Трофічний рівень. Харчові ланцюги і трофічні рівні

Харчові ланцюги і трофічні рівні вважаються невід`ємними компонентами біологічного кругообігу. У ньому бере участь безліч елементів. Далі докладніше розглянемо трофічні рівні екосистеми. трофічний рівень

Термінологія

Харчова ланцюг - це переміщення енергії, яка укладена в рослинній їжі, за допомогою ряду організмів внаслідок поїдання ними один одного. Тільки рослини формують з неорганічної речовини органічне. Трофічний рівень являє собою комплекс організмів. Між ними відбувається взаємодія в процесі перенесення поживних речовин і енергії від джерела. Трофічні ланцюги (трофічний рівень) припускають певне положення організмів на тій чи іншій ступені (ланці) в ході цього переміщення. Морські і наземні біологічні структури мають безліч відмінностей. Одним з основних можна назвати те, що в перших харчові ланцюги довше, ніж у других.

Сходинки

Перший трофічний рівень представлений автотрофами. Їх ще називають продуцентами. Другий трофічний рівень складають вихідні консументи. На наступному ступені знаходяться консументи, які споживають травоїдні організми. Ці споживачі називаються вторинними. До них, наприклад, відносяться первинні хижаки, м`ясоїдні. Також в 3-й трофічний рівень входять консументи 3-го порядку. Вони споживають, в свою чергу, більш слабких хижаків. Як правило, існує обмежене число трофічних рівнів - 4 або 5. Рідко буває більше шести. Ця харчовий ланцюжок зазвичай замикається редуцентамі або деструкторами. Вони являють собою бактерії, мікроорганізми, які розкладають органічні залишки. другий трофічний рівень

Гетеротрофи: загальна інформація

Вони являють собою не просто "їдців", яких містить харчовий ланцюжок. Задоволення своїх потреб ними здійснюється за допомогою системи зворотного (позитивної) зв`язку. Гетеротрофи впливають на трофічні рівні екосистеми, що знаходяться вище. Так, наприклад, споживання рослинності в африканських саванах великими стадами антилоп разом з пожежами в посушливий період сприяє збільшенню швидкості повернення в грунт поживних елементів. Згодом, під час сезону дощів, підвищується відновлення трав`янистих насаджень і їх продукція. піцевая ланцюжокДосить цікавий приклад Одума. Він описує вплив консументов на продуценти в морській екосистемі. Краби, які споживають детрит і водорості, "доглядають" за своїми травами декількома способами. Вони розривають грунт, посилюючи таким чином циркуляцію води близько коренів і вносячи кисень і необхідні елементи в анаеробну прибережну зону. У процесі постійної переробки донних мулів, багатих органікою, краби сприяють поліпшенню умов для розвитку і зростання бентосних водоростей. Один трофічний рівень складають організми, які отримують енергію за допомогою однакової кількості ступенів.

структура



Їжа, спожита на кожному трофічному рівні, асимілюється не повністю. Це зумовлено значними її втратами на етапах обмінних процесів. У зв`язку з цим продукція організмів, що входять в наступний трофічний рівень, менше, ніж у попередньому. Усередині біологічної системи органічні сполуки, містять енергію, утворюються автотрофними організмами. Ці речовини є джерелом енергії і корисних компонентів для гетеротрофів. Простим є наступний приклад: тварина вживає рослини. У свою чергу, звір може бути з`їдений іншим більшим представником фауни. Так може здійснюватися перенесення енергії за допомогою декількох організмів. Наступний вживає попередній, який постачає енергію і поживні елементи. Саме ця послідовність і утворює харчовий ланцюг, в якій ланкою виступає трофічний рівень.

Продуценти 1 порядку

Вихідний трофічний рівень містить автотрофні організми. До них в основному відносять зелені насадження. У деяких прокаріотів, зокрема синьо-зелених водоростей, а також нечисленних видів бактерій теж є здатність до фотосинтезу. Однак їхній внесок в трофічний рівень незначний. трофічні рівні екосистемиЗавдяки активності фотосинтетиков сонячна енергія перетворюється в хімічну. Вона полягає в органічні молекули, з яких, в свою чергу, будуються тканини. Порівняно невеликий внесок у вироблення органічної речовини вноситься хемосінтезірующімі бактеріями. Вони витягають енергію з неорганічних сполук. В якості головних продуцентів у водних екосистемах виступають водорості. Часто вони представлені дрібними одноклітинними організмами, що формують фітопланктон в поверхневих шарах озер і океанів. Велика частина первинної продукції на суші поставляється більш високоорганізованим формами. Вони відносяться до голонасінних і покритонасінних рослин. За рахунок них утворюються луки і ліси.

Гетеротрофи 1 порядку



Вони споживають первинні продуценти. Представлені вони як травоїдних тварин. Типовими представниками на суші вважаються рептилії, комахи, ссавці і птиці. До найбільш важливим групам відносять гризунів і копитних. Серед останніх можна виділити пасовищних тварин: овець, коней, ВРХ. У водних екосистемах (морських і прісних) в якості травоїдних форм виступають дрібні ракоподібні і молюски. Більшість з них - весільного та ветвістоусие раки, двостулкові молюски, крабові личинки та інші - харчуються шляхом фільтрації первинних продуцентів з водяної товщі. Багато з них, спільно з найпростішими, формують основу зоопланктону, який споживає фітопланктон. До первинних консументами відносяться також рослинні паразити (гриби, тварини, культури).

Споживачі 2, 3 порядків

Вторинні консументи споживають травоїдних. Це означає, що вони вже входять в категорію м`ясоїдних. До цієї ж групи відносять і третинних консументів, що поїдають, в свою чергу, вторинних. І ті й інші споживачі можуть бути хижаками і полювати, бути паразитами або харчуватися падаллю, схоплювати і вбивати жертву. харчові ланцюги і трофічні рівніЯкщо має місце паразитарні, то третинні консументи, як правило, мають менші розміри, ніж вторинні. Їх харчові ланцюги специфічні за деякими параметрами. У типових системах хижаків м`ясоїдні представники стають більшими на кожній наступній ступені.

редуценти

Харчові ланцюги можуть бути двох видів. Зокрема, виділяють детрітние і пасовищні структури. Вище описані приклади останніх. У них на першому рівні присутні зелені рослини, на другому - пасовищні тварини, на третьому - хижаки. Однак в тілах загиблих рослин і тварин ще міститься енергія і "будівельний матеріал" поряд з прижиттєвими виділеннями (сечею і фекаліями). Всі ці органічні матеріали піддаються розкладанню за рахунок активності мікроорганізмів - бактерій і грибів. Вони живуть на органічних залишках як сапрофіти. трофічні ланцюги трофічний рівеньОрганізми даного типу називаються редуцентамі. Ними виділяються травні ферменти на відходи життєдіяльності або на мертві тіла, а потім поглинаються продукти перетравлення. Розкладання може відбуватися з різною швидкістю. Споживання органічних сполук фекалій, сечі, тварин трупів здійснюється протягом декількох тижнів. При цьому впали гілки або дерева можуть розкладатися роками.

детритофаги

Істотна роль в процесі гниття деревини належить грибам. Ними виділяється фермент целлюлаза. Вона пом`якшувально діє на деревину, що дає можливість проникати і поглинати матеріал дрібним тваринам. Фрагменти розклалася матеріалу називаються детритом. Їм харчуються багато дрібних живі організми (детритофаги) і прискорюють процес руйнування. обмежене число трофічних рівнівОскільки в розкладанні беруть участь два типи організмів (гриби і бактерії, а також тварини), то їх часто об`єднують під однією назвою - "редуценти". Але в дійсності цей термін застосовується лише до сапрофитам. Детритофаги, в свою чергу, можуть поглинатися більшими організмами. У цьому випадку формується ланцюг іншого типу - починається з детриту. До детритофагам прибережних і лісових спільнот відносять мокрицю, дощового черв`яка, личинку падальной мухи, багрянки, голотурию, полихетам.

Харчова мережа

У схемах систем кожен організм може бути представлений як споживає інші, що належать до певного типу. Але існуючі в біологічній структурі харчові зв`язку мають набагато більш складну будову. Це пов`язано з тим, що тварина може споживати організми різноманітних типів. При цьому вони можуть належати одній харчового ланцюга або ставитися до різних. Це особливо явно проглядається серед хижаків, які перебувають на високих щаблях біологічного кругообігу. Існують тварини, які споживають інших представників фауни і рослини одночасно. Такі особини відносяться до категорії всеїдних. Зокрема, таким є і людина. В існуючій біологічної системі досить поширене переплетення харчових ланцюгів. В результаті формується нова багатокомпонентна структура - мережу. У схемі можуть бути відображені тільки деякі з усіх можливих зв`язків. Як правило, вона містить лише одного або двох хижаків, що відносяться до верхніх трофічних рівнів. У потоці енергії і кругообігу в рамках типової структури може існувати два шляхи обміну. З одного боку взаємодія здійснюється між хижаками, з іншого - між редуцентамі і детрітояднимі. Останні можуть споживати мертвих тварин. При цьому живі редуценти і детрітоядние можуть виступати в якості їжі для хижаків.



Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!