Biocenóza [1] [2] , neboli společenstvo [1] [2] je historicky ustálený soubor živočichů, rostlin, hub a mikroorganismů obývajících relativně homogenní životní prostor (určitou oblast pevniny nebo vody), vzájemně propojený, např. stejně jako okolní prostředí. Biocenózy vznikly na základě biogenního cyklu a zajišťují jej ve specifických přírodních podmínkách [3] . Biocenóza je dynamický systém schopný samoregulace, jehož složky ( producenti , konzumenti , rozkladači ) jsou vzájemně propojeny. Jeden z hlavních předmětů výzkumu ekologie .
Nejdůležitějšími kvantitativními ukazateli biocenóz jsou biodiverzita (celkový počet druhů v ní) a biomasa (celková hmotnost všech typů živých organismů v dané biocenóze).
Biodiverzita je zodpovědná za rovnovážný stav ekosystému a následně i za jeho udržitelnost. Uzavřený cyklus živin (biogenů) nastává pouze díky biologické rozmanitosti. Látky, které nejsou asimilovány některými organismy, jsou asimilovány jinými, takže výstup biogenů z ekosystému je malý a jejich stálá přítomnost zajišťuje rovnováhu ekosystému.
Termín ( německy Biocönose ) zavedl Carl Möbius v roce 1877 v knize „ De Auster und die Austernwirthschaft “ k popisu všech organismů, které obývají určitou oblast ( biotop ) a jejich vztahů [4] .
Typy struktur biocenózy: druhové, prostorové (vertikální ( stupňovité ) a horizontální ( mozaikové ) uspořádání biocenózy) a trofické.
Skupiny organismů různých velikostí žijí v biocenóze v různých měřítcích prostoru a času. Například životní cykly jednobuněčných organismů mohou proběhnout během hodiny, zatímco životní cykly velkých rostlin a živočichů se táhnou na desítky let.
Biotopy se vyznačují určitou druhovou diverzitou – souborem populací, které ji tvoří. Počet druhů závisí na délce existence, klimatické odolnosti, produktivitě typu biocenózy (poušť, tropický prales).
Počet jedinců různých druhů se liší atd. Nejpočetnější druhy biotopů se nazývají dominantní. Při studiu velkých biotopů není možné určit celou druhovou diverzitu. Pro studium se zjišťuje počet druhů z určitého území (oblasti) - druhová bohatost. Porovnává se druhová diverzita různých biocenóz z hlediska druhové bohatosti ze stejné oblasti.
Druhová struktura dává představu o kvalitativním složení biocenózy. Když dva druhy existují společně v homogenním prostředí za konstantních podmínek, jeden z nich je zcela nahrazen druhým. Existují konkurenční vztahy. Na základě těchto pozorování byl formulován princip konkurenčního vyloučení neboli Gauseův princip .
Lidská činnost značně snižuje diverzitu v přírodních společenstvech, což vyžaduje prognózy a předvídání jejích důsledků a také účinná opatření k zachování přírodních systémů.
Prostorovou strukturu biocenózy lze charakterizovat vertikálním vrstvením. Vertikální vrstvení u rostlin je určeno tím, jak vysoko nad zemí konkrétní rostlina vyjímá své fotosyntetické části ( rostlina tolerantní ke stínu nebo světlomilná rostlina ):
Vertikální vrstvení u zvířat lze uvažovat na příkladu hmyzu (je také možné vrstvení ptáků, například stejný ptačí druh může žít na různých vrstvách stejné rostliny):
Horizontální struktura komunity (mozaika, heterogenita) může být způsobena řadou faktorů:
Vyznačuje se poměrem druhů, které mají různé adaptace na faktory prostředí, typy výživy, velikost a vzhled. Biocenóza je poměr druhů zabírajících určité ekologické niky .
Druhy biocenóz:
Struktura biocenózy je udržována v čase a prostoru díky různým vztahům mezi populacemi. Spojení vznikají za účelem uspokojování určitých potřeb jedné populace na úkor druhé. V závislosti na povaze potřeb se rozlišují čtyři typy spojení mezi populacemi: trofické, aktuální, forické a tovární.
Trofická spojení (z řeckého τρόφή „potrava“) – jedinci jedné populace přijímají potravu na úkor jedinců populace jiné. K tomu může dojít požíráním jedinců, krmením se mrtvými organickými zbytky nebo odpadními produkty jedinců jiného druhu.
Aktuální souvislosti (z řeckého τόπος „místo“) – jedinci jedné populace využívají jedince jiné populace jako stanoviště nebo prožívají jejich vliv na jejich stanoviště. Například ptáci využívají stromy a keře jako hnízdiště, rybí potěr nachází úkryt pod deštníkem medúzy , epifyti a popínavé rostliny využívají kmeny stromů jako substrát atd.
Fórická spojení (z řeckého φοράει „nošení“) – jedinci jedné populace se podílejí na rozptylování (distribuci) jedinců jiné populace. Například ptáci, kteří se živí bobulemi brusinek , borůvek , jasanu , hlohu , distribuují semena těchto rostlin spolu s exkrementy.
Tovární spojení (z latinského fabrico „dělat“) - jedinci jedné populace využívají sekrety nebo odumřelé části těla jedinců jiné populace jako materiál pro stavbu hnízd, nor, úkrytů apod. Bobři si například staví bobří boudy z kmeny a větve stromů.
| Ekosystém | |
|---|---|
| přírodní oblasti | |
| Funkční komponenty | |
| Konstrukční komponenty |
|
| Abiotické složky |
|
| Funkční |
|
| Znečištění ekosystémů | |
| Úrovně organizace života | |
|---|---|
| |