Biocenosis— sekumpulan populasi tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Tempat yang ditempati oleh biocenosis disebut biotope. Struktur spesies suatu biocenosis mencakup semua spesies yang hidup di dalamnya. Struktur spasial meliputi struktur vertikal – tingkatan dan struktur horizontal – mikrocenosis dan asosiasi mikro. Struktur trofik biocenosis diwakili oleh produsen, konsumen dan pengurai. Perpindahan energi dari satu spesies ke spesies lain dengan memakannya disebut rantai makanan (trofik). Tempat suatu organisme dalam rantai makanan yang berhubungan dengan spesialisasi makanannya disebut tingkat trofik. Struktur trofik suatu biocenosis dan ekosistem biasanya ditampilkan dengan model grafis berupa piramida ekologi. Ada piramida ekologi jumlah, biomassa, dan energi. Tingkat fiksasi energi matahari menentukan produktivitas biocenosis. Himpunan faktor lingkungan tempat hidup suatu spesies disebut relung ekologi. Kecenderungan peningkatan keanekaragaman dan kepadatan organisme hidup pada batas biocenosis (dalam ekoton) disebut efek tepi.
Konsep biocenosis
Organisme tidak hidup di Bumi sebagai individu yang mandiri. Mereka membentuk kompleks yang teratur di alam. Ahli hidrobiologi Jerman K. Möbius di akhir tahun 70an. abad XIX mempelajari kompleks hewan dasar - kelompok tiram (tiram bank). Ia mengamati bahwa selain tiram, terdapat juga hewan seperti bintang laut, echinodermata, bryozoa, cacing, ascidian, spons, dll. Ilmuwan menyimpulkan bahwa hewan-hewan ini hidup bersama di habitat yang sama, bukan secara kebetulan. Mereka membutuhkan kondisi yang sama seperti tiram. Pengelompokan tersebut muncul karena persyaratan serupa dalam faktor lingkungan. Kompleks organisme hidup yang terus-menerus bertemu di berbagai titik di cekungan air yang sama dalam kondisi keberadaan yang sama disebut biocenosis oleh Mobius. Istilah "biocenosis" (dari bahasa Yunani bios - kehidupan dan koinos - umum) diperkenalkan olehnya ke dalam literatur ilmiah pada tahun 1877.
Kelebihan Möbius adalah ia tidak hanya mengukuhkan keberadaan komunitas organik dan mengusulkan nama untuk mereka, tetapi juga berhasil mengungkap banyak pola pembentukan dan perkembangannya. Dengan demikian, fondasi arah penting dalam ekologi diletakkan - biocenology (ekologi komunitas).
Tingkat biocenotic adalah tingkat organisasi sistem kehidupan supra-organisme kedua (setelah populasi). Biocenosis adalah formasi biologis yang cukup stabil yang memiliki kemampuan untuk mempertahankan sifat alami dan komposisi spesiesnya di bawah pengaruh eksternal yang disebabkan oleh perubahan iklim dan faktor lainnya. Stabilitas suatu biocenosis tidak hanya ditentukan oleh stabilitas populasi penyusunnya, tetapi juga oleh karakteristik interaksi di antara mereka.
- ini adalah kelompok tumbuhan, hewan, jamur, dan mikroorganisme yang terbentuk secara historis yang menghuni ruang hidup yang relatif homogen (sebidang tanah atau perairan).
Jadi, setiap biocenosis terdiri dari sekumpulan organisme hidup tertentu yang termasuk dalam spesies berbeda. Namun diketahui bahwa individu-individu dari spesies yang sama bersatu dalam sistem alami yang disebut populasi. Oleh karena itu, biocenosis juga dapat didefinisikan sebagai kumpulan populasi semua jenis organisme hidup yang menghuni habitat bersama.
Perlu dicatat bahwa istilah “biocenosis” telah tersebar luas dalam literatur ilmiah di Jerman dan Rusia, dan di negara-negara berbahasa Inggris istilah “komunitas”. Namun sebenarnya, istilah “komunitas” tidak sama dengan istilah “biocenosis”. Jika biocenosis dapat disebut komunitas multispesies, maka populasi (bagian integral dari biocenosis) adalah komunitas spesies tunggal.
Komposisi biocenosis mencakup sekumpulan tumbuhan di wilayah tertentu - fitocenosis(dari bahasa Yunani fiton - tanaman); totalitas hewan yang hidup dalam fitocenosis - zoocenosis(dari bahasa Yunani zoon - binatang); mikrobiocenosis(dari bahasa Yunani mikros - kecil + bios - kehidupan) - sekumpulan mikroorganisme yang menghuni tanah. Kadang-kadang mereka dimasukkan sebagai elemen komponen terpisah dalam biocenosis mikocenosis(dari bahasa Yunani mykes - jamur) - kumpulan jamur. Contoh biocenosis adalah hutan gugur, cemara, pinus atau hutan campuran, padang rumput, rawa, dll.
Ruang hidup alami yang homogen (bagian dari lingkungan abiotik) yang ditempati oleh biocenosis disebut biotope. Ini bisa berupa sebidang tanah atau perairan, pantai atau lereng gunung. Biotope adalah lingkungan anorganik yang merupakan syarat penting bagi keberadaan biocenosis. Biocenosis dan biotope berinteraksi erat satu sama lain.
Skala biocenosis bisa berbeda - dari komunitas lumut kerak di batang pohon, gundukan lumut di rawa atau tunggul yang membusuk hingga populasi seluruh lanskap. Jadi, di darat, biocenosis padang rumput kering (tidak tergenang air), biocenosis hutan pinus putih, biocenosis padang rumput bulu, biocenosis ladang gandum, dll.
Biocenosis spesifik tidak hanya mencakup organisme yang secara permanen menghuni suatu wilayah tertentu, tetapi juga organisme yang mempunyai dampak signifikan terhadapnya. Misalnya, banyak serangga berkembang biak di perairan, yang berfungsi sebagai sumber makanan penting bagi ikan dan beberapa hewan lainnya. Pada usia muda, mereka adalah bagian dari biocenosis akuatik, dan setelah dewasa mereka menjalani gaya hidup terestrial, yaitu. bertindak sebagai elemen biocenosis darat. Kelinci bisa makan di padang rumput dan tinggal di hutan. Hal yang sama berlaku untuk banyak spesies burung hutan yang mencari makan tidak hanya di hutan, tetapi juga di padang rumput atau rawa yang berdekatan.
Struktur spesies biocenosis
Struktur spesies biocenosis adalah totalitas spesies penyusunnya. Dalam beberapa biocenosis, spesies hewan mungkin mendominasi (misalnya, biocenosis terumbu karang), dalam biocenosis lain, peran utama dimainkan oleh tumbuhan: biocenosis padang rumput dataran banjir, padang rumput bulu, pohon cemara, birch, dan hutan ek. Jumlah spesies (keanekaragaman spesies) pada biocenosis yang berbeda berbeda-beda dan bergantung pada letak geografisnya. Pola perubahan keanekaragaman spesies yang paling terkenal adalah penurunannya dari daerah tropis menuju lintang tinggi. Semakin dekat ke garis khatulistiwa, semakin kaya dan beragam flora dan faunanya. Hal ini berlaku untuk semua bentuk kehidupan, mulai dari alga dan lumut kerak hingga tumbuhan berbunga, dari serangga hingga burung dan mamalia.
Di hutan hujan lembah Amazon, di atas lahan seluas sekitar 1 hektar, Anda dapat menghitung hingga 400 pohon dari lebih dari 90 spesies. Selain itu, banyak pohon yang berfungsi sebagai penyangga tanaman lain. Hingga 80 spesies tumbuhan epifit tumbuh di cabang dan batang setiap pohon.
Contoh keanekaragaman spesies adalah salah satu gunung berapi di Filipina. Ada lebih banyak spesies pohon yang tumbuh di lerengnya dibandingkan di seluruh Amerika Serikat!
Berbeda dengan daerah tropis, biocenosis hutan pinus di zona beriklim sedang Eropa dapat mencakup maksimal 8-10 jenis pohon per 1 hektar, dan di utara kawasan taiga terdapat 2-5 spesies dalam satu kawasan.
Biocenosis termiskin dalam hal kumpulan spesies adalah gurun alpine dan Arktik, yang terkaya adalah hutan tropis. Hutan hujan Panama adalah rumah bagi spesies mamalia dan burung tiga kali lebih banyak dibandingkan Alaska.
Indikator sederhana keanekaragaman suatu biocenosis adalah jumlah total spesies, atau kekayaan spesies. Jika suatu spesies tumbuhan (atau hewan) mendominasi secara kuantitatif dalam suatu komunitas (memiliki biomassa, produktivitas, jumlah atau kelimpahan yang lebih besar), maka spesies tersebut disebut dominan, atau spesies dominan(dari bahasa Latin dominan - dominan). Ada spesies dominan dalam biocenosis apa pun. Misalnya, di hutan cemara, pohon cemara, yang menggunakan sebagian besar energi matahari, meningkatkan biomassa terbesar, menaungi tanah, melemahkan pergerakan udara dan menimbulkan banyak ketidaknyamanan bagi kehidupan penghuni hutan lainnya.
Struktur spasial biocenosis
Spesies dapat tersebar secara berbeda dalam ruang sesuai dengan kebutuhan dan kondisi habitatnya. Sebaran spesies yang membentuk biocenosis di ruang angkasa disebut struktur spasial biocenosis. Ada struktur vertikal dan horizontal.
Struktur vertikal biocenosis dibentuk oleh elemen-elemen individualnya, lapisan khusus yang disebut tingkatan. Tingkat - kelompok spesies tumbuhan yang tumbuh bersama yang berbeda tinggi dan posisinya dalam biocenosis organ yang berasimilasi (daun, batang, organ bawah tanah - umbi, rimpang, umbi, dll.). Biasanya, tingkatan yang berbeda dibentuk oleh bentuk kehidupan yang berbeda (pohon, semak, semak, tumbuhan, lumut). Lapisan ini paling jelas terlihat pada biocenosis hutan (Gbr. 1).
Pertama, berkayu, berjenjang biasanya terdiri dari pohon-pohon tinggi dengan dedaunan yang menjulang tinggi dan cukup terang oleh matahari. Cahaya yang tidak terpakai dapat diserap oleh pepohonan, membentuk sedetik, subkanopi, tingkat.
Lapisan bawah terdiri dari jenis pohon semak dan semak, misalnya hazel, abu gunung, buckthorn, willow, apel hutan, dll. Di area terbuka dalam kondisi lingkungan normal, banyak spesies semak seperti abu gunung, apel, dan pir akan tampak seperti pohon berukuran pertama. Namun, di bawah kanopi hutan, dalam kondisi teduh dan kekurangan unsur hara, mereka ditakdirkan untuk hidup dalam bentuk biji dan buah pohon yang tumbuh rendah, seringkali tidak berkulit. Seiring berkembangnya biocenosis hutan, spesies tersebut tidak akan pernah mencapai tingkat pertama. Inilah perbedaannya dari tingkat biocenosis hutan berikutnya.
Beras. 1. Tingkatan biocenosis hutan
KE lapisan tumbuhan bawah Ini termasuk pohon-pohon muda, rendah (dari 1 hingga 5 m), yang nantinya dapat memasuki tingkat pertama. Inilah yang disebut spesies pembentuk hutan - cemara, pinus, oak, hornbeam, birch, aspen, ash, black alder, dll. Spesies ini dapat mencapai tingkat pertama dan membentuk biocenosis dengan dominasinya (hutan).
Di bawah naungan pepohonan dan semak belukar terdapat lapisan semak herba. Ini termasuk tumbuhan hutan dan semak belukar: lily lembah, oxalis, stroberi, lingonberry, blueberry, pakis.
Lapisan tanah lumut dan lumut terbentuk lapisan lumut-lumut.
Jadi, pada biocenosis hutan terdapat tegakan pohon, tumbuhan bawah, tumbuhan bawah, tutupan rumput dan lapisan lumut-lumut.
Mirip dengan distribusi vegetasi ke dalam tingkatan, dalam biocenosis spesies hewan yang berbeda juga menempati tingkatan tertentu. Cacing tanah, mikroorganisme, dan hewan penggali hidup di dalam tanah. Berbagai kelabang, kumbang tanah, tungau dan hewan kecil lainnya hidup di serasah daun dan di permukaan tanah. Burung bersarang di bagian atas kanopi hutan, dan ada yang mencari makan dan bersarang di bawah tingkat atas, ada yang di semak-semak, dan ada pula yang di dekat tanah. Mamalia besar hidup di tingkatan yang lebih rendah.
Tiering melekat pada biocenosis samudra dan lautan. Berbagai jenis plankton tinggal di kedalaman berbeda tergantung pada pencahayaan. Spesies ikan yang berbeda hidup di kedalaman yang berbeda tergantung di mana mereka menemukan makanan.
Individu organisme hidup tersebar tidak merata di ruang angkasa. Biasanya mereka membentuk kelompok organisme yang merupakan faktor adaptif dalam kehidupannya. Pengelompokan organisme tersebut menentukan struktur horizontal biocenosis- sebaran individu secara horizontal membentuk berbagai macam pola, bercak setiap spesies.
Ada banyak contoh persebaran seperti itu: banyak kawanan zebra, antelop, gajah di sabana, koloni karang di dasar laut, gerombolan ikan laut, kawanan burung migran; rumpun alang-alang dan tanaman air, akumulasi lumut dan lumut kerak di tanah dalam biocenosis hutan, petak-petak heather atau lingonberry di hutan.
Unit dasar (struktural) dari struktur horizontal komunitas tumbuhan meliputi mikrocenosis dan pengelompokan mikro.
Mikrocenosis(dari bahasa Yunani micros - kecil) - unit struktural terkecil dari divisi horizontal suatu komunitas, yang mencakup semua tingkatan. Hampir setiap komunitas mencakup komunitas mikro atau mikrocenosis yang kompleks.
Pengelompokan mikro - kondensasi individu dari satu atau beberapa spesies dalam suatu tingkat, bintik-bintik mosaik intra-tingkat. Misalnya pada lapisan lumut dapat dibedakan berbagai petak lumut dengan dominasi satu atau beberapa spesies. Pada lapisan rumput-semak terdapat kelompok mikro blueberry, blueberry-sour sorrel, dan blueberry-sphagnum.
Kehadiran mosaik penting bagi kehidupan masyarakat. Mosaikisme memungkinkan penggunaan berbagai jenis habitat mikro secara lebih lengkap. Individu yang membentuk kelompok dicirikan oleh tingkat kelangsungan hidup yang tinggi dan menggunakan sumber daya makanan dengan paling efisien. Hal ini menyebabkan peningkatan dan keanekaragaman spesies dalam biocenosis, berkontribusi terhadap stabilitas dan kelangsungan hidupnya.
Struktur trofik biocenosis
Interaksi organisme yang menempati tempat tertentu dalam siklus biologis disebut struktur trofik biocenosis.
Dalam biocenosis, tiga kelompok organisme dibedakan.
1.Produser(dari bahasa Latin producer - memproduksi) - organisme yang mensintesis dari zat anorganik (terutama air dan karbon dioksida) semua zat organik yang diperlukan untuk kehidupan, menggunakan energi matahari (tanaman hijau, cyanobacteria dan beberapa bakteri lainnya) atau energi oksidasi zat anorganik ( bakteri belerang, bakteri besi, dll). Biasanya, produsen dipahami sebagai tumbuhan hijau yang mengandung klorofil (autotrof) yang menyediakan produksi primer. Berat total bahan kering fitomassa (massa tanaman) diperkirakan mencapai 2,42 x 10 12 ton. Ini merupakan 99% dari seluruh materi hidup di permukaan bumi. Dan hanya 1% yang merupakan organisme heterotrofik. Oleh karena itu, keberadaan planet bumi hanya bergantung pada tumbuh-tumbuhan karena adanya kehidupan di dalamnya. Tumbuhan hijaulah yang menciptakan kondisi yang diperlukan bagi kemunculan dan keberadaan, pertama, berbagai hewan prasejarah, dan kemudian manusia. Ketika mati, pembangkit tersebut mengumpulkan energi dalam cadangan batu bara, gambut, dan lumpur minyak.
Tumbuhan yang berproduksi memberi manusia makanan, bahan mentah untuk industri, dan obat-obatan. Mereka memurnikan udara, memerangkap debu, melembutkan suhu udara, dan meredam kebisingan. Berkat tumbuh-tumbuhan, terdapat berbagai macam organisme hewan yang menghuni bumi. Produsen merupakan mata rantai pertama dalam harga pangan dan menjadi dasar piramida ekologi.
2.Konsumen(dari bahasa Latin consumo - mengkonsumsi), atau konsumen, adalah organisme heterotrofik yang memakan bahan organik siap pakai. Konsumen sendiri tidak dapat membuat bahan organik dari bahan anorganik dan memperolehnya dalam bentuk jadi dengan memakan organisme lain. Di dalam organismenya, mereka mengubah bahan organik menjadi bentuk spesifik protein dan zat lain, dan melepaskan limbah yang dihasilkan selama hidup mereka ke lingkungan.
Belalang, kelinci, kijang, rusa, gajah, dll. herbivora adalah konsumen tingkat pertama. Seekor katak yang menangkap capung, kepik yang memakan kutu daun, serigala yang memburu kelinci - semua ini adalah konsumen tingkat kedua. Bangau memakan katak, layang-layang membawa ayam ke angkasa, ular menelan burung layang-layang merupakan konsumen urutan ketiga.
3. Pengurai(dari bahasa Latin mengurangi, mengurangi - mengembalikan, memulihkan) - organisme yang menghancurkan bahan organik mati dan mengubahnya menjadi zat anorganik, yang kemudian diserap oleh organisme lain (produsen).
Pengurai utama adalah bakteri, jamur, protozoa, mis. mikroorganisme heterotrofik yang ditemukan di dalam tanah. Jika aktivitasnya menurun (misalnya saat manusia menggunakan pestisida), maka kondisi proses produksi tanaman dan konsumen akan semakin buruk. Sisa-sisa organik yang mati, baik itu tunggul pohon maupun bangkai hewan, tidak hilang begitu saja. Mereka membusuk. Namun bahan organik yang mati tidak dapat membusuk dengan sendirinya. Pereduksi (penghancur, perusak) bertindak sebagai “penggali kubur”. Mereka mengoksidasi residu organik mati menjadi C0 2, H 2 0 dan garam sederhana, yaitu. menjadi komponen anorganik, yang dapat kembali terlibat dalam siklus zat, sehingga menutupnya.
Kembali ke versi grafis tutorial...
§ 5. Biocenosis. Keanekaragaman biocenosis
Konsep biocenosis. Organisme hidup yang ditemukan di Bumi tidak dalam kombinasi acak, sebagai individu independen, tetapi membentuk kompleks (komunitas) yang teratur. Untuk pertama kalinya, ahli biologi Jerman Karl August Mobius (1825-1908) memperhatikan kemungkinan mengidentifikasi komunitas semacam itu. Pada tahun 1877, ia mengusulkan istilah tersebut biocenosis (dari bahasa Yunani bios- hidup dan koino- umum, untuk membuat sesuatu menjadi umum).
Biocenosis - ini adalah sekelompok tumbuhan, hewan, jamur, dan mikroorganisme yang terbentuk secara historis yang menghuni ruang hidup yang relatif homogen (sebidang tanah atau perairan) (beras. 2.1).
Jadi, setiap biocenosis terdiri dari sekumpulan organisme hidup tertentu yang termasuk dalam spesies berbeda. Namun kita tahu bahwa individu-individu dari spesies yang sama digabungkan ke dalam sistem alami yang disebut populasi. Oleh karena itu, biocenosis juga dapat didefinisikan sebagai totalitas populasi semua jenis organisme hidup yang menghuni habitat bersama.
Komposisi biocenosis mencakup sekumpulan tumbuhan di wilayah tertentu - fitocenosis (dari bahasa Yunani fiton- tumbuhan), sekumpulan hewan yang hidup dalam fitocenosis, - zoocenosis (dari bahasa Yunani zoon- binatang), mikrobiocenosis - sekumpulan mikroorganisme yang menghuni tanah, dan mikocenosis (dari bahasa Yunani mykes- jamur) - kumpulan jamur. Contoh biocenosis adalah hutan gugur, cemara, pinus atau hutan campuran, padang rumput, rawa, dll.
Setiap biocenosis berkembang dalam ruang homogen, yang dicirikan oleh kombinasi faktor abiotik tertentu, seperti jumlah radiasi matahari yang masuk, suhu, kelembaban, komposisi kimia dan mekanik tanah, keasaman, medan, dll. ruang (bagian dari lingkungan abiotik) yang ditempati oleh biocenosis disebut biotope. Ini bisa berupa sebidang tanah atau perairan, pantai atau lereng gunung. Biotope adalah lingkungan anorganik yang merupakan syarat penting bagi keberadaan biocenosis. Ada interaksi erat antara biocenosis dan biotope.
Skala biocenosis bisa berbeda - dari komunitas bantalan lumut di batang pohon, gundukan lumut di rawa atau tunggul yang membusuk hingga populasi seluruh lanskap. Jadi, di darat, biocenosis padang rumput kering (tidak tergenang air), biocenosis hutan pinus lumut putih, biocenosis padang rumput bulu, biocenosis ladang gandum, dll.
Dalam lingkungan perairan, biocenosis biasanya dibedakan sesuai dengan pembagian ekologis badan air - biocenosis pantai berpasir atau
tanah berlumpur, biocenosis zona pasang surut laut, biocenosis tumbuhan air besar di zona pesisir danau, biocenosis reservoir air tawar, dll. (Gbr. 2.2).
Biocenosis spesifik tidak hanya mencakup organisme yang secara permanen menghuni suatu wilayah tertentu, tetapi juga organisme yang mempunyai dampak signifikan terhadap kehidupannya, meskipun mereka hidup di biocenosis lain.
Misalnya, banyak serangga berkembang biak di perairan, yang merupakan sumber makanan penting bagi ikan dan beberapa hewan lainnya. Pada usia muda, mereka adalah bagian dari biocenosis akuatik, dan setelah dewasa mereka menjalani gaya hidup terestrial, yaitu. bertindak sebagai elemen biocenosis darat. Kelinci bisa makan di padang rumput dan tinggal di hutan. Hal yang sama berlaku untuk banyak spesies burung hutan yang mencari makan tidak hanya di hutan, tetapi juga di padang rumput atau rawa yang berdekatan.
Struktur spesies biocenosis. Setiap biocenosis dapat digambarkan berdasarkan totalitas spesies penyusunnya. Keanekaragaman spesies dari berbagai biocenosis berbeda-beda, hal ini disebabkan oleh lokasi geografisnya yang berbeda. Telah ditetapkan bahwa ia menurun dari daerah tropis ke lintang tinggi, yang dijelaskan oleh memburuknya kondisi kehidupan organisme.
Misalnya, di hutan hujan tropis Malaysia, terdapat hingga 200 spesies spesies pohon per 1 hektar hutan. Biocenosis hutan pinus di Belarus dapat mencakup maksimal sepuluh spesies pohon per 1 hektar, dan di utara wilayah taiga terdapat 2-5 spesies di wilayah yang sama. Biocenosis termiskin dalam hal kumpulan spesies adalah gurun alpine dan Arktik, yang terkaya adalah hutan tropis.
Jika suatu spesies tumbuhan (atau hewan) mendominasi secara kuantitatif dalam suatu komunitas (memiliki biomassa, produktivitas, atau jumlah yang lebih besar), maka spesies tersebut disebut dominan, atau dominan.
Ada spesies dominan dalam biocenosis apa pun. Di hutan ek, ini adalah pohon ek yang perkasa. Dengan menggunakan sebagian besar energi matahari dan meningkatkan biomassa terbesar, mereka menaungi tanah, melemahkan pergerakan udara dan menciptakan kondisi khusus bagi kehidupan penghuni hutan lainnya.
Namun, selain pohon ek, sejumlah besar organisme lain juga hidup di hutan ek. Misalnya, cacing tanah yang hidup di sini memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah dengan melewatkan partikel tanaman mati dan daun-daun berguguran melalui sistem pencernaan. Pohon ek dan cacing memberikan kontribusi khusus mereka sendiri terhadap kehidupan biocenosis, tetapi peran pohon ek di sini sangat menentukan, karena seluruh kehidupan hutan ek ditentukan oleh spesies pohon ini dan tanaman yang terkait dengannya. Oleh karena itu, pohon ek merupakan spesies dominan di hutan tersebut.
Struktur spasial biocenosis. Spesies tersebar dalam ruang sesuai dengan kebutuhan dan kondisi habitatnya. Distribusi spesies yang membentuk biocenosis dalam ruang disebut struktur spasial biocenosis. Ada struktur biocenosis vertikal dan horizontal.
Struktur vertikal biocenosis dibentuk oleh elemen-elemen individualnya, lapisan khusus yang disebut tingkatan. Tingkat - kelompok spesies tumbuhan yang tumbuh bersama, berbeda tinggi dan posisinya dalam biocenosis organ yang berasimilasi (daun, batang, organ bawah tanah - umbi, rimpang, umbi, dll.). Biasanya, tingkatan yang berbeda dibentuk oleh bentuk kehidupan yang berbeda (pohon, semak, semak, tumbuhan, lumut). Pelapisan ini paling jelas terlihat pada biocenosis hutan (Gbr. 2.3). Jadi, tingkat pertama di sini biasanya dibentuk oleh pohon-pohon terbesar dengan dedaunan dataran tinggi yang cukup terang oleh matahari. Cahaya yang tidak terpakai dapat diserap oleh pohon-pohon kecil, membentuk lapisan sub-kanopi kedua. Sekitar 10% radiasi matahari dicegat oleh lapisan tumbuhan bawah, yang dibentuk oleh berbagai semak, dan hanya 1 hingga 5% oleh tumbuhan rumput (lapisan herba-semak).
Lapisan dasar lumut dan lumut kerak membentuk lapisan lumut-lumut. Jadi, secara skematis, ada 5 tingkatan dalam biocenosis hutan.
Mirip dengan sebaran vegetasi, spesies hewan yang berbeda dalam biocenosis juga menempati tingkat tertentu (Gbr. 2.4). Cacing tanah, mikroorganisme, dan hewan penggali hidup di dalam tanah. Berbagai kelabang, kumbang tanah, tungau dan hewan kecil lainnya hidup di serasah daun dan di permukaan tanah. Burung bersarang di bagian atas kanopi hutan, dan ada yang mencari makan dan bersarang di bawah tingkat atas, ada yang di semak-semak, dan ada pula yang di dekat tanah. Mamalia besar hidup di tingkatan yang lebih rendah.
Tiering juga diamati pada biocenosis samudra dan lautan. Jenis plankton yang berbeda tinggal di kedalaman yang berbeda, bergantung pada pencahayaan, dan jenis ikan yang berbeda, bergantung pada tempat mereka menemukan makanan.
Organisme hidup tersebar tidak merata di ruang angkasa. Mereka biasanya membentuk kelompok, yang merupakan faktor adaptif dalam kehidupan mereka. Pengelompokan organisme tersebut menentukan struktur horizontal biocenosis.
Diseksi dalam arah horizontal - mosaik - merupakan karakteristik dari hampir semua biocenosis. Ada banyak contoh distribusi seperti ini. Banyak spesies ikan berpindah dari satu tempat ke tempat lain dalam kelompok besar. Unggas air dan burung pengicau berkumpul dalam kelompok besar, bersiap untuk penerbangan jarak jauh. Karibu Amerika Utara membentuk kawanan besar dalam kondisi tundra. Di daerah tropis Amerika Selatan, sekelompok semut, bersenjatakan rahang dan sengatan yang kuat, berbaris di depan selebar 20 meter dan menyerang, memusnahkan semua orang yang ragu-ragu dan tidak mampu melarikan diri.
Contoh yang sama dapat diberikan untuk tanaman: susunan individu semanggi yang tidak rata di padang rumput, bintik-bintik lumut dan lumut kerak, sekelompok semak lingonberry di hutan pinus, bintik-bintik coklat kemerah-merahan yang luas di hutan cemara, hamparan stroberi di tepian yang terang.
Kehadiran mosaik penting bagi kehidupan masyarakat. Mosaikisme memungkinkan penggunaan berbagai jenis habitat mikro secara lebih lengkap. Individu yang membentuk kelompok dicirikan oleh tingkat kelangsungan hidup yang tinggi dan menggunakan sumber daya makanan dengan paling efisien. Hal ini menyebabkan peningkatan jumlah dan keanekaragaman spesies dalam biocenosis, berkontribusi terhadap stabilitas dan kelangsungan hidupnya.
Hubungan antar organisme dalam biocenosis. Individu dari spesies yang berbeda tidak hidup terisolasi dalam biocenosis; mereka menjalin berbagai hubungan langsung dan tidak langsung satu sama lain. Langsung hubungan dibagi menjadi empat jenis: trofik, topikal, phoric, pabrik.
Hubungan trofik muncul ketika satu spesies dalam biocenosis memakan spesies lain (baik sisa-sisa individu spesies ini yang mati, atau produk dari aktivitas vital mereka). Kepik memakan kutu daun, sapi di padang rumput memakan rumput subur, serigala berburu kelinci - ini semua adalah contoh hubungan trofik langsung antar spesies.
Hubungan topikal mencirikan perubahan kondisi kehidupan suatu spesies sebagai akibat dari aktivitas kehidupan spesies lain. Pohon cemara, menaungi tanah, menggantikan spesies yang menyukai cahaya dari bawah mahkotanya, krustasea menetap di kulit ikan paus, lumut dan lumut kerak terletak di kulit pohon. Semua organisme ini terhubung satu sama lain melalui koneksi topikal.
Hubungan phorik - partisipasi satu spesies dalam penyebaran spesies lain. Peran ini biasanya dimainkan oleh hewan pembawa biji, spora, dan serbuk sari. Dengan demikian, benih burdock atau tali yang memiliki duri yang menempel dapat ditangkap oleh bulu mamalia besar dan diangkut dalam jarak jauh.
Hubungan pabrik - jenis hubungan di mana individu dari satu spesies menggunakan produk ekskresi, sisa-sisa mati, atau bahkan individu hidup dari spesies lain untuk strukturnya. Misalnya burung membuat sarang dari ranting kering, rumput, bulu mamalia, dll. Untuk membangun rumahnya, larva caddisfly menggunakan potongan kulit kayu pasir, pecahan cangkang, atau cangkang itu sendiri dari moluska spesies kecil yang masih hidup.
Dari semua jenis hubungan biotik antar spesies dalam biocenosis, hubungan topikal dan trofik adalah yang paling penting, karena mereka menyatukan organisme dari spesies yang berbeda, menyatukan mereka ke dalam komunitas yang cukup stabil dengan skala berbeda.
Ukuran biocenosis dapat bervariasi - dari kecil (benjolan di rawa, sarang semut, bantalan lumut di batang pohon, kolam kecil) hingga sangat besar (biocenosis hutan, padang rumput, danau, rawa, padang rumput bulu).
Biocenosis seringkali tidak memiliki batasan yang jelas. Di alam, mereka berubah satu sama lain secara bertahap, sehingga tidak mungkin untuk menentukan di mana satu biocenosis berakhir dan biocenosis lainnya dimulai. Misalnya, biocenosis hutan kering lambat laun berubah menjadi biocenosis padang rumput lembab, yang digantikan oleh rawa. Secara visual kita dapat membedakan biocenosis hutan dengan padang rumput dan rawa, namun kita tidak dapat mengatakan dengan jelas di mana letak garis batasnya. Dalam sebagian besar kasus, kita akan berurusan dengan semacam garis transisi dengan lebar dan panjang yang bervariasi, karena batas yang keras dan tajam di alam merupakan pengecualian yang jarang terjadi. Seperti jalur (atau zona) transisi antara komunitas-komunitas yang berbeda secara fisiognomi berdekatan disebut ekoton.
Kelompok organisme yang hidup berdampingan dan saling berhubungan dari spesies berbeda yang terbentuk secara historis disebut biocenosis. Komposisi biocenosis meliputi fitocenosis, zoocenosis, mycocenosis dan microrobocenosis. Setiap biocenosis dicirikan oleh spesies dan struktur spasial (vertikal dan horizontal) serta berbagai hubungan biotik organisme.
EKOLOGI MASYARAKAT (SINEKOLOGI)
Di alam, populasi berbagai spesies bersatu dalam sistem dengan peringkat lebih tinggi—komunitas. Unit terkecil di mana istilah “komunitas” dapat diterapkan adalah biocenosis. Ketentuan "biocenosis" diusulkan oleh ahli zoologi Jerman K. Mobius pada tahun 1877
Setiap biocenosis menempati area tertentu dari lingkungan abiotik. Biotope adalah suatu ruang dengan kondisi yang kurang lebih seragam, dihuni oleh satu atau beberapa komunitas organisme.
Biocenosis- ini adalah totalitas seluruh populasi spesies biologis yang mengambil bagian penting (permanen atau berkala) dalam berfungsinya ekosistem tertentu. Oleh karena itu, biocenosis tidak hanya mencakup spesies tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme yang senantiasa hidup dalam ekosistem yang bersangkutan, tetapi juga spesies yang hanya menghabiskan sebagian siklus hewannya di dalamnya, namun mempunyai dampak signifikan terhadap kehidupan ekosistem. Misalnya, banyak serangga berkembang biak di perairan, di mana mereka berfungsi sebagai sumber makanan penting bagi ikan dan hewan lainnya, dan ketika mereka dewasa, mereka menjalani gaya hidup terestrial, yaitu. bertindak sebagai elemen biocenosis darat.
Skala biocenosis berbeda - dari komunitas (yaitu populasi) liang, sarang semut, hingga populasi seluruh lanskap: hutan, stepa, gurun, dll.
Ekologi komunitas (sinekologi) 1 juga merupakan pendekatan ilmiah dalam ekologi, yang pertama-tama mempelajari kompleks hubungan dan hubungan dominan dalam biocenosis. Synecology terutama berkaitan dengan faktor lingkungan biotik dari lingkungan.
Dalam biocenosis, perbedaan dibuat antara fitocenosis - komunitas organisme tumbuhan yang stabil, zoocenosis - sekumpulan spesies hewan yang saling berhubungan, dan mikrobiocenosis - komunitas mikroorganisme:
FITOSENOSIS + ZOOCENOSIS + MIKROBIOCENOSIS = BIOCENOSIS.
Pada saat yang sama, baik fitocenosis, zoocenosis, maupun mikrobiocenosis tidak terjadi di alam dalam bentuk murninya, dan biocenosis juga tidak terpisah dari biotope.
Komunitas sering kali memiliki batasan yang tidak jelas, terkadang secara halus berbaur satu sama lain. Meski demikian, mereka secara obyektif memang ada di alam.
Konsep biocenosis tidak terlepas dari konsepnya biotope. Area lingkungan abiotik yang ditempati biocenosis disebut biotope (dari bahasa gr. topos - tempat). Jika kita mendefinisikan biotope sebagai tempat keberadaan biocenosis, maka biocenosis dapat dianggap sebagai kompleks organisme yang terbentuk secara historis yang merupakan karakteristik dari biotope spesifik tertentu.
Biocenosis membentuk suatu sistem dengan biotop dengan peringkat yang lebih tinggi - sebuah sistem biogeocenosis(diusulkan oleh V.N. Sukachev pada tahun 1942). Menurut V.N. Sukachev, biogeocenosis adalah “sekumpulan fenomena alam yang homogen (atmosfer, pegunungan, tumbuh-tumbuhan, hewan, mikroorganisme, tanah dan kondisi hidrologi) pada batas tertentu di permukaan bumi, yang mempunyai interaksi spesifik tersendiri dari komponen-komponen penyusunnya dan jenis tertentu. pertukaran zat dan energi antara dirinya dan fenomena alam lainnya dan mewakili kesatuan internal yang kontradiktif, dalam pergerakan dan perkembangan yang konstan.
Untuk waktu yang lama, para naturalis mempelajari organisme hidup secara individual. Mereka mengumpulkan sampel, mendeskripsikan, mengklasifikasikan, tetapi pada saat yang sama memahami bahwa semua makhluk hidup berada dalam hubungan saling ketergantungan yang erat.
Pada akhir abad ke-19, ahli biologi Jerman Karl Möbius mengusulkan istilah baru - "biocenosis"— dan prinsip baru untuk mempelajari kehidupan di Bumi. Ilmuwan ini dianggap sebagai salah satu pendirinya.
Apa itu biocenosis?
Dalam ilmu pengetahuan modern, biocenosis adalah komunitas organisme hidup yang hidup di suatu wilayah tertentu dan saling berinteraksi. Biocenosis meliputi tumbuhan, hewan, jamur dan mikroorganisme.
Ketika para ilmuwan mempelajari biocenosis, mereka menjadi semakin yakin betapa rumitnya sistem ini. Biocenosis apa pun bukan hanya kumpulan organisme, tetapi juga hubungannya satu sama lain dan lingkungan. Ditemukan bahwa hilangnya setidaknya satu elemen, terutama perubahan signifikan dalam kondisi keberadaan, dapat menyebabkan penindasan dan bahkan kematian seluruh biocenosis. Sayangnya, orang-orang terlambat mengambil kesimpulan ini, ketika banyak sistem ekologi unik di planet kita sudah berada di ambang kehancuran atau sudah mati.
Biocenosis dicirikan oleh dua karakteristik penting - keanekaragaman hayati dan biomassa. Keanekaragaman spesies yang hidup dalam satu wilayah mempengaruhi stabilitas biocenosis. Di setiap komunitas tersebut, piramida ekologi dibentuk dan dipelihara. Misalnya, tumbuhan menyerap unsur hara anorganik dari udara dan tanah serta mensintesis zat organik.
Mereka dikonsumsi oleh herbivora, yang pada gilirannya menjadi makanan predator. Sekarat, organisme ini menjadi makanan bagi bakteri dan jamur, yang menguraikan bahan organik menjadi senyawa anorganik - lingkarannya tertutup. Dalam ekosistem yang mapan, semua zat terlibat dalam rantai makanan. Ini adalah “produksi bebas limbah” nyata yang diciptakan oleh alam. 
Jelas sekali, dominasi spesies apa pun dapat menyebabkan bencana. Hal ini terjadi, khususnya, ketika seseorang secara artifisial memasukkan organisme yang tidak biasa dalam biocenosis ke dalam lingkungan. Contohnya adalah serbuan kelinci yang dibawa ke Australia oleh penjajah pertama.
Biomassa adalah massa total semua organisme yang ada dalam biocenosis tertentu. Indikator biomassa bervariasi tergantung pada. Jadi, di daerah dingin (di Kutub Utara, di dataran tinggi) biomassa sangat minim, karena kondisi kehidupan sangat keras. Semakin dekat ke daerah tropis, semakin banyak persaingan antar makhluk, semakin dekat tempat tinggalnya, semakin besar pula biomassanya.
Terkadang indikator biomassa sangat penting. Misalnya, proses pembentukan tanah dan kesuburan tanah secara langsung bergantung pada jumlah mikroorganisme tanah.
Apa itu biotope?
Semua makhluk hidup menempati wilayah tertentu yang terletak di darat atau di air. Sehubungan dengan perkembangan ilmu sistem kehidupan, para ilmuwan memperkenalkan istilah lain - biotope. Biotope adalah suatu kawasan yang kondisi lingkungannya relatif homogen dan tempat hidup biocenosis tertentu.
Setiap biotope terbentuk dari beberapa komponen: geologi, tanah, iklim dan lain-lain.
Mempelajari biotop dan biocenosis, para peneliti sampai pada kesimpulan bahwa sistem ini berada dalam hubungan dinamis yang erat. Tidak hanya kondisi lingkungan yang mempengaruhi pembentukan biocenosis (yang jelas terlihat), tetapi totalitas organisme hidup juga mempengaruhi komponen biotop. Terlebih lagi, dalam kasus terakhir, peran manusia sangat besar.
Jadi, dengan hilangnya hutan, iklim berubah: menjadi lebih panas dan kering. Kurangnya vegetasi menyebabkan erosi dan pemiskinan tanah, dan penggunaan pupuk kimia yang tidak terkendali membunuh mikroorganisme tanah, sehingga mengakibatkan pemiskinan tanah. 
Sehubungan dengan industrialisasi total dan kelebihan populasi, permasalahan ini mempunyai relevansi khusus. Oleh karena itu, para ahli biologi dan ekologi terus-menerus mempelajari biocenosis, berusaha menemukan keseimbangan yang rapuh antara perkembangan peradaban manusia dan pelestarian lingkungan.
Biocenosis(dari bio... dan Yunani (Yunani) koinós - umum), kumpulan tumbuhan, hewan, mikroorganisme yang menghuni sebidang tanah atau perairan dan dicirikan oleh hubungan tertentu baik satu sama lain maupun dengan faktor abiotik lingkungan (lihat Biotope ).
B. dicirikan oleh pembagian menjadi unit-unit bawahan yang lebih kecil - merocenosis, yaitu. kompleks yang terbentuk secara alami yang bergantung pada biologi secara keseluruhan (misalnya, kompleks penghuni tunggul pohon ek yang membusuk di hutan pohon ek). Jika sumber energi bakteri bukan autotrof, tetapi hewan (misalnya kelelawar di gua), maka bakteri tersebut bergantung pada masuknya energi dari luar dan tidak lengkap, pada dasarnya mewakili merocenosis. Di B., misalnya, kelompok organisme bawahan lainnya dapat dibedakan sianya. B. juga dicirikan oleh pembagian vertikal ke dalam kelompok organisme (B. tingkatan). Selama siklus tahunan di hutan, jumlah, tahapan perkembangan, dan aktivitas spesies individu berubah, dan aspek musiman alami dari hutan tercipta.
B. adalah suatu kesatuan yang berkembang secara dialektis yang berubah sebagai akibat dari kegiatan komponen-komponen penyusunnya, yang mengakibatkan terjadinya perubahan dan penggantian secara alamiah terhadap B.. suksesi ), yang dapat mengarah pada pemulihan hutan yang sangat terganggu (misalnya hutan setelah kebakaran, dll.). Ada B jenuh dan tak jenuh. Dalam B jenuh, semua relung ekologi (lihat. Ceruk ekologis ) ditempati dan pengenalan spesies baru tidak mungkin dilakukan tanpa penghancuran atau perpindahan selanjutnya dari komponen tanaman mana pun. Bakteri tak jenuh dicirikan oleh kemungkinan masuknya spesies baru ke dalamnya tanpa penghancuran komponen lain. Kita dapat membedakan antara hutan primer, yang terbentuk tanpa pengaruh manusia (stepa perawan, hutan perawan), dan hutan sekunder, yang diubah oleh aktivitas manusia (hutan yang tumbuh menggantikan hutan yang dibuka, populasi waduk). Kategori khusus diwakili oleh agrobiocenosis , dimana kompleks komponen utama B. diatur secara sadar oleh manusia. Ada berbagai macam transisi antara biocenosis primer dan agrobiocenosis. Kajian biologi penting untuk pengembangan rasional lahan dan perairan, karena Hanya pemahaman yang benar tentang proses regulasi di bidang pertanian yang memungkinkan seseorang menarik sebagian produksi pertanian tanpa mengganggu atau menghancurkannya.
menyala.: Kashkarov D.N., Fundamentals of Animal Ecology, edisi ke-2, Leningrad, 1945; Beklemishev V.N., Tentang klasifikasi hubungan biocenologis (simfisiologis), “Byll. Masyarakat Ilmuwan Alam Moskow", 1951, jilid 56, v. 5; Gilyarov M.S., Spesies, populasi dan biocenosis, “Zoological Journal”, 1954, v.33, v. 4; Arnoldi K.V. dan L.V., Tentang biocenosis, ibid., 1963, v.42, abad. 2; Naumov N.P., Ekologi Hewan, edisi ke-2, M., 1963; Dasar-dasar biogeokenologi hutan, ed. V. N. Sukacheva dan N. V. Dylisa, M., 1964; Macfadyen E., Ecology of Animals, trans. (terjemahan) dari bahasa Inggris (English), M., 1965; Odum E., Ekologi, M., 1968; Duvigneau P. dan Tang M., Biosfer dan tempat manusia di dalamnya, trans. (terjemahan) dari Perancis (Perancis), M., 1968; Tischler W., Synökologie der Landtiere, Stuttg., 1955; Balogh J.. Lebensgemeinschaften der Landtiere, Bdpst - B., 1958; Kormondy E.J., Bacaan dalam ekologi, L., 1965.
M. S. Gilyarov.
