История формирования сообществ живых организмов

2. История формирования сообществ живых организмов

Вся суша подразделяется на крупные области, называемые материками или континентами: Евразию, Африку, Северную Америку, Южную Америку, Австралию, Антарктиду. Растительный и животный мир континентов сильно различается. Известно несколько факторов, обусловливающих несходство растительного и животного населения в тех или иных областях земного шара.

Первый из них - геологическая история материков. Сотни миллионов лет назад континентов не было и суша представляла собой единый массив. Около 200 млн. лет назад, в триасовый период мезозойской эры, этот единый суперматерик раскололся и часть его двинулась на юг. Эта часть включала будущие Антарктиду, Австралию, Индию, Африку и Южную Америку. Продолжающиеся подвижки и разломы земной коры на протяжении юрского и мелового периодов привели к выделению отдельных континентов. Северная Америка и Евразия составляли единый материк. Такое расположение континентов сложилось к началу кайнозойской эры, т.е. около 60 млн. лет назад. Изоляция материков не могла не отразиться на ходе дальнейшей эволюции животных и растений. В то же время фауна и флора Евразии и Северной Америки очень сходны. Это объясняется тем, что Берингов пролив на месте перешейка возник сравнительно недавно.

Второй фактор - различие климатических условий в широтном направлении. К числу важнейших показателей, характеризующих климатические условия в данной местности, относятся температурные. Другим важным показателем служит годовое количество осадков. В зависимости от количества солнечной энергии, падающей на единицу земной поверхности, и, следовательно, температурных условий, а также от количества осадков формируются специфические сообщества растений и животных.

В высоких широтах расстилается тундра. В этой климатической зоне флора представлена лишайниками, мхами, осоками, карликовыми деревьями, кустарничками, некоторыми водорослями. Фауна бедна и включает в себя небольшое количество видов насекомых, птиц, из млекопитающих - оленей, овцебыков, росомах, песцов, леммингов. Млекопитающие и птицы появляются здесь главным образом летом вследствие сезонных миграций. В среднем в высоких широтах на 100 км² обнаруживается около 20 видов организмов, южнее, в лесотундре – 70-80 видов.

К югу от тундры располагается тайга, где хвойные (ель обыкновенная, ель сибирская, пихта сибирская) занимают огромные территории. В тайге обитает 400-500 видов на 100 км². При более высокой среднегодовой температуре и большем количестве осадков развиваются леса умеренной зоны. Биоценозы этой зоны включают 600-700 видов растений и животных.

При уменьшении годового количества осадков и повышении летних температур возникает степь умеренной зоны. Основные компоненты ее флоры - злаки, фауна представлена в основном грызунами и копытными. Всего около 800-900 видов на 100 км².

Повышение среднегодовой температуры и значительное уменьшение количества осадков приводят к появлению пустыни. В районе экватора в условиях высоких среднегодовых температур и очень большом количестве осадков (в пределах 200-400 см в год) развиваются тропические леса, характеризующиеся наибольшим видовым разнообразием и самыми высокими показателями образования биомассы.

Третий фактор - изоляция. Это относится главным образом
к островным популяциям. Острова заселяются видами, способными
преодолеть морские просторы и зачастую попадающими туда случай
но. Поэтому видовой состав

Живые организмы находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. Основные отношения между организмами - пищевые. По типу питания живые существа делятся на две группы: автотрофы, использующие в качестве пищи неорганические соединения (зеленые растения и некоторые виды бактерий), и гетеротрофы, нуждающиеся в пище органического происхождения (большинство бактерий, грибы и все животные).

3. Биогеоценозы и биоценозы

Биогеоценоз - это устойчивое сообщество растений, животных и микроорганизмов, находящихся в постоянном взаимодействии друг с другом и с компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы. В это сообщество поступают энергия Солнца, минеральные вещества почвы и газы атмосферы, вода, а выделяются из него теплота, кислород, диоксид углерода, продукты жизнедеятельности организмов. Основные функции биогеоценоза - аккумуляция и перераспределение энергии и круговорот веществ.

Биогеоценоз - целостная саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся система. Он включает следующие обязательные компоненты: 1) климатические условия, неорганические (кислород, азот, диоксид углерода, вода, минеральные соли) и органические (белки, углеводы, липиды и др.) вещества; 2) автотрофные организмы — продуценты органических веществ; 3) гетеротрофные организмы - потребители готовых органических веществ растительного (потребители первого порядка) и животного (потребители второго и следующих порядков) происхождения; к гетеротрофным организмам относятся и разрушители - деструкторы, которые разлагают остатки мертвых растений и животных, превращая их в простые минеральные соединения.

Биоценозы, в отличие от биогеоценозов, включают только взаимосвязанные между собой живые организмы, обитающие в данной местности. Они характеризуются видовым разнообразием, т.е. числом видов растений и животных, образующих данный биоценоз; плотностью популяций, т.е. числом особей данного вида, отнесенным к единице площади или к единице объема (для водных и почвенных организмов); биомассой - общим количеством живого органического вещества, выраженным в единицах массы.