43. Биологическая продуктивность экосистем, уровни продуцирования.

Биологическая продуктивность экосистем – это скорость, с которой продуценты усваивают лучистую энергию в процессе фото и хемосинтеза, образуя при этом органическое вещество, которое затем может быть использовано в качестве пищи.

Уровни продуцирования:

1-й уровень – продуценты, остальные консументы;

2-й уровень – растительноядные консументы;

3-й уровень – плотоядные консументы, которые питаются травоядными;

4-й уровень – плотоядные консументы, потребляющие плотоядных.

44. Энергетика экосистем, пищевые связи, траты на дыхание, рост и теплообмен.

Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот веществ в экосистемах возможны только за счет постоянного притока энергии. Вся жизнь существует за счет энергии солнечного излучения, которая переводится фотосинтезирующими организмами в химические связи органических соединений.

Пищевые связи – это механизм передачи энергии от одного организма другому. Передается она через 4 - 6 звеньев пищевого ряда, состоящих из последовательно питающихся друг другом организмов, по цепям питания, от автотрофов к гетеротрофам и от гетеротрофов к гетеротрофам. Место каждого звена в цепи питания называется трофическим уровнем:

1-й уровень - продуценты;

2-й уровень – растительноядные консументы;

3-й уровень - плотоядные консументы, живущие за счет растительных форм;

4-й уровень – плотоядные, потребляющие других плотоядных и т.д.

Большая часть энергии (до 90%) теряется при переходе с одного трофического уровня на другой и на следующий уровень передается не более 10% энергии от предыдущего уровня.

Траты на дыхание у консументов во много раз больше энергетических затрат на увеличение массы организма. У молодых организмов энергетические траты на увеличение массы значительны, тогда как у взрослых использование энергии пищи идет на поддержание обменных процессов.

45. Виды трофических цепей (пастбищные, детритные). Трофические сети.

Трофическая сеть — пищевые отношения групп организмов в сообществе, где все живые существа являются объектами питания других. Состоит из трофических цепей - ряда взаимоотношений между группами организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов), при которых происходит перенос вещества и энергии путём поедания одних особей другими.

Виды трофических цепей:

• Пастбищные (цепи выедания) – начинаются с фотосинтезирующих организмов.

• Детритные (цепи разложения) - начинаются с остатков растений и экскрементов животных.

46. Типы экологических пирамид.

В основании экологических пирамид всегда находятся продуценты, остальные уровни – консументы.

Существует 3 типа экологических пирамид:

1) Пирамида чисел (пирамида Элтона) - отражает численность организмов на каждом уровне. Закономерность, обнаруженная Элтоном, отображает следующее: количество особей от продуцентов к консументам уменьшается. (во-первых от низших трофических уровней к высшим теряется энергия (остаётся 10%), во - вторых, чем меньше организм, тем выше обмен веществ и тем больше биомасса).

2) Пирамида биомассы указывает на массу живого вещества (сухой вес, калории).

Особенность: суммарная масса растений превышает массу травоядных, а их масса превышает массу хищников. Для экосистемы океана характерна тенденция накапливания биомассы у хищников (перевернутый вид пирамиды биомассы).

3) Пирамида продукции (энергии) – показывает изменение первичной продукции (энергии) на трофических уровнях. Правило пирамиды гласит: на каждом предыдущем трофическом уровне количество биомассы, создаваемой за единицу времени (или энергии) больше, чем на последующем. Пирамида продукции отражает законы расходования энергии в трофических цепях.