Главная страница
Навигация по странице:

  • Видовая

  • 2) Популяции в экосистеме.

  • 3) Биотические связи организмов в биоценозах.

  • 4) Трофические взаимодействия в экосистемах.

  • 5) Продукция и энергия в экосистемах. Экологические пирамиды.

  • Постоянство важнейших экологических параметров - гомеостаз экосистемы

  • Сукцессия

  • 8) Сукцессия экосистем. Характерные признаки сукцессии

  • Гетеротрофная сукцессия

  • Деструктивные сукцессии

  • Катастрофическая сукцессия

  • Реферат по экологии. Тема - экосистемы. Тема - Экосистемы, Прейгель, группа 1308. Состав, структура, разнообразие


    Скачать 31.06 Kb.
    НазваниеСостав, структура, разнообразие
    АнкорРеферат по экологии. Тема - экосистемы
    Дата15.05.2022
    Размер31.06 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаТема - Экосистемы, Прейгель, группа 1308.docx
    ТипДокументы
    #530283

    Тема: Экосистемы

    Выполнил: Прейгель Дмитрий, группа 1308

    1)Экосистема: состав, структура, разнообразие.

    Согласно Конвенции о биологическом разнообразии, экосистема - это динамичный комплекс, образованный растениями, животными и микроорганизмами (биоценоз), а также окружающей их неживой природой (биотоп), которые взаимодействуют как одно функциональное целое. Другими словами, это участок геопространства и населяющие его живые организмы, которые не способны существовать отдельно друг от друга.

    Идеи единства всего живого в природе, его взаимодействия и обусловленности процессов в природе берут свое начало с древних времен. Однако современное толкование это понятие стало приобретать на рубеже XIX-XX веков. Так, немецкий гидробиолог К. Мебиус в 1877 году описал устричную банку как сообщество организмов и дал ей название "биоценоз". Современный термин впервые был предложен английским экологом А. Тэнсли в 1935 г. В. В. Докучаев также развивал идею биоценоза как целостной системы. Однако в российской науке общепринятой стала концепция биогеоценоза Сукачева (1944).

    Экосистема состоит из живых организмов (их совокупность называется биогеоценозом или биотоэкосистемами) и неживых (абиотических) факторов — атмосферы, воды, питательных веществ, света и мертвого органического вещества — детрита.

    Несмотря на огромное разнообразие экосистем — от тропических лесов до тундры — с точки зрения экологии все они имеют примерно одинаковую биотическую структуру. Другими словами, все они включают одни и те же основные категории организмов, взаимодействующих друг с другом стереотипным образом: продуценты, консультанты, детритофаги и восстановители.

    Продуценты (от лат. producens — "создающий") — организмы, способные производить органические вещества из неорганических, то есть все автотрофы.

    В основном это зеленые растения (синтезируют органические вещества из неорганических в процессе фотосинтеза), но некоторые виды хемотрофных бактерий способны к чисто химическому синтезу органического вещества без солнечного света.

    Продуценты являются первым звеном в пищевой цепочке.

    Консументы (от лат. потреблять) — гетеротрофы, организмы, потребляющие готовые органические вещества, созданные автотрофами (продуцентами). В отличие от редуцентов, консументы не способны разлагать органические вещества на неорганические.

    Консументы включают животных, некоторые микроорганизмы, а также паразитические и насекомоядные растения. Классифицируют консументов первого, второго и других порядков. Поскольку на каждой стадии переноса вещества и энергии в трофической цепи теряется до 90%, экологические пирамиды редко состоят из элементов более чем четырех порядков консументов.

    Консументы первого порядка (первичные консументы) - это травоядные гетеротрофы (травоядные животные, паразитические растения), питающиеся непосредственно производителями биомассы

    Консументы второго порядка являются хищными гетеротрофами (хищниками), питаются консументами первого порядка.

    Редуценты, или деструкторы представляют собой организмы (в основном бактерии и грибы), которые разрушают мертвые останки живых существ, превращая их в неорганические и простейшие органические соединения. Являются гетеротрофами.

    Редуценты отличаются от детритофагов прежде всего тем, что они не оставляют твердых непереваренных остатков (экскрементов). Детритофагов в экологии традиционно называют консументами. В то же время все организмы выделяют углекислый газ и воду, а часто и другие неорганические (аммиак) или простые органические (мочевина) молекулы, и таким образом принимают участие в разрушении органического вещества.

    Структура экосистем:

    Пространственная — определяется ярусным расположением растений, например, древесных, травянистых и кустарниковых "этажей". В почве ярусы образуются корнями растений и подземными организмами. Благодаря этому растения получают солнечный свет и почвенные ресурсы, а животные и микроорганизмы живут вместе в разных экологических нишах.

    Видовая — количество видов, образующих сообщество, и их разнообразие обеспечивают стабильность экосистемы.

    Экологическая — соотношение групп видов, которые занимают определенные экологические ниши и выполняют свои функции в сообществе, что способствует самоподдержанию экосистемы. К этому типу относятся продуценты, консументы и редуценты.

    2) Популяции в экосистеме.

    Популяция - это группа особей одного и того же вида, которые обладают способностью свободно скрещиваться и поддерживать свое существование неопределенно долго в определенной среде обитания. Популяция - это определенное единство, которое определяется общностью территории (или акватории), занимаемой особями, общностью их происхождения, сходством строения и поведения.

    Например, все особи, живущие в небольшом озере, или все деревья одного и того же вида в лесу. Следовательно, популяции состоят из идентичных организмов, которые совместно населяют определенные районы и связаны между собой различными отношениями, обеспечивающими их устойчивое существование в данной природной среде. Члены одной и той же популяции оказывают друг на друга не меньшее влияние, чем физические факторы окружающей среды или другие виды организмов, живущих вместе. В популяциях в той или иной степени проявляются все формы связей, характерных для межвидовых отношений, но наиболее ярко выражены мутуалистические (взаимовыгодные) и конкурентные.

    Во всех случаях в популяциях существуют законы, которые позволяют использовать ограниченные ресурсы окружающей среды таким образом, чтобы обеспечить оставление потомства. Это достигается главным образом за счет количественного изменения численности населения. Популяции многих видов обладают свойствами, которые позволяют им регулировать свою численность. Поддержание оптимальной популяции в этих условиях называется гомеостазом популяции. Гомеостатические способности популяций выражены по-разному у разных видов. Они осуществляются посредством взаимодействия отдельных особей. Таким образом, популяции, как групповые объединения, обладают рядом специфических свойств, которые не присущи каждой особи. Структура населения отражает распределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим характеристикам.

    Она формируется, с одной стороны, на основе общих биологических свойств вида, а с другой - под влиянием абиотических факторов окружающей среды и популяций других видов. Таким образом, структура популяций является адаптивной.

    Изменение численности, структуры и распределения популяций в качестве реакции на условия окружающей среды называется динамикой популяции. Динамические характеристики популяций отражают временные процессы, происходящие в них с определенной скоростью. Динамику численности населения в упрощенном варианте можно описать такими показателями, как рождаемость и смертность. Это наиболее важные характеристики населения, на основе анализа которых можно судить о стабильности и долгосрочном развитии населения. Она определяется как количество особей, родившихся в популяции за определенный период времени.

    3) Биотические связи организмов в биоценозах.

    Разнообразные формы биотических отношений, в которые вступают те или иные виды в биоценозе (конкуренция, комменсализм, мутуализм, хищник-жертва и др.), определяют основные условия их жизни в сообществе, возможности добывания пищи и завоевания нового пространства.

    Межвидовая конкуренция — это любое взаимодействие между популяциями, которое вредно сказывается на их росте и выживании. Конкуренция проявляется в виде борьбы видов за экологические ниши.

    Нейтрализм- тип взаимодействия между популяциями двух видов, которые не взаимодействуют друг с другом и ни одна из них не влияет на другую. Редко встречается в природе, так как в любом биоценозе всегда имеются косвенные взаимодействия.

    При конкуренции оба вида влияют друг на друга отрицательно. Если два вида животных обладают близкими экологическими потребностями, то между ними развивается конкуренция - прямая вражда.

    Хищничество - способ добывания пищи и питания животных (иногда и растений), называемых хищниками, при котором они ловят, умерщвляют и поедают других животных - жертв. Хищники первого порядка нападают на "мирных" травоядных животных, второго - на более слабых хищников. Способность "переключаться" с одного вида добычи на другой является одним из необходимых экологических приспособлений хищников. Второе приспособление - наличие специальных приспособлений для выслеживания и ловли своих жертв. Например, у хищников хорошо развита нервная система, органы чувств, также есть специальные приспособления, помогающие овладеть, умертвить, съесть и переварить добычу. У жертв также есть защитные приспособления, например, шипы, колючки, панцири, защитная окраска, ядовитые железы, способность быстро прятаться и т.д. Благодаря специальным приспособлениям у хищников и жертв в природе создаются определенные группировки организмов - специализированные хищники и жертвы.

    Симбиоз - различные формы совместного существования организмов, разных видов, составляющих симбионтную систему, в которой один из партнеров или оба возлагают на другого регуляцию своих отношений с внешней средой. Основу для возникновения симбиоза составляют следующие взаимоотношения:

    1. Трофические - питание одного партнера осуществляется за счет другого путем использования остатков его пищи

    2. Пространственные - поселение на поверхности или внутри тела партнера, совместное использование норок.

    Симбионты часто характеризуются противоположными признаками, например, подвижные и малоподвижные; обладающие средствами защиты и лишенные их. Благодаря симбиозу один из партнеров или оба получают дополнительные возможности в борьбе за существование. При факультативном симбиозекаждый из партнеров при его отсутствии может жить самостоятельно, а при облигатномпартнеры настолько зависят друг от друга, что не могут существовать самостоятельно. В зависимости от характера отношений между партнерами различают: комменсализм, паразитизм, мутуализм.

    Комменсализм- форма взаимоотношений двух видов, при которой вид 1-комменсал извлекает выгоду, используя особенности строения или образа жизни хозяина, для другого эти отношения безразличны. При сотрапезничестве комменсальные отношения возникают на базе пищевых связей. Квартиранство (синойкия) - пространственное сожительство, полезное для одного и безразличное для другого. Поверхностное размещение мелких животных на крупных - эпиойкия, а размещение мелких организмов внутри крупных - эндойкия. При форезиимелкие слабоподвижные животные (комменсалы) используют крупных животных для расселения, прикрепляясь к их телу.

    Мутуализм- форма симбиоза, при которой каждый из сожителей получает относительно равную форму и ни один из них не может существовать без другого. Эти взаимоотношения благоприятны для роста и выживания обоих организмов. Например, клубеньковые бактерии и бобовые растения.

    Паразитизм- форма взаимоотношений организмов разных видов, при которой один их них (паразит) использует другого в качестве источника пищи и среды обитания, возлагая на него регуляцию своих взаимоотношений с внешней средой.

    По характеру связей со своим местообитанием различают несколько видов паразитов:

    · эктопаразиты - питаются телом хозяина, находясь на его поверхности. Например, блохи, клещи, вши; мучнистая роса, роффиезия;

    · эндопаразиты - внутренние паразиты, живущие внутри тела хозяина и питающиеся его соками и тканями. Например, клещи, пиявки, веслоногие ракообразные в жабрах рыб, глисты.

    По степени зависимости от хозяина:

    · факультативные паразиты - способны жить и размножаться самостоятельно, независимо от хозяина, но ведущие паразитический образ жизни в случае снижения жизнестойкости;

    · облигатные паразиты - абсолютно неспособные жить и размножаться вне своего хозяина (полные паразиты).

    4) Трофические взаимодействия в экосистемах.

    Передача вещества и преобразование энергии в экосистемах происходит благодаря питанию организмов. Глобальные процессы, обеспечивающие жизнедеятельность биосферы и создающие возможность существования человечества, связаны с питанием множества отдельных живых существ.

    Автотрофы получают биогены и необходимую энергию из среды и создают органические вещества. Органические вещества автотрофов потребляют одни гетеротрофы, этих гетеротрофов — иные, и так до тех пор, пока синтезированное автотрофами органическое вещество не разрушится почти без остатка. Эти отношения, основанные на питании, называются трофическими (пищевыми) связями.

    Автотрофы получают биогены и необходимую энергию из среды и создают органические вещества. Органические вещества автотрофов потребляют одни гетеротрофы, этих гетеротрофов — иные, и так до тех пор, пока синтезированное автотрофами органическое вещество не разрушится почти без остатка. Эти отношения, основанные на питании, называются трофическими (пищевыми) связями.

    Рассматривая, где и как располагаются элементы пастбищных и детритных цепей, мы увидим, что большинство биогеоценозов разделено на два яруса: автотрофныйярус, хорошо освещенный, в котором преобладает продукция, и гетеротрофныйярус, лишенный света, в котором преобладает дыхание. Для наземных биогеоценозов автотрофный ярус расположен над почвой, а гетеротрофный — под ее поверхностью. В водных экосистемах автотрофный ярус — это освещенная солнечным светом толща воды, а гетеротрофный — темная глубина и донные осадки. Пастбищные цепи тянутся в автотрофном ярусе экосистем, а детритные — в гетеротрофном. Однако эти цепи не являются независимыми. Некоторые животные могут получать энергию из разных цепей. Жаба, вышедшая вечером на прогулку, может съесть жука-листоеда, который только что питался каким-то огородным растением (и относится к одной из пастбищных цепей), а может добыть и жужелицу — плотоядного жука, питавшегося подземными беспозвоночными из детритных пищевых цепей. Раз так, мы можем сказать, что все трофические цепи, проходящие в рамках той или иной экосистемы, образуют ее трофическуюсеть.

    Нам осталось ввести еще одно понятие, связанное с трофической структурой сообществ, но именно это понятие мы будем чаще всего использовать в дальнейшем. Трофический уровень—это совокупность организмов сообщества, получающих энергию солнца после одинакового количества преобразований. Естественно, что первым трофическим уровнем является уровень продуцентов. Продуцентов поедают консументы I уровня, тех — консументы II уровня и так далее.

    Некоторые виды могут в своих разных проявлениях находиться на разных уровнях, значит, понятие трофического уровня характеризует не вид как таковой, а особенности его образа жизни в конкретной экологической ситуации. Человек может есть картошку, может свинину, а может и закусить деликатесной лягушкой. В этих ситуациях он выступает то как консумент I уровня, то — как II, то даже как консумент III или IV уровня. Тем не менее, отбрасывая экзотическую и деликатесную пищу, мы можем установить, что человек относится к I–II уровню консументов, то есть получает солнечную энергию, переработанную один раз (растениями) или два раза (растениями и растительноядными животными).

    5) Продукция и энергия в экосистемах. Экологические пирамиды.

    Трофическая цепь является энергетической цепью. Любое количество органического вещества эквивалентно количеству энергии. Эту энергию извлекают, разрывая энергетические связи вещества. Поток вещества – это перемещение вещества в форме химических элементов или их соединений от продуцентов к редуцентам или без них. Поток энергии – это переход энергии в виде химической связи по цепям питания от одного трофического уровня к другому. Энергия может быть использована 1 раз. Скорость потока энергии – это количество энергии, перемещающаяся с одного трофического уровня на другой в единицу времени. Пищевая цепь -–это основной канал переноса энергии в пищевых системах. Биомассы на Земле: 90% - фитофаги, 55% - фитомасса тропических лесов, 5% - зоомасса.

    ПРОДУКТИВНОСТЬ ЭКОСИСТЕМ – скорость образования вещества в единицу времени. Продуктивность бывает первичной и вторичной. Первичная – продуценты, вторичная – консументы и редуценты. Первичная бывает валовая и чистая. Валовая – вся энергия, которую растения уловили и перевели в органическое вещество. Чистая – все вещество за вычитом расходов на дыхание и отмирание. На каждом уровне трофической цепи теряется от 90% до 99% энергии. ФОТОСИНТЕЗ – синтез сахара из неорганических веществ – CO2 и H2O, при помощи солнечной энергии.

    6) Динамика экосистем

    Динамика экосистемы - изменение экосистемы во времени в результате внешних и внутренних воздействий.

    Изменения сообществ отражаются суточной, сезонной и многолетней динамикой экосистем.Такие изменения обусловлены периодичностью внешних условий.

    Суточная динамика экосистем.

    Виды не одинаково реагируют на факторы внешней среды. Поэтому одни из них более активны в дневное время суток, другие — к вечеру и ночью. Суточная динамика происходит в сообществах всех зон. Наиболее четко суточная динамика выражена в природных зонах с резким колебанием факторов среды на протяжении суток.

    Сезонная динамика экосистем определяется сменой времен года. Это выражается в изменении не только состояния и активности организмов отдельных видов, но и их соотношения. В первую очередь сезонная динамика затрагивает видовой состав. Неблагоприятные сезонные погодные условия заставляют многие виды мигрировать в районы с лучшими условиями существования. У видов, остающихся зимовать в экосистеме, значительно изменяется их жизненная активность. Большинство видов деревьев и кустарников на зиму сбрасывает листву. Некоторые виды оседлых животных впадают в спячку, предварительно накопив запасы энергетического сырья — жира.

    Другие ведут зимой активный образ жизни и способны обеспечить себя кормом. Однако все эти колебания, регулярны и не выходят за границы устойчивости экосистемы. Такое состояние экосистемы называется климаксным. Стремясь к поддержанию гомеостаза, экосистемы, тем не менее, способны к изменениям, к развитию, к переходу от более простых к более сложным формам.

    Климаксные сообщества характеризуются устойчивым динамическим равновесием между биотическими потенциалами входящих в сообщество популяций и сопротивлением среды.

    Климаксные сообщества характеризуются устойчивым динамическим равновесием между биотическими потенциалами входящих в сообщество популяций и сопротивлением среды.

    Постоянство важнейших экологических параметров - гомеостаз экосистемы. Устойчивость экосистемы тем больше, чем больше она по размеру и чем богаче и разнообразнее ее видовой и популяционный состав.

    Сукцессия –процесс саморазвития сообществ.

    Сукцессии со сменой растительности:

    Первичные;

    Вторичные.

    Первичная сукцессия – начинается на лишенных жизни местах – на скалах, обрывах, наносах рек, сыпучих песках.

    Основная роль – накопление отмерших растительных остатков / продуктов разложения. Постепенно формируется почва, изменяется гидрологический режим участка, микроклимат.

    Начальное выветривание - разрушение и разрыхление поверхности минеральной основы под действием перепадов температуры и увлажнения - уже может быть использовано бактериями, лишайниками,

    Вторичные сукцессии - имеют характер постепенного восстановления свойственного данной местности сообщества после нанесенных повреждений (последствий бури, пожара, вырубки, наводнения, выпаса скота, запуска полей). Возникшая в результате вторичной сукцессии климаксная система может существенно отличаться от первоначальной, если изменились некоторые характеристики ландшафта или климатические условия.

    Восстановление совершается быстрее и легче, чем первичная сукцессия, т.к. сохраняется почва, семена, часть прежнего населения и связей.

    Процесс сукцессии:

    Возникновение незанятого жизнью участка

    Миграция на него организмов

    Их приживание на данном участке

    Конкуренция, вытеснение видов

    Преобразование местообитания, стабилизация условий

    7) Экосистемы и их классификация.

    К экосистемам могут относиться любого масштаба биотические сообщества с их средой обитания — от пруда до Мирового океана, от пня в лесу до обширного лесного массива, например, тайги. В связи с этим выделяют микроэкосистемы (например, болотная кочка, пень или дерево в лесу с их населением), мезоэкосистемы (лес, пруд, болото), макроэкосистемы (пустыня, океан, континент) и одну глобальную (биосфера).

    Существует несколько классификаций экосистем.

    Одна из них, широко принятая, использует биомный подход в классификации наземных экосистем, основанный на типе растительности и основных стабильных физических чертах ландшафта. При этом ключевой характеристикой, позволяющей разграничивать и узнавать наземные биомы является жизненная форма растений, характерная для ландшафта того или иного биома (например, травы, кустарники, листопадные деревья, вечнозеленые деревья, деревья лесостепного или саваннового типа, сезонно-суккулентные деревья пустынь и полупустынь, деревья с лианоидным стволом во влажно-тропических лесах).

    В соответствии с биомной классификацией, основанной на внутренней структуре экосистем, выделяют следующие основные типы природных экосистем.

    1. Наземные экосистемы (наземные биомы):

    • 1) тундра: арктическая и альпийская;

    • 2) бореальные (хвойные) леса;

    • 3) листопадный лес умеренной зоны;

    • 4) степь умеренной зоны;

    • 5) тропический грае ленд (тропические злаковники) и саванна;

    • 6) чапараль — районы с дождливой зимой и засушливым летом;

    • 7) пустыня: травянистая и кустарниковая;

    • 8) полу вечнозеленый тропический лес: выраженный влажный и сухой сезоны;

    • 9) вечнозеленый тропический дождевой лес.

    2. Пресноводные экосистемы:

    • 1) лентические (стоячие воды): озера, пруды;

    • 2) лотические (текучие воды): реки, ручьи;

    • 3) заболоченные угодья (заболоченные пресноводные участки): болота — низинные и верховые; болотистые леса.

    3. Морские экосистемы:

    • 1) открытый океан (пелагическая зона);

    • 2) воды континентального шельфа (прибрежные воды) ;

    • 3) районы апвеллинга (районы подъема океанических холодных глубинных вод, богатых биогенами; одни из самых богатых регионов морского рыболовного промысла);

    • 4) эстуарии (прибрежные бухты, проливы, устья рек, соленые марши).

    Исходной движущей силой всех экосистем, как природных, так и антропогенных (трансформированных или сконструированных человеком), является энергия. При этом в экосистемах используются два разных источника энергии - солнце и химическое (или ядерное) топливо. На этой основе была предложена и получила признание энергетическая классификация экосистем (Одум, 1986). В соответствии с данной классификацией по источнику, уровню и качеству энергии выделяют четыре основных типа экосистем.

    • 1. Природные, движимые солнцем, несубсидируемые.

    • 2. Природные, движимые солнцем, субсидируемы другими естественными источниками.

    • 3. Движимые солнцем и субсидируемые человеком.

    • 4. Индустриально-городские, движимые топливом (ископаемым, другим органическим или ядерным).

    Первые два типа относятся к природным экосистемам, третий и четвертый — к антропогенным.

    8) Сукцессия экосистем.

    Характерные признаки сукцессии:

    1. Происходит под действием биотического компонента экосистемы, так как биотическое сообщество изменяет физическую среду обитания и благодаря этим изменениям устанавливаются определенные скорость сукцессии, ее характер и пределы протекания.

    2. Упорядоченное развитие экосистемы, связанное с изменением видовой структуры сообщества.

    3. Протекает до тех пор, пока экосистема не станет стабилизированной, то есть когда на единицу потока энергии приходится максимальная биомасса и максимальное количество межвидовых взаимодействий. Это состояние называют климаксом.

    4. В ходе сукцессии экосистема проходит через определенные промежуточные стадии развития, каждой из которых отвечает свой биоценоз. Эта последовательность - так называемый сукцессионный ряд (серия).

    Гетеротрофная сукцессия: происходит в субстратах, в которых отсутствуют живые растения (продуценты) и в которых участвуют только животные (гетеротрофы), а также мертвые растения. Эти сукцессии протекают только до тех пор, пока присутствует запас органического вещества. После его окончания сукцессионный ряд заканчивается, экосистема распадается.

    Деструктивные сукцессии - не завершаются конечным климаксным состоянием. Воздействие человека на экологическую систему часто приводит к упрощению экосистемы - то есть дегрессии. Смена сообществ в результате дегрессии завершается не климаксными сообществами с более сложной структурой, а стадиями катоценоза, которые часто заканчиваются полным распадом экосистемы.

    Катастрофическая сукцессия - вызывается какой-либо природной или антропогенной катастрофой.

    9) Трофические взаимодействия в экосистемах. Экологические пирамиды

    В результате трофических взаимодействий различных особей в экосистеме создается определенная трофическая структура. Ее можно выразить в виде экологических пирамид, основанием которых является первый трофический уровень (уровень продуцентов), а последующие этажи и вершину образуют последующие уровни. Экологические пирамиды можно отнести к трем основным типам:

    Пирамиды численности (отражают численность отдельных организмов_, как правило, наименее информативны и показательны, поскольку численность организмов одного трофического уровня в экосистеме в значительной степени зависит от их размеров. Например, масса одной лисицы равна массе нескольких сотен мышей.
    Обычно численность гетеротрофных организмов в экосистеме выше, чем автотрофных. На одном дереве (первый трофический уровень) может кормиться до нескольких тысяч насекомых (второй трофический уровень). С повышением трофического уровня гетеротрофных организмов средние размеры особей находящихся на нем обычно повышаются, а их численность снижается. Поэтому пирамиды численности в экосистемах часто имеют вид «новогодней елки».

    Пирамиды биомасс (характеризующих общую массу особей каждого трофического уровня) гораздо лучше выражают соотношения между разными трофическими уровнями экосистемы. В целом, биомасса более низких уровней превышает биомассу более высоких. Однако из этого правила имеются существенные исключения. Например, в морях биомасса растительноядного зоопланктона существенно (иногда в 2 – 3 раза) больше биомассы фитопланктона, представленного преимущественно одноклеточными водорослями. Это объясняется тем, что водоросли очень быстро выедаются зоопланктоном, но от полного выедания их предохраняет очень высокая скорость деления их клеток.

    Наиболее полное представление о функциональной организации экосистем дают пирамиды продукций (характеризующие продукцию каждого трофического уровня). При этом величины продукций каждого трофического уровня лучше представлять в единых единицах измерения, лучше всего в энергетических. В таком случае пирамиды продукций будут являться пирамидами энергий.

    10) Продукция и энергия в экосистемах.

    Продуктивностьэкологическойсистемы - это скорость, с которой продуценты усваивают лучистую энергию в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, образуя органическое вещество, которое может быть использовано в качестве пищи.

    Продуктивность определяется как соотношение массы вещества (продукции) на единицу времени.

    Продукцию экосистемы подразделяют на несколько видов: первичнаяпродукция- количество органического вещества, образуемого продуцентами в единицу времени. Вторичнаяпродукция – прирост массы консументов за единицу времени. Первичную продукцию можно разделить на валовуюи чистуюпродукцию.

    Валоваяпервичнаяпродукция - это общая масса валового органического вещества, создаваемая растением в единицу времени при данной скорости фотосинтеза, включая и траты растения на дыхание - от 40 до 70% от валовой продукции.

    Чистаяпродукция – это величина прироста биомассы продуцентов, потребляемой консументами.

    Продукция консументов является вторичной продукцией

    Вторичнаяпродукция не делится уже на валовую и чистую, так как консументы и редуценты, т.е. все гетеротрофы, увеличивают свою массу за счет первичной ранее созданной продукции. Вторичная продукция вычисляется отдельно для каждого трофического уровня, поскольку прирост биомассы на каждом из них происходит за счет энергии, поступающей с предыдущего уровня.

    Все живые организмы в экосистеме составляют общую биомассу сообщества в целом или тех или иных групп организмов. Биомасса выражается в г/см3 в сыром или сухом виде, или в энергетических единицах - в калориях, джоулях и т.п. Если скорость изъятия биомассы консументами отстает от скорости прироста растений, то это ведет к постепенному приросту биомассы продуцентов и к избытку мертвого органического вещества. Последнее приводит к заторфовыванию болот и зарастанию мелких водоемов. В стабильных сообществах практически вся продукция тратится в трофических сетях, и биомасса остается практически постоянной.


    написать администратору сайта