Біогеоценоз як елементарна екосистема біосфери

Набуло поширення поняття про біогеоценоз, уведене В. М. Сукачовим (1940 p.). У закордонній літературі в аналогічному значенні використовують термін “екосистема”. Біогеоценоз – однорідна ділянка земної поверхні з певним складом організмів (бактерії, рослини, тварини, гриби), та комплексом абіотичних компонентів (грунтом, повітрям, енергією сонячною та ін.), котрі пов’язані між собою обміном речовин та енергії в єдину природну систему. Вони є наземними та водними (біогідроценози). Сукупність біогеоценозів утворює біосферу. Елементарною одиницею біосфери є окремі біогеоценози.

Людина своєю господарською діяльністю створює штучні біогеоценози – агроценози (поля, пасовища, сади, виноградники, парки). На відміну від природних біогеоценозів, до складу яких входять сотні і тисячі різноманітних видів, агроценози характеризуються однотипністю видового складу і не здатні до саморегуляції. Розміри біогеоценозів (і агроценозів) можуть коливатися від незначних (пеньок, калюжа, огород) до дуже великих, що вимірюються гектарами (ліс, озеро, поле). Кожний біогеоценоз характеризується власним кругообігом речовин, трансформацією сонячної енергії і продуктивністю біомаси. Сукупність живих компонентів біогеоценозу становить біоценоз, неживих – біотоп. Масштаби біоценотичних угруповань організмів дуже різноманітні.

Р. Дажо (1975 р.) виділяє такі типи угруповань: наземні, прісноводні та морські. У біогеоценозах розрізняють поняття: біоми, асоціації, біохоріон, хоріоценоз, ярус, стратоценоз, меротоп, екотон, екологічна ніша. Біоми (формації, або комплекси) – однорідне угруповання, яке не залежить від складу рослинності. Вони займають досить великі простори і регулюються макрокліматом (наприклад, африканська савана з акаціями й баобабами, населена великими травоїдними тваринами (жирафи, антилопи, зебри) та левами. У межах біому неважко виділити локальні, добре окреслені групи видів - асоціації, тобто біоценози. Буковий ліс, наприклад, із його флорою та фауною складає біоценоз. Біохоріон – це обмежена частина біотопу без урахування ярусності (наприклад, труп ссавця, стовбур зрубаного дерева). Угруповання, яке займає біохоріон, утворює хоріоценоз. Одиницею вертикального розподілу є ярус, який зайнятий стратоценозом. Меротоп (структурний елемент) – відповідає біотопу малого розміру. Це частини рослини - листок, квітка, плід. У меротопі розміщується мероценоз. Перехід від одного біоценозу до іншого може бути різним. Але у всіх випадках є перехідна зона від декількох метрів до декількох десятків кілометрів (наприклад, кущі, які відділяють ліс від поля). Такі перехідні зони називаються екотоном. Чисельні форми біотичних взаємовідносин, в які вступають представники різних видів (конкуренція, коменсалізм, хижак-жертва тощо) визначають основні умови їхнього життя в угрупованні, можливості добування їжі й завойовування нового простору. Екологічна ніша виду – це те положення виду, яке він займає в загальній системі біоценозу, комплекс його біоценотичних зв’язків і вимог до абіотичних факторів.

Прямі і непрямі міжвидові взаємовідносини в екологічній ніші поділяються на такі типи: трофічні, топічні, форичні і фабричні.

Трофічні зв’язки виникають тоді, коли один вид харчується іншим: живими особинами, їхніми мертвими залишками або продуктами життєдіяльності. Топічні зв’язки характеризують будь-яку фізичну або хімічну зміну умов проживання одного виду в результаті життєдіяльності іншого виду. Форичні зв’язки визначаються участю одного виду у поширенні іншого. При цьому транспортну функцію виконують тварини. Перенесення тваринами насіння, спор, пилку рослин називають зоохорією, перенесення інших дрібніших тварин – форезією.

Фабричні зв’язки – такий тип біоценотичних взаємовідносин, у які вступає вид, який використовує для своїх споруд (фабрикації) продукти виділення або мертві залишки, або навіть живих особин іншого виду. Наприклад, птахи використовують для побудови гнізд гілки дерев, шерсть ссавців, траву, листя, пух і пера інших видів птахів. Міжвидові зв’язки, які формують біоценоз, зумовлюють закономірні взаємовідносини у ньому видів, їхні екологічні особливості, чисельність, розподіл у просторі, тобто, створюють певну структуру біоценозу.

Видова структура біоценозу – це різноманітність видів у біоценозі й співвідношення їхній чисельності або маси. Виділяють бідні й багаті видами біоценози. Видовий склад біоценозів також залежить від тривалості їх існування, історії кожного біоценозу. Молоді угруповання, які тільки формуються, мають менший набір видів. Біднішими є й антропогенні біоценози, зокрема агроценози. Одноманітність і видову бідність агроценозів людина підтримує спеціальною складною системою агротехнічних заходів. Видова різноманітність завжди вища в екотонах, тобто в місцях контактів лісових і трав’яних, водних і сухопутних угруповань тощо. На основі топічних зв’язків в біоценозі формуються консорції – групи однорідних організмів, які поселяються на тілі або в тілі особини будь-якого певного виду – центрального члена консорції.

Отже, біоценоз – це система зв’язаних між собою консорцій, які виникають на основі найтісніших топічних та трофічних зв’язків між видами.