Ekologi, dibandingkan dengan botani, zoologi atau anatomi, adalah disiplin biologi yang relatif muda yang muncul pada pertengahan abad ke-19. Ini mempertimbangkan koneksi benda hidup dan komunitas mereka antara mereka dan lingkungan fisik. Salah satu bagiannya - sinekologi - mempelajari ekologi dan organisme hidup yang merupakan bagian dari biogeocenosis: tumbuhan, serangga, jamur, hewan dalam interaksi satu sama lain. Sains itu sendiri berasal dari karya ilmuwan seperti L. Dollo, O. Abel, D. N. Kashkarov, V. N. Sukachev.
Pada artikel ini kita akan berkenalan dengan konsep dasar dari bagian ekologi dan mengetahui struktur dan mekanisme fungsi sistem ekologi.
Biogeocenosis sebagai komponen biosfer
Perkumpulan individu dari spesies biologis yang berbeda - populasi - tidak hidup terpisah. Mereka bersatu dalam komunitas yang lebih besar - biocenosis. Selain itu, antara individu dalam suatuDalam ekosistem, timbul berbagai macam hubungan, misalnya seperti allelopathy, parasitisme, mutualisme, kompetisi, hubungan trofosenotik. Sinekologi mempelajari hubungan antara organisme yang merupakan bagian dari biogeocenosis, dan juga mengeksplorasi secara spesifik hubungan interspesifik subsistem tumbuhan dan hewan yang membentuk komunitas hidup.
Apa yang dimaksud dengan sistem ekologi
Saat ini, tidak hanya istilah "biogeocenosis" yang aktif digunakan dalam ilmu lingkungan, tetapi juga konsep seperti "ekosistem" yang diperkenalkan oleh A. Tansley. Kedua kata tersebut digunakan untuk merujuk pada kompleks alami dan komponennya: komunitas fito dan populasi hewan yang dipelajari secara sinekologi berdasarkan konsep hubungan semua organisme hidup dengan lingkungannya. Perlu dicatat bahwa di antara kedua istilah itu tidak perlu memberi tanda sama dengan. Definisi "biogeocenosis", yang diberikan oleh V. Sukachev, membawa beban semantik yang besar, karena mempertimbangkan kompleks alami, dengan mempertimbangkan sirkulasi zat dan aliran energi yang terjadi di dalamnya. Tetapi konsep "ekosistem", yang telah menyebar luas, terutama dalam literatur sains populer, karena sifatnya yang ramping, sekarang digunakan untuk mengkarakterisasi berbagai macam biokompleks, baik yang alami maupun buatan.
Teori biogeocenosis oleh V. N. Sukachev
Pandangan ilmuwan terbentuk di bawah pengaruh ahli biologi Rusia terkemuka: V. Dokuchaev, yang terlibat dalam ilmu tanah, dan V. Vernadsky, pendiri doktrin biosfer. Menggabungkan pengetahuan geokimia, kehutanan, geobotani, V. Sukachev menciptakan disiplin baru -biogeocenologi. Ini, seperti sinekologi, adalah cabang ekologi yang mempelajari hubungan organisme hidup dalam bioma, mempertimbangkan pola hubungan interspesifik dan populasi individu yang termasuk dalam fito dan zoocenosis. Berdasarkan ide-ide ilmuwan, semua lapisan biosfer dipenuhi dengan kehidupan, proses interkonversi biomassa dan energi terjadi di dalamnya. Mereka didasarkan pada rantai makanan.
Mereka termasuk produsen - organisme autotrofik, terutama tumbuhan. Ini diikuti oleh konsumen orde pertama, kedua, ketiga, yang heterotrof.
Tautan terakhir dalam rantai trofik adalah pengguna bahan organik mati - pengurai. Ini termasuk bakteri tanah, jamur saprotrofik, dan beberapa serangga. Semua faktor alam mati yang termasuk dalam biogeocenosis, seperti tanah, air, atmosfer, disebut biotop.
Metode penelitian sinekologi
Pada awal pembentukan ilmu pengetahuan, para ilmuwan menerima bahan percobaan melalui penelitian - ekspedisi. Di pertengahan abad ke-20, metode seperti eksperimen stasioner sepanjang tahun, metode atom yang ditandai, dan pelacakan radio menjadi dominan. Pada abad ke-21, pelacakan dengan bantuan satelit Bumi buatan dari pergerakan populasi hewan mulai digunakan secara aktif. Misalnya, artiodactyl besar yang ditandai dengan radiochip. Mengingat fakta bahwa sinekologi adalah cabang ekologi yang mempelajari hubungan sejumlah besar organisme satu sama lain, para ilmuwan menggunakan analisis matematis dan sibernetika. Yang terakhir ini digunakan untuk memodelkan dan memprediksi komponen yang membentuk sistem alami.
Apa yang dipelajari fitocenologi fungsional
Tanaman adalah partisipan terpenting dalam kehidupan ekosistem. Sebagai hasil fotosintesis, mereka menyediakan semua makhluk hidup lainnya dengan makanan yang menyediakan cadangan energi tertentu. Sinekologi mempelajari hubungan antara komponen fitocenosis dan populasi organisme heterotrofik: serangga, herbivora dan karnivora.
Komposisi floristik komunitas tumbuhan di sebagian besar biocenosis cukup kompleks dan disebut saturasi spesies. Organisme tumbuhan diwakili dalam ekosistem dalam bentuk tingkatan, yang sangat penting untuk menciptakan berbagai relung ekologi. Heterogenitas horizontal tanaman disebut mosaik dan, berbeda dengan layering, sedikit bergantung pada panjang siang hari. Tapi itu secara langsung karena jenis hubungan, seperti alelopati dan kompetisi. Phytocenosis berubah, dinamikanya ditentukan oleh ritme dan suksesi sirkadian, seperti deforestasi, geocataclysms, kebakaran hutan.
Penyebab dinamika populasi hewan
Ilmuwan terkenal seperti S. A. Severtsov, N. V. Turkin, C. L. Elton mempelajari perubahan jumlah individu dalam komunitas intraspesifik. Dan C. Hewitt memperkenalkan istilah "gelombang kehidupan". Mereka terjadi di kompleks alami dan, bersama dengan proses trofosenotik, merupakan indikatorpotensi biotik ekosistem. Studi tentang dinamika kuantitatif individu sangat penting secara praktis untuk tindakan anti-epidemi yang mengontrol ritme sirkadian reproduksi hewan pengerat yang menyebarkan zoonosis seperti wabah dan tularemia. Synecology juga mempelajari dampak aktivitas manusia pada keadaan zoocenosis, khususnya, penurunan populasi spesies langka dan terancam punah, penurunan jumlah hewan buruan yang berharga di komunitas.
Jenis hubungan antar organisme dalam bioma
Ingat bahwa sinekologi adalah cabang ekologi yang mempelajari hubungan antara individu flora dan fauna. Ini termasuk mutualisme, kompetisi, alelopati. Misalnya, fitocenologi telah lama mengetahui tentang ketidakcocokan beberapa tanaman satu sama lain: kenari hitam melepaskan zat beracun ke pohon pome dan buah batu, menghambat pertumbuhan dan pembuahannya, dan juga menyebabkan kematian tanaman.
Mutualisme adalah bentuk koeksistensi populasi spesies biologis yang berbeda, dari mana organisme menerima keuntungan bersama (kepiting pertapa dan anemon laut, flagellata yang hidup di usus serangga dan membantu mereka memecah serat).
Pertukaran energi di biosfer
Biogeocenosis yang membentuk cangkang hidup Bumi, melakukan transformasi biomassa dan energi, dan merupakan sistem terbuka. Kompleks alami ini membutuhkan masuknya energi cahaya. Fototrof menggunakannya untuk sintesis zat organik, molekul ATP danNADPxN2. Sinekologi adalah ilmu yang mempelajari transformasi timbal balik antara biomassa dan energi.
Mereka terlihat seperti piramida ekologi dan rantai makanannya. Dinamika energi dari tingkat trofik terendah ke tertinggi mematuhi hukum fisika umum, apalagi, perbedaan antara potensi energi tingkat tetangga adalah 10-20%, dan sisa energi dihamburkan dalam bentuk panas. Dalam karya ini, kami berkenalan dengan bagian ekologi - sinekologi, dan menemukan metode penelitiannya, serta pentingnya penyangga kehidupan biosfer.
