Khái niệm quần xã là gì và những đặc điểm cơ bản của quần xã là gì?

1. Khái niệm quần xã là gì?

Quần xã là một tập hợp các quần thể sinh vật khác loài cùng sống chung trong một môi trường và khoảng thời gian nhất định. Các sinh vật trong quần xã tương tác chặt chẽ với nhau và với môi trường xung quanh. Khi kết hợp quần xã sinh vật với môi trường bao quanh, ta có khái niệm hệ sinh thái. Các quần thể trong quần xã ảnh hưởng lẫn nhau và với môi trường để tồn tại và phát triển bền vững. Ví dụ, Vườn quốc gia Cúc Phương ở Việt Nam là một quần xã rừng nhiệt đới với nhiều quần thể sinh vật như chò xanh, chò chỉ, khướu mỏ dài... sống cùng nhau trong thời gian dài.

Tương tự như quần thể và hệ sinh thái, quần xã là một cấp tổ chức sinh học với cấu trúc khá ổn định. Quần xã không ngừng phát triển và hướng đến trạng thái ổn định (diễn thế sinh thái). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ mật thiết với nhau và với môi trường vô sinh qua trao đổi, chuyển hóa vật chất và truyền năng lượng. Điều này cũng đúng với các quần xã nhân tạo như rừng Larose ở Canada. Để nhận diện quần xã, có thể dựa vào sự phù hợp với cảnh quan hoặc sự khác biệt với các quần xã khác, được thể hiện qua các quần hợp trong đó. Quần hợp là quần xã thực vật với thành phần và điều kiện sống đồng nhất. Ví dụ, trên đảo Plum (Hoa Kỳ), quần hợp cây gỗ thông dầu và thạch nam giả là phân nhóm thực vật ở rừng ven biển. Tuy nhiên, xác định ranh giới quần xã thường gặp khó khăn do có vùng đệm giữa các quần xã.

Sinh thái học quần xã là một lĩnh vực nghiên cứu thuộc khoa học môi trường, tập trung vào các quần xã và các vấn đề liên quan như mối quan hệ trong quần xã, sự đa dạng loài, diễn thế sinh thái và khuếch địa sinh học. Mục tiêu của nghiên cứu là đề xuất các biện pháp kiểm soát sinh học để duy trì sự ổn định trong quần xã.

2. Các đặc điểm cơ bản của quần xã

2.1. Đặc điểm về thành phần loài

- Quần xã có sự khác biệt rõ rệt về thành phần loài, thể hiện qua số lượng loài, số lượng cá thể của mỗi loài, loài ưu thế và loài đặc trưng.

+ Loài ưu thế là loài có vai trò quan trọng trong quần xã, thường có sinh khối lớn hoặc hoạt động mạnh mẽ ảnh hưởng đến toàn bộ quần xã. Ở môi trường cạn, loài thực vật có hạt thường là loài ưu thế.

+ Loài đặc trưng là những loài chỉ xuất hiện ở một quần xã cụ thể hoặc có số lượng cá thể vượt trội so với các loài khác. Ví dụ, cá cóc là loài đặc trưng của rừng Tam Đảo, cây cọ là đặc trưng của vùng đồi Vĩnh Phú, và cây tràm là đặc trưng của rừng U Minh.

+ Bên cạnh đó, còn có sự phân loại thành loài chủ chốt (loài kiểm soát sự phát triển của các loài khác), loài thứ yếu (thay thế cho loài ưu thế khi nó suy giảm) và loài ngẫu nhiên (xuất hiện tình cờ trong quần xã).

+ Độ phong phú (D) của một loài được tính bằng tỷ lệ phần trăm số cá thể hoặc sinh khối của loài đó so với tổng số cá thể hoặc tổng sinh khối của tất cả các loài trong quần xã.

- Đặc điểm về thành phần loài thể hiện sự đa dạng của quần xã, phản ánh mức độ ổn định hoặc suy giảm của nó. Tính đa dạng phụ thuộc vào các yếu tố sinh thái vô sinh và hữu sinh. Quần xã ở vùng nhiệt đới thường có đa dạng cao hơn so với vùng ôn đới, tuy nhiên, vì nguồn tài nguyên trong sinh cảnh có hạn, số lượng cá thể mỗi loài có thể giảm.

2.2. Đặc điểm về phân bố loài (cấu trúc không gian của quần xã)

- Sự phân bố của các loài trong quần xã tùy thuộc vào nhu cầu sinh thái của từng loài và các đặc điểm riêng biệt của từng khu vực trong sinh cảnh.

- Trong các quần xã tự nhiên, sự phân bố cá thể thường được phân hóa theo các ổ sinh thái, giúp giảm sự cạnh tranh giữa các loài và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên của môi trường.

- Có hai kiểu phân bố chính trong quần xã sinh cảnh: phân bố theo chiều dọc và phân bố theo chiều ngang.

a. Phân bố theo chiều dọc

Phân bố theo tầng hoặc lớp

- Trong rừng mưa nhiệt đới, sự phân tầng thực vật được tổ chức thành các lớp khác nhau tùy thuộc vào mức độ ánh sáng, bao gồm lớp vượt tán, lớp tán rừng, lớp cây gỗ dưới tán, và lớp cây nhỏ ở dưới cùng.

- Tầng lớp thực vật tạo ra sự phân tầng cho động vật: các loài chim và côn trùng thường sống ở tầng cây cao; khỉ, vượn, trăn và các động vật lớn thường ở trên mặt đất.

- Trong môi trường biển, sự phân tầng lớp nước theo chiều dọc được quyết định bởi sự khác biệt trong khả năng xuyên qua nước của các tia sáng đơn sắc.

b. Phân bố theo chiều ngang (trên mặt phẳng)

- Phân bố theo chiều ngang thường xảy ra ở những vùng có điều kiện sống lý tưởng như đất màu mỡ và nguồn thức ăn phong phú. Ví dụ điển hình là phân bố sinh vật trên bãi bồi hoặc từ vùng ven bờ ra xa. Sự phân bố sinh vật ở cửa sông là một ví dụ nổi bật, nơi nồng độ muối trong nước ảnh hưởng đến sự phân bố loài.

2.3. Các đặc điểm chức năng dinh dưỡng trong các quần xã sinh vật

- Dựa trên phương thức sinh sống, quần xã sinh vật được chia thành sinh vật tự dưỡng và sinh vật dị dưỡng.

+ Sinh vật tự dưỡng có khả năng tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ. Nhóm này chủ yếu bao gồm cây xanh và nhiều loại vi khuẩn thực hiện quá trình hóa tổng hợp hoặc quang tổng hợp, cung cấp nguồn hữu cơ sơ cấp cho quần xã.

+ Sinh vật dị dưỡng cần lấy chất hữu cơ từ các nguồn có sẵn, với nguồn gốc từ chất hữu cơ sơ cấp. Nhóm này chủ yếu gồm động vật và nhiều vi sinh vật. Động vật được phân loại thành: động vật ăn mùn bã (như giun), động vật ăn cỏ (như bò, hươu...), ăn thịt (như hổ, báo...) và ăn tạp (như lợn rừng). Vi sinh vật trong quần xã thường có nhiệm vụ phân giải chất hữu cơ thành chất vô cơ.

- Trong quần xã, các nhóm sinh vật này tạo thành chuỗi thức ăn, qua đó dòng năng lượng được truyền tải.

3. Các điểm cần lưu ý

- Trong quần xã, các quần thể sinh vật không chỉ tương tác lẫn nhau mà còn tương tác với môi trường xung quanh.

- Sinh vật trong quần xã gắn bó mật thiết với nhau và với môi trường, tạo thành một hệ thống đồng nhất, dẫn đến việc quần xã thường có cấu trúc tương đối ổn định.

- Trong các nghiên cứu sâu hơn, các nhà khoa học còn sử dụng khái niệm quần xã để chỉ:

+ Một nhóm các loài có cùng kiểu sống. Ví dụ: quần xã sinh vật nổi, quần xã đáy hồ

+ Một nhóm các loài sống chung trong cùng một môi trường. Ví dụ: quần xã cây trong rừng nhiệt đới, quần xã kiến trên thân cây

+ Một tập hợp các loài ưu thế trong một khu vực. Ví dụ: quần xã cây bụi...

Tóm lại, qua bài viết, chúng ta đã hiểu rằng quần xã sinh vật là sự kết hợp của nhiều quần thể sinh vật thuộc các loài khác nhau sống chung trong một môi trường nhất định. Các đặc điểm chính của quần xã bao gồm: thành phần loài, phân bố loài và chức năng dinh dưỡng. Xin cảm ơn!