Пищевая сеть: — это совокупность пищевых цепей сообщества, взаимосвязанных между

Общая экология — Маглыш С.С — Стр 9

Пищевая сеть:  - это совокупность пищевых цепей сообщества, взаимосвязанных между

1) пастбищные цепи, или цепи выедания, – это пищевые цепи, начинающиеся с продуцентов. Например: капуста → гусеница → синица → ястреб → человек.

2) детритные цепи, или цепи разложения, – это пищевые цепи, начинающиеся с детрита. Например: опавшие листья

(детрит) →дождевой червь → плесневые грибы → микро-
организмы →биогены.
Место организма в пищевой цепи относительно ее нача-

ла называется трофическим уровнем и обозначается римской цифрой. Трофических уровней столько, сколько пищевых звеньев в цепи питания.

Однако, в связи с тем, что почти все организмы являются олигоили полифагами, то они могут находиться на разных трофических уровнях в одной и той же пищевой цепи в зависимости от характера пищи. Кроме того, они могут быть звеньями разных пищевых цепей одновременно.

В результате этого пищевые цепи в чистом виде в природе не встречаются. Переплетаясь между собой, они образуют пищевые сети.

Пищевая сеть – это совокупность пищевых цепей сообщества, взаимосвязанных между собой общими пищевыми звеньями.

Например: морковь → заяц → волк

капуста → гусеница → синица → ястреб → человек

Виды с широким спектром питания могут включаться в пищевые цепи на разных трофических уровнях. Только продуценты всегда занимают первый трофический уровень.

Используя солнечную энергию и биогены, они образуют органическое вещество, которое содержит энергию в виде энергии химических связей. Это органическое вещество, или биомасса продуцентов, потребляется организмами второго трофического уровня.

Однако не вся биомасса предыдущего уровня съедается организмами последующего уровня, потому

что исчезли бы ресурсы для развития экосистемы. При переходе от одного трофического уровня к другому происходит трансформация вещества и энергии. На каждом трофическом уровне пастбищной пищевой цепи не вся съеденная биомасса идет на образование биомассы организмов данного уровня.

Значительная часть ее затрачивается на обеспечение жизнедеятельности организмов: дыхание, движение, размножение, поддержание температуры тела и т.д. Кроме того, не вся съеденная биомасса усваивается. Непереваренная часть ее в виде экскрементов попадает в окружающую среду.

Процент усвояемости зависит от состава пищи и биологических особенностей организмов, он составляет от 12 до 75%. Основная часть ассимилированной биомассы расходуется на поддержание жизнедеятельности организмов и только сравнительно небольшая ее часть идет на построение тела и рост.

Другими словами, большая часть вещества и энергии при переходе от одного трофического уровня к другому теряется, потому что к последующему потребителю попадает только та их часть, которая включилась в биомассу предыдущего трофического уровня.

По подсчетам установлено, что теряется в среднем около 90%, и только 10% вещества и энергии переходит на каждом этапе пищевой цепи. Например:

Продуценты →консументы I→ консументы II →êîí-
сументы III
1000 êÄæ →100 êÄæ →10 êÄæ → 1 êÄæ
Эта закономерность была сформулирована как«закон

10%». Он гласит, что при переходе от одного звена к другому в пастбищной пищевой цепи передается лишь 10% вещества и энергии, а остальная часть расходуется предыдущим трофическим уровнем на поддержание жизнедеятельности.

Если количество вещества или энергии на каждом трофи- ческом уровне изобразить в виде диаграммы и расположить их друг над другом, то получится экологическая пирамида биомассы или энергии (рис. 13). Такая закономерность получила название «правило экологической пирамиды».

Этому правилу подчиняется и численность организмов на трофических уровнях, поэтому можно построить экологическую пирамиду чисел (рис. 13).

Мальчик1
Телята4.5
Люцерна2.107

Пирамида чисел

Мальчик

Телята Люцерна

Пирамида биомассы

Мальчик

Телята

Люцерна

Пирамида энергии

Рис. 13. Экологические пирамиды чисел, биомассы и энергии (по Ю.Одуму, 1975)

Таким образом, запас вещества и энергии, накопленный растениями в пастбищных пищевых цепях, быстро расходуется (выедается), поэтому пищевые цепи не могут быть длинными. Обычно они включают 4–5 звеньев, но не более 10-ти.

На каждом трофическом уровне пастбищной пищевой цепи образуется отмершее органическое вещество и экскременты – детрит, от которого начинаются детритные цепи, или цепи разложения.

В наземных экосистемах процесс разложения детрита включает три этапа:

1.Этап механического разрушения и частичного превращения в сахариды. Он очень короткий – 3–4 года. Его осуществляют редуценты I порядка – макробиота (черви, личинки насекомых, землероющие млекопитающие и др.). На этом этапе потерь энергии практически не происходит.

2.Этап разрушения детрита до гуминовых кислот. Он продолжается 10–15 лет и пока слабо изучен. Его осуществляют редуценты II порядка – мезобиота (грибы, простейшие, микро-

организмы крупнее 0,1 мм). Гуминовые кислоты – это перегной, полуразрушенное органическое вещество, поэтому при их образовании происходит разрыв части химических связей и выделяется тепловая энергия, которая рассеивается в космическом пространстве.

3. Этап разрушения гуминовых кислот до неорганического вещества – биогенов. Он протекает очень медленно, особенно в нашей умеренной зоне (сотни и тысячи лет) и еще практически не изучен. Его осуществляют редуценты III порядка – микробиота (микроорганизмы меньше 0,1 мм).

При разрушении гуминовых кислот происходит разрыв всех химических связей и выделяется большое количество тепловой энергии, которая теряется в космическом пространстве.

Образующиеся в результате этого процесса биогены энергии не содержат, в дальнейшем они поглощаются продуцентами и опять вовлекаются в круговорот вещества.

Как видно из вышесказанного, на уровне редуцентов наблюдается задержка жизни, но так быть не должно. В почве есть запас гуминовых кислот, которые образовались очень давно, поэтому задержки жизни не происходит. В разных экосистемах скорость разрушения гуминовых кислот разная.

Если она меньше, чем скорость их образования, то плодородие по- чвы повышается, если же наоборот, то оно снижается. Вот почему в умеренной зоне после разрушения биогеоценоза возможно длительное использование плодородия почвы.

В тропиках плодородия почвы достаточно на 2–3 года, а затем она превращается в пустыню. Здесь разрушение гуминовых кислот идет быстро. Этому способствуют высокая температура, влажность и аэрация. В умеренной зоне в почве содержится до 55% углерода, а в тропиках – только до 25%.

Вот почему нельзя вырубать тропические леса, чтобы предотвратить опустынивание планеты.

Таким образом, поток энергии, входящий в экосистему, далее разбивается как бы на два основных русла – пастбищное и детритное. В конце каждого из них энергия теряется безвозвратно, потому что растения в процессе фотосинтеза не могут использовать тепловую длинноволновую энергию.

Соотношение количества энергии, проходящей через пастбищные и детритные цепи, в разных типах экосистем разное. Потеря энергии в пищевых цепях может быть восполнена только за счет поступления новых порций.

Это осуществляется за счет ассимиляции солнечной энергии растениями. Поэтому в экосистеме не может быть круговорота энергии, аналогич- но круговороту вещества.

Экосистема функционирует только за счет направленного потока энергии – постоянного поступления ее в виде солнечного излучения, либо в виде готового органического вещества.

Биологическая продуктивность экосистем

Биологическая продуктивность – это скорость возобновления биомассы растений, животных и микроорганизмов, входящих в состав экосистемы. Она выражается количеством продукции за единицу времени. Продукция – это количество биомассы, образующейся на единице площади или в единице объема биотопа за определенный промежуток времени.

Зна- чит, биологическая продуктивность отражает количество биомассы, возобновляемой на единице площади или в единице объема биотопа за единицу времени. Биомасса – это масса всех живых организмов, обитающих на единице площади или в единице объема биотопа. Она выражается в единицах серого веса или веса сухого органического вещества.

Биомасса биоценоза и его биологическая продуктивность могут очень сильно отличаться.

Общее количество биомассы, которая образуется продуцентами в процессе фотосинтеза, называется валовая первич- ная продукция (ВПП).

Большая часть ее, которая идет на поддержание жизнедеятельности самих продуцентов, расходуется на этом трофическом уровне и называется траты на дыхание I трофического уровня (ТДI).

Та продукиця, которая остается на этом уровне и может быть использована следующим трофическим уровнем, называется чистая первичная продукция (ЧПП). Однако она не вся потребляется консументами I порядка, и часть ее остается на I трофическом уровне в виде

неиспользованной продукции (НПI). Потребляемая часть чистой первичной продукции называется корм (КII). Далее корм подвергается перевариванию. Переваренная часть корма называется ассимилированная продукция II трофического уровня (АПII), а непереваренные остатки – экскременты (ЭII).

Большая часть ассимилированной продукции используется организмами на поддержание их жизнедеятельности (ТДII), а остальная, которая идет на образование их биомассы, называется вторичная продукция II трофического уровня (ВтПII).

Часть этой продукции потребляется III трофическим уровнем в виде корма (КIII), а остальная часть остается в виде не использованной продукции (НПIII). С кормом на III трофическом уровне происходят те же превращения, что и на II трофиче- ском уровне и т.д.

Совокупность неиспользованных продукций на всех трофических уровнях экосистемы составляет чистую продукцию сообщества (ЧПС).

Процессы превращения продукции в экосистеме можно изобразить с помощью последовательности соответствующих уравнений:

1. ÂÏÏ = ÒÄI + ×ÏÏ;

2. ×ÏÏ = ÍÏI + ÊII;

3. ÊII = ÝII + ÀÏ II;

4. ÀÏII = ÒÄII + ÂòÏII;

5. ÂòÏII = ÍÏII + ÊIII; è ò.ä.;

6. ×ÏÑ = ÍÏI + ÍÏII + … + ÍÏ n

Чистая продукция сообщества – это та часть продукции

экосистемы, которая может быть использована в пределах самой экосистемы для развития или может быть изъята человеком для удовлетворения его потребностей без ущерба для экосистемы.

В молодых экосистемах, где численность консументов еще невелика, запас чистой продукции сообщества большой и такие экосистемы можно вовлекать в хозяйственный оборот. В ходе сукцессии по мере усложнения сообщества количество чистой продукции сообщества постепенно снижается и на климаксовой стадии оно приближается к нулю.

Вмешательство в такие равновесные экосистемы чревато нарушением пищевых связей между организмами и может привести к разрушению экосистемы.

Характеристика основных типов экосистем

В зависимости от условий существования биоценоза все экосистемы, существующие на планете Земля, подразделяются на три типа: 1) наземные; 2) пресноводные; 3) морские. Рассмотрим более подробно особенности каждого типа экосистем.

Наземные экосистемы. Наземные экосистемы характеризуются целым рядом отличительных особенностей среды обитания, которые можно свести к следующему:

1.В наземных экосистемах лимитирующим фактором является влажность. Она колеблется в довольно широких пределах и относится к непериодическим факторам. Продуценты тратят много воды на транспирацию, поэтому количество влаги в экосистеме является определяющим фактором для ее существования.

2.Температура также имеет значительные колебания и приводит к видовому разнообразию, но она играет меньшую лимитирующую роль, чем влажность, потому что изменяется периодически. Все организмы в ходе эволюции уже приспособились к тому уровню температуры, который существует в данных условиях. Размах колебаний температуры может быть большим, но он не выходит за пределы толерантности организмов.

3.Газовый состав атмосферы постоянен, поэтому концентрации кислорода и углекислого газа не являются лимитирующим фактором.

4.Воздух как среда обитания не может выполнять функцию опоры, потому что он очень разрежен. Опорой служит субстрат (почва).

5.Почва является не только опорой, но и практически единственным источником биогенов.

6.Суша в значительной степени прерывиста, поэтому разобщенность организмов велика. Островные экосистемы – пример наибольшей разобщенности. Прерывистость обусловлена присутствием гор, рек, озер и т.д.

Что касается характеристики организмов, населяющих наземные экосистемы, то основная часть их представлена высшими эволюционными группами: растения – голосемен-

ными и покрытосеменными; беспозвоночные животные – насекомыми (высшая таксономическая группа среди беспозвоночных); позвоночные животные – млекопитающими и птицами.

Характерным является то, что в качестве самостоятельной, хорошо развитой подсистемы присутствует почва, которая представляет собой своеобразное тело на границе между живой и неживой природой.

Она является не только продуктом жизнедеятельности живых организмов, но и сама содержит живые организмы.

Из-за большого разнообразия невозможно охарактеризовать все типы наземных экосистем и все жизненные формы организмов, их населяющие, поэтому мы будем первые рассматривать на уровне биомов, а вторые – на трофических уровнях.

Совокупность наземных экосистем, которые существуют в однородных ландшафтно-климатических условиях, называется биомом. Биомы имеются только на суше. Они, как правило, совпадают с геоботаническим разделением земной поверхности.

Выделяют десять типов биомов: 1) арктическая и альпийская тундры; 2) северные хвойные леса; 3) листопадные леса умеренной зоны; 4) степи умеренной зоны; 5) тропиче- ские степи и саванны; 6) чаппарали и жестколистные леса; 7) пустыни; 8) полувечнозеленые сезонные тропические леса; 9) тропические дождевые леса; 10) тропические скребы.

Каждый из них обладает своим специфическим комплексом экологических факторов и составом флоры и фауны.

Продуценты в наземных экосистемах характеризуются тем, что в основном представлены крупными сосудистыми растениями с хорошо выраженной древесиной.

Большинство наземных продуцентов являются многолетними растениями с накопленной биомассой, поэтому общая биомасса продуцентов очень большая (99,2%) по сравнению с биомассой консументов (0,8%).

Они в экосистемах выполняют две функции: 1) образование первичной продукции – роль, общая для всех типов экосистем; 2) принимают участие в формировании биотопа – дополнительная средообразующая роль. Участие в средообразовании заключается в том, что продуценты могут оказывать влияние на силу ряда экологических

факторов, а также сами являются средой обитания для некоторых организмов.

Консументы в наземных экосистемах характеризуются наибольшим экологическим разнообразием, потому что здесь очень разнообразные условия, а значит, много экологиче-ских ниш.

Характерно то, что консументы I порядка представлены самыми крупными животными на нашей планете – олени, антилопы, бизоны, зубры, лоси, домашние травоядные животные. В морских экосистемах крупными являются только сирены (5-6 м).

Все консументы, кроме основной трофической функции, выполняют дополнительные функции. Насекомые являются опылителями растений. Многие животные принимают участие в распространении плодов и семян. Для этого у растений есть специальные приспособления – крюч- ки, зацепки, яркая окраска плодов и т.д.

Некоторые консументы выполняют средообразующую функцию, а без некоторых из них средообразующая функция продуцентов не проявляется. Так, в степных биотопах основная средообразующая роль принадлежит копытным.

Без них наблюдается явление недовыпаса – когда дерн не разрыхляется, то семена не прорастают и идет деградация биоценоза. Когда их много, то наблюдается явление перевыпаса – появляются большие оголенные участки почвы, на которых поселяются сорняки и суслики, качество пастбища ухудшается, биоценоз разрушается.

Редуценты в наземных экосистемах представлены тремя порядками, описанными выше при характеристике функциональной структуры биоценоза. Все редуценты в основном существуют в почве.

Пресноводные экосистемы. Пресноводные экосистемы занимают наименьшую часть Земного шара по сравнению с другими экосистемами, однако их значение очень велико, потому что они являются единственным источником пресной воды, которая необходима не только для существования всего живого, но и для хозяйственной деятельности человека.

Особенности среды обитания в пресноводных экосистемах сводятся к следующему:

1.Влажность не является лимитирующим фактором.

2.Вода обладает высокой теплоемкостью, поэтому колебания температуры небольшие, и она не является лимитиру-

ющим фактором. Для повышения температуры 1 мл воды на 1 ° C необходима 1 калория тепла, только аммиак и немногие другие вещества имеют более высокую теплоемкость.

3. кислорода и углекислого газа очень непостоянное и является лимитирующим фактором. При недостатке кислорода наблюдаются заморы. Они бывают зимние, когда нарушен контакт с воздухом, и летние, когда не происходит перемешивания воды из-за температурной стратификации.

В зависимости от потребности в кислороде организмы пресноводных экосистем подразделяются на три группы: а) неустойчивые к пониженному содержанию кислорода – реофильные организмы, распространены в быстро текущих водоемах; б) устойчивые к пониженному содержанию кислорода организмы – организмы медленно текущих и стоячих водоемов; в) устойчивые к полному отсутствию кислорода – организмы , обитающие на дне.

4.Вода как среда обитания более плотная, чем воздух,

поэтому может выполнять функцию опоры. Наибольшая плотность воды при температуре 4 ° C , при более высокой и более низкой температуре вода расширяется и становится легче, плотность ее уменьшается. Некоторые организмы могут иметь удельный вес тела больший, равный или меньший, чем удельный вес воды. В зависимости от этого они занимают разное местоположение в экосистеме.

5.Источником биогенов является вода. Грунт утратил свое значение как источник биогенов. Он только может выполнять функцию опоры для некоторых организмов, особенно в прибрежных зонах. В последнее время содержание биогенов в пресноводных экосистемах очень возросло за счет того, что около 90% вносимых на сельскохозяйственные поля удобрений попадает в воду (антропогенная эвтрофикация).

6.Вода содержит низкие концентрации солей, и все организмы находятся в условиях борьбы с осмотическим давле-

Источник: https://studfile.net/preview/1093802/page:9/

Взаимосвязь организмов в сообществах. Цепи питания

Пищевая сеть:  - это совокупность пищевых цепей сообщества, взаимосвязанных между

Факторы неживой природы, а также растения, животные и микроорганизмы, которые являются факторами живой природы, воздействуют друг на друга и на все природное сообщество в целом. Так проявляется единство и взаимосвязь всего живого и неживого. Этот вывод справедлив для любого природного сообщества.

Выше всех на лугу тянутся ветроопыляемые злаки. Они же растения, опыляемые насекомыми. Сам процесс опыления есть взаимосвязь и взаимозависимость. Растения кормят насекомых, а насекомые способствуют размножению растений.

В природном сообществе луга, можно заметить и взаимосприспособления в строении растений и животных. У бабочек, ос, шмелей цепкие лапки, хоботки для собирания нектара, крылья, чтобы перелетать с цветка на цветок. А яркость и пестрота цветов привлекают опылителей.

Обилие трав на лугу привлекает растительноядных животных. Зерноядные птицы и млекопитающие ― типичные обитатели луга.

И конечно, здесь настоящее царство насекомых. Ведь для большинства из них растения — это основная пища. Одни кормятся на цветах пыльцой и нектаром. Другие едят зелёную часть растений. От обилия растительноядных насекомых зависит обилие насекомых-хищников.

Пауки тоже хищники, они раскидывают среди травы свою сеть-ловушку, в которую попадают мелкие мошки, мухи.

Взаимосвязи между организмами сообщества выстраиваются в настоящую цепь.

Растение ― растительноядное насекомое ― насекомое-хищник. И те, и другие — пища насекомоядных птиц, которые, в свою очередь, являются добычей хищных птиц.

В этой цепи осуществляется однонаправленный поток вещества и энергии от одной группы организмов к другой.

Среди множества взаимосвязей живых организмов основными являются пищевые связи, или цепи питания. Все они начинаются с растений.

Благодаря пищевым связям происходит непрерывный вещественно-энергетический обмен между живым и неживым веществом природы.

Вы знаете, что в процессе фотосинтеза растения образуют органическое вещество ― основу жизни. Затем в пищевых цепях животных непрерывно происходит его распределение и перемещение.

Первыми в пищевой цепи, как мы уже сказали, являются автотрофы, которые фиксируют световую энергию и используют в питании простые неорганические вещества.

Их называют продуценты (производители и накопители органических веществ).

Все остальные организмы, занимающие последующие трофические уровни, относятся к гетеротрофам — питающимся готовыми органическими веществами. Гетеротрофы разлагают, перестраивают и усваивают сложные органические вещества, синтезированные первичными продуцентами.

Гетеротрофные организмы подразделяют на консументов (потребителей) и редуцентов (возвращающих).

Итак, продуцентами питаются консументы 1-го порядка ― растительноядные гетеротрофы. К ним относятся травоядные животные.

Которыми питаются консументы 2-го порядка ― хищные гетеротрофы. К ним относят хищников, паразитов травоядных животных.

Которыми питаются консументы 3-го порядка ― хищники.

Редуцентами или (деструкторами) являются разрушители всех органических веществ. К ним относят, например, бактерии и грибы.

Таким образом, разные организмы занимают разное положение в пищевой цепи, в таком случает говорят, что они располагаются на разных трофических уровнях.

Растения-продуценты занимают 1-й уровень. Растительноядные организмы —консументы 1-го порядка — 2-й уровень. Хищные животные — консументы 2-го порядка — 3-й трофический уровень. А плотоядные, которые питаются в основном хищными животными, — консументы-3-го порядка ― 4-й. Редуценты ― 5-й трофический уровень. 

Прослеживая пищевые взаимоотношения между членами биоценоза, можно построить пищевые цепи питания различных организмов.

Проследим цепь питания. Гусеница бабочки пяденицы ― хищная стрекоза стрелка ―жаба. Цепь продолжается: жабу выслеживает уж, а он может стать добычей ежа. Но цепь питания не бесконечна.

Дождевые черви питаются отмершими частями растения ― хищная землеройка питается дождевыми червями. Когда она погибнет, то станет пищей для жуков- могильщиков. Окончательное завершение земляных остатков завершат бактерии и плесневые грибы. Они разложат органические вещества на минеральные. Так заканчиваются цепи питания.

Пищевые цепи делят на два типа: цепи выедания (пастбищные) и цепи разложения (детритные).

Пастбищная цепь питания представляет собой цепь, которая начинается с зелёных растений и идёт далее к пасущимся растительноядным животным, а от них — к плотоядным (нескольких уровней).

Условно всех первичных консументов можно считать растительноядными животными на пастбище, независимо от того, будут ли они представлены такими крупными животными, как олени, например, или такими мелкими животными, живущими в толще воды (зоопланктон), или насекомыми.

Типичную трофическую цепь выедания (или пастбищные пищевые цепи) можно легко проиллюстрировать на примере пастбища лугового типа.

Её основу составляют автотрофные организмы — травянистые растения и их семена, которые поедаются растительноядными и семеноядными животными (насекомыми, грызунами, копытными).

Они, в свою очередь, служат объектами питания животных, питающихся растительноядными животными. Многие хищники и сами становятся объектами охоты. Они поедаются плотоядными животными.

Пастбищные пищевые цепи преобладают в водных экосистемах (кроме больших глубин, где нет фотосинтезирующих организмов).

Здесь встречаются консументы четвёртого порядка и консументы пятого порядка. Основу этих цепей также составляют автотрофные организмы, на этот раз — одноклеточные водоросли, которые парят в толще воды (их называют фитопланктоном).

Они являются объектом питания зоопланктона. Эти небольшие рачки, в свою очередь, служат прекрасной пищей для мелкой рыбы. Эта рыбёшка — уже еда более крупных хищных рыб, а те, в свою очередь, — становятся пищей водных млекопитающих.

Рассмотрим пищевую цепь, где продуцентом будет являться дуб. На листьях дуба живут и питаются различные гусеницы. Они являются фитофагами. А значит, занимают трофический уровень консументов 1-го порядка.

Гусеницу может съесть синица. Она занимает трофический уровень консументов 2-го порядка. Синица может стать жертвой сокола. Который в этой пищевой цепи будет занимать положение консументов 3-го порядка.

Из-за того, что большая часть растений не потребляется растительноядными животными, а просто отмирает, в почве, в толще воды и на дне водоёмов образуется детрит — это мелкие частицы минерализованного органического вещества, оставшегося от умерших организмов.

Итак, мы перешли к детритным ― цепям разложения.

Детрит становится пищей детритофагов: бактерий, малощетинковых червей, мокриц, личинок некоторых насекомых.

Поток энергии, берущий начало от мёртвого органического вещества и проходящий через систему разлагателей, называется детритной пищевой цепью.

В такой цепи первый трофический уровень занимает детрит.

Второй трофический уровень занимают первичные детритофаги (сапротрофные бактерии и грибы, земляные черви и др.). Первичными детритофагами питаются вторичные детритофаги. Ими могут быть многоножки, простейшие, личинки насекомых и др. А вторичных детритофагов потребляют хищники.

Рассмотрим в качестве примера несколько цепей, возникающих на листовом опаде дуба.

Одними из основных разрушителей листового опада не считая грибов и микроорганизмов, являются различные микроскопические беспозвоночные, например нематоды.

Они занимают трофический уровень консументов первого порядка. Которыми в свою очередь питаются консументы второго порядка (например, почвенные клещи или двухвостки).

Консументами третьего порядка в этой цепи будут являться, например, бурозубки, жужелица, жук стафилин.

В рассмотренной цепи питания бурозубка находится на одном уровне с жужелицей и стафилином. Но эти жуки могут стать пищей для бурозубки. И образуется уже другая пищевая цепь, где она займёт трофический уровень консумента 4-го порядка.

Бурозубку может съесть сокол, который в таком случае сместится на уровень консумента 5-го порядка.  Рассмотренные цепи тесно взаимосвязаны между собой отдельными звеньями.

Рано или поздно энергия, заключённая в мёртвом органическом веществе, будет полностью использована деструкторами и рассеяна в виде тепла при дыхании, даже если для этого ей потребуется несколько раз пройти через систему редуцентов.

Исключением являются лишь случаи, когда местные абиотические условия очень неблагоприятны для процесса разложения (высокая влажность, сухость или мерзлота).

В этих случаях накапливаются залежи не полностью переработанного высокоэнергоемкого вещества, превращающиеся со временем и при подходящих условиях в горючие ископаемые — нефть, уголь, торф.

Детритные цепи преобладают на суше (в лесах), но играют определённую роль и в водных экосистемах, особенно в водоёмах с высоким содержанием органических веществ.

Подсчитано, что в масштабах Земли, благодаря цепям разложения, в круговорот включается до 90 % энергии и веществ, запасённых автотрофами, тогда как в круговорот посредством цепей выедания вводится только 10 %.

В природе пищевые цепи не изолированы одна от другой, а тесно переплетаются. Пути потребления пищи разветвляются, образуя так называемые пищевые сети. Пищевая сеть состоит из нескольких пищевых цепей, которые связаны общими пищевыми звеньями.

Пищевые сети образуются потому, что практически любой член какой-либо пищевой цепи одновременно является звеном и в другой пищевой цепи: он потребляет и его потребляют несколько видов других организмов.

Круговороты веществ

Вещества и энергия в сообществах передаются по пищевым цепям. Энергия не может передаваться по замкнутому кругу. Она доступна для живых организмов в форме солнечной радиации, которая может быть связана в процессе фотосинтеза. Расходуясь затем в виде химической энергии, она теряется, превращаясь в тепло.

Вещество же может передаваться по замкнутым циклам, многократно циркулируя между организмами и окружающей средой. Это явление получило название круговорота веществ.

Круговорот веществ ― это закономерный процесс многократного участия веществ (абиогенных и биогенных) в явлениях, протекающих в атмосфере, гидросфере и литосфере, в том числе в тех их частях, которые входят в биосферу планеты.

Вещество, вовлечённое в круговорот, не только перемещается, но и испытывает трансформацию и нередко меняет своё физическое и химическое состояние.

Необходимые для жизни элементы и растворенные соли условно называют биогенными, дающими жизнь элементами.

К ним относятся элементы, которые составляют химическую основу тканей живых

организмов. Это углерод, водород, азот, кислород, фосфор, калий, магний, сера, кальций. А также элементы и их соединения, необходимые для существования живых систем, но в исключительно малых количествах. Это железо, марганец, медь, цинк, бор, натрий, молибден, хлор, ванадий и кобальт.

В отличие от энергии, биогенные элементы могут использоваться неоднократно. Но вместе с этим запасы их непостоянны.

И если бы растения и другие организмы в конечном счёте не разлагались, запас биогенных элементов исчерпался бы и жизнь на Земле прекратилась. То есть циркуляция веществ происходит за счёт гибели и разложения организмов.

Отсюда можно сделать вывод, что активность гетеротрофов, и в первую очередь организмов, функционирующих в детритных цепях, — решающий фактор сохранения круговорота биогенных элементов и, следовательно, жизни на нашей планете.

Источник: https://videouroki.net/video/26-vzaimosvyaz-organizmov-v-soobshchestvah-cepi-pitaniya.html

Scicenter1
Добавить комментарий