Troofinen taso. Ravintoketjut ja trofiset tasot. Ruokaketju Ravintoketjun rakenne

Ekologiassa järjestelmän analysointiin valitaan tutkimuskohteeksi alkeisrakenneyksikkö, joka on kokonaisvaltaisen tutkimuksen kohteena. Rakenneyksikön rakentamisen välttämätön edellytys on, että se säilyttää kaikki järjestelmän ominaisuudet.

"Järjestelmän" käsite tarkoittaa joukkoa toisiinsa liittyviä, toisiinsa vaikuttavia, toisistaan ​​riippuvaisia ​​komponentteja, jotka eivät yhdisty sattumalta, vaan muodostavat yhden kokonaisuuden.

Luonnollisten ekosysteemien osalta tutkimuskohteena on biogeosenoosi, jonka rakennekaavio on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1. Biogeocenoosin (ekosysteemin) kaavio V. N. Sukachevin mukaan

Rakennekaavion mukaisesti biogeocenoosi sisältää kaksi päälohkoa:

biotooppi - joukko abioottisia ympäristötekijöitä tai koko elottomien luonnontekijöiden kompleksi;

(ekotooppi on biotooppia lähellä oleva termi, joka korostaa yhteisön ulkopuolisia ympäristötekijöitä, ei vain abioottisia, vaan myös bioottisia)

biokenoosi - kokoelma eläviä organismeja.

Biotooppi, puolestaan ​​koostuu joukosta ilmasto (ilmasto) ja maa-maa (edakuva) ja hydrologinen (hydrotooppi) ympäristötekijät.

Biokenoosi sisältää kasviyhteisöt (fytokenoosi ), eläimet (eläintarha) ja mikro-organismeja (mikrobisenoosi ).

Kuvan 1 nuolet osoittavat kanavia tiedon siirtämiseksi biogeocenoosin eri komponenttien välillä.

Yksi biogeocenoosin tärkeimmistä ominaisuuksista on kaikkien sen osien keskinäinen suhde ja riippuvuus.

On aivan selvää, että ilmasto määrää täysin maaperän ja maaperätekijöiden tilan ja tilan ja luo elinympäristön eläville organismeille.

Maaperä puolestaan ​​määrää jossain määrin ilmastolliset ominaisuudet (esimerkiksi sen heijastavuus (albedo) ja siten ilman lämpeneminen ja kosteus riippuu maaperän pinnan väristä) ja vaikuttaa myös eläimiin, kasveihin ja mikro-organismeihin. .

Kaikki elävät organismit ovat tiiviissä yhteydessä toisiinsa erilaisilla ravinnon, tila- tai ympäristöä muodostavilla suhteilla, jotka ovat toisilleen joko ravinnon lähde tai elinympäristö tai kuolleisuustekijä.

Mikro-organismien (ensisijaisesti bakteerien) rooli maaperän muodostumisprosesseissa, orgaanisen aineen mineralisaatiossa ja usein kasvi- ja eläintautien taudinaiheuttajissa on erityisen tärkeä.

2.2. Ekosysteemien toimiva organisaatio.

Ekosysteemien päätehtävänä on ylläpitää biosfäärin ainekiertoa, joka perustuu lajien ravitsemussuhteisiin.

Huolimatta lajien valtavasta monimuotoisuudesta, jotka muodostavat erilaisia ​​yhteisöjä, jokainen ekosysteemi sisältää välttämättä edustajia kolmesta funktionaalisesta organismiryhmästä - tuottajat, kuluttajat ja hajottajat.

Suurimman osan biogeosenoosien perusta on tuottajat (valmistajat) - nämä ovat autotrofisia organismeja (kreikan sanasta "auto" - itse ja "tropho" - ruoka) , joilla on kyky syntetisoida orgaanisia aineita epäorgaanisista käyttämällä aurinkoenergiaa tai kemiallisten sidosten energiaa.

Käytetystä energialähteestä riippuen erotetaan kahdenlaisia ​​organismeja: fotoautotrofit ja kemoautotrofit.

Fotoautotrofit ovat organismeja, jotka aurinkoenergian avulla pystyvät luomaan orgaanisia aineita fotosynteesin kautta.

Fotoautotrofisia organismeja ovat mm kasvit sekä sinilevät (syanobakteerit).

Kaikki kasvit eivät kuitenkaan ole tuottajia, esimerkiksi:

jotkut sienet (korkkisienet, homeet) sekä jotkut kukkivat lajit (esimerkiksi podelnik), jotka eivät sisällä klorofylliä, eivät pysty fotosynteesiin ja syövät siksi valmiita orgaanisia aineita.

Kemoautotrofit ovat organismeja, jotka käyttävät kemiallisten sidosten energiaa energialähteenä orgaanisten aineiden muodostumiseen.

Kemoautotrofisia organismeja ovat mm. vety, nitrifioivat bakteerit, rautabakteerit jne.

Kemoautotrofisten organismien ryhmä on pieni, eikä sillä ole perustavaa laatua olevaa roolia biosfäärissä.

Vain tuottajat (tuottajat) pystyvät valmistamaan itselleen energiapitoista ruokaa, ts. ruokkivat itseään. Lisäksi ne tarjoavat suoraan tai epäsuorasti ravinteita kuluttajille ja hajottajille.

Kuluttajat (kuluttajat) - nämä ovat heterotrofisia organismeja (kreikan sanasta "hetero" - erilainen) , jotka käyttävät elävää orgaanista ainetta ravinnoksi energian hankkimiseen ja varastointiin.

Heterotrofisten organismien pääasiallinen energianlähde on autotrofisten organismien luomien orgaanisten aineiden kemiallisten sidosten hajoamisen aikana vapautuva energia.

Siten heterotrofit ovat täysin riippuvaisia ​​autotrofeista.

Virtalähteistä riippuen niitä on:

Ensiluokkaiset kuluttajat (fytofagit) ovat kasvinsyöjiä organismeja, jotka ruokkivat erilaisia ​​kasviperäisiä ruokia (tuottajat).

Esimerkkejä ensisijaisista kuluttajista ovat:

linnut syövät siemeniä, silmuja ja lehtiä;

peurat ja jänikset ruokkivat oksia ja lehtiä;

heinäsirkat ja monet muut hyönteistyypit kuluttavat kaikkia kasvien osia;

Vesiekosysteemeissä eläinplanktoni (pienet eläimet, jotka liikkuvat pääasiassa veden mukana) ruokkivat kasviplanktonia (mikroskooppisia, yleensä yksisoluisia leviä).

Toisen asteen kuluttajat (eläinfaagit) ovat lihansyöjäorganismeja, jotka ruokkivat yksinomaan kasvinsyöjäorganismeja (fytophagous).

Esimerkkejä toissijaisista kuluttajista ovat:

hyönteisiä syövät nisäkkäät, linnut ja hämähäkit, jotka syövät hyönteisiä;

äyriäisiä ja rapuja syövät lokit;

kettu syö jänikset;

tonnikala, joka ruokkii silliä ja sardellia.

Kolmannen luokan kuluttajat ovat saalistajia, jotka ruokkivat vain lihansyöjäorganismeja.

Esimerkkejä kolmannen asteen kuluttajista ovat:

haukka tai haukka, joka ruokkii käärmeitä ja haukka;

hait ruokkivat muita kaloja.

Tavata neljännen ja korkeamman tilauksen kuluttajat.

Lisäksi on monia tyyppejä sekaravinnolla :

kun henkilö syö hedelmiä ja vihanneksia, hän on ensiluokkainen kuluttaja;

kun henkilö syö kasvissyöjäeläimen lihaa, hän on toissijainen kuluttaja;

kun ihminen syö kaloja, jotka ruokkivat muita eläimiä, jotka puolestaan ​​syövät leviä, hän toimii kolmannen asteen kuluttajana.

Euryfagit ovat kaikkiruokaisia ​​organismeja, jotka ruokkivat sekä kasvi- että eläinruokaa.

Esimerkiksi: sikoja, rottia, kettuja, torakoita ja ihmisiä.

Hajottajat (tuhoajat)- Nämä ovat heterotrofisia organismeja, jotka ruokkivat kuolleita orgaanisia aineita ja mineralisoivat sen yksinkertaisiksi epäorgaanisiksi yhdisteiksi.

Hajottimia on kahta päätyyppiä: tuhoajia ja tuhoajia.

Detritivores ovat organismeja, jotka kuluttavat suoraan kuolleita kasvien ja eläinten jäänteitä (detritus).

Detritivoreita ovat: sakaalit, korppikotkat, raput, termiitit, muurahaiset, lierot, tuhatjalkaiset jne.

Hajottajat ovat organismeja, jotka hajottavat kuolleiden aineiden monimutkaiset orgaaniset yhdisteet yksinkertaisemmiksi epäorgaanisiksi aineiksi, joita tuottajat sitten käyttävät.

Tärkeimmät tuhoajat ovat: bakteereja ja sieniä.

Tässä tapauksessa bakteerit osallistuvat eläinjäämien hajoamiseen, kun ne gravitoituvat kohti substraatteja hieman emäksisellä reaktiolla.

Sienet päinvastoin suosivat hieman happamia substraatteja, joten ne ottavat suuren osan kasvitähteiden hajoamisesta.

Täten, Jokainen elävä organismi biogeocenoosissa suorittaa tietyn toiminnon, ts. sillä on tietty ekologinen markkinarako monimutkaisessa ekologisten suhteiden järjestelmässä muiden organismien ja elottomien tekijöiden kanssa.

Esimerkiksi eri puolilla maailmaa ja eri alueilla on lajeja, jotka eivät ole systemaattisesti identtisiä, mutta ekologisesti samankaltaisia ​​ja jotka suorittavat biogeosenoosissaan samoja tehtäviä:

Australian ruoho- ja metsäkasvillisuus eroaa lajikoostumukseltaan merkittävästi Euroopan tai Aasian vastaavan ilmastoalueen kasvillisuudesta, mutta tuottajina ne suorittavat biogeosenoosissaan samoja tehtäviä, ts. miehittää pohjimmiltaan samoja ekologisia markkinarakoja;

antiloopit Afrikan savanneilla, biisonit Amerikan preerialla, kengurut Australian savanneilla suorittavat ensiluokkaisena kuluttajana samoja tehtäviä, ts. miehittää samanlaisia ​​ekologisia markkinarakoja biogeosenoosissaan.

Samaan aikaan usein systemaattisesti lähellä olevat lajit, jotka asettuvat lähelle samassa biogeokenoosissa, suorittavat eriarvoisia tehtäviä, ts. miehittää erilaisia ​​ekologisia markkinarakoja:

kahdella vesihäkälajilla samassa vesistössä on eri rooli: yksi lajista saa petollisen elämäntavan ja on kolmannen asteen kuluttaja, kun taas toinen ruokkii kuolleita ja lahoavia organismeja ja on hajottaja. Tämä johtaa niiden välisen kilpailun jännitteen vähenemiseen.

Lisäksi sama laji voi eri kehitysvaiheissaan suorittaa erilaisia ​​tehtäviä, ts. miehittää erilaisia ​​ekologisia markkinarakoja:

nuijapäinen ruokkii kasviperäistä ruokaa ja on ensisijainen kuluttaja, ja aikuinen sammakko on tyypillinen lihansyöjä ja toisen asteen kuluttaja;

levien joukossa on lajeja, jotka toimivat joko autotrofeina tai heterotrofeina. Tämän seurauksena he suorittavat tiettyinä elämänsä jaksoina erilaisia ​​​​toimintoja ja vievät tiettyjä ekologisia markkinarakoja.

Suunnitelma.

1. Esittely. Ekosysteemi ja ekosysteemimenetelmä ekologiassa.

2. Ekosysteemien yleinen rakenne.

3. Ekosysteemien bioottinen komponentti.

3.1. Aurinko energianlähteenä.

4. Ravintoketjut ja trofiset tasot.

4.1. Alkutuottajat.

4.2. Ensisijaiset kuluttajat.

4.3. Toisen ja kolmannen asteen kuluttajat.

4.4 Hajottajat ja detritiivorit.

5. Ruokaverkot.

6. Ekologiset pyramidit.

6.1. Numeroiden pyramidit.

6.2. Biomassapyramidit.

7. Ekosysteemin abioottinen komponentti.

7.1. Edafiset tekijät.

7.2. Ilmastolliset tekijät.

7.2.1. Kevyt.

7.2.2. Lämpötila.

7.2.3. Kosteus ja suolaisuus.

9. Luettelo käytetystä kirjallisuudesta.

1. Esittely. Ekosysteemi ja ekosysteemimenetelmä ekologiassa.

Ensimmäisen määritelmän ekosysteemistä elävien organismien ja niiden elinympäristöjen kokoelmana antoi Tansley vuonna 1935. Ekosysteemilähestymistapalla ekologian tutkimuksessa tutkijoiden painopiste on energian virtauksessa ja aineiden kierrossa ekosfäärin bioottisten ja abioottisten komponenttien välillä. Ekosysteemilähestymistapa korostaa kaikkien yhteisöjen organisoitumisen yhtenäisyyttä niihin kuuluvien eliöiden elinympäristöstä ja systemaattisesta sijainnista riippumatta. Samalla ekosysteemilähestymistapassa sovelletaan homeostaasin (itsesäätelyn) käsitettä, josta käy selväksi, että säätelymekanismien häiriintyminen esimerkiksi ympäristön saastumisen seurauksena voi johtaa biologiseen epätasapainoon. Ekosysteemilähestymistapa on tärkeä myös tieteeseen perustuvien maatalouskäytäntöjen kehittämisessä tulevaisuudessa.

2. Ekosysteemien yleinen rakenne.

Ekosysteemit koostuvat elävistä ja elottomista komponenteista, joita kutsutaan vastaavasti bioottisiksi ja abioottisiksi. Bioottisen komponentin elävien organismien kokoelmaa kutsutaan yhteisöksi. Ekosysteemien tutkimukseen kuuluu erityisesti yhteisön ja abioottisen komponentin välisten läheisten suhteiden selventäminen ja kuvaus.

On hyödyllistä jakaa bioottinen komponentti autotrofisiin ja heterotrofisiin organismeihin. Siten kaikki elävät organismit kuuluvat yhteen kahdesta ryhmästä. Autotrofit syntetisoivat tarvitsemansa orgaaniset aineet yksinkertaisista epäorgaanisista ja tekevät sen kemotrofisia bakteereja lukuun ottamatta fotosynteesin avulla käyttämällä valoa energialähteenä. Heterotrofit tarvitsevat orgaanisen aineen lähteen ja käyttävät (joitakin bakteereja lukuun ottamatta) nauttimansa ruoan sisältämää kemiallista energiaa. Heterotrofien olemassaolo on riippuvainen autotrofeista, ja tämän riippuvuuden ymmärtäminen on välttämätöntä ekosysteemien ymmärtämiseksi.

Ekosysteemin elottomaan eli abioottiseen komponenttiin kuuluu pääasiassa 1) maaperä tai vesi ja 2) ilmasto. Maaperä ja vesi sisältävät sekoituksen epäorgaanisia ja orgaanisia aineita. Maaperän ominaisuudet riippuvat peruskivestä, jolla se sijaitsee ja josta se on osittain muodostunut. Ilmaston käsite sisältää parametrit, kuten valon, lämpötilan ja kosteuden, jotka suurelta osin määräävät tietyssä ekosysteemissä menestyksekkäästi kehittyvien organismien lajikoostumuksen. Vesiekosysteemeille suolaisuusaste on myös erittäin tärkeä.

3. Ekosysteemien bioottinen komponentti

Organismit ekosysteemissä on yhdistetty yhteisön kautta energiaa Ja ravinteita . Koko ekosysteemiä voidaan verrata yhteen mekanismiin, joka kuluttaa energiaa ja ravinteita työhönsä. Ravinteet ovat alunperin peräisin järjestelmän abioottisesta komponentista, johon ne lopulta palautetaan joko jätetuotteina tai organismien kuoleman ja tuhoutumisen jälkeen. Siten ekosysteemissä tapahtuu ravinteiden kiertokulku, johon osallistuvat sekä elävät että elottomat komponentit. Tällaisia ​​syklejä kutsutaan biogeokemiallisiksi sykleiksi.

Näiden syklien taustalla oleva voima on viime kädessä Auringon energia. Fotosynteettiset organismit käyttävät suoraan auringonvalon energiaa ja siirtävät sen sitten muille bioottisen komponentin edustajille. Tuloksena on energian ja ravinteiden virtaus ekosysteemin läpi. On myös huomattava, että aurinkoenergian tarjonta säätelee myös abioottisen komponentin ilmastotekijöitä, kuten lämpötilaa, ilmakehän liikettä, haihtumista ja sademäärää.

Energiaa voi esiintyä eri muunnettavissa muodoissa, kuten mekaanisena, kemiallisena, lämpö- ja sähköenergiana. Siirtymistä muodosta toiseen kutsutaan energian muuntamiseksi.

Siten kaikki elävät organismit ovat energian muuntajia, ja joka kerta kun energiaa muutetaan, osa siitä häviää lämmön muodossa. Lopulta kaikki ekosysteemin bioottiseen komponenttiin saapuva energia hajoaa lämpönä. Energian virtauksen tutkimusta ekosysteemien läpi kutsutaan ekosysteemienergiaksi.

Itse asiassa elävät organismit eivät käytä lämpöä energianlähteenä työssään - ne käyttävät valoa ja kemiallista energiaa.

Energian virtauksen tutkimusta ekosysteemien läpi kutsutaan ekosysteemienergiaksi.

3.1. Aurinko energianlähteenä

Ekosysteemien ensisijainen energianlähde on aurinko. Aurinko on tähti, joka lähettää valtavia määriä energiaa avaruuteen. Energia leviää ulkoavaruudessa sähkömagneettisten aaltojen muodossa, ja Maa vangitsee pienen osan siitä, noin 10,5 * 10 6 kJ/m 2 vuodessa. Noin 40 % tästä määrästä heijastuu välittömästi pilvistä, ilmakehän pölystä ja maan pinnalta ilman lämpövaikutusta. Toiset 15 % imeytyy ilmakehään (erityisesti otsonikerrokseen sen yläosissa) ja muunnetaan lämpöenergiaksi tai kuluu veden haihduttamiseen. Loput 45 % imeytyvät kasveihin ja maan pintaan. Keskimäärin tämä on 5 * 10 6 kJ/m 2 vuodessa, vaikka tietyn alueen todellinen energiamäärä riippuu leveysasteesta. Suurin osa energiasta säteilee takaisin maan pinnalta ja lämmittää ilmakehää; noin kaksi kolmasosaa energiasta pääsee ilmakehään tätä kautta. Ja vain pieni osa Auringosta tulevasta energiasta imeytyy ekosysteemin bioottiseen komponenttiin.

4. Ravintoketjut ja trofiset tasot

Ekosysteemissä autotrofiset organismit tuottavat energiaa sisältäviä orgaanisia aineita, jotka toimivat ravinnoksi (aineen ja energian lähteeksi) heterotrofeille. Tyypillinen esimerkki on eläin syö kasveja. Toinen eläin puolestaan ​​​​voi syödä tämän eläimen, ja tällä tavalla energiaa voidaan siirtää useiden organismien läpi - jokainen seuraava ruokkii edellistä ja toimittaa sille raaka-aineita ja energiaa. Tätä sekvenssiä kutsutaan ravintoketjuksi, ja jokaista linkkiä kutsutaan troofiseksi tasoksi. Ensimmäisellä troofisella tasolla ovat autotrofit eli niin sanotut alkutuottajat. Toisen troofisen tason organismeja kutsutaan ensisijaisiksi kuluttajiksi, kolmannen - toissijaisiksi kuluttajiksi jne. Troofisia tasoja on yleensä neljä tai viisi ja harvoin enemmän kuin kuusi.

4.1. Alkutuottajat

Alkutuottajat ovat autotrofisia organismeja, pääasiassa vihreitä kasveja. Jotkut prokaryootit, nimittäin sinilevät ja muutamat bakteerilajit, myös fotosyntetisoivat, mutta niiden osuus on suhteellisen pieni. Fotosynteettiset aineet muuttavat aurinkoenergian (valoenergian) kemialliseksi energiaksi, joka sisältyy orgaanisiin molekyyleihin, joista kudoksia rakennetaan. Kemosynteettiset bakteerit, jotka ottavat energiaa epäorgaanisista yhdisteistä, osallistuvat myös pienen osan orgaanisen aineen tuotantoon.

Vesiekosysteemeissä päätuottajat ovat levät - usein pieniä yksisoluisia organismeja, jotka muodostavat valtamerten ja järvien pintakerrosten kasviplanktonin. Maalla suurin osa alkutuotannosta saadaan tiiviimmin organisoituneista muodoista, jotka liittyvät varsisiemenisiin ja koppisiemenisiin. Ne muodostavat metsiä ja niittyjä.

4.2. Ensisijaiset kuluttajat

Alkukuluttajat ruokkivat alkutuottajia eli ovat kasvinsyöjiä. Maalla tyypillisiä kasvinsyöjiä ovat monet hyönteiset, matelijat, linnut ja nisäkkäät. Kasvinsyöjänisäkkäiden tärkeimmät ryhmät ovat jyrsijät ja sorkka- ja kavioeläimet. Jälkimmäisiin kuuluvat laiduntavat eläimet, kuten hevoset, lampaat ja karja, jotka ovat sopeutuneet juoksemaan varpaillaan.

Vesiekosysteemeissä (makeassa vedessä ja meressä) kasvinsyöjämuotoja edustavat yleensä nilviäiset ja pienet äyriäiset. Suurin osa näistä organismeista - cladocerans, copepods, rapujen toukat, närästys ja simpukat (kuten simpukat ja osterit) - ruokkivat suodattamalla pieniä alkutuottajia vedestä. Yhdessä alkueläinten kanssa monet niistä muodostavat suurimman osan kasviplanktonia ruokkivasta eläinplanktonista. Elämä valtamerissä ja järvissä riippuu lähes kokonaan planktonista, sillä lähes kaikki ravintoketjut alkavat niistä.

4.3. Toisen ja kolmannen asteen kuluttajat

Kasvimateriaali ( esimerkiksi nektari) → lentää → hämähäkki →

→ pöllö → pöllö

Ruusupensaan mahla → kirva → leppäkerttu → hämähäkki → hyönteissyöjälintu → petolintu

4.4 Hajottajat ja detritiivorit (detritus-ravintoketjut)

Ravintoketjuja on kahta päätyyppiä – laiduntaminen ja detrital. Yllä oli esimerkkejä laidunketjuista, joissa ensimmäisellä trofiatasolla ovat viherkasvit, toisella laiduneläimet ja kolmannella saalistajat. Kuolleiden kasvien ja eläinten ruumiissa on edelleen energiaa ja "rakennusmateriaalia" sekä intravitaalisia eritteitä, kuten virtsaa ja ulosteita. Näitä orgaanisia aineita hajottavat mikro-organismit, nimittäin sienet ja bakteerit, jotka elävät saprofyytteinä orgaanisten jäämien päällä. Tällaisia ​​organismeja kutsutaan hajottajiksi. Ne vapauttavat ruoansulatusentsyymejä kuolleisiin elimiin tai kuona-aineisiin ja imevät ruuansulatuksensa tuotteet. Hajoamisnopeus voi vaihdella. Virtsasta, ulosteista ja eläinten ruhoista peräisin oleva orgaaninen aines kuluu muutamassa viikossa, kun taas kaatuneiden puiden ja oksien hajoaminen voi kestää useita vuosia. Erittäin merkittävä rooli puun (ja muun kasvijätteen) hajoamisessa on sienillä, jotka erittävät sellulaasientsyymiä, joka pehmentää puuta, jolloin pienet eläimet pääsevät tunkeutumaan ja imemään pehmentynyttä materiaalia.

Osittain hajonneen materiaalin paloja kutsutaan detrituksiksi, ja monet pienet eläimet (detritivores) syövät niitä, mikä nopeuttaa hajoamisprosessia. Koska tässä prosessissa ovat mukana sekä todelliset hajottajat (sienet ja bakteerit) että detritiivorit (eläimet), molempia kutsutaan joskus hajottajiksi, vaikka todellisuudessa tämä termi viittaa vain saprofyyttisiin organismeihin.

Suuremmat organismit voivat puolestaan ​​ruokkia detritivores, ja sitten syntyy toisenlainen ravintoketju - ketju, ketju, joka alkaa detrituksesta:

Detritus → detritivore → petoeläin

Metsä- ja rannikkoyhteisöjen hävittäjiä ovat mm. lierot, täit, raatokärpäsen toukka (metsä), monisarkainen kärpäs, helakärpäs, holoturi (rannikkovyöhyke).

Tässä on kaksi tyypillistä rikkipitoista ravintoketjua metsissämme:

Lehtipentue → Kastemato → Mustarastas → Sparrowhawk

Kuollut eläin → Kärpäsen toukat → ruohosammakko → tavallinen ruohokäärme

Joitakin tyypillisiä tuhonsyöjiä ovat lierot, puutäit, kaksijalkaiset ja pienemmät (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

5. Ruokaverkot

Ravintoketjukaavioissa jokainen organismi esitetään ravinnokseen muita samantyyppisiä organismeja. Todelliset ravintosuhteet ekosysteemissä ovat kuitenkin paljon monimutkaisempia, koska eläin voi ruokkia erityyppisiä organismeja samasta ravintoketjusta tai jopa eri ravintoketjuista. Tämä pätee erityisesti ylemmän trofisen tason saalistajiin. Jotkut eläimet syövät sekä muita eläimiä että kasveja; niitä kutsutaan kaikkiruokaisiksi (tämä pätee erityisesti ihmisiin). Todellisuudessa ravintoketjut kietoutuvat toisiinsa siten, että muodostuu ravintoverkko (trofinen) verkko. Ruokaverkkokaavio voi näyttää vain muutaman monista mahdollisista yhteyksistä, ja se sisältää yleensä vain yhden tai kaksi saalistajaa jokaiselta ylemmältä trofiatasolta. Tällaiset kaaviot havainnollistavat ravitsemussuhteita ekosysteemin organismien välillä ja tarjoavat perustan ekologisten pyramidien ja ekosysteemin tuottavuuden kvantitatiivisille tutkimuksille.

6. Ekologiset pyramidit.

6.1. Numeroiden pyramidit.

Ekosysteemin organismien välisten suhteiden tutkimiseksi ja näiden suhteiden graafiseksi esittämiseksi on kätevämpää käyttää ekologisia pyramideja ravintoverkkokaavioiden sijaan. Tässä tapauksessa eri organismien lukumäärä tietyllä alueella lasketaan ensin ryhmittelemällä ne trofiatasojen mukaan. Tällaisten laskelmien jälkeen käy ilmeiseksi, että eläinten lukumäärä pienenee asteittain siirtyessä toiselta trofiatasolta seuraaville. Myös ensimmäisen trofiatason kasvien määrä ylittää usein toisen tason eläinten määrän. Tämä voidaan kuvata numeropyramidina.

Mukavuussyistä tietyllä troofisella tasolla olevien organismien lukumäärä voidaan esittää suorakulmiona, jonka pituus (tai pinta-ala) on verrannollinen tietyllä alueella (tai tietyssä tilavuudessa, jos se on vesiekosysteemi). Kuvassa on luonnon todellista tilannetta kuvaava väestöpyramidi. Korkeimmalla troofisella tasolla sijaitsevia petoeläimiä kutsutaan lopullisiksi petoeläimiksi.

Neljännen trofitason kolmannen asteen kuluttajat

Kolmas trofiataso Toissijaiset kuluttajat

Toinen trofiataso Ensisijaiset kuluttajat

Ensimmäinen pokaali Alkutuottajat

taso

6.2. Biomassapyramidit.

Väestönpyramidien käyttöön liittyvät haitat voidaan välttää rakentamalla biomassapyramideja, joissa otetaan huomioon kunkin troofisen tason organismien kokonaismassa (biomassa). Biomassan määrittämiseen ei liity pelkästään lukujen laskemista, vaan myös yksittäisten yksilöiden punnitsemista, joten se on työvoimavaltaisempi prosessi, joka vaatii enemmän aikaa ja erikoislaitteita. Siten suorakulmiot biomassapyramideissa edustavat organismien massaa kullakin troofisella tasolla pinta-ala- tai tilavuusyksikköä kohti.

Näytteenotossa - toisin sanoen tiettynä ajankohtana - määritetään aina niin sanottu seisova biomassa eli seisova sato. On tärkeää ymmärtää, että tämä arvo ei sisällä mitään tietoa biomassan tuotantonopeudesta (tuottavuus) tai sen kulutuksesta; muuten virheitä voi tapahtua kahdesta syystä:

1. Jos biomassan kulutuksen nopeus (kulutuksesta johtuva hävikki) vastaa suunnilleen sen muodostumisnopeutta, niin seisova sato ei välttämättä osoita tuottavuutta, ts. energian ja aineen määrästä, joka siirtyy troofiselta tasolta toiselle tietyn ajanjakson, esimerkiksi vuoden, aikana. Esimerkiksi hedelmällisellä, intensiivisesti käytetyllä laitumella voi olla alhaisempi seisovan nurmen sato ja korkeampi tuottavuus kuin vähemmän hedelmällisellä mutta vähän käytetyllä laitumella.

2. Pienille tuottajille, kuten leville, on ominaista korkea uusiutumisaste, ts. korkea kasvu- ja lisääntymisnopeus, jota tasapainottavat muiden organismien runsas kulutus ravinnoksi ja luonnollinen kuolema. Vaikka pystyssä oleva biomassa voikin olla pientä verrattuna suuriin tuottajiin (kuten puihin), tuottavuus ei välttämättä ole pienempi, koska puut keräävät biomassaa pitkän ajan kuluessa. Toisin sanoen kasviplanktonilla, jonka tuottavuus on sama kuin puulla, on paljon vähemmän biomassaa, vaikka se voisi kantaa saman eläinmassan. Yleisesti ottaen suurten ja pitkäikäisten kasvien ja eläinten populaatiot uusiutuvat pienemmillä ja lyhytikäisillä populaatioilla ja keräävät ainetta ja energiaa pidemmän ajan kuluessa. Eläinplanktonilla on suurempi biomassa kuin kasviplanktonilla, josta se ruokkii. Tämä on tyypillistä järvien ja merien planktoniyhteisöille tiettyinä vuodenaikoina; Kasviplanktonin biomassa ylittää eläinplanktonin biomassan kevään ”kukinnan” aikana, mutta muina aikoina päinvastainen suhde on mahdollinen. Tällaiset ilmeiset poikkeavuudet voidaan välttää käyttämällä energiapyramideja.

7. Ekosysteemin abioottinen komponentti

Abioottinen, ts. Ekosysteemin eloton komponentti on jaettu edafisiin (maaperä), ilmastollisiin, topografisiin ja muihin fysikaalisiin tekijöihin, mukaan lukien aaltojen, merivirtojen ja tulipalojen vaikutukset.

7.1. Edafiset tekijät.

Maaperää koskevaa tiedettä kutsutaan pedologiaksi. Jo varhaisissa töissä korostettiin maaperän merkitystä kasvien ravinteiden lähteenä. Vaikka sisällytimme maaperän abioottisten tekijöiden osioon, on tarkoituksenmukaisempaa pitää sitä tärkeimpänä linkkinä maaekosysteemien bioottisten ja abioottisten komponenttien välillä. Maaperä on maankuoren kivien päällä oleva ainekerros. Maaperän koostumus sisältää neljä tärkeää rakenneosaa: mineraalipohja (yleensä 50-60 % maaperän kokonaiskoostumuksesta), orgaaninen aines (jopa 10 %), ilma (15-20 %) ja vesi (25-35 %).

Maaperän mineraalirunko on epäorgaaninen komponentti, joka muodostuu sään vaikutuksesta lähtökivestä. Maaperän rungon aineen muodostavat mineraalipalat ovat erilaisia ​​- lohkareista ja kivistä hiekanjyviin ja pieniin savihiukkasiin. Luustomateriaali jakautuu yleensä satunnaisesti hienoksi maaperään (hiukkaset alle 2 mm) ja suurempiin palasiin. Halkaisijaltaan alle 1 mikronin hiukkasia kutsutaan kolloidisiksi. Maaperän mekaaniset ja kemialliset ominaisuudet määräytyvät pääasiassa niistä aineista, jotka kuuluvat hienoon maaperään.

Maaperän orgaaninen aines muodostuu kuolleiden organismien, niiden osien (kuten pudonneiden lehtien), ulosteiden ja ulosteiden hajoamisen seurauksena. Kuollutta orgaanista ainetta käyttävät yhdessä ravinnoksi detritivo-syöjät, jotka syövät sitä ja myötävaikuttavat sen tuhoamiseen, sekä hajottajat (sienet ja bakteerit), jotka viimeistelevät hajoamisprosessin. Orgaanisia jäännöksiä, jotka eivät ole täysin hajoaneet, kutsutaan kuivikkeeksi, ja hajoamisen lopputuotetta - amorfista ainetta, josta ei ole enää mahdollista tunnistaa alkuperäistä materiaalia - kutsutaan humukseksi. Humuksen väri vaihtelee tummanruskeasta mustaan. Kemiallisesti se on hyvin monimutkainen seos, jonka koostumus vaihtelee ja jonka muodostavat erityyppiset orgaaniset molekyylit; Humus koostuu pääasiassa fenoliyhdisteistä, karboksyylihapoista ja rasvahappoestereistä. Humus, kuten savi, on kolloidisessa tilassa; sen yksittäiset hiukkaset kiinnittyvät tiukasti saveen ja muodostavat savi-humuskompleksin. Kuten savella, humuksella on suuri hiukkaspinta ja korkea kationinvaihtokyky. Tämä ominaisuus on erityisen tärkeä maaperissä, joissa on vähän savea. Humuksen anionit ovat karboksyyli- ja fenoliryhmiä. Kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksiensa ansiosta humus parantaa maaperän rakennetta ja ilmastusta sekä lisää kykyä sitoa vettä ja ravinteita.

7.2. Ilmastolliset tekijät.

7.2.1. Kevyt

Valo on välttämätön elämälle, koska se on fotosynteesin energian lähde, mutta on myös muita näkökohtia, miten se vaikuttaa eläviin organismeihin. Valon voimakkuudella, sen laadulla (aallonpituudella tai värillä) ja valaistuksen kestolla (valojakso) voi olla erilaisia ​​vaikutuksia.

Kasvien valon tarve vaikuttaa merkittävästi yhteisöjen rakenteeseen. Vesikasvien levinneisyys rajoittuu veden pintakerroksiin. Maan ekosysteemeissä kasvit ovat kilpailussa valosta kehittäneet tiettyjä strategioita, esimerkiksi nopean korkeuden kasvun, muiden kasvien käytön tukena ja lehtien pinnan lisäämisen.

7.2.2. Lämpötila

Päälämmönlähde on auringon säteily; Geotermiset lähteet voivat myös olla yksi niistä, mutta niillä on tärkeä rooli vain muutamissa elinympäristöissä.

Lämpötila sekä valon voimakkuus riippuvat pitkälti leveysasteesta, vuodenajasta, vuorokaudenajasta ja rinteessä altistumisesta. Suppeasti paikalliset lämpötilaerot ovat kuitenkin myös yleisiä; tämä pätee erityisesti mikroelinympäristöihin, joilla on oma mikroilmasto. Kasvillisuus vaikuttaa myös jonkin verran lämpötilaan. Esimerkiksi metsäkatoksen alla tai vähemmässä määrin yksittäisten kasviryhmien sisällä sekä yksittäisen kasvin lehtien alla esiintyy erilaisia ​​lämpötiloja.

7.2.3. Kosteus ja suolaisuus.

Vesi on välttämätöntä elämälle ja voi olla tärkeä rajoittava tekijä maaekosysteemeissä. Vesi tulee ilmakehästä sateen muodossa: sade, lumi, räntä, rakeet tai kaste. Luonnossa on jatkuva veden kiertokulku - hydrologinen kiertokulku, josta sen jakautuminen maan pinnalle riippuu. Maakasvit imevät vettä pääasiassa maaperästä. Nopea kuivatus, pienet sademäärät maaperästä, voimakas haihdutus tai kaikkien näiden tekijöiden yhdistelmä voivat johtaa maaperän kuivumiseen, ja jos niitä on runsaasti, ne voivat päinvastoin jatkuvasti kastua. Maaperän veden määrä riippuu siis itse maaperän vedenpidätyskyvystä ja sademäärän sekä haihtumisen ja haihtumisen yhteistuloksen välisestä tasapainosta. Haihtumista tapahtuu sekä märän kasvillisuuden pinnalta että maan pinnalta.

8. Johtopäätös. Ekosysteemien järkevä käyttö.

Korjuu tarkoittaa ravintoon (tai muihin tarkoituksiin) käytettyjen organismien tai niiden osien poistamista ekosysteemistä. Samalla on toivottavaa, että ekosysteemi tuottaa syötäviä tuotteita mahdollisimman tehokkaasti. Tämä voidaan saavuttaa lisäämällä satoa, vähentämällä sairauksia ja muiden organismien aiheuttamia häiriöitä tai käyttämällä satoa, joka on paremmin sopeutunut tietyn ekosysteemin olosuhteisiin.

Ekosysteemien tuottavuutta tutkiessamme on kyse tietyn ekosysteemin läpi kulkevasta energiavirrasta. Energia tulee alkutuottajien ekosysteemin bioottiseen osaan. Alkutuottajat keräävät energiaa orgaanisen aineksen muodossa, jota voidaan käyttää elintarvikkeina, kutsutaan alkutuotannoksi. Tämä on tärkeä parametri, koska se määrittää energian kokonaisvirran ekosysteemin bioottisen komponentin läpi ja siten ekosysteemissä mahdollisesti esiintyvien eläinorganismien lukumäärän (biomassan).

Aihe nro 4 BIOSENOOSI

Biosenoosin käsite

Biokenoosin trofinen rakenne

Biosenoosin spatiaalinen rakenne

Biosenoosin käsite

Luonnossa eri lajien populaatiot integroituvat korkeamman tason makrosysteemeihin - ns. yhteisöihin eli biokenoosiin.

Biokenoosi (kreikan sanasta bios - elämä, koinos - yleinen) on järjestäytynyt ryhmä kasveja, eläimiä, sieniä ja mikro-organismeja, jotka elävät yhdessä samoissa ympäristöolosuhteissa.

Käsitteen "biokenoosi" ehdotti vuonna 1877 saksalainen eläintieteilijä K. Mobius. Moebius, tutkiessaan osteripankkeja, tuli siihen tulokseen, että jokainen niistä edustaa elävien olentojen yhteisöä, jonka kaikki jäsenet ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa. Biokenoosi on luonnollisen valinnan tuote. Sen selviytyminen, vakaa olemassaolo ajassa ja avaruudessa riippuu osapopulaatioiden vuorovaikutuksen luonteesta ja on mahdollista vain pakollisella säteilyenergian toimituksella Auringosta ulkopuolelta.

Jokaisella biokenoosilla on tietty rakenne, lajikoostumus ja alue; sille on ominaista tietty ruokayhteyksien järjestäytyminen ja tietyntyyppinen aineenvaihdunta

Mutta mikään biokenoosi ei voi kehittyä itsestään, ulkopuolella ja ympäristöstä riippumatta. Tämän seurauksena luonnossa kehittyy tiettyjä komplekseja, elävien ja elottomien komponenttien kokoelmia. Niiden yksittäisten osien monimutkaista vuorovaikutusta tuetaan monipuolisen keskinäisen sopeutumiskyvyn pohjalta.

Tilaa, jossa on enemmän tai vähemmän homogeeniset olosuhteet, jossa yksi tai toinen organismiyhteisö asuu (biokenoosi), kutsutaan biotoopiksi.

Toisin sanoen biotooppi on olemassaolon paikka, elinympäristö, biokenoosi. Siksi biokenoosia voidaan pitää historiallisesti vakiintuneena organismikompleksina, joka on ominaista tietylle biotoopille.

Mikä tahansa biokenoosi muodostaa dialektisen yhtenäisyyden biotoopin kanssa, vielä korkeamman tason biologisen makrojärjestelmän - biogeocenoosin. Termiä "biogeosenoosi" ehdotti vuonna 1940 V. N. Sukachev. Se on lähes identtinen ulkomailla laajalti käytetyn termin "ekosysteemi" kanssa, jota A. Tansley ehdotti vuonna 1935. On olemassa mielipide, että termi "biogeokenoosi" heijastaa paljon enemmän tutkittavan makrojärjestelmän rakenteellisia ominaisuuksia, kun taas käsite "ekosysteemi" sisältää ensisijaisesti sen toiminnallisen olemuksen. Itse asiassa näillä termeillä ei ole eroa. Epäilemättä V. N. Sukachev, joka muotoili "biogeokenoosin" käsitteen, yhdisti siinä paitsi makrojärjestelmän rakenteellisen, myös toiminnallisen merkityksen. V.N. Sukachevin mukaan biogeocenoosi- Tämä joukko homogeenisia luonnonilmiöitä tunnetulla maanpinnan alueella- ilmakehä, kallio, hydrologiset olosuhteet, kasvillisuus, eläimistö, mikro-organismit ja maaperä. Tämä sarja erottuu sen komponenttien erityisistä vuorovaikutuksista, niiden erityisestä rakenteesta ja tietynlaisesta aineiden ja energian vaihdosta keskenään ja muiden luonnonilmiöiden kanssa.

Biogeosenoosit voivat olla hyvin erikokoisia. Lisäksi niille on ominaista suuri monimutkaisuus - joskus on vaikea ottaa huomioon kaikkia elementtejä, kaikkia linkkejä. Näitä ovat esimerkiksi sellaiset luonnonryhmät kuten metsä, järvi, niitty jne. Esimerkki suhteellisen yksinkertaisesta ja selkeästä biogeosenoosista on pieni säiliö tai lampi. Sen elottomiin komponentteihin kuuluvat vesi, siihen liuenneet aineet (happi, hiilidioksidi, suolat, orgaaniset yhdisteet) ja maaperä - säiliön pohja, joka sisältää myös suuren määrän erilaisia ​​aineita. Säiliön elävät komponentit jaetaan alkutuottajiin - tuottajiin (vihreät kasvit), kuluttajiin - kuluttajiin (ensisijaiset - kasvinsyöjät, toissijaiset - lihansyöjät jne.) ja tuhoajiin - tuhoajiin (mikro-organismit), jotka hajottavat orgaaniset yhdisteet epäorgaanisiksi. Mikä tahansa biogeosenoosi koosta ja monimutkaisuudesta riippumatta koostuu näistä päälinkeistä: tuottajat, kuluttajat, tuhoajat ja elottoman luonnon komponentit sekä monet muut linkit. Niiden välillä syntyy mitä monipuolisimpia yhteyksiä - yhdensuuntaisia ​​ja leikkaavia, kietoutuneita ja kietoutuneita jne.

Yleensä biogeosenoosi edustaa sisäistä ristiriitaista dialektista yhtenäisyyttä jatkuvassa liikkeessä ja muutoksessa. "Biogeosenoosi ei ole biosenoosin ja ympäristön summa", N. V. Dylis huomauttaa, "vaan kokonaisvaltainen ja laadullisesti eristetty luonnonilmiö, joka toimii ja kehittyy omien lakiensa mukaan, jonka perustana on sen komponenttien aineenvaihdunta."

Biogeosenoosin elävät komponentit eli tasapainoiset eläin-kasviyhteisöt (biokenoosit) ovat organismien korkein olemassaolomuoto. Niille on ominaista suhteellisen vakaa eläimistön ja kasviston koostumus, ja niillä on tyypillinen joukko eläviä organismeja, jotka säilyttävät perusominaisuuksiensa ajassa ja tilassa. Biogeosenoosien stabiilisuutta tukee itsesäätely, eli kaikki järjestelmän elementit ovat olemassa yhdessä, eivätkä koskaan tuhoa toisiaan kokonaan, vaan vain rajoittavat kunkin lajin yksilöiden määrää tiettyyn rajaan. Siksi sellaiset suhteet ovat historiallisesti kehittyneet eläin-, kasvi- ja mikro-organismien välillä, jotka varmistavat kehityksen ja ylläpitävät niiden lisääntymisen tietyllä tasolla. Jommankumman ylikansoitus voi jostain syystä syntyä massalisäyksen puhkeamisena, jolloin lajien välinen suhde katkeaa tilapäisesti.

Biosenoosin tutkimuksen yksinkertaistamiseksi se voidaan jakaa ehdollisesti erillisiin komponentteihin: fytokenoosi - kasvillisuus, zookenoosi - eläimistö, mikrobiosenoosi - mikro-organismit. Mutta tällainen pirstoutuminen johtaa keinotekoiseen ja itse asiassa virheelliseen erottamiseen yhdestä luonnollisesta ryhmien kompleksista, joka ei voi olla olemassa itsenäisesti. Missään elinympäristössä ei voi olla dynaamista järjestelmää, joka koostuu vain kasveista tai vain eläimistä. Biosenoosia, fytosenoosia ja zookenoosia on pidettävä erityyppisinä ja -vaiheisina biologisina yksikköinä. Tämä näkemys heijastaa objektiivisesti nykyajan ekologian todellista tilannetta.

Tieteen ja teknologisen kehityksen olosuhteissa ihmisen toiminta muuttaa luonnollisia biogeokenoosia (metsät, arot). Ne korvataan viljeltyjen kasvien kylvöllä ja istutuksella. Näin muodostuu erityisiä sekundaarisia agrobiogeosenoosia tai agrokenoosia, joiden määrä maapallolla kasvaa jatkuvasti. Agrosenoosit eivät ole vain peltoja, vaan myös suojavyöhykkeitä, laitumia, keinotekoisesti uudistettuja metsiä raivatuilla alueilla ja tulipaloissa, lampia ja tekoaltaita, kanavia ja ojitettuja suita. Agrobiokenoosien rakenteessa on pieni määrä lajeja, mutta niiden runsaus. Vaikka luonnollisten ja keinotekoisten biokenoosien rakenteessa ja energiassa on monia erityispiirteitä, niiden välillä ei ole teräviä eroja. Luonnollisessa biogeocenoosissa eri lajien yksilöiden määrällinen suhde määräytyy keskenään, koska siinä toimivat tätä suhdetta säätelevät mekanismit. Seurauksena on, että tällaisissa biogeosenoosissa muodostuu vakaa tila, joka säilyttää sen ainesosien edullisimmat kvantitatiiviset suhteet. Keinotekoisissa agrosenoosissa tällaisia ​​mekanismeja ei ole, siellä ihminen on ottanut täysin vastuun lajien välisten suhteiden säätelystä. Agrokenoosien rakenteen ja dynamiikan tutkimukseen kiinnitetään paljon huomiota, koska lähitulevaisuudessa primaarisia, luonnollisia biogeosenoosia ei käytännössä ole jäljellä.

Biokenoosin trofinen rakenne

Biokenoosien päätehtävä - ainekierron ylläpitäminen biosfäärissä - perustuu lajien ravitsemussuhteisiin. Tämän perusteella autotrofisten organismien syntetisoimat orgaaniset aineet käyvät läpi useita kemiallisia muutoksia ja palaavat lopulta ympäristöön epäorgaanisina jätetuotteina, jotka ovat jälleen mukana kierrossa. Siksi eri yhteisöjä muodostavien lajien monimuotoisuuden vuoksi jokainen biokenoosi sisältää välttämättä edustajia kaikista kolmesta ekologisesta perusorganismien ryhmästä - tuottajat, kuluttajat ja hajottajat . Biosenoosien troofisen rakenteen täydellisyys on biosenologian aksiooma.

Organismiryhmät ja niiden suhteet biokenoosissa

Perustuen niiden osallistumiseen biokenoosien aineiden biogeeniseen kiertoon, erotetaan kolme organismiryhmää:

1) Tuottajat(tuottajat) - autotrofiset organismit, jotka luovat orgaanisia aineita epäorgaanisista. Päätuottajat kaikissa biokenoosissa ovat viherkasveja. Tuottajien toiminta määrää orgaanisten aineiden alkuperäisen kertymisen biokenoosissa;

KuluttajatminäTilaus.

Tämä trofiataso koostuu alkutuotannon suorista kuluttajista. Tyypillisimmissä tapauksissa, kun jälkimmäinen on fotoautotrofien luoma, nämä ovat kasvinsyöjiä (fytofagi). Tätä tasoa edustavat lajit ja ekologiset muodot ovat hyvin monipuolisia ja sopeutuneet syömään erilaisia ​​kasviperäisiä ruokia. Koska kasvit ovat yleensä kiinnittyneinä substraattiin ja niiden kudokset ovat usein erittäin vahvoja, monet kasvifaagit ovat kehittäneet purevia suukappaleita ja erilaisia ​​mukautuksia ruoan jauhamiseen ja jauhamiseen. Näitä ovat erilaisten kasvinsyöjien nisäkkäiden pureva- ja jauhamistyyppiset hammasjärjestelmät, lintujen lihaksikas vatsa, joka ilmentyy erityisen hyvin jyväsyöjissä jne. n. Näiden rakenteiden yhdistelmä määrää kiinteän ruoan jauhamiskyvyn. Purevat suuosat ovat ominaisia ​​monille hyönteisille ja muille.

Jotkut eläimet ovat sopeutuneet syömään kasvien mehua tai kukkanektaria. Tämä ruoka sisältää runsaasti korkeakalorisia, helposti sulavia aineita. Tällä tavalla ruokkivien lajien suun laite on suunniteltu putken muotoon, jonka läpi nestemäinen ruoka imeytyy.

Sopeutumisia kasvien ruokkimiseen löytyy myös fysiologisella tasolla. Ne ovat erityisen voimakkaita eläimillä, jotka syövät kasvien kasvullisten osien karkeaa kudosta, jotka sisältävät suuria määriä kuitua. Useimpien eläinten kehossa sellulolyyttisiä entsyymejä ei tuoteta, ja kuidun hajoaminen tapahtuu symbioottisten bakteerien (ja joidenkin suoliston alkueläinten) toimesta.

Kuluttajat käyttävät ruokaa osittain elämänprosessien tukemiseen ("hengityskustannukset") ja osittain rakentavat omaa kehoaan sen pohjalle ja suorittavat siten tuottajien syntetisoiman orgaanisen aineksen muuntamisen ensimmäisen, perustavanlaatuisen vaiheen. Biomassan luomis- ja keräämisprosessia kuluttajien tasolla kutsutaan nimellä , toissijaiset tuotteet.

KuluttajatIITilaus.

Tämä taso yhdistää eläimet lihansyöjätyyppiseen ravintoon (eläinfaagi). Yleensä kaikki petoeläimet otetaan huomioon tässä ryhmässä, koska niiden erityispiirteet eivät käytännössä riipu siitä, onko saalis kasvifaagi vai lihansyöjä. Mutta tarkasti ottaen vain saalistajat, jotka ruokkivat kasvinsyöjiä ja edustavat siten orgaanisen aineen muuntamisen toista vaihetta ravintoketjuissa, tulisi katsoa toisen asteen kuluttajiksi. Kemialliset aineet, joista eläinorganismin kudokset rakennetaan, ovat melko homogeenisia, joten muuttuminen kuluttajatasolta toiselle siirtymisen aikana ei ole yhtä olennaista kuin kasvikudosten muuttuminen eläimiksi.

Tarkemmalla lähestymistavalla toisen asteen kuluttajien taso tulisi jakaa alatasoihin aineen ja energian virtaussuunnan mukaan. Esimerkiksi troofisessa ketjussa "viljat - heinäsirkat - sammakot - käärmeet - kotkat" sammakot, käärmeet ja kotkat muodostavat peräkkäisiä toisen luokan kuluttajien alatasoja.

Zoofageille on ominaista niiden erityiset mukautukset ruokintatapoihinsa. Esimerkiksi heidän suukappaleensa on usein mukautettu tarttumaan ja pitämään elävää saalista. Kun ruokitaan eläimiä, joilla on tiheä suojapeite, kehitetään mukautuksia niiden tuhoamiseksi.

Fysiologisella tasolla zoofaagien mukautukset ilmaistaan ​​ensisijaisesti entsyymien toiminnan spesifisyydessä, joka on "viritetty" sulattamaan eläinperäistä ruokaa.

KuluttajatIIITilaus.

Trofiset yhteydet ovat tärkeimpiä biokenoosissa. Näiden organismien yhteyksien perusteella kussakin biokenoosissa erotetaan ns. ravintoketjut, jotka syntyvät kasvi- ja eläinorganismien monimutkaisista ravintosuhteista. Ravintoketjut yhdistävät suoraan tai epäsuorasti suuren ryhmän organismeja yhdeksi kompleksiksi, jotka liittyvät toisiinsa suhteella: ruoka - kuluttaja. Ravintoketju koostuu yleensä useista lenkeistä. Seuraavan linkin organismit syövät edellisen linkin eliöt, jolloin tapahtuu energian ja aineen ketjun siirto, joka on luonnossa esiintyvän ainekierron taustalla. Jokaisella siirrolla linkistä linkkiin suuri osa (jopa 80 - 90 %) potentiaalisesta energiasta häviää lämmön muodossa. Tästä syystä linkkien (tyyppien) määrä ravintoketjussa on rajoitettu eikä yleensä ylitä 4-5.

Kaavakuva ravintoketjusta on esitetty kuvassa. 2.

Täällä ravintoketjun perusta muodostuu lajeista - tuottajista - autotrofisista organismeista, pääasiassa vihreistä kasveista, jotka syntetisoivat orgaanista ainetta (rakentavat kehonsa vedestä, epäorgaanisista suoloista ja hiilidioksidista, omaksuen auringon säteilyn energiaa), sekä rikkinä, vetynä ja muina bakteereina, jotka käyttävät orgaanisia aineita aineiden synteesissä kemikaalien hapetusenergiaa. Ruokaketjun seuraavat lenkit ovat kuluttajalajeja – heterotrofisia organismeja, jotka kuluttavat orgaanisia aineita. Ensisijaisia ​​kuluttajia ovat kasvinsyöjäeläimet, jotka syövät ruohoa, siemeniä, hedelmiä, maanalaisia ​​kasvien osia - juuria, mukuloita, sipuleita ja jopa puuta (jotkin hyönteiset). Toissijaisia ​​kuluttajia ovat lihansyöjät. Lihansyöjät puolestaan ​​​​jaetaan kahteen ryhmään: pienillä massasaaliilla ruokkiviin ja aktiivisiin saalistajiin, jotka usein hyökkäävät saalista suurempaa saalista vastaan. Samaan aikaan sekä kasvinsyöjillä että lihansyöjillä on sekaruokintamalli. Esimerkiksi nisäkkäiden ja lintujen runsaudesta huolimatta näädät ja soopelit syövät myös hedelmiä, siemeniä ja pinjansiemeniä, ja kasvinsyöjät kuluttavat jonkin verran eläinruokaa saadakseen tarvitsemansa välttämättömät eläinperäiset aminohapot. Tuottajatasolta alkaen on olemassa kaksi uutta tapaa käyttää energiaa. Ensinnäkin sitä käyttävät kasvinsyöjät (fytofagit), jotka syövät suoraan elävää kasvikudosta; toiseksi ne kuluttavat saprofaageja jo kuolleiden kudosten muodossa (esimerkiksi metsän karikkeen hajoamisen aikana). Saprofageiksi kutsutut organismit, pääasiassa sienet ja bakteerit, saavat tarvittavan energian hajottamalla kuollutta orgaanista ainetta. Tämän mukaisesti on olemassa kahdenlaisia ​​ravintoketjuja: kulutusketjuja ja hajoamisketjuja, kuva. 3.

On syytä korostaa, että hajoamisketjut eivät ole yhtä tärkeitä kuin laiduntamisen ketjut. Maalla nämä ketjut alkavat kuolleesta orgaanisesta aineesta (lehdet, kuori, oksat), vedessä - kuolleista levistä, ulosteesta ja muista orgaanisista roskista. Bakteerit, sienet ja pienet eläimet voivat kuluttaa orgaaniset jäämät kokonaan - saprofagit; Tämä vapauttaa kaasua ja lämpöä.

Jokaisessa biokenoosissa on yleensä useita ravintoketjuja, jotka useimmissa tapauksissa ovat monimutkaisesti kietoutuneet toisiinsa.

Ekologinen pyramidi

Kaikki ravintoketjun muodostavat lajit elävät vihreiden kasvien luomalla orgaanisella aineella. Tässä tapauksessa ravitsemusprosessissa energian käytön ja muuntamisen tehokkuuteen liittyy tärkeä kuvio. Sen olemus on seuraava.

Vain noin 0,1 % Auringosta saadusta energiasta sitoutuu fotosynteesin kautta. Tämän energian ansiosta voidaan kuitenkin syntetisoida useita tuhansia grammaa orgaanista kuiva-ainetta per 1 m2 vuodessa. Yli puolet fotosynteesiin liittyvästä energiasta kuluu välittömästi kasvien itsensä hengitysprosessissa. Toinen osa kulkeutuu ravintoketjujen kautta useiden organismien toimesta. Mutta kun eläimet syövät kasveja, suurin osa ruoan sisältämästä energiasta kuluu erilaisiin elintärkeisiin prosesseihin, muuttuen lämmöksi ja haihtuen. Vain 5-20 % ravintoenergiasta siirtyy eläimen kehon äskettäin rakennettuun aineeseen. Ravintoketjun perustana toimivan kasviaineen määrä on aina useita kertoja suurempi kuin kasvinsyöjäeläinten kokonaismassa, ja myös ravintoketjun jokaisen seuraavan lenkin massa pienenee. Tätä erittäin tärkeää mallia kutsutaan ekologisen pyramidin sääntö. Kuvassa näkyy ekologinen pyramidi, joka edustaa ravintoketjua: viljat - heinäsirkat - sammakot - käärmeet - kotka. 6.

Pyramidin korkeus vastaa ravintoketjun pituutta.

Biomassan siirtyminen alemmalta trofiatasolta korkeammalle liittyy aine- ja energiahäviöihin. Keskimäärin uskotaan, että vain noin 10 % biomassasta ja siihen liittyvästä energiasta siirtyy tasolta toiselle. Tästä johtuen kokonaisbiomassa, tuotanto ja energia sekä usein yksilöiden lukumäärä pienenevät asteittain niiden noustessa trofisten tasojen läpi. Tämän mallin muotoili Ch. Elton (Ch. Elton, 1927) säännön muodossa ekologiset pyramidit (Kuva 4) ja toimii ravintoketjujen pituuden päärajoittimena.

Biomassa Ja biosenoosin tuottavuus

Kaikkien kasvi- ja eläinorganismiryhmien elävän aineen määrää kutsutaan biomassaksi. Biomassan tuotannon nopeudelle on ominaista biokenoosin tuottavuus. Ensisijainen tuottavuus - fotosynteesin aikana aikayksikköä kohti muodostuva kasvien biomassa ja sekundäärinen - biomassa, jota tuottavat primäärituotteita kuluttavat eläimiä (kuluttajat), erotetaan toisistaan. Toissijaiset tuotteet muodostuvat heterotrofisten organismien autotrofien varastoiman energian käytön seurauksena.

Tuottavuus ilmaistaan ​​yleensä massayksiköinä vuodessa kuiva-aineen pinta-ala- tai tilavuusyksikköä kohti, mikä vaihtelee huomattavasti eri kasviyhteisöjen välillä. Esimerkiksi 1 hehtaari mäntymetsää tuottaa 6,5 ​​tonnia biomassaa vuodessa ja sokeriruokoviljelmä 34-78 tonnia.Yleensä maailman metsien alkutuottavuus on korkein muihin muodostumiin verrattuna. Biokenoosi on historiallisesti perustettu organismikokonaisuus ja osa yleisempää luonnollista kompleksia - ekosysteemiä.

Biokenoosien tilarakenne.

Biosenoosin määritelmä vuorovaikutuksessa olevien lajien järjestelmäksi, joka suorittaa biogeenisen kierron sykliä, mahdollistaa tämän tason biosysteemien vähimmäistilavuuden. Siksi on väärin puhua "kannon biokenoosista", "kannon reiän biokenoosista" jne., koska tämän tason organismien kompleksi ei tarjoa mahdollisuutta täydelliseen kiertokiertoon. Mutta tämä lähestymistapa ei rajoita biosenoosin käsitteen "ylempää kynnystä": aineiden täydellinen kierto voi tapahtua eri mittakaavaisten avaruudellisten rajojen sisällä. R. Hesse (R. Hesse, 1925) antoi käytännössä ensimmäisen järjestelmän biosfäärin jakamiseksi alisteisiin elämän vyöhykkeisiin. Hän tunnisti suurimmaksi yksiköksi biosyklit: maalla, merellä ja hiekkaisilla vesillä. Ne on jaettu biokorot- suuret biosyklin alueet, jotka kattavat joukon homogeenisia maisemajärjestelmiä (autiomaa, tundra jne.). Myöhemmin tämä termi korvattiin lähes kokonaan L.S.:n käyttöönotolla. Bergin (1913, 1931) käsite "maisema-alue". Molemmat jaot täyttävät biokenoosin muodolliset kriteerit, mutta niitä ei pidetä sellaisina. Biosenoosin aluerajat vastaavat käsitettä biotooppi- biokoron (maisemavyöhyke) jako, jolle on ominaista yhden tyyppinen kasvillisuus (fytokenoosi). Tässä suhteessa selkein lähestymistapa ilmenee V.N. Sukachevin käsite "biogeosenoosista": "Biogeosenoosi on ekosysteemi fytokenoosin rajojen sisällä" (E.M. Lavrenko, N.V. Dylis, 1968, s. 159). Useimmissa tapauksissa ajatus biokenoosista (ekosysteemistä) liittyy juuri tähän spatiaaliseen mittakaavaan.

Biokenoosiin kuuluvat lajipopulaatiot sijaitsevat luonnollisesti paitsi alueella, myös pystysuunnassa kunkin lajin biologisten ominaisuuksien mukaisesti. Tämän ansiosta ekosysteemi vie aina tietyn kolmiulotteisen tilan; Siten lajien välisillä suhteilla ei ole vain toiminnallista, vaan myös avaruudellista orientaatiota.

Vesiekosysteemeissä laajamittaisen pystysuoran rakenteen määräävät ensisijaisesti ulkoiset olosuhteet. Pelagisella vyöhykkeellä määrääviä tekijöitä ovat valaistuksen gradientit, lämpötila, ravinteiden pitoisuudet jne. Suurilla syvyyksillä toimii hydrostaattisen paineen tekijä, pohjabiokenoosissa maaperän heterogeenisyys ja lähellä pohjavesikerrosten hydrodynamiikka lisätty tähän. Vertikaalisen rakenteen piirteet ilmenevät lajikoostumuksen spesifisyydessä, hallitsevien lajien muutoksissa, biomassassa ja tuotantoindikaattoreissa. Siten Tyynen valtameren luoteisosassa on selvästi havaittavissa pystysuuntainen muutos hydromedusa-lajien hallitsemisessa: pintakerroksessa (50-300 m) Aglantha digitoida, 500-1000 m kerroksessa - Crossota brunea, ja vielä syvemmälle - Bottynema bruceu. Makean veden vesistöissä suvun hyttysen toukkien populaatiot Chaoborus, ja pinnallisille - ystävällisille sikhi. Fotosynteettiset levät rajoittuvat ylempiin, paremmin valaistuihin horisontteihin, jotka muodostavat pystysuuntaisia ​​aine- ja energiavirtoja yhdistäen eufoottisen vyöhykkeen yhteisöt syvänmeren biokenoosiin, joiden elämä perustuu alloktooniseen (ulkopuolelta tuotuun) orgaaniseen aineeseen (A.S. Konstantinov, 1986).

Maan ekosysteemeissä tärkein vertikaalista rakennetta luova tekijä on luonteeltaan biologinen ja liittyy kasviyhteisöjen jakautumiseen korkeuden mukaan. Tämä ilmenee erityisen selvästi metsäfytosenoosissa, jonka pystysuuntainen rakenne ilmaistaan ​​muodossa Tasoitus. Ylempää tasoa edustavat puulajit, joita seuraavat pensaat, kääpiöpensaat, nurmikasvit ja maaperän sammalpeite. Tämä kuvio ilmaistaan ​​eri tavalla erityyppisissä metsissä. Siten lehtimetsissä erotetaan useita puukerroksia, jotka koostuvat eri puunkorkuisista lajeista sekä aluskasvillisuuden kerroksesta (pensaat ja matalakasvuiset puut); ruohokasvillisuus voi myös muodostaa 2-3 kerrosta. Nuorten puiden kasvu muodostaa ryhmiä, joiden korkeus muuttuu kasvaessaan. Kasvien maanalaiset osat puolestaan ​​muodostavat useita kerroksia.

Biogeosenologian näkökulmasta kerros on monimutkainen materiaali- ja energiajärjestelmä, jonka perusteella useita elementaarisia vertikaalisia komponentteja erotetaan (N.V. Dylis et al., 1964).

Tasoisuus ilmaistaan ​​myös ruohomaisissa fytosenoosissa, mikä määrittää eläinten ja mikro-organismien jakautumisen vertikaalisen erilaisuuden yhteisön maanpäällisissä osissa. On jo todettu, että maaekosysteemien vertikaalinen rakenne liittyy läheisesti niiden toiminnalliseen toimintaan: laidunketjut ovat keskittyneet pääasiassa biokenoosien maanpäälliseen osaan ja hajoamisketjut niiden maanalaiseen osaan.

Niityllä asuu monenlaisia ​​organismeja: haukka, kottarainen, krassi, puna-apila ja kaalivalkoperhonen. Mitä nimettyjä organismeja voidaan käyttää ravintoketjun muodostamiseen, muodosta se. Tunnista toisen tilauksen kuluttaja tässä ketjussa. Valitse organismiparit, jotka tulevat kilpaileviin suhteisiin keskenään.

Vastaus

Ravintoketju: krassi → kaalivalkoperhonen → kottarainen → haukka. Toisen asteen kuluttaja on tavallinen kottarainen. Kilpailijoita ovat krassi ja niittyapila.

Säiliössä asuu erilaisia ​​organismeja: ahven, hauki, yksisoluinen viherlevä (chlorella), vesikirppu ja nuijapäitä. Tee ravintoketju nimetyistä organismeista. Määritä kolmannen tilauksen kuluttaja. Valitse parit organismeja, jotka harjoittavat petoeläin-saaliisuhdetta.

Vastaus

Ravintoketju: klorella → vesikirppu → nuijapäiset → ahven → hauki. Kolmannen asteen kuluttaja on ahven. Satupolkot ja vesikirput, ahven ja nuijapäiset, hauki ja ahven muodostavat petoeläin-saalissuhteen.

Tee ravintoketju käyttämällä kaikkia nimettyjä edustajia: talitiainen, omenakuoriainen, haukka, omenankukkia. Tunnista toisen tilauksen kuluttaja rakennetussa ketjussa.

Vastaus

Ravintoketju: omenankukat → omenakuoriainen → talitiainen → haukka. Toisen asteen kuluttaja on talitiainen.

Tee ravintoketju kaikista seuraavista esineistä: humus, ristihämähäkki, haukka, talitiainen, huonekärpänen. Tunnista kolmannen tilauksen kuluttaja rakennetussa ketjussa.

Vastaus

Ravintoketju: humus → huonekärpäs → ristihämähäkki → talitiainen → haukka. Kolmannen asteen kuluttaja on talitiainen.

1. Biogeocenoosin laidunravintoketju sisältää tuottajat ja kuluttajat. 2. Ruokaketjun ensimmäinen lenkki ovat tuottajat. 3. Toisen asteen kuluttajat syövät kasviperäisiä ruokia. 4. Fotosynteesin pimeässä vaiheessa tuottajat muodostavat ATP-molekyylejä. 5. Hajottajat tuhoavat vain kuluttajien muodostamat orgaaniset aineet epäorgaanisiksi.

Vastaus

3. Toisen asteen kuluttajat syövät eläinruokaa (ensimmäisen asteen kuluttajat).
4. Tuottajat muodostavat ATP:tä fotosynteesin vaaleassa vaiheessa ja pimeässä vaiheessa glukoosia.
5. Hajottajat tuhoavat paitsi kuluttajien myös tuottajien muodostamia orgaanisia aineita.

Etsi virheitä annetusta tekstistä. Ilmoita niiden lauseiden numerot, joissa ne on tehty, kirjoita oikea vastaus.
1. Biogeosenoosin ravintoketju sisältää tuottajat, kuluttajat ja hajottajat. 2. Ensimmäinen lenkki elintarvikeketjussa on kuluttajat. 3. Valossa olevat kuluttajat keräävät fotosynteesin aikana absorboitunutta energiaa. 4. Fotosynteesin pimeässä vaiheessa happea vapautuu. 5. Hajottajat edistävät kuluttajien ja tuottajien keräämän energian vapautumista.

Vastaus

2. Ruokaketjun ensimmäinen lenkki ovat tuottajat.
3. Valon tuottajat keräävät fotosynteesin aikana hankittua energiaa.
4. Fotosynteesin pimeässä vaiheessa happea ei vapaudu.

Miksi viljaa syövät linnut eri elämänvaiheissa (levitys, lisääntyminen) voivat olla ravintoketjuissa ensimmäisen ja toisen asteen kuluttajien paikan?

Vastaus

Viljaa syövät linnut itse ruokkivat jyviä (he ovat ensimmäisen luokan kuluttajia), ja niiden poikasia ruokitaan hyönteisillä (tällä hetkellä ne ovat toisen luokan kuluttajia).

Verta imevät hyönteiset ovat tavallisia monien biokenoosien asukkaita. Selitä, missä tapauksissa ne ovat elintarvikeketjun II, III ja jopa IV tilausten kuluttajien asemassa.

Vastaus

Veriä imevä hyönteinen on toisen asteen kuluttaja, jos se ruokkii ensiluokkaisen kuluttajan (kasvinsyöjä, esimerkiksi lehmä) verta.
Veriä imevä hyönteinen on kolmannen luokan kuluttaja, jos se ruokkii toisen luokan kuluttajan (pienen petoeläimen, esimerkiksi ketun) verta.
Verta imevä hyönteinen on neljännen asteen kuluttaja, jos se ruokkii kolmannen luokan kuluttajan (suuri saalistaja, esimerkiksi tiikeri) verta.

Miksi pöllöt luokitellaan metsäekosysteemin toisen asteen kuluttajiksi ja hiiret ensiluokkaisiksi kuluttajiksi?

Ekosysteemissä autotrofiset organismit tuottavat energiaa sisältäviä orgaanisia aineita, jotka toimivat ravinnoksi (aineen ja energian lähteeksi) heterotrofeille. Tyypillinen esimerkki: eläin syö kasveja. Toinen eläin voi puolestaan ​​syödä tämän eläimen, ja tällä tavalla energiaa voidaan siirtää useiden organismien läpi - jokainen seuraava ruokkii edellistä, joka toimittaa sille raaka-aineita ja energiaa. Tätä sekvenssiä kutsutaan ravintoketju, ja jokainen sen linkki on trofinen taso(kreikaksi trophos - ruoka). Ensimmäisellä troofisella tasolla ovat autotrofit eli ns alkutuottajia. Toisen troofisen tason organismeja kutsutaan ensisijaiset kuluttajat, kolmas - toissijaiset kuluttajat jne. Troofisia tasoja on yleensä neljä tai viisi ja harvoin enemmän kuin kuusi - kohdassa kuvailluista syistä. 12.3.7 ja ilmeinen kuvasta. 12.12. Alla on kuvaus jokaisesta ravintoketjun linkistä, ja niiden järjestys on esitetty kuvassa. 12.4.

Alkutuottajat

Alkutuottajat ovat autotrofisia organismeja, pääasiassa vihreitä kasveja. Jotkut prokaryootit, nimittäin sinilevät ja muutamat bakteerilajit, myös fotosyntetisoivat, mutta niiden osuus on suhteellisen pieni. Fotosynteettiset aineet muuttavat aurinkoenergian (valoenergian) kemialliseksi energiaksi, joka sisältyy orgaanisiin molekyyleihin, jotka muodostavat niiden kudokset. Kemosynteettiset bakteerit, jotka ottavat energiaa epäorgaanisista yhdisteistä, osallistuvat myös pienen osan orgaanisen aineen tuotantoon.

Vesiekosysteemeissä päätuottajat ovat levät - usein pieniä yksisoluisia organismeja, jotka muodostavat valtamerten ja järvien pintakerrosten kasviplanktonin. Maalla suurin osa alkutuotannosta saadaan tiiviimmin organisoituneista muodoista, jotka liittyvät varsisiemenisiin ja koppisiemenisiin. Ne muodostavat metsiä ja niittyjä.

Ensisijaiset kuluttajat

Alkukuluttajat ruokkivat alkutuottajia, ts. kasvinsyöjät. Maalla tyypillisiä kasvinsyöjiä ovat monet hyönteiset, matelijat, linnut ja nisäkkäät. Kasvinsyöjänisäkkäiden tärkeimmät ryhmät ovat jyrsijät ja sorkka- ja kavioeläimet. Jälkimmäisiin kuuluvat laiduntavat eläimet, kuten hevoset, lampaat ja karja, jotka ovat sopeutuneet juoksemaan varpaillaan.

Vesiekosysteemeissä (makeassa vedessä ja meressä) kasvinsyöjämuotoja edustavat yleensä nilviäiset ja pienet äyriäiset. Suurin osa näistä organismeista – kladoseraanit, näräsjalkaiset, rapujen toukat, sinisimpukat ja simpukat (kuten simpukat ja osterit) – ruokkivat suodattamalla pienet alkutuottajat vedestä osiossa 1 kuvatulla tavalla. 10.2.2. Yhdessä alkueläinten kanssa monet niistä muodostavat suurimman osan kasviplanktonia ruokkivasta eläinplanktonista. Elämä valtamerissä ja järvissä riippuu lähes kokonaan planktonista, sillä lähes kaikki ravintoketjut alkavat niistä.

Toisen kolmannen tilauksen kuluttajat

Tyypillisissä lihansyöjien ravintoketjuissa lihansyöjät ovat suurempia kullakin trofiatasolla:

Kasvimateriaali (esim. nektari) kärpänen → hämähäkki → pöllö

Ruusupensaan mahla → kirva → leppäkerttu → hämähäkki → hyönteissyöjälintu → petolintu

Hajottajat ja detritiivorit (detritus-ravintoketjut)

Ravintoketjuja on kahta päätyyppiä - laiduntaminen ja detrital. Annoimme esimerkkejä edellä laidunketjut, jossa ensimmäisellä trofiatasolla ovat vihreät kasvit, toisella laiduntavat eläimet (termiä "laiduntaminen" käytetään laajassa merkityksessä ja se sisältää kaikki kasveilla ruokkivat organismit) ja kolmannella lihansyöjät. Kuolleiden kasvien ja eläinten ruumiissa on edelleen energiaa ja "rakennusmateriaalia" sekä intravitaalisia eritteitä, kuten virtsaa ja ulosteita. Näitä orgaanisia aineita hajottavat mikro-organismit, nimittäin sienet ja bakteerit, jotka elävät saprofyytteinä orgaanisten jäämien päällä. Tällaisia ​​organismeja kutsutaan hajottajat. Ne vapauttavat ruoansulatusentsyymejä kuolleisiin elimiin tai kuona-aineisiin ja imevät ruuansulatuksensa tuotteet. Hajoamisnopeus voi vaihdella. Virtsasta, ulosteista ja eläinten ruhoista peräisin oleva orgaaninen aines kuluu muutamassa viikossa, kun taas kaatuneiden puiden ja oksien hajoaminen voi kestää useita vuosia. Erittäin merkittävä rooli puun (ja muun kasvijätteen) hajoamisessa on sienillä, jotka erittävät sellulaasientsyymiä, joka pehmentää puuta, jolloin pienet eläimet pääsevät tunkeutumaan ja imemään pehmentynyttä materiaalia.

Osittain hajonneen materiaalin paloja kutsutaan detritus ja monia pieniä eläimiä ( detritivores) ruokkivat sitä, mikä nopeuttaa hajoamisprosessia. Koska tässä prosessissa ovat mukana sekä todelliset hajottajat (sienet ja bakteerit) että detritiivorit (eläimet), molempia kutsutaan joskus hajottajiksi, vaikka todellisuudessa tämä termi viittaa vain saprofyyttisiin organismeihin.

Suuremmat organismit voivat puolestaan ​​ruokkia detritivores, ja sitten syntyy toisenlainen ravintoketju - ketju, joka alkaa detrituksesta:

Detritus → detritivore → petoeläin

Kuvassa on joitain metsä- ja rannikkoyhteisöjen tuholaisia. 12.5.

Tässä on kaksi tyypillistä rikkipitoista ravintoketjua metsissämme:

Lehtihiekka → Kastemato → Lumbricus sp. → Mustarastas → Varpushaukka Turdus merula Accipiter nisus Kuollut eläin → Kärpäsen toukat → Calliphora vomitoria jne. → Sammakko → Ruohokäärme Rana temporaria Natrix natrix

Joitakin tyypillisiä maan tuholaisia ​​ovat lierot, puutäit, kaksijalkaiset ja pienemmät (