Тема выполненного мною учебного исследования

Популяцию какого-либо зелёного растения называют ядром или детерминантом консорции (А), остальные организмы — консортами (I, II, III), изображенными в схематичном виде экологом Мазингом Виктором Викторовичем.

2.1. Исследование фитоконсорции сусака обыкновенного


Растение Красной книги
Цель исследования: изучить и выявить консортивные связи сусака зонтичного, составив схему консорции.

Проводили наблюдение за растением сусака зонтичного с целью установления консортивных связей, выявляя различные организмы, взаимодействующие с ним.

Получены следующие результаты.

Группа связей	Результаты наблюдения	Вывод о наличии связей
Субстратные	Насекомые посещают растение (садятся стрекозы, мухи на стадии имаго), обнаружены куколки, прикрепленные к подводной части растения, у корневищной части обнаружены пиявки, присаживаются мелкие птицы (например, болотная камышовка)	Имеется
Трофические	Брюхоногие моллюски питаются (вероятно) растительными наростами, находящимися на подземных частях растения, обгрызают мягкие ткани листьев; в период цветения его посещают насекомые опылители, например, пчелы, мухи	Имеется
Форические	Энтомофилия – перенос пыльцы насекомыми опылителями	Имеется
Фабрические	Так как растение достигает высоты 1,2-1,5 м. и имеет длинные вытянутые литья, они используются пауками для крепления паутин	Имеется
Фензетивные	В качестве защиты используются листья, нависающие над водой, жуками вертячками, водомерками, поденками	Имеется

Вывод: анализ результатов показывает наличие всех пяти консортивных связей сусака зонтичного.

Мы выстроили схему консорции сусака зонтичного.







Сусак зонтичный –детерминанта, ядро консорции







Фитопотребители:

насекомые, черви, моллюски



Зоопотребители:

пауки, птицы





Вывод: функциональный спектр консорции сусака зонтичного содержит 5 субстратных, 3 трофические, 1 форическая , 1 фабрическую и 2 фензетивные связи. Преобладающий тип консортивных связей субстратный, поскольку они удерживают друг возле друга организмы разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества (биоценозы) разного масштаба.

Среди выявленных организмов можно выделить консортов первого и второго порядков. Именно они обеспечивают связь с детериминантом и целостность данной консорции.
Исследование №2 фитоконсорции стрелолиста обыкновенного.

Получены следующие результаты.

Группа связей	Результаты наблюдения	Вывод о наличии связей
Субстратные	Обнаружены яйца (белого цвета, покрытые слизью), они могут принадлежать плоским червям, брюхоногим моллюскам, насекомым. Литья используются моллюсками в качестве субстрата, для посадки – стрекозами, это место прикрепления куколок ручейника.	Имеется
Трофические	Потребление брюхоногими моллюсками тканей листьев стрелолиста, нектара – насекомыми опылителями	Имеется
Форические	Осуществляется перенос пыльцы в момент цветения насекомыми опылителями (энтомофилия)	Имеется
Фабрические	Ручейники для построения домиков на стадии личинки и куколки используют растительные остатки	Имеется
Фензетивные	В зарослях растений среди листьев, крутятся жуки вертячки, скользят по воде водомерки, под надводными листьями прячутся поденки, в воде – мальки рыб, между подводными листьями плавают водные скорпионы, дафнии - представители ракообразных, кормятся утки	Имеется

Вывод: анализ результатов показывает наличие всех пяти консортивных связей стрелолиста обыкновенного.

Мы выстроили схему консорции стрелолиста обыкновенного.





Стрелолист обыкновенный – детерминанта, ядро консорции






Фитопотребители – плоские черви, моллюски, насекомые






Зоопотребители – насекомые, рыбы, птицы







Вывод: функциональный спектр консорции стрелолиста обыкновенного содержит 3 субстратных, 2 трофических, 1 форическую, 1 фабрическую и 5 фензетивных связей. Преобладающий тип консортивных связей фензетивный, поскольку стрелолист, обладая листьями разного видов, расположенных в разных зонах (водной, поверхностной и наземно-воздушной) являются убежищем и защищают от врагов мальков рыб, моллюсков, водных насекомых, объединяя их в достаточно стабильные сообщества (биоценозы) разного масштаба.

Среди выявленных организмов можно выделить консортов первого и второго порядков,которые обеспечивают связь с детериминантом.
В исследование №3 изучали фитоконсорцию кубышки желтой.

Получены следующие результаты.

Группа связей	Результаты наблюдения	Вывод о наличии связей
Субстратные	На нижней стороне листьев, погруженных в воду, могут находиться гидры – кишечнополостные, имеются пиявки, обнаружены брюхоногие моллюски, на верхнюю часть листа присаживаются насекомые (стрекозы, мухи), а длинные черешки являются местом прикрепления нитчатых водорослей, личинок стрекоз, поденок; бабочки огневки откладывают яйца на нижнюю сторону листьев	Имеется
Трофические	Потребление моллюсками, жуками листоедами, личинками огневки тканей листьев кубышки, нектара – насекомыми опылителями; листья и корневища поедают околоводные животные, например, бобры, мыши	Имеется
Форические	Осуществляется перенос пыльцы в момент цветения насекомыми опылителями (энтомофилия)	Имеется
Фабрические	Ручейники для построения домиков на стадии личинки и куколки используют растительные остатки	Имеется
Фензетивные	Среди листьев скользят по воде водомерки, на подводной части листьев обнаружены пиявки, в зарослях листьев плавают рыбы; между подводными листьями плавают водные скорпионы, так как некоторые из них охотятся из-за засады, жуки плавунцы; на поверхности листьев сидеть лягушки.	Имеется

Анализ результатов показывает наличие всех пяти консортивных связей кубышки желтой.

Мы выстроили схему консорции кубышки желтой.


Кубышка желтая – детерминанта, ядро консорции



Фитопотребители – плоские черви, моллюски, насекомые, ракообразные






Зоопотребители – кишечнополостные, насекомые, рыбы, земноводные, птицы










Вывод: функциональный спектр консорции кубышки желтой содержит 8 субстратных, 5 трофических, 1 форическую, 1 фабрическую и 6 фензетивных связей. Преобладающий тип консортивных связей субстратно-фензетивный, поскольку стрелолист, обладая подводными и плавающими листьями и цветками являются субстратом для прикрепления организмов на разных стадиях онтогенеза, а также убежищем, укрывая от врагов мальков рыб, моллюсков, водных насекомых, объединяя их в достаточно стабильные сообщества.

Среди выявленных организмов можно выделить консортов первого и второго порядков.
Далее в исследовании №4 провели сравнительный анализ исследуемых фитоконсорций гидрофитов.

Полученные результаты соединили в таблицу.

Группа связей	Консорция сусака зонтичного	Консорция стрелолиста обыкновенного	Консорция кубышки желтой
Субстратные	5 связей	3 связи	8 связей
Трофические	3 связи	2 связи	5 связей
Форические	1 связь	1 связь	1 связъ
Фабрические	1 связь	1 связь	1 связь
Фензетивные	2 связи	5 связей	6 связей

Анализ полученных данных о наличии консортивных связей показывает, что различные детерминанты, обладая своими специфическими признаками, обеспечивают различные связи в консорции. Особенности сусака зонтичного, у которого только нижняя часть погружена в воду, а большая часть растения находится над водой, обеспечивают в наибольшей степени субстратные связи.

Для консорции стрелолиста обыкновенного важное значение имеет герерофиллия, что обеспечивает преобладание фензетивных связей.

Консорция кубышки желтой имеет наибольшее количество связей, среди которых преобладают субстратные и фензетивные, что объясняется биологическими и экологическими особенностями самого растения.

Выводы. Наиболее устойчивой системой (в нашем исследовании - консорцией) обладают те, у которых детерминанты имеют ряд важных признаков:

- образование большого количества семян, распространяемых разными способами и приспособленных для этого;

- размножение не только семенами, но и вегетативно (например, корневищами);

- различные органы растений гидрофитов должны быть приспособлены для жизни в особых условиях (избыточная влажность);

- неприхотливы при взаимодействии со средой;

- иметь большое значение в природе в плане образования разнообразных консортивных связей.

Также устойчивость консорции зависит от складывающейся структуры этой системы, которую мы представили в каждом исследовании в виде круговой схемы.

Мы предполагаем, что эти связи из года в год повторяются, вполне вероятно, что остаются неизменными. Но эта гипотеза может в дальнейшем проверяться в других исследованиях, в этом перспективность данной работы.

По нашему мнению, является важным нахождение зависимости между понятиями биоценоз и консорция. Эти связи мы объясняем следующим образом. Термин «биоценоз» в современной экологической литературе чаще употребляют применительно к населению территориальных участков, которые на суше выделяют по относительно однородной растительности (обычно по границам растительных ассоциаций), например биоценоз ельника, биоценоз болота, биоценоз реки. При этом имеется в виду вся совокупность живых существ – растений, животных, микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию на данной территории.

По отношению к более мелким сообществам (населению моховых кочек на болотах, муравейников, разлагающихся пней, куртин гелиофитов и т. д.) применяют разнообразные термины: «микросообщества», «биоценотические группировки», «биоценотические комплексы» и др. Мы используем понятие «консорция», подчеркивая, что это ценотическая популяция свободноживущего зелёного растения вместе со всеми связанными с ним популяциями других организмов.

Обсуждая общие принципы организации жизни на Земле, известный отечественный биолог В. Н. Беклемишев писал: «Все биоценотические ступени организации, от океанических и эпиконтинентальных комплексов до каких-нибудь микроскопических лишайников на стволе сосны – очень мало индивидуализированы, мало интегрированы, низко организованы, слабо замкнуты. Это расплывчатые, не очень определенные, часто трудно уловимые коллективные образования, сложно переплетенные между собой, незаметно переходящие друг в друга и тем не менее вполне реальные, существующие и действующие, которые нам надо понимать во всей их сложности и расплывчатости, что и составляет задачу биоценологии со всеми ее ответвлениями».

На основании изученного можно сделать следующие выводы:

1. исследуемые гидрофиты побережья Днепра разнообразны и образуют консорции, являясь структурным компонентом биогеоценоза;

2. в ходе анализа фитоконсорций гидрофитов побережья Днепра в районе города Смоленска выделено 5 групп консортивных связей (топических, трофических, форических, фабрических и фензивных), из перечня которых имеются преобладающие;

3. доминирующими в консорциях гидрофитов являются субстратные и фензетивные связи;

4. ведущее место по числу типов связей принадлежит насекомым, моллюскам. Остальные классы беспозвоночных и позвоночных включают лишь 1-2 типа консортивных отношений;

5. с учетом приуроченности консортов к определенным частям растений в пределах одного растения можно выделить элементарные структурные единицы - микроконсорции: микроконсорция подводных листьев; микроконсорция пластинок плавающих листьев.

Таким образом, метод консорционного анализа позволяет наиболее эффективно подойти к исследованию консорции, а это важно при изучении функциональной структуры биогеоценоза.

Да, многочисленные биоценозы наполняют Смоленщину удивительной красотой и разнообразием. Немалую роль играют биоценозы реки Днепр.

Наш город не мыслим без днепровских пейзажей. Но мы все время вмешиваемся в природные системы: хотим преобразовать побережье и построить набережную, прочистить русло Днепра, может быть, поднять уровень воды в нем или сделать его судоходным. Негативные последствия антропогенной деятельности возрастают с каждым годом.

Защитить и сохранить Днепр и его обитателей для нас и наших потомков – это важнейшая задача смолянина.