Naukowa teoria biogeocenozy została stworzona przez rosyjskiego naukowca W. Sukaczewa. Daje wyczerpujący opis kompleksów przyrodniczych, a także bada różne rodzaje interakcji między częściami ekosystemu: roślinami, zwierzętami, mikroorganizmami. Szczególnie poważne badania form związków biotycznych przeprowadził inny rosyjski naukowiec, W. Beklemishev, który wyróżnił cztery ich typy. Należy zauważyć, że połączenia miejscowe są jednym z najczęstszych rodzajów oddziaływań naturalnych biokompleksów w ekologii. Omówimy je w tym artykule.
Konsorcjum
Przed badaniem, w jaki sposób w biocenozie tworzą się powiązania miejscowe, konieczne jest zapoznanie się z biologiczną istotą koncepcji konsorcjum. Odnosi się do długotrwałych, wzajemnie powiązanychrelacje kilku organizmów, które zależą od osobników gatunku produkcyjnego - małżonka. Najczęściej spotykanymi organizmami spełniającymi tę rolę są rośliny lub zwierzęta. Służą jako rdzeń zapewniający osobnikom innych gatunków, przede wszystkim pokarm i ochronę. Osobnikami żywymi w stosunku do niemałżonków mogą być endoconsorty, na przykład okrągłe lub tasiemce - robaki zwierząt domowych i ludzi. Ekokonsorty to organizmy żyjące na powierzchni (osoby będące jądrem, na przykład czystsze ryby, które żyją na ciele rekina).
Jeśli mają okazjonalny kontakt z niemałżonkiem, nazywa się je egzokonsortami (jak pszczoły miodne, które zbierają nektar z pewnych gatunków roślin).
Powiązania troficzne i tematyczne w różnych konsorcjach
Jeżeli rdzeń jest reprezentowany przez jeden organizm, to taką społeczność nazywamy jednostką, a jeśli jest to cała populacja lub nawet przedstawiciele całego gatunku biologicznego, to takie konsorcjum nazywamy konsorcjum populacyjnym. Połączenia troficzne i miejscowe pojawiają się szczególnie szybko u osób w konsorcjum synusial. W tym przypadku powstaje jeden ekobiomorf - grupa autotroficznych organizmów roślinnych o podobnych cechach anatomicznych i fizjologicznych i żyjących w podobnych warunkach abiotycznych. Na przykład grupa umiarkowanie wilgotnych roślin wydziału nagonasiennego - iglaków (jodła, świerk, modrzew), rosnących na wspólnym obszarze - zasięgu, tworzy konsorcjum synusalne.
Prace W. Beklemisheva
Do opisania wszystkich złożonych i różnorodnych relacji organizmów, które powstają w biogeocenozie, z uwzględnieniem przestrzennego rozmieszczenia osobników w stosunku do siebie, rosyjski naukowiec Beklemishev użył terminu powiązania miejscowe. Przykłady ilustrujące ich powstawanie dowodzą, że jedne organizmy oddziałują na inne w wyniku zmian czynników środowiskowych. Jak powiedział sam naukowiec, wynikiem powiązań miejscowych jest uwarunkowanie abiotycznych czynników środowiskowych, czyli wytworzenie przez jeden żywy organizm pewnych szczególnych warunków fizycznych i chemicznych do istnienia osobników innego gatunku. W ten sposób Beklemishev wprowadził do współczesnej nauki koncepcję połączeń tematycznych. Tak więc w biocenozie słodkowodnej - jeziorze, można policzyć ponad 125 przykładów zależności miejscowych między organizmami roślinnymi i zwierzęcymi.
Na przykład gatunek ważek Lyutka składa jaja w miąższu liści roślin wodnych, takich jak grot strzały, jajo żółte i osobniki gatunku Arrow - w dolnej części blaszki liściowej te same rośliny. Hydrobionty żyjące w słodkowodnych jeziorach wykorzystują głównie rośliny jako podłoże do przechowywania jaj i żerowania larw, a osobniki dorosłe tego samego gatunku - hydrobionty - żyją na liściach, łodygach i korzeniach roślin wodnych - producenci.
Rola roślin w tworzeniu połączeń miejscowych
Przedstawiciele flory nie tylko tworzą podstawowe warunki do życia innych organizmów, ale także sami aktywnie wpływają na czynniki abiotyczne. Tak więc dzięki rozległym lasom tropikalnym iW lasach syberyjskich żyje na tych terenach ogromna liczba organizmów w specjalnym mikroklimacie tworzonym przez rośliny fotosyntetyczne.
Charakteryzuje się bardziej komfortową temperaturą i optymalną wilgotnością. Wpływa to korzystnie na życiową aktywność ssaków, ptaków i owadów - mieszkańców tropikalnej dżungli i tajgi. Powiązania tematyczne, których przykłady przeanalizowaliśmy powyżej, wskazują, że wraz z interakcjami troficznymi odgrywają one dominującą rolę w naturalnych ekosystemach.
Relacje między organizmami w biocenozie Arktyki
Ciekawe fakty na temat powiązań tematycznych można podać, badając naturalny kompleks Arktyki. Wiosną do tundry i na wyspy Oceanu Arktycznego przybywa ogromna liczba ptaków morskich: nurzyków, edredonów i nurzyków. Organizują targi ptaków. W okresie składania jaj (koniec maja - początek czerwca) ptaki zajmują strome klify, siedząc na nagich półkach bardzo blisko siebie. Sąsiedzi ptactwa wodnego to typowe drapieżniki - sowy śnieżne.
Żerują nie tylko młodymi nurnikami lub nurnikami, ale jednocześnie chronią cały obszar gniazdowania ptactwa wodnego przed atakami lisów polarnych i innych drapieżników. Powiązania miejscowe, których przykłady rozważaliśmy powyżej, przyczyniają się do przetrwania osobników różnych gatunków żyjących w ekstremalnych warunkach klimatycznych strefy arktycznej.
Cechy tworzenia miejscowych połączeń w biocenozie tajgi
Badania W. Beklemiszewa dowiodły, że podstawapowiązania miejscowe między organizmami to zmiana parametrów istnienia osobników jednego gatunku biologicznego w wyniku żywotnej aktywności organizmów innego gatunku. Na przykład siedliska sosny syberyjskiej (cedr syberyjski) przyciągają wielu mieszkańców tajgi: wiewiórki, wiewiórki, sobole i oczywiście różne gatunki ptaków. Jednym z nich jest dziadek do orzechów. Osobniki tego gatunku to jaskrawo ubarwione ptaki z długim i spiczastym dziobem. Żywią się orzeszkami pinii i przechowują je pod warstwą mchu tajgi. Zapominając o tych zapasach, ptaki przyczyniają się do rozprzestrzeniania się najcenniejszego gatunku - cedru syberyjskiego.
Rodzaje relacji między organizmami w lasach liściastych
Przebadane przez nas powiązania tematyczne, których przykłady powstawania rozważaliśmy w ekosystemach Arktyki i tajgi, będą niepełne, jeśli nie dowiemy się, że takie powiązania mogą mieć również wartość ujemną. Tak więc małe owady błonkoskrzydłe - dziadki do orzechów żyją w lasach dębowych. Za pomocą pokładełka samice nakłuwają skórę liści dębu i wstrzykują jajo do miąższu. Larwa, która się z niej wykluwa, wydziela ślinę, pod wpływem której następuje patologiczny wzrost liścia, zwany „żółcią”. W nim larwa jest dobrze chroniona przed wieloma wrogami, ale sama roślina zmniejsza aktywność fotosyntezy, ponieważ liście są atakowane przez larwy szkodników.
Powiązania miejscowe, które powstają między organizmami - hydrobionty
Żywy przykład interakcji, nazwany przez rosyjskiego naukowca Beklemisheva aktualnymi, może byćżywotna aktywność niektórych gatunków ryb, zwanych „oczyszczaczami” na powierzchni ciała dużych mieszkańców wodnych - rekinów i wielorybów. Na przykład gatunki takie jak wargacz lub niektóre rodzaje krewetek morskich są sanitariuszami dla większości mieszkańców ciepłych mórz. Skóra rekinów i wielorybów jest często uszkadzana przez pasożytnicze bezkręgowce, takie jak obunogi, równonogi. Żywiąc się nimi, czyściciele ratują swoich „klientów” przed chorobami zakaźnymi wywoływanymi przez chorobotwórcze pasożyty skóry. W ten sposób jeden gatunek biologiczny może tworzyć z osobnikami innego gatunku nie tylko interakcje z pokarmem, ale także wpływać na jego metabolizm, a także aktywność życiową.
Reasumując, możemy śmiało stwierdzić, że powiązania miejscowe, przykłady i powstawanie, które rozważaliśmy w tym artykule, dostarczają złożonych i różnorodnych typów interakcji, zarówno bezpośrednich, jak i pośrednich, między osobnikami różnych gatunków zaliczanych do naturalnych ekosystemy - biocenozy.