Ecologie generala

Influenţa mediului biotic asupra structurii biocenozei

-interacţiuni specifice-

CUPRINS

CAPITOLUL I. STRUCTURA BIOCENOZEI…………………………………...3

CAPITOLUL II. FACTORI BIOTICI- CLASIFICARE………………………….5

CAPITOLUL III. IINTERACŢIUNI POPULAŢIONALE:

1. RELAŢII INTRASPECIFICE………………………………………………..6 2. RELAŢII INTERSPECIFICE………………………………………………..7

CONCLUZII…………………………………………………………………………..13

BIBLIOGRAFIE………………………………………………………………………15

CAPITOLUL I

STRUCTURA BIOCENOZEI

Definitia. Termenul de biocenoză a fost introdus de Mobius in 1887. El

defineşte biocenoza ca fiind o comunitate de organisme, ocupând un anumit teritoriu,

adaptate la medii, şi unele faţă de altele, legate intr-un intreg care se schimbă odată cu

schimbarea condiţiilor de mediu sau cu schimbarea numărului unora dintre specii.

Structura biocenozei. Structura unui sistem cuprinde atat elementele sale

componente, cât şi relaţiile spaţiale şi temporale intre ele. Studiul structurii biocenozei

implică înregistrarea cât mai completă a speciilor care o alcătuiesc, pe cele trei mari

grupe funcţionale- producători, consumatori de diferite ordine şi

reproducători( descompunatori). Nu toate speciile(populaţiile) au aceeaşi importanţă

in viaţa biocenozei.

Pentru aprecierea mai exactă a rolului diferitelor populaţii in funcţionarea

biocenozei, proporţiile trebuie exprimate ataât prin numărul de indivizi cât şi prin

biomasa lor,datorită faptului că organismele mici, deşi nu produc o biomasă prea

mare, au o activitate metabolică relativ mai intensă decat organismele mari şi

determină desfăşurarea mai 17517p1524r rapidă a proceselor de mineralizare.

Organismele mari au rol mai important in acumulare de biomasă. Totodata un element

important al structurii il reprezinta distribuţia in spaţiu a populaţiilor şi dinamica in

timp(in decurs de 24 ore, pe sezon, pe ani) a tuturor acestor trasaturi structurale.

Cunoasterea cat mai complexa şi exacta a structurii unei biocenoze este de

mare insemnatate pentru inţelegerea funcţionarii ei şi pentru evaluarea cantitaţii şi

calitaţii producţiei ei biologice. Astfel, in cadrul celor trei mari grupe funcţionale,

trebuie stabilite nu numai componenţa speciilor dar şi unele trasaturi caracteristice ale

speciilor mai importante, deoarece prin specificul lor ele imprima biocenozei un

anumit mod de funcţionare. De pilda, nu este acelaşi lucru daca intr-o biocenoza

acvatica producatorii primari sunt reprezentaţi prin macrofite submerse sau prin

fitoplancton. In timp ce algele din fitoplancton au viaţa scurta, inmulţiri intense,

permiţand reciclarea continua si rapida a substanţelor minerale şi oferind o bogata

hrana zooplanctonului şi planctonofagilor, macrofitele imobilizeaza in corpul lor

elemente biogene pentru mai mult timp, determinand adesea carenţa unor elemente şi

schimba intreaga structura trofica a biocenozei. Dar, chiar populaţiile fitoplanctonului

nu au aceeaşi valoare pentru biocenoza. Producţia primara asigurata de cianofiacee

este mai puţin folosita de consumatori decat substanţele organice ale diatomeelor si

clorofitelor. Nici macrofitele submerse nu au aceeaşi importanţa.

Biocenozele terestre au aceeaşi problema: nu este acelaşi lucru daca

producţia primara este asigurata de o padure de foioase alcatuita din numeroase specii

de arbori, de o padure monospecifica de fag, de una de molid sau pin, sau de ierburile

dintr-o paşune alpina sau din lunca unui rau.

Acelaşi lucru trebuie spus cu privire la studiul structurii grupului

consumatorilor. De pilda, in bentosul apelor dulci, larvele de chiromide şi viermi

reprezinta adesea elemtele dominante. Dar, specificul biologiei lor imprima anumite

trasaturi biocenozei: in timp ce oligochetele reprezinta specii primar acvatice şi pot fi

prezenţi neintrerupt in componenţa faunei bentonice, in tot cursul anului, chiromidele

sunt specii secundar acvatice şi ecloziunea in masa a adulţilor unor specii dominante

face sa dispara dintr-o data importanta sursa de hrana pentru animalele bentonice, sa

scada brusc şi sensibil biomasa bentosului.

Studiul structurii biocenozei implica nu numai cunoaşterea exacta a

componentei specifice dar şi a fenologiei, a unor trasaturi caracteristice , precum şi a

succesiunii cel puţin pentru speciile principale ca numar şi biomasa( Nicolae, B.).

CAPITOLUL II

FACTORII BIOTICI

Factorii de mediu dupa natura pot fi: abiotici şi biotici.

Factorii abiotici sunt imparţiţi in urmatoarele tipuri:

Factori geografici- condiţiile de altitudine, dimensiune, volum ce in ansamblul lor condiţioneaza

morfometria biotopului;

Factori geologici- substratul biotopului, in funcţie de natura lui influenţeaza instalarea organismelor in

biocenoza;

Factori fizici- lumina, temperatura, umiditate, presiune, de acestea depinde repartiţia geografica, viaţa

şi activitatea organismelor;

Factori chimici- substanţe chimice din mediul terestru şi acvatic, compoziţia atmosferei solul, de care

depinde dezvoltarea organismelor şi a producatorilor;

Factori antropic- fiecare specie este adaptata la un anumit echilibru ionic;

Factori mecanici- vant, gravitaţie şi granulometria influenţeaza diferite aspecte vitale:dispersia şi

activitatea organismelor;

Factori cosmici- alternanţa zi-noapte, determina migraţiile diurne ale unor specii, migraţii nictimerale;

Factori climatici- reprezinta interacţiunea factorilor fizici şi cosmici care determina imparţirea pe zone

de clima pe glob in: clima calda, clima temperata şi clima rece.

Factorii biotici se refera la interacţiunea intre organismele aceleaşi specii sau de specii

diferite, relaţia omului cu vieţuitoarele. La randul lor şi aceşti factori se impart in:

1. relaţii intraspecifice: se realizeaza intre indivizii aceleaşi specii in baza traiului comun;

2. relaţii interspecifice: au loc intre indivizii de specii diferite din cadrul aceleaşi biocenoze,

astfel de relaţii asigura reglarea numarului populaţiei, menţine echilibrul biocenotic;

3. al treilea tip de relaţie este reprezentata de factorul antropic diferite activitaţi ale omului

asupra biocenozei şi biotopului, in folosul propriilor interese(Gomoiu, T., M., 2006).

CAPITOLUL III

INTERACŢIUNI POPULAŢIONALE

Interacţiunile populaţionale sunt reprezentate de factorii biotici care se

individualizeaza la nivelul sistemului populaţional prin relaţii intraspecifice( se

constituie intre organisme şi populaţii aparţinand aceleiaşi specii) şi prin relaţii

interspecifice -intre specii diferite ( Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

I. Relaţiile intraspecifice . La anumite animale relaţiile intraspecifice inregistreaza

doua tendinţe fundamentale: repulsive, care se manifesta prin agresivitate şi care

explica diversele antagonisme mergand de la simpla concurenţa pana la canibalism; şi

atractive, care au drept rezultat gruparea indivizilor sau intalnirea partenerilor in

vederea reproducerii. (Petre, N.-1974).

Relaţia de concurenţa intraspecifica este generata de pretenţii identice ale

indivizilor populaţiei pentru spatiul vital, se manifesta atunci cand densitatea creste

peste limita, depasind capacitatea de mediu si are ca rezultat dominanţa indivizilor mai

riguroşi asupra celor firavi. Atunci cand densitatea nu este exagerata concurenţa

intraspecifica se face in folosul speciei prin reglarea numarului de indivizi, ducand la

supravieţuirea celor mai valoroase genotipuri.

Competiţia intraspecifica are diferite forme de manifestare la plante: se face in mod

pasiv prin intrecerea pentru apa şi lumina. La plante se apreciaza densitatea prin

biomasa pe unitatea lor de aer, un exemplu foarte cunoscut este cel al plantelor

cultivate atunci cand densitatea este mare, randamentul este mic.

Competiţia indirecta la animale se face prin excluderea indirecta asigurata de

comportamentul ierarhizarii in populaţia de indivizi, eliminare de substanţe in mediul

de trai. La animale competiţia directa are loc prin intoleranţa indivizilor, in cazuri

extreme prin canibalism intalnit la multe specii,mai ales la insecte. (Gomoiu, T., M.,

2006).

Intre insecte fenomenul este destul de raspandit, dar uneori el imbraca

aspecte cu totul monstruoase, aşa cum il descrie Fabre in cazul calugariţei (Mantis

religiosa), aceasta insecta feroce care-şi mananca partenerul mascul dupa imperechere.

In captivitate, calugariţele (femele) se sfaşie intre ele şi cea invinsa este mancata

imediat chiar daca au la indemana hrana din abundenţa şi inca din cea foarte

apreciata, cum ar fi greierii şi lacustele. Canibalismul se intalneşte şi la unele specii de

peşti. Bibanul işi manaca icrele şi chiar o parte din propriul puiet. La pasarile

rapitoare mari, daca hrana pentru puiet este insuficienta, fratele mai mare il mananca

pe cel mic (Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

II. Relaţii interspecifice. Intre populaţiile ce coexista intr-o biocenoza se stabilesc

conexiuni relaţii interspecifice) ce determina atat structura, cat şi funcţiile biocenozei

ca suprasistem integrator. Cu cat conexiunile sunt mai diverse şi variate, cu atat va fi şi

biocenoza mai complexa şi mai stabila. Intrucat domeniul spaţio-temporal in care işi

desfaşoara activitatea populaţiile componente variaza majoritatea populaţiilor nu

interacţioneaza deloc sau foarte puţin( Cogalniceanu, D.-2006).

Atat populaţiile de microorganisme( bacterii, ciuperci, protozoare), cat şi cele

de macroorganisme realizeaza concomitent interrelaţii multiple, fiind dependente unele

de altele in grade diferite, direct sau indirect. In funcţie de efectul direct al relaţiilor

interspecifice, in natura pot avea loc interacţiuni cu semnificaţie pozitiva(+),

negativa(-) sau neutra(0) (Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

Relaţiile interspecifice posibile intre doua specii sunt: neutralism, protocooperarea,

mutualism(simbioza), comensalism, amensalism(antibioza), competiţia şi pradatorism

şi parazitism. Rolul ecologic al acestor relaţii este de reglarea numarului in biocenoza

in menţinerea echilibrului biocenotic (Gomoiu, T., M., 2006).

Tipuri de + - 0

interacţiuni intre

doua specii

+ (+ +)mutualism,

protocooperarea

(- +)parazitism,

pradatorism

(+ 0) comensalism

- (+ -)parazitism,

pradatorism

(- -) competiţia (0 -)amensalism

0 (0 +)comensalism (- 0)amensalism (0 0)neutralism

In continuare voi caracteriza cele 8 tipuri de interacţiuni specifice ce se desfaşoara

intre doua specii:

1. neutralismul : populaţiile celor doua specii nu se afecteaza reciproc, au preferinţe diferite de hrana,

adapost;

 

2. protocooperarea: este o relaţie interspecifica bilateral pozitiva(+ +), in care ambele specii sunt

avantajate. Convieţuirea este de scurta durata, nefiind obligatorie. Unele plante işi asigura fie

polenizarea, fie o dispersie la distanţa mare a seminţelor, oferind in schimb animalelor ce asigura

transportul ţesaturi nutritive, cel mai adesea grupate in jurul florii sau al seminţei;

 

3. mutualism (simbioza ): este o relaţie obligatorie, ambele populaţii profitand de pe urma convieţuirii.

Acest tip de relaţie este foarte raspandit in natura, majoritatea speciilor convieţuind cu altele

(Cogalniceanu, D.-2006). Astfel in simbioza dintre ciuperci şi radacinile plantelor superioare

( micoriza) se intalnesc diferite grade de dependenţa, de la micoriza peritrofa, unde ciuperca nu vine

in contact intim cu radacinile, simbionţii influenţeaza totuşi reciproc prin metaboliţii pe care ii

elibereaza in mediu, pana la micoriza endotrofa care este obligatorie pentru ambii parteneri. In acest

caz, simbioza se mai numeşte mutualism. Exempul clasic il constituie lichenii, organisme ce au luat

naştere ca rezultat al relatiilor de mutualism dintre o ciuperca si o alga. Exista numeroase cazuri de

simbioza intre animale(protozoare, coelenterate, viermi, moluşte) şi alge, acestea din urma furnizand

partenerilor importante cantitaţi de substanţe organice nutritive realizate in procesul de fotosinteza;

(Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

Relaţia mutuala dintre crocodil şi pasarea colibri este raspandita pe valea

Nilului in N-E Africii şi pana in nordul Angliei. Dupa ce se hraneşte, crocodilul iese pe

uscat şi sta ore intregi cu gura deschisa, in timp ce pasarelele alearga printre dinţii sai

ciugulind lipitori, insecte, resturi de mancare. Coralii vieţuiesc tot cu ajutorul plantelor

inferioare. Algele ce traiesc printre coloniile de polipi preiau CO2 şi elibereaza O2.

Calciul necesar creşterii coloniei este absorbit de o alta alga cu care coralii traiesc in

simbioza;

4. comensalism: in natura exista numeroase specii care se hranesc fie permanent, fie ocazional cu

resturile de alimente de la indivizii altei specii sau ii folosesc pe aceştia ca adapost. In cadrul acestei

asociaţii una dintre specii beneficiaza de pe urma celeilalte, fara insa a o influenţa. Cazuri frecvente

de comensalism s-au inregistrat intre sipunculide şi alte nevertebrate: corali, polichete, moluşte.

Sipunculidele sunt nişte viermi ce traiesc in mari şi oceane. In interiorul cuiburilor de furnici se

intalnesc, adesea numeroase insecte care profita de adapost, dar se şi hranesc cu resturile lor

alimentare (Barbu, V., Margineanu, L.-1986);

5. amensalism: reprezinta o relaţie care nu este obligatorie dintre doua specii, nefavorabila pentru una

dintre ele. De exemplu, unele plante elimina substanţe toxice ce inhiba creşterea altor

plante( alelopatie), acest lucru conferindu-le un avantaj competiţional. Acesta este cazul nucului ale

carui frunze cazute prin descompunere genereaza compuşi toxici pentru alte specii de plante aflate in

jurul lui ;

6. competiţia :se refera la interacţiunile dintre doua sau mai multe organisme, populaţii sau specii ce

utilizeaza aceeaşi sursa (habitat sau hrana) disponibila in cantitaţi limitate. Este un factor determinant

in evoluţia speciilor. Competiţia poate avea loc intre indivizii aceleiaşi specii (intraspecifica) sau intre

indivizi de specii diferite (interspecifica). Deoarece in final competiţia poate duce la inlaturarea unuia

dintre competitori şi este şi costisitoare din punct de vedere energetic, este avantajos sa fie evitata

(Cogalniceanu, D.2006). Macacii sunt maimuţe foarte adaptabile, care traiesc in cele mai diverse

habitate. De exemplu, macacii berberi( magoţii) de pe stanca Gibraltarului sunt singurele maimuţe

din Europa care traiesc in libertate. Grupurile de macaci numara in medie 20 de indivizi. Fiecare

membru al grupului are un rang bine definit, de obicei moştenit din partea mamei. Competiţia intre

grupuri este crancena. Femelele işi exercita dreptul de a alege, uneori preferand un mascul de rang

inferior celui dominant. De asemenea, se cunosc cazuri in care femelele dominante au rapit nou-

nascuţii unor femele de rang inferior;

Alt exemplu este cel al plantelor superioare care predomina competiţia

pentru lumina, dar ele intra in competiţie şi pentru apa si substanţele minerale din

sol.Exigenţele pentru lumina difera de la o specie la alta. De pilda, speciile de stejar

necesita mai multa lumina decat cele de fag . La animale competiţia se duce in

special pentru teritoriu, pentru resursele de hrana şi, la unele grupe, pentru

partnerul de cuplu(Barbu, V., Margineanu, L.-1986);

7. pradatorism şi parazitism : este o relaţie obligatorie, benefica pentru pradator(+) şi daunatoare pentru

prada(-). Indivizii din populaţia pradatorului consuma membrii populaţiei prada ca hrana. Acest tip de

relatie se deosebeste de parazitism, deoarece parazitul de obicei nu-şi omoara gazda. Are un rol

important in reglarea numarului de indivizi din ambele populaţii şi sta la baza reţelei trofice din

cadrul biocenozei. De exemplu, dispariţia unui pradator poate determina o explozie numerica a

populaţiei ceea ce poate avea impact negativ la nivelul biocenozei. Un bun exemplu ar fi dispariţia

lupilor ce poate duce la inmulţirea necontrolata a cerbilor şi caprioarelor, care pot determina

distrugerea completa a plantelor prin suprapaşunat, ceea ce antreneaza şi moartea lor (Cogalniceanu,

D.-2006).

Prin parazit se inţelege un organism care depinde in mod necesar şi direct

de o alta fiinţa vie, numita gazda, de la care işi procura substanţele necesare

construirii propriei sale fiinţe. Relaţiile dintre cei doi parteneri sunt unilateral

positive şi unilateral negative( + -), paraziţii aducand intotdeauna prejudicii

gazdelor. In general, parazitismul este mai frecvent pe treptele inferioare ale scarii

filogenetice( la nevertebrate), dar se intalneşte, in mod excepţional, şi la unele

vertebrate( de exemplu la vampirul Desmodus din America de Sud, care este

hematofag).

Parazitismul este un fenomen foarte raspandit in natura: virusurile sunt in

totalitate parazite; viruşii nu se pot inmulţi sau reproduce fara ajutorul componentelor

celulei din planta-gazda; printre micoplasme, bacterii, ciuperci şi nevertebrate

parazitismul este foarte frecvent(Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

In privinţa parazitismului se poate distinge un parazitism obligatoriu( pentru

parazit) ca acela al viermilor intestinali –Tenia-Limbricus intestinalis, ce mor cand sunt

scoşi din corpul gazda şi un parazitism facultativ. Unii paraziţi permanenţi işi schimba

gazdele in cursul metamorfozei. Ca exemplu clasic serveşte plasmodiul malariei, a

carui inmulţire asexuata se face in organismul uman, iar cea sexuala in corpul

ţanţarului, transmiterea parazitului facandu-se in timpul hranirii ţanţarului cu

sangele gazdei (Petre, N.-1974).

CONCLUZII

In natura organismele stabilesc intre ele multiple şi complexe relaţii, legate

de asigurarea hranei, aparare, reproducere. Aceste relaţii imbraca o multitudine de

aspecte in funcţie de indivizii sau populaţiile care interacţioneaza şi de dinamica

factorilor ecologici, biotici şi abiotici, in care se desfaşoara.

Variaţiile neperiodice de mare amploare determina uneori reducerea

numerica a unor populaţii, care poate merge pana la exterminarea lor, ceea ce conduce

la modificarea compoziţiei biocenozei(Barbu, V., Margineanu, L.-1986).

Insectele dintr-o padure sau dintr-o paşune, peştii dintr-un lac, mamiferele

dintr-o savana nu mai traiesc izolate de plante şi de alte animale, ci in stransa

dependenţa unele de altele. Chiar ierburile dintr-un teren necultivat sau arborii dintr-

o padure formeaza asociaţii variabile, in care fiecare individ depinde de vecinii sai.

Se pot distinge relaţii intraspecifice( intre membrii aceleaşi specii sau

populaţii) şi relaţii interspecifice ca rezultat al conexiunilor dintre diverse specii de

plante şi animale(Petre, N.-1974). In funcţie de efectul direct al relaţiilor interspecifice,

in natura pot avea loc interacţiuni cu semnificaţie pozitiva, negativa sau neutra. In

cadrul biocenozei relaţiile trofice sunt de o mare complexitate şi varietate. Ele au fost

totuşi grupate in cateva tipuri: mutualism, protocooperare, comensalism, amensalism,

competiţia, neutralism, parazitism şi pradatorism. Procesele biotice includ atat aspecte

evolutive( cum ar fi adaptarea şi extincţia locala), cat şi procese ecologice legate fie de

capacitatea de dispersie caracteristica fiecarei specii in parte, fie de interacţiunile

dintre specii prezentate anterior.

Interacţiile dintre specii fac parte din caracteristica structurala a biocenozei,

prezenta unei specii intr-o anumita biocenoza depinde in primul rand de biotop.

Biocenoza apare ca o reţea de conexiuni dintre populaţiile componente, conexiuni

care determina: integralitatea biocenozei şi de fapt a intregului ecosistem; organizarea

biocenozei (numarul şi structura nivelelor trofice, lanţuri şi reţele trofice, ca şi

funcţionalitatea acestora); circuitul substanţelor( cicluri bigeochimice), fluxul de

energie prin ecosistem, ca şi transferul de informaţie; autocontrolul ecosistemului

( stabilirea, rezistenţa la perturbari); determina in mare masura, sensul( direcţia),

intensitatea şi formele selecţiei, deci determina evoluţia corelata a speciilor şi, in fine-

determina cantitatea şi calitatea productivitaţii biologice a ecosistemului.

Existenţa unor comunicaţii intre o populaţie şi mediul sau ambient biologic

presupune, pe de o parte emiterea unor semnale codificate iar pe de alta parte recepţia

semnalelor din mediu prin organe de simţ specializate, decodificarea semnalelor,

interpretarea lor şi efectuarea raspunsului adecvat( Nicolae, B.).

BIBLIOGRAFIE

1. BARBU, V., MARGINEANU, L.- “Relaţii in lumea vie”, Editura Dacia, Cluj-

Napoca, 1986

2.COGALNICEANU, D.-Note de curs “Principiile ecologiei”: Structura biocenozei-

2006

3. GOMOIU T., M.-Note de curs “Sisteme supraindividuale”:Interacţiuni

populaţionale-2006

4. NEACSU , P.- “Ecologie generala “(lecţii de sinteza), Universitatea din Bucureşti -

1974

5. NICOLAE, B.-“Ecologie”, Editura didactica şi pedagogica, Bucureşti

6

.www_RegieLive_ro_INFLUENŢA_MEDIULUI_BIOTIC_ASUPRA_STRUCTURII_BIOCENZEI_INT

ERACŢIUNI_SPECIFICE