Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Пищевые цепи, экологическая пирамида. Круговорот веществ и энергии в экосистемах

Вопрос 2. Чем определяется устойчивость экосистемы?
Наиболее устойчивыми являются биогеоценозы, характеризующиеся: 1) большим видовым разнообразием, 2) наличием неспециализированных видов, 3) слабой степенью отграниченноcn от соседних экологических систем и 4) большой биомассой. Действительно, разнообразие видового состава биоценозов обеспечивает реальное существование не столько цепей, сколько сетей питания, поскольку на каждом трофическом уровне находятся организмы разных видов, способные заместить друг друга в выполнении функций биотического круговорота веществ при изменении экологической ситуации.
В реальных экосистемах сосуществуют многие трофические цепи. Они сложным образом переплетаются, поскольку каждый биологический вид (популяция) может использовать разные источники пищи и сам является поставщиком органических веществ для многих видов. В результате возникают так называемые трофические (пищевые) сети, которые и определяют устойчивость экосистемы. Действительно, если цепь изолирована, то после исчезновения одного из звеньев все последующие трофические уровни тоже исчезнут (волки, питающиеся только оленями, после истребления оленей вымрут). Если же возможны разветвления и переплетения цепей, то просто произойдет переключение на другие источники пищи (волки могут питаться оленями, зайцами и грызунами, следовательно, в случае вымирания оленей они станут охотиться на мелкую добычу).

Вопрос 3. Составьте пищевую цепь, начинающуюся от растений.
Общая закономерность состоит в том, что в начале пищевой цепи находятся зеленые растения, в конце — крупные хищники.
Трофические цепи, которые начинаются от растений, называют пастбищными пищевыми цепями. Приведем в качестве примера цепь, характерную для сообщества луга: луговые растения → кузнечик → бурозубка → полевой лунь. Еще один пример — пищевая цепь пресного водоема: фитопланктон (одноклеточные водоросли) → зоопланктон (дафнии, циклопы) → мелкие рыбы (уклейки, плотва) → крупные рыбы (окуни, щуки).

Вопрос 4. Приведите примеры детритных пищевых цепей.
Термин детрит образован от латинского слова detritus — «истертый». Им обозначают мертвое органическое вещество, обычно существующее в виде мелких (в том числе, микроскопических) частиц. Детрит образуется из погибших растений и животных или их выделений и служит источником энергии для детритных пищевых цепей. Приведем примеры пищевых цепей: листовой опад → дождевой червь → певчий дрозд → ястреб-перепелятник; озерный детрит → мотыль (личинка комара-звонца) → колюшка → зимородок.

Вопрос 5. Объясните, что такое экологическая пирамида.
Существенно, что пищевые цепи в природе обычно включают 3—4 звена. Это обусловлено тем, что большая часть получаемой энергии (80—90%) используется организмами на поддержание жизнедеятельности и построение тела. По этой причине на каждом последующем трофическом уровне число особей прогрессивно уменьшается. Так, в среднем из 1000 кг растений образуется 100 кг тела травоядных животных. Хищники, поедающие травоядных, могут синтезировать из этого количества 10 кг своей биомассы, а вторичные хищники — только 1 кг. Эта закономерность носит название экологической пирамиды. Экологическая пирамида отражает число особей на каждом этапе пищевой цепи, или количество биомассы, или количество энергии. Все эти величины имеют одинаковую направленность. С каждым звеном в цепи организмы становятся крупнее, они медленнее размножаются, их число уменьшается. Особи вида, занимающего положение высшего звена, свободно размножаются, конкурируют друг с другом, но во взрослом состоянии не имеют врагов и непосредственно не истребляются. Ограничивающим фактором здесь является только размер территории для кормления и количество пищи. Виды, занимающие положение низших звеньев, обеспечены питанием, но интенсивно истребляются. Например, мышей потребляют лисы, волки, совы, змеи. В морях мелких ракообразных (например, креветок) в качестве источников пищи используют самые разнообразные животные, в том числе рыбы и млекопитающие. Такие организмы становятся кормовой базой высших животных. Прогрессивная эволюция оказывается возможной только для групп, находящихся на вершине экологической пирамиды.
Кроме пирамиды биомассы различают пирамиды численности и пирамиды энергии.

Источник

5.5 Пищевые связи. Круговорот веществ и энергии в экосистемах

Вопрос 1. Что такое пищевая цепь (цепь пита­ния) и что лежит в ее основе?

Каждый организм, участвующий в кругово­роте веществ и энергии, находится на опреде­ленном пищевом (трофическом) уровне, образуя пищевое (трофическое) звено. Пищевая цепь — это соединение нескольких трофических звень­ев. Выделяют несколько трофических уровней:

Вопрос 2. Чем определяется устойчивость эко­системы?

В реальных экосистемах сосуществуют многие трофические цепи. Они сложным обра­зом переплетаются, поскольку каждый биоло­гический вид (популяция) может использо­вать разные источники пищи и сам является поставщиком органических веществ для мно­гих видов. В результате возникают так назы­ваемые трофические (пищевые) сети, кото­рые и определяют устойчивость экосистемы. Действительно, если цепь изолирована, то пос­ле исчезновения одного из звеньев все после­дующие трофические уровни тоже исчезнут (волки, питающиеся только оленями, после истребления оленей вымрут). Если же возмож­ны разветвления и переплетения цепей, то просто произойдет переключение на другие ис­точники пищи (волки могут питаться оленя­ми, зайцами и грызунами, следовательно, в случае вымирания оленей они станут охо­титься на мелкую добычу).

Вопрос 3. Составьте пищевую цепь, начинаю­щуюся от растений.

Трофические цепи, которые начинаются от растений, называют пастбищными пищевыми цепями. Приведем в качестве примера цепь, характерную для сообщества луга: луговые растения — кузнечик — бурозубка —

полевой лунь. Еще один пример — пищевая цепь пресного водоема: фитопланктон (одно­клеточные водоросли)- зоопланктон (даф­нии, циклопы) — мелкие рыбы (уклейки,

плотва) — крупные рыбы (окуни, щуки).

Вопрос 4. Приведите примеры детритных пи­щевых цепей.

Термин детрит образован от латинского слова detritus — «истертый». Им обозначают мертвое органическое вещество, обычно су­ществующее в виде мелких (в том числе, мик­роскопических) частиц. Детрит образуется из погибших растений и животных или их выде­лений и служит источником энергии для детритных пищевых цепей. Приведем примеры: листовой опад — дождевой червь — пев­чий дрозд — ястреб-перепелятник; озерный детрит — мотыль (личинка комара-звонца) — колюшка — зимородок.

Вопрос 5. Объясните, что такое экологическая пирамида.

Если анализировать, как изменяется био­масса при переходе от более низкого трофиче­ского уровня экосистемы к более высокому, то заметно, что она быстро уменьшается. Суммар­ная масса растений оказывается больше, чем биомасса всех травоядных животных, масса ко­торых, в свою очередь, превышает массу всех крупных хищников. Данное явление называют экологической пирамидой (пирамидой био­массы). Оно обусловлено тем, что на каждом очередном трофическом уровне организмы ис­пользуют для построения тела лишь 5-15% энергии пищи. Остальное расходуется на обес­печение жизнедеятельности, движение и прос­то рассеивается в виде тепла либо не усваивает­ся. В результате пищевая цепь не может быть слишком длинной (обычно не более 4-5 звень­ев). Кроме пирамиды биомассы различают пи­рамиды численности и пирамиды энергии.

Источник

Цепи питания в биологии

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Содержание:

Определение

Все живые существа нашей планеты связаны между собой одной из самых прочных связей – пищевой. То есть кто-то для кого-то является пищей или говоря научным языком – кормовой базой. Травоядные едят растения, самих травоядных едят хищники, которых также в свою очередь могут поедать другие, более крупные и сильные хищники. Эти своеобразные пищевые связи в биологии принято называть цепями питания. Понимание того, как работает экосистема цепи питания, дает ученым биологам представление о различных нюансах эволюции живых организмов, помогает объяснить поведение некоторых животных, понять, откуда растут ноги у тех или иных повадок наших четвероногих друзей.

В целом различают два основных вида цепей питания: цепь выедания (она же пастбищная цепь питания) и детритная цепь питания, которую еще называют цепью разложения.

Пастбищная цепь

Пастбищная цепь питания в целом проста и понятна, ее суть кратко описана в начале статьи: растения служат пищей для травоядных животных и в научной терминологии зовутся продуцентами. Травоядные, поедающие растения называются консументами (из латинского это слово переводится как «потребители») первого порядка. Мелкие хищники являются консументами второго порядка, а более крупные уже третьего. В природе встречаются и более длинные цепи питания, насчитывающие пять и больше звеньев, такие встречаются в основном в океанах, где более крупные (и прожорливые) рыбы поедают более мелких, те в свою очередь едят еще более мелких и так вплоть до водорослей. Замыкает звенья цепи питания особенное счастливое звено, которое уже никому не служит пищей. Обычно это человек, разумеется, при условии, что он осторожен и не пытается плавать с акулами или гулять со львами )). А если серьезно, то такое замыкающее звено питание в биологии называется редуцентом.

Детритная цепь

А вот тут все происходит немножечко наоборот, а именно поток энергии цепи питания идет в противоположную сторону: крупные животные, будь-то хищники или травоядные умирают и разлагаются, их останками питаются более мелкие животные, различные падальщики (например, гиены), которые в свою очередь также умирают и разлагаются, и их бренные останки аналогично служат пищей, или, для еще более мелких любителей мертвячины (например, некоторых видов муравьев), или же для разных специальных микроорганизмов. Микроорганизмы, перерабатывая останки, выделяют специальную субстанцию, называемую детритом, отсюда и название этой цепи питания.

Более наглядная схема цепи питания представлена на картинке.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

О чем говорит длина цепи

Исследование длины цепи питание дает ученых ответы на многие вопросы, например, о том, насколько благоприятна среда обитания животных. Чем благоприятнее среда обитания, тем длиннее будет природная цепь питания в силу обилия различных животных, служащих пищей друг другу. Но самая длинная цепь питания у рыб, и других обитателей океанических глубин.

Что лежит в основе цепи

В основе любой цепи питания лежат пищевые связи и энергия, которая передается с поеданием одного представителя фауны (или флоры) другим. Благодаря полученной энергии потребители могут продолжать свою жизнедеятельность, но в свою очередь также становятся зависимыми от своей пищи (кормовой базы). Например, когда происходит знаменитая миграция леммингов, служащих пищей для различных арктических хищников: лис, песцов, сов, происходит сокращение популяции не только самих леммингов (массово погибающих во время этих самых миграций) но и хищников, питающихся леммингами, а часть из них даже мигрирует вместе с ними.

Видео

И в дополнение предлагаем вам образовательное видео о значении цепей питания в биологии.

Источник

Типы и уровни пищевых цепей, примеры и биологическое значение трофических связей

Трофическая цепь — биологический термин, обозначающий род взаимоотношений между организмами, а именно — отношения потребитель-пища. Словом, последовательность поедания одних созданий другими — это и есть пищевая цепь (пример: трава-косуля-волк). Такая последовательность может включать в себя от 2 до 5 ступеней, или уровней, при этом каждый следующий представитель ниши поедает нижестоящего. Анализируемый процесс способствует естественному круговороту веществ в природе и поддерживает баланс всех природных экосистем.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Что такое пищевая цепь

Это процесс, обеспечивающий перенос или обмен энергией и веществами, позволяющий последним циркулировать в биосфере. При этом энергетические потери составляют больше 80 % — они выделяются в виде тепла. Цепь имеет линейную структуру (вариант — экологическая пирамида), составляется из нескольких звеньев. Они в свою очередь могут состоять из одной или нескольких групп живых существ, служащих пищей для вышерасположенных ярусов.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Структуру построения экологической пирамиды, чью основу представляет собой вышеописанная теория, графически представил в 1920-х гг. британский зоолог Ч. Элтон: на ней продемонстрированы также в зависимости от типа разность в биомассе, популяции и передаваемой энергии различных уровней пирамиды.

Правило пирамиды гласит: чем выше ярус, тем меньше биомасса и популяция относящихся к нему организмов.

Субъекты трофической цепи разделяются на три вида в зависимости от играемой в ней роли: продуценты, консументы и редуценты. Все они объединены в природе множеством трофических связей. Более сложные схемы пищевых взаимоотношений на разных уровнях складываются в своеобразные трофические сети.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Продуценты

На нижней ступени стоят продуценты, или автотрофы, — организмы, производящие употребляемые ими в пищу органические вещества, синтезируя их из простых молекул. Они производят самое большое количество энергии по сравнению с другими нишами, питая всю цепочку.

В мире существует две разновидности автотрофов в зависимости от способа, которым они синтезируют питательные соединения:

Продуценты — основа всего живого на Земле. Без них не обходится ни одна линия питания, второе их наименование — производители.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Консументы

Консументы — это уже потребительская ступень питания. Гетеротрофы, как еще называют эту группу, не способны самостоятельно производить пищу.

Обмен веществ в их организмах происходит за счет поглощения продуцентов или побочных продуктов их жизнедеятельности.

Консументы делятся на порядки, их число доходит в разных вариантах пирамиды до четырех.

Порядок зависит от того, представителей какого уровня поедает животное:

В морской экосистеме консументы — основная часть цепи питания, они поглощают около 70—80 % всей имеющейся биомассы (речь идет преимущественно о планктоне).

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Редуценты

Данные организмы (называемые также деструкторами, сапрофагами), перерабатывающие отмершие органические останки животных и растений, замыкают круговорот веществ, возвращая минералы и неорганические соединения для синтеза продуцентам.

Они запускают процесс разложения органики.

Само название «редуцент» означает «возвращающий», а «деструктор» — «разрушающий».

Эти создания, как правило, отличаются крохотными размерами, за исключением крупных падальщиков (редуцентов второго порядка), не оставляют отходов жизнедеятельности (экскрементов). К ним относятся часть бактерий, грибов и насекомых (жук-навозник, дождевой червь). Сапрофагов называют «санитарами» экосистем, поскольку они способствуют очищению окружающей среды от гнили и отравляющих веществ, поедая остатки разлагающихся организмов.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Биологи выделяют два основных типа пищевых цепочек: пастбищную и детритную.

Первая (выедание) — наиболее распространенная, она базируется на автотрофах, потребляющих солнечную энергию. Именно продуценты являются основной составляющей таких цепочек. Еще одной характерной чертой выедания является обилие консументов первого разряда, употребляющих в пищу зеленую растительность, а также несколько уровней хищных гетеротрофов.

Особенно сложными представляются подобные схемы в океанах, где на более чем половину видов рыб находится рыба побольше, поглощающая все, что меньше размером.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Более редкий трофический тип — детритный, называют разложением.

Этот тип обычно встречается в лесах. Он отличается не прямым поеданием автотрофов, а после их медленного отмирания и разложения при участии редуцентов.

Открывается такая цепь органическими останками, вторая ступень — преобразовывающие их микроорганизмы, третий и четвертый уровень — так называемые детритофаги (например, птицы: утки, гуси, воробьи), затем — поедающие последних хищники (куница, ласка).

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Уровни

Трофическая цепь может состоять из разного количества звеньев (уровней). Каждый из них означает особое место, занимаемое тем или иным живым существом в этой линейке. Пять уровней — самый длинный вариант построения такой последовательности.

Стоит отметить, что человек также входит в эту систему, при этом может принадлежать к совершенно различным звеньям. Несмотря на это, именно homo sapiens с течением эволюции стал называть себя вершиной трофической пирамиды, поскольку он способен, если не физически, то при помощи созданных им орудий и технологий одолеть любое дикое животное.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Энергия

Самой важной задачей функционирования пирамид питания является энергообмен между организмами в природе. При этом неизбежны огромные потери энергии, поскольку производится она лишь на первом этапе, а дальше только поглощается. При каждом поглощении изрядная часть ее (90 % — по правилу Линдемана) испаряется, отдавая тепло, а оставшееся обеспечивает жизнедеятельность каждого нового поглотителя. Как правило, эти последовательности фиксируют энергопоглощение за определенный период времени.

Наглядно описываемый процесс демонстрирует пирамида энергетических потоков. Пирамида данного вида – это оригинальная графическая модель, на которой отображается количество энергии, заключенной в каждом звене трофического уровня системы питания в определенной экосистеме. С повышением ступени показатели снижаются. Такой тип пирамид наиболее точно передает представление об организации природных сообществ, функции каждого их элемента, поскольку показывает скорость, с которой биомасса пищи проходит сквозь линейную систему питания в природе.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Примеры

В лиственных лесах

Здесь чаще всего встречается детритный трофический тип, известная часть энергообмена происходит за счет переработки микробактериями лесной подстилки.

Обычная цепь питания в широколиственных лесах составлена из трех-четырех ниш:

Чем богаче видовое разнообразие в природной зоне, тем сложнее будут трофические пирамиды, обнаруженные на ее территории.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

В смешанных лесах

Эта зона отличается широким ареалом обитания множества разновидностей живых существ.

Напоследок стоит отметить, что наличие в пищевой сети бактерий-сапрофагов — обычное явление для практически любого типа трофических связей в упомянутых экосистемах.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

В хвойных лесах

Такие леса встречаются большей частью в природной зоне тайги и тундры.

Трофические связи здесь похожи на предыдущие:

Кроме того, в такой экосистеме распространены именно детритные последовательности, поскольку процесс гниения животных и растительных останков крайне важен для нормальной жизнедеятельности лесов.

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Биологическое значение

Составление цепей питания помогает контролировать численность каждой из популяций во множестве существующих экосистем. По этим линейным изображениям ученым-биологам и экологам удобно отслеживать изменения в видовом многообразии той или иной зоны, просчитывать характер и степень влияния на виды тех или иных факторов: загрязнения, урбанизации, подселения новых пород, смена климата, экологические проблемы.

Достаточно наглядно показывают трофические пирамиды превосходство одной популяции над другой, их взаимоотношения, когда резкое увеличение одного вида ведет к сокращению другого. Таким образом, изучение пищевых взаимосвязей в природе при помощи трофических цепей способствует контролю над состоянием экологии и защите уязвимых разновидностей животных, грибов и растений, поддержанию естественного баланса в биосфере.

Видео

В заключение — видео с подробным описанием понятия пищевой цепи.

Источник

Пищевая цепь — определение, типы, значение, трофические уровни и схемы

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Каждый организм должен получать энергию для жизни. Например, растения потребляют энергию солнца, животные питаются растениями, а некоторые животные питаются другими животными.

Что такое пищевая цепь?

Пищевая (трофическая) цепь – это последовательность того, кто кого ест в биологическом сообществе (экосистеме) для получения питательных веществ и энергии, поддерживающих жизнедеятельность. При рассмотрении круговорота веществ в экосистеме необходимо учитывать три основные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. Ниже вы сможете более подробно ознакомится с каждой из этих трех групп.

Автотрофы (продуценты)

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Автотрофы – живые организмы, которые производят свою пищу, то есть собственные органические соединения, из простых молекул, таких как углекислый газ. Существует два основных типа автотрофов:

Автотрофы являются основой каждой экосистемы на планете. Они составляют большинство пищевых цепей и сетей, а энергия, получаемая в процессе фотосинтеза или хемосинтеза, поддерживает все остальные организмы экологических систем. Когда речь идет об их роли в пищевых цепях, автотрофы можно назвать продуцентами или производителями.

Гетеротрофы (консументы)

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Гетеротрофы, также известные как потребители, не могут использовать солнечную или химическую энергию, для производства собственной пищи из углекислого газа. Вместо этого, гетеротрофы получают энергию, потребляя другие организмы или их побочные продукты.

Деструкторы (редуценты)

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Следует упомянуть еще одну группу потребителей, хотя она не всегда фигурирует в схемах пищевых цепей. Эта группа состоит из редуцентов, организмов, которые перерабатываю мертвые органические вещества и отходы, превращаяя их в неорганические соединения.

Редуценты, как часть пищевой цепи, играют важную роль в поддержании здоровой экосистемы, поскольку благодаря им, в почву возвращаются питательные вещества и влага, которые в дальнейшем используется продуцентами.

Уровни пищевой (трофической) цепи

Пищевая цепь представляет собой линейную последовательность организмов, которые передают питательные вещества и энергию начиная с продуцентов и к высшим хищникам.

Трофический уровень организма – это положение, которое он занимает в пищевой цепи.

Первый трофический уровень

Пищевая цепь начинается с автотрофного организма или продуцента, производящего собственную пищу из первичного источника энергии, как правило, солнечной или энергии гидротермальных источников срединно-океанических хребтов. Например, фотосинтезирующие растения, хемосинтезирующие бактерии и археи.

Второй трофический уровень

Далее следуют организмы, которые питаются автотрофами. Эти организмы называются растительноядными животными или первичными потребителями и потребляют зеленые растения. Примеры включают насекомых, зайцев, овец, гусениц и даже коров.

Третий трофический уровень

Следующим звеном в пищевой цепи являются животные, которые едят травоядных животных – их называют вторичными потребителями или плотоядными (хищными) животными (например, змея, которая питается зайцами или грызунами).

Четвертый трофический уровень

В свою очередь, этих животных едят более крупные хищники – третичные потребители (к примеру, сова ест змей).

Пятый трофический уровень

Третичных потребителей едят четвертичные потребители (например, ястреб ест сов).

Когда какой-либо организм умирает, его в конце концов съедают детритофаги (такие, как гиены, стервятники, черви, крабы и т.д.), а остальная часть разлагается с помощью редуцентов (в основном, бактерий и грибов), и обмен энергией продолжается.

Стрелки в пищевой цепи показывают поток энергии, от солнца или гидротермальных источников до высших хищников. По мере того, как энергия перетекает из организма в организм, она теряется на каждом звене цепи. Совокупность многих пищевых цепей называется пищевой сетью.

Положение некоторых организмов в пищевой цепи может варьироваться, поскольку их рацион отличается. Например, когда медведь ест ягоды, он выступает как растительноядное животное. Когда он съедает грызуна, питающегося растениями, то становиться первичным хищником. Когда медведь ест лосося, то выступает суперхищником (это связано с тем, что лосось является первичным хищником, поскольку он питается селедкой, а она ест зоопланктон, который питается фитопланктоном, вырабатывающим собственную энергию благодаря солнечному свету). Подумайте о том, как меняется место людей в пищевой цепи, даже часто в течение одного приема пищи.

Типы пищевых цепей

В природе, как правило, выделяют два типа пищевых цепей:

Пастбищная пищевая цепь

Этот тип пищевой цепи начинается с живых зеленых растений, предназначенных для питания растительноядных животных, которыми питаются хищники. Экосистемы с таким типом цепи напрямую зависят от солнечной энергии.

Таким образом, пастбищный тип пищевой цепи зависит от автотрофного захвата энергии и перемещения ее по звеньям цепи. Большинство экосистем в природе следуют этому типу пищевой цепи.

Примеры пастбищной пищевой цепи:

Трава → Кузнечик → Птица → Ястреб;

Растения → Заяц → Лиса → Лев.

Детритная пищевая цепь

Этот тип пищевой цепи начинается с разлагающегося органического материала – детрита – который употребляют детритофаги. Затем, детритофагами питаются хищники. Таким образом, подобные пищевые цепи меньше зависят от прямой солнечной энергии, чем пастбищные. Главное для них – приток органических веществ, производимых в другой системе.

К примеру, такой тип пищевой цепи встречается в разлагающейся подстилке умеренного леса.

Энергия в пищевой цепи

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

Энергия переносится между трофическими уровнями, когда один организм питается другим и получает от него питательные вещества. Однако это движение энергии неэффективное, и эта неэффективность ограничивает протяженность пищевых цепей.

Когда энергия входит в трофический уровень, часть ее сохраняется как биомасса, как часть тела организмов. Эта энергия доступна для следующего трофического уровня. Как правило, только около 10% энергии, которая хранится в виде биомассы на одном трофическом уровне, сохраняется в виде биомассы на следующем уровне.

Этот принцип частичного переноса энергии ограничивает длину пищевых цепей, которые, как правило, имеют 3-6 уровней.

На каждом уровне, энергия теряется в виде тепла, а также в форме отходов и отмершей материи, которые используют редуценты.

Почему так много энергии выходит из пищевой сети между одним трофическим уровнем и другим? Вот несколько основных причин неэффективной передачи энергии:

Итак, ни одна из энергий на самом деле не исчезает – все это в конечном итоге приводит к выделению тепла.

Значение пищевой цепи

Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Смотреть картинку Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Картинка про Что такое цепь питания и что лежит в ее основе. Фото Что такое цепь питания и что лежит в ее основе

В любой пищевой цепи, энергия теряется каждый раз, когда один организм потребляется другим. В связи с этим, должно быть намного больше растений, чем растительноядных животных. Автотрофов существует больше, чем гетеротрофов, и поэтому большинство из них являются растительноядными, нежели хищниками. Хотя между животными существует острая конкуренция, все они взаимосвязаны. Когда один вид вымирает, это может воздействовать на множество других видов и иметь непредсказуемые последствия.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *