24. Пищевые цепи и сети в экосистеме. Правило экологических пирамид.

Пищевая цепь - это перенос энергии пищи через ряд организмов путем поедания одних другими

В экосистемах группы видов последовательно связаны между собой как хищник и жертва. В любой экосистеме есть первичные консументы (производители) органического вещества – организмы-автотрофы (в основном это зеленые растения). Они в свою очередь служат пищей для разнообразных организмов-гетеротрофов – всех животных, грибов, некоторых микроорганизмов. Среди них выделяют первичных консументов (потребителей) – растительноядных животных (например, кузнечики среди насекомых, копытные среди млекопитающих) и вторичных консументов, или собственно хищников, разных рангов, разного порядка, поедающих других животных. Взятые все вместе, они и образуют пищевую цепь экосистемы, или, точнее, пищевую сеть. Взаимоотношение организмов разного трофического уровня в экосистемах для наглядности можно представить в виде так называемых экологических пирамид: пирамиды чисел, пирамиды биомасс и пирамиды энергии. Упрощенная пирамида чисел, или экологическая пирамида: кузнечики поедают зеленые растения, лягушки - кузнечиков, змеи – лягушек, орел – змей.

Экологическая пирамида — графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней (травоядных, хищников, видов, питающихся другими хищниками) в экосистеме. Правило экологической пирамиды: Количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, примерно в 10 раз больше, чем масса растительноядных животных, и каждый последующий пищевой уровень также имеет массу, в 10 раз меньшую.

Они всегда сужаются к вершине, их предыдущее звено больше последующего. На форму пирамиды не влияют изменения ни размеров, ни численности особей на разных трофических уровнях. Любой трофический уровень получает некое количество энергии. Часть ее используется на данном уровне, другая (меньшая) часть передается следующему

25. Общая схема трансформации энергии в экосистеме. Продукция.

Детритофа́ги или некрофаги или падальщики, — животные и протисты, которые питаются разлагающимся органическим материалом, мертвечиной, падалью.Продуценты(организмы-производители),консументы(потребители),редуценты(разрушители)

Распределение энергии и вещества в экосистеме может быть представлено в виде системы уравнений. Если продукцию продуцентов представить как P1, то продукция консументов первого порядка будет выглядеть следующим образом:P2=P1-R2,где R2 — затраты на дыхание, теплоотдача и неассимилированная энергия.

Следующие консументы (второго порядка) переработают биомассу консументов первого порядка в соответствии с:P3=P2-R3 и так далее, до консументов самого высшего порядка и редуцентов. Таким образом, чем больше в экосистеме потребителей (консументов), тем более полно перерабатывается энергия, первоначально зафиксированная продуцентами в пластических веществах[8]. В климаксных сообществах, где разнообразие для данного региона обычно максимально, такая схема переработки энергии позволяет сообществам устойчиво функционировать на протяжении длительного времени.

Продукция - это скорость прироста биомассы. Продукция бывает двух основных видов.

Вторичная продукция - это скорость прироста биомассы гетеротрофных организмов

Первичная продукция - это скорость усвоения продуцентами лучистой энергии и перевода ее в органическое вещество.

Чистая продукция экосистемы - это часть общей продукции, которая выражается в приросте биомассы. Показатели чистой продукции наземных и водных экосистем существенно различаются. Среди наземных экосистем больше ее образуется в тропических лесах, а наименьшее - в тундре и пустынях; среди водных - всего в открытом океане. Лишь 0,1% световой энергии, падающей на поверхность планеты, ассимилируется растениями (в наземных экосистемах - 0,3%), а около 40% ее поглощается атмосферой и излучается в космос в виде тепла. Количество энергии, приходящейся на единицу площади поверхности планеты, существенно колеблется в зависимости от высоты над уровнем моря, климата, рельефа.