Автор: Алексеев В.Р.Статей: 8БиогеоценозБИОГЕОЦЕНОЗАвторы: В.Р. АлексеевБИОГЕОЦЕНОЗ (от био…, гео… и греч. ϰοινός - сообщество), однородный участок земной поверхности (суши или водоёма) с определённым составом живых организмов (биоценозом) и неживой среды, связанными потоками энергии и вещества и функционирующими как единый природный комплекс. Совокупность Б. образует биоценотич. покров Земли. Термин предложен В.Н. Сукачёвым (1940) и используется в осн. отеч. учёными. В англоязычной науч. лит-ре в близком значении употребляют термин экосистема. Однако последний более многозначен и применим также к искусственно созданным сообществам (космич. корабль, аквариум), отд. частям Б. (напр., гниющий пень) и не связан с пространственными границами. Постоянный приток солнечной энергии - необходимое условие существования Б. На суше его облик формируется, прежде всего, высшими растениями - осн. продуцентами органич. вещества; они активно влияют на микроклимат Б., находятся в тесной взаимосвязи с почвенными и гидрологич. условиями. Животные (консументы) и микроорганизмы (редуценты) живут за счёт готовых органич. веществ и осуществляют их разложение до доступных растениям минер. соединений. В Б. входит также приземный слой атмосферы, почва, вода, все химич. компоненты, вовлекаемые в биотич. круговорот. Каждый Б. характеризуется определённой однородностью абиотич. условий и состава биоценоза, которые находятся в постоянном взаимодействии: биоценоз формирует биотоп и поддерживает благоприятные для себя условия среды. Нарушения в естественно сложившихся Б. могут иметь непредсказуемые негативные последствия. Так, сведение лесов в умеренном поясе Сев. полушария сопровождается изменением режима увлажнения и приводит в сев. регионах к заболачиванию, в южных - к опустыниванию. Как динамич. система, Б. проходит через определённые фазы развития - сукцессию, в ходе которой процесс накопления органич. вещества замедляется, а структура биоценоза усложняется. Вместе с тем Б. характеризуются устойчивостью видового состава и величиной проходящего через биоту потока энергии, что позволяет систематизировать и прогнозировать происходящие в них изменения и в определённых пределах управлять развитием. Литература Лит. см. при ст. Биогеоценология. БиогеоценологияБИОГЕОЦЕНОЛОГИЯАвторы: В.Р. АлексеевБИОГЕОЦЕНОЛОГИЯ (от биогеоценоз и …логия), направление в экологии, занимающееся изучением биогеоценозов и их совокупности - биогеоценотич. покрова Земли. Б. сформировалась в ходе изучения связи лесной растительности с условиями местообитания, почвой и климатом. Основатель Б. - В.Н. Сукачёв, который в 1940- х гг. определил её принципы, задачи, программу, методы и направления исследований. Б. изучает структурно-функциональные особенности, потоки энергии, вещества и информации в биогеоценозах. Работы в области Б. носят обычно комплексный многолетний характер (напр., в лесных биоценозах длятся 20-30 лет и более); нередко проводятся в специально выделенных стационарах. Познание природных связей и взаимодействий между живыми, косными и биокосными компонентами биогеоценозов и причинно-следственных отношений позволяет прогнозировать последствия стихийного и антропогенного воздействия на ход сложившихся процессов и структуру биогеоценозов, влиять на ход этих процессов и рационально использовать биологич. ресурсы. Особенно важна такая оценка для развития лесоводства, рыбоводства и ряда др. отраслей хозяйства. Биогеоценотич. идеи и положения способствовали развитию почвоведения. Принципы и методы биогеоценотич. изучения широко использовались при решении вопросов, связанных с охраной и преобразованием природы. На 1960-е гг. приходится подъём и популярность этих исследований, проводимых в рамках Междунар. биологич. программы. За рубежом термин «Б.» не получил широкого распространения. Литература Лит.: Сукачев В.Н. Основы теории биогеоценологии // Академия наук СССР. Юбилейный сборник, посвященный 30-летию Великой Октябрьской социалистической революции. М.; Л., 1947. Ч. 2; Основы лесной биогеоценологии. М., 1964; Дылис Н.В. Основы биогеоценологии. М., 1978. Биологическая продуктивностьБИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬАвторы: В.Р. АлексеевБИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ (биопродуктивность), скорость образования органич. вещества живыми организмами. Мерой Б. п. является суммарное количество вещества (биомасса) или величина запасённой в нём энергии, создаваемые за конкретный промежуток времени. Основная, или первичная, Б. п. определяется как скорость усвоения фототрофами (зелёными растениями) лучистой энергии солнца, используемой для образования органич. вещества (первичной продукции) в ходе фотосинтеза. Первичная продукция, которая приходится на долю хемосинтезирующих бактерий (хемотрофов), невелика; она играет существенную роль лишь в экосистемах, лишённых прямого доступа солнечного света (в почве, профундали морей и глубоких озёр, подземных биотопах). Суммарная чистая первичная продуктивность суши (фактический прирост массы растений) оценивается примерно в 1,14 · 10 17 г сухого вещества или как 5,98 · 10 17 ккал (2,51 · 10 18 кДж), океана - приблизительно в 1,12 · 10 17 г, или 5,9 · 10 17 ккал (2,48 · 10 18 кДж) в год. Скорость первичного образования органич. вещества в ходе фотосинтеза называется «валовой продуктивностью», или общей ассимиляцией. Потребителями готового органич. вещества являются гетеротрофы, создающие на его основе новые органич. соединения (см. Трофическая цепь) - вторичную продукцию. При переходе на каждый последующий трофический уровень часть энергии расходуется в виде теплоты и на совершение работы. В результате этого продукция каждого нижележащего уровня составляет лишь ок. 10-20% от продукции предыдущего. Значения Б. п. используются для характеристики групп организмов (популяций), отд. компонентов биоты (напр., Б. п. бентоса) и экосистем в целом. В первом случае Б. п. определяется не только количеством поступающей извне энергии, но и видовыми особенностями организмов и условиями их жизни. Б. п. компонентов биоты и экосистем, кроме того, во многом зависят от абиотич. факторов (в т. ч. метеоусловия, доступность биогенных элементов) и межвидовых взаимоотношений в системе (напр., чем больше видовое разнообразие в луговом сообществе, тем выше его первичная продуктивность). Любое отклонение структуры экосистемы от её естеств. состояния приводит к снижению первичной Б. п. Исследования Б. п. природных и антропогенных экосистем служат основой разработки принципов и методов рационального использования, воспроизводства и охраны биологич. ресурсов. Особенно интенсивно в планетарном масштабе они проводились в рамках Междунар. биологич. программы 1960-70-х гг. Литература Лит.: Родин Л. Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М.; Л., 1965; Методы определения продукции водных животных. Минск, 1968; Global and regional ecosystem modeling: databases of model drivers and validation measurements. Oak Ridge, 2001. БиомБИОМАвторы: В.Р. АлексеевБИОМ (англ. biome, от греч. βίος - жизнь и...ома), совокупность разл. групп организмов и среды их обитания в определённой ландшафтно-географич. зоне. Назв. «Б.» (напр., тундра, тайга, хвойные леса умеренной зоны, тропич. саванна, степи, пустыни и др.) обычно определяет доминирующий тип растительности или осн. стабильные черты ландшафта. В равнинной местности Б. занимают значит. пространства и территориально более или менее разобщены. В горах на небольшой площади могут соседствовать до пяти поясных Б. Термин «Б.» наиболее употребим в экологии суши. В отеч. лит-ре вместо него чаще используются термины «природная (или географическая) зона» или «зона растительности» с теми же названиями (тундра, тайга, степь и т. д.). В зарубежной европ. научной лит-ре предлагались понятия, совмещающие категории природной зоны и Б., напр. зонобиомы (Zonobiomes) Г. Вальтера. БиообрастанияБИООБРАСТАНИЯАвторы: В.Р. АлексеевБИООБРАСТАНИЯ (биологические обрастания), поселения живых организмов на погружённых в воду или часто увлажняемых камнях, подводных частях судов, буёв, портовых сооружений, рыболовных снастях, водопроводах, внутр. поверхности водяных фильтров и пр. Основу Б. составляют бактерии, водоросли, губки, гидроиды, ракообразные (морские жёлуди), моллюски, мшанки и др. Б. встречаются и на живых организмах, как неподвижных (обрастание водорослями устричных банок), так и активно двигающихся (колонии морских желудей на теле китов или сидячих инфузорий на веслоногих раках). Б. снижают скорость судов, разрушают подводные сооружения, препятствуют току воды в трубах, становятся источником её вторичного загрязнения в водяных фильтрах и т. п. Наибольший ущерб Б. наносят морскому судоходству (очистка днищ кораблей представляет собой серьёзную проблему). В пресных водах сильный вред причиняет массовое развитие моллюска дрейссены, образующего огромные скопления на подводных сооружениях, в особенности на водозаборах. В очистных системах сточных вод, напротив, Б. играют положит. роль, поскольку увеличивают способность биологич. фильтров улавливать загрязняющие вещества. Борьба с Б. ведётся путём механич. очистки и воздействия токсикантов. Биотический потенциалБИОТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛАвторы: В.Р. АлексеевБИОТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ (репродуктивный потенциал), показатель максимально возможной скорости роста популяции в отсутствие ограничивающего влияния окружающей среды. Предложен англ. учёным Р. Чепменом (1928) при анализе демографич. процессов. Впоследствии вошёл в экологию как один из важнейших параметров при изучении динамики популяций. Б. п. редко и, главное, лишь на очень короткий срок реализуется в природных популяциях, в противном случае потомство, напр., одной пары мух за год покрыло бы поверхность всей планеты. В рамках популяционно-динамич. анализа показатель скорости роста популяции оценивается как экспонента в дифференциальном уравнении роста популяции в нелимитированной среде. В свою очередь разность между Б. п. и фактической скоростью популяционного роста, наблюдаемой в природе, нередко служит мерой сопротивления среды, которая характеризует сумму всех лимитирующих факторов, препятствующих неограниченному росту. БиотопБИОТОПАвторы: В.Р. АлексеевБИОТОП (от био… и греч. τ ό πος - место), участок суши или водоёма с относительно однородными для обитающих там организмов условиями. Характеризуется определённым видовым составом растений и животных, совокупность которых нередко используется для определения границ Б., а также его наименования. Обычно термин «Б.» понимается как место формирования конкретного биоценоза. Как правило, он применяется для относительно небольших по своим размерам участков поверхности (напр., окружённый лесом суходольный луг или полоса песчано- галечного побережья); часто используется как синоним места обитания конкретного вида (Б. колюшки, Б. скопы). БиоценозБИОЦЕНОЗАвторы: В.Р. АлексеевБИОЦЕНОЗ (от био…, греч. ϰοιν ό ς - общий и...оз), сообщество организмов, совместно населяющих участок суши или водоёма. Термин предложен нем. экологом К. Мёбиусом (1877) по отношению к сообществу донных организмов, образующих т. н. устричные банки. Являясь одним из центр. понятий синэкологии, термин «Б.» наиболее часто используется в работах нем. и отеч. экологов. В англоязычной (иногда и отеч.) науч. лит-ре употребляется близкий термин «сообщество» (community). В Б. каждый вид занимает своё место (экологическую нишу) и выполняет определённую функцию. Устойчивые связи между видами, входящими в состав Б., устанавливаются в результате взаимных адаптаций, вырабатываемых в процессе длительного совместного существования, и устойчиво поддерживаются во времени, обеспечивая биогенный круговорот веществ и потоки энергии. Помимо трофических (пищевых) связей (потребление одних организмов другими) важное значение имеет внутривидовая и межвидовая конкуренция, а также разл. типы симбиоза, конкуренция за место гнездования, убежища и т. п. Б. характеризуется упорядоченностью строения - структурой. Пространственная структура проявляется в закономерном размещении разных видов относительно друг друга в пространстве (напр., ярусность леса, зональность морского шельфа); видовая структура Б. определяется видовым составом его населения, доминирующими видами, плотностью популяции; в основе трофической структуры лежат переплетающиеся трофические цепи. Разл. элементы структуры связаны между собой (напр., лесные Б., имеющие наиболее сложную пространственную структуру, отличаются и богатым видовым разнообразием). В ходе развития Б. обычно возрастает его биомасса и видовое разнообразие, усложняются трофическая и пространственная структуры. Различают первичные Б., сложившиеся без участия человека (целинная степь, девственные леса) и вторичные, подвергшиеся антропогенному воздействию (напр., леса, выросшие на месте сведённых). Особую категорию представляют сообщества, создаваемые и регулируемые человеком - агробиоценозы (агроценозы). Литература Лит. см. при ст. Биогеоценология. |
 |