Exempel på djurens näringskedja. Ämnet för lektionen är "näringskedjor"
Vem äter vad
Komponera strömkrets berättar om hjältarna i låten "En gräshoppa satt i gräset"
Djur som äter växtmat kallas växtätare. De djur som äter insekter kallas insektsätare. Större byten jagas av rovdjur, eller rovdjur. Insekter som äter andra insekter räknas också som rovdjur. Slutligen finns det allätande djur (de äter både växt- och djurmat).
I vilka grupper kan djur delas in efter hur de äter? Fyll i enkäten.
Näringskedjor
Levande saker är sammanlänkade i näringskedjan. Till exempel: Aspar växer i skogen. Harar livnär sig på sin bark. En hare kan fångas och ätas av en varg. Det visar sig en sådan näringskedja: asp - hare - varg.
Skapa och skriv näringskedjor.
a) spindel, stare, fluga
Svar: fluga - spindel - stare
b) stork, fluga, groda
Svar: fluga - groda - stork
c) mus, korn, uggla
Svar: spannmål - mus - uggla
d) snigel, svamp, groda
Svar: svamp - snigel - groda
e) hök, jordekorre, bula
Svar: bula - jordekorre - hök
Läsa korta texter om djur från boken "Med kärlek till naturen". Identifiera och skriv ner typen av animaliskt foder.
På hösten börjar grävlingen förbereda sig för vintern. Han äter och blir väldigt tjock. Allt som kommer över fungerar som mat för honom: skalbaggar, sniglar, ödlor, grodor, möss och ibland även små harar. Han äter både skogsbär och frukt.
Svar: allätande grävling
På vintern fångar räven möss under snön, ibland rapphöns. Ibland jagar hon harar. Men harar springer snabbare än en räv och kan springa ifrån den. På vintern kommer rävar nära mänskliga bosättningar och attackerar fjäderfä.
Svar: köttätande räv
På sensommaren och hösten samlar ekorren svamp. Hon sticker dem på trädgrenar för att torka svampen. Och ekorren stoppar in nötter och ekollon i hålor och springor. Allt detta kommer väl till pass för henne i vintersvälten.
Svar: växtätande ekorre
Vargen är ett farligt djur. På sommaren attackerar han olika djur. Den äter också möss, grodor, ödlor. Den förstör fågelbon på marken, äter ägg, kycklingar, fåglar.
Svar: köttätande varg
Björnen bryter upp ruttna stubbar och letar efter feta larver av skogshuggarbaggar och andra insekter som livnär sig på ved. Han äter allt: han fångar grodor, ödlor, med ett ord, vad han än stöter på. Gräver lökar och knölar av växter från marken. Man kan ofta träffa en björn på bärfälten, där han girigt äter bär. Ibland attackerar en hungrig björn älgar, rådjur.
Svar: allätande björn
Enligt texterna från föregående uppgift, komponera och skriv ner flera näringskedjor.
1. jordgubbe - snigel - grävling
2. trädbark - hare - räv
3. spannmål - fågel - varg
4. ved - skalbaggarlarver - skogshuggare - björn
5. unga skott av träd - rådjur - björn
Gör en näringskedja med hjälp av bilderna.
Levande organismer behöver energi och näringsämnen för att överleva. Autotrofer omvandla solens strålningsenergi i fotosyntesprocessen, syntetisera organiska ämnen från koldioxid och vatten.
Heterotrofer de använder dessa organiska ämnen i näringsprocessen och sönderdelar dem så småningom igen till koldioxid och vatten, och energin som ackumuleras i dem spenderas på olika livsprocesser för organismer. Således omvandlas solens ljusenergi till kemisk energi organiskt material och sedan till mekanisk och termisk.
Alla levande organismer i det ekologiska systemet enligt näringstypen kan delas in i tre funktionella grupper - producenter, konsumenter, nedbrytare.
1. Producenter– Det här är gröna autotrofa växter som producerar organiska ämnen från oorganiska och klarar av att samla solenergi.
2. Konsumenter– Det är heterotrofa djur som konsumerar färdiga organiska ämnen. Konsumenter av första ordningen kan använda de organiska ämnena från växter (växtätare). Heterotrofer som använder animaliskt foder delas in i konsumenter av II, III-ordningarna, etc. (köttätare). Alla använder energin från kemiska bindningar som lagras i organiska ämnen av producenter.
3. Reducerare– Det är heterotrofa mikroorganismer, svampar, som förstör och mineraliserar organiska rester. Således fullbordar nedbrytare så att säga kretsloppet av ämnen och bildar oorganiska ämnen för att gå in i en ny cykel.
Solen ger en konstant tillförsel av energi, och levande organismer försvinner så småningom i form av värme. I processen med vital aktivitet hos organismer finns det en konstant cirkulation av energi och ämnen, och varje art använder bara en del av energin som finns i organiska ämnen. Som ett resultat finns det strömkretsar - näringskedjor, näringskedjor, representerar en sekvens av arter som utvinner organiskt material och energi från det ursprungliga livsmedelsämnet, där varje föregående länk blir mat för nästa (Fig. 98).
Ris. 98. Allmänt schema näringskedjan
I varje länk går det mesta av energin åt i form av värme, går förlorad, vilket begränsar antalet länkar i kedjan. Men de flesta kedjor börjar med en växt och slutar med ett rovdjur, och den största. Nedbrytare förstör organiskt material på alla nivåer och är den sista länken i näringskedjan.
I samband med att energin minskar på varje nivå sker en minskning av biomassan. Den trofiska kedjan har vanligtvis inte mer än fem nivåer och är en ekologisk pyramid, med bred bas i botten och avsmalnande uppåt (bild 99).
Ris. 99. Förenklat diagram över den ekologiska pyramiden av biomassa (1) och siffrornas pyramid (2)
Ekologisk pyramidregelåterspeglar mönstret enligt vilket biomassan för varje nästa länk i något ekosystem är 10 gånger mindre än den föregående.
Det finns tre typer av ekologiska pyramider:
En pyramid som visar antalet individer på varje nivå i näringskedjan - pyramid av siffror;
Pyramid av biomassa av organiskt material som syntetiseras på varje nivå - massa pyramid(biomassa);
- energipyramid, visar mängden energiflöde. Vanligtvis består näringskedjan av 3-4 länkar:
växt → hare → varg;
växt → sork → räv → örn;
växt → larv → mes → hök;
växt → gopher → huggorm → örn.
Men under verkliga förhållanden i ekosystemen skär olika näringskedjor varandra och bildar förgrenade nätverk. Nästan alla djur, med undantag för sällsynta specialiserade typer, använda sig av olika källor mat. Därför, om en länk i kedjan faller ut, finns det ingen störning i systemet. Ju större artmångfald och ju rikare näringsväv, desto stabilare är biocenosen.
I biocenoser särskiljs två typer av näringsväv: betesmark och detrital.
1. I betesmatnät energiflödet går från växter till växtätande djur och sedan till konsumenter av högre ordning. Detta äta nätverk. Oavsett storleken på biocenosen och livsmiljön, betar växtätande djur (landlevande, vattenlevande, jord), äter gröna växter och överför energi till nästa nivå (bild 100).
Ris. 100. Betesmatnätverk i markbunden biocenos
2. Om flödet av energi börjar med döda växt- och djurrester, exkrementer och går till den primära detritivorer - nedbrytare, delvis nedbrytande organiskt material, då kallas en sådan näringsväv skadligt, eller nätverk av förfall(Fig. 101). Primära detritofager inkluderar mikroorganismer (bakterier, svampar), små djur (maskar, insektslarver).
Ris. 101. detritus näringskedja
Båda typerna av den trofiska kedjan finns i terrestra biogeocenoser. I vattensamhällen dominerar beteskedjan. I båda fallen är energin fullt utnyttjad.
Näringskedjor utgör grunden för relationer i vilda djur, men matrelationer är inte den enda typen av relation mellan organismer. Vissa arter kan delta i distribution, reproduktion, spridning av andra arter, skapa lämpliga förutsättningar för deras existens. Alla de många och varierande kopplingarna mellan levande organismer och miljön säkerställer att arter finns i ett stabilt, självreglerande ekosystem.
| |
§ 71. Ekologiska system§ 73. Biocenosers egenskaper och struktur
Fråga 28. Näringskedjan. Typer av näringskedjor.
NÄRINGSKEDJA(trofisk kedja, näringskedja), förhållandet mellan organismer genom förhållandet mellan mat och konsument (vissa tjänar som mat för andra). I detta fall, omvandlingen av materia och energi från producenter(primärproducenter) genom konsumenter(konsumenter) till nedbrytare(omvandlare av döda organiska ämnen till oorganiska ämnen som är smältbara av producenter). Det finns 2 typer av näringskedjor - bete och detrital. Beteskedjan börjar med gröna växter, går till betande växtätande djur (konsumenter av 1:a ordningen) och sedan till rovdjur som förgriper sig på dessa djur (beroende på plats i kedjan - konsumenter av 2:a och efterföljande ordningen). Detritalkedjan börjar med detritus (en produkt av organiskt sönderfall), går till mikroorganismer som livnär sig på den och sedan till detritusmatare (djur och mikroorganismer som är involverade i nedbrytningsprocessen av döende organiskt material).
Ett exempel på en beteskedja är dess flerkanalsmodell på den afrikanska savannen. Primära producenter är växter och träd, konsumenter av 1:a ordningen är växtätande insekter och växtätare (hovdjur, elefanter, noshörningar, etc.), 2:a ordningen är rovinsekter, 3:e ordningen är köttätande reptiler (ormar, etc.), 4:e - rovdjur och rovfåglar. I sin tur förstör detritivorer (skarabébaggar, hyenor, schakaler, gamar, etc.) i varje skede av beteskedjan kadaverna av döda djur och resterna av rovdjurens mat. Antalet individer som ingår i näringskedjan minskar konsekvent i var och en av dess länkar (regeln för den ekologiska pyramiden), det vill säga antalet offer varje gång överstiger avsevärt antalet konsumenter. Näringskedjor är inte isolerade från varandra, utan är sammanflätade med varandra och bildar näringsvävar.
Fråga 29. Vad används ekologiska pyramider till?
ekologisk pyramid- Grafiska bilder av förhållandet mellan producenter och konsumenter på alla nivåer (växtätare, rovdjur; arter som livnär sig på andra rovdjur) i ekosystemet.
Den amerikanske zoologen Charles Elton föreslog 1927 att schematiskt skildra dessa förhållanden.
I en schematisk representation visas varje nivå som en rektangel, längden eller arean som motsvarar de numeriska värdena för näringskedjans länk (Eltons pyramid), deras massa eller energi. Rektanglar arrangerade i en viss sekvens skapar pyramider av olika former.
Basen av pyramiden är den första trofiska nivån - nivån på producenter, de efterföljande våningarna i pyramiden bildas av nästa nivåer i livsmedelskedjan - konsumenter av olika beställningar. Höjden på alla block i pyramiden är densamma, och längden är proportionell mot antalet, biomassa eller energi på motsvarande nivå.
Ekologiska pyramider särskiljs beroende på indikatorerna på grundval av vilka pyramiden är byggd. Samtidigt, för alla pyramiderna, är grundregeln fastställd, enligt vilken det i alla ekosystem finns fler växter än djur, växtätare än köttätare, insekter än fåglar.
Baserat på regeln för den ekologiska pyramiden är det möjligt att bestämma eller beräkna de kvantitativa förhållandena mellan olika växt- och djurarter i naturliga och artificiellt skapade ekologiska system. Till exempel behöver 1 kg av massan av ett havsdjur (säl, delfin) 10 kg äten fisk, och dessa 10 kg behöver redan 100 kg av sin mat - vattenlevande ryggradslösa djur, som i sin tur behöver äta 1000 kg av alger och bakterier för att bilda en sådan massa. I det här fallet kommer den ekologiska pyramiden att vara stabil.
Men som ni vet finns det undantag från varje regel, som kommer att beaktas i varje typ av ekologiska pyramider.
De första ekologiska systemen i form av pyramider byggdes på tjugotalet av XX-talet. Charles Elton. De baserades på fältobservationer av ett antal djur av olika storleksklasser. Elton inkluderade inte primärproducenter i dem och gjorde ingen skillnad mellan detritofager och nedbrytare. Han noterade dock att rovdjur vanligtvis är större än sina byten, och insåg att ett sådant förhållande är extremt specifikt endast för vissa storleksklasser av djur. På 1940-talet tillämpade den amerikanske ekologen Raymond Lindeman Eltons idé på trofiska nivåer, och abstraherade bort från de specifika organismer som utgör dem. Men om det är lätt att fördela djuren i storleksklasser är det mycket svårare att avgöra vilken trofisk nivå de tillhör. Detta kan i alla fall endast göras på ett mycket förenklat och generaliserat sätt. Näringsförhållanden och effektiviteten av energiöverföring i den biotiska komponenten i ett ekosystem avbildas traditionellt som stegade pyramider. Detta ger en tydlig grund för att jämföra: 1) olika ekosystem; 2) säsongsbetonade tillstånd i samma ekosystem; 3) olika faser ekosystemförändringar. Det finns tre typer av pyramider: 1) pyramider med antal baserade på räkning av organismer på varje trofisk nivå; 2) biomassapyramider, som använder den totala massan (vanligtvis torr) av organismer på varje trofisk nivå; 3) energipyramider, med hänsyn till energiintensiteten hos organismer på varje trofisk nivå.
Typer av ekologiska pyramider
siffrors pyramider- på varje nivå skjuts antalet enskilda organismer upp
Siffrornas pyramiden speglar ett tydligt mönster som upptäckts av Elton: antalet individer som utgör en sekventiell serie länkar från producenter till konsumenter minskar stadigt (Fig. 3).
Till exempel, för att mata en varg behöver du åtminstone några harar som han kan jaga; för att mata dessa harar behöver du ett ganska stort antal olika växter. I det här fallet kommer pyramiden att se ut som en triangel med en bred bas som avsmalnar uppåt.
Denna form av en sifferpyramid är dock inte typisk för alla ekosystem. Ibland kan de vändas eller vändas. Det gäller skogens näringskedjor, när träd tjänar som producenter, och insekter som primärkonsument. I det här fallet är nivån på primära konsumenter numeriskt rikare än producenternas nivå (ett stort antal insekter livnär sig på ett träd), så siffrornas pyramid är de minst informativa och minst vägledande, d.v.s. antalet organismer av samma trofisk nivå beror till stor del på deras storlek.
biomassapyramider- karakteriserar den totala torra eller våta massan av organismer vid en given trofisk nivå, till exempel i massenheter per ytenhet - g / m 2, kg / ha, t / km 2 eller per volym - g / m 3 (Fig. . 4)
Vanligtvis, i marklevande biocenoser, är den totala massan av producenter större än varje efterföljande länk. I sin tur är den totala massan av första ordningens konsumenter större än andra ordningens konsumenter, och så vidare.
I det här fallet (om organismerna inte skiljer sig för mycket i storlek) kommer pyramiden också att se ut som en triangel med en bred bas som avsmalnar uppåt. Det finns dock betydande undantag från denna regel. Till exempel i haven är biomassan av växtätande djurplankton betydligt (ibland 2-3 gånger) större än biomassan för växtplankton, som främst representeras av encelliga alger. Detta förklaras av det faktum att alger mycket snabbt äts bort av djurplankton, men den mycket höga uppdelningen av deras celler skyddar dem från fullständig ätning.
I allmänhet kännetecknas landlevande biogeocenoser, där producenterna är stora och lever relativt länge, av relativt stabila pyramider med bred bas. I akvatiska ekosystem, där producenterna är små till storleken och har korta livscykler, kan biomassapyramiden vändas eller inverteras (pekas nedåt). Så i sjöar och hav överstiger massan av växter massan av konsumenter endast under blomningsperioden (våren), och under resten av året kan situationen vara omvänd.
Pyramider av antal och biomassa återspeglar systemets statik, det vill säga de karakteriserar antalet eller biomassan av organismer under en viss tidsperiod. De ger inte fullständig information om ekosystemets trofiska struktur, även om de tillåter att lösa ett antal praktiska problem, särskilt de som är relaterade till att upprätthålla stabiliteten i ekosystemen.
Siffrornas pyramiden gör det till exempel möjligt att beräkna det tillåtna värdet av att fånga fisk eller skjuta djur under jaktperioden utan konsekvenser för deras normala reproduktion.
energipyramider- visar storleken på energiflödet eller produktiviteten vid successiva nivåer (fig. 5).
I motsats till pyramiderna av siffror och biomassa, som återspeglar statiken i systemet (antalet organismer vid ett givet ögonblick), pyramiden av energi, som återspeglar bilden av passagehastigheten för en massa mat (mängd energi ) genom varje trofisk nivå i näringskedjan, ger den mest kompletta bilden av den funktionella organisationen av samhällen.
Formen på denna pyramid påverkas inte av förändringar i storleken och intensiteten av metabolismen hos individer, och om alla energikällor beaktas, kommer pyramiden alltid att ha ett typiskt utseende med en bred bas och en avsmalnande topp. När man bygger en energipyramid läggs ofta en rektangel till basen som visar inflödet av solenergi.
År 1942 formulerade den amerikanske ekologen R. Lindeman lagen om energipyramiden (lagen om 10 procent), enligt vilken i genomsnitt cirka 10 % av den energi som tas emot av den tidigare nivån i den ekologiska pyramiden passerar från en trofisk nivå genom näringskedjor till en annan trofisk nivå. Resten av energin går förlorad i form av värmestrålning, rörelse osv. Organismer, som ett resultat av metaboliska processer, förlorar cirka 90% av all energi som går åt för att upprätthålla sin vitala aktivitet i varje länk i näringskedjan.
Om en hare åt 10 kg växtmaterial kan dess egen vikt öka med 1 kg. En räv eller en varg, som äter 1 kg hare, ökar sin massa med endast 100 g. I vedartade växter är denna andel mycket lägre på grund av att trä absorberas dåligt av organismer. För gräs och alger är detta värde mycket högre, eftersom de inte har svårsmälta vävnader. Men den allmänna regelbundenhet i processen för energiöverföring kvarstår: mycket mindre energi passerar genom de övre trofiska nivåerna än genom de lägre.
Huvudvillkoret för existensen av ett ekosystem är upprätthållandet av cirkulationen av ämnen och omvandlingen av energi. Den tillhandahålls tack vare trofisk (mat) samband mellan arter som tillhör olika funktionella grupper. Det är på basis av dessa bindningar som organiska ämnen som syntetiseras av producenter från mineralämnen med absorption av solenergi överförs till konsumenterna och genomgår kemiska omvandlingar. Som ett resultat av den vitala aktiviteten hos huvudsakligen nedbrytare, atomerna i den huvudsakliga biogena kemiska grundämnen gå från organiska till oorganiska ämnen (CO 2, NH 3, H 2 S, H 2 O). Sedan används oorganiska ämnen av producenter för att skapa nya organiska ämnen av dem. Och de är återigen involverade i kretsloppet med hjälp av producenter. Om dessa ämnen inte användes upprepade gånger skulle livet på jorden vara omöjligt. När allt kommer omkring är reserverna av ämnen som absorberas av producenter inte obegränsade till sin natur. För att implementera en fullvärdig cykel av ämnen i ett ekosystem måste alla tre funktionella grupper av organismer vara tillgängliga. Och mellan dem måste det finnas ständig interaktion i form av trofiska länkar med bildandet av trofiska (mat)kedjor, eller näringskedjor.
En näringskedja (näringskedja) är en sekvens av organismer där det sker en gradvis överföring av materia och energi från en källa (föregående länk) till en konsument (nästa länk).
I det här fallet kan en organism äta en annan, äta dess döda rester eller avfallsprodukter. Beroende på typen av ursprunglig materia- och energikälla delas näringskedjor in i två typer: betesmark (beteskedjor) och detrital (nedbrytningskedjor).
Betesmarkskedjor (beteskedjor)- livsmedelskedjor som börjar med producenter och inkluderar konsumenter av olika beställningar. I allmän syn beteskedjan kan visas med följande diagram:
Producenter -> Konsumenter av 1:a ordningen -> Konsumenter av 2:a ordningen -> Konsumenter av 3:e ordningen
Till exempel: 1) ängs näringskedja: ängsklöver - fjäril - groda - orm; 2) reservoarens näringskedja: chlamydomonas - daphnia - gudgeon - gös. Pilarna i diagrammet visar riktningen för överföringen av materia och energi i näringskedjan.
Varje organism i näringskedjan tillhör en viss trofisk nivå.
Trofisk nivå - en uppsättning organismer som, beroende på hur de äter och typen av mat, utgör en viss länk i näringskedjan.
Trofiska nivåer är vanligtvis numrerade. Den första trofiska nivån består av autotrofa organismer - växter (producenter), på den andra trofiska nivån finns det växtätande djur (konsumenter av första ordningen), på tredje och efterföljande nivåer - köttätare (konsumenter av andra, tredje, etc. .beställningar).
I naturen livnär sig nästan alla organismer på inte en, utan flera typer av mat. Därför kan vilken organism som helst vara på olika trofiska nivåer i samma näringskedja, beroende på matens natur. Till exempel, en hök, som äter möss, upptar den tredje trofiska nivån och äter ormar - den fjärde. Dessutom kan samma organism vara en länk i olika näringskedjor och länka ihop dem. Så en hök kan äta en ödla, en hare eller en orm, som ingår i olika näringskedjor.
I naturen finns inte beteskedjor i sin rena form. De är sammanlänkade genom gemensamma matlänkar och form näringsväv, eller kraftnät. Dess närvaro i ekosystemet bidrar till överlevnaden av organismer med brist på en viss typ av mat på grund av förmågan att använda annan mat. Och ju bredare artmångfalden är av individer i ekosystemet, desto fler näringskedjor i näringsväven och desto stabilare är ekosystemet. Förlusten av en länk från näringskedjan kommer inte att störa hela ekosystemet, eftersom matkällor från andra näringskedjor kan användas.
Detritus-kedjor (nedbrytningskedjor)- näringskedjor som börjar med detritus, inkluderar detritusmatare och nedbrytare, och slutar med mineraler. I detritalkedjor överförs substansen och energin från detritus mellan detritusmatare och nedbrytare genom produkterna av deras vitala aktivitet.
Till exempel: en död fågel - fluglarver - mögelsvampar - bakterier - mineraler. Om detritus inte kräver mekanisk destruktion, förvandlas det omedelbart till humus med efterföljande mineralisering.
Tack vare detritala kedjor är kretsloppet av ämnen sluten i naturen. Döda organiska ämnen i detritala kedjor omvandlas till mineraler som kommer ut i miljön och från det tas upp av växter (producenter).
Betesmarkskedjor är övervägande belägna i ovanjorden, och nedbrytningskedjor - i de underjordiska nivåerna av ekosystem. Förhållandet mellan betesmarkskedjor och detritalkedjor utförs genom detritus som kommer in i marken. Detritalkedjor är förbundna med betesmarkskedjor genom mineralämnen som utvinns ur marken av producenter. På grund av sammankopplingen av betesmark och detritala kedjor bildas ett komplext näringsnät i ekosystemet, vilket säkerställer konstanta processer för omvandling av materia och energi.
Ekologiska pyramider
Processen med omvandling av materia och energi i betesmarkskedjor har vissa regelbundenheter. På varje trofisk nivå i beteskedjan används inte all den uppätna biomassan för att bilda biomassan för konsumenter på denna nivå. En betydande del av det spenderas på organismers vitala processer: rörelse, reproduktion, upprätthållande av kroppstemperatur etc. Dessutom smälts en del av fodret inte och kommer in i miljö. Med andra ord, det mesta av materien och energin som finns i den går förlorad när man flyttar från en trofisk nivå till en annan. Den procentuella smältbarheten varierar mycket och beror på sammansättningen av maten och biologiska egenskaper organismer. Många studier har visat att på varje trofisk nivå i näringskedjan går i genomsnitt cirka 90 % av energin förlorad, och endast 10 % går till nästa nivå. Den amerikanske ekologen R. Lindeman formulerade 1942 detta mönster som 10% regel. Med hjälp av denna regel kan du beräkna mängden energi på vilken trofisk nivå som helst i näringskedjan, om dess hastighet är känd vid en av dem. Med en viss grad av antagande används denna regel också för att bestämma övergången av biomassa mellan trofiska nivåer.
Om på varje trofisk nivå i näringskedjan för att bestämma antalet individer, eller deras biomassa, eller mängden energi som finns i den, så blir det uppenbart att dessa värden minskar när vi går mot slutet av näringskedjan. Detta mönster etablerades först av den engelske ekologen C. Elton 1927. Han kallade det ekologisk pyramidregel och erbjöd sig att uttrycka grafiskt. Om någon av ovanstående egenskaper hos trofiska nivåer avbildas som rektanglar med samma skala och placeras ovanför varandra, får vi ekologisk pyramid.
Tre typer av ekologiska pyramider är kända. Pyramid av siffror speglar antalet individer i varje länk i näringskedjan. Men i ekosystemet, den andra trofiska nivån ( konsumenter av 1:a ordningen) kan vara numeriskt rikare än den första trofiska nivån ( producenter). I detta fall erhålls en inverterad pyramid av siffror. Detta beror på deltagandet i sådana pyramider av individer som inte är likvärdiga i storlek. Ett exempel är en pyramid av siffror, bestående av Lövträd, lövätande insekter, små insektsätare och stora rovfåglar. biomassa pyramidåterspeglar mängden organiskt material som ackumuleras på varje trofisk nivå i näringskedjan. Biomassapyramiden i terrestra ekosystem är korrekt. Och i biomassapyramiden för akvatiska ekosystem är biomassan för den andra trofiska nivån som regel större än biomassan för den första när den bestäms vid ett visst ögonblick. Men eftersom vattenproducenter (växtplankton) har hög hastighet bildandet av produkter, så kommer i slutändan deras biomassa för säsongen fortfarande att vara större än biomassan för konsumenter av första ordningen. Och detta betyder att regeln för den ekologiska pyramiden också observeras i akvatiska ekosystem. energipyramidenåterspeglar mönster för energiförbrukning på olika trofiska nivåer.
Således förbrukas (äts bort) lagret av materia och energi som samlas av växter i betesmatkedjorna, så dessa kedjor kan inte vara långa. De inkluderar vanligtvis tre till fem trofiska nivåer.
I ekosystemet är producenter, konsumenter och nedbrytare sammankopplade genom trofiska relationer och bildar näringskedjor: betesmark och detrital. I betesmarkskedjor gäller 10%-regeln och den ekologiska pyramidregeln. Tre typer av ekologiska pyramider kan byggas: antal, biomassa och energi.
Solens energi spelar en stor roll i livets reproduktion. Mängden av denna energi är mycket hög (ca 55 kcal per 1 cm2 per år). Av detta belopp fixar producenter - gröna växter - som ett resultat av fotosyntes inte mer än 1-2% av energin, och öknar och havet - hundradelar av en procent.
Antalet länkar i näringskedjan kan vara olika, men vanligtvis är det 3-4 (sällan 5). Faktum är att så lite energi tillförs den sista länken i näringskedjan att det inte räcker om antalet organismer ökar.
Ris. 1. Näringskedjor i det terrestra ekosystemet
Uppsättningen av organismer som förenas av en typ av föda och som intar en viss position i näringskedjan kallas trofisk nivå. Organismer som får sin energi från solen genom samma antal steg tillhör samma trofiska nivå.
Den enklaste näringskedjan (eller näringskedjan) kan bestå av växtplankton, följt av större växtätande planktoniska kräftdjur (zooplankton), och kedjan slutar med en val (eller små rovdjur) som filtrerar dessa kräftdjur från vattnet.
Naturen är komplex. Alla dess element, levande och icke-levande, är en helhet, ett komplex av interagerande och sammankopplade fenomen och varelser anpassade till varandra. Dessa är länkar i samma kedja. Och om åtminstone en sådan länk tas bort från den allmänna kedjan kan resultatet bli oväntat.
Att bryta näringskedjor kan ha en särskilt negativ inverkan på skogarna, oavsett om det är skogsbiocenoser i den tempererade zonen eller biocenoser i den tropiska skogen som är rika på artmångfald. Många arter av träd, buskar eller örtartade växter använder tjänsterna från en viss pollinatör - bin, getingar, fjärilar eller kolibrier som lever inom räckvidden för denna växtart. Så snart det sista blommande trädet eller örtväxten dör, kommer pollinatören att tvingas lämna denna livsmiljö. Som ett resultat kommer fytofager (växtätare) som livnär sig på dessa växter eller frukter av trädet att dö. Predatorer som jagar fytofager kommer att lämnas utan mat, och sedan kommer förändringar i följd att påverka resten av näringskedjan. Som ett resultat kommer de också att påverka en person, eftersom han har sin egen specifika plats i näringskedjan.
Näringskedjor kan delas in i två huvudtyper: bete och detrital. Matpriser som börjar med autotrofa fotosyntetiska organismer kallas bete, eller ätkedjor.Överst i beteskedjan finns gröna växter. Fytofager finns vanligtvis på andra nivån av beteskedjan; djur som äter växter. Ett exempel på en näringskedja för betesmark är förhållandet mellan organismer i en översvämningsäng. En sådan kedja börjar med en ängsblommande växt. Nästa länk är en fjäril som livnär sig på en blommas nektar. Sedan kommer invånaren i våta livsmiljöer - grodan. Dess skyddande färg gör att den kan ligga i väntan på offret, men räddar den inte från ett annat rovdjur - den vanliga gräsormen. Hägern, efter att ha fångat ormen, stänger näringskedjan på översvämningsängen.
Om näringskedjan börjar med döda växtrester, lik och djurexkrementer - detritus, kallas det detritus, eller nedbrytningskedja. Termen "detritus" betyder en sönderfallsprodukt. Det är lånat från geologin, där produkterna från förstörelsen av stenar kallas detritus. Inom ekologi är detritus det organiska materialet som ingår i nedbrytningsprocessen. Sådana kedjor är karakteristiska för samhällena på botten av djupa sjöar och hav, där många organismer livnär sig på detritus som bildas av döda organismer från reservoarens övre upplysta lager.
I skogsbiocenoser börjar detritala kedjan med saprofagdjurens nedbrytning av dött organiskt material. Jordryggradslösa djur (leddjur, maskar) och mikroorganismer tar den mest aktiva delen i nedbrytningen av organiskt material. Det finns också stora saprofager - insekter som förbereder substratet för organismer som utför mineraliseringsprocesser (för bakterier och svampar).
I motsats till beteskedjan ökar inte organismernas storlek när de rör sig längs den detritala kedjan, utan minskar tvärtom. Så gravgrävarinsekter kan stå på andra nivån. Men de flesta typiska företrädare detritala kedjan är svampar och mikroorganismer som livnär sig på döda ämnen och fullbordar processen med bioorganisk nedbrytning till tillståndet av de enklaste mineraliska och organiska ämnena, som sedan konsumeras i löst form av rötterna på gröna växter i toppen av beteskedjan, startar därmed ny cirkel rörelse av materia.
I vissa ekosystem dominerar betesmarkskedjor, i andra detritala kedjor. Till exempel anses en skog vara ett ekosystem som domineras av detritala kedjor. I det ruttnande stubbekosystemet finns ingen beteskedja alls. Samtidigt, till exempel, i havsytans ekosystem konsumeras nästan alla producenter som representeras av växtplankton av djur, och deras lik sjunker till botten, d.v.s. lämna det publicerade ekosystemet. Dessa ekosystem domineras av bete eller betande näringskedjor.
Allmän regel angående någon näringskedjan, stater: på varje trofisk nivå i samhället går det mesta av energin som absorberas med maten till att upprätthålla liv, försvinner och kan inte längre användas av andra organismer. Således är maten som konsumeras på varje trofisk nivå inte helt assimilerad. En betydande del av det spenderas på ämnesomsättning. När du flyttar till varje efterföljande länk i näringskedjan total användbar energi som överförs till nästa högre trofiska nivå reduceras.
