Сообщества живых организмов

 Взаимосвязь существования видов

Ин­ди­ви­ду­у­мы или особи (и даже по­пу­ля­ции живых су­ществ) нель­зя рас­смат­ри­вать как пол­но­стью неза­ви­си­мые живые еди­ни­цы.

Для су­ще­ство­ва­ния пред­ста­ви­те­лей од­но­го вида, обя­за­тель­но тре­бу­ет­ся су­ще­ство­ва­ние пред­ста­ви­те­лей ряда дру­гих видов. Оче­вид­но, что для су­ще­ство­ва­ния волка необ­хо­ди­ма как ми­ни­мум его жерт­ва, на­при­мер заяц. Для су­ще­ство­ва­ния зай­цев (и дру­гих тра­во­яд­ных) необ­хо­ди­мы съе­доб­ные рас­те­ния – иначе они по­гиб­нут от го­ло­да. Са­мо­му волку по­бе­ги не нужны, но без них вы­мрут зайцы. По­это­му волк кос­вен­но за­ви­сит от при­ро­ста мо­ло­дых по­бе­гов.

Дуб, к при­ме­ру, не нужен для пи­та­ния ни волку, ни зайцу, но он со­зда­ет мик­ро­кли­мат, в ко­то­ром рас­тут тра­вя­ни­стые рас­те­ния, ко­то­ры­ми кор­мят­ся зайцы. В свою оче­редь дуб за­ви­сит от ми­ко­риз­ных гри­бов, снаб­жа­ю­щих его фос­фо­ром.

Такую ло­ги­че­скую це­поч­ку можно про­дол­жать бес­ко­неч­но. Мы при­дём к вы­во­ду, что волку тре­бу­ют­ся все окру­жа­ю­щие виды живых ор­га­низ­мов. Если ка­кой-ни­будь из них ис­чез­нет, волк будет ис­пы­ты­вать се­рьез­ные труд­но­сти или по­гиб­нет.

 Суть биологических сообществ

Со­во­куп­ность со­су­ще­ству­ю­щих по­пу­ля­ций раз­ных видов на одной тер­ри­то­рии на­зы­ва­ет­ся при­род­ным со­об­ще­ством.

Раз­ме­ры при­род­но­го со­об­ще­ства, кроме объ­ек­тив­ных гра­ниц, за­ви­сят от ин­те­ре­са на­блю­да­те­ля.

Можно, на­при­мер, рас­смат­ри­вать мик­роб­ное со­об­ще­ство же­лу­доч­но-ки­шеч­но­го трак­та от­дель­но­го че­ло­ве­ка или жи­вот­но­го. Этот объ­ект имеет несколь­ко лит­ров в объ­е­ме и био­ло­ги­че­ское раз­но­об­ра­зие в несколь­ко де­сят­ков видов бак­те­рий.

Ана­ло­гич­но, можно, рас­смат­ри­вать огром­ное со­об­ще­ство тро­пи­че­ско­го леса, про­тя­нув­ше­го­ся на сотни ки­ло­мет­ров и вме­ща­ю­ще­го сотни тысяч видов.

 Структура биологических сообществ

При оцен­ке био­ло­ги­че­ско­го со­об­ще­ства важны сле­ду­ю­щие по­ка­за­те­ли (схема 1).

Схема 1. По­ка­за­те­ли оцен­ки био­ло­ги­че­ско­го со­об­ще­ства

Ви­до­вая струк­ту­ра – это раз­но­об­ра­зие видов ор­га­низ­мов, ко­то­рые со­став­ля­ют со­об­ще­ство.

То­пи­че­ская струк­ту­ра опи­сы­ва­ет, как пред­ста­ви­те­ли раз­ных видов живых ор­га­низ­мов, со­став­ля­ю­щих со­об­ще­ство, раз­ме­ща­ют­ся в про­стран­стве.  На­при­мер, низ­кие рас­те­ния раз­ме­ща­ют­ся в тени вы­со­ких, жи­вот­ные за­ни­ма­ют дупла и норы, а па­ра­зи­ты на­хо­дят­ся внут­ри хо­зя­ев.

Тро­фи­че­ская струк­ту­ра опи­сы­ва­ет пи­ще­вые вза­и­мо­дей­ствия внут­ри со­об­ще­ства (схема 2).

Схема 2. Тро­фи­че­ская струк­ту­ра

 Продуценты, консументы и редуценты

Все живые ор­га­низ­мы, вхо­дя­щие в тро­фи­че­ские це­поч­ки, от­но­сят­ся к одной из трех групп: про­ду­цен­там, кон­су­мен­там и ре­ду­цен­там.

Про­ду­цен­ты по­лу­ча­ют необ­хо­ди­мую для жизни энер­гию в ре­зуль­та­те фото- или хе­мо­син­те­за и син­те­зи­ру­ют ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство из уг­ле­кис­ло­го газа. Они пред­став­ле­ны рас­те­ни­я­ми и ав­то­троф­ны­ми бак­те­ри­я­ми.

Кон­су­мен­ты 1-го по­ряд­ка по­еда­ют про­ду­цен­тов и ис­поль­зу­ют их го­то­вое ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство.

Кон­су­мен­ты 2-го по­ряд­ка по­еда­ют кон­су­мен­тов 1-го по­ряд­ка.

Кон­су­мен­ты 3-го по­ряд­ка по­еда­ют кон­су­мен­тов 2-го по­ряд­ка и т. д.

Ре­ду­цен­ты по­треб­ля­ют остан­ки умер­ших про­ду­цен­тов и кон­су­мен­тов и за­вер­ша­ют, таким об­ра­зом, кру­го­во­рот ве­ществ.

При­ме­ры ор­га­низ­мов раз­ных тро­фи­че­ских групп от­ра­же­ны на схеме 3.

Схема 3. При­над­леж­ность ор­га­низ­мов к тро­фи­че­ским груп­пам

 Устойчивость сообществ

Ос­нов­ным свой­ством со­об­ществ, от­ли­ча­ю­щим его от слу­чай­но­го на­бо­ра видов, яв­ля­ет­ся устой­чи­вость. При по­сто­ян­стве усло­вий среды, струк­ту­ра со­об­ще­ства оста­ет­ся также по­сто­ян­ной.

Любые из­ме­не­ния струк­ту­ры со­об­ще­ства па­губ­но от­ра­жа­ют­ся на его жизни.

На­при­мер, со­об­ще­ство луга, по­те­ряв несколь­ко видов на­се­ко­мых опы­ли­те­лей, сразу по­те­ря­ет и те рас­те­ния, ко­то­рые раз­мно­жа­лись с по­мо­щью этих опы­ли­те­лей. Из-за этого из­ме­нит­ся (умень­шит­ся) ко­ли­че­ство тра­во­яд­ных жи­вот­ных, ко­то­рые не будут по­едать мо­ло­дые по­бе­ги дре­вес­ных рас­те­ний, и луг будет за­рас­тать де­ре­вья­ми и ку­ста­ми. Таким об­ра­зом, неболь­шое из­ме­не­ние в струк­ту­ре со­об­ще­ства при­ве­дет к его кар­ди­наль­ной пе­ре­строй­ке.

Со­об­ще­ство – это устой­чи­вые и по­сто­ян­ные во вре­ме­ни груп­пы по­пу­ля­ций раз­ных видов, на­се­ля­ю­щих опре­де­лен­ную тер­ри­то­рию.

Можно вы­де­лить со­об­ще­ства раз­ных мас­шта­бов от со­об­ще­ства всех живых ор­га­низ­мов Ти­хо­го оке­а­на до со­об­ще­ства бак­те­рий ро­то­вой по­ло­сти.

 Взаимная необходимость видов в сообществе

Для жизни волка важно на­ли­чие его корма – зай­цев. Но можно идти еще даль­ше: для жизни волка важно на­ли­чие кис­ло­ро­да, то есть устой­чи­вое со­об­ще­ство обя­за­тель­но долж­но вклю­чать про­ду­цен­тов кис­ло­ро­да – фо­то­син­те­ти­ков.