생물권화(biocenosis)에서 박테리아의 영양 관계. 생물권에서 유기체 간의 관계

목표: 생물권의 주요 관계 유형을 연구합니다.

2. 공생

3. 상호주의

4. 중립주의, 편협주의

5. 경쟁

6. 영양 연결

7. 국소적 연관성

8. 포릭 연결

생물권의 출현과 존재의 기초는 유기체의 관계, 동일한 비오톱에 서식하는 유기체의 연결입니다. 이러한 연결은 공동체 내 종의 기본 생활 조건, 식량 획득 가능성, 새로운 공간 정복 가능성을 결정합니다.

생물권적 관계의 분류는 다양한 원칙을 사용하여 구축될 수 있습니다. 널리 사용되는 접근 방식 중 하나는 두 개인 간의 접촉으로 인해 발생할 수 있는 결과를 평가하는 것입니다. 각각에 대해 결과는 긍정적, 부정적 또는 중립으로 받아들여집니다. 가능한 3개 중 2개에 대한 결과 조합은 이 분류의 기초를 형성하는 6개 옵션의 공식적인 체계를 제공합니다.

포식자일반적으로 다른 동물을 잡아서 죽이는 동물을 말합니다. 포식자는 특별한 사냥 행동이 특징입니다.

먹이를 잡아먹으려면 먹이를 찾고, 쫓고, 포획하고, 희생자의 저항을 극복하는 데 상당한 에너지를 소비해야 합니다.

먹이의 크기가 먹이를 먹는 동물의 크기보다 훨씬 작다면 음식물의 수가 많고 먹이 자체에 쉽게 접근할 수 있습니다. 이 경우 육식종의 활동은 수색과 단순함으로 변합니다. 먹이를 모아서 불린다. 모임.

채집에는 주로 먹이를 포획하는 것보다 탐색하는 데 에너지 소비가 필요합니다. 이러한 "수집"은 예를 들어 물떼새, 물떼새, 핀치새, 피핏 등 수많은 식충 조류의 특징입니다. 그러나 일반적인 포식과 일반적인 채집 사이에서 육식 동물은 음식을 얻는 많은 중간 방법을 가지고 있습니다. 예를 들어, 많은 식충 조류는 곤충(신속한 새, 제비)을 잡을 때 사냥 행동을 보이는 것이 특징입니다. 때까치와 딱새는 숨어 있다가 전형적인 포식자처럼 먹이를 따라잡습니다. 한편, 육식성 수렵채집인의 먹이주기 방식은 초식동물, 예를 들어 종자를 먹는 새나 설치류(비둘기, 바위비둘기, 렌틸콩, 나무쥐, 햄스터 등)가 고정식 먹이를 모으는 것과 매우 유사하며, 이는 또한 특수한 검색 형태의 행동이 특징입니다.

채집에는 수생 동물의 여과 먹이주기, 침전 또는 현탁액의 침전, 진흙 먹는 사람이나 지렁이에 의한 먹이 수집이 포함될 수 있습니다. 이는 소위 식물 포식과도 관련이 있습니다. 많은 식물은 식단에 질소가 부족할 때 자신에게 날아오는 곤충을 잡아 고정하고 체내 단백질을 소화하는 방법을 개발했습니다. 단백질 분해 효소(천포창, 끈끈이주머니, 네펜데스, 파리지옥풀 등).

음식물을 획득하는 방법은 채집방식이 대표적이다. 방목 식물성 파지. 방목의 특이성은 상대적으로 풍부한 고정 식품을 먹는 것이며 검색에 많은 노력이 필요하지 않습니다. 생태학적 관점에서 볼 때, 이 먹이 방법은 초원의 유제류 무리와 나무 꼭대기 또는 애벌레의 잎을 먹는 유충 모두에게 일반적입니다. 무당벌레진딧물 식민지에서.

수동적 방어 방법을 사용하면 보호 착색, 단단한 껍질, 가시, 바늘, 숨는 본능, 포식자가 접근할 수 없는 대피소 사용 등이 발달합니다. 이러한 방어 방법 중 일부는 정착성 또는 고착성 종뿐만 아니라 적으로부터 적극적으로 도망치는 동물들.

잠재적 피해자의 방어적 적응은 매우 다양하며, 때로는 매우 복잡하고 예상치 못한 경우도 있습니다. 예를 들어, 갑오징어는 쫓아오는 포식자로부터 도망쳐 먹물 주머니를 비웁니다. 유체 역학의 법칙에 따르면, 빠르게 헤엄치는 동물이 가방에서 배출한 액체는 일정 시간 동안 퍼지지 않고 오징어 자체의 크기와 비슷한 유선형 몸체의 형태를 취합니다. 눈앞에 나타나는 어두운 윤곽선에 속아 포식자는 잉크 액체를 "잡아"마약 효과로 인해 일시적으로 환경에서 방향을 잡을 수 없게됩니다. 복어는 독특한 보호 방법을 가지고 있습니다. 짧아진 몸체는 인접한 가시로 덮여 있습니다. 위장에서 확장된 큰 주머니를 통해 이 물고기는 위험할 경우 공 모양으로 부풀어 올라 물을 삼킬 수 있습니다. 동시에 바늘이 곧게 펴져 동물이 포식자에게 거의 무적 상태가 됩니다. 큰 물고기가 복어를 잡으려고 시도하면 목에 가시가 박힌 공이 걸려 죽을 수도 있습니다.

결과적으로, 먹이를 탐지하고 포획하는 어려움은 감각 기관(시력, 예리한 청각, 후각 등)의 더 나은 발달, 먹이에 대한 더 빠른 반응, 추적 중 지구력 등을 위해 포식자 중에서 선택하는 데 기여합니다. 포식자와 먹이 사이의 연결은 관련 종의 진화 과정을 지시합니다.

포식자는 일반적으로 넓은 범위영양물 섭취. 희생자를 잡아먹으려면 많은 힘과 에너지가 필요합니다. 전문화는 포식자를 숫자에 크게 의존하게 만듭니다. 특정 유형피해자. 따라서 약탈적인 생활 방식을 선도하는 대부분의 종은 한 먹이에서 다른 먹이로, 특히 특정 기간에 더 접근하기 쉽고 풍부한 먹이로 전환할 수 있습니다. 사실, 많은 포식자들은 선호하는 먹이 유형을 가지고 있으며, 다른 먹이보다 더 자주 사냥합니다. 이러한 선택성은 다양한 이유에 기인할 수 있습니다. 첫째, 포식자는 영양가가 가장 높은 음식을 적극적으로 선택합니다. 예를 들어, 북부 저수지의 잠수 오리와 흰살 생선은 수생 무척추 동물 중에서 주로 치로노미드 모기(혈충)의 유충을 선택하며, 저수지에 다른 음식이 있음에도 불구하고 그들의 위장은 때때로 혈액 벌레로 가득 차 있습니다.

음식의 성격은 수동적 선택성에 의해 결정될 수도 있습니다. 포식자는 우선 자신이 가장 적합한 음식을 먹습니다. 따라서 많은 통행인은 토양 표면, 풀, 나뭇잎 등에 공개적으로 서식하는 모든 곤충을 먹지만 토양 무척추 동물은 먹지 않으며 추출에는 특수 장치가 필요합니다. 마지막으로, 포식자의 먹이 선택성에 대한 세 번째 이유는 가장 풍부한 먹이로의 적극적인 전환일 수 있으며, 그 출현은 사냥 행동을 자극합니다. 레밍의 수가 많으면 공중에서 새를 잡는 것이 주요 사냥 방법인 송골매조차도 레밍을 사냥하기 시작하여 땅에서 잡아냅니다. 한 유형의 먹이에서 다른 유형의 먹이로 전환하는 능력은 포식자의 삶에 필요한 생태학적 적응 중 하나입니다.

2. 공생

공생- 이는 두 종 중 한 종의 활동이 다른 종에게 먹이나 은신처를 제공하는 관계의 한 형태입니다. (공생 동물). 즉, 공생은 해를 끼치지 않고 한 종을 다른 종에 의해 일방적으로 사용하는 것입니다. 숙주가 남긴 음식물을 섭취하는 공생공생이라고도 합니다. 프리로딩. 예를 들어, 사자가 먹지 않은 먹이의 잔해를 줍는 사자와 하이에나의 관계가 바로 그러한 것입니다. 대형상어의 공생은 동행하는 끈끈한 물고기 등입니다. 곤충과 일부 식물 사이에서도 무임승차 관계가 성립됩니다. 식충성 네펜테스의 투수에 있는 액체에는 식물 효소의 소화 작용으로부터 보호되는 잠자리 유충이 포함되어 있습니다. 그들은 덫 항아리에 떨어지는 곤충을 먹습니다. 배설물 소비자는 또한 다른 종의 공생 동물입니다.

건물이나 다른 종의 몸에 피난처를 사용하는 것이 특히 개발되었습니다. 이 공생주의는 차용. Fieraster 물고기는 해삼의 수생 폐에 숨고, 다른 물고기의 어린 물고기는 쏘는 실로 보호되는 해파리 우산 아래에 숨어 있습니다. 공생은 나무 껍질에 착생 식물이 정착하는 것입니다. 새 둥지와 설치류 굴에는 피난처의 미기후를 사용하고 부패하는 유기 잔해 또는 다른 유형의 동거 동물로부터 음식을 찾는 수많은 종의 절지 동물이 서식하고 있습니다. 많은 종은 이러한 생활 방식에 특화되어 있으며 굴 밖에서는 전혀 발견되지 않습니다. 영구 굴을 파거나 둥지를 틀고 있는 동거인을 호출합니다. Nidikolov.

공생과 같은 관계는 종의 긴밀한 공존, 환경의보다 완전한 개발 및 식량 자원의 사용에 기여하기 때문에 본질적으로 매우 중요합니다.

그러나 종종 공생은 다른 유형의 관계로 발전합니다. 예를 들어, 개미 둥지에는 많은 동거인 중에서 Lomechusa 및 Atemeles 속의 딱정벌레 종이 있습니다. 알, 애벌레, 번데기는 어린 개미와 함께 보관되며, 어린 개미는 개미를 손질하고 핥아 특별한 방으로 옮깁니다. 개미는 또한 성체 딱정벌레에게 먹이를 줍니다. 그러나 딱정벌레와 그 유충은 숙주의 저항을 받지 않고 숙주의 알과 유충을 먹습니다. 가슴 측면과 복부의 첫 번째 부분에이 딱정벌레는 특별한 파생물을 가지고 있습니다. 기저부에는 분비물 방울이 분비되어 개미를 극도로 유인합니다. 비밀에는 알코올의 효과와 유사하게 개미에게 마비 효과를 주는 에테르가 포함되어 있습니다. 개미는 끊임없이 Lomechus와 Atemeles를 핥습니다. 그 결과, 본능이 뒤바뀌고, 움직임의 조정이 방해받고, 심지어 일부 형태학적 변화도 나타납니다. 로메쿠스가 많은 군집에서 일하는 개미는 활동하지 않고 무기력합니다. 그 결과 가족은 작아지고 죽습니다.

3. 상호주의

전형적인 공생은 흰개미와 그 장내 동식물인 하이퍼마스티지나(Hypermastigina)목의 편모류 사이의 관계로 표현됩니다. 이 원생동물은 섬유질을 당으로 전환시키는 효소 b-글루코시다제를 생산합니다. 흰개미는 셀룰로오스를 소화하는 자체 장내 효소가 없으며 공생체가 없으면 굶어 죽습니다. 알에서 나온 어린 흰개미는 성체의 항문 구멍을 핥아 편모충에 감염됩니다. 편모는 흰개미의 내장에서 유리한 미기후, 보호, 음식 및 번식 조건을 찾습니다. 자유로운 생활 상태에서는 실제로 자연에서는 발견되지 않습니다.

거친 식물 사료 가공에 관여하는 장 공생체는 반추 동물, 설치류, 천공 딱정벌레, 풍뎅이과 유충 등 많은 동물에서 발견됩니다. 일반적으로 고등 동물(진드기, 거머리 등)의 혈액을 먹는 종은 소화를 돕는 공생체가 있습니다.

다세포 동물과 식물에서는 미생물과의 공생이 매우 널리 퍼져 있습니다. 많은 수종이 균근균류와 공생하는 것으로 알려져 있습니다. 콩과 식물- 와 함께 결절 박테리아공기 중의 질소 분자를 고정하는 리조비움(Rhizobium). 질소 고정 공생체는 약 200종의 다른 속씨식물 및 겉씨식물 그룹의 뿌리에서 발견되었습니다. 미생물과의 공생은 때때로 공생 박테리아의 군집이 다음과 같이 간주될 수 있을 정도로 진행됩니다. 전문 기관다세포. 예를 들어, 오징어와 일부 오징어의 균종 (발광 박테리아로 가득 찬 주머니와 발광 기관의 일부)-광단이 있습니다.

공생과 다른 유형의 관계 사이의 경계는 때때로 매우 임의적입니다. 토끼류와 일부 설치류가 장내 미생물을 사용한다는 것은 흥미 롭습니다. 토끼, 산토끼, 새토끼는 정기적으로 자신의 배설물을 먹는 것으로 밝혀졌습니다. 토끼는 건조하고 부드러운 점액 코팅의 두 가지 유형의 배설물을 생성합니다. 항문의 부드러운 대변을 직접 핥고 씹지 않고 삼킨다. 연구에 따르면 그러한 식분증은 매우 자연스러운 현상입니다. 부드러운 대변을 섭취할 기회가 박탈된 토끼는 체중이 감소하거나 체중이 감소하며 발병 가능성이 더 높습니다. 각종 질병. 토끼의 부드러운 대변은 거의 변하지 않은 맹장의 내용물로 비타민(주로 B12)과 단백질 물질이 풍부합니다. 토끼풀의 맹장은 섬유질 가공을 위한 발효 탱크이며 공생 미생물로 포화되어 있습니다. 부드러운 대변 1g에는 최대 100억 마리의 박테리아가 있습니다. 미생물이 대변과 함께 토끼의 위장에 들어가면 산에 의해 완전히 사멸되어 위와 긴 소장에서 소화됩니다. 따라서 독점적으로 초식성 토끼류에서 공동 증식은 필수 아미노산을 얻는 방법입니다.

덜 의무적이지만 매우 중요한 것은 시베리아 소나무와 삼나무 숲에 둥지를 틀고 있는 새들(호두까기 인형, 동고비, 조크) 사이의 상호 공생 관계입니다. 소나무 씨앗을 먹는 이 새들은 먹이를 저장하는 본능을 가지고 있습니다. 그들은 이끼와 숲 쓰레기 층 아래에 ​​"견과류"의 작은 부분을 숨깁니다. 새들은 매장량의 상당 부분을 찾지 못하고 씨앗이 발아합니다. 따라서 이 새들의 활동은 삼나무 숲의 자체 재생에 기여합니다. 왜냐하면 씨앗은 토양에 대한 접근을 차단하는 두꺼운 숲 쓰레기 층에서 발아할 수 없기 때문입니다.

즙이 많은 과일이 있는 식물과 이 과일을 먹고 일반적으로 소화되지 않는 씨앗을 퍼뜨리는 새 사이의 관계는 상호 이익이 됩니다. 개미와의 상호 공생 관계는 많은 식물에서 발달합니다. 개미를 유인하기 위한 적응을 가진 약 3,000종의 식물이 알려져 있습니다. 대표적인 예가 아마존에서 발견되는 나무인 세크로피아(cecropia)입니다. Azteca 및 Cramatogaster 속의 개미는 관절형 세크로피아 줄기의 공극에 서식하며 직경이 약 1mm인 특수한 원형 구조물인 "뮬러체"를 먹습니다. 이 구조물은 식물이 잎집 바깥쪽에 있는 부풀어 오른 부분에서 생성됩니다. 함께 사는 개미는 해충, 특히 아타속의 절단개미로부터 잎을 조심스럽게 보호합니다.

종들의 공생을 뒷받침하는 연결이 다양하고 강할수록 이들의 공생은 더욱 안정적입니다.따라서 오랜 발전 역사를 지닌 공동체는 자연 환경의 갑작스러운 교란 이후에 발생하거나 인위적으로 만들어진 공동체(밭, 정원, 채소밭, 온실, 온실, 수족관 등)보다 더 강력합니다.

4. 중립주의, 편협주의

중립주의-이것은 동일한 영토에서 두 종의 동거가 그들에게 긍정적이거나 부정적인 결과를 수반하지 않는 생물학적 관계의 한 형태입니다. 부정적인 결과. 중립주의에서는 종들이 서로 직접적으로 관련되어 있지 않고 공동체 전체의 상태에 의존합니다. 예를 들어, 같은 숲에 사는 다람쥐와 큰사슴은 사실상 서로 접촉이 없습니다. 그러나 장기간의 가뭄이나 기간 동안의 벌채로 인해 산림이 억압되고 있습니다. 대량생산해충 방제는 정도는 다르지만 각 종에 영향을 미칩니다. 중립주의 유형의 관계는 특히 다양한 생태 구성원을 포함하는 종이 풍부한 공동체에서 발전합니다.

~에 편조증 상호 작용하는 두 종 중 하나의 경우 함께 생활하는 결과는 부정적인 반면 다른 종은 이로 인해 해를 끼치거나 이익을 얻지 못합니다. 이러한 형태의 상호 작용은 식물에서 더 흔합니다. 예를 들어, 가문비나무 아래에서 자라는 빛을 좋아하는 초본 종은 왕관의 강한 음영으로 인해 억압을 받는 반면, 나무 자체의 경우 이웃이 무관심할 수 있습니다.

이러한 유형의 관계는 또한 유기체 수의 규제로 이어지고 종의 분포와 상호 선택에 영향을 미칩니다.

5. 경쟁

경쟁- 이는 공급이 부족한 공통 자원을 희생하면서 존재하는 유사한 생태적 요구 사항을 가진 종의 관계입니다. 그러한 종들이 함께 살면, 서로가 불리한 입장에 놓이게 됩니다. 왜냐하면 다른 종이 존재하면 서식지에서 이용할 수 있는 음식, 피난처 및 기타 생활 수단을 얻을 기회가 줄어들기 때문입니다. 경쟁은 유일한 형태이다 환경 관계, 상호 작용하는 두 파트너 모두에게 부정적인 영향을 미칩니다.

경쟁적 상호작용의 형태는 직접적인 신체적 투쟁부터 평화로운 투쟁까지 매우 다양할 수 있습니다. 공존. 그러나 동일한 생태적 필요를 가진 두 종이 결국 동일한 군집에 속하게 되면 조만간 한 경쟁자가 다른 경쟁자를 대체하게 됩니다. 이것은 가장 일반적인 환경 규칙 중 하나입니다. 경쟁 배제법 G.F. Gause가 공식화했습니다.

단순화된 형태로 말하면 "경쟁하는 두 종이 서로 어울리지 못한다"는 것처럼 들립니다.

경쟁 종의 비호환성은 경쟁을 가장 중요한 것 중 하나로 여겼던 찰스 다윈(Charles Darwin)에 의해 훨씬 더 일찍 강조되었습니다. 구성요소종의 진화에 큰 역할을 하는 생존경쟁.

G. F. Gause의 배양 실험에서 짚신 신발 aurelia 및 P. caudatum 각각의 종을 건초를 주입한 시험관에 별도로 넣어 성공적으로 번식하여 일정 수준의 풍부함에 도달했습니다. 유사한 섭식 패턴을 갖는 두 종을 함께 배치한 경우, 처음에는 각각의 개체수가 증가하는 것이 관찰되었으나 이후 P. caudatum의 개체수가 점차 감소하여 주입에서 사라졌으며, P. caudatum의 개체수는 감소하였다. aurelia는 일정하게 유지되었습니다(그림 12).

쌀. 12.섬모류의 증가 Paramaecium caudatum (1) 및 P. 아우렐리아 (2) (F. Dre의 G.F. Gause에 따르면, 1976년): A – 혼합 문화에서; B – 별도의 문화권

경쟁의 승자는 원칙적으로 주어진 생태적 상황에서 최소한 작은 장점즉, 밀접하게 관련된 종이라도 전체 생태학적 스펙트럼에 걸쳐 결코 일치하지 않기 때문에 환경 조건에 더 잘 적응합니다. 따라서 T. Parkas의 실험실 배양된 밀가루 딱정벌레 실험에서 실험이 이루어지는 온도와 습도에 따라 경쟁 결과가 결정될 수 있음이 밝혀졌습니다. 밀가루가 담긴 수많은 컵에 두 종(Tribolium confusum 및 T. Castaneum)의 딱정벌레 표본 여러 개를 넣고 번식한 후 얼마 후 종 중 하나만 남았습니다. ~에 높은 온도그리고 밀가루 습도는 T. Castaneum이었고, 더 낮은 온도와 적당한 습도에서는 T. confusum이었습니다. 그러나 요인의 평균값으로 보면 한 유형 또는 다른 유형의 "승리"는 분명히 무작위 성격을 가지며 경쟁 결과를 예측하기가 어려웠습니다.

한 종을 다른 종으로 대체하는 이유는 다를 수 있습니다. 밀접하게 관련된 종의 생태학적 스펙트럼은 결코 완전히 일치하지 않기 때문에 환경 요구 사항의 일반적인 유사성에도 불구하고 종은 여전히 ​​어떤 면에서 서로 다릅니다. 그러한 종이 함께 평화롭게 살지만 한 종의 번식 강도가 다른 종보다 약간 더 크더라도 공동체에서 두 번째 종이 점진적으로 사라지는 것은 시간 문제 일뿐입니다. 왜냐하면 각 세대마다 점점 더 많은 자원이 포획되기 때문입니다. 더욱 경쟁력 있는 파트너. 그러나 종종 경쟁자들은 서로 적극적으로 영향을 미칩니다.

식물에서는 뿌리 시스템에 의한 미네랄 영양분과 토양 수분의 차단으로 인해 경쟁자가 억제됩니다. 햇빛– 잎 장치 및 독성 화합물 방출의 결과. 예를 들어, 두 가지 유형의 클로버를 혼합한 작물에서 Trifolium repens는 초기에 잎의 캐노피를 형성하지만 잎자루가 더 긴 T. fragiferum에 의해 음영 처리됩니다. 개구리밥 Lemna gibba와 Spirodela polyrrhiza가 함께 자라면 두 번째 종의 수가 먼저 증가한 다음 감소하지만 순수 배양에서는 이 종의 성장률이 첫 번째 종의 성장률보다 높습니다. L. gibba의 장점 이 경우사실은 두꺼워지는 조건에서 물 표면에 떠 다니는 데 도움이되는 aerenchyma가 발생한다는 것입니다. 공기엽이 없는 S. polyrrhiza는 경쟁사에 의해 아래로 밀려 그늘이 지게 됩니다.

식물의 대사산물을 통한 식물의 화학적 상호작용을 말한다. 타감작용. 동물들도 서로 비슷한 방식으로 영향을 미칩니다. G. F. Gause와 T. Park의 위 실험에서 경쟁자 억제는 주로 종 중 하나가 다른 종보다 더 민감한 독성 대사 산물이 환경에 축적된 결과로 발생했습니다. 고등 식물낮은 질소 요구량으로 휴경지에서 처음으로 나타나는 뿌리 삼출물은 콩과 식물의 결절 형성과 자유 생활 질소 고정 박테리아의 활동을 억제합니다. 토양에 질소가 농축되는 것을 방지함으로써 토양에 많은 양의 질소가 필요한 식물과의 경쟁에서 이점을 얻습니다. 무성한 저수지의 부들(Cattail)은 다른 수생 식물과 관련하여 타감작용적으로 활성화되어 경쟁자를 피하고 거의 순수한 덤불에서 자랄 수 있습니다.

동물의 경우 경쟁에서 한 종이 다른 종을 직접 공격하는 경우가 있을 수 있습니다. 예를 들어, 같은 숙주 알에서 자신을 발견하는 계란 먹는 사람 Diachasoma tryoni와 Opius humilis의 유충은 먹이를 먹기 시작하기 전에 서로 싸우고 상대를 죽입니다.

한 종을 다른 종으로 경쟁적으로 대체할 가능성은 그 결과입니다. 종의 생태적 개성.일정한 조건에서는 일부 요인에 대한 내성이 서로 다르기 때문에 경쟁력이 다릅니다. 그러나 자연의 경우 대부분의 경우 환경은 공간적, 시간적 측면에서 가변적이며 이로 인해 많은 경쟁자가 공존할 수 있습니다. 예를 들어, 날씨하나 또는 다른 종에 유리하게 다소 정기적으로 변화하면 서로에 의한 변위의 시작 과정이 완료되지 않고 기호가 반대 방향으로 변경됩니다. 따라서 습한 해에는 이끼가 숲의 낮은 층에서 자랄 수 있으며 건조한 해에는 털이 많은 사초 또는 다른 풀로 덮여 있습니다. 이 종들은 또한 동일한 식물 증에서 공존하며 수분 조건이 다른 산림 지역을 차지합니다. 또한, 둘 이상의 자원을 놓고 경쟁하는 종은 제한 요소의 임계값이 서로 다른 경우가 많으며, 이는 경쟁적 배제 프로세스가 완료되는 것을 방해하기도 합니다. 그리하여 미국의 생태학자 D. Tillman은 두 종류의 규조류를 함께 재배하면서 질소와 규소 부족에 대한 민감도가 다르기 때문에 서로 치환되지 않는다는 사실을 발견했습니다. 낮은 질소 함량으로 다른 종보다 먼저 번식할 수 있는 종은 규소가 부족하기 때문에 이를 달성할 수 없는 반면, 경쟁자는 규소는 충분하지만 질소는 거의 없습니다.

포식자가 더 강력한 경쟁자의 수를 늘리는 것을 허용하지 않더라도 경쟁하는 종은 군집에서 공존할 수 있습니다. 이 경우 포식자의 활동으로 인해 군집의 종 다양성이 증가합니다. 실험 중 하나에서 홍합, 바다 도토리, 8 종의 고착성 무척추 동물이 살았던 바다 해안 지역의 바닥에서 바다 오리, 키톤,-포식자가 제거되었습니다. 불가사리, 주로 홍합을 먹습니다. 얼마 후 홍합이 바닥 전체를 차지하여 다른 모든 종을 대체했습니다.

따라서 생물권은 각 유기체 그룹에 서로 역동적인 관계에 있는 상당수의 잠재적 또는 부분적 경쟁자를 포함합니다. 종은 강력한 경쟁자가 없을 수도 있지만 경험하지 않을 수도 있습니다. 큰 영향력그 자원을 부분적으로 사용하는 다른 많은 사람들의 입장에서. 이 경우 그들은 다음과 같이 이야기합니다. "확산된" 경쟁, 그 결과는 또한 많은 상황에 따라 달라지며 생물권에서 이 종의 이동을 초래할 수 있습니다.

그러므로 경쟁은 생물권에서 이중의 의미를 갖는다. 치열한 경쟁을 벌이는 종들은 서로 어울리지 않기 때문에 이는 군집의 종 구성을 크게 결정하는 요소입니다. 반면, 부분적 또는 잠재적 경쟁을 통해 종은 이웃의 활동이 약화될 때 방출되는 추가 자원을 신속하게 포착하고 생물권 연결에서 이를 대체할 수 있으며, 이는 생물권 전체를 보존하고 안정화시킵니다.

다른 모든 형태의 생물학적 관계와 마찬가지로 경쟁도 다른 유형의 관계와 쉽게 분리되지 않는 경우가 많습니다. 이와 관련하여 생태학적으로 유사한 개미 종의 행동 특징이 시사됩니다.

큰 초원개미인 Formica pratensis는 흙더미 같은 둥지를 짓고 주변 영토를 보호합니다. 더 작은 F. cunularia에서는 둥지가 흙더미 형태로 작습니다. 그들은 종종 초원개미의 둥지 주변에 정착하고 먹이를 먹는 지역에서 사냥을 합니다.

초원개미 둥지를 실험적으로 분리하면 F. cunularia의 사냥 효율이 2~3배 증가합니다. 개미는 일반적으로 F. pratensis의 먹이가 되는 더 큰 곤충을 가져옵니다. F. cunularia 둥지가 격리되면 초원개미의 먹이는 예상한 것처럼 증가하지 않고 절반으로 감소합니다. F. cunularia의 더 이동적이고 활동적인 수렵꾼은 일종의 단백질 식품 정찰병으로서 초원 개미의 검색 활동을 자극하는 역할을 한다는 것이 밝혀졌습니다. F. cunularia 둥지가 있는 구역의 도로를 따라 초원개미 채집꾼의 이동 강도는 없는 구역보다 2배 더 높습니다. 따라서 사냥 영역과 먹이 스펙트럼이 겹치는 것은 F. cunularia를 초원개미의 경쟁자로 간주할 수 있게 해주지만, F. pratensis의 증가된 사냥 효율성은 F. cunularia가 그들의 영역에 머무르는 이점을 나타냅니다.

쌀. 13.세 마리의 수컷이 붙어 있는 암컷 심해 아귀

상호적이고 경쟁적인 관계는 종내 관계의 기본 본질을 나타냅니다. 종 내에서 이러한 관계의 역할, 형태의 다양성 및 특이성에 대한 연구는 공동학의 특별 섹션의 주제입니다. 인구의 생태.

위의 예에서 볼 수 있듯이, 생물학적 연결 유형의 공식적인 분류는 살아있는 자연의 모든 다양성과 복잡성을 완전히 반영할 수는 없지만 여전히 유기체 간의 주요 상호 작용 유형을 탐색할 수 있습니다. 다른 분류는 다양한 접근법을 사용하여 생물학적 관계의 다른 측면에 중점을 둡니다.

V.N. Beklemishev는 공동체 내 종 간의 관계를 직접 및 간접으로 나누었습니다. 직접 연결 유기체 사이의 직접적인 접촉을 통해 발생합니다. 간접 연결 서식지를 통해 또는 제3의 종에 영향을 줌으로써 종들이 서로에게 미치는 영향을 나타냅니다.

V.N. Beklemishev의 분류에 따르면, 생물권화에서 가질 수 있는 중요성에 따라 직접 및 간접 종간 관계는 영양, 국소, 포릭, 공장의 네 가지 유형으로 나뉩니다.

6. 영양 연결

영양 연결한 종이 다른 종(살아 있는 개체, 죽은 시체 또는 폐기물)을 먹을 때 발생합니다. 그리고 비행 중에 다른 곤충을 잡는 잠자리와 큰 유제류의 배설물을 먹는 쇠똥구리, 식물에서 꿀을 수집하는 꿀벌은 먹이를 제공하는 종과 직접적인 영양 관계를 맺습니다. 식량을 놓고 두 종 사이에 경쟁하는 경우, 한 종의 활동이 다른 종의 식량 공급에 반영되기 때문에 그들 사이에 간접적인 영양 관계가 발생합니다. 한 종이 다른 종의 식용 가능성이나 식량 가용성에 미치는 영향은 그들 사이의 간접적인 영양 관계로 간주되어야 합니다. 예를 들어, 수녀나비의 애벌레는 솔잎을 먹으며, 수피벌레가 약해진 나무에 더 쉽게 접근할 수 있게 해줍니다.

영양 연결은 커뮤니티의 주요 연결입니다. 함께 사는 종들을 하나로 묶는 것은 바로 그들입니다. 왜냐하면 그들 각자는 필요한 식량 자원이 있는 곳에서만 살 수 있기 때문입니다. 모든 종은 특정 식량원에 적응할 뿐만 아니라 다른 종의 식량원으로도 사용됩니다. 식량 관계는 궁극적으로 생물권의 모든 종으로 확장되는 자연의 영양 네트워크를 생성합니다. 이 먹이사슬의 이미지는 임의의 종을 중앙에 배치하고 이를 화살표로 그것과 직간접적으로 먹이 관계에 있는 다른 모든 종과 연결한 다음(그림 14), 관련된 각 종에 대해 이 절차를 계속함으로써 재현될 수 있습니다. 다이어그램. 그 결과, 모든 살아있는 자연, 고래에서 박테리아까지. Academician A. M. Ugolev의 연구에 따르면 "생물권의 모든 유기체에서 분자 및 초분자 수준의 동화 시스템 특성에 극도의 균일성"이 있어 서로 에너지 자원을 받을 수 있습니다. 그는 영양 유형의 무한한 다양성 뒤에는 행성 규모에서 영양 상호 작용의 단일 시스템을 형성하는 공통의 기본 과정이 있다고 주장합니다.

쌀. 14.청어의 먹이 연결 - 해양 먹이사슬의 일부

모든 생물권은 음식 연결로 스며 들고 지구상의 모든 생명체를 연결하는 일반 영양 네트워크의 다소 공간적으로 국한된 부분을 나타냅니다.

7. 국소적 연관성

개별 컨소시엄은 복잡성이 다를 수 있습니다. 가장 큰 숫자컨소시엄 연결은 생물권의 내부 환경을 조성하는 데 주요 역할을 하는 식물로 구별됩니다. 대규모 컨소시엄의 각 구성원은 차례로 소규모 협회의 중심이 될 수 있으므로 1차, 2차, 심지어 3차 컨소시엄도 구분할 수 있습니다. 따라서 생물권은 종 간의 가장 가까운 국소 및 영양 관계를 기반으로 발생하는 상호 연결된 컨소시엄 시스템입니다. 주제적 관계를 기반으로 하는 배우자 관계는 생물권의 일종의 블록 구조를 형성합니다.

국소 및 영양 연결에는 가장 높은 가치생물권에서 그 존재의 기초를 형성합니다. 유기체를 서로 가깝게 유지하는 것은 이러한 유형의 관계입니다. 다른 유형, 다양한 규모의 상당히 안정적인 커뮤니티로 통합합니다.

8. 포릭 연결

포릭 연결한 종이 다른 종의 확산에 참여하는 것입니다. 동물은 운송업자 역할을 합니다. 동물에 의한 씨앗, 포자, 꽃가루의 이동을 말합니다. 동물원, 다른 작은 동물의 이송 – 포레시아 (위도부터 포럼-아웃, 아웃). 전송은 일반적으로 특수하고 다양한 장치를 사용하여 수행됩니다. 동물은 수동적 방법과 능동적 방법의 두 가지 방법으로 식물 씨앗을 포획할 수 있습니다. 수동적 포획은 동물의 몸이 우연히 식물과 접촉했을 때 발생하며, 식물의 씨앗이나 줄기에는 특별한 갈고리, 갈고리 및 파생물(씨앗, 우엉)이 있습니다. 그들의 유통자는 일반적으로 모피에 그러한 과일을 운반하는 포유류이며 때로는 상당한 거리에 걸쳐 있습니다. 적극적인 포획 방법은 과일과 열매를 먹는 것입니다. 동물은 배설물과 함께 소화되지 않는 씨앗을 배설합니다. 곤충은 곰팡이 포자의 전염에 중요한 역할을 합니다. 분명히 곰팡이의 자실체는 곤충 분산자를 유인하는 형태로 발생했습니다.

쌀. 15.곤충에 대한 진드기의 포레시아:

1 – 유로족 진드기의 후약충은 경화된 분비액 줄기에 의해 딱정벌레에 부착됩니다.

2 – 개미에 대한 진드기의 포레시아

동물 포레시아는 주로 작은 절지동물, 특히 다양한 진드기 그룹에 널리 퍼져 있습니다(그림 15). 이는 수동적 분산 방법 중 하나이며 보존이나 번영을 위해 한 비오톱에서 다른 비오톱으로의 이동이 필수적인 종의 특징입니다. 예를 들어, 많은 날아다니는 곤충들은 빠르게 분해되는 곤충들의 집합체를 방문합니다. 식물 잔류물(동물 시체, 유제류의 배설물, 썩어가는 식물 더미 등)은 가마시드, 우로포드 또는 갑상선 진드기를 운반하여 한 축적된 음식물에서 ​​다른 축적물로 이동합니다. 자체 분산 능력으로 인해 이러한 종은 상당한 거리를 이동할 수 없습니다. 쇠똥구리는 때때로 몸에 빽빽이 들어찬 진드기 때문에 접을 수 없는 딱지날개를 올려 기어다니는 경우가 있습니다. 일부 유형의 선충은 포어시를 통해 곤충에 퍼집니다(그림 16). 똥파리의 다리는 선충류가 많이 붙어 있기 때문에 종종 램프브러시 모양을 갖습니다. 대형 동물 중에서는 포레시아가 거의 발견되지 않습니다.

쌀. 16.딱정벌레에 선충 유충의 분산:

1 – 정착민을 기다리는 유충;

2 - 딱정벌레의 딱지날개 아래에 부착된 유충

7.3.9. 공장 연결

공장 연결- 이것은 배설물, 죽은 유해 또는 구조 (제작)를 위해 다른 종의 살아있는 개체를 사용하여 종이 들어가는 일종의 생물권 관계입니다. 따라서 새들은 나뭇가지, 포유동물의 털, 풀, 잎, 솜털, 다른 새 종의 깃털 등을 이용해 둥지를 짓고, 캐디스플라이 유충은 나뭇가지 조각, 나무껍질, 식물 잎, 작은 종의 껍질로 집을 짓습니다. 코일을 감고, 심지어 살아있는 조개로 조개를 포획하기도 합니다. 메가칠라 벌은 다양한 관목(장미 엉덩이, 라일락, 아카시아 등)의 부드러운 잎으로 만든 컵에 알과 공급품을 넣습니다.

쌀. 17.단일 종 작물 및 경쟁 하에서 재배될 때 다양한 식물의 성장에 대한 pH의 영향에 대한 계획:

1 – 생리학적 최적 곡선;

2 – 동정론적 최적(V. Larcher, 1978에 따름)

생물권의 출현과 존재의 기초는 유기체의 관계, 동일한 비오톱에 서식하는 유기체의 연결입니다. 이러한 연결은 공동체 내 종의 기본 생활 조건, 식량 획득 가능성, 새로운 공간 정복 가능성을 결정합니다.

생물권 관계의 분류다양한 원리를 사용하여 구축할 수 있습니다. 널리 사용되는 접근 방식 중 하나는 가능성을 평가하는 것입니다. 두 개인 간의 접촉 결과. 각각에 대해 결과는 긍정적, 부정적 또는 중립으로 받아들여집니다. 가능한 3개 중 2개에 대한 결과 조합은 이 분류의 기초를 형성하는 6개 옵션의 공식적인 체계를 제공합니다.

0 0 중립주의 – 같은 영토에 두 종이 공존하는 것. 이는 그들에게 긍정적이거나 부정적인 결과를 가져오지 않습니다. 예를 들어, 다람쥐와 무스는 서로에게 큰 영향을 미치지 않습니다.

+ + 프로토협력 – 상호 이익이 되지만 의무적이지는 않은 유기체의 공존으로 모든 참가자가 이익을 얻습니다. 예를 들어 소라게와 말미잘이 있습니다. 가재는 껍질에 정착할 수 있습니다 산호 폴립독을 분비하는 쏘는 세포를 가지고 있는 말미잘. 말미잘은 포식성 어류로부터 가재를 보호하고, 소라게는 이동을 통해 말미잘의 확산과 먹이 공간의 증가에 기여합니다.

+ + 상호주의 – 동거는 배우자 중 한 사람 또는 두 사람 모두가 동거인 없이는 존재할 수 없는 경우를 말합니다. 공생관계의 전형적인 예는 다음과 같다. 이끼류, 곰팡이와 조류의 긴밀한 공존을 나타냅니다. 곰팡이는 조류가 흡수한 물질을 받습니다. 조류는 곰팡이 균사로부터 물과 미네랄을 얻습니다. 또 다른 예는 초식성 유제류와 셀룰로오스 분해 박테리아입니다. 초식성 유제류의 위와 장에는 셀룰로오스를 분해하는 박테리아가 살고 있습니다. 셀룰로오스를 분해하는 효소를 생산하기 때문에 이러한 효소가 없는 초식동물에게는 꼭 필요한 물질입니다. 초식성 유제류는 박테리아를 제공합니다. 영양소그리고 서식지 최적의 온도, 습도 등 많은 종의 나무가 균근균류, 콩류와 공기 중의 질소분자를 고정시키는 결절균이 공존하는 것으로 알려져 있습니다.

0 공생 – 파트너 중 한 명은 동거를 통해 이익을 얻고 다른 한 명은 첫 번째 파트너의 존재에 무관심한 관계입니다. 공생에는 두 가지 형태가 있습니다. 시노이키아 (하숙)그리고 영양증 (프리로드). synoikia의 예는 일부 말미잘과 열대어 사이의 관계입니다. 열대어는 독침 세포가 있는 말미잘의 촉수 사이에서 포식자로부터 피신합니다. 영양증의 예는 대형 포식자와 청소부 사이의 관계입니다. 하이에나, 독수리, 자칼과 같은 청소동물은 살해되거나 부분적으로 먹힌 희생자의 유해를 먹습니다. 대형 포식자- 사자.

+ – 포식 – 참가자 중 한 사람(포식자)이 다른 사람(먹이)을 죽이고 그를 음식으로 사용하는 관계입니다. 예를 들어 늑대와 토끼. 포식자 개체군의 상태는 먹이 개체군의 상태와 밀접한 관련이 있습니다. 그러나 한 먹이 종의 개체군 크기가 감소하면 포식자는 다른 종으로 전환합니다. 예를 들어, 늑대는 산토끼, 생쥐, 멧돼지, 노루, 개구리, 곤충 등을 먹이로 사용할 수 있습니다.

포식의 특별한 경우는 식인 풍습 –자신의 종족을 죽이고 먹는 것. 예를 들어 쥐에게서 발생합니다. 갈색 곰, 사람.

– – 경쟁 – 유기체가 동일한 환경 자원이 부족할 때 동일한 환경 자원을 두고 서로 경쟁하는 관계입니다. 유기체는 식량 자원, 성적 파트너, 피난처, 빛 등을 놓고 경쟁할 수 있습니다. 직접적, 간접적, 종간 및 종내 경쟁이 있습니다.

간접(수동) 경쟁 –두 종 모두에게 필요한 환경 자원의 소비. 직접(활성) 경쟁 –한 종을 다른 종에 의해 억제하는 것.

종내경쟁은 같은 종의 개체들 사이의 경쟁이다. 종간 –다른 종의 개체들 사이. 종간 경쟁은 생태학적으로 유사한 종의 개체들 사이에서 발생합니다. 그 결과는 다음 중 하나일 수 있습니다. 상호 조정두 가지 유형 또는 치환한 종의 개체군이 다른 곳으로 이동하거나 다른 먹이로 전환하거나 멸종되는 다른 종의 개체군입니다.

경쟁은 경쟁 종 간의 생태적 차이를 증가시키고 그들에 의해 서로 다른 생태학적 틈새가 형성되는 방향으로 자연 선택으로 이어집니다.

0 – 편심실조 – 한 유기체가 다른 유기체에 영향을 미치고 중요한 활동을 억제하는 반면, 그 자체는 억제된 유기체로부터 부정적인 영향을 받지 않는 관계입니다. 예를 들어 가문비나무와 식물 낮은 계층. 가문비나무의 촘촘한 크라운이 침투를 방지합니다. 태양 광선숲 캐노피 아래에서 하층 식물의 발달을 억제합니다. 편협주의의 특별한 경우는 다음과 같습니다. 타감작용 (항생제) –한 유기체의 노폐물이 외부 환경으로 방출되어 이를 중독시키고 다른 유기체의 생명에 부적합하게 만드는 한 유기체가 다른 유기체에 미치는 영향. 타감작용은 식물, 균류, 박테리아에서 흔히 나타납니다. 예를 들어, 페니실리움 곰팡이는 박테리아의 활동을 억제하는 물질을 생성합니다. 페니실은 다음과 같은 목적으로 사용됩니다. 페니실린.이것은 의학에서 발견된 최초의 항생제입니다.

상호적이고 경쟁적인 관계는 종내 관계의 기본 본질을 나타냅니다.

다른 분류는 다양한 접근법을 사용하여 생물학적 관계의 다른 측면에 중점을 둡니다. 에 의해 V.N. 에 의한 분류베클레미세바, 직접 및 간접 종간 관계 에 의해저것 의미그들이 가질 수 있는 생물권에서, 4가지 유형으로 나뉩니다.

영양 연결 한 종이 다른 종, 즉 살아있는 개인, 죽은 유해, 폐기물을 먹을 때 종 간에 발생합니다. 영양 연결은 직접적이거나 간접적일 수 있습니다. 사자가 살아있는 영양을 먹고, 하이에나가 얼룩말 시체를 먹고, 쇠똥구리가 큰 유제류의 배설물을 먹을 때 직접적인 연관성이 나타납니다. 서로 다른 종이 동일한 식량 자원을 놓고 경쟁할 때 간접적인 관계가 발생합니다.

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생태학적 틈새는 다른 종과 공간 및 시간에서의 위치에 따라 공동체 내에서 종의 기능적 위치입니다. 생태학적 틈새는 먹이 사슬과 생태계의 영양 수준에서 종의 위치(보다 정확하게는 개체수)를 결정할 뿐만 아니라 이 종이 공통 자원을 개발할 때 다른 종과 상호 작용하는 유형을 특징으로 합니다(예: 공간, 영토, 음식, 빛 등)뿐만 아니라 적응을 포함하여 다양한 환경 요인에 대한 종의 반응. "생태적 틈새"라는 용어와 개념에 대한 최초의 해석은 1917년 미국의 동물학자인 J. Grinnell에 의해 "공간" 틈새라는 이름으로 제시되었습니다. 공동체에서 종의 위치인 생태학적 틈새 개념(먹이 사슬 시스템의 주요 이미지는 "영양" 틈새 시장임)은 영어에 의해 개발되었습니다. 1927년 생태학자 C. 엘튼.

유기체의 생물학적 관계 중에서 영양관계나 먹이관계는 당연히 우선순위를 갖는다. 왜냐하면 먹이는 살아있는 유기체가 존재하기 위한 필수조건이기 때문이다. 이 경우 한 유기체가 다른 유기체를 먹어서 죽은 유해나 노폐물을 먹을 수 있습니다. 날아다니는 곤충을 잡는 스위프트, 꽃에서 꿀을 모으는 벌, 양을 죽이는 늑대는 먹이를 제공하는 개체와 직접적인 영양 관계를 맺습니다. 이러한 연결을 직접 연결이라고 합니다. 두 포식자가 먹이를 놓고 경쟁하면 그들 사이에 간접적인 영양 관계가 발생합니다.

음식, 국소적 또는 공간적 연결 외에도 공동체에서 연결이 발생하며 그 결과 환경의 "조건화", 즉 한 유기체가 다른 유기체에 대해 특정 물리적 또는 화학적 조건을 생성하는 것입니다. 한 종의 개체가 생물권에서 다른 종의 개체가 존재할 가능성을 결정하거나 배제하기 때문에 주제 관계는 긍정적일 수도 있고 부정적일 수도 있습니다.

포릭 연결은 한 종의 다른 종으로의 확산을 촉진합니다. Phoric 연결은 또한 동물 간의 관계의 특징입니다. 예를 들어 많은 곤충이 진드기를 가지고 있습니다. 한 종의 개체가 구조를 위해 다른 개체의 분비물이나 죽은 부분을 사용하는 경우 유기체 간에 공장 연결이 발생합니다. 파트너가 관계로부터 어떤 혜택을 받는지에 따라 6가지 유형의 연결이 있습니다. 생물권에서 유기체의 관계:

1. 상호 이익 - 두 파트너 모두 음식, 살 곳, 적으로부터 보호 등의 형태로 상호 관계로부터 이익을 얻을 때. 상호 유익한 관계는 공생의 형태로 나타납니다 (그리스 공생에서- 동거하다) - 공생 시스템을 구성하는 서로 다른 유기체의 공존. 긴밀한(한 유기체가 다른 유기체 없이는 존재할 수 없는 경우) 파트너 간의 상호 이익이 되는 관계를 특징으로 하는 또 다른 형태의 공생은 상호주의(라틴어 mutuus - 상호에서 유래)입니다. 상호 공생의 가장 눈에 띄는 예는 장에 사는 흰개미와 편모의 상호 의존성입니다. 흰개미는 셀룰로오스를 가수분해하는 효소가 부족함에도 불구하고 나무를 먹는 능력이 있는 것으로 알려져 있습니다. 편모충은 그들을 위해 이 일을 합니다. 생성된 설탕은 흰개미에 의해 사용됩니다. 흰개미는 이 장내 동물군 없이는 존재할 수 없습니다.

2. 파트너십이 두 개인 모두에게 해를 끼치는 경우 상호 유해한 관계가 관찰됩니다. 종간 경쟁과 종내 경쟁이 있습니다. C. Darwin이 지적한 것처럼 원자재, 영토, 피난처 및 기타 생활 수단에 대한 종간 경쟁(동일종 개체 간)은 더욱 치열합니다. 왜냐하면 동일한 종의 개체는 생활 조건에 대한 동일한 요구 사항이 특징이기 때문입니다.

3. 파트너가 해롭거나 해로운 영향을 미치지 않으면 유기체 사이에 상호 중립 관계가 나타납니다. 유익한 영향서로. 종종 파트너는 직접 접촉하지 않습니다. 초원 생물권에는 메뚜기가 서식하며 지렁이, 서로 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 그러나 지렁이의 활동이 강할수록 식물의 조건이 더 좋아지고 메뚜기의 피난처와 식량 자원이 더 많아집니다.

5. 한 파트너가 관계로부터 이익을 얻고 두 번째 파트너가 이익이나 해를 끼치지 않을 때 서로 다른 종의 개체 간에 유익-중립 관계가 관찰됩니다. 한 유기체가 다른 유기체를 희생하여 다른 유기체에 해를 끼치 지 않고 살아가는 다른 종의 유기체의 동거 변형을 공생주의 (프랑스 공생-테이블 메이트에서 유래)라고합니다.
공생 관계의 기초는 공유 공간, 기질, 피난처, 이동 또는 대부분의 경우 음식이 될 수 있습니다.

생물적 관계의 진화적 역할은 그것이 자연 선택의 기초라는 사실에서 드러납니다. 약해진 개체를 파괴하고 환경 조건에 덜 적응하며 좁은 범위의 적응 특성을 보유함으로써 포식자는 개체군의 유전적 구조와 가장 강한(강하지 않은) 개체의 생존을 개선하는 데 도움을 줍니다. 사람은 먼 거리에서 동물의 상태를 판단할 수 없습니다. 또한 사람은 사회적 존재이기 때문에 사냥 대상 선택에 주관적으로 접근합니다. 그렇기 때문에 포식자의 광범위한 총격과 그 기능이 인간에게 이전되면서 사슴과 엘크 개체군의 상태가 급격히 악화되기 시작했습니다. 따라서, 자연 선택자연에서는 사람의 뜻대로 이루어질 수 없으나 대량 살상동물의 파괴는 동식물의 빈곤과 자연의 조화를 방해합니다.

1.2 관용의 법칙을 공식화하십시오.

유기체에 대한 환경 요인의 영향은 다양합니다. 그들 중 일부는 더 강한 영향력을 가지고 있고 다른 일부는 더 약한 영향력을 가지고 있습니다. 그러나 여러 요인의 영향 특성에서 몇 가지 일반적인 패턴을 확인할 수 있습니다. 1840년 리비히는 외부 요인에 대한 신체의 저항이 가장 큰 요인에 의해 결정된다는 입장을 명확하게 공식화했습니다. 약한 연결환경적 요구를 총체적으로 고려합니다. 살아있는 유기체에 그러한 영향을 미치는 요인을 제한 또는 제한 요인이라고합니다. 제한 효과는 Liebig이 믿었던 것처럼 요인이 부족할 때뿐만 아니라 초과에 의해서도 발휘될 수 있습니다. 살아있는 유기체에 대한 "과잉" 요인의 부정적인 영향에 대한 아이디어는 1913년 V. Shelford에 의해 처음으로 명확하게 공식화되었습니다. 그런 다음 이러한 아이디어는 "Shelford의 관용 법칙"(영어 "관용"-지구력)으로 알려졌습니다. 신체에 대한 요인의 작용 범위는 특정 임계 값 (최소 및 최대 포인트)에 의해 제한됩니다. (공차 영역)의 존재가 가능합니다.

공차 영역의 간격이 충분히 넓은 종을 eurybiont라고하고, 이 간격이 좁은 종을 stenobiont라고합니다. 개별 요인과 관련하여 이러한 유형은 온도(광열 및 신열); 염분(유리할린 및 스테노할린); 빛(유리광 및 협착), 환경의 활성 반응(pH). 스테노비온트 종 그룹에도 특정 등급이 있습니다. 예를 들어 저온에서만 존재할 수 있는 냉온성 종을 추위를 좋아하는 종 또는 극저온 종이라고 합니다. 그들의 예는 북극과 남극의 많은 주민들입니다. 상승된 온도에서만 생존할 수 있는 열온종을 열성 또는 호열성 종이라고 합니다. 이 종들은 열대 지역에 서식합니다. 어떤 요인에 대한 내성 범위가 특히 좁은 종은 환경 상태의 지표종(또는 생태지표종)으로 간주될 수 있습니다. 특정 비오톱에 지표 종이 존재한다는 사실을 기반으로 여기에서 해당 환경 요인의 값이 이 종에 대한 허용 범위를 벗어나지 않는다고 가정할 수 있습니다.

Shelford의 관용의 법칙에서 다음과 같은 중요한 결론을 얻을 수 있습니다.

1. 주어진 유기체에 대한 내성 한계에 접근하거나 이러한 한계를 초과하는 모든 환경 요인은 유기체에 영향을 미칩니다. 부정적인 영향. 다른 요소의 값이 최적 영역에 있어도 하나가 나타납니다.

2. 넓은 범위의 내성을 갖는 종은 일반적으로 좁은 범위를 갖는 종보다 더 널리 퍼져 있습니다.

3. 번식 개체(종자, 묘목, 배아 및 유충 포함)에 대한 허용 한계는 일반적으로 비번식 성숙한 식물이나 동물에 대한 허용 한계보다 좁습니다.

4. 대부분의 종은 일년 내내 번식하지 않고 특정 계절에 번식하므로 환경 조건이 가장 좋을 때 새끼가 부화합니다.

5. 자연에서 유기체는 종종 최적의 요인 범위에 해당하지 않는 조건에서 살고 있습니다. 왜냐하면 종의 분포는 종종 다른 종과의 경쟁 관계에 의해 결정되기 때문입니다.

6. 한 가지 요인에 대한 조건이 종에 대해 최적이 아닌 경우 다른 요인에 대한 내성 범위가 좁아질 수 있습니다.

7. 한 요소에 대한 적응은 해당 요소와 관련된 관용 영역의 확장으로 표현되며 다른 요소(비특이적 적응의 원리)와 관련하여 관용 영역의 확장으로 이어질 수 있습니다.

생물권과 그 구조의 관계

V.N. Beklemeshev, 직간접적 종간 관계는 특정 생태학적 틈새시장의 생물권화에서 종의 점유에 대해 가질 수 있는 중요성에 따라 영양, 국소, 포릭 및 공장의 4가지 유형으로 나뉩니다.

영양 관계는 한 종이 다른 종, 즉 살아있는 개인, 죽은 유해 또는 폐기물을 먹을 때 발생합니다.

국소적 연결은 다른 종의 생활 활동의 결과로 한 종의 생활 조건이 변화하는 것을 특징으로 합니다. 그것들은 하나 또는 다른 종과 관련하여 부정적일 수도 있고 긍정적일 수도 있고, 동시에 둘 다일 수도 있습니다.

Phoric 연결은 한 종의 다른 종의 분포에 참여하는 것입니다 (zoochory - 종자, 포자, 꽃가루의 전달, phoresy - 다른 동물에 의한 작은 동물의 전달).

공장 연결은 건설(제작)을 위해 죽은 유해나 다른 종의 살아있는 개체 등의 배설물을 사용하는 종에 의해 체결된 관계입니다.

영양 및 국소 연결은 생물권화에서 가장 중요하며 그 존재의 기초를 형성합니다.

나열된 연결을 기반으로 다양한 생물학적 관계가 발생하며 Yu. Odum이 제안한 분류에 따르면 다음과 같이 축소될 수 있습니다.

생물학적 관계의 형태

상호작용		상호 작용의 일반적인 성격
중립주의			어느 인구도 다른 인구에 영향을 미치지 않습니다.
경쟁(직접 상호작용)			두 유형의 직접적인 상호 억제
경쟁(자원으로 인해)			공통 자원이 부족한 경우 간접적인 억제
편심실조			인구 2는 인구 1을 억제하지만 그 자체로는 부정적인 영향을 받지 않습니다.
포식			포식자 1 개체는 일반적으로 먹이 2 개체보다 큽니다.
공생			공생인 인구 1은 협회로부터 혜택을 받습니다. 인구 2 이 연관성은 무관심하다
상호주의			상호 작용은 두 종 모두에게 유익합니다. 필수입니다.
프로토협력			상호 작용은 두 종 모두에게 유익하지만 반드시 필요한 것은 아닙니다.

중요한 상호작용이 없습니다.

성장 개선 및 인구에 대한 기타 혜택

3 - 성장 둔화 및 인구 상황 악화

중립주의-이것은 동일한 영토에서 두 종의 동거가 그들에게 긍정적이거나 부정적인 결과를 수반하지 않는 생물학적 관계의 한 형태입니다. 종은 서로 직접적으로 관련되어 있는 것이 아니라 공동체 전체의 상태에 따라 달라집니다.

경쟁유사한 생태적 요구 사항을 가진 종들 사이에서 발생하는 관계입니다. 각 종은 함께 살 때 불리한 입장에 처하는데, 다른 종의 존재는 식량 자원, 피난처 등을 얻을 가능성을 감소시키기 때문입니다.

편심실조- 함께 사는 결과가 상호 작용하는 두 종 중 하나에게는 부정적인 반면 다른 종은 이로 인해 해를 끼치거나 이익을 얻지 못하는 관계입니다. 이 형태는 식물에서 더 흔합니다.

포식- 종간 관계의 한 형태, 음식을 얻고 동물(때때로 식물)에게 먹이를 주는 방법으로, 다른 동물을 잡아 죽이고 먹습니다.

공생 또는 프리로딩 공동 급식은 시스템의 파트너 중 하나(공생)가 다른 파트너(호스트)의 남은 음식이나 폐기물을 후자에게 해를 끼치지 않고 공급하는 공생의 한 형태입니다.

모든 초유기체 시스템과 마찬가지로 Biocenosis는 해당 부분의 비율과 연결 패턴이 특징입니다. 특정 구조.

생물권의 구조는 다면적이며, 연구할 때 구별할 수 있습니다. 다양한 측면: 종, 공간, 환경적 특성.

다른 유기체와의 연결 없이는 유기체가 존재하지 않습니다. 유기체가 들어가는 관계는 유기체의 기능 조건과 공동체 내 종의 삶을 결정합니다.

V.N. Beklemishev, 종간 연결은 생물권에서 가질 수 있는 중요성에 따라 1) 영양, 2) 국소, 3) Phoric, 4) 공장 유형으로 나뉩니다.

영양 연결한 종이 다른 종(살아 있는 개체, 죽은 개체, 노폐물 등)을 먹을 때 발생합니다. 곤충을 먹는 새, 큰 동물의 배설물을 먹는 쇠똥구리, 식물에서 꿀과 꽃가루를 수집하는 벌은 먹이를 제공하는 종과 직접적인 영양 관계를 맺습니다. 식량을 두고 두 종 사이에 경쟁하는 경우, 한 종의 활동이 다른 종의 식량 공급에 영향을 미치기 때문에 두 종 사이에 간접적인 영양 관계가 발생합니다. 예를 들어, 수녀나비의 애벌레는 솔잎을 먹으며, 수피벌레가 약해진 나무에 더 쉽게 접근할 수 있게 해줍니다.

생물권의 국소 및 영양 연결을 기반으로, 협력단- 컨소시엄의 중심 구성원인 종의 개체 내부 또는 신체에 정착하는 다양한 종의 유기체 그룹입니다. 따라서 스코틀랜드 소나무에 서식하는 모든 유기체 (박테리아, 곰팡이, 이끼, 이끼류, 새 등)가 복잡한 컨소시엄입니다.

영양 및 국소 연결은 서로 다른 종의 유기체를 서로 가까이 유지하여 군집의 종 구성과 규모를 결정하기 때문에 생물권 증에서 가장 중요합니다.

포릭 연결한 종이 다른 종의 확산에 참여하는 것입니다. 동물은 운반자 역할을 합니다. 과일, 씨앗, 꽃가루 및 식물 포자를 전달하는 것을 이를 전달이라고 합니다. 동물원, 그리고 다른 작은 동물의 분포 - 포레시아(위도부터 포럼-아웃, 아웃). 동물에 의한 식물 원기의 분포는 수동적일 수도 있고 능동적일 수도 있습니다. 수동 포획은 동물의 몸이 실수로 식물과 접촉했을 때 발생하며, 식물의 씨앗과 과일은 동물의 털에 달라붙는 특별한 파생물이 있습니다(예: 끈, 우엉, 벨크로 등). 적극적인 전염 방법은 과일을 먹는 것인데, 그 씨앗은 소화되지 않고 배설물과 함께 배설됩니다. 곰팡이 포자는 많은 곤충에 의해 퍼집니다.

동물 포레시아는 주로 작은 절지동물에서 흔히 발생합니다. 따라서 빠르게 분해되는 유기 잔해의 축적물을 방문하는 많은 날아다니는 곤충은 다양한 종류의 진드기를 운반하며 이러한 방식으로 한 축적물에서 다른 축적물로 이동합니다. 일부 유형의 선충은 포어시(phoresy)를 사용하여 곤충에 퍼집니다.

공장 연결한 종이 구조를 위해 다른 종의 배설물, 시체 또는 살아있는 개체를 사용할 때 발생합니다. 예를 들어, 새들은 둥지를 짓기 위해 나뭇가지, 동물의 털, 솜털과 새의 깃털 등을 사용합니다. 많은 곤충들은 식물의 잎, 연체동물의 껍질 등으로 지은 집에 알을 낳습니다.

생물권화에서 두 개인의 상호 작용 결과는 한쪽 또는 두 파트너 모두에게 긍정적, 부정적 또는 중립적일 수 있습니다. 종간 상호 이익이 되는 관계를 말한다. 상호주의. 이러한 연결의 정도는 임시적이고 선택적 접촉부터 파트너의 존재가 각자의 삶에 대한 필수 조건이 되는 상태까지 다양할 수 있습니다. 이러한 의무적이고 유용한 연결을 다음과 같이 부릅니다. 공생. 공생은 본질적으로 매우 널리 퍼져 있습니다. 공생 관계의 전형적인 예는 곰팡이와 조류의 긴밀한 동거를 나타내는 지의류입니다. 조류는 곰팡이에 광합성 생성물을 공급하고, 곰팡이는 조류 세포에 물과 미네랄을 공급하며 기질 역할도 합니다. 식물성 식품이나 고등동물(반추동물, 설치류, 진드기, 거머리)의 혈액을 먹는 많은 종에서 이를 소화하는 데 도움을 주는 공생체가 발견되었습니다. 많은 종의 나무가 균류, 결절균이 있는 콩과 식물 등과 공존하는 것으로 알려져 있습니다.

덜 의무적이지만 매우 유익한 것은 수분이 많은 과일을 먹고 새의 내장에서 소화되지 않는 씨앗을 배포하는 식물과 새 사이의 상호 관계입니다.

경쟁- 이는 두 파트너 모두에게 유익하지 않은 관계입니다. 이는 자원이 부족하여 존재하는 환경에 대한 생태적 요구 사항이 유사한 유기체 사이에서 발생합니다. 경쟁적 상호작용의 형태는 직접적인 물리적 투쟁부터 평화로운 공존까지 다양할 수 있습니다. 그러나 동일한 생태적 필요를 가진 두 종이 결국 동일한 군집에 속하게 되면 조만간 한 종이 다른 종이 대체될 것입니다. 이 규칙은 G.F. Gause와 이름을 얻었습니다 경쟁 배제법.

경쟁의 승자는 주어진 환경 조건에서 다른 종에 비해 최소한 약간의 이점을 갖는 종입니다. 한 종을 다른 종으로 경쟁적으로 대체할 가능성은 종의 생태학적 개성의 결과입니다. 일정한 조건 하에서 그들은 어떤 요인에 대한 저항이 필연적으로 서로 다르기 때문에 서로 다른 경쟁력을 갖게 될 것입니다. 그러나 자연의 환경은 공간과 시간 모두에서 가변적이라는 사실로 인해 많은 경쟁자가 공존할 수 있습니다. 예를 들어, 습한 해에는 이끼가 숲에서 자랄 수 있지만 건조한 해에는 털이 많은 사초로 덮여 있습니다. 더 강력한 경쟁자의 수의 증가가 포식자에 의해 제지되더라도 경쟁하는 종들은 군집 내에서 공존할 수 있습니다. 생물권에서의 경쟁은 군집의 종 구성을 크게 결정하는 요소이며, 또한 이웃의 활동이 약화될 때 방출되는 자원을 종들이 신속하게 포획하고 이를 생물권으로 대체하여 군집을 보존하고 안정시킬 수 있도록 합니다.

공생- 이것은 다른 종에 해를 끼치지 않고 일방적으로 사용하는 것입니다. 으로 나누어져 있어요 프리로딩그리고 차용.

프리로딩한 종류의 남은 음식을 차례로 섭취하는 것에 기초합니다. 예를 들어, 하이에나는 사자가 먹지 않은 먹이의 잔해를 줍습니다. 큰 상어의 공생은 그들과 함께 다니는 작은 물고기입니다.

차용– 일부 종이 다른 종의 구조물이나 신체를 피난처 및 "아파트"로 사용하는 경우. 예를 들어, 새 둥지와 설치류 굴에는 유기물 잔해 또는 다른 유형의 동거인이 분해되어 그곳에서 먹이를 찾는 수많은 절지 동물 종이 살고 있습니다. 일부 물고기의 치어는 독침 세포로 보호되는 해파리 우산 아래 숨어 있습니다. 주택은 또한 나무 줄기에 착생 식물이 정착되는 것입니다.

공생과 같은 관계는 식량 자원의보다 완전한 사용, 환경 개발 및 종의 긴밀한 공존에 기여하기 때문에 본질적으로 매우 중요합니다.

편심실조-이것은 한 유기체에는 부정적이고 다른 유기체에는 무관심한 관계입니다. 예를 들어, 나무 아래에서 자라는 빛을 좋아하는 초본 종은 나무 꼭대기에 그늘이 져서 억압을 받는 반면, 나무 자체의 근접성은 무관심할 수 있습니다. 이러한 유형의 관계는 또한 유기체 수의 규제로 이어지고 생물권의 분포와 종 구성에 영향을 미칩니다.

생물권의 유기체가 서로 영향을 미치지 않는 관계를 호출합니다. 중립주의. 이 경우 종은 서로 직접적인 관련이 없지만 공동체 전체의 상태에 따라 달라집니다. 예를 들어, 같은 숲에 사는 다람쥐와 큰사슴은 서로 상호작용하지 않습니다. 생물권의 연결 다양성 - 가장 중요한 조건그 안정성.

생태학적 틈새시장

다종 공동체의 일부로서 장기간 존재함으로써 각 종이 생물권 내에서 공간적, 기능적으로 특정 위치를 차지하는 관계 시스템이 진화적으로 형성되었습니다. 이 위치는 종의 생태학적 틈새로 간주됩니다. 즉, 종의 생태적 틈새는 환경 요인, 음식 유형, 영양 시간 및 방법, 번식 장소 및 생물권에서의 기능적 역할과의 관계를 포함하여 자연과 전체 생활 방식에서의 위치로 이해됩니다.

"생태적 틈새"라는 개념은 "서식지"라는 개념보다 훨씬 더 방대하고 의미가 있습니다. 미국의 생태학자인 유 오덤(Yu. Odum)은 비유적으로 서식지를 종(유기체)의 “주소”, 생태학적 틈새를 “직업”이라고 불렀습니다. 일반적으로 한 서식지에는 다양한 종의 유기체가 많이 살고 있습니다. 그러나 그들 각각은 고유하고 단 하나의 생태학적 틈새 시장을 가지고 있습니다. 예를 들어, 숲의 한 서식지는 엘크와 다람쥐가 차지하고 있지만 생태학적 틈새는 완전히 다릅니다. 다람쥐는 주로 나무 꼭대기에 살며 씨앗과 과일을 먹습니다. 엘크의 전체 수명주기는 식물의 녹색 부분을 먹고, 덤불 덤불에서 번식하고 보호하는 등 하위 캐노피 공간과 관련이 있습니다.

점유된 생태학적 틈새의 성격은 종의 생태적 능력과 이러한 능력이 특정 생물권에서 실현될 수 있는 정도에 의해 결정됩니다. 근본적이고 실현된 생태적 틈새 시장의 개념이 있습니다. 아래에 근본적인종이 성공적으로 존재하고 번식할 수 있는 전체 조건을 말합니다. 실현된 생태학적 틈새시장- 이것은 복잡한 생물권 관계에 의해 제한되는 특정 공동체에서 종의 위치입니다.

영양, 공간 사용, 활동 시간 및 기타 조건에 대한 종의 전문화로 인해 생태적 틈새 시장이 좁아집니다. 공동체 내에서 한 종의 생태적 지위가 좁아지거나 확장되는 것은 경쟁자의 영향을 크게 받습니다. 자연 관찰과 실험에 따르면 종이 기본 자원에 대한 경쟁을 피할 수 없는 모든 경우에 약한 경쟁자는 점차적으로 군집에서 쫓겨납니다. 그러나 함께 생활하는 밀접하게 관련된 종은 일반적으로 생태적 지위가 매우 세밀하게 구분됩니다. 이 경우 그들은 생물권에서 공존하는 능력을 얻습니다. 따라서 아프리카 사바나에서 방목하는 유제류는 다양한 방법으로 목초지 음식을 사용합니다. 얼룩말은 풀의 꼭대기를 따고, 누우는 얼룩말이 남긴 것을 먹고, 가젤은 가장 낮은 풀을 뽑는 등의 일을 합니다. 우리의 겨울 숲나무를 먹는 식충새들도 탐색 패턴이 다르기 때문에 서로 경쟁을 피합니다. 예를 들어, nuthatches와 pika는 나무 줄기에서 음식을 수집합니다. 나뭇가지, 덤불, 그루터기에서 큰 가슴 검색; 긴꼬리가슴은 가지 끝에서 먹이를 찾습니다.

종의 생태적 지위는 공간과 시간에 따라 다양합니다. 다른 단계에서 변경될 수 있습니다. 수명주기예를 들어, 5월 딱정벌레, 올챙이 및 개구리의 유충과 딱정벌레에서와 같습니다.

종간 경쟁은 종의 생태학적 틈새를 좁히는 반면, 종내 경쟁은 종의 확장에 기여합니다. 종의 수가 증가함에 따라 추가 식량 사용이 시작되고 새로운 영토가 개발되며 새로운 생물권 연결이 출현합니다.

공동체는 생태적 틈새를 채우는 원칙에 따라 형성됩니다. 자연 군집에서는 일반적으로 모든 틈새가 점유되므로 새로운 종이 유입될 확률은 매우 낮습니다. 공동체의 생물권 연결이 약화되거나 모든 틈새가 점유되지 않는 경우, 이 경우 공동체의 특징이 아닌 새로운 종이 생물권에 도입될 수 있습니다. 이 커뮤니티의. 이러한 경우 유리한 조건을 찾고 여기에 적 (포식자, 경쟁자 등)이 없기 때문에 숫자의 급격한 증가가 종종 관찰됩니다. 콜로라도 감자 딱정벌레, 물푸레나무 단풍나무, 소스노프스키 호그위드(Sosnovsky's hogweed) 및 기타 여러 종의 유기체가 집중적으로 유입되고 확산되는 것이 그 예입니다.

시험 문제 및 과제

1. 생물권이란 무엇입니까? 추가, 기능 및 발달의 특징적인 패턴을 말하십시오.

2. 의 의미 종 구조생물권? 자연 공동체의 종 풍부성에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?

3. 지배자와 편집자 유형의 예를 제시하십시오. 생물권에서 그들의 역할을 설명하십시오.

4. 생물권의 공간적 구조를 설명하십시오. 환경적 중요성을 설명합니다.

5. 생물권에서 유기체 간의 연결 및 관계 유형을 지정하십시오. 종 간의 긍정적이고 부정적인 상호 작용의 예를 들어보십시오. 그들은 생물권의 존재에 어떤 의미를 갖는가?

6. 생태적 틈새 시장이란 무엇을 의미합니까? 서식지와 어떻게 다른가요?

7. 재배식물이 식물에서 자랄 수 없는 이유 자연 공동체아니면 "야생"한 후 품종의 특성을 잃습니까?

8. Yu Odum에 따르면 인류는 자연과 상호주의적인 관계를 구축해야 합니다. 이에 동의하십니까?

6장. 생태계

생태계의 개념

유기체의 공동체는 물질과 에너지 연결을 통해 무기 환경과 불가분하게 연결되어 있습니다. 물질의 순환이 발생할 수 있는 유기체 및 무기 성분의 집합체라고 합니다. 생태계. 이 용어는 생태계를 지구 표면의 자연의 기본 단위로 간주한 영국 생태학자 A. Tansley에 의해 1935년에 제안되었습니다.

물질의 순환을 유지하려면 시스템에 동화 가능한 형태의 무기 물질과 기능적으로 다른 세 가지 무기 물질을 보유해야 합니다. 환경 단체유기체: 생산자, 소비자 및 분해자.

생산자체내에서 무기물로부터 유기물을 합성할 수 있는 독립영양생물체(녹색식물, 광합성세균, 화학합성세균)입니다.

소비자– 생산자나 다른 소비자로부터 유기물을 소비하여 새로운 형태로 변형시키는 종속 영양 유기체. 주로 동물과 인간이 소비자 역할을 합니다.

분해자그들은 죽은 유기 잔류물을 먹고 살아가며, 이를 무기 화합물로 분해하여 생산자가 다시 소비합니다. 여기에는 대부분의 박테리아, 곰팡이, 토양 무척추동물(벌레, 절지동물)이 포함됩니다. 생태계는 분해된 유기 잔해(동물 시체, 식물 잔해 등)를 기반으로 형성될 수 있으며, 이 경우 생산자는 없고 소비자와 분해자 또는 분해자만 포함합니다. 그러나 그러한 생태계는 자립할 수 없으며 썩어가는 나무 줄기, 퇴비 더미 등과 같이 죽은 유기물이 매장되어 있는 동안에만 존재합니다.

자연 생태계의 규모는 다양합니다. 미시생태계(이끼류 쿠션, 전체 인구가 포함된 썩어가는 나무), 중생태계(호수, 초원, 숲 등), 거시생태계(해양, 대륙 등), 그리고 마지막으로 지구 생태계인 생물권이 있습니다.

대규모 육상 생태계를 가리킨다. 생물군계. 각 생물 군계에는 더 작고 상호 연결된 생태계가 많이 포함되어 있습니다. 따라서 생태계는 특정한 부피를 갖고 있지 않으며 어느 정도의 공간을 포괄할 수 있습니다.

지구상의 어떤 생태계도 완전히 닫힌 순환을 갖고 있지 않습니다. 물질 중 일부는 경계를 넘어 운반됩니다. 대륙은 바다와 물질을 교환하고, 지구는 물질의 일부를 우주에서 받고, 일부는 우주로 전달됩니다. 생태계 외부의 물질 제거는 흐르는 저수지, 가파른 산 경사면, 강, 하천 등에서 특히 큽니다. 즉, 생태계는 개방형 시스템입니다.

생명의 생태계 조직은 존재에 필요한 조건 중 하나입니다. 특정 서식지와 지구 전체에서 유기체의 생명을 유지하는 데 필요한 무기 물질의 매장량이 갱신되지 않으면 오래 가지 못할 것입니다. 오직 순환 시스템만이 이러한 비축량에 생명의 지속에 필요한 무한성의 속성을 부여할 수 있습니다. 기능적으로 다른 유기체 그룹만이 물질 순환을 유지하고 수행할 수 있습니다.

생태계 개념의 발전과 병행하여 V.E.가 저술한 생물지질학 교리가 우리나라에서 성공적으로 발전하고 있습니다. 수카체프(1942). “생태계”와 “생물지구권”의 개념은 본질적으로 유사하지만, 첫 번째는 물질의 순환을 보장하는 모든 등급의 시스템을 지정하는 데 적용 가능하며, “생물지구권증”은 토지 영역을 가리키는 영토 개념입니다. 피토센오스(phytocenose)가 차지합니다. 생물지구권에서는 식물 군집의 존재가 필수인 반면 생태계에는 식물 연결이 없을 수도 있습니다. 따라서 모든 생물 지구화는 생태계이지만 모든 생태계가 생물 지구화의 순위에 속하는 것은 아닙니다.

생태계의 에너지 흐름

유기체의 중요한 활동과 생태계의 물질 순환은 지속적인 에너지 흐름으로 인해 가능합니다. 지구상의 모든 생명체는 광합성 유기체에 의해 유기 화합물의 화학 에너지로 변환되는 태양 복사로 인해 존재합니다. 종속 영양 유기체는 음식에서 에너지를 얻습니다. 모든 살아있는 유기체는 다른 사람들의 음식 대상입니다. 에너지 관계로 서로 연결되어 있습니다. 일련의 유기체가 서로를 먹이로 삼는 형태 전원 회로, 이는 생산자로부터 소비자 및 분해자로 에너지를 전달하는 메커니즘입니다. 모든 공동체에서 음식 연결은 복잡한 먹이 그물로 얽혀 있습니다. 모든 종의 유기체는 다른 많은 유기체의 잠재적인 먹이이기 때문입니다. 예를 들어, 진딧물은 무당벌레와 그 유충, 거미, 식충새 및 기타 여러 종의 먹이가 될 수 있습니다.

먹이사슬의 각 연결고리의 위치를 영양 수준. 광합성 생물로 시작되는 먹이사슬을 먹이사슬이라 한다. 먹는 사슬(또는 목초지) 및 첫 번째 영양 수준이 죽은 유기물 잔해로 채워진 체인은 다음과 같습니다. 유해한 분해 사슬.

방목 체인에서 첫 번째 영양 수준은 항상 생산자가 차지합니다. 두 번째는 초식성 소비자이며, 초식성 종을 희생하여 살아가는 육식동물은 세 번째 영양 수준에 속합니다. 다른 육식 동물을 소비합니다 - 각각 네 번째까지 (그림 16)

쌀. 16. 단순화된 전원 회로도

따라서 1차, 2차, 3차 소비자가 구별되어 먹이 사슬에서 서로 다른 수준을 차지합니다. 다양한 영양을 지닌 종은 다양한 영양 수준의 먹이사슬에 포함될 수 있으며, 식물성 식품에 특화된 종은 항상 먹이사슬의 두 번째 연결고리입니다(예: 유제류, 토끼류 등). 동물이 먹는 음식은 대개 불완전하게 소화되며, 소화되지 않은 부분은 배설물의 형태로 외부 환경으로 배출됩니다.

소화된 음식의 주요 부분은 그 안에 포함된 에너지와 함께 동물의 모든 생활 과정을 유지하는 데 소비되며 상대적으로 적은 부분이 신체 구축, 성장 및 번식에 소비됩니다. 신진대사에 소비되는 모든 에너지는 열로 바뀌고 환경으로 소산됩니다. 동시에 호흡에 대한 지출은 신체 자체의 질량을 늘리는 데 드는 에너지 소비보다 몇 배 더 큽니다. 즉, 유기체의 질량에 포함된 에너지만이 다음 소비자에게 도달하기 때문에 먹이 사슬의 한 영양 수준에서 다른 영양 수준으로 전환하는 동안 대부분의 에너지가 손실됩니다. 계산에 따르면 이러한 손실은 먹이 사슬을 따라 전달되는 각 단계에서 에너지의 최대 90%를 차지할 수 있으며, 에너지의 약 10%만이 다음 소비자에게 전달됩니다. 이와 관련하여 먹이 사슬은 매우 길 수 없으며, 먹이 사슬에서 생산자가 축적한 에너지 보유량이 급속히 고갈되기 때문에 일반적으로 4~5개의 링크만 포함합니다. 먹이사슬에서 손실된 에너지는 새로운 부분이 도착해야만 보충될 수 있습니다. 그러므로 생태계에는 물질의 순환과 유사한 에너지의 순환이 있을 수 없습니다. 생태계는 태양 복사 또는 준비된 유기물 매장량의 형태로 외부로부터 에너지가 지속적으로 공급되는 경우에만 기능합니다.