Пищевые цепи пастбищные и детритные. Пищевые цепи: детритные и пастбищные. Ключевые различия и особенности функционирования

Чем отличаются детритные пищевые цепи от пастбищных. Какова роль детритных цепей в экосистемах. Как функционируют пастбищные пищевые цепи. В чем заключаются основные различия между этими типами пищевых цепей.

Что такое детритные пищевые цепи

Детритные пищевые цепи — это тип пищевых цепей, которые начинаются с мертвого органического вещества (детрита). Детрит служит основным источником энергии для организмов в начале такой цепи.

Основные характеристики детритных пищевых цепей:

• Начинаются с разложения мертвой органики микроорганизмами и грибами
• Энергия передается от детрита к детритофагам и далее по цепи
• Играют важную роль в круговороте веществ в экосистеме
• Преобладают в почвенных экосистемах, донных сообществах водоемов

Какую роль играют детритные пищевые цепи в экосистемах? Они обеспечивают разложение и минерализацию органических остатков, возвращая питательные вещества в круговорот. Это позволяет поддерживать плодородие почв и продуктивность экосистем.

Особенности пастбищных пищевых цепей

Пастбищные пищевые цепи — это тип пищевых цепей, которые начинаются с живых зеленых растений. Растения являются первичными продуцентами и основным источником энергии для такой цепи.

Ключевые характеристики пастбищных пищевых цепей:

• Начинаются с фотосинтезирующих организмов (растений)
• Энергия передается от растений к травоядным животным и далее к хищникам
• Преобладают в наземных экосистемах с обилием растительности
• Более эффективны по сравнению с детритными цепями

Какое значение имеют пастбищные пищевые цепи? Они обеспечивают передачу энергии от продуцентов к консументам разных порядков, формируя основу трофической структуры большинства наземных экосистем.

Основные различия между детритными и пастбищными пищевыми цепями

Рассмотрим ключевые отличия детритных и пастбищных пищевых цепей:

Как видно из таблицы, детритные и пастбищные цепи имеют существенные различия в механизмах функционирования и роли в экосистемах.

Значение детритных пищевых цепей в экосистемах

Детритные пищевые цепи играют важнейшую роль в функционировании экосистем. Их ключевые функции:

• Обеспечивают разложение и минерализацию органических остатков
• Возвращают питательные элементы в биологический круговорот
• Поддерживают плодородие почв
• Утилизируют отмершую биомассу, очищая экосистему
• Служат пищевой базой для многих животных-детритофагов

Почему детритные цепи так важны для экосистем? Они обеспечивают замыкание циклов вещества и энергии, без чего невозможно устойчивое функционирование биогеоценозов. Деятельность редуцентов и детритофагов позволяет избежать накопления мертвой органики и высвобождает элементы питания для новых поколений продуцентов.

Роль пастбищных пищевых цепей в экосистемах

Пастбищные пищевые цепи имеют огромное значение в экосистемах. Их основные функции:

• Обеспечивают передачу энергии от продуцентов к консументам
• Формируют основу трофической структуры наземных экосистем
• Регулируют численность и биомассу видов в сообществе
• Способствуют эволюции защитных адаптаций у растений и животных
• Поддерживают биоразнообразие за счет многообразия трофических связей

Какова экологическая роль пастбищных цепей? Они определяют потоки вещества и энергии от продуцентов к консументам разных порядков, формируя сложную сеть трофических взаимодействий в экосистеме. Это обеспечивает устойчивость и продуктивность биоценозов.

Взаимосвязь детритных и пастбищных пищевых цепей

Детритные и пастбищные пищевые цепи тесно взаимосвязаны в экосистемах. Их взаимодействие проявляется следующим образом:

• Продукты жизнедеятельности консументов пастбищной цепи становятся ресурсом для детритной цепи
• Минерализованные редуцентами элементы используются растениями в пастбищной цепи
• Многие виды участвуют одновременно в обоих типах пищевых цепей
• Детритная цепь обеспечивает замыкание круговорота веществ в экосистеме

Как взаимодействуют эти типы пищевых цепей? Они дополняют друг друга, обеспечивая эффективное использование энергии и круговорот веществ в экосистеме. Это повышает устойчивость и продуктивность биогеоценозов.

Значение изучения пищевых цепей для экологии и охраны природы

Исследование пищевых цепей имеет большое научное и практическое значение:

• Позволяет понять механизмы функционирования экосистем
• Помогает прогнозировать последствия антропогенных воздействий
• Дает основу для разработки методов экологического мониторинга
• Необходимо для моделирования и управления экосистемами
• Важно для сохранения биоразнообразия и устойчивости биосферы

Почему так важно изучать пищевые цепи? Это позволяет глубже понять сложные экологические взаимосвязи и разработать научно обоснованные подходы к рациональному природопользованию и охране окружающей среды.

Заключение

Детритные и пастбищные пищевые цепи являются ключевыми компонентами экосистем, обеспечивающими передачу вещества и энергии между разными трофическими уровнями. Несмотря на различия в механизмах функционирования, оба типа цепей тесно взаимосвязаны и дополняют друг друга. Их совместное действие поддерживает круговорот веществ и устойчивость экосистем.

Дальнейшее изучение особенностей пищевых цепей разного типа необходимо для более глубокого понимания экологических процессов и разработки эффективных мер по сохранению биоразнообразия и рациональному природопользованию.

20. Пастбищная и детритная пищевые цепи.

Детритные
цепи начинаются от растительных и
животных остатков, экскриментов животных
детрита, идутк микроорганизмам, которые
ими питаются, а затем к мелким животным
(детритофагам) и к их потребителям-
хищникам. Детритные цепи наиболее
распространены в лесах , где большая
часть (около 90%) ежегодно прироста
биомассы растений не потребляется
травоядными животными, а отмирает,
подвергаясь затем разложению (сапрофитными
организмами) и минерализации. Пастбищные
цепи (цепи выедания, или цепи потребления).

Энергия солнца
усваивается растениями и за счет этого
живут другие организмы. Трофическая
цепь (цепь питания) – это цепь
последовательной передачи вещества и
эквивалентной ему энергии от одних
организмов к другим. Звенья расположены
на различных уровнях – консументы
(производители органических веществ),
консументы (потребители) и редуценты
(используют мертвое органическое
вещество, разлагая его до неорганического).
ПРИМЕРЫ цепей питания: трава-лиса,
детритные цепи – опавшие
листья-насекомые-птицы, сельскохозяйственная
цепь – трава-корова-человек, в водоеме
– фитопланктон- зоопланктон-плотва-щука.

ПОТОК ЭНЕРГИИ В
ЭКОСИСТЕМЕ: 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.

ПОПУЛЯЦИЯ – группа
организмов одного вида, внутри которой
особи могут обмениваться генетической
информацией, занимать конкурентное
пространство, связывать между собой
различные взаимоотношения – единство
определяется площадью территории или
акватории. Популяция – это генетическая
единица вида. В зависимости от размеров
занимаемой территории различают 3 типа
популяции: (1) элементарная популяция –
это группа организмов одного вида,
которая занимает небольшой однородный
участок. Генетический обмен происходит
часто. (2) экологическая популяция – это
совокупность элементарных популяций.
Генетический обмен реже. (3) Географическая
популяция – группа особей одного вида,
занимающих территорию с однородными
условиями существования. Генетический
обмен – редко. Один вид занимает АРИАЛ
вида – пространство, которое вид занимает
на земле.

По
СТРУКТУРЕ различают возрастную структуру
– соотношения особей разного возраста.
Различают: (1) предрепредуктивный –
молодой (2) репредуктивный (3)
пострепредуктивный. Структура половаяя
(сексуальная структура), пространственная
структура – колонии, семьи, стаи.

ПОПУЛЯЦИОННАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА: самая важная характеристика
– плотность. 1-ая плотность популяции
– видоспец. показатель. Зависит от
биотических и абиотических факторов.
2-ая характеристика – это численность.
3-я характеристика – индекс численности
– число особей отнесенное к единице
времени. 4-я характеристика – рождаемость
– способность популяции к увеличению
численности за счет размножения,
выраженное в числах. Рождаемость относят
к определенному времени. 5-я характеристика
– баланс популяции – соотношение
рождаемости и смертности. ВЫЖИВАЕМОСТЬ
– доля особей популяции дожившего до
размножения. КРИВЫЕ ВЫЖИВАНИЯ:

Вдифференциальном

виде
зависимость

определяется
в виде

dN/dt=rN((k-N)/k),

N–
численность.

В мат. выражение

входит сопротивление

среды. r– вражден-

ная скорость поп.

k– макс.
число особей.

r-виды
– пионеры,

k-виды
– с тенденцией

к равновесию

Детритная (пищевая ) цепь

Детритные пищевые цепи (цепи разложения) — пищевые цепи, начинающиеся с отмерших остатков растений, трупов и экскрементов животных. Например, детрит ® детритофаги ® хищники микрофаги ® хищники макрофаги. [ …]

На первом пищевом уровне растениями поглощается около 70 % падающего света, а превращается в энергию биомассы не более 1 % поглощенной энергии. Биомасса, синтезированная растениями, расходуется по трем направлениям: а) используется самими растениями на дыхание: б) потребляется животными, питающимися зелеными растениями, и начинает пастбищную пищевую цепь; в) оставшиеся растения отмирают, опадают на землю и начинают детритную пищевую цепь. Вторичная продуктивность пищевой цепи на уровне травоядных составляет около 10 % от поступающей первичной продуктивности.[ .. .]

Концепция пищевых цепей позволяет в дальнейшем проследить круговорот химических элементов в природе, хотя простые пищевые цепи, подобные изображенным ранее, где каждый организм представлен как питающийся организмами только какого-то одного типа, в природе встречаются редко. Реальные пищевые связи намного сложнее, ибо животное может питаться организмами разных типов, входящих в одну и ту же пищевую цепь или в различные цепи, что особенно характерно для хищников (консументов) высших трофических уровней. Связь между пастбищной и детритной пищевыми цепями иллюстрирует предложенная Ю. Одумом модель потока энергии (рис. 5.2).[ …]

Хороший пример детритной пищевой цепи — подробно изученная Хелдом (1969) и У. Одумом (1970) пищевая цепь, базирующаяся на листьях мангровых деревьев. В солоноватоводной прнбрежной зоне на юге Флориды листья растущих здесь красных мангров Rh.izoph.ore mangle) падают в неглубокие теплые воды, заросшие мангровыми деревьями, в количестве 9 т на 1 га за год (около 2,5 г, или 11 ккал на 1 м2 в день). Оказалось, что до опадания листьев только 5% их вещества используют растительноядные насекомые, а большая часть годовой чистой продукции мангровых зарослей разносится приливно-отливными и сезонными течениями по обширной территории заливов и эстуариев. Л, ключевая группа мелких животных, состоящая из огромного числа особей немногих видов, потребляет большие количества детрита высших растений с развивающимися на нем микроорганизмами и меньшие количества водорослей. Размер частиц, поглощаемых потребителями детрита (детритофагами или сапрофагами), варьирует от довольно крупных фрагментов листа до мельчайших иловых частиц, на которых сорбирована органика. Эти частицы последовательно проходят через кишечники многих особей и видов (в процессе копрофагии), причем на них повторно развиваются микробные популяции, пока субстрат не будет исчерпан. В ходе исследования было детально изучено содержимое желудков более ста видов рыб. А). Исследование показало, что мангровые заросли, обычно считавшиеся малоценными в хозяйственном отношении, на деле вносят существенный вклад в пищевую цепь, поддерживая важные для экономики Южной Флориды рыбные промыслы (Хелд и Одум, 1970). Тил (1962) составил детальную диаграмму потоков энергии для эстуарного засоленного марша в Джорджии, основанную на координированных исследованиях нескольких ученых. Ключевое звено, находящееся в этой экосистеме между первичной продукцией и продукцией рыбы, — группа детритофагов, живущих на водорослевом детрите. Это мелкие крабы, нематоды, полихеты, травяные креветки и брюхоногие моллюски. Как часто бывает, настоящая природа экологических взаимоотношений в этой сложной системе ускользает от поверхностного взгляда.[ …]

На рис. 3.10 пастбищные и детритные пищевые цепи показаны в виде Y-образной, или двухканальной, диаграммы потоков энергии.[ …]

Пути I и II соответствуют пастбищной и детритной пищевым цепям. По мнению некоторых специалистов, существует, кроме того, более прямой путь III. Путь автолиза, показанный на схеме, можно рассматривать как путь IV (Иоханнес, 1968). [ …]

Р. могут служить пищей амебам и другим простейшим и вовлекаться в детритные пищевые цепи. В водных экосистемах в живом состоянии поедается до половины бактериопланктона. РЕИНТРОДУКЦИЯ (син. реакклиматизация, Р.) — интродукция в природные экосистемы видов, которые обитали там ранее, а затем исчезли (как правило, по вине человека), но сохранились в заповедниках, зоопарках, ботанических садах и т. д.[ …]

Микробиотип (микрооиота) — почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи, представляют собой как бы промежуточное звено между растительными остатками и почвенными животными.[ …]

Существуют три основных пути возвращения питательных веществ в новые циклы поглощения. Первый соответствует пищевой цепи пастбищного типа, второй путь характерен для степей, лесов умеренной зоны и других сообществ, в которых основной поток энергии идет через детритную пищевую цепь. Третий путь — прямая передача питательных веществ от растения к растению т.н. симбиотическими организмами.[ …]

Эти организмы, практически «прописанные» в локальной экосистеме и функционирующие только в пределах, способны обеспечивать протекание всех процессов необходимых для существования круговорота биогенов в пределах локальной экосистемы. При такой ситуации можно предположить, что консументы, формирующие пастбищные цепи, выполняют в круговороте биогенов в локальных экосистемах, по-видимому, какие-то необходимые, но вторичные, подчиненные функции. Такими функциями, как было допущено ранее, могут быть функции стабилизации круговорота веществ в случае различных флуктуаций продукции продуцентов. Флуктуации продуцентов могут возникать из-за колебания масштабов потоков внешней энергии: солнечной радиации, количества осадков, концентрации диоксида углерода в атмосфере и др. В случае гашения таких нерегулярных колебаний метаболической мощности локальных экосистем консумента-ми пастбищных цепей устраняется необходимость соответствующих колебаний в функционировании основных групп организмов, осуществляющих процессы круговорота, что обеспечивает стабилизацию био-химических циклов биогенов. [ …]

Обменный фонд образуется за счет веществ, которые возвращаются в круговорот двумя основными путями: 1) в результате первичной экскреции животными и 2) при разложении детрита микроорганизмами. Если оба пути замыкания обменного фонда реализуются в одной экосистеме, то первый из них доминирует, например, в планктоне и других сообществах, где основной поток энергии идет через пастбищную пищевую цепь; второй путь преобладает в степях, лесах умеренной зоны и других сообществах, в которых основной поток энергии направлен через детритную пищевую цепь.[ …]

Итак, мы показали, как длительный и сложный процесс разложения органического вещества контролирует различные важные функции экосистемы: 1) возвращение в круговорот элементов минерального питания благодаря минерализации мертвого органического вещества, образованию хелатных комплексов и микробиологической регенерации в гетеротрофном ярусе; 2) производство пищи для последовательного ряда организмов в детритной пищевой цепи; 3) производство регуляторных «эктокринных» веществ и 4) преобразование инертных веществ земной поверхности (в результате чего образуется, например, такое уникальное природное тело, как почва). Мы подчеркнули самое главное— значение сбалансированности продуцирования и разложения как основного условия существования всего живого в биосфере. Мы показали, что отставание утилизации вещества, произведенного автотрофами, не только обеспечивает построение биологических структур, смягчающих суровые условия окружающей среды, но и обусловливает существование кислородной атмосферы, к которой приспособлены человек и высшие животные. Большая часть органического вещества, не разложившегося по тем или иным причинам, оказывается погребенным в подводных отложениях; вот почему нефть встречается только там, где местность находится или находилась прежде под водой.[ …]

Подводя итог, можно сказать, что разложение органических остатков — длительный и сложный процесс, контролирующий несколько важных функций экосистемы. Например, в результате этого процесса: 1) возвращаются в круговорот элементы питания, находящиеся в мертвом органическом веществе; 2) образуются хелатные комплексы с элементами питания; 3) с помощью микроорганизмов элементы питания и энергия возвращаются в систему; 4) производится пища для последовательного ряда организмов в детритной пищевой цепи; 5) производятся вторичные метаболиты ингибирующего, стимулирующего и часто регуляторного действия; 6) преобразуются инертные вещества земной поверхности, что приводит к образованию такого уникального природного тела, каким является почва; и 7) поддерживается состав атмосферы, способствующий жизни крупных аэробов, таких, как мы сами. [ …]

Детрит (от лат. — истертый) — совокупность взвешенных в воде и осевших на дно водоема органических и минеральных частиц. Биогенные остатки (органический детрит) заключают в себе огромный запас пищи. Некоторые животные глубоководной зоны океана питаются исключительно отмершим органическим веществом (так называемый «дождь трупов»). Но все же основными потребителями органического детрита являются различные представители бентоса — обитатели морского дна. Ю. Одум (1971) предложил термин «детритная пищевая цепь», когда первым звеном служит мертвое органическое вещество, поедаемое детритофагами, служащими в свою очередь пищей для хищников.[ …]

На мелководьях тропических и субтропических морей обитают два очень интересных и характерных сообщества, заслуживающих специального рассмотрения. Это мангровые болота и каралловые рифы. И те и другие можно назвать «строителями суши», потому что они способствуют образованию островов и наступлению берегов на море. Разные виды образуют на литорали, а иногда и за ее пределами определенные зоны. На юге Флориды или на острове Флорида-Кис самую удаленную от берега зону образуют красные мангры (Rhizophora mangle). Каждое дерево поддерживается множеством воздушных корней. А). Семена прорастают еще на дереве, проростки падают в воду и плавают до тех пор, пока не застрянут на мелководье, где есть за что уцепиться хорошо развитым корням И кто знает, быть может, этим положено начало новому острову Зона черных мангров (Avicennia nitida) расположена ближе к берегу. Б изображен тропический мангровый лес в Панаме. А крупным планом показаны воздушные корни, глубоко проникающие в анаэробный ил; среди корней видны многочисленные норы крабов. Б. По мнению Девиса (1940), мангры играют важную роль не только в наступании берегов и образовании островов, но и в защите берегов от повышенной эрозии, которая может быть вызвана свирепыми тропическими штормами. Отмершие листья мангров вносят большой вклад в энергетику пищевой цепи, заканчивающейся рыбным промыслом (Хилд, В. Е. Одум, 1970).[ …]

В чем разница между детритом и пастбищной пищевой цепью

26 сентября 2022 г.

от Lakna

Чтение через 4 мин.

Основное различие между детритной и пастбищной пищевой цепью заключается в том, что детритная пищевая цепь начинается с мертвых остатков организмов в качестве основного источника энергии, тогда как пастбищная пищевая цепь начинается с зеленых растений в качестве основного источника энергии.

Детритные и пастбищные пищевые цепи представляют собой два типа пищевых цепей, встречающихся в экосистемах. Как правило, в экосистемах существуют разные типы организмов, которые зависят от различных источников пищи. В пищевых цепях питательные вещества проходят через разные трофические уровни: продуценты внизу, за ними следуют первичные консументы, вторичные консументы и третичные консументы.

Ключевые сферы деятельности

1. Что такое детритная пищевая цепь
   • Определение, характеристики, важность
2. Что такое пастбищная пищевая цепь
   • Определение, характеристики, важность
3. Сходства между детритом и пастбищной пищевой цепью
   • Общие характеристики
4. Разница между детритом и пастбищной пищевой цепью
   • Сравнение основных различий

Ключевые термины

Детритная пищевая цепь, пастбищная пищевая цепь

Что такое детритная пищевая цепь

Детритная пищевая цепь — это тип пищевой цепи, который начинается с мертвого органического вещества. Как правило, мертвое органическое вещество разлагается детритофагами, такими как микроорганизмы. Детритофаги или редуценты — это организмы, которые питаются мертвым органическим веществом. Позже хищники поедают детритофагов. Однако наиболее важной особенностью детритной пищевой цепи является то, что она выделяет энергию и питательные вещества в экосистему.

Рисунок 1: Редуценты

Например, отмершие листья представляют собой отмершие органические вещества, которые поедают личинки насекомых. Обычно при падении опавших листьев в неглубокий водоем травоядные насекомые-фитофаги и их личинки, крабы и веслоногие раки поедают опавшие листья. Далее плотоядные рыбы поедают насекомых. Более того, этих мелких рыб поедают крупные рыбы.

Что такое пастбищная пищевая цепь

Пастбищная пищевая цепь — это тип пищевой цепи, который начинается с выпаса первичных потребителей. Наиболее важной особенностью пастбищных пищевых цепей является их основной источник энергии, которым является солнечный свет. Как правило, растения подвергаются фотосинтезу, фиксируя энергию солнечного света. Они производят простые органические соединения, такие как глюкоза. Затем первичные потребители, такие как домашний скот, могут пасти растения, чтобы получать энергию и питательные вещества от этих фотосинтезирующих растений.

Рисунок 2: Пищевая цепочка выпаса

Например, фитопланктон — это маленькие микроскопические организмы, которые подвергаются фотосинтезу. Затем зоопланктон поедает фитопланктон для получения энергии и питательных веществ. Маленькие рыбы питаются зоопланктоном, а крупные рыбы едят мелких рыб. Точно так же энергия солнечного света проходит через пищевую цепь. В целом, пастбищные пищевые цепи получают энергию и питательные вещества из экосистемы.

Сходства между детритом и пастбищной пищевой цепью

• Детрит и пастбищные пищевые цепи — это два типа пищевых цепей, встречающихся в экосистемах.
• Обе пищевые цепи содержат различные трофические уровни, такие как первичный продуцент, первичный потребитель, вторичный потребитель и третичный потребитель.
• Питательные вещества проходят через каждый трофический уровень пищевой цепи.

Разница между детритной и пастбищной пищевой цепью

Определение

Детритная пищевая цепь относится к типу пищевой цепи, которая начинается с мертвого органического вещества, в то время как пастбищная пищевая цепь относится к типу пищевой цепи, в которой энергия находится на самом низком трофическом уровне. приобретается в результате фотосинтеза.

Первичный источник энергии

Мертвое и разлагающееся органическое вещество служит основным источником энергии в детритной пищевой цепи, в то время как растения служат основным источником энергии в пастбищной пищевой цепи.

Размер пищевой цепи

Обычно детритная пищевая цепь мала, а пастбищная пищевая цепь велика.

Тип пищевой цепи

Детритная пищевая цепь выделяет энергию и питательные вещества в экосистему, в то время как пастбищные пищевые цепи фиксируют энергию и питательные вещества из экосистемы.

Роль пищевой цепи

Детритная пищевая цепь помогает фиксировать неорганические питательные вещества, в то время как пастбищная пищевая цепь добавляет энергию другим трофическим уровням.

Примеры

Детритная пищевая цепь включает почвенные бактерии, грибы, беспозвоночных и т. д. в качестве детритофагов, в то время как пастбищная пищевая цепь включает домашний скот в качестве основных потребителей.

Заключение

Вкратце, детритная пищевая цепь и пастбищная пищевая цепь — это два типа пищевых цепей, встречающихся в экосистемах. Детритная пищевая цепь содержит детритофагов в качестве основных потребителей, в то время как пастбищные пищевые цепи содержат домашний скот в качестве основных потребителей. Детритные пищевые цепи выделяют энергию и питательные вещества в экосистему, в то время как пастбищные пищевые цепи получают энергию и питательные вещества из экосистемы. Более того, детритные пищевые цепи меньше, а пастбищные пищевые цепи крупнее. Однако основным отличием детритных и пастбищных пищевых цепей является их первичный источник энергии и первичный потребитель.

Ссылки:

1. (2020, 12 мая). Детритная пищевая цепь: определение, примеры, часто задаваемые вопросы . БАЙЮС. Проверено 23 сентября 2022 г.

.

2. (2022, 4 августа). Пастбищная пищевая цепь: определение, типы, примеры, часто задаваемые вопросы . БАЙЮС. Проверено 23 сентября 2022 г.

.

Изображение предоставлено:

1. «Decomposers» BeaLeiderman — собственная работа (CC BY-NC-SA 2.0) через Flickr
2. «Улучшение трофики морских водорослей» Вальдес, С.Р. — Собственная работа (CC BY 4.0) через Commons Wikimedia

Об авторе: Лакна

Лакна, выпускник факультета молекулярной биологии и биохимии, молекулярный биолог и проявляет большой интерес к открытиям, связанным с природой

Просмотреть все сообщения

Вам также могут понравиться эти

46.

1B: Пищевые цепи и пищевые сети

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

• Безграничный
• Безграничный

Цели обучения

• Различать пищевые цепи и пищевые сети как модели потока энергии в экосистемах

В экологии пищевая сеть описывает пищевые связи между организмами в биотическом сообществе. И энергия, и питательные вещества проходят через пищевую сеть, проходя через организмы, поскольку они потребляются организмом, находящимся над ними в пищевой сети. Единственный путь энергии через пищевую сеть называется пищевой цепью.

Трофические уровни

Каждый организм в пищевой сети можно классифицировать по трофическому уровню в соответствии с его положением в сети. В зависимости от положения организма в пищевой сети его можно отнести к более чем одной из этих категорий. Энергия и питательные вещества поднимаются по трофическим уровням в следующем порядке:

1. Первичные продуценты
2. Первичные потребители
3. Вторичные потребители
4. Третичные и другие потребители высокого уровня

Как в пищевых сетях, так и в пищевых цепях стрелки указывают от организма, который потребляется, к организму, который его потребляет. Во многих экосистемах нижнюю часть пищевой цепи составляют фотосинтезирующие организмы, такие как растения или фитопланктон, известные как первичные продуценты. Организмы, потребляющие первичных продуцентов, являются травоядными: первичными консументами. Вторичные консументы обычно являются плотоядными, которые поедают первичных консументов, а третичные консументы — это плотоядные, которые поедают других плотоядных. Консументы более высокого уровня питаются на следующих более низких трофических уровнях и так далее, вплоть до организмов на вершине пищевой цепи, которые называются консументами вершины. Некоторые линии в пищевой сети могут указывать на более чем один организм; эти организмы могут занимать разные трофические уровни в зависимости от их положения в каждой пищевой цепи в сети.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Пищевая сеть. Эта пищевая сеть показывает взаимодействие между организмами на разных трофических уровнях в экосистеме озера Онтарио. Первичные производители обведены зеленым цветом, первичные потребители — оранжевым, вторичные потребители — синим, а третичные (вершинные) потребители — фиолетовым. Креветка-опоссум питается как первичными производителями, так и первичными консументами; следовательно, он является одновременно первичным и вторичным потребителем.

Потеря энергии на тропических уровнях

Пищевые цепи, состоящие из более чем четырех или пяти звеньев, встречаются редко, потому что потеря энергии ограничивает длину пищевых цепей. На каждом трофическом уровне большая часть энергии теряется в результате биологических процессов, таких как дыхание или поиск пищи. Только та энергия, которая непосредственно ассимилируется потребляемой массой животного, будет передана на следующий уровень, когда это животное будет съедено. Следовательно, после ограниченного количества трофических передач энергии количество энергии, остающееся в пищевой цепи, не может поддерживать более высокий трофический уровень. Хотя энергия теряется, питательные вещества перерабатываются через отходы или разложение.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Пищевая цепь: это трофические уровни пищевой цепи в озере Онтарио. Энергия и питательные вещества поступают от фотосинтезирующих зеленых водорослей на дне к лососю на вершине пищевой цепи. В этой цепи всего четыре звена, потому что между каждым последующим трофическим уровнем теряется значительная часть энергии.

Ученый по имени Говард Т. Одум продемонстрировал потерю энергии на каждом трофическом уровне в экосистеме Силвер-Спрингс, Флорида, в 1940-х годах. Он обнаружил, что первичные производители произвели 20 819ккал/м ² /год (килокалорий на квадратный метр в год), первичные потребители произвели 3368 ккал/м ² /год, вторичные потребители произвели 383 ккал/м ² /год, и только третичные потребители произведено 21 ккал/м ² /год. На каждом последующем трофическом уровне энергия, доступная для следующего уровня, значительно уменьшалась.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Энергия уменьшается на трофическом уровне: показана относительная энергия на трофических уровнях в экосистеме Сильвер-Спрингс, Флорида. Каждый трофический уровень имеет меньше доступной энергии и поддерживает меньшее количество организмов на следующем уровне.

Типы пищевых сетей

Два основных типа пищевых сетей часто взаимодействуют в рамках одной экосистемы. Например, в основе пастбищной пищевой сети лежат растения или другие фотосинтезирующие организмы, за которыми следуют травоядные и различные хищники. Детритная пищевая сеть состоит из основы организмов, которые питаются разлагающимся органическим веществом (мертвые организмы), называемых редуцентами или детритофагами. Эти организмы обычно представляют собой бактерии или грибы, которые перерабатывают органический материал обратно в биотическую часть экосистемы, поскольку сами потребляются другими организмами. Поскольку всем экосистемам требуется метод переработки материала мертвых организмов, большинство пастбищных пищевых сетей имеют связанную детритную пищевую сеть. Например, в луговой экосистеме растения могут поддерживать пастбищную пищевую сеть различных организмов, первичных и других уровней консументов, в то же время поддерживая детритную пищевую сеть бактерий, грибов и детритоядных беспозвоночных, питающихся мертвыми растениями и животными. .

Ключевые точки

• Организмы можно разделить на трофические уровни: первичный продуцент, первичный потребитель, вторичный потребитель и потребитель третичного или более высокого порядка.
• Энергия уменьшается на каждом последующем трофическом уровне, предотвращая появление более четырех или пяти уровней в пищевой цепи.
• В экосистеме обычно есть два различных типа пищевых сетей: пастбищная пищевая сеть, основанная на фотосинтезирующих растениях или водорослях, а также детритная пищевая сеть, основанная на редуцентах (таких как грибы).