Вопрос 9

Пищевые цепи, сети. Экологические пирамиды.

Источник: методичка «Остров».

Ответ:

Трофические уровни

Совокупность организмов, которые получают фиксированную в органическом веществе энергию через одинаковое число посредников, представляет один трофический уровень.

Различают следующие трофические уровни:

-первый уровень – продуценты-автотрофы (количество посредников в потреблении энергии равно нулю). Зеленые растения (продуценты) превращают в процессе фотосинтеза световую энергию в энергию химических связей органических соединений;

-второй уровень – консументы-фитофаги - травоядные (посредником в потреблении энергии Солнца являются растения);

-третий уровень – консументы-зоофаги первого порядка – хищники или плотоядные (посредников в потреблении энергии Солнца два – растения и фитофаги);

-четвертый уровень – консументы-зоофаги второго порядка (посредников в потреблении энергии Солнца три – растения, фитофаги, консументы первого порядка).

При переходе энергии с первого трофического уровня (продуцентов) на второй (фитофагов, детритофагов), третий (хищников первого порядка) и так далее значительное ее количество рассеивается и снижается ее качество. Поэтому КПД перехода энергии с одного трофического уровня на другой составляет 7-10%. После смерти животного, в теле которого энергия зафиксирована в энергии химических связей органических соединений, она будет использована редуцентами, и происходит полное ее рассеивание.

Схема трофической цепи

Классификация трофических цепей:

1. Наземные (например: трава – кролик – лисица; лист дерева – тля – божья коровка). В наземной экосистеме цепь замыкают крупные хищники (лиса, волк, орел).

2. Водные (например: фитопланктон – рачки-дафния – плотва – щука). В водной экосистеме солнечная энергия усваивается водорослями, ими питаются консументы-фитофаги (дафния, толстолобик, ондатра), цепь замыкается крупными хищниками (щука, сом, судак).

3. Полная (применительно к сельскому хозяйству). Пример: клевер – корова – человек.

4. Укороченная (применительно к сельскому хозяйству). Примеры: картофель – человек; яблоко – человек. Полная и укороченная пищевые цепи замыкаются человеком.

5. Детритная – в ней участвуют детритофаги, использующие мертвое органическое вещество, и редуценты (примеры: листовой опад – червь – воробей – ястреб; труп животного - личинки мух – падальщик – травоядная лягушка – уж).

6. Сложная – действительная картина трофической структуры сложная: одно и то же растение может быть съедено разными травоядными животными (корова, овца, лось, гусеница, заяц, белка и др.), а они, в свою очередь, стать жертвами разных хищников (гусеницу может съесть насекомоядная птица, паук, жук и др.). Сложная пищевая цепь представляет собой пищевую сеть.

Э кологические пирамиды

Трофическую структуру можно представить графически в виде пирамиды, основанием которой служит первый трофический уровень, а последующие образуют этажи и вершину пирамиды.

Различают три основных типа эко­логических пирамид - пирамиды чисел, биомассы и энергии. Пирамиды чисел и биомассы в водных системах из-за нарушения масштабов и скорости образования фито- и зоопланктонов могут быть перевернутыми. Пирамиды энергии перевернутыми не бывают.