Consumidores de 2ª e 3ª ordem são exemplos. Consumidores de terceira ordem

Na natureza, populações de diferentes espécies são integradas em macrossistemas de nível superior - nas chamadas comunidades, ou biocenoses.

Biocenose (do grego bios - vida, koinos - geral) é um grupo organizado de populações interligadas de plantas, animais, fungos e microrganismos que vivem juntos nas mesmas condições ambientais.

O conceito de “biocenose” foi proposto em 1877 pelo zoólogo alemão K. Mobius. Moebius, estudando bancos de ostras, chegou à conclusão de que cada um deles representa uma comunidade de seres vivos, todos os membros intimamente interligados. A biocenose é um produto da seleção natural. A sua sobrevivência, existência estável no tempo e no espaço depende da natureza da interação das populações constituintes e só é possível com o fornecimento obrigatório de energia radiante do Sol vinda do exterior.

Cada biocenose possui uma determinada estrutura, composição de espécies e território; é caracterizado por uma certa organização de conexões alimentares e um certo tipo de metabolismo

Mas nenhuma biocenose pode desenvolver-se por si só, fora e independentemente do ambiente. Como resultado, certos complexos, coleções de componentes vivos e não vivos, desenvolvem-se na natureza. As complexas interações de suas partes individuais são apoiadas com base na versátil adaptabilidade mútua.

Um espaço com condições mais ou menos homogêneas, habitado por uma ou outra comunidade de organismos (biocenose), é denominado biótopo.

Em outras palavras, um biótopo é um local de existência, habitat, biocenose. Portanto, uma biocenose pode ser considerada como um complexo de organismos historicamente estabelecido, característico de um biótopo específico.

Qualquer biocenose forma uma unidade dialética com um biótopo, um macrossistema biológico de categoria ainda mais elevada - uma biogeocenose. O termo “biogeocenose” foi proposto em 1940 por V. N. Sukachev. É quase idêntico ao termo “ecossistema”, amplamente utilizado no exterior, que foi proposto em 1935 por A. Tansley. Existe a opinião de que o termo “biogeocenose” reflete muito mais as características estruturais do macrossistema em estudo, enquanto o conceito de “ecossistema” inclui principalmente a sua essência funcional. Na verdade, não há diferença entre esses termos. Sem dúvida, V. N. Sukachev, ao formular o conceito de “biogeocenose”, combinou nele não apenas o significado estrutural, mas também funcional do macrossistema. De acordo com VN Sukachev, biogeocenose- Esse um conjunto de fenômenos naturais homogêneos sobre uma área conhecida da superfície terrestre- atmosfera, rocha, condições hidrológicas, vegetação, fauna, microrganismos e solo. Este conjunto distingue-se pelas interações específicas dos seus componentes, pela sua estrutura especial e por um certo tipo de troca de substâncias e energia entre si e com outros fenómenos naturais.

As biogeocenoses podem ter tamanhos muito diferentes. Além disso, caracterizam-se por uma grande complexidade - às vezes é difícil levar em conta todos os elementos, todos os links. Estes são, por exemplo, grupos naturais como uma floresta, um lago, um prado, etc. Um exemplo de biogeocenose relativamente simples e clara é um pequeno reservatório ou lagoa. Seus componentes inanimados incluem água, substâncias nela dissolvidas (oxigênio, dióxido de carbono, sais, compostos orgânicos) e solo - o fundo de um reservatório, que também contém um grande número de substâncias diversas. Os componentes vivos de um reservatório são divididos em produtores primários - produtores (plantas verdes), consumidores - consumidores (primários - herbívoros, secundários - carnívoros, etc.) e destruidores - destruidores (microrganismos), que decompõem compostos orgânicos em inorgânicos. Qualquer biogeocenose, independentemente do seu tamanho e complexidade, consiste nestes elos principais: produtores, consumidores, destruidores e componentes de natureza inanimada, entre muitos outros elos. Entre eles surgem conexões das mais variadas ordens – paralelas e que se cruzam, emaranhadas e entrelaçadas, etc.

Em geral, a biogeocenose representa uma unidade dialética interna contraditória, em constante movimento e mudança. “A biogeocenose não é a soma da biocenose e do meio ambiente”, aponta N.V. Dylis, “mas um fenômeno da natureza holístico e qualitativamente isolado, agindo e se desenvolvendo de acordo com suas próprias leis, cuja base é o metabolismo de seus componentes”.

Os componentes vivos da biogeocenose, ou seja, comunidades animais-plantas equilibradas (biocenoses), são a forma mais elevada de existência dos organismos. Caracterizam-se por uma composição relativamente estável de fauna e flora e possuem um conjunto típico de organismos vivos que mantêm suas características básicas no tempo e no espaço. A estabilidade das biogeocenoses é apoiada pela autorregulação, ou seja, todos os elementos do sistema existem juntos, nunca se destruindo completamente, mas apenas limitando o número de indivíduos de cada espécie a um certo limite. É por isso que tais relações se desenvolveram historicamente entre espécies de animais, plantas e microrganismos que garantem o desenvolvimento e mantêm sua reprodução em um determinado nível. A superpopulação de um deles pode surgir por algum motivo como um surto de reprodução em massa, e então a relação existente entre as espécies é temporariamente perturbada.

Para simplificar o estudo da biocenose, ela pode ser condicionalmente dividida em componentes separados: fitocenose - vegetação, zoocenose - fauna, microbiocenose - microrganismos. Mas tal fragmentação leva a uma separação artificial e praticamente incorreta de um único complexo natural de grupos que não podem existir de forma independente. Em nenhum habitat pode existir um sistema dinâmico que consista apenas em plantas ou apenas em animais. A biocenose, a fitocenose e a zoocenose devem ser consideradas como unidades biológicas de diferentes tipos e estágios. Esta visão reflete objetivamente a situação real da ecologia moderna.

Nas condições do progresso científico e tecnológico, a atividade humana transforma as biogeocenoses naturais (florestas, estepes). Estão sendo substituídos pela semeadura e plantio de plantas cultivadas. É assim que se formam agrobiogeocenoses secundárias especiais, ou agrocenoses, cujo número na Terra aumenta constantemente. As agrocenoses não são apenas campos agrícolas, mas também cinturões de proteção, pastagens, florestas regeneradas artificialmente em áreas desmatadas e incêndios, lagoas e reservatórios, canais e pântanos drenados. As agrobiocenoses em sua estrutura são caracterizadas por um pequeno número de espécies, mas por sua alta abundância. Embora existam muitas características específicas na estrutura e energia das biocenoses naturais e artificiais, não existem diferenças acentuadas entre elas. Em uma biogeocenose natural, a proporção quantitativa de indivíduos de diferentes espécies é determinada mutuamente, uma vez que nela operam mecanismos que regulam essa proporção. Como resultado, estabelece-se um estado estável nessas biogeocenoses, mantendo as proporções quantitativas mais favoráveis ​​​​de seus componentes constituintes. Nas agrocenoses artificiais não existem tais mecanismos, ali o homem assumiu completamente a responsabilidade de regular as relações entre as espécies. Muita atenção é dada ao estudo da estrutura e dinâmica das agrocenoses, uma vez que num futuro próximo praticamente não restarão biogeocenoses primárias naturais.

Fitófagos e carnívoros

A estrutura da matéria viva em um ecossistema. Estrutura biótica. Autotróficos e heterótrofos

Ecossistema. Sinais de um ecossistema

Homeostase do ecossistema. Sucessões ecológicas. Tipos de sucessões naturais e antropogénicas. Conceitos de clímax, estabilidade e variabilidade dos ecossistemas.

Populações em um ecossistema.

Produtores. Consumidores de 1ª e 2ª ordem. Detritívoros. Decompositores.

Fitófago e carnívoro.

A estrutura da matéria viva em um ecossistema. Estrutura biótica. Autotróficos e heterótrofos.

Ecossistema. Sinais de um ecossistema.

Tópico 3. Ecossistema. Estrutura do ecossistema

Bioconsumo. População e estabilidade da biosfera

Conceitos de noosfera e tecnosfera

O termo “ecossistema” foi proposto pelo ecologista inglês A. Tansley em 1935.

Ecossistemaé qualquer conjunto de organismos vivos e condições ambientais em interação.

“Qualquer unidade (biossistema) que inclui todos os organismos que funcionam em conjunto (comunidade biótica) numa determinada área e interage com o ambiente físico de tal forma que o fluxo de energia cria estruturas bióticas bem definidas e a circulação de substâncias entre os seres vivos. e partes não vivas são sistema ecológico, ou ecossistema"(Y. Odum, 1986).

Os ecossistemas são, por exemplo, formigueiros, um pedaço de floresta, uma área agrícola, uma cabine de uma nave espacial, uma paisagem geográfica ou mesmo o globo inteiro.

Os ecologistas também usam o termo “biogeocenose”, proposto pelo cientista russo V.N. Sukachev. Este termo refere-se à coleção de plantas, animais, microrganismos, solo e atmosfera em uma área homogênea. A biogeocenose é uma das variantes de um ecossistema.

Entre ecossistemas, bem como entre biogeocenoses, geralmente não existem limites claros, e um ecossistema passa gradualmente para outro. Grandes ecossistemas são constituídos por ecossistemas menores.

Arroz. "Matryoshka" dos ecossistemas

Na Fig. é mostrada uma “matryoshka” de ecossistemas. Quanto menor o tamanho do ecossistema, mais estreitamente interagem os seus organismos constituintes. Um grupo organizado de formigas vive em um formigueiro, onde todas as responsabilidades são distribuídas. Existem caçadores de formigas, guardas, construtores.

O ecossistema formigueiro faz parte da biogeocenose florestal, e a biogeocenose florestal faz parte da paisagem geográfica. A composição do ecossistema florestal é mais complexa: representantes de muitas espécies de animais, plantas, fungos e bactérias vivem juntos na floresta. As conexões entre eles não são tão próximas quanto as das formigas no formigueiro. Muitos animais passam apenas parte do seu tempo no ecossistema florestal.

Dentro da paisagem, diferentes biogeocenoses estão conectadas pelo movimento de água acima e abaixo do solo, nas quais os minerais são dissolvidos. A água com minerais move-se mais intensamente dentro de uma bacia de drenagem - um reservatório (lago, rio) e encostas adjacentes, de onde fluem águas acima do solo e subterrâneas para esse reservatório. O ecossistema da bacia de drenagem inclui vários ecossistemas diferentes - florestas, prados e terras aráveis. Os organismos de todos esses ecossistemas podem não ter relações diretas e estão conectados por meio de fluxos de água subterrâneos e acima do solo que se deslocam para o reservatório.

Dentro da paisagem, as sementes das plantas são transferidas e os animais se movem. A toca de uma raposa ou a toca de um lobo estão localizadas em uma biogeocenose, e esses predadores caçam em um grande território que consiste em várias biogeocenoses.

As paisagens estão unidas em regiões físico-geográficas (por exemplo, a planície russa, a planície oeste da Sibéria), onde diferentes biogeocenoses estão ligadas por um clima comum, pela estrutura geológica do território e pela possibilidade de assentamento de animais e plantas. As conexões entre organismos, inclusive humanos, nos ecossistemas de uma região físico-geográfica e da biosfera são realizadas por meio de mudanças na composição gasosa da atmosfera e na composição química dos corpos d'água.

Finalmente, todos os ecossistemas do globo estão conectados através da atmosfera e do Oceano Mundial, onde entram os resíduos dos organismos, e formam um todo único - biosfera.

O ecossistema inclui:

1) organismos vivos (sua totalidade pode ser chamada de biocenose ou biota de um ecossistema);

2) fatores não vivos (abióticos) - atmosfera, água, nutrientes, luz;

3) matéria orgânica morta - detritos.

De particular importância para a identificação de ecossistemas são trófico , ou seja relações alimentares entre organismos que regulam toda a energia das comunidades bióticas e de todo o ecossistema como um todo.

Em primeiro lugar, todos os organismos são divididos em dois grandes grupos - autotróficos e heterótrofos.

Autotrófico os organismos usam fontes inorgânicas para sua existência, criando assim matéria orgânica a partir de matéria inorgânica. Tais organismos incluem plantas verdes fotossintéticas de ambientes terrestres e aquáticos, algas verde-azuladas, algumas bactérias devido à quimiossíntese, etc.

Como os organismos são bastante diversos em tipos e formas de nutrição, eles entram em interações tróficas complexas entre si, desempenhando assim as funções ecológicas mais importantes nas comunidades bióticas. Alguns deles produzem produtos, outros os consomem e outros os convertem em forma inorgânica. Eles são chamados respectivamente: produtores, consumidores e decompositores.

Produtores- produtores de produtos dos quais todos os outros organismos se alimentam - são plantas verdes terrestres, algas microscópicas do mar e de água doce, produzindo substâncias orgânicas a partir de compostos inorgânicos.

Consumidores são consumidores de substâncias orgânicas. Entre eles estão animais que comem apenas alimentos vegetais - herbívoros(vaca) ou comendo apenas carne de outros animais – carnívoros(predadores), bem como aqueles que usam ambos – “ onívoros"(homem, urso).

Redutores (destruidores)- agentes redutores. Eles devolvem substâncias de organismos mortos à natureza inanimada, decompondo a matéria orgânica em compostos e elementos inorgânicos simples (por exemplo, CO 2, NO 2 e H 2 O). Ao devolver elementos biogênicos ao solo ou ao ambiente aquático, eles completam o ciclo bioquímico. Isto é feito principalmente por bactérias, a maioria dos outros microorganismos e fungos. Funcionalmente, os decompositores são os mesmos consumidores, razão pela qual são frequentemente chamados microconsumidores.

A.G. Bannikov (1977) acredita que os insetos também desempenham um papel importante nos processos de decomposição da matéria orgânica morta e nos processos de formação do solo.

Microrganismos, bactérias e outras formas mais complexas, dependendo do seu habitat, são divididos em aeróbico, ou seja vivendo na presença de oxigênio, e anaeróbico– viver em um ambiente livre de oxigênio.

Todos os organismos vivos são divididos em dois grupos de acordo com o método de alimentação:

autotróficos(do grego automóveis– ele mesmo e troféu- nutrição);

heterótrofos(do grego héteros- outro).

Autotróficos usar carbono inorgânico ( fontes de energia inorgânica) e sintetizam substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas; estes são os produtores do ecossistema. De acordo com a fonte (utilizada) de energia, elas, por sua vez, também são divididas em dois grupos:

Fotoautotróficos– a energia solar é usada para sintetizar substâncias orgânicas. São plantas verdes que possuem clorofila (e outros pigmentos) e absorvem a luz solar. O processo pelo qual ocorre sua absorção é denominado fotossíntese.

(A clorofila é um pigmento verde que faz com que os cloroplastos das plantas fiquem verdes. Com sua participação é realizado o processo de fotossíntese.

Os coroplastos são plastídios verdes encontrados nas células das plantas e em algumas bactérias. Com a ajuda deles, ocorre a fotossíntese.)

Quimioautotróficos– a energia química é usada para sintetizar substâncias orgânicas. São bactérias sulfurosas e bactérias férricas que obtêm energia a partir da oxidação de compostos de enxofre e ferro (quimiossíntese). Os quimioautotróficos desempenham um papel significativo apenas nos ecossistemas de águas subterrâneas. O seu papel nos ecossistemas terrestres é relativamente pequeno.

Heterótrofos Eles utilizam carbono de substâncias orgânicas que são sintetizadas pelos produtores e junto com essas substâncias obtêm energia. Heterótrofos são consumidores(de lat. consumo– consumir), consumir matéria orgânica, e decompositores, decompondo-o em compostos simples.

Fitófago(herbívoros). Isso inclui animais que se alimentam de plantas vivas. Entre os fitófagos encontram-se pequenos animais, como pulgões ou gafanhotos, e gigantes, como o elefante. Quase todos os animais de fazenda são fitófagos: vacas, cavalos, ovelhas, coelhos. Existem fitófagos entre os organismos aquáticos, por exemplo, a carpa capim, que se alimenta de plantas que crescem demais nos canais de irrigação. Um importante fitófago é o castor. Alimenta-se de galhos de árvores e a partir dos troncos constrói barragens que regulam o regime hídrico do território.

Zoófagos(predadores, carnívoros). Os zoófagos são diversos. São pequenos animais que se alimentam de amebas, vermes ou crustáceos. E grandes, como um lobo. Predadores que se alimentam de predadores menores são chamados de predadores de segunda ordem. Existem plantas predadoras (sundew, bexiga) que usam insetos como alimento.

Simbiotróficos. São bactérias e fungos que se alimentam das secreções das raízes das plantas. Os simbiotróficos são muito importantes para a vida do ecossistema. Os fios de fungos que enredam as raízes das plantas ajudam a absorver água e minerais. As bactérias simbiotróficas absorvem o gás nitrogênio da atmosfera e ligam-no a compostos disponíveis para as plantas (amônia, nitratos). Este nitrogênio é chamado de biológico (em oposição ao nitrogênio dos fertilizantes minerais).

Os simbiotróficos também incluem microrganismos (bactérias, animais unicelulares) que vivem no trato digestivo de animais fitófagos e os ajudam a digerir os alimentos. Animais como a vaca, sem a ajuda de simbiotróficos, não conseguem digerir a grama que comem.

Detritívoros são organismos que se alimentam de matéria orgânica morta. São centopéias, minhocas, escaravelhos, lagostins, caranguejos, chacais e muitos outros.

Alguns organismos utilizam plantas e animais e até detritos como alimento, e são classificados como eurífagos (onívoros) - urso, raposa, porco, rato, galinha, corvo, baratas. O homem também é um eurifago.

Decompositores- organismos que, pela sua posição no ecossistema, se aproximam dos detritívoros, pois também se alimentam de matéria orgânica morta. No entanto, os decompositores – bactérias e fungos – decompõem a matéria orgânica em compostos minerais, que são devolvidos à solução do solo e reutilizados pelas plantas.

Os redutores precisam de tempo para processar cadáveres. Portanto, sempre há detritos no ecossistema – um suprimento de matéria orgânica morta. Os detritos são serapilheira na superfície do solo da floresta (preservados por 2 a 3 anos), tronco de uma árvore caída (preservados por 5 a 10 anos), húmus do solo (preservados por centenas de anos), depósitos de matéria orgânica no fundo do lago - sapropel - e turfa no pântano ( dura milhares de anos). Os detritos mais duradouros são o carvão e o petróleo.

Na Fig. mostra a estrutura de um ecossistema cuja base são as plantas - fotoautotróficas, e a tabela mostra exemplos de representantes de diferentes grupos tróficos para alguns ecossistemas.

Arroz. Estrutura do ecossistema

Substâncias orgânicas criadas por autotróficos servem como alimento e fonte de energia para heterótrofos: consumidores fitófagos comem plantas, predadores de primeira ordem comem fitófagos, predadores de segunda ordem comem predadores de primeira ordem, etc. Esta sequência de organismos é chamada cadeia alimentar, suas ligações estão localizadas em diferentes níveis tróficos (representando diferentes grupos tróficos).

O nível trófico é a localização de cada elo da cadeia alimentar. O primeiro nível trófico são os produtores, todos os demais são consumidores. O segundo nível trófico são os consumidores herbívoros; o terceiro são os consumidores carnívoros, alimentando-se de formas herbívoras; o quarto são consumidores que consomem outros carnívoros, etc. portanto, os consumidores podem ser divididos em níveis: consumidores do primeiro, segundo, terceiro, etc. pedidos (Fig.).

Arroz. Relações alimentares dos organismos na biogeocenose

Apenas os consumidores especializados num determinado tipo de alimento estão claramente divididos em níveis. No entanto, existem espécies que comem carne e alimentos vegetais (humanos, ursos, etc.) que podem ser incluídas nas cadeias alimentares em qualquer nível.

Na Fig. São dados cinco exemplos de cadeias alimentares.

Arroz. Algumas cadeias alimentares em ecossistemas

As duas primeiras cadeias alimentares representam ecossistemas naturais - terrestres e aquáticos. No ecossistema terrestre, predadores como raposas, lobos e águias que se alimentam de ratos ou esquilos completam a cadeia. Num ecossistema aquático, a energia solar, absorvida principalmente pelas algas, passa para os pequenos consumidores - crustáceos dáfnias, depois para os pequenos peixes (baratas) e, por fim, para os grandes predadores - lúcios, bagres, lúcios. Nos ecossistemas agrícolas, a cadeia alimentar pode ser completa quando se criam animais de criação (terceiro exemplo), ou encurtada quando são cultivadas plantas que são directamente utilizadas pelos seres humanos para alimentação (quarto exemplo).

Os exemplos dados simplificam o quadro real, uma vez que a mesma planta pode ser consumida por diferentes herbívoros, e estes, por sua vez, tornam-se vítimas de diferentes predadores. A folha de uma planta pode ser comida por uma lagarta ou lesma, a lagarta pode ser vítima de um besouro ou de um pássaro insetívoro, que também pode bicar o próprio besouro. Um besouro também pode ser vítima de uma aranha. Portanto, na natureza real, não são as cadeias alimentares que se formam, mas teias alimentares.

Durante a transição de energia de um nível trófico para outro (de plantas para fitófagos, de fitófagos para predadores de primeira ordem, de predadores de primeira ordem para predadores de segunda ordem) aproximadamente 90% da energia é perdida através de excrementos e respiração. Além disso, os fitófagos comem apenas cerca de 10% da biomassa vegetal, o restante repõe o suprimento de detritos e é então destruído pelos decompositores. Portanto, os produtos biológicos secundários são 20 a 50 vezes menos que os primários.

Arroz. Principais tipos de ecossistemas

Moléculas orgânicas, sintetizados por autotróficos, servem como fonte de nutrição (matéria e energia) para animais heterotróficos. Esses animais, por sua vez, são comidos por outros animais e desta forma a energia é transferida através de uma série de organismos, onde cada um subsequente se alimenta do anterior. Essa sequência é chamada de cadeia alimentar, e cada elo da cadeia corresponde a um nível trófico específico (do grego troph - alimento). O primeiro nível trófico é sempre composto por autotróficos, chamados produtores (do latim Producere – produzir). O segundo nível são os herbívoros (fitófagos), que são chamados de consumidores (do latim consumo - “eu devoro”) de primeira ordem; terceiro nível (por exemplo, predadores) - consumidores de segunda ordem, etc.

Geralmente em um ecossistemaàs vezes 4-5 níveis tróficos e raramente mais de 6. Isto se deve em parte ao fato de que em cada nível se perde parte da matéria e da energia (consumo incompleto de alimentos, respiração dos consumidores, morte “natural” dos organismos, etc.); tais perdas estão refletidas na figura e são discutidas com mais detalhes no artigo correspondente. No entanto, pesquisas recentes sugerem que a extensão das cadeias alimentares também é limitada por outros fatores. Talvez um papel significativo seja desempenhado pela disponibilidade de alimentos preferidos e pelo comportamento territorial, o que reduz a densidade de assentamento dos organismos e, portanto, o número de consumidores de ordens superiores em um determinado habitat. De acordo com as estimativas existentes, em alguns ecossistemas até 80% da produção primária não é consumida pelos fitófagos. O material vegetal morto torna-se presa de organismos que se alimentam de detritos (detritívoros) ou redutores (destruidores). Neste caso, falamos de cadeias alimentares detríticas. As cadeias alimentares detríticas predominam, por exemplo, nas florestas tropicais.

Produtores

Quase todos os produtores- fotoautotróficos, ou seja, plantas verdes, algas e alguns procariontes, como as cianobactérias (anteriormente chamadas de algas verde-azuladas). O papel dos quimioautotróficos na escala da biosfera é insignificante. Algas microscópicas e cianobactérias que compõem o fitoplâncton são os principais produtores de ecossistemas aquáticos. Pelo contrário, o primeiro nível trófico dos ecossistemas terrestres é dominado por grandes plantas, por exemplo, árvores nas florestas, gramíneas nas savanas, estepes, campos, etc.

Fluxo de energia e ciclagem de substâncias em uma cadeia alimentar típica. Observe que uma troca bidirecional é possível entre predadores e detritívoros, bem como entre decompositores: os detritívoros se alimentam de predadores mortos e, em alguns casos, os predadores comem detritívoros e decompositores vivos. Os fitófagos são consumidores de primeira ordem; carnívoros são consumidores de segunda, terceira, etc.

Consumidores de primeira ordem

Em terra, os principais fitófagos- insetos, répteis, aves e mamíferos. Na água doce e no mar, geralmente são pequenos crustáceos (dáfnias, bolotas marinhas, larvas de caranguejo, etc.) e bivalves; a maioria deles são filtradores, filtrando os produtores, conforme descrito no artigo correspondente. Juntamente com os protozoários, muitos deles fazem parte do zooplâncton - uma coleção de heterótrofos microscópicos à deriva que se alimentam de fitoplâncton. A vida dos oceanos e lagos depende quase inteiramente de organismos planctónicos, que constituem virtualmente o início de todas as cadeias alimentares nestes ecossistemas.

Consumidores do segundo, terceiro e pedidos subsequentes

Consumidores de segunda ordem Eles comem fitófagos, ou seja, são organismos carnívoros. Consumidores de terceira ordem e consumidores de ordem superior também são carnívoros. Esses consumidores podem ser divididos em vários grupos ecológicos:

Aqui estão dois exemplos baseados em cadeia alimentar da fotossíntese:

Planta (folhas) -> Lesma -» Sapo -» Cobra -* -» Arminho

Planta (seiva do floema) -» Pulgão -> Joaninha -> -» Aranha -^ Estorninho -> Falcão

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O significado da palavra consumidores

Dicionário Enciclopédico, 1998

consumidores

CONSUMIDORES (do latim consumo - consumo) organismos que são consumidores de matéria orgânica na cadeia alimentar, todos organismos heterotróficos. Os consumidores de primeira ordem são animais herbívoros, os consumidores de segunda, terceira, etc. ordens de predadores. Qua. Produtores.

Consumidores

(do latim consumir ≈ consumir), organismos que são consumidores de matéria orgânica na cadeia alimentar, ou seja, todos os organismos heterotróficos. Consulte Circuitos de Potência.

Wikipédia

Consumidores

quatro ordens de consumidores.

Consumidores de primeira ordem, alimentam-se diretamente dos produtores de biomassa.

Um único organismo pode ser consumidor de diferentes ordens em diferentes cadeias tróficas, por exemplo, uma coruja comendo um camundongo é simultaneamente consumidor de segunda e terceira ordem, e um camundongo é consumidor de primeira e segunda, já que o camundongo se alimenta em plantas e insetos herbívoros.

Qualquer consumidor é heterotrofo, uma vez que não é capaz de sintetizar substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas. O termo “consumidor de ordem” permite indicar com mais precisão o lugar de um organismo na cadeia alimentar. Os decompositores (por exemplo, fungos, bactérias em decomposição) também são heterótrofos; eles se distinguem dos consumidores pela sua capacidade de decompor completamente a matéria orgânica (

CONSUMIDOR PRIMÁRIO - organismo, por exemplo um coelho ou veado, que se alimenta principalmente ou exclusivamente de plantas verdes, seus frutos ou sementes.[...]

Estes são consumidores primários que se alimentam de algas, bactérias e detritos. Eles se reproduzem sexualmente (embora os crustáceos e os rotíferos possam se reproduzir de outras maneiras) e, portanto, se reproduzem mais lentamente que o fitoplâncton. O processo de alimentação do zooplâncton ocorre através da filtração e pastoreio do fitoplâncton; em corpos d'água mesotróficos, o consumo pode ser comparável à taxa de produção primária. A maioria tem 0,5-1 mm de comprimento, mas alguns podem ter menos de 0,1 mm. O zooplâncton inclui organismos vegetais e predadores. Nos lagos, eles migram durante o dia para águas mais profundas; a casca externa quase transparente os protege da morte (comida por peixes).[...]

No contexto do zoneamento primário, baseado principalmente em fatores físicos, o zoneamento secundário é claramente visível - tanto vertical quanto horizontal; esta zonação secundária é evidente na distribuição das comunidades. As comunidades de cada zona primária, com exceção da zona eufótica, estão divididas em dois componentes verticais bastante claros - bentônico, ou de fundo (bentos) e pelágico. No mar, tal como nos grandes lagos, os produtores de plantas são representados pelo fitoplâncton microscópico, embora grandes algas multicelulares (macrófitas) possam ser significativas em algumas zonas costeiras. Os consumidores primários, portanto, incluem principalmente o zooplâncton. Animais de tamanho médio se alimentam de plâncton ou detritos formados a partir de plâncton, enquanto animais de grande porte são principalmente predadores. Há apenas um pequeno número de animais de grande porte que, assim como os grandes animais terrestres, como veados, vacas e cavalos, se alimentam exclusivamente de alimentos vegetais.[...]

Os macroconsumidores primários, ou telívoros de plantas (ver Fig. 2.3, IIA e IIB), alimentam-se diretamente de plantas vivas ou de suas partes. Existem dois tipos de macroconsumidores primários no lago: zooplâncton (plâncton animal) e bentos (formas de fundo), correspondendo a dois tipos de produtores. Em um ecossistema de pastagem, os herbívoros também são divididos em dois grupos de tamanho: pequenos - insetos herbívoros e outros invertebrados, e grandes - roedores herbívoros e mamíferos ungulados. Outro importante tipo de consumidores são representados pelos detritívoros (IIIA e IIIB), que existem devido à “chuva” de detritos orgânicos que caem das camadas autotróficas superiores. Juntamente com os herbívoros, os detritívoros servem de alimento para os carnívoros. Muitos, e talvez até todos, detritívoros obtêm a maior parte de seus alimentos digerindo microorganismos que colonizam partículas de detritos. [...]

P - produtores C, - consumidores primários. D. Artrópodes do solo - segundo Engeliann (1968).[...]

Em seguida, são conectados os consumidores primários - animais herbívoros (T) e, por fim, consumidores carnívoros (X). Todos eles ocupam um determinado lugar na hierarquia dos participantes do ciclo biótico e desempenham suas funções de transformação dos ramos do fluxo de energia que recebem e de transferência de biomassa. Mas todos estão unidos, suas substâncias são despersonalizadas e o círculo geral é fechado por um sistema de destruidores unicelulares. Eles devolvem ao ambiente abiótico da biosfera todos os elementos necessários para novas e novas voltas do ciclo.[...]

O segundo grupo é representado pelos consumidores, ou seja, consumidores (do latim consumo - consumir) - organismos heterotróficos, principalmente animais, comendo outros organismos. Existem consumidores primários (animais que comem plantas verdes, herbívoros) e consumidores secundários (predadores, carnívoros que comem herbívoros). Um consumidor secundário pode servir de fonte de alimento para outro predador - um consumidor de terceira ordem, etc.

Uma pessoa que come carne de vaca é um consumidor secundário no terceiro nível trófico, e comendo plantas é um consumidor primário no segundo nível trófico. Cada pessoa necessita de cerca de 1 milhão de kcal de energia recebida por meio da alimentação por ano para o funcionamento fisiológico do corpo. A humanidade produz cerca de 810,5 kcal (com uma população de mais de 6 bilhões de pessoas), mas essa energia é distribuída de forma extremamente desigual. Por exemplo, na cidade o consumo de energia por pessoa chega a 80 milhões de kcal por ano, ou seja, Para todos os tipos de atividades (transporte, doméstico, indústria), uma pessoa gasta 80 vezes mais energia do que o necessário para o seu corpo.[...]

Todos os produtores pertencem ao primeiro nível trófico, todos os consumidores primários, independentemente de se alimentarem de produtores vivos ou mortos, pertencem ao segundo nível trófico, respectivamente, os consumidores de 2ª ordem pertencem ao terceiro, etc. o número de níveis tróficos não excede três ou quatro. B. Nebel (1993) confirma esta conclusão com o seguinte: a massa total dos organismos (sua biomassa) em cada nível trófico pode ser calculada coletando (ou capturando) e depois pesando as amostras correspondentes de plantas e animais. Assim, foi estabelecido que em cada nível trófico a biomassa é 90-99% menor que no anterior. A partir disso, não é difícil imaginar que a existência de um grande número de níveis tróficos seja impossível devido ao fato de que a biomassa se aproximará muito rapidamente de zero. Graficamente isso é representado na forma de uma pirâmide de biomassa (Fig. 47).[...]

A quantidade de detritos produzidos também aumenta. Mudanças correspondentes também ocorrem nas redes tróficas. Os detritos passam a ser a principal fonte de nutrientes.[...]

3.15

No caso das cadeias alimentares de pastagens florestais, quando as árvores são produtoras e os insetos são consumidores primários, o nível de consumidores primários é numericamente mais rico em indivíduos do nível produtor. Assim, as pirâmides de números podem ser invertidas. Por exemplo na Fig. A Figura 9.7 mostra pirâmides de números para ecossistemas de estepe e florestas da zona temperada.[...]

Um viveiro de peixes é um bom exemplo de como a produção secundária depende 1) da extensão da cadeia alimentar, 2) da produtividade primária e 3) da natureza e da quantidade de energia externa introduzida no sistema do viveiro. Conforme mostrado na tabela. 3.11, grandes lagos e mares produzem 1 m2 menos peixes do que pequenos lagos produtivos fertilizados com agricultura intensiva, e a questão não é apenas que em grandes reservatórios a produtividade primária é menor e as cadeias alimentares são mais longas, mas também que nestes. , uma pessoa recolhe apenas uma parte da população de consumidores, nomeadamente a parte que lhe é benéfica. Além disso, o rendimento da produção é várias vezes maior na criação de espécies herbívoras (por exemplo, carpa) do que na criação de espécies predatórias (percas, etc.); estes últimos, é claro, necessitam de uma cadeia alimentar mais longa. Altos rendimentos de produto indicados na tabela. 3.11. Portanto, ao calcular a produção por unidade de área nesses casos, seria necessário incluir a área da terra de onde provém o alimento adicional. Muitas pessoas avaliam incorretamente a alta produtividade dos reservatórios nos países orientais, comparando-a com a produtividade dos viveiros de peixes nos Estados Unidos, que geralmente não recebem alimentos adicionais. Naturalmente, o método de condução da agricultura em tanques depende da densidade populacional da área.[...]

Argumenta-se que no curso superior dos rios as comunidades ficam à sombra das copas das árvores e recebem pouca luz. Os consumidores dependem principalmente da serapilheira e de outras matérias orgânicas alóctones. A fauna do rio é representada principalmente por consumidores primários, classificados como destruidores mecânicos.[...]

Apesar da diversidade das cadeias alimentares, elas têm padrões comuns: das plantas verdes aos consumidores primários, delas aos consumidores secundários, etc., depois aos detritívoros. Os detritívoros ficam sempre em último lugar, fecham a cadeia alimentar.[...]

Os lagos contêm peixes que podem consumir grandes quantidades de fitoplâncton. São classificados como consumidores primários, pois se alimentam de matéria orgânica pronta e não conseguem criar alimentos por conta própria. Outros animais, principalmente larvas de insetos, mas também alguns peixes, alimentam-se de zooplâncton; eles são consumidores secundários. Os peixes utilizam vários habitantes do reservatório como alimento (Fig. 2.22).[...]

As comunidades bióticas de cada uma dessas zonas, exceto as eufóticas, são divididas em bentônicas e pelágicas. Neles, os consumidores primários incluem o zooplâncton; os insetos do mar são ecologicamente substituídos por crustáceos. A esmagadora maioria dos animais de grande porte são predadores. O mar é caracterizado por um grupo muito importante de animais denominados sésseis (ligados). Eles não são encontrados em sistemas de água doce. Muitos deles se assemelham a plantas e daí seus nomes, por exemplo, crinóides. O mutualismo e o comensalismo são amplamente desenvolvidos aqui. Todos os animais bentônicos em seu ciclo de vida passam pela fase pelágica na forma de larvas.[...]

Cada elo da cadeia alimentar é chamado de nível trófico. O primeiro nível trófico é ocupado pelos autotróficos, também chamados de produtores primários. Os organismos do segundo nível trófico são chamados de consumidores primários, o terceiro - consumidores secundários, etc. Geralmente existem quatro ou cinco níveis tróficos e raramente mais de seis (Fig. 5.1).[...]

Um cervo que come brotos e cascas jovens de árvores já será o primeiro consumidor dessas substâncias e da energia nelas contidas, ou o consumidor primário. Passando de árvore em árvore, ele perde energia, mas ao mesmo tempo recebe muito mais do que gasta. Um grande predador, por exemplo um lobo, é um consumidor secundário, pois ao comer um veado recebe energia, por assim dizer, de segunda mão.[...]

[ ...]

HERBÍVORO - organismo, como coelho ou veado, que se alimenta principalmente de plantas verdes ou de seus frutos e sementes.[...]

NÍVEL TróFICO - o estágio de movimento da energia solar (como parte dos alimentos) através do ecossistema. As plantas verdes estão no primeiro nível trófico, os consumidores primários estão no segundo, os consumidores secundários estão no terceiro, etc.

A localização de cada elo da cadeia alimentar é um nível trófico. O primeiro nível trófico, conforme observado anteriormente, é ocupado pelos autotróficos, ou os chamados produtores primários. Organismos do segundo trófico. nível são chamados de consumidores primários, o terceiro - consumidores secundários, etc.[...]

O metabolismo do sistema é realizado devido à energia solar, e a intensidade do metabolismo e a relativa estabilidade do sistema de lagoas dependem da intensidade do fornecimento de substâncias com precipitação e escoamento da bacia de drenagem.[...]

Formas complexas de interdependência entre plantas e animais também foram formadas com base em conexões tróficas diretas. O equilíbrio da biomassa vegetal removida pelos fitófagos, que determina a relação estável entre as populações de produtores e consumidores primários, é em grande parte determinado pelas adaptações das plantas para limitar o seu consumo pelos animais. Tais adaptações geralmente incluem a formação de casca dura, vários tipos de espinhos, espinhos, etc. Sem garantir total inacessibilidade aos fitófagos (desenvolvem adaptações de natureza oposta), essas formações ainda reduzem o leque de possíveis consumidores e, consequentemente, aumentam a probabilidade suficiente para a reprodução efetiva do número e da densidade das populações da espécie.[...]

Primeiro, desenvolvem-se plantas multicelulares (P) - produtores superiores. Juntamente com organismos unicelulares, eles criam matéria orgânica através do processo de fotossíntese, utilizando a energia da radiação solar. Posteriormente, são envolvidos os consumidores primários - animais herbívoros (T), e depois os consumidores carnívoros. Examinamos o ciclo biótico da terra. Isto se aplica plenamente ao ciclo biótico dos ecossistemas aquáticos, por exemplo, o oceano (Fig. 12.17).[...]

No “degrau” do ecossistema há uma mudança na relação entre os elos da pirâmide ecológica (neste caso, energética). Por exemplo, o balanço energético global de dois ecossistemas semelhantes (digamos, prados), num dos quais os consumidores primários dominantes são os grandes ungulados, e no outro os pequenos fitófagos invertebrados (depois dos grandes mamíferos herbívoros, a maioria dos roedores e mesmo uma quantidade significativa proporção de artrópodes) pode ser semelhante.[...]

Graças a uma certa sequência de relações nutricionais, distinguem-se níveis tróficos individuais de transferência de substâncias e energia no ecossistema associado à nutrição de um determinado grupo de organismos. Assim, o primeiro nível trófico em todos os ecossistemas é formado pelos produtores - plantas; o segundo - consumidores primários - fitófagos, o terceiro - consumidores secundários - zoófagos, etc. Como já foi observado, muitos animais se alimentam não em um, mas em vários níveis tróficos (um exemplo é a dieta do rato cinzento, do urso pardo e do humano).[...]

A análise das relações tróficas entre larvas de peixes e invertebrados alimentares permite imaginar a complexidade dessas relações. Larvas de peixes em diferentes estágios de desenvolvimento consomem alimentos de diferentes significados energéticos e, assim, determinam sua distribuição entre os níveis tróficos, desde consumidores de segunda até consumidores de quarta e quinta ordens, e no mesmo estágio de desenvolvimento podem ocupar simultaneamente diferentes níveis tróficos. . As larvas do lúcio, por exemplo, movem-se através de todos os elos da cadeia trófica, desde consumidores primários até predadores de ordem n, ocupando dois, às vezes três, níveis tróficos ao mesmo tempo. A transição das larvas em um ou outro estágio de desenvolvimento para a alimentação de organismos de menor nível energético, reduzindo o comprimento da cadeia alimentar, pode ser considerada como uma adaptação que leva a um fornecimento equilibrado de energia através dos alimentos durante o período de seu desenvolvimento larval. . Isto é especialmente importante em anos em que o abastecimento de alimentos no reservatório é desfavorável. Dos três complexos tróficos de larvas em reservatórios - costeiro-fitofílico, costeiro-pelágico e pelágico) - o mais significativo com grande número de espécies é o costeiro-fitofílico. As larvas deste complexo vivem em águas rasas protegidas, formando cardumes comuns, e não percorrem longas distâncias durante todo o período de desenvolvimento larval, pois diferentes profundidades, ilhas, arbustos alagados e diferentes densidades de vegetação aquática costeira criam condições para o isolamento ecológico. de áreas individuais da zona litoral. Larvas de percas e lúcios também vêm de áreas costeiras abertas, que, a partir dos estágios D1 e Dg, formam acúmulos significativos à noite. Com base nisso, a área costeira protegida deve ser considerada não apenas um criadouro de peixes fitófilos, mas também uma área de alimentação de larvas das principais espécies comerciais, necessitando de tratamento e proteção especiais.[...]

No caso da acidificação de um curso de água, as alterações que ocorrem no seu ecossistema têm, em grande parte, uma direcção diferente. Embora a biodiversidade do ecossistema esteja a diminuir, a estrutura global do continuum fluvial é mantida. Ao mesmo tempo, os processos de destruição da matéria orgânica pelas bactérias são suprimidos e a biomassa dos consumidores primários é significativamente reduzida, o que muitas vezes leva a um aumento da biomassa e a uma complicação da estrutura espacial do perifíton. O papel dos consumidores secundários, entre os quais dominam as larvas predatórias de insetos aquáticos, está aumentando acentuadamente. Muitos deles têm um ciclo de vida longo e podem ser classificados como estrategistas-r. Em geral, a acidificação leva ao predomínio das cadeias alimentares de pastagens, à diminuição da taxa de destruição da matéria orgânica e ao aumento da relação P/R e K2 do ecossistema e, portanto, provoca uma mudança no funcionamento do ecossistema. sistema do curso de água para um estado de equilíbrio.[...]

A distância de um organismo em uma cadeia alimentar de seus produtores é chamada de nível alimentar ou trófico. Os organismos que recebem energia do Sol através do mesmo número de etapas da cadeia alimentar são considerados pertencentes ao mesmo nível trófico. Então. as plantas verdes ocupam o primeiro nível trófico (nível de produtores), os herbívoros ocupam o segundo (nível de consumidores primários), os predadores primários que comem herbívoros ocupam o terceiro (nível de consumidores secundários) e os predadores secundários ocupam o quarto (nível de consumidores terciários) . Um organismo de uma determinada espécie pode ocupar um ou mais níveis tróficos, dependendo das fontes de energia que utiliza.[...]

Existem cálculos que mostram que 1 hectare de alguma floresta recebe em média 2,1 109 kJ de energia solar anualmente. Porém, se queimarmos toda a matéria vegetal armazenada ao longo do ano, o resultado será de apenas 1,1 106 kJ, o que é menos de 0,5% da energia recebida. Isto significa que a produtividade real dos fotossintéticos (plantas verdes), ou produtividade primária, não excede 0,5%. A produtividade secundária é extremamente baixa: durante a transferência de cada elo anterior da cadeia trófica para o seguinte, 90-99% da energia é perdida. Se, por exemplo, em 1 m2 de superfície do solo, as plantas criam uma quantidade de substância equivalente a aproximadamente 84 kJ por dia, então a produção dos consumidores primários será de 8,4 kJ e a dos consumidores secundários não excederá 0,8 kJ. Existem cálculos específicos de que para produzir 1 kg de carne bovina, por exemplo, são necessários 70-90 kg de capim fresco.[...]

A produção secundária é definida como a taxa de formação de nova biomassa por organismos heterotróficos. Ao contrário das plantas, as bactérias, os fungos e os animais não são capazes de sintetizar os compostos complexos e ricos em energia de que necessitam a partir de moléculas simples. Eles crescem e obtêm energia consumindo matéria vegetal direta ou indiretamente, comendo outros heterótrofos. As plantas, os produtores primários, constituem o primeiro nível trófico da comunidade. O segundo contém consumidores primários; no terceiro - consumidores secundários (predadores), etc. [...]

O conceito de fluxo de energia não só permite que os ecossistemas sejam comparados entre si, mas também fornece um meio para avaliar os papéis relativos das populações dentro deles. Na tabela A Figura 14 mostra estimativas de densidade, biomassa e taxa de fluxo de energia para 6 populações que diferem no tamanho dos indivíduos e do habitat. Os números nesta série variam em 17 ordens de grandeza (1017 vezes), a biomassa em cerca de 5 ordens de grandeza (10° vezes) e o fluxo de energia em apenas cerca de 5 vezes. Esta uniformidade comparativa dos fluxos de energia indica que todas as 6 populações pertencem ao mesmo nível trófico nas suas comunidades (consumidores primários), embora isto não possa ser assumido nem pelos números nem pela biomassa. É possível formular uma certa “regra ecológica”: os dados sobre números levam a um exagero da importância dos pequenos organismos, e os dados sobre a biomassa levam a um exagero do papel dos grandes organismos; Consequentemente, estes critérios são inadequados para comparar o papel funcional de populações que diferem muito na relação entre a intensidade metabólica e o tamanho dos indivíduos, embora, via de regra, a biomassa ainda seja um critério mais confiável do que a abundância. Ao mesmo tempo, o fluxo de energia (ou seja, P-Y) serve como um indicador mais adequado para comparar qualquer componente com outro e todos os componentes do ecossistema entre si.[...]

Na Fig. A Figura 4.11 apresenta um modelo gráfico da parte “inferior” do ciclo da água, mostrando como as comunidades bióticas se adaptam às mudanças nas condições no chamado continuum fluvial (gradiente de rios pequenos para grandes rios; ver Wannoe et al., 1980). No curso superior, os rios são pequenos e muitas vezes completamente sombreados, de modo que a comunidade aquática recebe pouca luz. Os consumidores dependem principalmente de folhas e outros detritos orgânicos trazidos da bacia de drenagem. Os detritos são dominados por grandes partículas orgânicas, como fragmentos de folhas, e a fauna é representada principalmente por insetos aquáticos e outros consumidores primários, que os ecologistas que estudam os ecossistemas fluviais classificam como destruidores mecânicos. O ecossistema superior é heterotrófico; a relação P/I é muito menor que um.[...]

A precipitação radioativa das explosões atômicas difere dos resíduos radioativos porque os isótopos radioativos gerados pela explosão se combinam com ferro, silício, poeira e qualquer outra coisa que esteja por perto, resultando em partículas relativamente insolúveis. Os tamanhos dessas partículas, que muitas vezes se assemelham a pequenas bolas de mármore de cores diferentes sob um microscópio, variam de várias centenas de mícrons a tamanhos quase coloidais. Os menores deles aderem firmemente às folhas das plantas, causando danos radioativos ao tecido foliar; Se essas folhas forem comidas por qualquer animal herbívoro, as partículas radioativas se dissolvem em seus sucos digestivos. Assim, esse tipo de sedimento pode entrar diretamente na cadeia alimentar no nível trófico dos herbívoros, ou consumidores primários.[...]

A transferência de energia alimentar de sua fonte - as plantas - através de vários organismos, ocorrendo pela ingestão de alguns organismos por outros, é chamada de cadeia alimentar. A cada transferência sucessiva, a maior parte (80-90%) da energia potencial é perdida, transformando-se em calor. Isto limita o número possível de etapas, ou “elos”, na cadeia, geralmente a quatro ou cinco. Quanto mais curta for a cadeia alimentar (ou quanto mais próximo o organismo estiver do início dela), maior será a quantidade de energia disponível. As cadeias alimentares podem ser divididas em dois tipos principais: cadeias de pastoreio, que começam com uma planta verde e vão até o pastoreio, cadeias herbívoras (ou seja, organismos que comem plantas verdes) e carnívoras (organismos que comem animais), e cadeias detríticas, que comece com a matéria orgânica morta, vá para os microrganismos que dela se alimentam e depois para os detritívoros e seus predadores. As cadeias alimentares não estão isoladas umas das outras, mas estão intimamente interligadas. Sua rede costuma ser chamada de teia alimentar. Numa comunidade natural complexa, os organismos que obtêm o seu alimento das plantas através do mesmo número de fases são considerados pertencentes ao mesmo nível trófico. Assim, as plantas verdes ocupam o primeiro nível trófico (o nível dos produtores), os herbívoros ocupam o segundo (o nível dos consumidores primários), os predadores que comem herbívoros ocupam o terceiro (o nível dos consumidores secundários) e os predadores secundários ocupam o quarto nível. (o nível dos consumidores terciários). Deve-se enfatizar que esta classificação trófica divide em grupos não as espécies em si, mas os seus tipos de atividade de vida; uma população de uma espécie pode ocupar um ou mais níveis tróficos, dependendo das fontes de energia que utiliza. O fluxo de energia através de um nível trófico é igual à assimilação total (L) nesse nível, e a assimilação total, por sua vez, é igual à produção de biomassa (P) mais respiração (/?).