Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 89. Видова структура біоценозів

Поміркуйте

  • Чи існують певні географічні закономірності в розподілі чисельності видів на території Землі?

Згадайте

  • Лімітуючі екологічні чинники
  • Екологічний оптимум
  • Екологічний песимум

Видова структура біоценозу охоплює всі види, які в ньому проживають. В одних біоценозах можуть переважати тваринні види (наприклад, біоценоз коралового рифу), в інших головну роль відіграють рослини (біоценоз хвойного або дубового лісу).

Видове багатство

Простим показником різноманітності біоценозу є видове багатство — загальна кількість видів у ньому. Чим вище видове багатство, тим стійкіше біоценоз.

Видове багатство в різних біоценозах різниться між собою й залежить від географічного положення. Чим ближче до екватора, тим багатший і різноманітніший біоценоз. Чим далі від тропіків у бік високих широт, тим біднішою стає флора й фауна. Наприклад, у дощових лісах басейну Амазонки на площі близько 1 га трапляється понад 90 видів дерев, а на півночі тайги — 2-5 видів.

Мал. 89.2. Арктична пустеля — найбідніший за кількістю видів біоценоз

Така закономірність пояснюється умовами абіотичного середовища. Там, де вони близькі до оптимальних, виникають надзвичайно багаті на види угруповання, наприклад тропічні ліси або коралові рифи (мал. 89.1). Найбіднішими за кількістю видів біоценозами є арктичні пустелі, де чинники середовища далеко відхиляються від оптимального для життя рівня (мал. 89.2). Невеликий видовий спектр і в тих біоценозах, які часто зазнають певних катастрофічних впливів, скажімо щорічного затоплення під час розливів річок.

Видове різноманіття біоценозів залежить також від тривалості їх існування. Молоді угруповання, що тільки формуються, мають менший набір видів, ніж ті, що склалися давно.

Видове різноманіття

Видове різноманіття — це показник, що враховує не тільки кількість видів у біоценозі, але й кількісні співвідношення видів у ньому. Адже види в біоценозі можуть бути представлені по-різному: одні з них можуть нараховувати значну кількість особин, інші, навпаки, можуть бути дуже нечисленними.

Мал. 89.1. Багаті на види угруповання

Якщо певний вид рослини або тварини кількісно переважає в угрупованні, то такий вид називається домінантом, або домінантним видом. Домінантні види є в будь-якому біоценозі. Наприклад, у ялиннику це ялини, у діброві — дуби, у степах — ковила й типчак. Домінантні види визначають вигляд біоценозу. У кожному з них домінують і певні види тварин, грибів і мікроорганізмів.

Відомо, що за сприятливих умов формуються багаті за кількістю видів біоценози, у яких не один, а багато домінантних видів (мал. 89.3, угруповання А). У найбільш багатих біоценозах практично всі види нечисленні. У таких угрупованнях не відбувається спалахів масового розмноження окремих видів, біоценози різняться високою стабільністю.

В угрупованнях, які живуть в екстремальних умовах, видова різноманітність знижена, високу чисельність мають усього 1-2 види (мал. 89.3, угруповання Б). Чим більш специфічними є умови середовища, тим бідніший видовий склад угруповання й тим вищою може бути чисельність окремих видів.

Угруповання Б (мал. 89.3) має явно виражений вид-домінант. Порівняно з ним чисельність інших видів біоценозу суттєво нижча. Угруповання А, навпаки, характеризується найбільш рівномірним розподілом різних видів за чисельністю. Видова різноманітність буде вищою в біоценозі А.

Крім видів-домінантів, біоценоз включає також субдомінантні, нечисленні і рідкісні види. Іноді в біоценозі трапляються випадкові види, нетипові для певного біоценозу і представлені одиничними екземплярами.

Види, які суттєво впливають на організацію співтовариства, називаються ключовими видами. До ключових видів належать великі хижаки, наприклад вовки, оскільки вони регулюють чисельність популяцій травоїдних. Бобри теж належать до ключових видів, оскільки завдяки своїм греблям вони створюють місця перебування для багатьох інших видів.

Мал. 89.3. Моделі угруповань із різною видовою різноманітністю

Зникнення єдиного ключового виду, навіть такого, який складає незначну частину біомаси угруповання, може спровокувати серію взаємопов'язаних зникнень інших видів. Наприклад, за відсутності вовків щільність травоїдних може настільки збільшитися, що це призведе до руйнування рослинного покриву і зникнення пов'язаних із ним комах. У результаті екосистема деградує.

Видове багатство і різноманіття агроценозів

Агроценози, створені людиною (городи, сади, поля), зазвичай бідніші видами в порівнянні з природними біоценозами (ліси, луки, степ), однак навіть до їхнього складу входять сотні видів організмів. В агроценоз пшеничного поля, крім пшениці, входять бур'яни, комахи, гризуни, птахи, земноводні, мешканці ґрунтів — безхребетні тварини, бактерії, патогенні грибки і багато інших видів. В агроценозах завжди добре виражений вид-домінант — це та культурна рослина, яку штучно вирощують.

Ключова ідея

Показниками різноманітності біоценозу є видове багатство й видова різноманітність. Видове багатство — загальна кількість видів у біоценозі. Видова різноманітність — це показник, що враховує число видів у біоценозі та їхні кількісні співвідношення.

Запитання та завдання

1. Які організми є домінантними в екосистемі коралового рифу? 2. Порівняйте видову різноманітність біоценозів А і Б на мал. 89.3. У якому біоценозі види за чисельністю розподілені більш рівномірно? У якому біоценозі наявний яскраво виражений домінантний вид? 3. Чи важливі для біоценозу види, що не є домінантними?