Чем отличается биогеоценоз от экосистемы?

Изучение живых организмов во взаимосвязи с окружающей средой развивается как перспективное направление биологии с конца 30-х годов прошлого века. Возникли новые научные термины, правильное применение которых важно для решения экологических проблем. Одними из самых интересных, с точки зрения обывателя, являются понятия экосистема и биогеоценоз.

Что такое биогеоценоз и его характеристика

Термин «биогеоценоз» происходит от греческих слов «жизнь», «земля», «сообщество» и применяется для обозначения потока энергии и круговорота веществ на участке суши, например, в березовой роще.

Разработал основы биогеоценологии академик Владимир Николаевич Сукачев в 1942 году. Анализ его работ позволяет определить, чем отличается биогеоценоз от экосистемы и других сходных понятий.

Структура

Компоненты биогеоценоза объединены в две группы:

• живые организмы — биотические факторы;
• неживые — абиотические.

Существует природное единство животных, микробов, атмосферных явлений, почвы, растительности. Все 5 частей системы связаны между собой и влияют друг на друга.

Помимо 5 крупных составляющих выделяют более мелкие консорции — объединения организмов с элементами среды пространственными связями. Можно привести пример любого дерева, на котором живут паразиты, гнездятся птицы, а листья служат пищей животным.

Абиотические факторы данной территории называют экотопом, совокупность живых организмов — биоценозом.

Основные понятия биоценоза: продуценты, консументы, редуценты. Живые организмы подразделяют на автотрофные и гетеротрофные.

Автотрофы способны синтезировать органические вещества, то есть выполняют роль продуцентов. Гетеротрофы как консументы питаются готовой органикой. Редуценты представлены грибами, микробами, бактериями. Они разлагают органические вещества до более простых. Так работают пищевые цепи.

Внутренняя структура показывает, в чем отличие биоценоза от экосистемы: живые организмы — только часть круговорота веществ и энергии в природе.

Свойства

Природное происхождение и эволюция придали биогеоценозу уникальные черты:

• Открытость и устойчивость. Усиление интенсивности дождей, приводящее к росту биомассы растений, влечет увеличение численности консументов, поедающих эти растения.
• Круговорот веществ и энергии. Например, круговорот азота: микроорганизмы почвы преобразуют органические вещества, что позволяет растениям усваивать азот, а затем передавать животным. В процессе жизнедеятельности или гибели организмов азотистые соединения вновь попадают в почву.
• Привязка к конкретному участку суши: имеет границы, соответствующие размеру фитоценоза.
• Способность к самовоспроизведению биомассы растений, микробов и животных.
• Видовое разнообразие. Чем богаче видовой состав, тем устойчивее система.

Разновидности и примеры

Влияние человека на природу называют антропогенным фактором. Люди создают агробиоценозы — сообщества живых организмов на земельных участках для сельхозработ. Выделяют 2 вида биогеоценозов:

• искусственный;
• естественный.

Агробиоценоз ограничен культурными растениями, неустойчив и целиком зависит от деятельности человека. Примеры: яблоневый сад, огород или пасека.

Разновидность агроценоза — городской растительный ландшафт. На этапе планирования вмешательства в природную среду экологи помогают проектировщикам решить, какие методы будут оптимальны.

Природные сообщества обладают устойчивостью к разрушению, многообразием классов живых существ и не зависят от антропогенных факторов.

Примеры естественных биогеоценозов: лиственный лес, пустыня, заливной луг, степь.

В основе — ограниченный участок суши и расположенный на нем однородный растительный покров. Переход от древесных растений к травянистым будет означать смену биогеоценозов.

Характерные особенности экосистемы и что это такое

Британский ботаник Артур Тенсли в 1935 году первым предложил рассматривать биологические организмы во взаимосвязи с климатом, почвой, топографией мест обитания.

Экосистема не привязана к локальному участку суши как биогеоценоз. Совокупность всех экосистем образует биосферу Земли.

Из чего состоит?

Экосистема состоит из абиотического и биотического компонентов. Растения, животные, микроорганизмы образуют пищевые цепи, где каждое звено носит название трофического уровня.

Травоядный заяц — консумент 1 порядка, а хищники могут быть 2 и 3 порядка, так как питаются другими животными.

Пример пищевой цепи:

дождевой червь —> дрозд —> ястреб-перепелятник.

Реальные цепи бывают очень сложными, так как существуют всеядные животные.

Живые организмы — важный, но не единственный компонент. Этот факт помогает понять, чем любой биоценоз отличается от экосистемы, включающей в себя множественные абиотические элементы.

Климат, почва, инсоляция, топография, морские течения, воздействия волн формируют особенности мест обитания. Это краткое перечисление показателей среды. Солнечный свет служит источником энергии для фотосинтеза — процесса преобразования воды и углекислого газа в глюкозу. Соленость, температура, влажность и другие параметры обеспечивают возможность существования конкретных видов.

Классификация и их примеры

По объему бывают микро-, мезо- и макроэкосистемы. Системы любого размера осуществляют круговорот энергии и веществ, регулируют численность популяций, формируют пищевые цепи.

Если в основу классификации положить особенности растительности и физические характеристики ландшафта, то выделяют следующие основные экосистемы:

• наземные: тундра, хвойный лес, лиственный лес, степь, пустыня;
• морские: океан, прибрежные воды;
• пресноводные: стоячие воды, текучие воды, заболоченные участки.

Примером распространенной экосистемы может быть хвойный лес. Продуценты представлены пихтами, елями, кипарисами, кедрами, лиственницами. Нижний ярус — папоротники, мхи, осока. Деревья способны выдерживать кислые почвы и низкие температуры воздуха. Птицы мигрируют на юг, белки запасают еду на зиму. Многие животные впадают в спячку.

Искусственные экосистемы создаются человеком. Для них характерны короткие цепи питания, небольшое число видов. Забирая себе часть урожая, люди оставляют круговорот веществ незавершенным.

Разница

Главные отличия биогеоценоза от экосистемы представлены в таблице.

Не каждая экосистема — биогеоценоз. Например, река — это экосистема, а в тундре или тайге может быть не один фитоценоз, значит и биогеоценозов несколько, объединенных в экосистему.

Общие черты

Выделение биогеоценоза в отдельную категорию изначально сделано с целью подробного изучения роли растительности в формировании сообществ.

Показатели сходства экосистем и биогеоценозов:

• структурно состоят из биотических и абиотических компонентов;
• центральные процессы — круговорот веществ и поток энергии между организмами и внешней средой;
• живые организмы представлены продуцентами, консументами и редуцентами;
• обеспечивают внутреннее динамическое равновесие показателей рождаемости-смертности, потребления-высвобождения энергии;
• тождественные термины для образований с развитой растительностью: леса, луга, поля.

Видео по теме статьи

Видеоурок по биологии, где рассказывается о биогеоценозе и экосистемах.

Заключение

Различия между биогеоценозом и экосистемой определены авторами научных теорий: биогеоценоз существует в пределах однородного растительного ландшафта на ограниченной части суши. Термин «экосистема» применим к сообществам любого размера с разнообразными живыми организмами на земле, в воде или воздухе.