їданні одних організмів іншими речовина і їжа переходять на наступний трофічний рівень. Кількість органічної речовини, накопиченого гетеротрофами, називається вторинною продукцією. Оскільки гетеротрофи дихають і виділяють неперетравлені залишки, у кожній ланці частина енергії втрачається. Це накладає істотне обмеження на довжину харчових ланцюгів; кількість ланок у них рідко буває більше 6. Зазначимо, що ефективність переносу енергії від одних організмів до іншим значно вище, ніж ефективність виробництва первинної продукції. Середня ефективність переносу енергії від рослини до тварини становить близько 10%, а від тварини до тварини - 20%. Зазвичай рослинна їжа енергетично менш цінна, тому що в ній міститься велика кількість целюлози і деревини, не перетравлюється більшістю тварин.
Така послідовність і підпорядкованість пов'язаних у формі трофічних рівнів груп організмів являє собою потік речовини і енергії в екосистемі, основу її організації.
Вивчення продуктивності екосистем важливо для їх раціонального використання. Ефективність екосистем може бути підвищена за рахунок підвищення врожайності, зменшення перешкод з боку інших організмів (наприклад, бур'янів по відношенню до сільськогосподарських культур), використання культур, більш пріспобленних до умовами даної екосистеми. По відношенню до тварин необхідно знати максимальний рівень видобутку (тобто кількість особин, які можна вилучити з популяції за певний проміжок часу без шкоди для її подальшої продуктивності).
В В
1.3 Типи харчових ланцюгів
Існує 2 основних типи трофічних ланцюгів - пасовищні і детрітние. p> У пасовищної трофічного ланцюга (ланцюг виїданням) основу складають автотрофні організми, потім йдуть споживають їх рослиноїдні тварини (Наприклад, зоопланктон, живиться фітопланктоном), потім хижаки (консументи) 1-го порядку (наприклад, риби, споживають зоопланктон), хижаки 2-го порядку (наприклад, щука, питающаяся іншими рибами). Особливо довгі трофічні ланцюга в океані, де багато видів (наприклад, тунці) займають місце консументів 4-го порядку.
У Детрітние трофічних ланцюгах (ланцюги розкладання), найбільш поширених в лісах, велика частина продукції рослин не споживається безпосередньо рослиноїдних тваринами, а відмирає, піддаючись потім розкладанню сапротрофних організмами і мінералізації. Таким чином, детрітние трофічні ланцюга починаються від детриту, йдуть до мікроорганізмам, які їм харчуються, а потім до детритофагам і до їх споживачів - хижаків. У водних екосистемах (особливо в евтрофних водоймах і на великих глибинах океану) частина продукції рослин і тварин також надходить в детрітние трофічні ланцюги.
В
Малюнок 1.2. Потік енергії через пастбищную харчовий ланцюг. Всі цифри дані в кДж/м 2 В· год. p> 2. Харчові мережі
У схемах харчових ланцюгів кожен організм представлений живиться організмами якогось певного типу. Дійсність набагато складніше, і організми (Особливо, хижаки) можуть харчуватися самими різними організмами, навіть з різних харчових ланцюгів. Таким чином, харчові ланцюги переплітаються, утворюючи харчові мережі. br/>В
Малюнок 2. Приклад харчової мережі
В
3. Екологічні піраміди
Харчові мережі служать основою для побудови екологічних пірамід. Цю графічну модель розробив в 1927 р. американський зоолог Чарльз Елтон. Підставою піраміди служить перший трофічний рівень - рівень продуцентів, а наступні поверхи піраміди утворені наступними рівнями - консументами різних порядків. Висота всіх блоків однакова, а довжина пропорційна числу, біомасі або енергії на відповідному рівні. Розрізняють три способи побудови екологічних пірамід. br/>В
Малюнок 3.1. Приклад харчової мережі.
3.1 Піраміда чисел
Піраміда чисел (чисельностей) відображає чисельність окремих організмів на кожному рівні. Наприклад, щоб прогодувати одного вовка, необхідно принаймні кілька зайців, на яких він міг би полювати; щоб прогодувати цих зайців, потрібно досить велика кількість різноманітних рослин. Іноді піраміди чисел можуть бути зверненими, або перевернутими. Це стосується харчових ланцюгів лісу, коли продуцентами служать дерева, а первинними консументами - комахи. У цьому випадку рівень первинних консументів чисельно багатшими рівня продуцентів (на одному дереві годується велика кількість комах).
В
3.2 Піраміда біомас
Піраміда біомас - співвідношення мас організмів різних трофічних рівнів. Зазвичай в наземних біоценозах загальна маса продуцентів більше, ніж кожного наступного ланки. У свою чергу, загальна маса консументів першого порядку більше, ніж консументів другого порядку і т.д. Якщо організми не надто різняться за розмірами, то на графіку зазвичай виходить ступінчаста піраміда з суживающейся верхівкою. Так, для утворення 1 кг яловичини необхідно 70-90 кг свіжої трави. p> У водних екосистемах можна також отрима...
