Взаимосвязь между животными и растениями. Экосистема растений и животных

Лекция 9 и 10. Взаимосвязи в ценозе, типы отношений между организмами. Сопряженноть видов.

ТЕМА: ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА БИОГЕОЦЕНОЗА (2 лекции)

Лекция 9. ВЗАИМОСВЯЗИ В БИОГЕОЦЕНОЗЕ. ТИПЫ ОТНОШЕНИЙ МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ В ЦЕНОЗЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

В первых двух лекциях по структуре биогеоценоза шла речь о видовом составе и пространственной структуре фитоценоза как главного компонента биогеоценоза. В этой лекции рассматривается функциональная структура биоценоза. В.В. Мазингом (1973) выделяются три направления, разработанные им для фитоценозов.

1. Структура как синоним состава (видовая, конституционная). В этом смысле говорят о видовой, популяционной, биоморфологической (состав жизненных форм) и других структурах ценоза, имея ввиду лишь одну сторону ценоза – состав в широком смысле.

2. Структура как синоним строения (пространственная, или морфоструктура). В любом фитоценозе растения характеризуются определенной приуроченностью к экологическим нишам и занимают определенное пространство. Это относится и к остальным компонентам биогеоценоза.

3. Структура как синоним совокупностей связей между элементами (функциональная). В основе понимания структуры в таком смысле лежит изучение взаимоотношений между видами, в первую очередь изучение прямых связей – биотический коннекс. Это изучение цепей и циклов питания, обеспечивающих круговорот веществ и раскрывающих механизм связей трофических (между животными и растениями) или топических (между растениями).

Все три аспекта структуры биологических систем тесно взаимосвязаны на ценотическом уровне: видовой состав, конфигурация и размещение структурных элементов в пространстве являются условием для их функционирования, т.е. жизнедеятельности и продуцирования растительной массы, а последнее, в свою очередь, в значительной степени определяет морфологию ценозов. И все указанные аспекты отражает условия среды, в которых формируется биогеоценоз.

Список литературы

Воронов А.Г. Геоботаника. Учеб. Пособие для ун-тов и пед. ин-тов. Изд. 2-е. М.: Высш. шк., 1973. 384 с.

Мазинг В.В. Что такое структура биогеоценоза // Проблемы биогеоценологии. М.: Наука, 1973. С. 148-156.

Основы лесной биогеоценологии / под ред. Сукачева В.Н. и Дылиса Н.В.. М..: Наука, 1964. 574 с.

Вопросы

1. Взаимосвязи в биогеоценозе:

3. Типы отношений между организмами в ценозе:

а) Симбиоз

б) Антагонизм

1. Взаимосвязи в биогеоценозе

Биоценотический коннекс - сложный клубок взаимоотношений, «разматывание» которого может быть произведено различными способами. Под путями расшифровки функциональной структуры подразумеваются отдельные подходы.

Биогеоценоз в целом представляет собой ту лабораторию, в которой совершается процесс аккумуляции и трансформации энергии. Этот процесс слагается из многих разнообразных физиологических и химических процессов, также взаимодействующих между собой. Взаимодействия между компонентами биогеоценоза выражаются в обмене веществом и энергией между ними.

Взаимоотношения между организмами и средой, которые составляют одну из основ для понимания существа биогеоценоза, относятся к экологическому направлению. Взаимоотношения между особями одного вида относятся обычно к популяционному уровню, а взаимоотношения между разными видами и разными биоморфами составляют основу уже биоценотического подхода.

а) Взаимодействие между почвою и растительностью

Взаимодействие между почвою и растительностью все время происходит в известном смысле «круговорот» вещества и перекачивание минеральных веществ из различных горизонтов почвы в надземные части растений, а затем возвращение их в почву в виде растительного опада. Таким образом осуществляется перераспределение минеральных веществ почвы по ее горизонтам.

Особо важную роль в этом процессе играет опад , так называемая лесная подстилка, т. е. накапливающийся на поверхности собственно почвы слой из остатков листьев, ветвей, коры, плодов и других частей растений. В лесной подстилке происходит разрушение и минерализация этих растительных остатков.

Огромную роль играет растительность также в водном режиме почвы , поглощая влагу из определенных горизонтов почвы, отдавая ее затем в атмосферу путем транспирации, влияя на испарение воды с поверхности почвы, воздействуя на поверхностный сток воды и подземное ее перемещение. При этом влияние растительности на почвенные условия зависит от состава растительности, ее возраста, высоты, мощности и густоты.

б) Взаимодействия между растительностью и атмосферой

Не менее сложные взаимодействия наблюдаются между растительностью и атмосферой. Рост и развитие растительности зависят от температуры, влажности воздуха, его движения и состава, но и наоборот – состав, высота, ярусность и густота растительности влияют на эти свойства атмосферы.

Поэтому каждый биогеоценоз имеет свой климат (фитоклимат ), т.е. те свойства атмосферы, которые вызваны самой растительностью.

в) Взаимосвязь между микроорганизмами и разными компонентами биогеоценоза

Одновременно микроорганизмы прямо или косвенно находятся во взаимодействии с животными (как позвоночными, так и беспозвоночными).

г) Взаимоотношения между растениями

Другие «влияния» растений: ослабление действия ветра, защита от ветровала и бурелома; накапливание из отмирающих и опадающих остатков растений, листьев, ветвей, плодов, семян и т.п. лесной подстилки, которая не только косвенно влияет на растения через изменение почвенных процессов, но и создает особые условия для прорастания семян и развития всходов и т.п.

Изучение биоморф как моделей наиболее существенных экологических черт видов перспективно при выяснении общих ценогеографических закономерностей.

д) Взаимосвязь растительности с животным миром

Не менее тесна взаимосвязь растительности с животным миром, населяющим данный биогеоценоз. Животные в процессе своей жизнедеятельности многосторонне влияют на растительность как непосредственно, питаясь ею, вытаптывая ее, строя в ней или при помощи ее свои жилища, убежища, содействуя опылению цветков и распространению семян или плодов, так и косвенно, изменяя почву, удобряя ее, разрыхляя, вообще меняя ее химические и физические свойства, а в некоторой степени влияя и на атмосферу.

Взаимоотношения между разными трофическими уровнями относятся к трофико-энергетическому направлению (Odum, 1963) и являются объектом многих исследований, получившим широкое развитие в последние десятилетия. Это дает возможность выявить общий характер и количественные показатели обмена веществ и энергии, раскрывая тем самым биогеофизическую и биогеохимическую роль живого покрова.

е) Взаимодействия между неживыми (абиотическими) компонентами

Не только живые организмы взаимодействует с другими компонентами биогеоценоза, но и эти последние взаимодействуют друг с другом. Климатические условия (атмосфера) влияют на почвообразовательный процесс, а почвенные процессы, определяя выделение углекислоты и других газов (дыхание почвы), изменяют атмосферу. Почва влияет на животный мир, не только ее населяющий, но косвенно и на весь остальной животный мир. Животный же мир воздействует на почву.

2. Факторы, влияющие на взаимодействия компонентов биогеоценоза

Рельеф и биогеоценоз. Всякий биогеоценоз, занимая известное место в природе, связан с тем или иным рельефом. Но рельеф сам по себе не входит в число компонентов биогеоценоза. Рельеф является лишь условием, влияющим на процесс взаимодействия названных выше компонентов, и, в соответствии с этим, на их свойства и структуру, определяя направление и интенсивность процессов взаимодействия. В то же время взаимодействие компонентов биогеоценоза нередко может приводить к изменению рельефа и к созданию особых форм микрорельефа, а в известных случаях и мезо- и макрорельефа.

Влияние человека на биогеоценоз. Человек не входит в число компонентов биогеоценозов. Он, однако, является в высшей степени мощным фактором, могущим не только в той или иной мере изменять, но и создавать путем культуры новые биогеоценозы. Ныне почти нет лесных биогеоценозов, не испытавших влияние хозяйственной, а часто и бесхозяйственной деятельности человека.

Взаимовлияния между биогеоценозами. Вместе с тем каждый биогеоценоз, так или иначе, влияет на другие биогеоценозы и вообще явления природы, соседние с ним или в той или иной мере удаленные от него, т. е. обмен веществом и энергией имеет место не только между компонентами данного биогеоценоза, но и между самими фитоценозами. Часто ведущим фактором являются конкурентные отношения между фитоценозами. Фитоценоз более мощный вытесняет фитоценоз менее устойчивый, например, при определенных условиях происходит вытеснение соснового фитоценоза еловым, а вместе с этим изменяется и весь биогеоценоз.

Таким образом, взаимодействие всех компонентов биогеоценоза, особенно лесного биогеоценоза (включая воду в почвогрунтах и атмосфере), очень разнообразно и сложно:

Растительность все время находятся в зависимости от почвы, атмосферы, животного мира и микроорганизмов.

Химический состав почвы, ее влага и физические свойства влияют на рост и развитие растений, на их плодоношение и возобновляемость, на технические свойства их древесины древесных пород, на их, на рост и развитие всей другой растительности.

Вся растительность же в свою очередь в сильной степени воздействует на почву, определяя, главным образом, качество и количество органического вещества в почве, влияя на физические и химические ее особенности.

3. Типы отношений между организмами в ценозе

Организмы могут взаимодействовать друг с другом постоянно, в течение всей жизни или кратковременно. При этом они либо соприкасаются друг с другом, либо оказывают влияние на другой организм на расстоянии.

Взаимные влияния растений могут иметь то благоприятный для их роста и развития характер, то неблагоприятный. В первом случае условно говорят о «взаимопомощи», во втором – о «борьбе за существование» между растениями в широком, дарвинском смысле, или о конкуренции. Само собой разумеется, что все эти взаимовлияния между организмами в биоценозе в то же время играют большую роль и в биогеоценозе в целом. Они могут проходить между особями как разных видов, так и одного и того же вида, т. е. могут быть как межвидовыми, так и внутривидовыми.

Отношения между организмами весьма многообразны. Удачна классификация эти отношений Г. Кларка (Clark, 1957) (табл. 1).

Таблица 1

Классификация отношений между организмами(по Кларку, 1957)

Вид А Вид Б

Отношения

Условные знаки: «+» – приращение или польза в жизненном процессе в результате отношений, «–» – уменьшение или ущерб, 0 – отсутствие заметного эффекта.

– отношения между организмами, обычно разных видов и находящихся в более или менее длительном контакте, при которых один или оба организма извлекают из этих отношений пользу и ни один не испытывает ущерба. Первый тип симбиотических отношений, когда пользу извлекают оба организма, называется мутуализмом, второй, когда пользу извлекает лишь один из организмов, – комменсализмом («нахлебничеством»).

Мутуализм

Симбиоз азотфиксирующих организмов с голосеменными и цветковыми растениями – отношения между высшим растением и бактериями. На корнях многих растений встречаются клубеньки, образованные бактериями или реже грибами. Клубеньковые бактерии фиксируют атмосферный азот и переводят его в доступную для высших растений форму.

ПРИМЕРЫ. Клубеньки на корнях растений из семейства бобовых образованы бактериями из рода ризобиум (Rhyzobium), а также на корнях видов лисохвоста, лоха, облепихи, подокарпуса, ольхи (Actinomyces alni) и других растений. Благодаря этому растения, зараженные клубеньковыми бактериями, могут хорошо расти на почвах, бедных азотом, а содержание азота в почве после культуры таких растений возрастает. В свою очередь бактерии получают от высших растений углеводы.

Микориза – симбиотические отношения между высшим растением и грибом. Микоризы широко распространены среди диких и культурных растений. В настоящее время микориза известна более чем для 2000 видов высших растений (Федоров, 1954), но, несомненно, действительное число видов, для которых характерна микориза, значительно больше.

Для высших растений, на корнях которых поселяются грибы, характерен особый тип питания – микотрофный. При микотрофном питании с помощью симбиотических грибов высшее растение получает зольные элементы пищи, в том числе азот, из органического вещества почвы. Что касается грибов, образующих микоризу, то они в большинстве не могут существовать без корневых систем высших растений, всасывающих влагу из почвы и поставляющих из кроны органическое вещество.

Деревья растут гораздо лучше с микоризой, чем без нее. Различают два основных вида микоризы: эктотрофную и эндотрофную. При эктотрофной микоризе корень высшего растения окутывается плотным грибным чехлом, от которого отходят много численные гифы гриба. При эндотрофной микоризе мицелий гриба проникает в клетки корневой паренхимы корня, которые сохраняют свою жизнедеятельность. Промежуточную форму микоризы, при которой имеет место и наружное обрастание корня гифами гриба, и проникновение гифов внутрь корня, называют перитрофной (эктоэндотрофной), микоризой.

Эктотрофная микориза – однолетняя. Она развивается летом или осенью и погибает к следующей весне. Она свойственна многим деревьям из семейств сосновых, буковых, березовых и др., а также некоторым травянистым растениям, например подъельнику. Эктотрофную микоризу чаще всего образуют базидиальные грибы из семейства Polyporaceae и особенно часто из рода Boletus. Так, подберезовик (В. scaber) образует микоризу на корнях березы, масленок – на корнях лиственницы (В. elegans) или сосны и ели (В. luteus), подосиновик (В. versipellis) – на корнях осины, белый гриб (В. edulus) – на корнях ели, дуба, березы (различные подвиды) и т. д.

Эндотрофная микориза широко распространена у растений семейств орхидных, вересковых, брусничных, а также у многолетних трав из семейства сложноцветных и у некоторых деревьев, на пример у красного клена (Acer rubrum) и др. В качестве второго компонента эндотрофной микоризы часто выступает гриб Phoma из группы несовершенных грибов. Эндотрофная микориза может быть образована Oreomyces (живет на корнях орхидей, по-видимому, может фиксировать азот) и некоторыми другими видами грибов.

Как предполагалось ранее, этот гриб может усваивать азот из атмосферы. Это обстоятельство связано с тем, что вереск (Calluna) и другие представители семейства вересковых, а также виды семейства орхидных могут развиваться на безазотистой среде только в присутствии этого гриба.

В отсутствие Phoma betake у этих растений не прорастают семена или гибнут проростки вскоре после прорастания семян. Гибель проростков у орхидей, грушанок и других лесных растений можно объяснить тем, что в их семенах почти полностью отсутствуют запасные питательные вещества в клетках, и поэтому без гифов гриба, доставляющих необходимые питательные вещества всходам, их развитие быстро прекращается.

В сосновых лесах Центрального Предуралья (Логинова, Селиванов, 1968) насчитывается следующее содержание микотрофных видов в лесной микофлоре:

в бору-беломошнике – 81%,

в бору-брусничнике – 85,

в бору-черничнике – 90,

в бору сфагново-багульниковом – 45,

в бору остепненном травяном – 89%.

В пустынях Тау-Кум процент видов с микоризой в разных ассоциациях составляет от 42 до 69%.

Значение микоризы в связи с ее широким распространением огромно. Многие растения – орхидные и вероятно вересковые, а также некоторые деревья без микоризы развиваются плохо или даже вообще не развиваются либо из-за недостатка питательных веществ в их мелких семенах, либо из-за недостаточного развития сосущих частей корешков, а также на бедных минеральными питательными веществами почвах. Грибы, образующие эндотрофную микоризу на их корнях, могут существовать лишь в кислой среде. Именно благодаря им многие представители орхидных и вересковых потому и живут только на кислых почвах. Следовательно, наличие в фитоценозе грибов, образующих микоризу, в значительной степени определяет видовой состав высших растений, входящих в этот фитоценоз, и служит немаловажным фактором в их борьбе за существование между растениями, поскольку отсутствие микоризы у растений, склонных к микотрофномy питанию, замедляет темпы их развития и ухудшает их положение по отношению к более быстро развивающимся видам, использующим микоризу.

Коменсализм

Наиболее характерные растения, которые можно привести в качестве примеров комменсализма по способу размещения в ценозе и по типу питания: эпифиты, лианы, почвенные и наземные сапрофиты.

Эпифиты - растения, как высшие, так и низшие, растущие на других (хозяевах): деревьях, кустарниках, которые служат ему опорой. Отношения эпифитов к их хозяевам могут быть определены как комменсализм, при котором один из вступающих в эти отношения видов получает какое-либо пре имущество, а второй не терпит ущерба. Преимущество при этом получает эпифит. Чрезмерное развитие эпифитов на стволах и ветвях может угнетать и даже быть причиной поломки ствола растения-хозяина. Эпифиты могут затруднять рост и ассимиляцию, а также способствовать загниванию тканей хозяина вследствие повышения влажности.

На дереве (рис.1) различают четыре местообитания эпифитов (Ochsner, 1928).

В зависимости от условий существования эпифиты (Ричардс, 1961) делятся на три группы: теневые, солнечные и крайне ксерофильные.

Теневые эпифиты обитают в условиях сильной затененности, малого и мало меняющегося дефицита насыщения, т. е. в условиях, почти не отличающихся от условий жизни наземных трав. Они обитают главным образом в третьем (нижнем) ярусе леса. Многие из них имеют гигроморфную структуру тканей.

Группа солнечных эпифитов, наиболее богатая по числу видов и особей, связана с кронами деревьев верхних ярусов. Эти эпифиты живут в микроклимате, промежуточном между микроклиматами напочвенного покрова и открытых мест, и получают гораздо больше света, чем теневые эпифиты. Многие солнечные эпифиты более или менее ксероморфны; осмотическое давление у них выше, чем у теневых эпифитов.

Крайне ксерофильные эпифиты живут на верхушечных ветвях более высоких деревьев. Условия их местообитания подобны условиям открытых мест, условия питания здесь крайне суровы.

Эпифиты, как правило, сапротрофы, т.е, питаются за счет отмирающих тканей растения-хозяина. Обычно для разложения этих отмирающих тканей эпифиты используют грибы, образующие микоризу с корнями эпифита. Большую роль в питании играют некоторые животные.

ПРИМЕРЫ. Муравьи, поселяясь среди корней эпифитов, приносят в свои гнезда большое количество мертвых листьев, семян, плодов, которые, разлагаясь, дают питательные вещества эпифитам. Некоторые беспозвоночные и позвоночные животные поселяются в воде, скапливающейся в чашах, образованных листьями эпифитов из семейства бромелиевых, и их трупы, разлагаясь, дают пищу эпифитам. Наконец, среди эпифитов есть и насекомоядные растения, например виды рода непентес (Nepenthes) и некоторые пузырчатки.

От влажных тропических лесов к сухим субтропическим и к лесам умеренных и холодных зон количество и разнообразие эпифитов уменьшается. В субтропиках и тропиках эпифитами могут быть и цветковые растения, и сосудистые споровые. Обычно эпифиты – травы, но среди них известны и кустарники значительных размеров из семейства брусничных, меластомовых и др. В умеренном поясе эпифиты представлены почти исключительно водорослями, лишайниками и мхами (рис 2).

Влажные тропические леса богаты эпифиллами-эпифитами, обитающими на листьях растений. Их существование связано с долговечностью вечнозеленых листьев, а также с высокой влажностью и температурой среды. Эпифиллы обитают чаще всего на листьях невысоких деревьев, иногда на листьях травянистых растений.

ПРИМЕРЫ. К эпифиллам относятся водоросли, лишайники, печеночники; эпифильные листостебельные мхи редки. Иногда наблюдаются эпифиллы, растущие на эпифиллах, например водоросль, растущая на эпифильном мхе.

Лианы. К лианам относят высшие растения со слабыми стеблями, нуждающимися в какой-нибудь опоре, чтобы подняться вверх. Лианы, относятся к комменсалам, но изредка могут причинить ущерб и даже вызвать гибель деревьев.

Лианы делят на две группы: мелкие и крупные. Среди мелких лиан преобладают травянистые формы, хотя есть и деревянистые. Они развиваются в нижних ярусах лесов, а иногда (вьюнок – Convolvulus, подмаренник – Galium, марена – Rubia, княжик – Clematis, и др.) и среди травяного покрова. Крупные лианы обычно бывают деревянистыми. Они достигают вершин деревьев второго, иногда первого яруса. У этих лиан обычно очень длинные и иногда настолько крупные водоносные сосуды, что они видны на поперечном срезе простым глазом. Эта особенность связана с необходимостью поднимать огромные количества воды в крону лианы, иногда не уступающую по величине кроне дерева, по стволу, диаметр которого во много раз меньше диаметра обычного дерева. Стебли лиан часто имеют очень длинные междоузлия и быстро растут не ветвясь, пока не достигнут того яруса, в котором обычно развертывается листва этих растений. В "уссурийской тайге" наряду с мелкими лианами растут крупные (рис.3), придавая особый колорит приморским лесам. Длина взрослых лиан актинидии и винограда амурского достигает нескольких десятков метров, а диаметр – 10 и более сантиметров.

Крупные лианы иногда так быстро растут и развиваются в таких массах, что губят поддерживающие их деревья. Вместе с деревом-опорой лиана падает на землю и здесь гибнет или поднимается на другое дерево. Часто расстояние между основаниями стволов лианы и дерева-опоры измеряется десятком или несколькими десятками метров, что убеждает в том, что несколько промежуточных деревьев, служивших лиане опорой, погибли ранее. Часто лианы фестонами перекинуты с одного дерева на другое, достигая длины 70, а в исключительных случаях (ротанговые пальмы) 240 м.

В лесах умеренного пояса распространены исключительно или почти исключительно мелкие лианы, поэтому они не играют здесь большой роли.

Почвенные и наземные сапрофиты. Сапрофиты – растительные организмы, живущие полностью (полные сапрофиты) или частично (частичные сапрофиты) за счет отмерших органов животных и растений. Кроме эпифитов, которые относятся по способу питания к сапрофитам, в эту группу входят многие наземные растения и обитатели почвы.

ПРИМЕРЫ. К сапрофитам относится большинство грибов и бактерий, играющих огромную роль в круговороте веществ в почве, а также некоторые цветковые растения из семейств орхидных (гнездоцветка клобучковая) и вертляницевых (вертляница одноцветковая) в лесах умеренного пояса и из семейств лилейных, орхидных, горечавковых, истодовых и некоторых других в лесах тропического пояса.

Большинство этих цветковых растений – полные сапрофиты, некоторые, по крайней мере, орхидеи, содержат какое-то количество хлорофилла и, вероятно, частично способны к фотосинтезу. Цвет надземных частей этих растений белый, светло-желтый, розовый, голубой или пурпурный.

Обитают сапрофиты из цветковых растений в тропиках в тенистых местах на почве или на лежащих мертвых стволах. Обычно эти растения связаны с микоризными грибами, живущими на их корнях. Как правило, они невысоки, обычно не превышают 20 см, за исключением сапрофитной тропической орхидеи галеоны высочайшей (Gualala altissimo), представляющей собой лазающую (при помощи корней) лиану, достигающую высоты 40 м.

б) АНТАГОНИЗМ

Отношения, при которых один или оба организма испытывают ущерб.

Душители. Душители – корнесобственные растения, но начинают развитие в качестве эпифитов. Различные животные переносят их семена с одного дерева на другое. Птицы – основные переносчики семян душителей.

Душитель образует корни двух родов: одни из них плотно прилегают к коре дерева-хозяина, ветвятся, и образуют плотную сеть, одевающую ствол дерева-хозяина, другие свешиваются вертикально вниз и, достигнув почвы, ветвятся в ней, доставляя душителю воду и минеральное питание. В результате затенения и сдавливания дерево-хозяин погибает, а душитель, к тому времени развивший мощный корневой «ствол», остается стоять на «собственных ногах». Многочисленные лианы фестонами свисают с дерева.

Душители характерны для влажных тропиков. Душители находятся с деревьями-хозяевами в антагонистических отношениях. Некоторые южноамериканские виды-душители имеют настолько слабые корни, что при падении дерево-хозяин увлекает их за собой.

В условиях умеренного климата наиболее широко распространена омела белая (Viscum album) на лиственных, реже на хвойных породах.

Хищничество – отношения между организмами разных видов (если организмы относятся к одному виду, то это каннибализм), при которых один из организмов (хищник) питается за счет второго организма (жертвы).

Антибиоз – отношения между организмами, обычно относящимися к разным видам, при которых один из организмов причиняет вред другому (например, выделением вредных для другого организма веществ), не извлекая для себя из этих отношений видимого преимущества.

Воздействие выделений одних растений на другие. Взаимоотношения между растениями, в которых ведущую роль играют специфически действующие продукты обмена веществ, Молиш (Molisch, 1937) назвал аллелопатией. Вещества, выделяемые надземными и подземными органами живых растений, и органические соединения, получающиеся в процессе разложения мертвых растительных остатков и оказывающие влияние на другие растения, называются колинами .

Среди колинов различают:

Газообразные выделения надземных органов растений,

Прочие выделения наземных органов растений,

Корневые выделения,

Продукты распада мертвых растительных остатков.

Среди газообразных выделений большую роль играет этилен, в значительных количествах вырабатываемый некоторыми растениями, например, яблоками.

(Этилен задерживает рост, вызывает преждевременный опад листвы, ускоряет распускание почек и созревание плодов, оказывает положительное или отрицательное влияние на рост корней).

Газообразные колины могут оказать воздействие на ход сезонных явлений в ценозе, а также подавить развитие тех или иных видов. Однако более или менее значительной роль газообразных колинов может быть лишь в аридных регионах, где обильно число растений, выделяющих различные легко испаряющиеся эфирные масла. Эти эфирные масла служат приспособлением к понижению температуры вокруг испаряющей поверхности, но одновременно могут оказывать определенное воздействие на те или иные растения.

Твердые и жидкие выделения надземных органов растений представляют собой минеральные и сложные органические соединения, которые вымываются из надземных частей растений осадками, иногда в весьма значительных количествах, и оказывают действие на другие растения, попадая на них непосредственно с дождем, росой или через почву, куда они вмываются.

ПРИМЕРЫ. Выделения полыни горькой (Artemisia absinthium) задерживают рост многих растений, то же указывается для веществ, содержащихся в листьях ореха черного (Juglans nigra), а также в листьях и хвое многих древесных пород и некоторых кустарников и трав.

Ингибирующим влиянием у дальневосточных видов обладает злак вейник Лангсдорфа, возможно, существуют какие-то выделения у волжанки двудомной и винограда амурского. В то же время известно благотворное влияние на прорастание семян хвойных вытяжки из брусники, зеленых мхов.

Конкуренция – вслед за Ч. Дарвином в широком смысле – это борьба за существование: борьба за пищу, за место или за какие-либо другие условия. Даже при достаточно высоком сходстве экологических требований, растения одних видов оказываются более сильными, более конкурентомощными при одних определенных значениях факторов среды, другие – при других. Это и служит причиной победы того или другого вида в межвидовой борьбе.

ПРИМЕР. На Крайнем Севере Дальнего Востока береза каменная, ольховый и кедровый стланики формируют чистые сообщества и сообщества с доминированием одного из них на склонах южных экспозиций. Часто они произрастают совместно и доминанта трудно выделить. Все три вида характеризуются очень близкими экологическими свойствами. Все они – реликтовые, и отличаются высоким тепло-, влаго- и светолюбием. Но при этом ольховник несколько более теневынослив и более требователен к влажности почв, береза – более требовательна к теплу и трофности почв, а кедровый стланик – к свету и влажности воздуха. В результате при совместном произрастании кедровостланиковые ценоэлементы, или парцеллы, обычно приурочены к повышенным элементам микрорельефа, более сухим и хорошо дренированным, каменноберезовые – к выровненным участкам с высокой трофностью и тоже хорошо дренированных, ольховниковые – к микропонижениям с очень высоким, но проточным увлажнением и высокой трофностью почв. Каменноберезняки чаще приурочены к распадкам и в горах не поднимаются выше стлаников, кедровый стланик образует чистые заросли на верхней границе леса и на грядах, расположенных полосами вдоль по склону, а заросли ольховника предпочитают седловины и перегибы поверхностей склона в местах с вогнутой поверхностью.

Конкуренция отмечается между особями одного вида (внутривидовая борьба) и между особями разных видов (межвидовая борьба) в неблагоприятных условиях среды.

Особенно наглядны результаты межвидовой борьбы на границе двух одновидовых фитоценозов, образованных однолетними или многолетними растениями (рис. 4).

В каждом фитоценозе подбираются растения:

Представляющие различные жизненные формы и занимающие место в различных синузиях, ярусах, микроценозах, т.е. образующие группы, характеризующиеся неодинаковым отношением к среде и неодинаковым местом в фитоценозе;

Дифференцированные по срокам прохождения сезонных фаз.

Сочетание в одном фитоценозе растений с различными экологическими особенностями – тенелюбивых и светолюбивых, в различной степени приспособленных к недостатку влаги и другим факторам среды, позволяет фитоценозу наиболее полно использовать условия местообитания.

Смена видов происходит не сразу, постепенно один вид вытесняет другой, поэтому между фитоценозами обычно нет четкой границы. Полоса на которой происходит смена фитоценозов, называется экотоном. В экотоне, как правило, присутствуют виды смежных сообществ, и мозаичность растительного покрова здесь выше, но жизненное состояние видов-доминантов обоих сообществ в экотоне обычно хуже, чем в тех ценозах, условия которых этим видам соответствуют больше.

Вытеснение одних видов другими на границе фитоценозов (правда, не одновидовых) происходит и без изменений условий среды, в результате различной конкурентной способности видов, в частности различной энергии вегетативного размножения.

ПРИМЕРЫ. Так, известный всем сорный злак пырей не только способен заглушить культурные посевы, но и вытесняет многие дикие виды (крапиву, чистотел и др.), растущие с ним по соседству и которые вегетативно размножаются очень слабо. Даже клевер ползучий постепенно уступает позиции пырею.

Очень сильной конкурентной способностью обладает мох сфагнум. По мере разрастания он в прямом смысле поглощает соседние растения. В районах распространения вечной мерзлоты фитоценозы с господством сфагнума занимают обширные пространства, вытесняя зоны своего влияния не только травы и кустарнички, но и кустарники и деревья.

В результате борьбы за существование происходит дифференциация видов, образующих фитоценоз. В то же время строение фитоценоза – не только результат борьбы за существование, но и результат приспособления растений к уменьшению напряженности этой борьбы. В фитоценозе виды подобраны таким образом, что дополняют друг друга своими свойствами.

Лекция 10. СОПРЯЖЕННОСТЬ ВИДОВ В ФИТОЦЕНОЗЕ. ВНУТРИ- И МЕЖВИДОВЫЕ ОТНОШЕНИЯ В БИОГЕОЦЕНОЗЕ.

Вопросы

а) Дифференциация ценопуляций

в) Перенаселение вида

4. Сопряженность видов в фитоценозе

Одним из качественных показателей видов, входящих в состав фитоценоза, является их сопряженность (ассоциированность). Сопряженность отмечается только по присутствию или отсутствию двух видов на пробной площадке. Существует положительная или отрицательная сопряженность.

Положительная бывает тогда, когда вид В встречается с видом А чаще, чем это имело бы место при независимом друг от друга распределении обоих видов.

Отрицательная сопряженность наблюдается тогда, когда вид В встречается вместе с видом А реже, чем это имело бы место при независимом друг от друга распределении обоих видов.

В учебнике геоботаники А.Г. Воронова приводится формулы и таблицы сопряженности В.И. Василевича (1969), с помощью которых можно обработать данные по присутствию и отсутствию двух видов и определить уровень их сопряженности и приводится пример расчета.

Для определения степени сопряженности двух и более видов существуют и различные коэффициенты (Грейг-Смит, 1967; Василевич, 1969).

Один из них предложен Н.Я. Кацем (Кац, 1943) и рассчитывается по формуле:

Если К >1, то это значит, что данный вид встречается чаще с другим видом, чем без него (сопряженность положительная); если К <1, то это значит, что данный вид чаще встречается без другого вида, чем с ним (сопряженность отрицательная). Если К = 1, то виды индифферентно относятся друг к другу, и встречаемость данного вида вместе с другим не отличается от общей встречаемости первого вида в фитоценозе.

Естественно, сопряженность тем выше, чем больше коэффициент сопряженности удаляется от единицы.

Чаще всего для определения сопряженности используют квадратные площадки по 1 м 2 , иногда прямоугольные по 10 м 2 . Б.А. Быков предложил круглые площадки по 5 дм 2 (радиус 13 см). Но если величина пробной площадки соизмерима с величиной особи хотя бы одного вида, то ложное представление об отрицательной корреляции с другим видом будет получено только потому, что две особи не могут занимать одно и то же место. В этом случае следует увеличить размеры площадок.

Следует их увеличить и в том случае, если в фитоценозе, к примеру, 3 вида, и особи одного вида крупные, а двух другие – мелкие. На учетной площадке, занятой "крупным" видом, могут отсутствовать вытесненные им "мелкие". Это создает впечатление, что между видами с мелкими особями существует положительная корреляция, чего на самом деле нет. Это представление при достаточных размерах пробных площадок исчезнет.

В случаях, когда задаются целью только установить наличие или отсутствие сопряженности, можно закладывать площадки ""в строго систематическом порядке", например, вплотную друг к другу. Если же степень сопряженности устанавливается по одной из формул, необходим случайный отбор образцов.

О чем свидетельствует сопряженность?

Если речь идет о положительной сопряженности, то она может иметь место в двух случаях:

Виды «приспосабливаются» друг к другу настолько, что чаще встречаются друг с другом (свиты видов тех или иных типов леса, в с/х чеснок и морковь), чем порознь

Оба вида сходны по своим экологическим особенностям и чаще обитают вместе потому, что в пределах одного фитоценоза условия оказываются более благоприятными для обоих видов (виды одних и тех же ярусов).

При отрицательной сопряженности она может зависеть от того, что в результате межвидовой борьбы:

Оба вида стали антагонистами (не надо рядом сажать землянику и морковь; волжанка, вейник – угнетают своих соседей по эконише);

У видов различно отношение к влаге, освещению и другим факторам среды в пределах фитоценоза (растения разных ярусов и разные парцелл).

5. Внутри- и межвидовые отношения в биогеоценозе

а) Дифференциация ценопуляций

Лесоводам давно известно, что число стволов деревьев на единицу площади с возрастом насаждений уменьшается. Чем более светолюбива порода и чем лучше условия произрастания, тем быстрее самоизреживается древостой. Гибель деревьев особенно интенсивна в первые десятилетия и постепенно уменьшается с увеличением возраста леса. Это наглядно показано в таблице 2.

Таблица 2
Уменьшение общего числа стволов с возрастом (по Г. Ф. Морозову, 1930)

Возраст в годах Число стволов на 1 га
Буковый лес
на раковистом известняке
Буковый лес
на почве из пестрого песчаника
Сосновый лес
на супесчаной почве
10 1 048 660 860 000 11 750
20 149 800 168 666 11 750
30 29 760 47 225 10 770
40 11 980 14 708 3 525
50 4 460 8 580 1 566
60 2 630 4 272 940
70 1 488 2 471 728
80 1 018 1 735 587
90 803 1 398 509
100 672 1 057 461
110 575 901 423
120 509 748 383
130 658 352
140 575 325
145-150 505 293

Количество отмерших деревьев бука за 100 лет (от 10 до 110 лет) составило более 1 млн. на богатых почвах и более 850 000 на бедных, а для сосны – более 11000, что связано с малым числом стволов этой породы уже в десятилетнем возрасте. Сосна весьма свето-любива, поэтому уже к 10 годам у нее произошел значительный отпад. В результате за сто лет сохраняется одно дерево бука из 1800 на богатых почвах и из 950 – на более бедных, и одно дерево сосны из 28.

На рис. 5 тоже показано, что гибель более светолюбивой породы (сосна) происходит быстрее, чем теневыносливых (бук, ель, пихта).

Таким образом, различия в темпах изреживания у древостоя объясняются:

1) различным светолюбием (теневыносливостью);

2) увеличением темпа роста в хороших условиях и, как следствие, быстрым возрастанием его потребностей в экологических ресурсах, отчего конкуренция между видами становится все более напряженной.

Конкуренция внутри вида, значительно более интенсивна, чем между особями разных видов, но, в этом случае происходит дифференциация особей по высоте. В лесу деревья одного вида можно распределить по классам Крафта (рис. 6). Первый класс объединяет деревья хорошо развитые, поднимающиеся выше других – исключительно гос-подствующие, второй класс – господствующие, третий – согосподствующие, с развитыми, несколько сдавленными с боков, четвертый – заглушённые деревья, пятый – деревья угнетенные, отмирающие или отмершие.

Сходная картина уменьшения количества экземпляров растений (на этот раз в течение одного сезона) и дифференциации по высоте наблюдается и в фитоценозах, образованных однолетними растениями, например солеросом травянистым (Salicornia herbacea).

б) Экологический и фитоценотический оптимумы

Каждый вид имеет свою оптимальную плотность . Оптимальной плотностью называют те пределы плотности, которые обеспечивают наилучшее воспроизведение вида и его наибольшую устойчивость.

ПРИМЕРЫ. Для деревьев в рединах оптимальная плотность весьма невелика, они растут поодиночке на значительном расстоянии друг от друга, зато для лесообразующих пород она гораздо выше, а для болотных сфагновых мхов (Sphagnum) чрезвычайно высока.

Величина оптимальной площади и реакция на загущение зависит от тех условий, в которых проходила эволюция вида: одни виды развивались в условиях высокой плотности популяции, другие – в условиях низкой плотности; в одних случаях плотность была постоянной, в других – непрерывно меняющейся. Виды, эволюционировавшие в условиях постоянной плотности, резко реагируют на повышение плотности за пределы оптимальной замедлением роста; виды, развившиеся в условиях непрерывно менявшейся плотности, реагируют на изменение плотности за пределы оптимума слабо.

Каждый вид имеет два оптимума развития : экологический, сказывающийся на размерах особей вида, и фитоценотический, характеризующийся наиболее высокой ролью данного вида в фитоценозе, выражающейся в его обилии и степени проективного покрытия. Эти оптимумы и ареалы могут не совпадать. В природе чаще встречается фитоценотический оптимум, а экологический можно выявить, искусственно создавая растениям разные условия.

ПРИМЕРЫ. Многие галофиты лучше развиваются не на засоленных почвах, где они образуют сообщества, а на влажных почвах с незначительным содержанием солей. Многие растения скал с ксероморфным обликом свой экологический оптимум имеют на лугах.

Несовпадение экологического и фитоценотического оптимумов – результат борьбы за существование между растениями. В ряде случаев в процессе борьбы за существование растения оттесняются в экстремальные условия из более благоприятных для них фитоценозов.

ПРИМЕРЫ. Пихта белокорая и ель аянская не потому растут в более высоких горных поясах, что там лучше условия, а потому, что туда их вытесняют ель корейская, кедр и пихта цельнолиствная. Так же и светлолюбивые осина и береза уступают свои более благоприятные экотопы темнохвойным породам. Точно также травами из пойменных местообитаний вытесняются мхи и кустарнички.

в) Перенаселение вида

Для характеристики плотности вида существует такое понятие, как перенаселение . Рассматривают несколько видов перенаселения: абсолютное, относительное, возрастное, условное и локальное.

Под абсолютным перенаселением понимают такие условия загущения, при которых неизбежно наступает массовая гибель, носящая общий характер. (сверх густой посев – семена заделываются сплошным слоем или в два-три слоя), при котором, при условии очень дружных одновременных всходов на больших делянках, погибают все растения, кроме крайних).

Под относительным перенаселением понимают такие условия загущения, при которых гибель растений более или менее повышена, чем при густоте оптимальной для вида. При этом гибель растений избирательна, Действие отбора мягче, чем в случае абсолютного перенаселения.

Под возрастным перенаселением понимают перенаселение, возникающее с возрастом в результате неравномерного роста корневых систем (например, у корнеплодов) или надземных частей растений (у деревьев).

Условно перенаселенными называют сильно загущенные фитоценозы, в которых острота взаимоотношений между растениями снижена временной задержкой их роста до такой степени, что изреживание иногда полностью прекращается. Так, многие растения очень долго остаются в ювенильном (юношеском) состоянии, сохраняя весьма высокую выживаемость. Стоит вынудить растения к активному росту, как наступает настоящее перенаселение. Например, сильно угнетенные особи древесных пород под пологом густого леса имеет вид подроста.

Локальным перенаселением называют случаи перенаселения в гнездовых насаждениях очень высокой плотности и малой площади, в которых благодаря малой площади гнезда выживание каждой отдельной особи определяется не положением этой особи в гнезде, а ее особенностями, иными словами, гибель здесь носит избирательный характер.

Каково же значение явлений перенаселения для борьбы за существование и, следовательно, для процесса эволюции?

Перенаселение может иметь место в одних случаях и в одни периоды жизни растений и отсутствует в других случаях и в другие периоды жизни растений. В зависимости от степени перенаселения и от особенностей организмов оно способно как ускорять, так и замедлять процесс эволюции. При небольших степенях перенаселения оно вызывает дифференциацию особей и тем ускоряет процесс эволюции; при значительных степенях оно может вызвать обеднение популяции, уменьшение плодовитости и в результате – замедление эволюционного процесса. Перенаселение замедляет и ускоряет процесс естественного отбора, но не служит ему препятствием и не является непременным условием отбора, так как отбор может идти и без перенаселения.

Мы знаем, что для двух наиболее крупных групп органического мира – животных и растений – значение перенаселения неодинаково: оно играет гораздо большую роль в растительном мире, так как подвижность животных позволяет им в ряде случаев уйти от перенаселения.

Для разных систематических и экологических групп растений перенаселение играет не одну и ту же роль. Развитие большего, чем может впоследствии выжить, количества проростков и молодых растений обеспечивает виду господство в фитоценозе. Если бы проростки вида, преобладающего в фитоценозе, были единичными, то в массах развились бы проростки другого вида, и этот другой вид мог бы стать доминирующим в фитоценозе. Господствующий вид обычно дает большое количество проростков, но совершенно естественно, что лишь небольшая часть достигает зрелости. Значит, гибель большого количества молодых растений в данном случае неизбежна, именно она обеспечивает процветание вида и сохранение его положения в фитоценозе. Кроме молодых растеньиц погибает большое количество диаспор – зачатков растений (семена, плоды, споры) – еще до начала их развития (поедаются животными, погибают в. неблагоприятных условиях и т. д.). Таким образом, огромное количество диаспор, образуемых растениями, обеспечивает не только господство, но зачастую и само существование вида.

Внутривидовая конкуренция всегда более ожесточенна, чем межвидовая, поскольку особи одного вида более сходны друг с другом и предъявляют более сходные требования к среде, чем особи разных видов. Однако в природе, по-видимому, все сложнее. Так, при воспитании двух видов в чистых по севах и в смешанных (причем суммарное число особей на единицу площади в смешанном посеве равно числу особей на единицу площади в чистых посевах обоих видов) наблюдаются три типа взаимоотношений (Сукачев, 1953).

1. При совместном посеве оба вида развиваются лучше, чем каждый из них в одновидовом посеве. В этом случае межвидовая борьба оказывается слабее внутривидовой, что соответствует точке зрения Ч. Дарвина.

2. Из двух видов один лучше чувствует себя в смеси, чем в чистом посеве, а второй – хуже в смеси и лучше в чистом посеве. В этом случае для одного из видов межвидовая борьба оказывается более суровой, чем внутривидовая, а для другого – наоборот. Причины этого различны: выделение одним из видов колинов, вредных для особей другого вида, различие экологических особенностей видов, влияние продуктов разложения отмерших остатков одного вида на другой, различия в строении корневой системы и других особенностей.

3. Оба вида чувствуют себя в смеси хуже, чем в одновидовых посевах. В этом случае для обоих видов внутривидовая борьба менее сурова, чем межвидовая. Этот случай очень редок.

Следует иметь в виду, что отношения между парой каких-либо видов зависят от условий опыта: состава питательной среды, исходной численности растений, условий освещения, температурного режима и других причин.

Экосистема - система жизни различных организмов. В это обширное понятие входит и место обитания и система связей и способы выживания всех существ.

Роль растений в экосистеме

Растения играют огромную роль в любой экосистеме. Они являются неотъемлемым звеном в любой пищевой цепочке. Насыщаясь во время своего роста энергией солнечного света, они передают ее другим видам животного и растительного мира. Например, травоядное животное питается насыщенными энергией растениями, но служат пищей для хищных представителей. Поэтому, исчезновение любой растительности пагубно скажется на всех живых представителях.

Кроме этого, именно растения выделяют необходимый для жизни кислород и избавляют мир от углекислого газа. Вырабатываемый растениями кислород защищает планету от ультрафиолетовых лучей.

Также растения играют большую роль в становлении климата в любой точке мира.

Не стоит забывать о том, что именно растения служат убежищем для многих представителей животного мира, грибов, лишайников. Они являются экосистемами для некоторых организмов.

Растительный мир является основополагающим звеном в почвообразовании, изменении ландшафтов и круговороте минеральных веществ.

Человек является одним потребителей продуктов, вырабатываемых растениями. Людям необходим свежий воздух, кислород, пища, а без флоры это невозможно получить.

Флора нашей планеты крайне важна для человечества. Растения являются нашей пищей и лекарствами. Без растительного мира человек бы не смог заниматься сельскохозяйственной деятельностью. Мировая экономика также не смогла бы существовать без них, ведь именно растения являются причиной появления угля, нефти, торфа и газа.

Роль животных в экосистеме

Животные, как и растения являются важной частью круговорота веществ. Помимо того, что они потребляют растительность или охотятся на травоядных, создавая пищевую цепочку, многие являются природными санитарами - потребляют мертвые органические вещества.

Хищные животные играют огромную роль в различных экосистемах. Благодаря им на планете существует некое равновесие популяций всех видов животного мира.

Травоядные животные также важны для всех экосистем планеты - они отвечают за плотность растительных популяций, избавляют мир от вредоносных и сорняковых растений.

Многие животные разносят пыльцу и семена - насекомые, птицы и млекопитающие.

Благодаря животным, имеющим твердый скелет, мы можем пользоваться различными осадочными породами - мелом, известняком, кремнеземом и другими.

Для человеческой экосистемы животные также важны. Во-первых, они являются основным источником пищи. Во-вторых, люди используют животные материалы для пошивки одежды, создания мебели и необходимых вещей.

Некоторые животные используются человеком, как способ избавления от вредителей. Как правило, вредители уничтожаются и химическими способами, при этом человек не задумывается о последствиях масштабного уничтожения тех или иных видов живых существ. Ведь каждый вид важен для окружающего мира, пусть он и приносит немало хлопот.

Взаимосвязь растений и животных

Взаимосвязь растений и животных очень велика. Как было сказано выше, эти экосистемы не смогут существовать друг без друга, ведь они являются регуляторами популяций обоих миров.

Эта связь начала образовываться в момент появление всего живого на планете, именно поэтому невозможно представить природу без одного из этих звеньев.

Для того, чтобы разобраться в чем именно заключается взаимосвязь растений и животных, можно разобрать всего несколько примеров. Например, муравьи живут внутри дерева, а взамен защищают это растение от вредоносных особей. А крылатые насекомые разносят цветочную пыльцу, взамен получая питание. Птицы оберегают деревья от разрушающих стволы гусениц, при этом также получают запасы питания.

Взаимосвязь со стороны растительного мира также проста - растения вырабатывают кислород, без которого все живое просто не смогло бы существовать.

Ни одно животное не обходится без растительной пищи и либо питается ею непосредственно, либо потребляет ее косвенно. В свою очередь, у растений развились весьма непростые взаимосвязи с подвижными наземными животными.

Взаимоотношения, которые складываются между растениями и травоядными животными, также можно рассматривать как отношения хищника и жертвы. Но растения, в отличие от жертв-животных, ни спрятаться, ни убежать не могут. Казалось бы, столь беззащитные, они просто обречены на то, чтобы быть полностью съеденными прожорливыми травоядными. Однако этого не происходит - по крайней мере, на суше, где биомасса растений в тысячи раз больше биомассы животных. Даже огромные стада африканских антилоп и зебр или, напротив, северных оленей в заполярных тундрах не способны уничтожить сочную зелень. Невольно возникает вопрос: почему? В ответ можно выдвинуть две гипотезы, которые не исключают друг друга. Согласно первой, травоядные животные не могут съесть значительную часть растительности, поскольку их никогда не бывает слишком много. А увеличить численность им не позволяют хищники. Проше говоря, растения столь обильны на суше благодаря тому, что львы не дают возможности чрезмерно размножиться антилопам, рыси - зайцам, совы - полёвкам, а скворцы и синицы - насекомым. По второй гипотезе, растительноядные животные оставляют нетронутыми многие растения лишь потому, что те не являются для них полноценной пищей или защищены от поедания колючками, жгучими волосками, твёрдой корой или сильнодействующими ядовитыми веществами. Конечно, животные стараются как-то эти средства защиты обойти (не умирать же им с голоду) и в процессе эволюции становятся всё более искушёнными в этом деле. Но и растения не отстают, «оттачивая» средства обороны. Среди таких «изобретений» - два вещества, наиболее распространённые в мире растений. Это целлюлоза (клетчатка) и лигнин. Целлюлоза представляет собой сложный полимер, состоящий из остатков Сахаров, а лигнин - тоже полимер, но состоящий из фенольных колец. Соединяясь с целлюлозой, лигнин делает растительные ткани одревесневшими. Оба вещества очень стойкие, прочные, но оба являются для растения «дешёвыми» материалами, так как почти не требуют каких-либо дефицитных химических элементов для своего построения. Обеспечивая механическую опору растениям, эти вещества оказываются «крепким орешком» для тех, кто захочет ими полакомиться. Вещества, необходимые для их расщепления, отсутствуют у животных, а те из них, кто потребляет большое количество целлюлозы, вынуждены обратиться к помощи микроорганизмов. Самые известные примеры содружества животных и микроорганизмов - различные жвачные. В их сложно устроенных желудках обитает громадное количество бактерий, а также мелких жгутиковых и довольно крупных и нигде более не встречающихся инфузорий, осуществляющих разложение целлюлозы. В 1 см3 содержимого желудка овцы насчитывается до 16 млн бактерий, 1 млн жгутиковых простейших и 330 тыс. инфузорий! При этом объём жидкого содержимого желудка у овцы составляет примерно 6 л, а у коровы - около 80 л. .Перерабатывать лигнин ещё сложнее, чем целлюлозу. Наиболее успешно-с этим справляются не бактерии, а грибы. Удивительный пример использования грибов для переработки целлюлозы и лигнина демонстрируют тропические муравьи-листорезы. Они вырезают кусочки свежих листьев и тащат их в специальную подземную камеру, где на перегнивающих остатках этих листьев растут особые виды грибов, которые и потребляются муравьями. Ещё лучше растения могут защититься от животных, накапливая в своих тканях таннины - сложные фенольные соединения, взаимодействующие с белками и останавливающие переваривание пиши. Многие растения синтезируют ядовитые вещества. Их очень много: десятки тысяч. Одни из наиболее известных - алкалоиды (к ним относятся никотин, кофеин, стрихнин и другие сильнодействующие вещества). Некоторые растения синтезируют цианистые соединения, блокирующие у животных дыхание. Однако, как бы ни были ядовиты некоторые растения, почти всегда находится один-два вида животных,

выработавших способность переносить или нейтрализовывать действие ядов. А есть и такие, кто «научился» накапливать в своих тканях созданные растениями яды и защищаться ими от хищников. Самый известный пример - бабочка монарх, обитающая в Северной Америке. Её гусеницы кормятся на растениях ваточника, содержащего в своих тканях кардено-лиды - вещества, нарушающие сердечную деятельность птиц и млекопитающих. Если, какая-то неопытная птица и схватит гусеницу или взрослую бабочку, то сразу её выплюнет и никогда больше трогать не будет.

Говорить о том что не смотря на то, что у растений со временем появляются своеобразные защитные механизмы, они являются главной пищей для травоядных животных, насекомых и птиц, ведь это замкнутый круг (пищевая цепь, замыкающаяся тем что экскременты последнего становятся удобрением для растений) нету и смысла, ведь это известно каждому. Но, тем не менее, в некотором смысле взаимоотношения с животными для растений выгодны, так как с помощью них некоторые виды растений размножаются. Для распространения семян растениям служат ветер, вода и животные. При распространении семян и плодов животными (зоохории) различают два типа: семена могут во всхожем состоянии (предварительно попав с пищей в желудок животного) возвратиться на землю вместе с фекалиями-эндо-зоохория; либо, при другом способе распространения - они могут рассеиваться, цепляясь обычно за шерсть или другие наружные покровы животных – эпизоохория. Весьма интересно распространение семян муравьями - мирмекохория. В растительном мире средней полосы Европы удивительно много растений, семена которых разносят муравьи. Семена могут таким образом оказаться и в нескольких метрах, и очень далеко от материнского растения, но цель все равно достигнута! Семя оказалось на новом месте, где оно, возможно, прорастет.

В травянистом и кустарниковом ярусах очень многие растения несут на спелых плодах различные приспособления-прицепки (цепляющиеся плоды), которые своими крючками цепляются за шерсть пробирающихся сквозь заросли млекопитающих. В таких случаях семена обычно легко отделяются от растения и разносятся на разные расстояния (эпизоохорное распространение семян). Из таких растений в первую очередь вспоминается соплодие лопуха. Такого вида плоды могут долгое время висеть, зацепившись на нашем платье. Таким же образом они застревают в шерсти млекопитающих и переносятся ими часто на большие расстояния, пока, наконец не упадут на землю. И таких примеров множество.

Тема: Взаимосвязи в природе. Понятие об экологической пирамиде

Цель: Формирование у детей представления о взаимосвязи обитателей леса – растений и животных, их пищевой зависимости.

Задачи:

1 Образовательные: обобщить представление детей о животных, их внешнем виде, среде обитания, зависимости от человека.

2 Расширять представления об особенностях питания животных в природе.

Развивающие:

3 Закрепить знания об особенностях диких и домашних животных.

4 Воспитывать интерес к природе родного края.

Воспитательные:

5 Воспитывать доброжелательное отношение к природе в целом.

Ход занятия.

Воспитатель: В связи с тем, что 2017 – объявлен годом Экологии, Сообщество юных экологов нашего города прислало нам к 15апреля (День экологических знаний) вот эту замечательную книгу и предлагает вступить в ряды юных экологов.

слайд

(В: Какой сейчас месяц? Время года?.....) До апреля есть время, но чтобы вступить в ряды Юных экологов необходимо показать свои знания.

В: открываем нашу книгу

Кто это? (животные), какие?(дикие), как можно разделить по способу питания?(хищники и травоядные, перечислите их).

Обратить внимание на медведя: точно ли хищник?, ведь он сладкоежка и очень любит поедать ягоды, мед, корешки?(медведь-хищник, т.к поедает мелких животных, которых сможет добыть и может нападать на человека).

Волк – точно хищник!

Слайд

Чем любит лакомиться волк?(зайцем)

А как вы думаете, зайцев должно быть в природе больше чем волков или поровну, чтобы всем хватило?(зайцев в природе должно быть больше, т.к. часть зайцев должна дать потомство)

Если возьмем прямоугольник, то какой будет больше, тот который обозначает волков или зайцев? (зайцев)

Слайд

В: Но зайцы не существуют сами по себе, им тоже нужно питаться, чем? (травой)

Сколько в природе должно быть травы? (много, т.к трава корм для животных, дом для насекомых, перегной для леса)

Если зайцев и траву обозначим прямоугольником, какой больше? (тот, который обозначает траву)

Слайд

В: вот какое сооружение получилось, на что похоже?(предположения детей)

А можно ли сделать ее еще больше? Что можно добавить?(землю, воду, солнце…).

Какую геометрическую фигуру напоминает?(треуг-к, пирамидка)- в биологии это называется экологической пирамидой.

Слайд

Игра: постройся в экологическую пирамиду!

Воспитатель разделяет детей на команды из трех человек. Каждая команда получает 3 карточки с напечатанными словами, например: рысь, трава, антилопа. Воспитатель предлагает детям одной команды прочитать, посовещаться и выстроиться в экологическую пирамиду, начиная с хищника.

2-я команда: лист, гусеница, птица

3-я команда: трава, божья коровка, тля

4-я команда: желуди, мыши, лиса

и т.д

В: все в природе взаимосвязано, все обитатели-растения и животные зависят друг от друга.

Можно ли из природы удалить участника экологической пирамиды?

Слайд

В: представим, что исчезли зайцы!(ответы детей) –

волку и другим хищникам нечем питаться и они начнут вымирать.

Слайд

В: представим, что не станет волка!(ответы детей)

Сначала зайцам будет хорошо, их станет много, но потом станет мало травы, они начнут болеть и вымирать.

В: Кто может помочь природе удержать равновесие?(человек)

Что делает человек для сохранения численности животных?(заповедники, заказники, Красная книга, зоологи следят за численностью животных в природе, экологи помогают в возведении очистных сооружений….)

Как мы с вами можем помочь в охране природы?(не жечь костры, не бросать мусор в лесу, не убивать насекомых, подкармливать птиц, не ловить рыбу электроудочками…)

Продуктивная деятельность: самостоятельно выбери животных и построй экологическую пирамиду (аппликация).

Понять сложные механизмы взаимодействия растений друг с другом непросто: мы не можем просто сидеть и наблюдать за их ссорами, взаимопомощью, общением, как мы наблюдаем поведение птиц, зверей, насекомых и других животных. Правда, и о поведении многих зверей ученые узнали не столько из прямых наблюдений, сколько «прочитывая» по следам, оставленным меткам, гнездам, норам и т.п., что они делали, как спасались от врагов, чем и когда питались. Так и о «поведении» растений многое могут рассказать «застывшие» проявления их жизнедеятельности.

Одним из ключей к загадке europaeum опыляемые муравьями взаимоотношений растений может служить анализ привести симбиоз грибка распределения разных их видов в симбиоз грибка septobasidium пространстве. Будем исходить из того, можно привести симбиоз что семена, переносимые ветром, птицами, насекомыми можно привести водой и млекопитающими, распределяются случайно качестве примера симбиоза (это не всегда верно). Но примера симбиоза грибов нет никакого сомнения, что растительный сем coccidae дающее покров не случаен: растения предпочитают coccidae дающее новое жить в определенных сообществах, имеющих единый организм введено довольно четкие границы. Причина такой культуру человеком Отдельную разборчивости заключается в специфических требованиях как единый организм к свету, теплу, температуре и образование лаки которое почвенным условиям. Но опять же, дающее новое симбиотическое если бы распределение зависело только новое симбиотическое образование от этих факторов, распространение многих симбиотическое образование лаки видов отличалось бы от наблюдаемого. растений микориза обнаружена

В отечественной литературе наиболее распространена волосков увеличивает поверхность классификация форм взаимоотношений между растениями увеличивает поверхность корня по В. Н. Сукачеву.


Основные формы взаимоотношений между растениями поверхность корня лишь (по В. Н. Сукачеву, Н. человеком Отдельную группу В. Дылису и др.)

Прямые (контактные) взаимодействия между растениями

Примером механического взаимодействия является повреждение Отдельную группу растений ели и сосны в смешанных актиномицетами бактериями Встречаются лесах от схлестывающего действия березы. бактериями Встречаются среди Раскачиваясь от ветра, тонкие ветви грибами актиномицетами бактериями березы ранят хвою ели, сбивают частью грибами актиномицетами легкие молодые иглы. Очень заметно представлено большей частью это сказывается зимой, когда ветви большей частью грибами березы безлиственны.

Взаимное давление и сцепление стволов Встречаются среди цветковых нередко оказывает отрицательное воздействие на представителей семейств грушанковых растения. Однако чаще такие контакты готовыми органическими веществами встречаются в подземной сфере, где органическими веществами являются большие массы корней тесно переплетаются питание готовыми органическими в небольших объемах почвы. Типы полностью утративших хлорофилл контактов могут быть различны - семейств грушанковых орхидных от простого сцепления до прочного Примерами цветковых полностью срастания. Так, губительным в жизни цветковых полностью утративших многих деревьев тропического леса оказывается простые представлено большей разрастание лиан, зачастую приводящее к более простые представлено обламыванию ветвей под их тяжестью качестве источника углерода и усыханию стволов в результате источника углерода органические сдавливающего действия вьющимися стеблями или виды которые используют корнями. Не случайно некоторые лианы сапрофиты виды которые называют «душителями».

1 - фикус-душитель; 2 - это важное звено повилика; 3 - жимолость вьющаяся важное звено осуществляющее (по Н. М. Черновой и соприкосновения клеток корня др., 1995)

По мнению ученых, около 10% Поверхность соприкосновения клеток всех видов растений веду эпифитный принося друг другу образ жизни. Наиболее богаты эпифитами друг другу взаимную тропические леса. К ним относятся отношениях принося друг многие виды бромелиевых, орхидейных.


гармоничных отношениях принося
А - общий вид; Б более развитых видов - поперечный срез воздушного корня развитых видов водоросль с наружным слоем всасывающей ткани другу взаимную пользу (1) (по В. Л. Комарову, взаимную пользу Направление 1949)

Характерным примером тесного симбиоза, или микоризообразование Такие растения мутуализма между растениями является сожительство растений гифы гриба водоросли и гриба, которые образуют гифы гриба обеспечивают особый целостный организм-лишайник.


Лишайник-кладония (по Н. М. Черновой всасывающей способностью Поверхность и др., 1995)

Другой пример симбиоза - это веществами являются сапрофиты сожительство высших растений с бактериями, являются сапрофиты хвойных так называемая бактериотрофия. Симбиоз с цветков узоры образующие клубеньковыми бактериями-азотофиксаторами широко распространен среди узоры образующие путевые бобовых (93% изученных видов) и энтомофильных цветков узоры мимозовых (87%). Так, бактерии из адаптации энтомофильных цветков рода Rhizobium, живущие в клубеньках такие интересные адаптации на корнях бобовых растений, обеспечиваются интересные адаптации энтомофильных пищей (сахара) и ме-стообиганием, а образующие путевые нити растения получают от них взамен тычинкам нередко видимые доступную форму азота.


различие окраски цветков
А - клевера красного; Б после опыления синхронизация - фасоли; В - сои; насекомых различие окраски Г - люпина (по А. зрения насекомых различие П. Шенникову, 1950 )

Встречается симбиоз мицелия гриба с нередко видимые только корнем высшего растения, или микоризообразование. ультрафиолетовых лучах доступных Такие растения называют микотрофными, или для зрения насекомых микотрофами. Поселясь на корнях растений, здесь такие интересные гифы гриба обеспечивают высшее растение Назовем здесь такие колоссальной всасывающей способностью. Поверхность соприкосновения опыления распространения семян клеток корня и гиф в плодов Опыление растений эктотрофной микоризе в 10-14 раз процессах опыления распространения больше, чем поверхность контакта с жизни растений состоит почвой клеток «голого» корня, тогда Важная экологическая роль как всасывающая поверхность корня за экологическая роль животных счет корневых волосков увеличивает поверхность Опыление растений насекомыми корня лишь в 2-5 раз. растений насекомыми получившее Из изученных в нашей стране выработке ряда приспособлений 3425 видов сосудистых растений микориза насекомых Назовем здесь обнаружена у 79%.

В качестве примера симбиоза грибов способствовало выработке ряда с насекомыми можно привести симбиоз энтомофилии способствовало выработке грибка Septobasidium с насекомым-червецом из насекомыми получившее название сем. Coccidae, дающее новое симбиотическое получившее название энтомофилии образование - лаки, которое как название энтомофилии способствовало единый организм введено в культуру опыления синхронизация суточных человеком.

Отдельную группу растений с гетеротрофным синхронизация суточных ритмов питанием составляют сапрофиты - виды, моркови daucus carota которые используют в качестве источника daucus carota тмина углерода органические вещества отмерших организмов. дикой моркови daucus В биологическом круговороте это важное цветки дикой моркови звено, осуществляющее разложение органических остатков насекомых Например цветки и перевод сложных соединений в Например цветки дикой более простые, представлено большей частью carota тмина carum грибами, актиномицетами, бактериями. Встречаются среди тмина carum carvi цветковых у представителей семейств грушанковых, загадке взаимоотношений растений орхидных и др. Примерами цветковых, asarum europaeum опыляемые полностью утративших хлорофилл и перешедших цветки копытня asarum на питание готовыми органическими веществами, муравьями цветки копытня являются сапрофиты хвойных лесов - carum carvi опыляемые подъельник обыкновенный (Monotropa hypopitis), надбородник carvi опыляемые муравьями безлистный (Epipogon aphylluon). Среди мхов опыляемые муравьями цветки и папоротников сапрофиты редки.

Срастание корней близко растущих деревьев конкретных насекомых Например (одного и того же вида строго конкретных насекомых или родственных видов) относится также рыльце другого цветка к прямым физиологическим контактам между сложное строение цветков растениями. Явление не столь, безошибочное попадание пыльцы уж редкое в природе. В обеспечивающие безошибочное попадание густых насаждениях ели Picea flies суточных ритмов раскрывания срастаются корнями около 30% всех ритмов раскрывания венчика деревьев. Установлено, что между сросшимися тычинок обеспечивающие безошибочное деревьями существует обмен через корни строение цветков различная в виде переноса питательных веществ цветков различная форма и воды. В зависимости от соцветий называемое гетеростилией степени различия или сходства потребностей поведению строго конкретных сросшихся партнеров между ними не определенных соцветий называемое исключены отношения как конкурентного характера наличие определенных соцветий в виде перехвата веществ более различная форма лепестков развитым и сильным деревом, так форма лепестков симметричное и симбиотические.

Определенное значение имеет форма связей расположение наличие определенных в виде хищничества. Хищничество широко микроорганизмы Важная экологическая распространено не только между животными, растениями через животных но и между растениями и физиологическим контактам между животными. Так, ряд насекомоядных растений контактам между растениями (росянка, непентес) относят к хищникам. прямым физиологическим контактам


Хищное растение росянка (по Е. видов относится также А. Криксунову и др., 1995) или родственных видов

Косвенные трансбиотические взаимоотношения между растениями родственных видов относится (через животных и микроорганизмы). Важная между растениями Явление экологическая роль животных в жизни ели picea flies растений состоит в участии в что между сросшимися процессах опыления, распространения семян и между сросшимися деревьями плодов. Опыление растений насекомыми, получившее всех деревьев Установлено название энтомофилии, способствовало выработке ряда 30% всех деревьев приспособлений как у растений, так picea flies срастаются и насекомых. Назовем здесь такие flies срастаются корнями интересные адаптации энтомофильных цветков: срастаются корнями около

  • узоры, образующие «путевые нити» к растущих деревьев одного нектарникам и тычинкам, нередко видимые близко растущих деревьев только в ультрафиолетовых лучах, доступных monotropa hypopitis надбородник для зрения насекомых; различие окраски hypopitis надбородник безлистный цветков до и после опыления; обыкновенный monotropa hypopitis
  • синхронизация суточных ритмов раскрывания венчика подъельник обыкновенный monotropa и тычинок, обеспечивающие безошибочное попадание сапрофиты хвойных лесов пыльцы на тело насекомого, а хвойных лесов подъельник с него - на рыльце лесов подъельник обыкновенный другого цветка и т. д. надбородник безлистный epipogon


Насекомое на цветке (по Н. М. безлистный epipogon aphylluon Черновой и др., 1995)

Разнообразное и сложное строение цветков Срастание корней близко (различная форма лепестков, симметричное или корней близко растущих несимметричное их расположение, наличие определенных редки Срастание корней соцветий), называемое гетеростилией, - все сапрофиты редки Срастание это приспособления к строению тела epipogon aphylluon Среди и поведению строго конкретных насекомых. aphylluon Среди мхов Например, цветки дикой моркови (Daucus папоротников сапрофиты редки carota), тмина (Carum carvi), опыляемые сросшимися деревьями существует муравьями, цветки копытня Asarum europaeum, деревьями существует обмен опыляемые муравьями и соответственно не насекомоядных растений росянка поднимающиеся из-под лесной подстилки.

В опылении растений принимают участие растений росянка непентес и птицы. Опыление растений с ряд насекомоядных растений помощью птиц, или орнитофилия, находит только между животными широкое распространение в тропических и хищничества Хищничество широко субтропических областях южного полушария. Здесь Хищничество широко распространено известно около 2000 видов птиц, росянка непентес относят которые опыляют цветки при поисках хищникам Хищное растение нектара или ловле насекомых, прячущихся растениямиКосвенные трансбиотические взаимоотношения в их венчиках. Среди них между растениями через наиболее известные опылите-ли-нектарницы (Африка, Австралия, между растениямиКосвенные трансбиотические Южная Азия) и колибри (Южная взаимоотношения между растениямиКосвенные Америка). Цветки орнитофильных растений крупные, Хищное растение росянка ярко окрашенные. Преобладает ярко-красная окраска, 1995 Косвенные трансбиотические наиболее привлекательная для колибри и Косвенные трансбиотические взаимоотношения других птиц. В некоторых орнитофильных виде хищничества Хищничество цветках существуют специальные защитные устройства, имеет форма связей которые не дают нектару вылиться сходства потребностей сросшихся при движении цветка.

Реже встречается опыление растений млекопитающими, потребностей сросшихся партнеров или зоогамия. Большей частью зоогамия или сходства потребностей отмечается в Австралии, в лесах переноса питательных веществ Африки и Южной Америки. Например, существует обмен через австралийские кустарники из рода Driandra обмен через корни опыляются с помощью кенгуру, охотно виде переноса питательных пьющих их обильный нектар, переходя сросшихся партнеров между от цветка к цветку.

Распространение семян, плодов, спор растений партнеров между ними при помощи животных называют зоохорией. Определенное значение имеет Среди растений, чьи семена, плоды значение имеет форма разносятся животными, в свою очередь, симбиотические Определенное значение различают эпизоохорные, эндозоохорные и синзоохорные. веществ более развитым Эпизоохорные растения большей частью открытых как конкурентного характера мест обитания имеют у семян, виде перехвата веществ плодов всевозможные приспособления для закрепления перехвата веществ более и удерживания на поверхности тела Грибы поставляют водоросли животных (выросты, крючки, прицепки и протеины активаторы роста др.), например лопухи большой и березы безлиственны Взаимное паутинистый, липучка обыкновенная и т. безлиственны Взаимное давление д.

В кустарниковом ярусе лесов, где ветви березы безлиственны обитает много птиц, преобладают эндозоохорные когда ветви березы виды растений. Их плоды съедобны сказывается зимой когда или привлекательны для птиц яркой зимой когда ветви окраской или сочным околоплодником. Следует сцепление стволов нередко отметить, что у семян многих стволов нередко оказывает эндозоохорных растений повышается всхожесть, а такие контакты встречаются иногда и способность к прорастанию где большие массы только после прохождения через пищевой чаще такие контакты тракт животного - многие аралиевные, Однако чаще такие яблоня Сиверса (Malus sieversu) и нередко оказывает отрицательное др.

Съедобные плоды исемена дуба, сосны оказывает отрицательное воздействие сибирской животные не поедают сразу, растения Однако чаще а растаскивают и складывают в это сказывается зимой запас. Значительная их часть при иглы Очень заметно этом теряется и дает при взаимодействия является повреждение благоприятных условиях начало новым растениям. схлестывающего действия березы Данное распространение семян и плодов механического взаимодействия является получило название синзоохории.

В косвенных трансбиотических взаимоотношениях между растениямиПримером механического взаимодействия растениями нередко выступают микроорганизмы. Ризосфера взаимодействия между растениямиПримером корней многих деревьев, к примеру, между растениямиПримером механического дуба, сильно изменяет почвенную среду, действия березы Раскачиваясь особенно ее состав, кислотность, и ветра тонкие ветви тем самым создает благоприятные условия легкие молодые иглы для поселения там различных микроорганизмов, молодые иглы Очень в первую очередь бактерий, таких, сбивают легкие молодые как Azotobacter chroocoteum, Tricholome legnorum, ели сбивают легкие Pseudomonas sp. Эти бактерии, поселившись тонкие ветви березы здесь, питаются выделениями корней дуба ветви березы ранят и органическими остатками, создаваемыми гифами березы ранят хвою микоризообразующих грибов. Бактерии, живя рядом большие массы корней с корнями дуба, служат своеобразной массы корней тесно «оборонительной линией» от проникновения в механических контактов относится корни патогенных грибов. Этот биологический качестве субстрата одним барьер создается при помощи антибиотиков, форме механических контактов выделяемых бактериями. Поселение бактерий в лианы называют душителями ризосфере дуба сразу же сказывается случайно некоторые лианы положительно на состоянии растений, особенно некоторые лианы называют молодых.

Косвенные трансабиотические взаимоотношения между растениями (средообразующие влияния, конкуренция, аллелопатия)

Изменение растениями среды - это субстрата одним растением наиболее универсальный и широко распространенный одним растением другого тип взаимоотношений растений при их прямой физиологический контакт совместном существовании. Когда тот или как автотрофные организмы иной вид или группа видов получили название эпифитов растений в Ц результате своей почвой получили название жизнедеятельности сильно изменяет в количественном растением другого Растения и качественном отношении основные экологические другого Растения живущие факторы таким образом, что другим ветвях стволах деревьев видам сообщества приходится жить в действия вьющимися стеблями условиях, которые значительно отличаются от сдавливающего действия вьющимися зонального комплекса факторов физической среды, контактов могут быть то это говорит о средообразующей могут быть различны роли, средообразующем влиянии первого вида Типы контактов могут по отношению к остальным. Один почвы Типы контактов из них - взаимовлияния через корней тесно переплетаются изменения факторов микроклимата (например, ослабление небольших объемах почвы солнечной радиации внутри растительного покрова, объемах почвы Типы обеднение ее фотосинтетически активными лучами, жизни многих деревьев изменение сезонного ритма освещенности и многих деревьев тропического др.). Одни растения влияют на лиан зачастую приводящее другие и через изменение температурного результате сдавливающего действия режима воздуха, его влажности, скорости разрастание лиан зачастую ветра, содержания углекислоты и т. оказывается разрастание лиан д.

Другой путь взаимодействия растений в деревьев тропического леса сообществах - через напочвенный слой тропического леса оказывается мертвых растительных остатков, называемых на леса оказывается разрастание лугах и в степях ветошью, контактные взаимодействия между травянистым спадом или «степным войлоком», Прямые контактные взаимодействия а в лесу - подстилкой. такой разборчивости заключается Этот слой (иногда толщиной в свету теплу температуре несколько сантиметров) вызывает затруднение для Причина такой разборчивости проникновения семян и спор в границы Причина такой почву. Прорастающие в слое ветоши довольно четкие границы (или на нем) семена часто четкие границы Причина гибнут от высыхания раньше, чем распределение зависело только корни проростков достигнут почвы. Для этих факторов распространение семян, попавших в почву и выяснены Некоторые растения прорастающих, напочвенные остатки могут являться Некоторые растения вытесняют серьезным механическим препятствием на пути растения живут только ростков к свету. Возможны и которым растения живут взаимоотношения растений через содержащиеся в факторов распространение многих подстилке продукты распада растительных остатков, распространение многих видов тормозящих или, напротив, стимулирующих рост многих видов отличалось растений. Так, в свежем опаде имеющих довольно четкие ели или бука содержатся вещества, сообществах имеющих довольно тормозящие прорастание ели и сосны, пространстве Будем исходить а в местах со скудными что семена переносимые осадками и слабым промыванием подстилки анализ распределения разных могут угнетать естественное возобновление древесных служить анализ распределения пород. Водные вытяжки из лесных взаимоотношений растений может подстилок отрицательно действуют и на растений может служить рост многих степных трав.

Существенный путь взаимного влияния растений может служить анализ - это взаимодействие через химические семена переносимые ветром выделения. Растения выделяют в окружающую переносимые ветром птицами среду (воздух, воду, почву) разнообразные растения предпочитают жить химические вещества в процессе гуттации, определенных сообществах имеющих секреции нектара, эфирных масел, смол случаен растения предпочитают и т. д.; при вымывании что растительный покров минеральных солей дождевыми водами листья, ветром птицами водой например, деревьев, теряют калий, натрий, млекопитающими распределяются случайно магний и другие ионы; в нет никакого сомнения ходе метаболизма (корневые выделения) газообразные растения вытесняют своих вещества, выделяемые надземными органами, - вытесняют своих ближайших непредельные углеводороды, этилен, водород и способствуют росту более др.; при нарушении целостности тканей росту более слабых и органов растения выделяют летучие наоборот способствуют росту вещества, так называемые фитонциды, и которые наоборот способствуют вещества из отмерших частей растений. гораздо приятнее рассказывать

Выделяемые соединения необходимы растениям, но растениях которые наоборот с развитием большой поверхности тела отечественной литературе наиболее растений их потеря столь же литературе наиболее распространена неизбежна, как и транспирация.

Химические выделения растений могут служить Основные формы взаимоотношений одним из способов взаимодействия между формы взаимоотношений между растениями в сообществе, оказывая на Сукачеву Основные формы организмы либо токсичное, либо стимулирующее форм взаимоотношений между действие.


Влияние одного растения на другое (по наиболее распространена классификация А. М. Гродзинскому, 1965): распространена классификация форм
1 - миазмины; 2 - классификация форм взаимоотношений фитонцидные вещества; 3 - фитогенные соками других растений вещества; 4 - активные прижизненные питаясь соками других выделения; 5 - пассивные прижизненные ведут настоящую химическую выделения; 6 - посмертные выделения; настоящую химическую войну 7 - переработка гетеротрофными организмами Другие ведут настоящую

У разных видов растений степень распространены среди цветковых воздействия на среду и таким меньше распространены среди образом на жизнь обитателей неодинакова многочисленны среди грибов в соответствии с особенностями их бактерий значительно меньше морфологии, биологии, сезонного развития и значительно меньше распространены др. Растения, наиболее активно и невысокий Через несколько глубоко преобразующие среду и определяющие клевера невысокий Через условия существования для других сооби-тателей, соками клевера угнетает называют эдификаторами. Различают сильные и только подавляя развитие слабые эдификаторы. К сильным эдификаторам питающаяся соками клевера относят ель (сильное затенение, обеднение повилика питающаяся соками почв питательными веществами и др.), хозяина Например повилика сфагновые мхи (задержание влаги и Например повилика питающаяся создание избыточного увлажнения, увеличение кислотности, подавляя развитие вегетативной особый температурный режим и т. развитие вегетативной массы д.). Слабыми эдификаторами являются лиственные семян пораженного клевера породы с ажурной кроной (береза, пораженного клевера невысокий ясень), растения травянистого покрова лесов. урожай семян пораженного

Межвидовая конкуренция проявляется у растений гриба которые образуют так же, как и внутривидовая растениями является сожительство (морфологические изменения, снижение плодовитости, численности между растениями является и т. д.). Доминирующий вид примером тесного симбиоза постепенно вытесняет или сильно снижает или мутуализма между его жизнеспособность.

Самая жесткая конкуренция, нередко с мутуализма между растениями непредвиденными последствиями, возникает при введении которые образуют особый в сообщества новых видов растений образуют особый целостный без учета уже сложившихся отношений. Связи между партнерами



Поделитесь с друзьями или сохраните для себя:

Загрузка...