Чем биогеоценоз отличается от экосистемы

Понятие экосистемы и биогеоценоза: структура и свойства биогеоценозов

Что такое биогеоценоз и как он связан с экосистемой?

Для начала разберемся, что такое экосистема.

Понятие экосистемы

Во входящих в состав биоценозов популяциях живых организмов наблюдается связь не только друг с другом, но также с условиями среды, в которой они существуют. Все потому, что окружающая среда поставляет вещества, которые обеспечивают жизнедеятельность живых организмов. Взамен она получает продукты метаболизма. Все это формирует определенную систему, в которую входят сообщество организмов и среда их существования. По этой причине экосистема — это важный элемент жизни в целом.

Ученые назвали такую систему экосистемой. Термин экосистема ввел в использование в 1935 году английский ученый-эколог А. Тенсли. Он считал, что живые организмы нельзя изучать без учета особенностей среды их обитания. Перейдем к определению экосистемы.

Экосистема — это совокупность живых организмов различных видов, взаимодействующих друг с другом и со средой, в которой они обитают.

В результате такого взаимодействия образуется определенная трофическая структура и обеспечивается круговорот веществ внутри самой системы.

Круговорот веществ — процесс обмена веществом между частями экосистемы: живой и неживой.

Понятие биогеоценоза

Биогеоценоз как понятие в 1940 году ввел в науку российский советский ученый-эколог В. Н. Сукачев. Он считал, что биогеоценоз и экосистема — понятия близкие, но не тождественные.

Для начала определимся, что такое биоценоз и биогеоценоз.

Биоценоз — это все объекты живой природы, которые находятся на определенной территории и взаимодействуют друг с другом в условиях общей среды обитания.

Биогеоценоз — это территория, которая отличается достаточно однородными условиями существования: ее населяют взаимосвязанные популяции различных видов, объединенные друг с другом и с физической средой обитания при помощи круговорота веществ и потока энергии.

Биогеоценоз в примерах: лес, луг, степь, поле, пруд, пустыня и др.

Различия биогеоценоза и экосистемы

Чем отличается биогеоценоз от экосистемы?

По мнению Сукачева, биогеоценоз — это более конкретное территориальное образование (или понятие), в отличие от экосистемы.

Экосистема — это совокупность организмов разных видов, которые связаны между собой трофически и необязательно населяют территорию с однородными условиями. В свою очередь, говоря о биогеоценозе, мы говорим об ограниченной территории, которая характеризуется однородностью условий и определенным растительным сообществом — оно называется фитоценоз.

Схема биогеоценоза представлена на рисунке ниже

Структура биогеоценоза

Биогеоценоз — это совокупность и система взаимодействий неживой и живой природы.

По этой причине биогеоценоз в структуре имеет абиотическую и биотическую части.

Абиотическая часть включает следующие компоненты:

• неорганические и органические соединения;
• климатические условия;
• явления неживой природы (гроза, извержение вулкана, оползни и др).

Биотическая часть включает разнообразные экологические группы популяций организмов, объединенных друг с другом трофическими и пространственными связями.

Какие компоненты входят в структуру биогеоценозов

Продуценты — основа биотической составляющей. Они синтезируют органические вещества из неорганических. Продуценты — кормовая база для консументов, за которыми скрываются гетеротрофные организмы: травоядные, хищники и паразиты.

Редуценты в структуре биогеоценозов занимают одно из важнейших мест. Они питаются останками других организмов и продуктами их жизнедеятельности, поэтому расщепляют органические вещества до неорганических. Именно редуценты завершают цикл круговорота веществ в природе.

Свойства биогеоценозов

Биогеоценозы являются системами, а любой системе присущи определенные свойства. К числу основных свойств биогеоценозов относят:

• целостность. Ее обеспечивают тесные связи между организмами и средой их обитания. Если какой-либо из компонентов изменяется, то нарушается весь поток энергии и круговорот веществ. Соответственно, изменяется и сам биогеоценоз;
• устойчивость. Ее определяет взаимоприспособленность разнообразных видов к сосуществованию и адаптация к условиям среды, а также способность противостоять различным изменениям этих условий;
• способность самовоспроизводиться. Она зависит от того, как взаимодействуют саморегулируемые популяции, включенные в состав биогеоценозов. Самовоспроизведение обеспечивается природными ресурсами окружающей среды: водой, светом, теплом и др;
• способность к саморегуляции. Саморегуляция заключается в том, что число особей и популяций отдельного вида колеблется. Также она включает биопродуктивность популяций, способы и скорость круговорота веществ в биогеоценозе и энергетических потоков вокруг определенных значений (то есть, оптимальных).

Замечание 1

Регулирующие факторы в этом случае — внутривидовые и межвидовые связи: хищник — жертва, хозяин — паразит, растение — травоядное).

В процессе своей деятельности человек сознательно или несознательно меняет соотношение компонентов в биогеоценозах. Все это может привести к тому, что изменится не только биогеоценоз, но и вся биосфера.

Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ

Биогеоценоз и экосистема -два основополагающих определения темы Экология.

«Ценоз» -означает «общий».

Биогеоценоз — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему.

Экосистема — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов, среды их обитания, системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.

В чем отличие между этими довольно близкими по значению определениями?

Все очень просто. Экосистема — более общее, широкое понятие, биогеоценоз — класс экосистемы, это экосистема на определенном участке Земли — это и живые организмы, и поверхность земли, на которой они обитают, и подземный слой, и соответствующий слой атмосферы.

Биосфера — биологическая оболочка Земли, совокупность всего живого. Происходящие в ней процессы охватывают всю планету, в ней происходит передача энергии от продуцентов консументам, в биосфере происходит круговорот веществ и химических элементов, а также превращение солнечной энергии.

Биоценотический уровень жизни, представляет собой сообщество особей разных видов на определенной территории, связанных различными внутривидовыми и межвидовыми взаимоотношениями, а также факторами неживой природы. На этом уровне проявляются экологические закономерности и эволюционные процессы. На этом уровне изучаются типы питания, типы взаимоотношений организмов и популяций в экосистеме, численность популяций, динамика численности популяций, плотность популяций, продуктивность экосистем, сукцессии. Этот уровень изучает экология.

Искусственные экосистемы не является биогеоценозом.

Определение биогеоценоза и экосистемы мы рассмотрели, теперь разберем

компоненты экосистемы:

• биоценоз = биотические компоненты:продуценты + консументы+ редуценты;
• биотоп = абиотические компоненты: энергия солнца (ее потребляют продуценты), минеральные вещества — продукт работы редуцентов, компоненты климата: ветер, влажность, температура и т.д.

Круговорот веществ ( воды, азота, углерода, кислорода) экосистемы связывают биотические и абиотические компоненты.

Устойчивость экосистемы

При каких условиях экосистема может выстоять, а при каких разрушится?

Любая экосистема обладает определенной резистентностью — способностью сохранять свою структуру при различных изменениях.

• Первое условие устойчивости экосистемы — большое видовое разнообразие. Почему это так важно? Потому что «выпадение» из трофического уровня одного вида не повлияет существенно на другие уровни.
• второе — высокая численность организмов
• замкнутый круговорот веществ ( обеспечивается наличием продуцентов, консументов и редуцентов)
• разветвленные сети питания

Тем не менее, ни одна экосистема, ни один биогеоценоз не вечен.

Экологическая сукцессия — это последовательная, закономерная смена одних сообществ другими на определенном участке территории, обусловленная внутренними факторами развития экосистем. Каждое предыдущее сообщество предопределяет условия существования следующего и собственного исчезновения.

Причины экологической сукцессии — самые различные: смена природных условий (как естественным образом, так и чрезвычайными), смена биологического компонента (один вид вытеснил с территории другой), влияние человека (почти всегда разрушительное ) и т.д.

В экологической сукцессии есть определенная закономерность:

• при становлении нового биогеоценоза видов не много, и сначала новую экосистему заселяют самые неприхотливые организмы (лишайники, например);
• в сформировавшихся экосистемах видовое разнообразие большое.

Человек может создать искусственную экосистему, в ней может быть тот же видовой набор, что и в природной (продуценты, консументы и редуценты), но отличие будет в источниках энергии, круговороте веществ, и, конечно, в устойчивости.

Биогеоценоз по своей сути: схожесть и различие с экосистемой

Почему биогеоценоз называют экосистемой? Чем отличаются эти два понятия? Мнение ученых настолько мудреное, что обычному человеку его не понять. Можно ли простым языком объяснить сложные процессы, происходящие вокруг людей?

Желание все исследовать приводит к интересным результатам. Становится понятнее устройство мира, возникают необходимые знания для прогнозирования того или иного события. Это же касается биогеоценоза, о котором так много говорят русские ученые. В зарубежной литературе термин употребляется редко, так как в других странах существуют свои варианты выделения систем в окружающем мире.

Элементарная единица биосферы

Изначально учение о нем было подробно разработано в 1942 году Владимиром Сукачевым. В одном слове соединен тройной смысл: «жизнь», «земля» и «общий». Таким образом, даже в самом названии уже скрыто его значение. Биогеоценоз — это экологическая система, которая состоит из определенного сообщества живых организмов.

Можно воспринимать эту систему как простейшую единицу биосферы по структурным и функциональным характеристикам. Группа организмов предполагает тесную взаимосвязь органических компонентов и неорганических. Подразумевается, что подобная система обладает свойством саморегуляции.

Что же до экосистемы, то она характеризует взаимосвязь в виде круговорота веществ между группой организмов разных видов.

Отсюда вполне закономерный вывод: биогеоценоз однозначно является экосистемой, а вот некоторые виды экосистемы нельзя назвать биогеоценозом.

• включает в себя круговорот элементов;
• открыт вход и выход энергии, источником которой является Солнце;
• система сложилась естественным путем в результате хода истории;
• высокая способность к саморегуляции и поддержке определенного состава на постоянном уровне;
• видовой состав чаще всего не совпадает по количеству с видовым разнообразием из-за прямой зависимости от характеристик исследуемого участка.

Механизмы устойчивости

Отдельно стоит выделить свойство группы живых организмов обеспечивать саморегуляцию. Это возможно только из-за устойчивого круговорота веществ и энергии. Но как поддерживается постоянство самого круговорота? Тут задействованы сразу несколько механизмов.

1. Достаточная площадь или объем жизненного пространства, чтобы организму хватало всех ресурсов для полноценного развития.

2. Богатство видового состава для сохранения устойчивости цепи питания. Так, обычный овощ является частью сложной системы. Почему картофель — второй хлеб? По той простой причине, что когда стало не хватать пшеницы, ее значимость частично взял на себя другой продукт питания. Подобным образом сохранилась целостность всей цепи питания.

3. Многообразие видов, которые взаимодействуют между собой и тем самым поддерживают прочность установленных трофических отношений. Очень важно сохранение их средообразующих свойств (активное участие в синтезе либо окислении веществ).

4. Выбранное направление антропогенного воздействия.

Истинно стабильных биогеоценозов в природе мало. Чаще всего речь идет о наиболее часто встречаемых — устойчивых системах, способных в процессе саморегуляции возвращаться в исходное положение.

Разница между «живой» и «глобальной» системой

Чем отличается биогеоценоз от экосистемы?

Внутренний состав . По своему определению экосистема не всегда включает в себя растительные организмы. Среди подобных примеров следует упомянуть трупы животных, гниющие в лесу деревья, разлагающиеся органические остатки и пр. В экосистеме достаточно присутствия одного микробиценоза (или в дополнение к нему — зооценоза).

Временной фактор . Сообщество живых по своему потенциалу бессмертно, так как пополняется энергией в результате деятельности растительных организмов. Регулярно запускается цикл саморегуляции, поэтому нет окончания срока существования сообщества. Экосистемы перестают же существовать в том случае, когда полностью высвобождается энергия с завершением процесса разложения органического субстрата.

Таким образом, ученые допускают периодическую замену понятия «биогеоценоз» на «экосистема», «элемент/часть биосферы».

Биогеоценоз и экосистема – что это такое и отличия

Экосистема и биогеоценоз – термины очень близкие по своему значению, в связи с чем их часто путают. Однако между этими понятиями есть некоторые тонкие различия. Подробнее об этом читайте в статье.

1. Биогеоценоз: что это такое?
2. Определение экосистемы
3. Биогеоценоз и экосистема: в чем же разница?

Биогеоценоз: что это такое?

Под биогеоценозом понимают совокупность живых существ, объединенных территорией проживания. Научным языком это единство биотопа (живые организмы) и экотопа (вода, воздушное пространство, почва).

Значение термина заключено даже в самом его названии: «био» означает жизнь (т.е. растения, животные, грибы), а «гео» – земля. Получается, что биогеоценоз – это совокупность живых организмов, проживающих на определенном участке земли.

В пределах биогеоценоза организмы тесно связаны между собой. Примером такого объединения может служить, например, луг. На нем произрастает трава, в ней живут кузнечики, для которых она является пищей. Кузнечиков же, в свою очередь, едят луговые мыши.

А совсем рядом с этим лугом находится озеро. Это уже совсем другой биогеоценоз с иными связями. Здесь живут лягушки и рыбы. Для водоема характерна своя уникальная растительность. Лягушки никогда не перемещаются на луг, а луговые мыши, в свою очередь, не идут к озеру.

Получается, что луг и озеро – это два отдельных самостоятельных биогеоценоза.

Однако границы биогеоценозов не всегда определяются четко. Например, те же насекомые спокойно могут летать и над лугом, и над озером, служа пищей обитателям обоих природных объектов.

Биогеоценозы обладают рядом характерных признаков:

• Число видов (по этому признаку биогеоценозы могут быть бедными или богатыми);
• Плотность – численность организмов, обитающих на квадратном метре территории;
• Устойчивость – имеется в виду способность долгое время существовать в первозданном виде;
• Общий вес живых организмов – суммарный вес обитающих в пределах биогеоценоза животных, грибов, бактерий;
• Продуктивность – скорость роста биомассы, напрямую зависящая от условий обитания;
• Саморегуляция – способность без вмешательства человека самостоятельно восстанавливаться после воздействия внешних факторов (например, после урагана или пожара).

Определение экосистемы

Экосистема считается более широким понятием, чем биогеоценоз. Это комплекс растений, животных, грибов и микроорганизмов, находящихся в тесной взаимосвязи с окружающими их объектами неживой природы. Система эта действует как единое целое и постоянно находится в динамике. Такое определение приводится в Конвенции о биологическом разнообразии.

Экосистема и биогеоценоз понятия схожие, но не синонимичные. Первый термин значительно шире. Если биогеоценоз – это совокупность живых организмов на определенной территории (лес, луг, озеро, поле), то экосистемой может называться и просто лесной ручей или даже место под большим камнем. Самая же большая экосистема – это биосфера, включающая все многообразие видов животных и растений.

Экосистемы классифицируются на разные типы по множеству признаков:

• По расположению – наземные (арктическая тундра, хвойные леса, высокогорная тундра, субтропики, тропики и т.д.) и водные (океаны, моря, реки, ручьи, озера);
• По размерам – макросистемы, мезосистемы, микросистемы;
• По происхождению – естественные и искусственные (т.е. созданные человеком – например, пшеничные поля, теплицы и т.д.).

Экосистемы зачастую не имеют четких границ. Исключение составляют антропогенные комплексы (т.е. системы, возникшие при участии человека).

Биогеоценоз и экосистема: в чем же разница?

Биогеоценоз и экосистема – очень похожие термины. Оба понятия обозначают совокупность объектов живой и неживой природы, между которыми существуют тесные взаимосвязи. Однако существуют и отличия.

Так, определение «экосистема» является широким и обобщающим по своей сути. Самой крупной экосистемой считается биосфера, включающая в себя множество биогеоценозов. Соответственно, биогеоценоз – понятие более частное.

Биогеоценоз – это, как правило, достаточно большая территория, являющаяся средой обитания определённых живых организмов и представителей растительного мира. Экосистемой же может считаться и возвышающаяся посреди болота кочка.

Термин «биогеоценоз» применяют обычно исключительно к объектам природы. А вот экосистемы включают в себя и результаты деятельности людей.

Что касается границ, то у биогеоценозов они выделены четче и определяются типом растительных сообществ (или фитоценозом). У экосистем пределы более расплывчаты. Эти комплексы плавно перетекают один в другой. Существует даже специальное название для таких переходных участков – экотонные зоны.

Не смотря на наличие различий, даже в научной литературе термины часто являются взаимозаменяемыми.

Сходство и различие содержание понятий экосистема и биогеоценоз. Содержание других более значимых понятий экологии

Отличие биогеоценоза от экосистемы. 1. Прежде всего, любой биогеоценоз выделяется только на суше. На море, в океане и вообще в водной среде биогеоценозы не выделяются. 2. Биогеоценоз имеет конкретные границы. Они определяются границами растительного сообщества — фитоценоза. Образно говоря, биогеоценоз существует только в рамках фитоценоза. Там, где нет фитоценоза, нет и биогеоценоза.

Понятия «экосистема» и «биогеоценоз» тождественны только для таких природных образований, как лес, луг, болото, поле. Лесной биогеоценоз = лесная экосистема; луговой биогеоценоз = луговая экосистема и т.п. Для природных образований, меньших или больших по объему, нежели фитоценоз, либо там, где фитоценоз выделить нельзя, применяется только понятие «экосистема». Например, кочка на болоте — экосистема, но не биогеоценоз. Текущий ручей — экосистема, но не биогеоценоз. Точно так же только экосистемами являются море, тундра, влажный тропический лес и т.п. В тундре, тропическом лесу можно выделить не один фитоценоз, а множество. Это совокупность фитоценозов, представляющих более крупное образование, нежели биогеоценоз. Экосистема может быть пространственно и мельче, и крупнее биогеоценоза.
Биогеоценоз же ограничен границами растительного сообщества — фитоценоза и обозначает конкретный природный объект, занимающий определенное пространство на суше и отделенный пространственными границами от таких же объектов

Общая характеристика экосистемы и ее типы. Состав экосистемы. Детритофаги и редуценты

Экосистема представляет собой функциональное единство организмов и окружающей среды. Это совокупность различных видов растений, животных и микробов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей средой.

Вся эта совокупность может сохраняться неопределенно долгое время. Экосистемой может быть любое сообщество живых существ и среда его обитания, объединенные в единое целое. Экологические компоненты системы взаимосвязаны и взаимозависимы. Нарушение функций одного из компонентов вызовет нарушение устойчивости всей экосистемы.

Экосистема представляет собой необходимую форму существования жизни. Любой организм способен развиваться только в экосистеме, а не изолированно.

Экосистема — это любая совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды.

Состав экосистемы. В состав экосистемы входят живые организмы (их совокупность называют биогеоценозом), и неживые (абиотические) факторы — атмосфера, вода, питательные элементы, свет и мертвое органическое вещество — детрит.

Термин «биогеоценоз» предложил русский ученый В. Н. Сукачев. Этим термином обозначается совокупность растений, животных, микроорганизмов, почвы и атмосферы на однородном участке суши. Следует отметить, что их видовой состав и количество связаны, во-первых, с действием лимитирующих факторов, прежде всего климатических, определяющих, какие именно виды лучше всего приспособлены к существованию в тех или иных условиях, а во-вторых, с действием принципа эколого-географического максимума видов. Согласно этому принципу для нормального функционирования любой экосистемы в ней должно существовать столько и таких видов, сколько и каких необходимо для максимального использования приходящей энергии и обеспечения круговорота веществ.

В свою очередь, климатические факторы (температура и влажность), количество приходящей энергии тесно связаны с территориальным размещением экосистем, близостью к полюсам или экватору, с рельефом местности. Специфика климатических условий и определяет развитие того или иного биома, т. е. крупного экосистемного подразделения в пределах той или иной природно-климатической зоны. Обычно выделяют такие биомы, как леса умеренного пояса, степи, пустыни, хвойные леса, тундры, саванны и тропические леса. В областях контактов двух биомов образуются переходные полосы — лесотундра, полупустыни. Виды косистем: микоэкосистемы (например, ствол гниющего дерева), мезоэкосистемы (лес, река, пруд) и макроэкосистемы (море, тундра, пустыня).

Обитателям биосферы жизненно необходимо сохранить ее целостность. А чтобы сохранить целостность биосферы, нужно знать, как она функционирует. В каждой экосистеме есть два основных компонента: организмы, с одной стороны, и факторы окружающей их неживой природы — с другой. Всю совокупность организмов, состоящую из растений, животных и микробов, называют биотой (от лат. «био» — жизнь). Пути взаимодействия различных категорий организмов системы составляют ее биотическую структуру.

Несмотря на огромное разнообразие экосистем всем им свойственна примерно одинаковая биотическая структура. Другими словами, все они включают одни и те же основные категории организмов, взаимодействующих друг с другом стереотипным образом: продуценты, консументы, детритофаги и редуценты.

Продуценты — это в основном растения (производители). Они потребляют излишки углекислого газа, образующегося в процессе жизнедеятельности, и снабжают животных и большинство микроорганизмов пищей и кислородом.

Консументы — (потребители) питаются живыми «телами» растений. Это самые разнообразные организмы — от микроскопических бактерий до громадных синих китов. К ним относятся такие непохожие друг на друга существа, как простейшие, черви, рыбы, моллюски, насекомые и прочие членистоногие, пресмыкающиеся, птицы и, наконец, млекопитающие, включая человека. В результате пищеварительного процесса в телах консументов осуществляется первичное измельчение и разложение органики, облегчающее деятельность редуцентов.

Детритофаги и редуценты. Мертвые растительные и Животные останки (например, опавшие листья, трава) называют детритом. Существует множество организмов, которые питаются детритом, например грифы, раки, муравьи. Их называют детритофагами. Грибы и бактерии за их специфичность выделяют в особую подгруппу детритофагов и называют редуцентами. Редуценты восстанавливают неорганические вещества (азот, фосфор, воду).

Сообщество взаимодействующих живых организмов, состоящее из продуцентов, консументов и редуцентов, называется биоценозом. Территория с присущими ей факторами, занятая определенным биоценозом, называется биотопом. Биоценоз представлен приспособленными друг к другу растительностью, животными и микроорганизмами. Совокупность биотопа и биоценоза составляет биогеоценоз.

В нормальном состоянии любой экосистеме присуще устойчивое состояние, называемое гомеостазом, характеризующееся динамическим равновесием между рождаемостью и смертностью, потреблением и освобождением вещества и энергии. Например, если в системе «олень—волк» численность оленя растет, то за счет этого и волк может увеличить свою численность, не давая оленям слишком быстро размножиться и истребить слишком большое количество растений-продуцентов.

Таким образом, экосистемы сопротивляются воздействию нарушениям их стабильности. Система тем надежнее и стабильнее, чем больше имеется возможностей для экологического дублирования, чем шире пищевая сеть.