питающиеся фитофагами, мышевидные грызуны, беспозвоночные – обитатели почвы и напочвенного слоя, микроскопические организмы ризосферы, патогенные грибки и многие другие.

состав и микроорганизмы, и растения, и животных. Однако в некоторых

условиях формируются биоценозы, в которых нет растений (например, в пещерах), а в исключительных случаях – состоящие только из микроорганизмов (например, в анаэробной среде на дне водоемов, в гниющих илах, сероводородных источниках и т. п.).

среды обитания. В таких биотопах, где могут найти для себя

условия различные по экологическим требованиям виды, формируются более богатые по флоре и фауне сообщества. Влияние разнообразия условий на разнообразие видов проявляется, например, в так называемом «пограничном» или «опушечном» эффекте.

больше видов птиц, встречается больше видов насекомых, пауков и т.

п., чем в глубине леса. Здесь разнообразнее условия освещенности, влажности, температуры.

их границах и тем сильнее проявляется пограничный эффект. Видовое богатство

сильно возрастает в местах контактов лесных и травянистых, водных и сухопутных сообществ и др. Проявление пограничного эффекта свойственно флоре и фауне промежуточных полос между контрастирующими природными зонами (лесотундра, лесостепь).

организмами. Каждый вид создает условия для закрепления в биоценозе и

других видов, связанных с ним трофическими и топическими отношениями. Например, суслики, осваивающие новые для них местообитания, могут привлечь туда хищников, для которых они служат привычной добычей, а также привнести около 50 видов своих паразитов.

Степной орел

развита и чем больше расчленена, тем более многообразны микроклиматические условия

в биоценозе, тем больше видов животных он может вместить. Иными словами, чем больше экологических ниш в биоценозе, тем богаче его видовой состав. В свою очередь, число возможных экологических ниш возрастает с увеличением видового разнообразия сообществ.

состав биоценоза, для характеристики его видовой структуры важно определить их

количественное соотношение.

литературе часто используют индекс разнообразия, вычисляемый по формуле Шеннона
H =

- ∑pi log2pi
где рi – доля каждого вида в сообществе (по численности или массе), а 1оg2pi — двоичный логарифм рi.

различаются по численности. Одни из них встречаются редко, другие настолько

часто, что определяют внешний облик биоценоза, например ковыль в ковыльной степи или кислица в ельнике-кисличнике.

еловых лесах среди деревьев доминирует ель, в травяном покрове –

кислица и другие виды, в птичьем населении – королек, зарянка, пеночка-теньковка, среди мышевидных грызунов – рыжая и красно-серая полевки и т. д.

зарянка

Пеночка-теньковка

королек

средообразующей способностью, т. е. определяющие строение и, в известной степени,

видовой состав растительного сообщества — фитоценоза.
Удаление вида-эдификатора из биоценоза обычно вызывает изменение физической среды, в первую очередь микроклимата биотопа.

на территориях, занятых колониями сурков, именно их роющая деятельность определяет,

в основном, и характер ландшафта, и микроклимат, и условия произрастания растений.

Они создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и

служат резервом для пополнения и замещения доминантов, т. е. придают биоценозу устойчивость и обеспечивают надежность его функционирования в разных условиях.

выше численность отдельных видов.

лесах редко можно встретить рядом несколько деревьев одной породы. В

таких сообществах не происходит вспышек массового размножения отдельных видов, биоценозы отличаются высокой стабильностью.

Таким образом, чем выше видовое разнообразие,
тем стабильнее биоценоз.

необходимость предвидеть ее последствия и принимать соответствующие меры для поддержания

устойчивости природных систем.

– число особей данного вида на единицу площади или объема

занимаемого пространства, например число мелких ракообразных на 1 дм3 воды в водоеме или число птиц, гнездящихся на 1 км2 степного участка, и т. п. Иногда для расчета обилия вида вместо числа особей используют значение их общей массы, а для растений – степень проективного покрытия.

Она рассчитывается как процентное отношение числа проб или учетных площадок,

где встречается вид, к общему числу таких проб или площадок. Численность и встречаемость вида не связаны прямой зависимостью. Вид может быть многочисленным, но с низкой встречаемостью или малочисленным, но встречающимся довольно часто.

к общему числу всех особей рассматриваемой группировки. Так, например, если

из 200 птиц, зарегистрированных на данной территории, 80 составляют зяблики, степень доминирования этого вида среди птичьего населения равна 40%.

– бактерии и другие микроорганизмы. Поэтому при сравнении разноразмерных видов

показатель доминирования по численности не может отразить особенности сообщества. Его рассчитывают не для сообщества в целом, а для отдельных группировок, в пределах которых разницей в размерах отдельных форм можно пренебречь. Такие группировки могут быть выделены по разным признакам: систематическому (птицы, насекомые, злаки, сложноцветные), эколого-морфологичоскому (деревья, травы) либо непосредственно по размерному (микрофауна, мезофауна и макрофауна почв, микроорганизмы в целом и т. п.).

число видов в сообществе – исходный критерий для анализа биоразнообразия

всех типов сообществ, в том числе растительных. Для фитоценозов видовое богатство оценивают по флористическому списку, который чаще составляется при единоразовом посещении сообщества, но более правильной формой регистрации видового богатства растительного сообщества является полный флористический список, включающий все виды растений на данной территории – от первоцветов, скрытых от наблюдателя летом, до полного многообразия летней флоры.

на единицу площади исследуемой территории. Видовую насыщенность оценивают как среднее

значение количества видов на нескольких (от 3 до 5) пробных площадках одинаковой величины на территории данного типа растительного сообщества. Расчет обычно ведут с учетом стандартного отклонения.

видов растений на большой территории, разбитой на отдельные стандартные пробные

площадки (1х1 м) или площади (10х10 либо 20х20 м).

1),





где S – видовое богатство в пределах растительного сообщества, a

– средняя видовая насыщенность (берется, обычно, без учета отклонения).
Чем меньше значение индекса Уиттекера, тем более однородно растительное сообщество по видовому составу и более стабильно.

соотношение видов в биоценозе
Показатели биоразнообразия биоценоза
Показатели значения отдельного вида в

видовой структуре биоценоза

учеб. заведений / А.Б. Ручин. – М.: Издательский центр «Академия»,

2006. – С. 268-279.
Николайкин Н.И. Экология: учеб. для вузов / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Дрофа, 2003. – С. 125-135.
Степановских А.С. Экология: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – С. 299-304.
Чернова Н.М., Былова А.М. Экология: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по биол. спец. – М.: Просвещение, 1980. – С. 196-202.