В естественных условиях не только отдельные особи, но и популяции не существуют изолированно от популяций других видов. Популяции разных видов формируют сообщества — биоценозы. Таким образом, биоценоз (от греч. bios — жизнь, koinos — общий) — это совокупность популяций организмов разных видов, совместно обитающих в одних и тех же условиях среды и взаимосвязанных между собой. Термин "биоценоз" был предложен в 1877 г. немецким зоологом К. Мёбиусом. Изучая устричные банки (морские отмели), К. Мёбиус пришел к выводу, что каждая из них представляет сообщество живых существ, члены которого находятся в тесной взаимосвязи.
Совместное обитание особей разных видов свидетельствует о сходстве их требований к условиям среды и зависимости друг от друга. Сравните для примера сосновый лес на вершинах песчаных холмов, которые оставил на территории Беларуси ледник, и в понижении между ними. На вершине холма (дюны) из древесных растений кроме сосны больше не встретишь ни одного вида, а в напочвенном покрове будут преобладать мхи и лишайники, бессмертник, кошачья лапка и другие сухолюбы. В понижении к сосне уже примешивается береза, в напочвенном покрове находятся брусника, черника, ландыш, майник, лапчатка прямостоячая и другие виды. Это различие в видовом составе растений обусловлено, прежде всего, разным уровнем грунтовых вод, влажностью почвы. Следовательно, состав растительного сообщества определяется совокупностью условий среды.
Пространство и территорию с более или менее однородными условиями среды называют биотопом. В каждом биотопе формируется специфический биоценоз. Говоря иными словами, биотоп — это местообитание биоценоза, а состав любого биоценоза — это исторически сложившаяся взаимодействующая группа организмов, характерная для каждого биотопа.
Биотоп и биоценоз — это единая биологическая макросистема, или биогеоценоз. Этот термин, предложенный русским лесоведом В.Н.Сукачевым, получил распространение главным образом в отечественной литературе. За рубежом, особенно в англоязычных странах, в аналогичном значении чаще используют термин "экосистема". Различий между ними практически нет, но считается, что экосистема — это более широкое понятие. Нельзя назвать биогеоценозом тайгу, так как в пределах тайги есть сосновые, еловые, пихтовые леса, расположенные на разных биотопах: на сопках, заболоченных участках, поймах рек. В то же время тайга — это экологическая система. То есть тайга — понятие более "безразмерное".
Любой биоценоз включает в себя фитоценоз — сообщество растений, зооценоз — сообщество животных и микробиоценоз — сообщество микроорганизмов. Они неразрывно связаны, так как фитоценоз поставляет для зооценоза пищу, убежища, а зооценоз способствует, опыляя растения и распространяя плоды и семена, существованию фитоценоза во времени и пространстве (рис. 35.).
По происхождению различают биоценозы: первичные — не подверженные влиянию человека (целинные участки степей, недоступные участки тайги, тропические и горные леса); вторичные — подверженные влиянию человека. К ним относится большая часть биоценозов на планете. В наше время почти не осталось мест, где бы ни побывал, хотя бы короткое время, человек. Моряки, плавающие по трассе северных морей, видели белых медведей с покрышками автомобилей на шее. Эти покрышки, ранее использованные для устройства панелей, смягчающих удары причаливающих судов, затем приплыли к медведям.
Хозяйственная деятельность человека очень сильно изменила естественную природную среду. На огромных территориях исчезли леса, распаханы степи и луга. На этих площадях человек выращивает сельскохозяйственные растения, сообщества которых принято называть агроценозами. Агроценозы значительно продуктивнее природных ценозов, то есть в течение года в них на единицу площади создается больше органического вещества (урожай). Поэтому человек и выращивает культурные растения, обеспечивая высокую продуктивность агротехническими приемами. Но по сравнению с природными агроценозы более просты по структуре, обычно одновидовые (без учета сорняков), так как на поле выращивают, как правило, одну культуру — пшеницу, рожь, капусту. В силу этого агроценозы менее устойчивы к условиям среды, более подвержены нападению вредителей и менее устойчивы к ним. Поток света в них используется менее эффективно, так как, пройдя через листья, он попадает на почву, нагревая ее и отражаясь от нее.
Долгое время считалось, что агроценозы тем более устойчивы, чем меньше в них представителей других видов. В настоящее время установлено, что присутствие сорняков (10—15% от количества культурных растений) не только не вредно, но даже полезно для агроценоза. Сорные растения отвлекают на себя часть вредителей, затеняют почву, способствуют сохранению влаги. Имея более развитые корневые системы, они "перекачивают" влагу из более глубоких слоев почвы.
Устойчивость биоценозов в природных условиях поддерживается механизмами саморегуляций. Каждый вид организмов в биоценозе никогда не уничтожает другой полностью, а ограничивает его численность в определенных пределах. Перенаселение какого-то вида в биоценозе возникает по разным причинам: вспышка массового размножения (у насекомых), обильное плодоношение (у растений), низовые пожары и т.д.