Поэтому сразу после завершения работы с видовыми списками обычно предпринимаются попытки дать их количественные оценки. Во многих случаях эти работы проводятся одновременно.

Следовательно, количество выявленных видов будет зависеть от количества взятых проб или размеров изученного местообитания. Самые обычные виды должны встречаться уже в первых выборках, и чем больше проб, тем выше вероятность, что в список попадут редкие таксоны.

Организмов.

В конкретном районе обычно удается изучить лишь небольшую выборку

Не всегда возможно установить все таксоны живых организмов и

СВОЙСТВА ЭКОСИСТЕМ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

УПРАВЛЕНИЕ ВНЕШНЕЭКОНОМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Как любая более или менее сложная функционирующая система, биоценоз должен из чего-то состоять. Поэтому, когда мы пытаемся охарактеризовать биоценоз, мы в первую очередь говорим о его составе. Состав биоценоза или экосистемы – это живые организмы, само присутствие и деятельность которых формирует данную экосистему. Очевидно поэтому, что характеристика биоценоза начинается с изучения населяющих его видов живых организмов.

Видовое богатство

Один из способов охарактеризовать состав любого биоценоза – это просто перечислить входящие в него виды организмов или составить их список. Именно так мы и получаем один из показателей состава экосистемы, который принято называть видовое богатство – это количество видов, использующих конкретный биоценоз в качестве арены собственной жизни. Данный показатель для каждого конкретного сообщества характеризуется одним числом – суммарным количеством видов, что можно выразить в абсолютных единицах (в штуках). Но нередко видовое богатство выражается и относительным показателем (на единицу площади: на один км², на 100 га и т.д.) и в этом случае оно называется видовой насыщенностью. Уже эти два показателя видового богатства в принципе позволяет сравнивать разные сообщества.

Однако на практике получить полное представление о видовом богатстве бывает очень трудно, т.к.:

Чем же определяется необходимая величина выборки? В идеале – выходом кривой видового богатства на плато (рис. 1). Но на практике плато достигается не всегда, и в этом случае видовое богатство разных сообществ можно сравнивать только на основе выборок одного размера (в одинаковых единицах площади обследованного местообитания; на единицу времени, затраченного на отбор проб и т.д.).

Рисунок 1. Зависимость видового богатства (количества видов) от величины выборки. В сообществе А видовое богатство выше, чем в сообществе Б.

Бедными в видовом отношении обычно считаются естественные биоценозы, если они содержат десятки и сотни видов растений и животных, богатые – это несколько тысяч или десятки тысяч видов.

Очевидно, что знание как минимум флоры и фауны изучаемого региона совершенно необходимо для биоценолога. Растительность обычно описывается на учетных площадках, гораздо реже – в процессе маршрутных обследований местности. Для выявления богатства фауны используются как площадки, так и другие методы. Например: способ загона или прогона, когда группа загонщиков, двигаясь в определенном направлении, «выталкивает» животных на тех, кто их регистрирует. Широко применяются маршрутные учеты, в процессе которых регистрируются не только сами животные, но и их голоса, а также другие факты жизнедеятельности (следы, помет, специфические повреждения растительности и т.д.). Такие маршруты можно закладывать не только по земле, но и по воде, в частности по рекам. Широко практикуются и авиационные учеты.

Некоторые виды растений имеют весьма кратковременный период вегетации, кроме того, сроки вегетации разных видов не совпадают (одни начинают ее раньше, другие позже). Поэтому для получения полных сведений о флористическом составе сообщества необходимо составлять списки растений два-три раза в течение вегетационного периода. Не менее желательна многократность проведения учета животных в пределах годового цикла. К сожалению, для этого далеко не всегда находятся возможности.

Разнообразие и выравненность видового состава

Очевидно, что численность или представленность разных видов в сообществе должна быть неодинаковой: одних видов много, других мало. И именно показатели численности и их межвидовые соотношения являются весьма показательными для характеристики состава биоценозов.

Одним из важнейших показателей количественного соотношения видов в биоценозе является выравненность. Именно этот показатель позволяет выделить роль отдельных видов в составе сообществ. Общее представление о выравненности состава сообщества можно получить сразу после того, как получены количественные характеристики обилия каждого вида. Пример. Из сотни видов в биоценозе количество лишь одного вида достигает 50% их суммарной численности, доля всех остальных 99и, как правило, меньше 1%. В другом биоценозе около 50и видов дают около 1-2% от общей численности, и лишь 50 видов – меньше 1%. Очевидно, что выравненность (или равномерность распределения видов) в первом биоценозе будет очень низкой по сравнению со вторым.

Однако на практике широкое признание получила другая количественная мера – разнообразие. Видовое разнообразие – это показатель видового богатства, учитывающий количественные различия, вносимые каждым видом в это богатство. Для оценки видового разнообразия необходимо располагать некими табличными данными, в которых отображен и видовой состав (количество видов), и число особей каждого вида. Наибольшей популярностью у экологов пользуются индекс разнообразия Шеннона:

А также индекс доминирования Симпсона:

или индекс разнообразия Симпсона:

где: n_i – оценка значимости каждого вида (встречаемость, плотность, численность, биомасса и т.д.), N – сумма оценок значимости, P_i – вероятность вклада каждого вида.