התיאוריה המדעית של ביו-גאוצנוזה נוצרה על ידי המדען הרוסי V. Sukachev. הוא נותן תיאור ממצה של מתחמים טבעיים, וגם בוחן את סוגי האינטראקציות המגוונות בין חלקים של המערכת האקולוגית: צמחים, בעלי חיים, מיקרואורגניזמים. מחקרים רציניים במיוחד על צורות היחסים הביוטיים בוצעו על ידי מדען רוסי אחר, V. Beklemishev, אשר הבחין בארבעה סוגים מהם. יש לציין כי קשרים אקטואליים הם אחד מסוגי האינטראקציות הנפוצים ביותר של ביו-קומפלקסים טבעיים באקולוגיה. הם נלמדו במאמר זה.
קונספט קונסורציום
לפני לימוד השאלה כיצד נוצרים קשרים אקטואליים בביו-צנוזה, יש צורך להכיר את המהות הביולוגית של מושג הקונסורציום. זה מתייחס לטווח ארוך, מחובר זה לזהיחסים של מספר אורגניזמים התלויים בפרטים ממין יצרני - בן זוג. האורגניזמים הנפוצים ביותר הממלאים תפקיד זה הם צמחים או בעלי חיים. הם משמשים כגרעין המספק פרטים ממינים אחרים, בעיקר מזון והגנה. פרטים חיים ביחס לבני הזוג יכולים להיות אנדוקונסורטים, למשל, עגולות או תולעי סרט - הלמינטים של חיות בית ובני אדם. אקוקונסורטים הם אורגניזמים שחיים על פני השטח (אנשים שהם הגרעין, למשל, דגים נקיים יותר שחיים על גוף של כריש).
אם יש להם מגע מזדמן עם בן זוג, הם נקראים אקסוקונסורטים (כמו דבורי דבש שאוספות צוף ממיני צמחים מסוימים).
קשרים טרופיים ואקטואליים בקונסורציונים שונים
אם הליבה מיוצגת על ידי אורגניזם אחד, אז קהילה כזו נקראת אינדיבידואל, ואם היא אוכלוסייה שלמה או אפילו נציגים של כל המין הביולוגי, אז קונסורציום כזה נקרא קונסורציום אוכלוסין. קשרים טרופיים ואקטואליים נוצרים במהירות במיוחד אצל אנשים בקונסורציום סינוזיאלי. במקרה זה נוצר אקוביומורף אחד - קבוצה של אורגניזמים צמחיים אוטוטרופיים בעלי תכונות אנטומיות ופיזיולוגיות דומות וחיים בתנאים אביוטיים דומים. לדוגמה, קבוצה של צמחים שאוהבים לחות בינונית של מחלקת הגימנוספרם - עצי מחט (אשוח, אשוח, לגש), הגדלים בשטח משותף - טווח, יוצרים קונסורציום סינוזיאלי.
עבודות מאת V. Beklemishev
כדי לתאר את כל מערכות היחסים המורכבות והמגוונות של אורגניזמים המתעוררות בתוך הביוגאוצנוזה, תוך התחשבות בסידור המרחבי של הפרטים זה ביחס לזה, המדען הרוסי בקלמישב השתמש במונח קשרים אקטואליים. דוגמאות הממחישות את היווצרותם מוכיחות שחלק מהאורגניזמים משפיעים על אחרים כתוצאה משינויים בגורמים סביבתיים. כפי שאמר המדען עצמו, התוצאה של קשרים אקטואליים היא התניה של גורמים סביבתיים אביוטיים, כלומר היווצרות על ידי אורגניזם חי אחד של תנאים פיזיים וכימיים מיוחדים לקיומם של פרטים ממין אחר. לפיכך, בקלמישב הכניס את מושג הקשרים אקטואליים למדע המודרני. אז בביוקנוזה של מים מתוקים - אגם, אתה יכול לספור יותר מ-125 דוגמאות ליחסים אקטואליים בין אורגניזמים צמחיים ובעלי חיים.
לדוגמה, מיני השפיריות ליוטקה מטיל ביצים בפרנכימה של העלים של צמחי מים, כמו ראש החץ, הביצה הצהובה, ופרטים מהמין Arrow - בחלק התחתון של להב העלה של אותם צמחים. הידרוביונטים החיים באגם מים מתוקים משתמשים בעיקר בצמחים כמצע לשימור ביצים והזנת זחלים, ומבוגרים מאותו המין - הידרוביונטים - חיים על עלים, גבעולים ושורשים של צמחי מים - יצרנים.
תפקיד הצמחים ביצירת קשרים אקטואליים
נציגי הצמחייה לא רק יוצרים את התנאים הבסיסיים לחיים של אורגניזמים אחרים, אלא גם משפיעים באופן פעיל על גורמים אביוטיים בעצמם. אז, בזכות היערות העצומים של טרופיים ויערות סיביר, מספר עצום של אורגניזמים חיים באזורים אלה במיקרו אקלים מיוחד שנוצר על ידי צמחים פוטוסינתטיים.
הוא מאופיין בטמפרטורה נוחה יותר ולחות אופטימלית. זה משפיע לטובה על הפעילות החיונית של יונקים, ציפורים וחרקים - תושבי הג'ונגל הטרופי והטייגה. הקשרים האקטואליים, שדוגמאות מהם בדקנו לעיל, מצביעים על כך שלצד אינטראקציות טרופיות, הם ממלאים תפקיד דומיננטי במערכות אקולוגיות טבעיות.
יחסים בין אורגניזמים בביוקנוזה הארקטית
ניתן לתת עובדות מעניינות על קשרים אקטואליים על ידי לימוד המכלול הטבעי של הארקטי. באביב, מספר עצום של עופות ים מגיע לטונדרה ולאיים של האוקיינוס הארקטי: גילמוטים, איידרים וגילימוטים. הם מארגנים שווקי ציפורים. בתקופת הטלת הביצים (סוף מאי - תחילת יוני), עופות תופסות צוקים צלולים, יושבות על מדפים חשופים קרוב מאוד זה לזה. השכנים של עופות המים הם טורפים אופייניים - ינשופים מושלגים.
הם לא רק ניזונים מגלימוטים צעירים, אלא בו זמנית מגנים על כל אזור עופות המים המקננים מפני התקפות של שועלים ארקטיים וטורפים אחרים. קשרים אקטואליים, שדוגמאות שלהם התייחסנו לעיל, תורמים להישרדותם של פרטים ממינים שונים החיים בתנאי אקלים קיצוניים של האזור הארקטי.
תכונות של היווצרות קשרים אקטואליים בביו-צנוזה של הטייגה
מחקר מאת V. Beklemishev הוכיח כי הבסיסקשרים אקטואליים בין אורגניזמים הוא שינוי בפרמטרים של קיומם של פרטים ממין ביולוגי אחד כתוצאה מפעילות חיונית של אורגניזמים ממין אחר. כך למשל, בתי הגידול של האורן הסיבירי (ארז סיבירי) מושכים תושבים רבים של הטייגה: סנאים, ספינות, סבלים וכמובן מיני ציפורים שונים. אחד מהם הוא מפצח אגוזים. פרטים ממין זה הם ציפורים בצבעים עזים עם מקור ארוך ומחודד. הם ניזונים מצנוברים ומאחסנים אותם מתחת לשכבת אזוב טייגה. כששכחו מהאספקה הזו, ציפורים תורמות להפצת המינים היקרים ביותר - הארז הסיבירי.
סוגי יחסים בין אורגניזמים ביערות נשירים
הקשרים האקטואליים שלמדנו, שדוגמאות להיווצרותם שקלנו במערכות האקולוגיות של הקוטב הצפוני והטייגה, לא יהיו שלמים אם לא נגלה את העובדה שלקשרים כאלה יכול להיות גם ערך שלילי. אז, חרקים מנופטורים קטנים - מפצחי אגוזים חיים ביערות אלונים. עם הביצה שלהן, נקבות חודרות את עורם של עלי אלון ומחדירות ביצה לתוך הפרנכימה שלהן. הזחל שבוקע ממנו מפריש רוק, שבהשפעתו מתרחש גידול פתולוגי של העלה, הנקרא "מרה". בה, הזחל מוגן היטב מפני אויבים רבים, אך הצמח עצמו מפחית את הפעילות הפוטוסינתטית, שכן העלים מושפעים מזחלי מזיקים.
קשרים אקטואליים שנוצרים בין אורגניזמים - הידרוביונטים
דוגמה חיה של אינטראקציות, שנקראת אקטואלית על ידי המדען הרוסי בקלמישב, יכולה להיותהפעילות החיונית של כמה מינים של דגים, הנקראים "מנקים" על פני הגוף של תושבים מימיים גדולים - כרישים ולווייתנים. לדוגמה, מין כמו דג פשפש או סוגים מסוימים של שרימפס ים הם סדרנים עבור רוב תושבי הים החמים. עורם של כרישים ולוויתנים ניזוק לעתים קרובות על ידי חסרי חוליות טפילים, כגון אמפיפודים, איזופודים. על ידי האכלה מהם, מנקים מצילים את "לקוחותיהם" ממחלות זיהומיות הנגרמות על ידי טפילי עור פתוגניים. לפיכך, מין ביולוגי אחד יכול להיווצר עם פרטים ממין אחר לא רק אינטראקציות מזון, אלא גם להשפיע על חילוף החומרים שלו, כמו גם על פעילות חיונית.
לסיכום, אנו יכולים לציין בביטחון כי הקשרים, הדוגמאות וההיווצרות האקטואליות שלהם בדקנו במאמר זה, מספקים סוגים מורכבים ומגוונים של אינטראקציות, ישירות ועקיפות, בין פרטים ממינים שונים הכלולים בטבע. מערכות אקולוגיות - biocenoses.