124 Классификации биоценозов
В природе существует бесконечное число биоценозов. Выявление закономерностей их географического размещения, важнейших особенностей структуры живого покрова того или иного региона требует их классификации, что необходимо и в практических целях. Классификация - это логическая операция, которая заключается в разбиении данного множества объектов на подмножества, или классы. Под классом понимается совокупность объектов, имеющих общие признаки, поэтому объекты данного класса отличаются от других объектов, которые этими признаками не обладают.
В основе любой научной классификации лежит процедура выбора важнейших признаков, свойств, которые позволяют свести бесконечное множество биоценозов к какому-то ограниченному их числу. Сложность классификации биоценозов заключается в выборе признаков; можно классифицировать по видовому составу, по доминантам, по особенностям ярусной структуры с учетом доминантов, по набору жизненных форм или форм роста. Различные свойства, признаки сообществ, которые могут быть положены в основу классификации, не изменяются параллельно друг другу. Сообщества динамичны, что тоже необходимо учитывать при классификации. Не существует одного какого-либо "правильного" подхода к классификации, известно несколько таких систем. Чаще всего при классификации биоценозов используются классификации растительности как ведущего компонента их структуры и состава.
В 1910 г. на 3-м Международном ботаническом конгрессе в Брюсселе принято решение считать основной типологической единицей
124
классификации растительности ассоциацию. Одно из лучших определений ассоциации принадлежит В.Н.Сукачеву (1957): "Ассоциация (тип фитоценоза) объединяет все фитоценозы, однородно участвующие в аккумуляции и трансформации вещества и энергии на поверхности земли, или, точнее, фитогеосферы. В соответствии с этим они характеризуются в основном однородным видовым составом, однородной структурой и однородным составом факторов среды, влияющих на фитоценологический процесс".
Согласно одному из принятых подходов, в ассоциацию объединяются фитоценозы, сходные по видовому составу, при тождестве доминантов каждого яруса. Это определяет однородность структуры, высокое сходство экологических условий. Так, все фитоценозы, где доминантом первого яруса является ель, в кустарничковом ярусе доминирует черника, а в напочвенном покрове - зеленые мхи, объединяются в ассоциацию ельник-черничник- зеленомошник. Одинаковые доминанты и эдификаторы каждого яруса определяют экологию биоценоза, его влияние на все факторы внешней среды, с чем связано, в свою очередь, и сходство в подборе второстепенных видов.
Выделение ассоциаций по доминантам сопряжено с трудностями там, где развита полидоминантность. Так, во влажных тропических лесах, где в древесном пологе представлено много видов с примерно равным участием, доминантный подход не применим. Полидоминантность свойственна многим травяным (луговым, степным) и некоторым другим биоценозам.
Любая ассоциация характеризуется свойственной ей областью географического распространения. Это та территория, где сохраняется доминирование видов каждого яруса и, следовательно, структурные особенности биоценоза. Каждая ассоциация охватывает определенный спектр экологических условий, формирование которых связано с теми или иными почвенно-геоморфологическими условиями. Иными словами, ассоциации локализованы в ландшафтной структуре территории. Смена сообществ, относящихся к разным ассоциациям, лучше всего улавливается на экологических профилях, охватывающих разнообразие местообитаний по рельефу. В связи с тем что условия для доминирования видов определяются конкурентными взаимоотношениями, сообщества, относящиеся к одной ассоциации, в пределах области ее распространения распределены прерывисто.
Цель классификации растительности - не только выявить таксоны одного ранга (ассоциацию), отражающие эколого-географические связи на топологическом или ландшафтном уровнях дифференциации биосферы. Таксономическая единица классификации растительности на региональном уровне - формация. К одной формации относятся ассоциации с одними и теми же доминантами и эдификаторами главного яруса. Таким образом, все ельники,
125
где доминантом главного яруса является ель европейская, объединяются в формацию ели европейской. Формация ели европейской объединяет ельники-зеленомошники (черничники, кисличники и др.), ельники-долгомошники (с напочвенным покровом из мхов рода политрихум), ельники сфагновые, ельники сложные, с подлеском из лещины, липы. Область распространения (ареал формации), учитывая относительно большое разнообразие экологических условий, где возможно доминирование данного вида в главном ярусе, охватывает обширные территории и широкий диапазон почвенных и климатических условий.
Таксономическая единица самого высокого ранга - тип растительности. При ее выделении основное внимание обращается на принадлежность эдификаторов и доминантов к одной или сходным жизненным формам: например, хвойные леса умеренного пояса (светло- и темнохвойные); широколиственные леса с господством листопадных широколиственных пород (дуба, липы и др.); степи с господством многолетних микротермных ксерофильных травянистых растений (преимущественно дерновинных злаков). Поскольку в основу выделения типа растительности положено сходство в наборе жизненных форм, ареал типа растительности охватывает весь диапазон тех природных условий, в первую очередь климатических, в которых функциональны адаптации этой жизненной формы. Известное единство условий среды на территории распространения типа растительности проявляется в первую очередь в особенностях гидротермического режима, соотношения тепла и влаги, наличии или отсутствии перерыва в вегетации, обусловленного отрицательными температурами и/или засушливым сезоном. Ареалы типов растительности, как правило, достаточно велики, по их рубежам проводится зонально-подзональное деление растительного покрова.
Существуют системы классификации, учитывающие преимущественно видовой состав (так называемые флористические) или строящиеся на особенностях местообитания. Последние известны как фитотопологические; при этом растительность подразделяют на основе различий в местоположении. Так, распространенное деление лугов на материковые (водораздельные) и поемные - пример фитотопологического подхода. В свою очередь, материковые луга дифференцируются на суходольные (формирующиеся на местообитаниях с атмосферным увлажнением) и низинные (где в режиме влагообеспеченности существенную роль играет и почвенно-грунтовое увлажнение). Известная классификация лесов украинско-белорусского Полесья П.С.Погребняка (1968) является фитоэкологической (см. рис. 10). Строится так называемая эдафическая сетка, состоящая из двух координат: одна из них характеризует увлажнение, другая - богатство почвы. По богатству почвы выделяются четыре группы типов местообитаний (трофотопов):
126
боры (наиболее бедные почвы); простые субори, сложные субори, дубравы (наиболее богатые почвы). В пределах каждого трофотопа на основе растительности отграничивают шесть типов, различающихся по увлажнению (гидротопов): очень сухие, сухие, свежие, влажные, сырые, болота. Таким образом, в этой классификации, по сути дела, представлены типы местообитаний, выделенные по свойственной им растительности.
Прямые и косвенные связи животного мира суши с растениями очевидны, что легло в основу представлений о биоме. Американские экологи для разграничения и характеристики совокупности растительности и животного населения крупных регионов суши взяли за основу единицу растительности примерно ранга типа со связанным с ним комплексом позвоночных. Эти "растительно-животные формации" получили от Ф. Клементса и С. Шелфорда название биомов - единиц, характеризующихся жизненными формами и доминирующими видами, например биом прерий. В различных весьма удаленных друг от друга территориях могут формироваться физиономически, по набору жизненных форм сходные биомы, отличающиеся по систематическому составу входящих в них видов. Это типы биомов, например тип биомов степей и прерий, характеризующийся высоким сходством структуры и ритмики биоценозов и большими таксономическими различиями.
Многочисленные работы по установлению соответствия животного населения растительным ассоциациям, определяющимся доминирующими видами, дают противоречивые результаты. Подвижность животных, смена местообитаний в зависимости от стадий развития, по сезонам года требуют дифференцированного подхода для разных групп животных. Очень подвижные животные - млекопитающие, птицы - больше связаны с формациями, чем с ассоциациями. Многие в соответствии с их образом жизни являются членами двух или нескольких сообществ, сменяя их в течение суток: нора находится в одном сообществе, а охотничья территория - в другом. В то же время эколого-географические связи отдельных групп животных оказываются шире или уже рамок классификационных единиц растительности. В связи с этим существуют отдельные подходы к классификации животного населения.
- Оглавление
- Предисловие
- 4 Введение
- Глава I развитие биогеографии
- 13 Предыстория биогеографии
- 18 Эпоха великих географических открытий
- 22 Становление биогеографии как науки
- 28 Развитие эволюционных идей в биогеографии (дарвиновский период)
- 36 Развитие биогеографии в россии
- 40 Биогеография в XX веке
- Глава II биосфера - среда жизни
- Пределы биосферы
- 51 Организованность биосферы
- 54 Биологическая продуктивность
- 60 Биогенный круговорот
- 68 Эволюция биосферы
- 76 На пути к ноосфере
- Глава III биоценоз, биогеоценоз и экосистема
- 83 Экотоп, биотоп, местообитание
- 88 Видовой состав биоценозов
- 90 Ценотическая значимость и стратегии жизни
- 93 Жизненные формы
- 96 Вертикальная структура
- 101 Горизонтальная структура
- 103 Изменчивость биоценозов
- 108 Сукцессии
- 118 Устойчивость биоценозов
- Глава IV структура живого покрова суши
- 124 Классификации биоценозов
- 127 Структура живого покрова
- Глава V ареалогия
- Глава VI флористические и фаунистические регионы суши
- 173 Флористическое деление суши
- Голарктическое царство
- Палеотропическое царство
- Неотропическое царство
- Австралийское царство
- 185 Капское царство
- Голантарктическое царство
- 188 Зоогеографическое деление суши
- Царство Палеогея
- Царство Арктогея
- Царство Неогея
- Царство Нотогея
- Глава VII зональные биомы
- Тропические влажные вечнозеленые леса
- 258 Тропические листопадные леса, редколесья и кустарники
- 264 Саванны
- 268 Мангры
- 270 Пустыни
- 274 Субтропические жестколистные леса и кустарники
- 277 Степи и прерии
- 282 Широколиственные леса умеренного пояса
- 286 Бореалыные хвойные леса
- 291 Тундры
- Глава VIII биомы гор
- 299 Экологические условия в горах
- 301 Адаптации растений и животных к жизни в горах
- 305 Высотная поясность гор
- 320 Функциональная роль живого покрова в горах
- Биомы Кавказа
- Общая характеристика флоры и фауны
- Растительный покров и животный мир Кавказа
- Типы высотной поясности Кавказа
- Глава IX островная биогеография
- Расселение обитателей островов
- 353 Островные биоты
- 357 Эволюция островных сообществ
- 363 Теория островной биогеографии и заповедное дело
- Глава X мир обитателей океана
- 366 Океан как среда жизни
- 370 Химический, биогенный и газовый состав вод океана
- 379 Биологические ресурсы мирового океана
- 384 Биогеографическое районирование океана
- 395 Биогеография морей, омывающих россию
- 423 Расселение промысловых видов
- Глава XI биогеография континентальных водоемов
- 428 Пресные воды как среда жизни
- 434 Географические факторы разнообразия пресноводных биот
- 435 Биогеографические и экологические барьеры
- 435 Экосистемы проточных вод
- 439 Биогеография озер
- 445 Континентальные водоемы россии
- Глава XII биогеография и проблемы сохранения биологического разнообразия
- 449 Уровни биоразнообразия
- 461 География биоразнообразия
- 464 Биоразнообразие россии
- 467 Международные аспекты программы "биологическое разнообразие"
- 470 Список литературы основная литература
- Дополнительная литература