Классификация биоценозов на основе выделения доминантов и эдификаторов и характеристика таксонометрических категорий.

Организмы, заселяя биосферу, занимали участки, значительно отличающиеся по экологическим свойствам и материальным ресурсам, следовательно, каждое сообщество организмов, приуроченное к особой по свойствам территории, ограниченное тем или иным сообществом растений, будет отличаться от других сообществ – биоценоз. Таким образом, биоценоз – это группировка организмов, определённого видового состава, между которыми существует взаимозамисимость, и занимающая определённый биотоп. Особенностями биоценоза являются – наличие экологических низш, видовой состав,

Виды преобладающие в биоценозе – доминанты. В лесном многоярусном фитоценозе доминанты имеются во всех ярусах, причём, доминанты верхнего яруса имеют большее экологическое значение, чем нижнего. Но доминирование не всегда связано с обилием вида, и представляет собой понятие относительное, особенно в мире животных. Доминанты – это виды, имеющие главенствующее значение и преобладающее по кол-ву особей над другими, хотя в биоценозе он может иметь низкую численность. Доминанты, оказывающие влияние на формирование особенностей биоценоза, таких как условия роста, степень затенённости, ход геохимических процессов, рН почвы, степень увлажнения – называются эдификаторами. В основном это те растения, которые создают внутреннюю биотическую среду сообщества: в сосновом лесу – сосна, в дубраве – дуб, в ковыльной степи – ковыль. Пример: в ельнике-зленомошнике: доминанты – ель, зелёные мхи, эдификаторы – ель (т.к. мхам нужна кислая почва, а такая только под елью). Более резко границы между сообществами выступают в тех случаях, когда эдификаторы оказывают большее преобразовательное воздействие на среду. Кроме выше перечисленных, в биоценозе выделяют субдоминанты (численность этих видов ниже) и ассектаторы – виды, которые встречаются единично и не играют особой роли, но важны для исследования биоценоза – указывают на особенности условий биоценоза. В классификации сообществ используются таксонометрические категории, принятые в географии растений и основанные на выделении доминантов и эдификаторов. Характеризует таксонометрическую систему ряд: ассоциация – группа ассоциаций – формация – группа формаций – класс формаций – тип биома – биоценотический покров.

• Ассоциация – совокупность однородных микробиоценозов с одинаковыми структурой, видовым составом и сходными отношениями, как между организмами, так и между ними и средой (пример, луговомятликовая ассоциация). Самая низшая таксонометрическая категория. Основные признаки: одно и то же ярусное сложение, сходная мозаика, совпадение доминантов и эдификаторов, относительная однородность местообитания.
• Группа ассоциаций – ассоциации различающиеся составом одного из ярусов (группа злаково-мелкоосоково-разнотравных ассоциаций включает луговые сообщества с набором названных групп луговых трав)
• Формация – группы ассоциаций, выделяемые по доминанту (формация сосны обыкновенной, дуба черешчатого).
• Группа формаций – все формации, доминанты которых принадлежат к одной и той же жизненной форме (мелколиственные широколиственные леса, мелкозлаковые группы формаций).
• Класс формаций – образуется всеми группами формаций, доминанты которых имеют экологически близкие жизненные формы (хвойные леса).
• Тип биома (биоценотический тип) – объединяет классы формаций (тундра, степи).
• Биоценотический покров – высшая таксонометрическая единица, включающая все типы биомов суши.

№ 18. Биом пустынь. Характеристика пустынь различных климатических поясов.

Сообщества, относимые к пустынным, формируются в условиях умеренного, субтропического и тропического поясов. В пустынях чрезвычайно засушливый климат: недостаток влаги в почве и воздухе определяет набор жизненных форм растений (как правило, суккуленты с чертами ксероморфизма, эфемеры и эфемероиды+фреатофиты). Наибольшую площадь пустыни занимают в континентальных сухих частях Африки и Азии; В Южной Америке и на юге Африки вдоль западных океанических побережий тянуться прибрежные пустыни, не имеющие аналогов в Северном полушарии. Особенная жизненная форма: фреатофиты – корневые системы этих растений достигают уровня грунтовых вод или верхней границы поднятия капиллярной воды.

Для растительного покрова песчаных пустынь хар-но: способность давать придаточные корни при засыпании оснований стволов; способность корневой системы не отмирать при обнажении ее при перевевании песков; ксероформный облик и структур растений; разреженность растительного покрова.

Пустыни умеренного пояса расположены только в северном полушарии: обширные пространства в Средней Азии и Казахстане заняты песчаными пустынями с древесно-кустарниковой растительностью из белого саксаула, песчаной акации. Основу растительного покрова глинистых, каменистых и гипсоносных пустынь составляют полыни, ежевики, солянки. Для пустынь Центральной Азии характерен бедный в флористическом отношении разреженный растительный покров. Барханы почти полностью лишены растительности, изредка встречается каргана, а из однолетних трав – верблюдка кумарчик, в речных долинах азиатских песчаных пустынь преобладают тугаи.

Субтропические и тропические пустыни приурочены к «жарким» пустыням (Северная Америка – Долина смерти) и «холодным высокогорным» пустыням Памира. Своеобразны высокогорные пустыни Тибета, наибольшее значение в растительном покрове которых имеют центрально-азиатские виды ревня, астрагалов, полыней, овсяниц. Основу растительного покрова Сахары составляют многолетние засухоустойчивые злаки кустарники. В пустынях Сев. Америки широко представлено все разнообразие семейства кактусовых, здесь растут агавы, окотило, бизонова трава.

Сложно разграничить пустынные и полупустынные сообщества Австралии: здесь относительно высокая сомкнутость растительного покрова и господство злаков триоди, спинифекса; в кустарниковых пустынях доминирующую роль играет низкорослая акация мальга; по окраинам пересыхающих озер – семейство маревых.

Условия для существования животных в пустынях весьма суровы: дефицит доступной воды, сухость воздуха, сильная инсоляция, и как результат бедность животного заселения. Но оно разнообразно. Повсеместно преобладают грызуны и рептилии. Из копытных – антилопы, из хищников – гиены, шакалы, барханная кошка, в Австралии – сумчатый кот. Для азиатских пустынь характерны тушканчики и песчанки. В высокогорных районах – сурки. В африканских пустынях живут наземные черепахи. Для пустынь характерны ящерицы и змеи. Среди насекомых обильны растительноядные термиты, много фитофагов, обычны саранча, чешуекрылые и чернотелки; но птиц мало, из них – саксаульная сойка, пустынные воробьи, буланый вьюрок; беркуты – в Азии, пустынные снегири – в Сахаре, мелкие попугаи в Австралии.

№ 19. Субтропические биоценозы жестколистных лесов и кустарников. Географическое положение, факторы дифференциации субтропических биоценозов. Их специфические особенности.

Жестколистные леса и кустарники распространены в субтропиках, а также в Средиземноморье, южной Африке, Северной Америке, в Чили и в Австралии. Характерная особенность – несовпадение теплого периода с влажным, вегетация в течение всего года. Максимальное количество осадков выпадает в зимний период, лето жаркое и сухое, зима теплая. Жестколистные леса приурочены к более засушливым районам и образованы в Средиземноморье дубами (каменный, пушистый, пробковый, черешчатый, скальный, кермесовый). Здесь из-за климатических условий господствуют вечнозелёные деревья и кустарники, относимые к своеобразной группе склерофитов. Для них характерны наличие корки или пробки на стволах, начало ветвления на малой высоте, широкие кроны, жёсткость листьев, глубоко проникающая корневая система.

Ярусность: два яруса деревьев, ярус невысоких деревцев и кустарников, травяно-кустарничковый ярус, мохово-лишайниковый покров не выражен. Эти леса довольно светлые, поэтому имеют богатый подлесок и травяной покров (земляничное дерево, маслина, мирт, лаванда черная); кустарниковые сообщества возникли в результате вырубки лесов. Такое сообщество называется маквис (в Средиземноморье). В состав маквисов входят многочисленные виды вечнозеленых кустарников. Они имеют высоту 6-8 м (Эрик, ладанник, земляничное дерево, фисташка, вереск древовидный, лавр благородный, шиповник горный). Более низкорослое сообщество, верхний ярус которого образован небольшим числом видов, называется гаррига – это низкорослые курстарники, полукустарники и ксерофильные травы (кермесовый дуб, лаванда горная, тимьян пахучий, карликовая пальма).

Фригана – сообщество, для которого характерны растения с шипами и колючками, из ароматических растений представители губоцветных, а также растения с прутьевидными стеблями. Растительный покров чрезвычайно разрежен; растения – многолетние ядовитые или непоедаемые.

Таким образом, в жестколистных лесах и кустарниках субтропиков выделяется ряд деградации от сообществ кустарников до каменистых пустошей– маквис-гаррига-фригана.

В Австралии жестколистные леса образованы видами эвкалиптов высотой 60-70 метров. Это светлые леса, так как листья расположены ребром по отношению к солнечным лучам, поэтому вечнозеленый подлесок очень пышный. Сообщества жестколиственных субтропических кустарников Австралии называются скребами. В скребах господствуют виды бобовых и миртовых. В Южной Америке жестколиственная растительность представлена деревьями (сумаховые, розоцветные и лавровые) и кустарниками, имеющими листья чешуйчатого и игольчатого типов из семейств вересковых и бобовых.

 

№ 20. Биом тайги. Территориальная приуроченность, условия формирования, характеристика флористического богатства.

Тайга занимает территорию от бассейна реки Печоры до острова Сахалин, за Уралом зона расширяется к югу из-за континентальности климата. В пределах этой области лежит полюс холода. Ареал: Евразия и С.Америка.

Климат: вегетационный период короткий, зима длинная, холодная, лето прохладное, дефицит тепла. Осадки превышают испарение, с этим связана заболоченность территории. Почвы: многомёрзлые породы. На флору большое влияние оказали плейтоценовые оледенения. Но из-за наличия горных хребтов в Америке (в меридиональном направлении) растения не отошли на юг, поэтому видовой состав здесь богаче, чем в Евразии. Значительную роль в формировании флоры играют пожары, вырубки и выпас скота. Пример: после пожаров коренные леса сменяются мелколиственными или светлохвойными. Тайга – хвойные леса, образованные лиственницей, кедровой сосной, елью сибирской, пихтой, кедровым стлаником. В Евразии флористические различия в хвойных лесах прослеживаются с севера на юг и с запада на восток. В первом случае это связано с тем, что температура в южном направлении постепенно повышается, и во втором случае происходит усиление континентальности климата. В зависимости от экологии лесообразователей, в частности, по отношению к свету хвойные леса подразделяются на темнохвойные (состоящие из тенелюбивых видов елей, пихт, тсуг) и светлохвойные (состоящие из светолюбивых сосен и лиственниц). Все хвойные леса имеют четко выраженную вертикальную ярусность: как правило, у них есть древесный ярус, подлесок (кустарниковый ярус), травяно-кустарничковый ярус выражен слабо, часто отсутствует, и напочвенный мохово-лишайниковый покров.

Среди лесообразующих пород Евразии и Северной Америки имеются только общие рода, общих видов нет, так как леса этих континентов, начиная с мезозоя, развивались изолированно. Основными лесообразующими породами хвойных лесов Евразии являются: ель европейская, финская, сибирская, пихта сибирская, лиственница сибирская, даурская, европейская, сосна черная, обыкновенная, сибирская, тис ягодный, кедровый стланик, можжевельник обыкновенный. Хвойным лесам Северной Америки свойственно разнообразие древесных пород. Здесь растут многие виды сосны, ели, пихты, лиственницы, тсуги, псевдотсуги и туи. На севере Канады преобладает сосна Банкса, к которой примешаны ель канадская, пихта бразильская, из мелколиственных береза и осина. На юге появляется секвойя вечнозеленая, секвойя гигантская. Аналогом бореальных лесов в южном полушарии служат араукариевые леса Южной Америки.

В тайге мало стадных наземных животных, это связано с наличием древостоя, из-за которого затруднено зрительное оповещение друг друга об опасности. Мало землероев, так как из-за наличия большого количества укрытий среди деревьев (дупла) нет необходимости в норах, + зимой прячутся в снегу.