uabooks.top

Emlékezzetek, mi a populáció, a koevolúció!? Milyen kapcsolatokat nevezünk trofikus-nak? Mivel táplálkoznak az autotróf és a heterotróf organizmusok? Az organizmusok milyen életformái ismertek?

A biogeocönózis mint az élő anyag szerveződésének sajátos szintje.

Már tudjátok, hogy sok mikroorganizmus, gomba, növény és állatfaj populációi nem külön-külön élnek, hanem egymással kölcsönhatásban, egységes funkcionális komplexet - biocönózist - alkotva. Minden faj más fajokkal való kapcsolata miatt képes populációk formájában létezni.

A biocönózis - az idők során kialakult, a homogén feltételek mellett térben együtt előforduló, egymással kölcsönhatásban lévő, különböző fajok együttese. A „biocönózis” kifejezést 1877-ben a német tudós Kari August Möbius (1825-1908) javasolta, ő volt az ökológia egyik alapítója.

Az ökoszisztémákat alkotó különböző fajok populációi szoros kapcsolatban állnak egymással és a környezet feltételeivel (33. 1. ábra). Ezek a populációk a környezettől megkapják az élettevékenységük biztosításához szükséges anyagokat, és az anyagcsere végtermékeiket visszajuttatják a környezetbe.

®Az ökoszisztéma - különböző fajok együttese, amelyek kölcsönhatásban vannak egymással és a fizikai környezettel oly módon, hogy az ilyen biológiai rendszerben energia- és anyag-körforgás jön létre, ami a rendszert egységes egésszé fogja össze. Emlékezzetek', az anyag-körforgás -

az ökoszisztéma abiotikus (élettelen) és biotikus (élő) részei között zajló anyagcsere. (Feladat: találjátok meg a 33.1. ábrán!)

33. 1. ábra. Az ökoszisztémák struktúrája: 1 - biocönózis; 2 - ökotóp; 3 - állatok; 4 - mikroorganizmusok; 5 - növényzet; 6 - atmoszféra; 7 - talaj, víz (Feladat: elemezzétek a felhozott sémát, és magyarázatok meg, milyen alkotók állnak kapcsolatban egymással!)

Az „ökoszisztéma” kifejezést 1935-ben javasolta az angol tudós, az első ökológusok egyike Arthur Tansley (1871-1955). 1942-ben a növénytársulások szakértője Vlagyimir Nikolajevics Szukacsov

(1880-1967, a Harkov megyei Olekszandrivkán született) javasolta a „biogeocönó-zis” kifejezést. Elképzelése szerint a biogeocönózis — olyan ökoszisztéma, amely bizonyos homogén részt foglal el. így V. Szukacsov elindította az ökológiai vizsgálatok új irányzatát - a biogeocönológiát, ami a biogeocönózisok struktúráját és működését vizsgálja.

Az ökoszisztéma alapját képezik a fotoszintetizáló organizmusok (főként a zöld növények), amelyek bizonyos növénytársulásokat - fitocönózisokat — hoznak létre. A biogeocönózis által elfoglalt része a környezetnek a biotóp (gör.: bios - élet és topos - hely) nevet kapta. Az ökoszisztéma által elfoglalt része a környezetnek az ökotóp (33. 2. ábra).

Jegyezzétek meg!.

Az „ökoszisztéma” és a „biogeocönózis” fogalma hasonló, de nem azonos. A biogeocönózis az ökoszisztémától eltérően sokkal konkrétabb területi fogalom, mivel a létfeltételek homogén behatárolt részét foglalja el, amelyen a fitocönózisok kialakulnak. Az ökoszisztéma kifejezés a különböző egymással kölcsönhatásban álló fajok bármely összességére vonatkozik, amelyek nem feltétlenül a létfeltételek homogén részét foglalják el.

A biogeocönózis struktúrája. A biogeocönózis abiotikus részéhez tartoznak: a szervetlen vegyületek (szén-dioxid, oxigén, nitrogén, víz, kénhidrogén), amelyek részei az anyagok biogén vándorlásának (élő szervezetek általi); a szerves vegyületek (az organizmusok maradványai vagy anyagcsere végtermékei), amelyek összekapcsolják a biogeocönózis biotikus és abiotikus részeit; a klíma (éves átlagos hőmérséklet, páratartalom), ami meghatározza az organizmusok létfeltételeit.

A biogeocönózis biotikus részét alkotják a különböző ökológiai csoportokhoz tartozó organizmusok, amelyek populációi kapcsolatban állnak egymással különböző módon. Ezek főként a producensek (lat.: producens - termelő) - az autotróf prokarióták, a moszatok, a magasabbrendű növények; a konzumensek (lat.: consumo — fogyaszt, felhasznál, elfecsérel) - a növényevők, a ragadozók, az élősködők, a szaprotrófok, a szimbiotrófok); a reducensek (lat.: reducens — visz-szavezető, visszahozó) - a baktériumok, a gombák, egyes állatok. A reducensek kötik össze a biogeocönózisok abiotikus és biotikus részeit, biztosítva a stabil anyagkörforgást.

Minden biogeocönózis jellemezhető bizonyos faji, térbeli, ökológiai struktúrával. A faji struktúrát a fajok sokfélesége, populációik egyedszáma és sűrűsége határozza meg. A fajok sokfélesége (a biodiverzitás) nemcsak az adott biogeocönó-zist alkotó fajok számával fejezhető ki, de az egyedek mennyiségi eloszlásával a különböző fajok között. Például, a kis fajgazdagságú biogeocönózisokban gyak-

ran találkozhatunk egy faj dominanciájával, míg a nagy fajgazdagságú biogeocönózisokban általában nem (33. 3. ábra). A biogeocönózis faji telítettsége - egységnyi területre vagy térfogatra eső fajok száma.

33. 3. ábra. Biogeocönózis egy faj nagyfokú dominanciájával (1), és biogeocönózis, amelyben nem dominálnak egyes fajok (2) (Feladat: a tanár segítségével dolgozzatok ki hipotéziseket arra vonatkozóan, hogy mi lehet az oka egyes fajok dominanciájának a biogeocönózis!)

• A német ökológus August Friedrich

Thienemann (1882-1960) megfogalmazta a biogeocönotikus szabályokat, amelyek a biogeo-cönózisok faji sokféleségét magyarázzák. A diverzitás szabály (Thienemann I. törvénye) szerint: minél változatosabbak valamely biotóp létfeltételei, annál változatosabb a faji sokfélesége. Az eltérés szabály (Thienemann II. törvénye) szerint: minél jobban eltérnek a létfeltételek az optimálistól, annál szegényebb lesz a biogeocönózis faji összetétele.

Másik fontos jellemző a biogeocönózis biomasszája. A különböző fajok egye-deinek össztömege egységnyi területre vagy térfogatra vetítve. Minden biogeocönózis jellemezhető bizonyos produktivitással - egységnyi idő alatt keletkező biomasszával.

A térbeli struktúrát a szintezettség határozza meg. Megkülönböztetünk függőleges és vízszintes szintezettséget. Mindegyik szintnek megvan a saját létfeltétele (fényviszonya, páratartalma, hőmérséklete) és specifikus faji összetétele. Ezért az egyes szintek organizmusai hasonló módon alkalmazkodtak a feltételekhez. (Hozzatok fel példákat, elemezzétek a 33. 4. ábrát!)

A biogeocönózis ökológiai struktúráját a különböző ökológiai csoportokhoz (azok életformájához) tartozó populációk aránya határozza meg. A biogeocönózis összetétele a különböző fajok populációinak változatos kapcsolatai hozzák létre, amelyek képesek megélni bizonyos feltételek között.

33. 4. ábra. Az erdei biogeocönózis függőleges szintezettsége: a növények föld feletti (1) és föld alatti (2) szintezettsége; 3 - A növények határozzák meg az organizmusok (gombák, állatok, mikroorganizmusok) szintezett elhelyezkedését is

A biogeocönózis kialakulásában és működésben fontos szerepe van az ediftkátor fajoknak (lat.: aedifica-tor — építő). Ezek főként bizonyos növényfajok, ritkábban állatfajok (például a tengeri ökoszisztémákban a korallpolipok). A szomszédos biogeocönózis közötti átmeneti zónákat ökotonoknak nevezzük. Az ökotonok struktúrájában egyesülnek a szomszédos biogeocönózisok alkotói. Ezért a szomszédos biogeocönózisok határán találkozhatunk az ökoton hatással^-. megnövekedett produktivitással és faji sokféleséggel.

Kulcsszavak és fogalmak

ökoszisztéma, biocönózis, biogeocönózis, producensek, konzumensek, reducensek, a biogeocönózis függőleges szintezettsége, edifikátor fajok.

1. Mi a közös és az eltérő az ökoszisztéma és a biogeocönózis fogalma között? 2. Jellemezzétek a biogeocönózis struktúráját! 3. Milyen szerepe van a producenseknek, a konzumenseknek és a reducenseknek a biogeocönózisban? 4. Milyen mutatók alapján különíthetjük el egymástól a különböző biogeocönózisokat? 5. Milyen szerepe van az edifikátoroknak a biogeocönózis kialakulásában és működésében? 6. Mi az ökoton? Mi a lényege az ökoton hatásnak?

Akkor, amikor V. M. Szukacsov javasolta a biogeocönózis kifejezést már létezett az ökoszisztéma fogalma. Miért volt szükséges mégis bevezetni a biogeocönózis terminust?

Ez a tankönyv anyaga Biológia 11. osztály Osztapcsenko, Bálán