- •Экология как наука. Связь экологии с другими науками.Спектр организации жизни.Подразделы экологии. Теоретические задачи экологии. Прикладные задачи экологии.
- •Энергетическая функция
- •Деструктивная функция
- •Концентрационная функция
- •Средообразующая функция
- •Структура биосферы. Характеристика атмосферы, гидросферы и литосферы.
- •Состав метаморфических пород
- •Текстуры метаморфических пород
- •Структуры метаморфических пород
- •Круговорот углерода
- •Круговорот азота
- •Круговорот фосфора
- •Виды образования от разных изменений
- •Скорость
- •Классификация возраста.
- •Кривая выживания
- •Устойчивость экосистем
- •Законы функционирования экосистем, основные их положения:
- •Трофические цепи и трофические уровни
- •Экологические пирамиды
- •Биологическая продуктивность экосистем
- •3. Водные экологические системы
- •Экотоксикология. Загрязнение окружающей среды токсикантами и количественные критерии оценки его фактического уровня.
- •Природопользование, предмет, цели, задачи. Рациональное и нерациональное природопользование.
- •Парниковый эффект” и глобальные изменения климата.
- •Кислотные дожди, их причины и методы устранения.
- •Природные ресурсы, их классификация. Антропогенный круговорот. Проблема отходов. Вторичные ресурсы. Кадастры, кадастровая оценка природных ресурсов.
- •Проблема отходов.
- •Кадастры. Кадастровая оценка ресурсов.
- •Методы управления охраной окружающей среды. Структура государственных органов, их функции.
- •Экологический мониторинг и контроль. Государственный и общественный, производственный.
- •Маркетинг.
- •Национальные знаки экологической маркировки
- •2. Элементы экономического механизма охраны окружающейсреды
- •[Закон "Об охране окружающей среды"] [Глава I] [Статья 3]
- •Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Правительственные и неправительственные организации. Договоры, конвенции, Объекты международной охраны.
- •Международные конференции-совещания и организации по охране окружающей среды (оос)
Трофические цепи и трофические уровни
Энергия передается от организма к организму, создающих пищевую или трофическую (греч. trophe-пища) цепь от автотрофов, продуцентов (создателей) к гетеротрофам, консументам (пожирателям) и так 4—6 раз с одного трофического уровня на другой.
Трофический уровень — это место каждого звена в пищевой цепи. Первый трофический уровень — это продуценты, все остальные — консументы. Второй трофический уровень — это растительноядные консументы; третий — плотоядные консументы, питающиеся растительноядными формами; четвертый — консументы, потребляющие других плотоядных, и т.д. Следовательно, можно и консументов разделить по уровням: консументы первого, второго, третьего и т.д. порядков.
Четко распределяются по уровням лишь консументы, специализирующиеся на определенном виде пиши. Однако есть виды, которые питаются мясом и растительной пищей (человек, медведь и др.), которые могут включаться в пищевые цепи на любом уровне.
Пища, поглощаемая консументом, усваивается не полностью — от 12 до 20% у некоторых растительноядных, до 75% и более у плотоядных. Энергетические затраты связаны прежде всего с поддержанием метаболических процессов, которые называют траты на дыхание, оцениваемая общим количеством СО2, выделенного организмом. Значительно меньшая часть идет на образование тканей и некоторого запаса питательных веществ, т.е. на рост. Остальная часть пищи выделяется в виде экскрементов. Кроме того, значительная часть энергии рассеивается в виде тепла при химических реакциях в организме и особенно при активной мышечной работе. В конечном итоге вся Энергия, использованная на метаболизм, превращается в тепловую и рассеивается в окружающей среде.
Таким образом, большая часть энергии при переходе с одного трофического уровня на другой, более высокий, теряется. Приблизительно потери составляют около 90%. На каждый следующий уровень передается не более 10% энергии от предыдущего уровня. Так, если калорийность продуцента 1000 Дж, то при попадании в тело фитофага остается 100 Дж, в теле хищника уже 10 Дж, а если этот хищник будет съеден другим, то на его долю останется лишь 1 Дж, т.е. 0,1 % от калорийности растительной пищи.
Однако такая строгая картина перехода энергии с уровня на уровень не совсем реальна, поскольку трофические цепи экосистем сложно переплетаются, образуя трофические сети. Но конечный итог: рассеивание и потеря энергии, которая, чтобы существовала жизнь, должна возобновляться.
Нельзя забывать еще и мертвую органику, которой питается значительная часть гетеротрофов. Среди них есть и сапрофаги и сапрофиты (грибы), использующие энергию, заключенную в детрите. Поэтому различают два вида трофических цепей:
1. Пастбищные (цепи выедания) - начинаются с продуцентов; для таких цепей при переходе с одного трофического уровня на другой характерно увеличение размеров особей при одновременном уменьшении плотности популяций, скорости размножения и продуктивности по биомассе (трава — полевки — лисица);
2. Детритные (цепи разложения) - начинаются с остатков отмерших растений, трупов и экскрементов животных, включают только редуцентов (опавшие листья — плесневые грибы — бактерии).
Практически любой член какой-либо пищевой цепи одновременно является звеном и в другой: он потребляет и его потребляют несколько видов других организмов. Поэтому пищевые цепи образуют пищевые сети.