Синэкология вывучае экалагічныя сістэмы

Экалогія ў параўнанні з батанікай, заалогіяй або анатоміяй з'яўляецца адносна малады біялагічнай дысцыплінай, якая ўзнікла ў сярэдзіне 19-га стагоддзя. Яна разглядае сувязі жывых аб'ектаў і іх супольнасцяў паміж сабой і фізічнай асяроддзем пасялення. Адзін з яе раздзелаў - синэкология - вывучае экалогію і яе жывыя арганізмы, якія ўваходзяць у склад біягеацэнозы: расліны, насякомых, грыбы, жывёл ва ўзаемадзеянні адзін з адным. Сама навука бярэ свой пачатак у працах такіх навукоўцаў, як Л. дал, О. Абель, Д. Н. Кашкараў, В. Н. Сукачоў.

У дадзеным артыкуле мы пазнаёмімся з асноўнымі паняццямі гэтага падзелу экалогіі і высвятлім структуру і механізмы функцыянавання экалагічных сістэм.

Біягеацэнозы як кампаненты біясферы

Сукупнасці асобін розных біялагічных відаў - папуляцыі - насяляюць необособленно. Яны аб'яднаны ў больш буйныя супольнасці - біяцэнозы. Больш за тое, паміж асобінамі ўнутры дадзенай экасістэмы ўзнікаюць рознага роду ўзаемаадносіны, напрыклад, такія як аллелопатия, паразітызм, мутуалізм, канкурэнцыя, трофоценотические сувязі. Синэкология вывучае ўзаемасувязі паміж арганізмамі, якія ўваходзяць у біягеацэнозы, а таксама даследуе спецыфіку міжыідавых сувязяў раслінных і жывёл падсістэм, якія ўтвараюць жывое супольнасць.

Што разумеюць пад экалагічнай сістэмай

У цяперашні час у экалагічнай навуцы актыўна выкарыстоўваюць не толькі тэрмін «біягеацэнозы», але і такое паняцце, як «экасістэма», уведзенае А. Тенсли. Абодва словы ўжываюць для абазначэння прыродных комплексаў і іх складнікаў: фитосообществ і папуляцый жывёл, якія синэкология вывучае зыходзячы з уяўленняў пра ўзаемасувязь ўсіх жывых арганізмаў са асяроддзем іх пражывання. Трэба адзначыць, што паміж двума тэрмінамі не варта ставіць знак роўнасці. Вызначэнне «біягеацэнозу», дадзенае В. Сукачовым, нясе вялікую сэнсавую нагрузку, бо разглядае прыродныя комплексы з улікам кругазвароту рэчываў і патокаў энергіі, якія адбываюцца ў іх. А вось паняцце «экасістэма», якая атрымала шырокае распаўсюджванне, асабліва ў навукова-папулярнай літаратуры, у сілу сваёй абцякальнасці ўжываецца цяпер для характарыстыкі самых разнастайных біякомплекс, як прыродных, так і штучных.

Тэорыя біягеацэнозу В. Н. Сукачева

Гледжанні вучонага фармаваліся пад уплывам выдатных біёлагаў Расіі: В. Докучаева, які займаўся глебазнаўства, і В. Вярнадскага - заснавальніка вучэння аб біясферы. Аб'яднаўшы веды геахіміі, лесазнаўства, геабатанікі, В. Сукачоў стварыў новую дысцыпліну - биогеоценологию. Яна, гэтак жа як і синэкология, - раздзел экалогіі, які вывучае ўзаемасувязі жывых арганізмаў ўнутры відаў раслін, жывёл, разглядае заканамернасці міжыідавых і папуляцыйных ўзаемаадносін асобін, якія адносяцца да фіта- і зооценозам. Зыходзячы з ідэй навукоўца, усе пласты біясферы насычаны жыццём, у іх адбываюцца працэсы взаимопревращений біямасы і энергіі. Іх асновай служаць ланцуга харчавання.

Яны ўключаюць у сябе прадуцэнты - аўтатрофныя арганізмы, перш за ўсё расліны. Далей ідуць консументы першага, другога, трэцяга парадку, якія ўяўляюць сабой гетеротрофов.

Канчатковым звяном у трафічных ланцугах з'яўляюцца ўтылізатары мёртвай арганікі - редуценты. Да іх ставяцца глебавыя бактэрыі, грыбы сапротрофы, таксама некаторыя казуркі. Усе фактары нежывой прыроды, якія ўваходзяць у біягеацэнозы, напрыклад глеба, вада, атмасфера, атрымалі назву біятопаў.

Метады синэкологических даследаванняў

У пачатку станаўлення навукі навукоўцы атрымлівалі эксперыментальны матэрыял з дапамогай даследаванняў - экспедыцый. У сярэдзіне 20-га стагоддзя дамінуючымі сталі такія метады, як стацыянарныя круглагодныя эксперыменты, метад пазначаных атамаў, радиотрекинг. У 21-м стагоддзі стала актыўна ўжывацца сачэнне з дапамогай штучных спадарожнікаў Зямлі за перамяшчэннем папуляцый жывёл. Напрыклад, буйных парнакапытных, мечаных радиочипами. Улічваючы той факт, што синэкология - гэта раздзел экалогіі, які вывучае ўзаемаадносіны вялікай колькасці арганізмаў паміж сабой, навукоўцы ўжываюць як матэматычны аналіз, так і кібернетыкі. Апошнюю выкарыстоўваюць для мадэлявання і прагназавання кампанентаў, якія складаюць прыродныя сістэмы.

Што вывучае функцыянальная фітацэналогіі

Расліны з'яўляюцца найважнейшымі ўдзельнікамі ў жыцці экасістэм. У выніку фотасінтэзу яны забяспечваюць ўсіх астатніх жывых істот ежай, якая дае пэўны энергетычны рэзерв. Синэкология вывучае ўзаемаадносіны паміж кампанентамі фітацэнозу і папуляцыямі гетеротрофных арганізмаў: насякомых, растительно- і пажадлівых жывёл.

Фларыстычны склад супольнасцяў раслін большасці біяцэнозаў досыць складзены і называецца відавы насычанасцю. Раслінныя арганізмы прадстаўленыя ў экасістэмах ў выглядзе ярусаў, што мае вялікае значэнне для стварэння разнастайных экалагічных ніш. Гарызантальная разнароднасць раслін называецца мазаічнага і, у адрозненне ад ярусны, мала залежыць ад даўжыні светлавога дня. Затое яна наўпрост абумоўлена відамі узаемаадносін, такіх як аллелопатия і канкурэнцыя. Фітацэнозе змяняюцца, іх дынаміка абумоўлена циркадными рытмамі і сукцэсій, такімі як высечка лясоў, геокатаклизмы, лясныя пажары.

Прычыны дынамікі колькасці папуляцый жывёл

Такія вядомыя навукоўцы, як С. А. Северцов, Н. В. Туркін, Ч. Л. Элтан, вывучалі змены колькасці асобін падчас унутрывідавых супольнасцях. А Ч. Х'юіт ўвёў тэрмін «хвалі жыцця». Яны адбываюцца ў прыродных комплексах і разам з трофоценотическими працэсамі з'яўляюцца паказчыкамі Біятычныя патэнцыялу экасістэмы. Вывучэнне колькаснай дынамікі асобін мае вялікае прыкладное значэнне для супрацьэпідэмічных мерапрыемстваў, якія кантралююць циркадные рытмы размнажэння грызуноў, што распаўсюджваюць такія зоонозов, як чума і тулярэмія. Синэкология вывучае таксама і ўплыў дзейнасці чалавека на стан зооценозов, у прыватнасці зніжэнне папуляцый рэдкіх і выміраючых відаў, скарачэнне колькасці ў супольнасцях каштоўных прамысловых жывёл.

Віды ўзаемаадносін арганізмаў у відаў раслін, жывёл

Нагадаем, што синэкология - раздзел экалогіі, які вывучае ўзаемаадносіны паміж асобінамі расліннага і жывёльнага свету. Да іх ставяцца мутуалізм, канкурэнцыя, аллелопатия. Напрыклад, у фітацэналогіі даўно вядома пра факты несумяшчальнасці некаторых раслін адзін з адным: чорны арэх ўтварае таксічны для семечковых і костачкавых пладовых дрэў рэчывы, тармозіць іх рост і плоданашэння, а таксама прыводзіць да згубы раслін.

Мутуалізм - форма суіснавання папуляцый розных біялагічных відаў, ад якой арганізмы атрымліваюць узаемную карысць (рак-пустэльнік і актыній, жгутиконосцы, якія жывуць у кішачніку насякомых і якія дапамагаюць ім расшчапляць абалоніну).

Энергаабмен у біясферы

Біягеацэнозы, складнікі жывую абалонку Зямлі, ажыццяўляюць ператварэнне як біямасы, так і энергіі, і з'яўляюцца адкрытымі сістэмамі. Гэтыя прыродныя комплексы маюць патрэбу ў прытоку светлавой энергіі. Фототрофы выкарыстоўваюць яе для сінтэзу арганічных рэчываў, малекул АТФ і НАДФхН _2. Синэкология - гэта навука, якая вывучае ўзаемныя ператварэння біямасы і энергіі.

Яны маюць выгляд экалагічнай піраміды і яе ланцугоў харчавання. Дынаміка энергіі ад ніжэйшага трафічнага ўзроўню да вышэйшага падпарадкоўваецца агульным фізічным законах, больш за тое, розніца паміж энергетычнымі патэнцыяламі суседніх узроўняў складае 10-20%, а астатняя энергія рассейваецца ў выглядзе цяпла. У дадзенай працы мы азнаёміліся з раздзелам экалогіі - синэкологией, і высветлілі метады яе даследаванняў, а таксама значэнне для жыццезабеспячэння біясферы.