Lanac ishrane je složena struktura karika u kojoj je svaka od njih međusobno povezana sa susjednom ili nekom drugom karikom. Ove komponente lanca su različite grupe organizama flore i faune.

U prirodi je lanac ishrane način kretanja materije i energije u okolini. Sve je to neophodno za razvoj i „izgradnju“ ekosistema. Trofički nivoi su zajednica organizama koja se nalazi na određenom nivou.

Biotički ciklus

Lanac ishrane je biotički ciklus koji kombinuje žive organizme i komponente nežive prirode. Ovaj fenomen se naziva i biogeocenoza i uključuje tri grupe: 1. Proizvođači. Grupu čine organizmi koji proizvode hranu za druga bića fotosintezom i kemosintezom. Proizvodi ovih procesa su primarne organske supstance. Tradicionalno, proizvođači su prvi u lancu ishrane. 2. Potrošači. Lanac ishrane ovu grupu stavlja iznad proizvođača jer konzumiraju hranljive materije koje proizvode proizvođači. Ova grupa uključuje različite heterotrofne organizme, na primjer, životinje koje jedu biljke. Postoji nekoliko podvrsta potrošača: primarni i sekundarni. Biljožderi se mogu svrstati u primarne konzumente, a mesožderi, koji jedu prethodno opisane biljojede, mogu se svrstati u sekundarne potrošače. 3. Reduktori. To uključuje organizme koji uništavaju sve prethodne nivoe. Dobar primjer je kada beskičmenjaci i bakterije razgrađuju biljne ostatke ili mrtve organizme. Time je lanac ishrane završen, ali se ciklus tvari u prirodi nastavlja, jer kao rezultat ovih transformacija nastaju mineralne i druge korisne tvari. U budućnosti, formirane komponente proizvođači koriste za formiranje primarne organske materije. Lanac ishrane je složena struktura, tako da sekundarni potrošači lako mogu postati hrana za druge grabežljivce, koji se klasifikuju kao tercijarni potrošači.

Klasifikacija

stoga je direktno uključen u kruženje supstanci u prirodi. Postoje dvije vrste lanaca: detritalni i pašnjački. Kao što se vidi iz imena, prva grupa se najčešće nalazi u šumama, a druga - na otvorenim prostorima: polje, livada, pašnjak.

Takav lanac ima složeniju strukturu veza, čak je moguće da se tamo pojave grabežljivci četvrtog reda.

piramide

jedan ili više, koji postoje u određenom staništu, formiraju puteve i pravce kretanja tvari i energije. Sve to, odnosno organizmi i njihova staništa, čine funkcionalni sistem koji se naziva ekosistem (ekološki sistem). Trofičke veze su rijetko jednostavne, obično izgledaju kao složena i zamršena mreža u kojoj je svaka komponenta međusobno povezana s drugom. Preplitanje lanaca ishrane formira mreže ishrane koje se uglavnom koriste za izgradnju i izračunavanje ekoloških piramida. U osnovi svake piramide nalazi se nivo proizvođača, na čijem se vrhu prilagođavaju svi naredni nivoi. Razlikovati piramidu brojeva, energije i biomase.

Pitanje 11. Živa materija. Imenujte i opišite svojstva žive materije.

Pitanje 12. Živa materija. Funkcije žive materije.

Pitanje 13. Koja je funkcija žive materije povezana sa Prvom i Drugom Pasteurovom tačkom.

Pitanje 14. Biosfera. Imenujte i opišite glavna svojstva biosfere.

Pitanje 15. Šta je suština Le Chatelier-Brown principa.

Pitanje 16. Formulirajte Ashbyjev zakon.

Pitanje 17. Šta je osnova dinamičke ravnoteže i održivosti ekosistema. Održivost ekosistema i samoregulacija

Pitanje 18. Kruženje supstanci. Vrste ciklusa supstanci.

Pitanje 19. Nacrtajte i objasnite blok model ekosistema.

Pitanje 20. Biome. Imenujte najveće zemaljske biome.

Pitanje 21. Šta je suština "pravila ivica efekta".

Pitanje 22. Vrste edifikatora, dominante.

Pitanje 23. Trofički lanac. Autotrofi, heterotrofi, razlagači.

Pitanje 24. Ekološka niša. Pravilo konkurentskog isključenja g. F. Gause.

Pitanje 25. Predstavite u obliku jednačine ravnotežu hrane i energije za živi organizam.

Pitanje 26. Pravilo 10%, ko ga je formulisao i kada.

Pitanje 27. Proizvodi. Primarni i sekundarni proizvodi. Biomasa organizma.

Pitanje 28. Lanac ishrane. Vrste lanaca ishrane.

Pitanje 29. Čemu služe ekološke piramide? Navedite ih.

Pitanje 30. Sukcesije. Primarna i sekundarna sukcesija.

Pitanje 31. Koje su uzastopne faze primarne sukcesije. Vrhunac.

Pitanje 32. Navedite i opišite faze ljudskog uticaja na biosferu.

Pitanje 33. Resursi biosfere. Klasifikacija resursa.

Pitanje 34. Atmosfera - sastav, uloga u biosferi.

Pitanje 35. Vrijednost vode. Klasifikacija voda.

Klasifikacija podzemnih voda

Pitanje 36. Biolitosfera. Resursi biolitosfere.

Pitanje 37. Tlo. Plodnost. Humus. Formiranje tla.

Pitanje 38. Vegetacijski resursi. Šumski resursi. Životinjski resursi.

Pitanje 39 Biotop. Biogeocenoza.

Pitanje 40. Faktorska i populaciona ekologija, sinekologija.

Pitanje 41. Navedite i opišite faktore životne sredine.

Pitanje 42. Biogeohemijski procesi. Kako funkcioniše ciklus azota?

Pitanje 43. Biogeohemijski procesi. Kako funkcioniše ciklus kiseonika? Krug kiseonika u biosferi

Pitanje 44. Biogeohemijski procesi. Kako kruže ugljenik.

Pitanje 45. Biogeohemijski procesi. Kako funkcioniše ciklus vode.

Pitanje 46. Biogeohemijski procesi. Kako funkcioniše ciklus fosfora?

Pitanje 47. Biogeohemijski procesi. Kako funkcioniše ciklus sumpora?

Pitanje 49. Energetski bilans biosfere.

Pitanje 50. Atmosfera. Imenujte slojeve atmosfere.

Pitanje 51

Pitanje 52. Kako je prirodno zagađenje atmosfere?

Pitanje 54. Glavni sastojci zagađenja vazduha.

Pitanje 55. Koji gasovi izazivaju efekat staklene bašte. Posljedice povećanja stakleničkih plinova u atmosferi.

Pitanje 56. Ozon. Ozonska rupa. Koji plinovi uzrokuju uništavanje ozonskog omotača. posledice po žive organizme.

Pitanje 57 Koji gasovi izazivaju taloženje kiseline. Posljedice.

Efekti kiselih kiša

Pitanje 58. Smog, njegovo formiranje i uticaj na osobu.

Pitanje 59 Pdv.

Pitanje 60. Za šta se koriste sakupljači prašine? Vrste sakupljača prašine.

Pitanje 63

Pitanje 64. Kako se metoda apsorpcije razlikuje od metode adsorpcije.

Pitanje 65. Šta određuje izbor metode prečišćavanja gasa.

Pitanje 66

Pitanje 67

Pitanje 69. Kvalitet vode. Kriteriji kvaliteta vode. 4 klase vode.

Pitanje 70

Pitanje 71. Navedite fizičko-hemijske i biohemijske metode prečišćavanja vode. Fizička i hemijska metoda prečišćavanja vode

Koagulacija

Izbor koagulansa

Organski koagulansi

Neorganski koagulansi

Pitanje 72 Opisati hidromehaničke metode prečišćavanja otpadnih voda od čvrstih nečistoća (filtriranje, taloženje, filtriranje).

Pitanje 73. Opišite hemijske metode tretmana otpadnih voda.

Pitanje 74. Opišite biohemijske metode tretmana otpadnih voda. Prednosti i nedostaci ove metode.

Pitanje 75 Klasifikacija aerotankova.

Pitanje 76 Dvije vrste štetnog djelovanja na tlo.

Pitanje 77

Pitanje 78

3.1 Metoda vatre.

3.2. Tehnologije visokotemperaturne pirolize.

3.3. Plazma tehnologija.

3.4 Upotreba sekundarnih resursa.

3.5 Deponija

3.5.1.Poligoni

3.5.2 Izolatori, podzemna skladišta.

3.5.3 Punjenje otvorenih kopa.

Pitanje 79. Navedite međunarodne ekološke organizacije. Međuvladine ekološke organizacije

Pitanje 80. Šta su međunarodni ekološki pokreti. Nevladine međunarodne organizacije

Pitanje 81. Navedite ekološke organizacije Ruske Federacije.

Međunarodna unija za zaštitu prirode (IUCN) u Rusiji

Pitanje 82. Vrste mjera zaštite životne sredine.

1. Mjere zaštite životne sredine u oblasti zaštite i racionalnog korišćenja vodnih resursa:

2. Mere zaštite životne sredine u oblasti zaštite atmosferskog vazduha:

3. Mjere zaštite životne sredine u oblasti zaštite i racionalnog korišćenja zemljišnih resursa:

4. Mjere zaštite životne sredine u oblasti upravljanja otpadom:

5. Mere uštede energije:

Pitanje 83. Zašto se Svjetski dan prirode obilježava 5. juna.

Pitanje 85. Održivi razvoj. Pravna zaštita biosfere.

Pravna zaštita biosfere

Pitanje 86. Finansiranje mjera zaštite životne sredine.

Pitanje 87 Monitoring životne sredine. Procjena okoliša.

Pitanje 88 Odgovornost za ekološke prekršaje.

Pitanje 89

Racionalno upravljanje prirodom

Pitanje 90. Globalni ekološki problemi i mjere za sprječavanje ekoloških prijetnji.

Pitanje 91. Koji su zapaljivi gasovi sastavni delovi gasovitog goriva.

Pitanje 92. Opišite sljedeće gasove i njihov uticaj na ljude: metan, propan, butan.

Fizička svojstva

Hemijska svojstva

Primjena propana

Pitanje 93. Opišite sljedeće plinove i njihovo djelovanje na čovjeka: etilen, propilen, vodonik sulfid.

Pitanje 94. Kao rezultat, nastaju ugljen-dioksid i ugljen-monoksid, njihov uticaj na žive organizme.

Pitanje 95. Kao rezultat nastaju dušikov oksid, sumporov oksid i vodena para, njihov uticaj na žive organizme.

Pitanje 28. Lanac ishrane. Vrste lanaca ishrane.

LANAC ISHRANE(trofički lanac, lanac ishrane), odnos organizama kroz odnos hrana – potrošač (jedni služe kao hrana drugima). U ovom slučaju, transformacija materije i energije iz proizvođači(primarni proizvođači) kroz potrošači(potrošači) da razlagači(pretvarači mrtve organske tvari u neorganske tvari koje proizvođači svare). Postoje 2 vrste lanaca ishrane - pašnjački i detritalni. Lanac pašnjaka počinje sa zelenim biljem, ide do životinja biljojeda na ispaši (konzumenti 1. reda), a zatim do grabežljivaca koji plene ove životinje (ovisno o mjestu u lancu - potrošači 2. i narednih reda). Detritni lanac počinje od detritusa (proizvoda organskog raspadanja), ide do mikroorganizama koji se njime hrane, a zatim do hranilica detritusa (životinje i mikroorganizmi uključeni u proces razgradnje umiruće organske tvari).

Primjer lanca pašnjaka je njegov višekanalni model u afričkoj savani. Primarni proizvođači su bilje i drveće, potrošači 1. reda su biljojedi insekti i biljojedi (papkari, slonovi, nosorozi, itd.), 2. reda su insekti grabežljivci, 3. reda su gmizavci mesožderi (zmije itd.), 4. - grabežljivi sisari i ptice grabljivice. Zauzvrat, detritivori (skarabeje, hijene, šakali, supovi, itd.) u svakoj fazi lanca pašnjaka uništavaju leševe mrtvih životinja i ostatke hrane predatora. Broj pojedinaca uključenih u lanac ishrane konstantno se smanjuje u svakoj od njegovih karika (pravilo ekološke piramide), odnosno broj žrtava svaki put značajno premašuje broj njihovih potrošača. Lanci ishrane nisu izolovani jedan od drugog, već su međusobno isprepleteni, formirajući prehrambene mreže.

Pitanje 29. Čemu služe ekološke piramide? Navedite ih.

ekološka piramida- grafičke slike odnosa između proizvođača i potrošača na svim nivoima (biljojedi, grabežljivci; vrste koje se hrane drugim grabežljivcima) u ekosistemu.

Američki zoolog Charles Elton predložio je 1927. godine šematski prikaz ovih odnosa.

U šematskom prikazu svaki nivo je prikazan kao pravougaonik, čija dužina ili površina odgovara brojčanim vrijednostima karike lanca ishrane (Eltonove piramide), njihovoj masi ili energiji. Pravokutnici raspoređeni u određenom nizu stvaraju piramide različitih oblika.

Osnova piramide je prvi trofički nivo - nivo proizvođača, naredni spratovi piramide formirani su od sledećih nivoa lanca ishrane - potrošača različitih redova. Visina svih blokova u piramidi je ista, a dužina je proporcionalna broju, biomasi ili energiji na odgovarajućem nivou.

Ekološke piramide se razlikuju u zavisnosti od pokazatelja na osnovu kojih se piramida gradi. Istovremeno, za sve piramide je uspostavljeno osnovno pravilo prema kojem u svakom ekosistemu ima više biljaka nego životinja, biljojeda nego mesoždera, insekata nego ptica.

Na osnovu pravila ekološke piramide moguće je odrediti ili izračunati kvantitativne omjere različitih biljnih i životinjskih vrsta u prirodnim i umjetno stvorenim ekološkim sistemima. Na primjer, za 1 kg mase morske životinje (tuljan, delfin) potrebno je 10 kg pojedene ribe, a ovih 10 kg već treba 100 kg svoje hrane - vodenih beskralježnjaka, koji zauzvrat trebaju pojesti 1000 kg alge i bakterije da formiraju takvu masu. U ovom slučaju, ekološka piramida će biti stabilna.

Međutim, kao što znate, postoje izuzeci od svakog pravila, koji će se uzeti u obzir u svakoj vrsti ekoloških piramida.

Prve ekološke sheme u obliku piramida izgrađene su dvadesetih godina XX vijeka. Charles Elton. Zasnovali su se na terenskim opažanjima brojnih životinja različitih veličina. Elton u njih nije uključio primarne proizvođače i nije pravio nikakvu razliku između detritofaga i razlagača. Međutim, primijetio je da su grabežljivci obično veći od svog plijena, te shvatio da je takav omjer izuzetno specifičan samo za određene klase životinja. Tokom 1940-ih, američki ekolog Raymond Lindeman je primenio Eltonovu ideju na trofičke nivoe, apstrahujući od specifičnih organizama koji ih čine. Međutim, ako je lako podijeliti životinje u klase veličine, tada je mnogo teže odrediti kojem trofičkom nivou pripadaju. U svakom slučaju, to se može učiniti samo na vrlo pojednostavljen i generaliziran način. Omjeri ishrane i efikasnost prijenosa energije u biotičkoj komponenti ekosistema tradicionalno se prikazuju kao stepenaste piramide. Ovo daje jasnu osnovu za poređenje: 1) različitih ekosistema; 2) sezonska stanja istog ekosistema; 3) različite faze promjene ekosistema. Postoje tri vrste piramida: 1) piramide brojeva zasnovane na brojanju organizama svakog trofičkog nivoa; 2) piramide biomase, koje koriste ukupnu masu (obično suvu) organizama na svakom trofičkom nivou; 3) piramide energije, uzimajući u obzir energetski intenzitet organizama svakog trofičkog nivoa.

Vrste ekoloških piramida

piramide brojeva- na svakom nivou odgađa se broj pojedinačnih organizama

Piramida brojeva odražava jasan obrazac koji je otkrio Elton: broj pojedinaca koji čine uzastopni niz veza od proizvođača do potrošača stalno se smanjuje (slika 3).

Na primjer, da biste nahranili jednog vuka, potrebno vam je barem nekoliko zečeva koje bi mogao loviti; za hranjenje ovih zečeva potreban vam je prilično veliki broj raznih biljaka. U ovom slučaju, piramida će izgledati kao trokut sa širokom bazom koja se sužava prema gore.

Međutim, ovaj oblik piramide brojeva nije tipičan za sve ekosisteme. Ponekad se mogu obrnuti ili obrnuti. Ovo se odnosi na šumske prehrambene lance, kada drveće služi kao proizvođač, a insekti kao primarni potrošači. U ovom slučaju, nivo primarnih potrošača je brojčano bogatiji od nivoa proizvođača (veliki broj insekata se hrani na jednom stablu), pa su piramide brojeva najmanje informativne i najmanje indikativne, tj. broj organizama istog trofičkog nivoa uvelike zavisi od njihove veličine.

piramide biomase- karakterizira ukupnu suhu ili vlažnu masu organizama na datom trofičkom nivou, na primjer, u jedinicama mase po jedinici površine - g / m 2, kg / ha, t / km 2 ili po zapremini - g / m 3 (sl. 4)

Obično je u kopnenim biocenozama ukupna masa proizvođača veća od svake sljedeće veze. Zauzvrat, ukupna masa potrošača prvog reda veća je od potrošača drugog reda, itd.

U ovom slučaju (ako se organizmi ne razlikuju previše po veličini), piramida će također izgledati kao trokut sa širokom bazom koja se sužava prema gore. Međutim, postoje značajni izuzeci od ovog pravila. Na primjer, u morima je biomasa zooplanktona biljojeda značajno (ponekad 2-3 puta) veća od biomase fitoplanktona, koji uglavnom predstavljaju jednoćelijske alge. To se objašnjava činjenicom da zooplankton vrlo brzo pojede alge, ali ih vrlo visoka stopa diobe njihovih stanica štiti od potpunog jedenja.

Generalno, kopnene biogeocenoze, gdje su proizvođači veliki i žive relativno dugo, karakteriziraju relativno stabilne piramide sa širokom bazom. U vodenim ekosistemima, gdje su proizvođači male veličine i imaju kratak životni ciklus, piramida biomase može biti obrnuta ili obrnuta (usmjerena prema dolje). Dakle, u jezerima i morima masa biljaka premašuje masu potrošača samo u periodu cvatnje (proljeće), au ostatku godine situacija može biti obrnuta.

Piramide brojeva i biomase odražavaju statiku sistema, odnosno karakterišu broj ili biomasu organizama u određenom vremenskom periodu. Oni ne daju potpune informacije o trofičkoj strukturi ekosistema, iako omogućavaju rješavanje niza praktičnih problema, posebno onih koji se odnose na održavanje stabilnosti ekosistema.

Piramida brojeva omogućava, na primjer, izračunavanje dozvoljene vrijednosti ulova ribe ili odstrela životinja u periodu lova bez posljedica za njihovu normalnu reprodukciju.

energetske piramide- pokazuje veličinu protoka energije ili produktivnost na uzastopnim nivoima (slika 5).

Za razliku od piramida brojeva i biomase, koje odražavaju statiku sistema (broj organizama u datom trenutku), piramida energije, koja odražava sliku brzine prolaska mase hrane (količina energije ) kroz svaki trofički nivo lanca ishrane, daje najpotpuniju sliku funkcionalne organizacije zajednica.

Na oblik ove piramide ne utiču promene u veličini i intenzitetu metabolizma pojedinaca, a ako se uzmu u obzir svi izvori energije, tada će piramida uvek imati tipičan izgled sa širokom bazom i vrhom koji se sužava. Kada se gradi piramida energije, njenoj osnovi se često dodaje pravougaonik, koji pokazuje priliv sunčeve energije.

Godine 1942. američki ekolog R. Lindeman formulirao je zakon piramide energija (zakon od 10 posto), prema kojem u prosjeku oko 10% energije koju je primio prethodni nivo ekološke piramide prelazi iz jednog trofičkog nivoa kroz lance ishrane do drugog trofičkog nivoa. Ostatak energije se gubi u obliku toplotnog zračenja, kretanja itd. Organizmi, kao rezultat metaboličkih procesa, gube oko 90% sve energije koja se troši na održavanje vitalne aktivnosti u svakoj karici lanca ishrane.

Ako bi zec pojeo 10 kg biljne tvari, tada bi se njegova vlastita težina mogla povećati za 1 kg. Lisica ili vuk, pojedu 1 kg zeca, povećava svoju masu za samo 100 g. U drvenastim biljkama taj je udio mnogo manji zbog činjenice da se drvo slabo apsorbira od strane organizama. Za trave i alge ova vrijednost je mnogo veća, jer nemaju teško probavljiva tkiva. Međutim, opća pravilnost procesa prijenosa energije ostaje: mnogo manje energije prolazi kroz gornje trofičke razine nego kroz niže.

Uvod

1. Lanci ishrane i trofički nivoi

2. Mreže hrane

3. Priključci za hranu slatke vode

4. Prehrambene veze šume

5. Gubici energije u strujnim krugovima

6. Ekološke piramide

6.1 Piramide brojeva

6.2 Piramide biomase

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Organizmi u prirodi povezani su zajedništvom energije i nutrijenata. Čitav ekosistem se može uporediti sa jednim mehanizmom koji troši energiju i hranljive materije za obavljanje posla. Nutrijenti u početku dolaze iz abiotičke komponente sistema, u koju se na kraju vraćaju ili kao otpadni proizvodi ili nakon smrti i uništenja organizama.

Unutar ekosistema, organske tvari koje sadrže energiju stvaraju autotrofni organizmi i služe kao hrana (izvor tvari i energije) za heterotrofe. Tipičan primjer: životinja jede biljke. Ovu životinju, pak, može pojesti druga životinja i na taj način se energija prenosi kroz niz organizama – svaki sljedeći se hrani prethodnim, opskrbljujući ga sirovinama i energijom. Takav niz naziva se lanac ishrane, a svaka njegova karika naziva se trofičkim nivoom.

Svrha sažetka je okarakterizirati nutritivne odnose u prirodi.

1. Lanci ishrane i trofički nivoi

Biogeocenoze su veoma složene. Uvijek imaju mnogo paralelnih i zamršeno isprepletenih lanaca ishrane, a ukupan broj vrsta često se mjeri stotinama, pa čak i hiljadama. Gotovo uvijek se različite vrste hrane s nekoliko različitih objekata i same služe kao hrana za nekoliko članova ekosistema. Rezultat je složena mreža veza za hranu.

Svaka karika u lancu ishrane naziva se trofičkim nivoom. Prvi trofički nivo zauzimaju autotrofi ili takozvani primarni proizvođači. Organizmi drugog trofičkog nivoa nazivaju se primarnim potrošačima, trećeg - sekundarnim potrošačima itd. Obično ima četiri ili pet trofičkih nivoa, a rijetko više od šest.

Primarni proizvođači su autotrofni organizmi, uglavnom zelene biljke. Neki prokarioti, odnosno modrozelene alge i nekoliko vrsta bakterija, također fotosintezuju, ali njihov doprinos je relativno mali. Fotosintetika pretvara sunčevu energiju (svjetlosnu energiju) u kemijsku energiju sadržanu u organskim molekulima koji čine tkiva. Mali doprinos proizvodnji organske materije daju i hemosintetske bakterije koje izvlače energiju iz neorganskih jedinjenja.

U vodenim ekosistemima, glavni proizvođači su alge - često mali jednoćelijski organizmi koji čine fitoplankton površinskih slojeva okeana i jezera. Na kopnu, većinu primarne proizvodnje daju više organizirani oblici koji se odnose na golosjemenke i kritosjemenke. Formiraju šume i travnjake.

Primarni potrošači se hrane primarnim proizvođačima, odnosno biljojedi su. Na kopnu, mnogi insekti, gmizavci, ptice i sisari su tipični biljojedi. Najvažnije grupe sisara biljojeda su glodari i kopitari. Potonje uključuju životinje na ispaši kao što su konji, ovce, goveda, prilagođene da trče na vrhovima prstiju.

U vodenim ekosistemima (slatkovodni i morski) biljojedi su obično zastupljeni mekušcima i malim rakovima. Većina ovih organizama - kladocera i kopepoda, ličinki rakova, školjkaša i školjkaša (kao što su dagnje i kamenice) - hrane se filtriranjem najmanjih primarnih proizvođača iz vode. Zajedno s protozoama, mnoge od njih čine većinu zooplanktona koji se hrane fitoplanktonom. Život u okeanima i jezerima gotovo u potpunosti ovisi o planktonu, jer s njim počinju gotovo svi lanci ishrane.

Biljni materijal (npr. nektar) → muva → pauk →

→ rovka → sova

Sok od ružinog grma → lisne uši → bubamara → pauk → ptica insektojeda → ptica grabljivica

Postoje dvije glavne vrste lanaca ishrane, pašnjački i detritalni. Iznad su navedeni primjeri lanaca pašnjaka u kojima prvi trofički nivo zauzimaju zelene biljke, drugi pašnjačke životinje, a treći grabežljivci. Tijela mrtvih biljaka i životinja još uvijek sadrže energiju i "građevinski materijal", kao i doživotne izlučevine, kao što su urin i izmet. Ove organske materije razgrađuju mikroorganizmi, odnosno gljive i bakterije, koji žive kao saprofiti na organskim ostacima. Takvi organizmi se nazivaju razlagači. Oni luče probavne enzime na mrtva tijela ili otpadne proizvode i apsorbiraju proizvode njihove probave. Brzina razgradnje može varirati. Organska tvar iz urina, izmeta i životinjskih leševa se potroši za nekoliko sedmica, dok oborenom drveću i granama može biti potrebno mnogo godina da se razgrade. Veoma značajnu ulogu u razgradnji drveta (i drugih biljnih ostataka) imaju gljive koje luče enzim celulozu, koji omekšava drvo, a to omogućava malim životinjama da prodru i upijaju omekšali materijal.

Komadi djelomično raspadnutog materijala nazivaju se detritusi, a mnoge male životinje (detritivori) hrane se njima, ubrzavajući proces razgradnje. Budući da u ovom procesu učestvuju i pravi razlagači (gljive i bakterije) i detritofagi (životinje), oba se ponekad nazivaju razlagačima, iako se u stvarnosti ovaj izraz odnosi samo na saprofitne organizme.

Veći organizmi se, zauzvrat, mogu hraniti detritofazima i tada se stvara druga vrsta lanca ishrane - lanac, lanac koji počinje detritusom:

Detritus → hranilac detritusa → grabežljivac

Detritofagi šumskih i primorskih zajednica uključuju gliste, uši, larve strvine (šume), polihete, grimizu, morski krastavac (obalno područje).

Evo dva tipična lanca ishrane detritusa u našim šumama:

Stelja iz lišća → glista → tetnjak → jastreb

Mrtva životinja → Ličinke strvine → Obična žaba → Obična zmija

Neki tipični detritivori su kišne gliste, uši, dvonožne i manje (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Mreže hrane

U dijagramima lanca ishrane svaki organizam je predstavljen kao hranitelj drugih organizama istog tipa. Međutim, pravi lanci ishrane u ekosistemu su mnogo složeniji, jer se životinja može hraniti različitim vrstama organizama iz istog lanca ishrane ili čak iz različitih lanaca ishrane. Ovo se posebno odnosi na predatore viših trofičkih nivoa. Neke životinje se hrane i drugim životinjama i biljkama; nazivaju se svaštojedima (takav je, posebno, čovjek). U stvarnosti, lanci ishrane su isprepleteni na način da se formira prehrambena (trofička) mreža. Dijagram mreže hrane može prikazati samo nekoliko od mnogih mogućih odnosa, a obično uključuje samo jednog ili dva grabežljivca sa svakog od gornjih trofičkih nivoa. Takvi dijagrami ilustruju nutritivne odnose između organizama u ekosistemu i služe kao osnova za kvantitativno proučavanje ekoloških piramida i produktivnosti ekosistema.

3. Priključci za hranu slatke vode

Slatkovodni lanci ishrane sastoje se od nekoliko uzastopnih karika. Na primjer, biljnim ostacima i bakterijama koje se razvijaju na njima hrane protozoe, koje jedu mali rakovi. Rakovi, zauzvrat, služe kao hrana za ribe, a ove potonje mogu jesti ribe grabežljivci. Gotovo sve vrste se ne hrane jednom vrstom hrane, već koriste različite prehrambene objekte. Lanci ishrane su zamršeno isprepleteni. Iz ovoga slijedi važan opći zaključak: ako bilo koji član biogeocenoze ispadne, onda se sistem ne narušava, jer se koriste drugi izvori hrane. Što je veća raznolikost vrsta, sistem je stabilniji.

Primarni izvor energije u vodenoj biogeocenozi, kao iu većini ekoloških sistema, je sunčeva svjetlost, zahvaljujući kojoj biljke sintetiziraju organsku materiju. Očigledno, biomasa svih životinja koje postoje u rezervoaru u potpunosti ovisi o biološkoj produktivnosti biljaka.

Uvod

Odličan primjer lanca ishrane:

Klasifikacija živih organizama s obzirom na njihovu ulogu u ciklusu supstanci

U bilo kojem lancu ishrane su uključene 3 grupe živih organizama:

Proizvođači (proizvođači)	Potrošači (potrošači)	razlagači (razarači)
Autotrofni živi organizmi koji sintetiziraju organsku tvar iz minerala koristeći energiju (biljke).	Heterotrofni živi organizmi koji konzumiraju (jedu, prerađuju, itd.) živu organsku materiju i prenose energiju sadržanu u njoj kroz lance ishrane.	Heterotrofni živi organizmi koji uništavaju (recikliraju) mrtve organske tvari bilo kojeg porijekla u minerale.

Odnosi između organizama u lancu ishrane

Lanac ishrane, kakav god da je, stvara bliske veze između raznih objekata, kako živih tako i neživih. A prekid apsolutno bilo koje njegove veze može dovesti do katastrofalnih rezultata i neravnoteže u prirodi. Najvažnija i sastavna komponenta svakog prehrambenog lanca je solarna energija. Ako ne postoji, neće biti života. Kada se kreće duž lanca ishrane, ova energija se obrađuje, a svaki od organizama je čini svojom, prenoseći samo 10% na sljedeću kariku.

Umirući, organizam ulazi u druge slične lance ishrane i tako se nastavlja cirkulacija tvari. Svi organizmi mogu bezbedno izaći iz jednog lanca ishrane i preći u drugi.

Uloga prirodnih zona u kruženju tvari

Naravno, organizmi koji žive u istoj prirodnoj zoni međusobno stvaraju svoje posebne lance ishrane, koji se ne mogu ponoviti ni u jednoj drugoj zoni. Tako se prehrambeni lanac stepske zone, na primjer, sastoji od velikog broja biljaka i životinja. Lanac ishrane u stepi praktički ne uključuje drveće, jer ih je ili vrlo malo ili su premalo. Što se tiče životinjskog svijeta, ovdje prevladavaju artiodaktili, glodari, sokoli (jastrebovi i druge slične ptice) i razne vrste insekata.

Klasifikacija strujnih kola

Princip ekoloških piramida

Ako uzmemo u obzir lance koji počinju od biljaka, onda cijeli ciklus tvari u njima dolazi od fotosinteze, tijekom koje se apsorbira sunčeva energija. Biljke većinu ove energije troše na svoju vitalnu aktivnost, a samo 10% ide na sljedeću kariku. Kao rezultat, svaki sljedeći živi organizam treba sve više i više stvorenja (objekata) prethodne veze. To dobro pokazuju ekološke piramide koje se najčešće koriste u ove svrhe. Oni su piramide mase, količine i energije.

Uvod

1. Lanci ishrane i trofički nivoi

2. Mreže hrane

3. Priključci za hranu slatke vode

4. Prehrambene veze šume

5. Gubici energije u strujnim krugovima

6. Ekološke piramide

6.1 Piramide brojeva

6.2 Piramide biomase

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Organizmi u prirodi povezani su zajedništvom energije i nutrijenata. Čitav ekosistem se može uporediti sa jednim mehanizmom koji troši energiju i hranljive materije za obavljanje posla. Nutrijenti u početku dolaze iz abiotičke komponente sistema, u koju se na kraju vraćaju ili kao otpadni proizvodi ili nakon smrti i uništenja organizama.

Unutar ekosistema, organske tvari koje sadrže energiju stvaraju autotrofni organizmi i služe kao hrana (izvor tvari i energije) za heterotrofe. Tipičan primjer: životinja jede biljke. Ovu životinju, pak, može pojesti druga životinja i na taj način se energija prenosi kroz niz organizama – svaki sljedeći se hrani prethodnim, opskrbljujući ga sirovinama i energijom. Takav niz naziva se lanac ishrane, a svaka njegova karika naziva se trofičkim nivoom.

Svrha sažetka je okarakterizirati nutritivne odnose u prirodi.

1. Lanci ishrane i trofički nivoi

Biogeocenoze su veoma složene. Uvijek imaju mnogo paralelnih i zamršeno isprepletenih lanaca ishrane, a ukupan broj vrsta često se mjeri stotinama, pa čak i hiljadama. Gotovo uvijek se različite vrste hrane s nekoliko različitih objekata i same služe kao hrana za nekoliko članova ekosistema. Rezultat je složena mreža veza za hranu.

Svaka karika u lancu ishrane naziva se trofičkim nivoom. Prvi trofički nivo zauzimaju autotrofi ili takozvani primarni proizvođači. Organizmi drugog trofičkog nivoa nazivaju se primarnim potrošačima, trećeg - sekundarnim potrošačima itd. Obično ima četiri ili pet trofičkih nivoa, a rijetko više od šest.

Primarni proizvođači su autotrofni organizmi, uglavnom zelene biljke. Neki prokarioti, odnosno modrozelene alge i nekoliko vrsta bakterija, također fotosintezuju, ali njihov doprinos je relativno mali. Fotosintetika pretvara sunčevu energiju (svjetlosnu energiju) u kemijsku energiju sadržanu u organskim molekulima koji čine tkiva. Mali doprinos proizvodnji organske materije daju i hemosintetske bakterije koje izvlače energiju iz neorganskih jedinjenja.

U vodenim ekosistemima, glavni proizvođači su alge - često mali jednoćelijski organizmi koji čine fitoplankton površinskih slojeva okeana i jezera. Na kopnu, većinu primarne proizvodnje daju više organizirani oblici koji se odnose na golosjemenke i kritosjemenke. Formiraju šume i travnjake.

Primarni potrošači se hrane primarnim proizvođačima, odnosno biljojedi su. Na kopnu, mnogi insekti, gmizavci, ptice i sisari su tipični biljojedi. Najvažnije grupe sisara biljojeda su glodari i kopitari. Potonje uključuju životinje na ispaši kao što su konji, ovce, goveda, prilagođene da trče na vrhovima prstiju.

U vodenim ekosistemima (slatkovodni i morski) biljojedi su obično zastupljeni mekušcima i malim rakovima. Većina ovih organizama - kladocera i kopepoda, ličinki rakova, školjkaša i školjkaša (kao što su dagnje i kamenice) - hrane se filtriranjem najmanjih primarnih proizvođača iz vode. Zajedno s protozoama, mnoge od njih čine većinu zooplanktona koji se hrane fitoplanktonom. Život u okeanima i jezerima gotovo u potpunosti ovisi o planktonu, jer s njim počinju gotovo svi lanci ishrane.

Biljni materijal (npr. nektar) → muva → pauk →

→ rovka → sova

Sok od ružinog grma → lisne uši → bubamara → pauk → ptica insektojeda → ptica grabljivica

Postoje dvije glavne vrste lanaca ishrane, pašnjački i detritalni. Iznad su navedeni primjeri lanaca pašnjaka u kojima prvi trofički nivo zauzimaju zelene biljke, drugi pašnjačke životinje, a treći grabežljivci. Tijela mrtvih biljaka i životinja još uvijek sadrže energiju i "građevinski materijal", kao i doživotne izlučevine, kao što su urin i izmet. Ove organske materije razgrađuju mikroorganizmi, odnosno gljive i bakterije, koji žive kao saprofiti na organskim ostacima. Takvi organizmi se nazivaju razlagači. Oni luče probavne enzime na mrtva tijela ili otpadne proizvode i apsorbiraju proizvode njihove probave. Brzina razgradnje može varirati. Organska tvar iz urina, izmeta i životinjskih leševa se potroši za nekoliko sedmica, dok oborenom drveću i granama može biti potrebno mnogo godina da se razgrade. Veoma značajnu ulogu u razgradnji drveta (i drugih biljnih ostataka) imaju gljive koje luče enzim celulozu, koji omekšava drvo, a to omogućava malim životinjama da prodru i upijaju omekšali materijal.

Komadi djelomično raspadnutog materijala nazivaju se detritusi, a mnoge male životinje (detritivori) hrane se njima, ubrzavajući proces razgradnje. Budući da u ovom procesu učestvuju i pravi razlagači (gljive i bakterije) i detritofagi (životinje), oba se ponekad nazivaju razlagačima, iako se u stvarnosti ovaj izraz odnosi samo na saprofitne organizme.

Veći organizmi se, zauzvrat, mogu hraniti detritofazima i tada se stvara druga vrsta lanca ishrane - lanac, lanac koji počinje detritusom:

Detritus → hranilac detritusa → grabežljivac

Detritofagi šumskih i primorskih zajednica uključuju gliste, uši, larve strvine (šume), polihete, grimizu, morski krastavac (obalno područje).

Evo dva tipična lanca ishrane detritusa u našim šumama:

Stelja iz lišća → glista → tetnjak → jastreb

Mrtva životinja → Ličinke strvine → Obična žaba → Obična zmija

Neki tipični detritivori su kišne gliste, uši, dvonožne i manje (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Mreže hrane

U dijagramima lanca ishrane svaki organizam je predstavljen kao hranitelj drugih organizama istog tipa. Međutim, pravi lanci ishrane u ekosistemu su mnogo složeniji, jer se životinja može hraniti različitim vrstama organizama iz istog lanca ishrane ili čak iz različitih lanaca ishrane. Ovo se posebno odnosi na predatore viših trofičkih nivoa. Neke životinje se hrane i drugim životinjama i biljkama; nazivaju se svaštojedima (takav je, posebno, čovjek). U stvarnosti, lanci ishrane su isprepleteni na način da se formira prehrambena (trofička) mreža. Dijagram mreže hrane može prikazati samo nekoliko od mnogih mogućih odnosa, a obično uključuje samo jednog ili dva grabežljivca sa svakog od gornjih trofičkih nivoa. Takvi dijagrami ilustruju nutritivne odnose između organizama u ekosistemu i služe kao osnova za kvantitativno proučavanje ekoloških piramida i produktivnosti ekosistema.

3. Priključci za hranu slatke vode

Slatkovodni lanci ishrane sastoje se od nekoliko uzastopnih karika. Na primjer, biljnim ostacima i bakterijama koje se razvijaju na njima hrane protozoe, koje jedu mali rakovi. Rakovi, zauzvrat, služe kao hrana za ribe, a ove potonje mogu jesti ribe grabežljivci. Gotovo sve vrste se ne hrane jednom vrstom hrane, već koriste različite prehrambene objekte. Lanci ishrane su zamršeno isprepleteni. Iz ovoga slijedi važan opći zaključak: ako bilo koji član biogeocenoze ispadne, onda se sistem ne narušava, jer se koriste drugi izvori hrane. Što je veća raznolikost vrsta, sistem je stabilniji.

Primarni izvor energije u vodenoj biogeocenozi, kao iu većini ekoloških sistema, je sunčeva svjetlost, zahvaljujući kojoj biljke sintetiziraju organsku materiju. Očigledno, biomasa svih životinja koje postoje u rezervoaru u potpunosti ovisi o biološkoj produktivnosti biljaka.

Često je razlog niske produktivnosti prirodnih vodnih tijela nedostatak minerala (posebno dušika i fosfora) neophodnih za rast autotrofnih biljaka ili nepovoljna kiselost vode. Unošenje mineralnih đubriva, au slučaju kiselog okruženja, vapnenje vodenih tijela doprinosi reprodukciji biljnog planktona koji se hrani životinjama koje služe kao hrana za ribe. Na ovaj način se povećava produktivnost ribnjaka.

4. Prehrambene veze šume

Bogatstvo i raznolikost biljaka koje proizvode ogromnu količinu organske tvari koja se može koristiti kao hrana, postali su razlog za razvoj u hrastovim šumama brojnih potrošača iz životinjskog svijeta, od protozoa do viših kralježnjaka - ptica i sisara.

Lanci ishrane u šumi su isprepleteni u veoma složenu mrežu ishrane, tako da gubitak bilo koje vrste životinje obično ne narušava ceo sistem. Vrijednost različitih grupa životinja u biogeocenozi nije ista. Nestanak, na primjer, u većini naših hrastovih šuma svih velikih biljojednih kopitara: bizona, jelena, srndaća, losova – malo bi utjecao na cjelokupni ekosistem, jer njihov broj, a samim tim i biomasa, nikada nisu bili veliki i nisu nisu igrali značajnu ulogu u općem kruženju supstanci. Ali ako bi nestali insekti biljojedi, posljedice bi bile vrlo ozbiljne, jer insekti obavljaju važnu funkciju oprašivača u biogeocenozi, sudjeluju u uništavanju smeća i služe kao osnova za postojanje mnogih kasnijih karika u lancima ishrane.

Od velikog značaja u životu šume su procesi razgradnje i mineralizacije mase odumirućeg lišća, drveta, životinjskih ostataka i njihovih metaboličkih proizvoda. Od ukupnog godišnjeg prirasta biomase nadzemnih dijelova biljaka, oko 3-4 tone po 1 ha prirodno odumire i otpada, formirajući takozvanu šumsku stelju. Značajnu masu čine i mrtvi podzemni dijelovi biljaka. Sa leglom se većina minerala i dušika koje biljke konzumiraju vraćaju u tlo.

Životinjske ostatke vrlo brzo uništavaju mrtve bube, kožne bube, ličinke strvinastih muha i drugih insekata, kao i truležne bakterije. Teže je razgraditi celulozu i druge trajne tvari koje čine značajan dio biljne stelje. Ali služe i kao hrana za brojne organizme, poput gljiva i bakterija, koji imaju posebne enzime koji razgrađuju vlakna i druge tvari u lako probavljive šećere.

Čim biljke uginu, uništitelji u potpunosti koriste njihovu supstancu. Značajan dio biomase čine kišne gliste, koje odlično razgrađuju i premještaju organske tvari u tlu. Ukupan broj insekata, grinja, crva i drugih beskičmenjaka dostiže nekoliko desetina, pa čak i stotina miliona po hektaru. Posebno je velika uloga bakterija i nižih, saprofitnih gljiva u razgradnji legla.

5. Gubici energije u strujnim krugovima

Sve vrste koje čine lanac ishrane žive od organske materije koju stvaraju zelene biljke. Istovremeno, postoji važna pravilnost vezana za efikasnost korišćenja i konverzije energije u procesu ishrane. Njegova suština je sljedeća.

Ukupno, samo oko 1% energije zračenja Sunca koji pada na biljku pretvara se u potencijalnu energiju hemijskih veza sintetizovanih organskih supstanci i heterotrofni organizmi je mogu dalje koristiti za ishranu. Kada životinja pojede biljku, većina energije sadržane u hrani troši se na različite životne procese, pretvarajući se u toplinu i rasipanje. Samo 5-20% energije hrane prelazi u novoizgrađenu tvar životinjskog tijela. Ako grabežljivac pojede biljojeda, tada se opet gubi većina energije sadržane u hrani. Zbog tako velikih gubitaka korisne energije, lanci ishrane ne mogu biti dugi: obično se sastoje od najviše 3-5 karika (razina hrane).

Količina biljne tvari koja služi kao osnova lanca ishrane uvijek je nekoliko puta veća od ukupne mase biljojeda, a smanjuje se i masa svake od sljedećih karika u lancu ishrane. Ovaj veoma važan obrazac naziva se pravilo ekološke piramide.

6. Ekološke piramide

6.1 Piramide brojeva

Za proučavanje odnosa između organizama u ekosistemu i za grafički prikaz ovih odnosa, pogodnije je koristiti ekološke piramide, a ne dijagrame mreže hrane. U ovom slučaju, broj različitih organizama na datoj teritoriji se prvo izračunava, grupirajući ih prema trofičkim razinama. Nakon ovakvih proračuna postaje očito da se broj životinja progresivno smanjuje tokom prelaska sa drugog trofičkog nivoa na sljedeći. Broj biljaka prvog trofičkog nivoa također često premašuje broj životinja koje čine drugi nivo. Ovo se može prikazati kao piramida brojeva.

Radi praktičnosti, broj organizama na datom trofičkom nivou može se predstaviti kao pravougaonik, čija je dužina (ili površina) proporcionalna broju organizama koji žive u datom području (ili u datom volumenu, ako je to vodeni ekosistem). Na slici je prikazana piramida brojeva, koja odražava stvarno stanje u prirodi. Predatori koji se nalaze na najvišem trofičkom nivou nazivaju se terminalnim grabežljivcima.

Prilikom uzorkovanja - drugim riječima, u datom trenutku - uvijek se određuje takozvana rastuća biomasa, ili stajaći usjev. Važno je shvatiti da ova vrijednost ne sadrži nikakve informacije o brzini formiranja (produktivnosti) biomase ili njenoj potrošnji; U suprotnom može doći do grešaka iz dva razloga:

1. Ako stopa potrošnje biomase (gubitak zbog jedenja) približno odgovara brzini njenog formiranja, tada usjev koji stoji ne mora nužno značiti produktivnost, tj. o količini energije i materije koja prelazi s jednog trofičkog nivoa na drugi u datom vremenskom periodu, na primjer, u godini. Na primjer, na plodnom pašnjaku koji se intenzivno koristi, prinos stajaćih trava može biti manji, a produktivnost veća nego na manje plodnoj, ali malo korištenoj za ispašu.

2. Proizvođače malih veličina, kao što su alge, odlikuje visoka stopa obnavljanja, tj. visoka stopa rasta i reprodukcije, uravnotežena intenzivnom potrošnjom drugih organizama za ishranu i prirodnom smrću. Stoga, iako stajaća biomasa može biti mala u poređenju sa velikim proizvođačima (npr. drveće), produktivnost ne može biti manja jer drveće akumulira biomasu tokom dugog vremenskog perioda. Drugim riječima, fitoplankton sa istom produktivnošću kao drvo imat će mnogo nižu biomasu, iako bi mogao izdržavati istu masu životinja. Generalno, populacije velikih i dugovječnih biljaka i životinja imaju nižu stopu obnavljanja od malih i kratkovječnih i akumuliraju materiju i energiju duže vrijeme. Zooplankton ima veću biomasu od fitoplanktona kojim se hrane. Ovo je tipično za zajednice planktona u jezerima i morima u određeno doba godine; Biomasa fitoplanktona premašuje biomasu zooplanktona tokom proljetnog "cvjetanja", ali je u drugim periodima moguć obrnuti odnos. Takve očigledne anomalije mogu se izbjeći korištenjem energetskih piramida.

Zaključak

Završavajući rad na sažetku, možemo izvući sljedeće zaključke. Funkcionalni sistem koji uključuje zajednicu živih bića i njihovo stanište naziva se ekološki sistem (ili ekosistem). U takvom sistemu, veze između njegovih komponenti nastaju prvenstveno na bazi hrane. Lanac ishrane ukazuje na put kretanja organskih supstanci, kao i energije i neorganskih nutrijenata sadržanih u njemu.

U ekološkim sistemima, u procesu evolucije, razvili su se lanci međusobno povezanih vrsta, sukcesivno izvlačeći materijale i energiju iz izvorne prehrambene supstance. Takav niz naziva se lanac ishrane, a svaka njegova karika naziva se trofičkim nivoom. Prvi trofički nivo zauzimaju autotrofni organizmi, odnosno tzv. primarni proizvođači. Organizmi drugog trofičkog nivoa nazivaju se primarnim potrošačima, trećeg - sekundarnim potrošačima, itd. Posljednji nivo obično zauzimaju razlagači ili detritofagi.

Odnosi sa hranom u ekosistemu nisu jednostavni, jer su komponente ekosistema u složenoj interakciji jedna s drugom.

Bibliografija

1. Amos W.H. Živi svijet rijeka. - L.: Gidrometeoizdat, 1986. - 240 str.

2. Biološki enciklopedijski rječnik. - M.: Sovjetska enciklopedija, 1986. - 832 str.

3. Riklefs R. Osnove opće ekologije. - M.: Mir, 1979. - 424 str.

4. Spurr S.G., Barnes B.V. Ekologija šuma. - M.: Drvna industrija, 1984. - 480-te.

5. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekologija. - M.: Viša škola, 1988. - 272 str.

6. Yablokov A.V. Populaciona biologija. - M.: Viša škola, 1987. -304s.