38.Симбиоз. Формы, примеры. Роль симбиотических отношений в осуществлении биогеохимических циклов.

Третий тип взаимодействия организмов прямо противоположен кон-

куренции. Это взаимовыгодные, взаимополезные отношения. В эколо-

гии такие связи называют мутуалистическими или мутуализмом. Для

ряда видов эти отношения настолько важны, что они даже не могут вы-

жить без другого. Возникает симбиоз — тесное взаимовыгодное сожи-

тельство разных видов.

Многие цветковые растения, например, не могут расти без связи

с грибами или клубеньковыми бактериями. Симбиоз с грибами или бак-

териями улучшает корневое питание растений, которые, со своей сторо-

ны, обеспечивают их растворимыми сахарами и другими продуктами

фотосинтеза. Лишайники, как известно, представляют собой взаимное

сожительство грибов и водорослей (рис. 38). Множество животных не

смогли бы переваривать пищу без одноклеточных симбионтов пищева-

рительного тракта — бактерий и простейших.

39.Трофические цепи и сети, пастбищные и детритные трофические цепи.

Существуют 2 основных типа трофических цепей — пастбищные и детритные.

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники (консументы) 1-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (например, щука, питающаяся другими рыбами). Особенно длинны трофические цепи в океане, где многие виды (например, тунцы) занимают место консументов 4-го порядка.

В детритных трофических цепях (цепи разложения), наиболее распространённых в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Таким образом, детритные трофические цепи начинаются от детрита (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Наземные детритные цепи питания более энергоёмки, поскольку большая часть органической массы, создаваемой автотрофными организмами, остаётся невостребованной и отмирает, формируя детрит. В масштабах планеты, на долю цепей выедания приходится около 10 % энергии и веществ запасённых автотрофами, 90 % же процентов включается в круговорот посредством цепей разложения.

40.Продуценты, консументы, редуценты: таксономический состав и роль в экосистемах.

Экосистема может обеспечить круговорот вещества только в том слу-

чае, если включает необходимые для этого четыре составные части: запа-

сы биогенных элементов, продуценты, консументы и редуценты (рис. 67).

Продуценты — это зеленые растения, создающие из биогенных эле-

ментов органическое вещество, т. е. биологическую продукцию, исполь-

зуя потоки солнечной энергии. Консументы — потребители этого органиче-

ского вещества, перерабатывающие его в новые

формы. В роли консументов выступают обычно жи-

вотные. Различают консументы первого порядка —

растительноядные виды и второго порядка — пло-

тоядных животных.

Редуценты — организмы, окончательно раз-

рушающие органические соединения до минераль-

ных. Роль редуцентов выполняют в биоценозах в

основном грибы и бактерии, а также другие мел-

кие организмы, перерабатывающие мертвые остат-

ки растений и животных.

Пищевые цепи

При последовательной передаче энергии от одних организмов к другим образуются пищевые (трофические) цепи.

Трофические цепи, которые начинаются с продуцентов, называются пастбищные цепи, или цепи выедания. Отдельные звенья пищевых цепей называются трофические уровни. В пастбищных цепях выделяют следующие уровни:

1-й уровень – продуценты (растения);

2-й уровень – консументы первого порядка (фитофаги);

3-й уровень – консументы второго порядка (зоофаги);

4-й уровень – консументы третьего порядка (хищники);

5-й уровень – консументы высших порядков (сверх–хищники, паразиты и сверх–паразиты).

Погибшие организмы и отходы жизнедеятельности каждого уровня разрушаются редуцентами. Трофические цепи, которые начинаются с редуцентов, называются детритные цепи. Детритные цепи являются основой существования зависимых экосистем, в которых органического вещества, произведенного продуцентами, недостаточно для обеспечения энергией консументов (например, глубоководные экосистемы, экосистемы пещер, экосистемы почвы). В этом случае существование экосистемы возможно за счет энергии, содержащейся в мертвом органическом веществе.

Органическое вещество, находящееся на каждом трофическом уровне, может потребляться различными организмами и различными способами. Один и тот же организм может относиться к разным трофическим уровням. Таким образом, в реальных экосистемах пищевые цепи превращаются в пищевые сети.