- •1. Понятие экологии. Уровни организации живой материи, область компетенции экологии.
- •2. Классификация экологии. Аутэкология, демэкология, синэкоглоия, экология человека.
- •4.Цели и задачи экологии
- •5.Законы б.Коммонера.
- •6. Учение в.И. Вернадского о биосфере.7.Классификация веществ по в.И.Вернадскому
- •8. Состав и структура биосферы. Свойства живого вещества.[2]
- •9. Закон незаменимости биосферы. Ноосфера. Закон ноосферы в. Вернадского.[1]
- •10. Состав и структура атмосферы.
- •11. Источники загрязнения атмосферы. Перенос загрязнений в атмосфере.
- •12.13.14.Экологические эффекты в атмосфере: парниковый эффект, озоновый слой, кислотные осадки.
- •15. Гидросфера: состав и общая характеристика.
- •16. Основные источники загрязнения природных вод. Основные виды сточных вод
- •17. Загрязнение Мирового океана и основные его источники.
- •18. Эвтрофикация.
- •19. Преобразование вод гидросферы.
- •20. Состав и структура литосферы.
- •21.Антропогенное воздействие на литосферу.
- •22.Почвы как природные системы и их состав.
- •23.Главные источники загрязнения почв. Основные факторы деградации почв. Воздействие удобрений и пестицидов на окружающую среду и здоровье человека.
- •24. Рекультивация земель.
- •34. Загрязнение окружающей среды – понятие, классификация.
- •25. Экологические факторы – понятие, классификация.
- •26. Абиотические экологические факторы.
- •27.28. Биотические экологические факторы. Гомотипические и гетеротипические взаимодействия.
- •29. Адаптация организмов к экологическим факторам. Типы адаптаций.
- •30. Закон минимума (закон Либиха). Закон толерантности (закон Шелфорда).
- •31. Экологическая ниша организма. Экологическая ниша человека.
- •33. Трофические цепи, сети и уровни.
- •32. Популяция и стация ее обитания. Преферендум и принцип стациальной верности. Принцип минимальной амплитуды колебаний фактора.
- •35. Понятие гомеостаза и сукцессии биогеоценоза. Понятие климакса. Закон внутреннего развития экосистем.
- •36. Большой круговорот вещества в биосфере.
- •37. Круговорот воды.
- •38.39. Круговорот углерода, кислорода, азота, серы и фосфора.
- •40. Антропогенный круговорот веществ (ресурсный цикл).
33. Трофические цепи, сети и уровни.
Трофические цепи и сети.
Основные определения. Одним из наиболее существенных свойств экосистем является наличие в них пищевых цепей и сетей. Трофическая (пищевая) цепь – последовательность видов организмов, отражающая движение в экосистеме органических веществ и заключенной в них биохимической энергии в процессе питания организмов. Термин происходит от греч. трофе – питание, пища. Для дальнейшего изучения рассмотрим следующие термины: продуценты, консументы и редуценты.
Продуценты (от англ. to produce – производить) – организмы, производящие органические вещества из неорганических соединений. Продуцентами в экосистеме являются автотрофные организмы, преобразующие путем фотосинтеза внешнюю (солнечную) энергию в биохимическую энергию, заключенную в органическом веществе. Примерами продуцентов в наземных экосистемах являются растения. Фитопланктон – мельчайшие водоросли – является другим примером продуцентов, характерных для морских и вообще водных экосистем.
Консументы (от лат. консуме – потреблять) – это организмы, питающиеся органическим веществом, произведенным другими организмами (продуцентами). Такими организмами в экосистеме являются гетеротрофы. Различают консументы 1-го и 2-го порядков. Консументы 1-го порядка – растительноядные организмы (например, овца, заяц). Консументы 2-го порядка – плотоядные, которые строят свои белки из белков растительного и животного происхождения (хищники).
Редуценты – организмы (главным образом, бактерии, грибы и др.), превращающие органические остатки в неорганические вещества (минерализация). Синоним термина – деструкторы (от англ. to destruct – разлагать).
Трофические (пищевые) уровни. В любой экосистеме можно выделить несколько трофических уровней или звеньев. Первый уровень представлен продуцентами, а второй и последующий уровни – консументами. Последний уровень в основном образуется микроорганизмами и грибами, питающимися мертвым органическим веществом (редуцентами). Их основная функция в экосистеме – разложение органического вещества до исходных минеральных элементов. Взаимосвязанный ряд трофических уровней и представляет цепь питания, или трофическую цепь.
Важно подчеркнуть, что цепь питания не всегда может быть полной. Во-первых, в ней могут отсутствовать продуценты (растения). Такие цепи питания характерны для сообществ, формирующихся на базе разложения животных или растительных остатков, например, накапливающихся в лесах на почве (лесная подстилка). Во-вторых, в цепях питания могут отсутствовать (либо находится в очень малом количестве) гетеротрофы (животные). Например, в лесах отмирающие растения или их части (ветви, листья и др.), т.е. продуценты, сразу включаются в звено редуцентов.
Виды трофических цепей. Трофические цепи в зависимости от числа уровней подразделяются на простые и сложные (многоуровневые) цепи. Примером простой цепи, в которой представлены все три вида уровней (продуцент, консумент и редуцент), может служить следующая последовательность организмов:
ОСИНА – ЗАЯЦ – ЛИСА.
Простая трофическая цепь имеет три трофических уровня. Сложные цепи в отличие от рассмотренных выше простых имеют большее число уровней, но обычно не превышающее 5–6 в реальных природных экосистемах. Ниже приводится пример сложной пятиуровневой цепи:
ТРАВА – ГУСЕНИЦА – ЛЯГУШКА – ЗМЕЯ – ХИЩНАЯ ПТИЦА.
Различают три основных типа трофических цепей:
- цепи хищников;
- цепи паразитов;
- сапрофитные цепи.
Примеры трофических цепей хищников:
ТРАВА – ОВЦА – ВОЛК;
ЛИСТ ДУБА – ГУСЕНИЦА – СИНИЦА – ЯСТРЕБ.
Отличительной особенностью трофических цепей паразитов от цепей хищников является то, что в цепях хищников размеры особей увеличиваются по мере продвижения по уровням цепи (слева направо), а в цепях паразитов – наоборот. Сапрофитные (от греч. сапрос – гнилой) цепи – это трофические цепи с разложением органического вещества, т.е. включающие редуцентов. К сапрофитам относятся организмы (грибы, некоторые растения и др.), питающиеся органическим веществом и преобразующие его в минеральные соединения. Ниже приведен пример такой трофической цепи:
ЛИСТВЕННЫЕ ДЕРЕВЬЯ – ЧЕРВИ – ГРИБЫ.
Трофические сети. В реальных природных экосистемах, включающих большое число видов организмов, функционируют и большое количество трофических цепей, причем некоторые виды участвуют одновременно в нескольких различных цепях питания, т е некоторые цепи образуют общие уровни. Комбинации различных трофических цепей, имеющих общие уровни в экосистеме, называются трофическими сетями.