Βιογραφίες Χαρακτηριστικά Ανάλυση

Ποιος τρώει πρωτεΐνες στην τροφική αλυσίδα της φύσης. Χαρακτηριστικά και παραδείγματα τροφικών αλυσίδων σε ζώα

Θέμα μαθήματος:«Ποιος τρώει τι; Τροφική αλυσίδα".

Τύπος μαθήματος:εκμάθηση νέου υλικού.

Σχολικό βιβλίο: "Ο κόσμος γύρω μας, τάξη 3, μέρος 1" (συγγραφέας A.A. Pleshakov)

Στόχοι και στόχοι του μαθήματος

Στόχος:γενίκευση των γνώσεων των μαθητών για την ποικιλομορφία του ζωικού κόσμου, για ομάδες ζώων ανά είδος τροφής, για τροφικές αλυσίδες, για την αναπαραγωγή και τα στάδια ανάπτυξης, την προσαρμοστικότητα στην προστασία από τους εχθρούς και την προστασία των ζώων.

Καθήκοντα:

1. Συμβολή στον εμπλουτισμό και την ανάπτυξη υποκειμενικών ιδεών για τη ζωή των ζώων.

2. Να προωθήσει την ανάπτυξη της ικανότητας των παιδιών να συντάσσουν, να «διαβάζουν» διαγράμματα και να μοντελοποιούν περιβαλλοντικές συνδέσεις.

3. Συμβολή στην ανάπτυξη δεξιοτήτων και ικανοτήτων ανεξάρτητης και ομαδικής εργασίας.

4. Δημιουργήστε συνθήκες για την ανάπτυξη της λογικής σκέψης.

5. Καλλιεργούμε το αίσθημα ευθύνης για όλα τα έμβια όντα που μας περιβάλλουν, ένα αίσθημα αγάπης για τη φύση.

Εξοπλισμός μαθήματος

Υπολογιστή.

Φύλλα εργασίας με εργασίες με παζλ.

Προβολέας πολυμέσων.

Σχολικό βιβλίο: Pleshakov A.A. Ο κόσμος γύρω μας. - Μ., Εκπαίδευση, 2007.

Σανίδα

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων.

1 .Οργάνωση χρόνου.

2. Δήλωση του θέματος του μαθήματος και δήλωση του προβλήματος.

(Παράρτημα διαφάνεια 1)

Παιδιά, κοιτάξτε προσεκτικά τη διαφάνεια. Σκεφτείτε πώς αυτοί οι εκπρόσωποι της άγριας ζωής συνδέονται μεταξύ τους. Με βάση αυτή τη διαφάνεια, ποιος θα καθορίσει το θέμα του μαθήματός μας;

(Θα μιλήσουμε για το ποιος τρώει τι.)

Σωστά! Αν κοιτάξετε προσεκτικά τη διαφάνεια, θα δείτε ότι όλα τα αντικείμενα συνδέονται με βέλη σε μια αλυσίδα σύμφωνα με τη μέθοδο διατροφής. Στην οικολογία, τέτοιες αλυσίδες ονομάζονται οικολογικές αλυσίδες ή τροφικές αλυσίδες. Εξ ου και το θέμα του μαθήματός μας "Ποιος τρώει τι;" Τροφική αλυσίδα."

3. Επικαιροποίηση γνώσεων.

Για να εντοπίσουμε διαφορετικές τροφικές αλυσίδες και να προσπαθήσουμε να τις συνθέσουμε μόνοι μας, πρέπει να θυμόμαστε ποιος τρώει τι. Ας ξεκινήσουμε με τα φυτά. Τι το ιδιαίτερο έχει η διατροφή τους; Πείτε μας με βάση τον πίνακα.

(Παράρτημα διαφάνεια 3)

(Τα φυτά λαμβάνουν διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα. Απορροφούν νερό και άλατα διαλυμένα σε αυτόν μέσω των ριζών τους από το έδαφος. Υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός, τα φυτά μετατρέπουν διοξείδιο του άνθρακα, νερό και άλατα σε ζάχαρη και άμυλο. Η ιδιαιτερότητά τους είναι ότι προετοιμάζουν τα ίδια τα τρόφιμα.)

Τώρα ας θυμηθούμε σε ποιες ομάδες χωρίζονται τα ζώα με βάση τη μέθοδο διατροφής τους και πώς διαφέρουν μεταξύ τους.

(Τα φυτοφάγα ζώα τρώνε φυτικές τροφές. Τα εντομοφάγα τρώνε έντομα. Τα σαρκοφάγα ζώα τρέφονται με τη σάρκα άλλων ζώων, επομένως ονομάζονται και σαρκοφάγα. Τα παμφάγα τρώνε φυτικές και ζωικές τροφές.)

(Παράρτημα διαφάνεια 4)

4. Ανακάλυψη νέας γνώσης .

Οι τροφικές αλυσίδες είναι οι διατροφικές συνδέσεις όλων των ζωντανών όντων. Υπάρχουν πολλές τροφικές αλυσίδες στη φύση. Στο δάσος είναι μόνοι, εντελώς διαφορετικοί στο λιβάδι και στη λιμνούλα, άλλοι στο χωράφι και στον κήπο. Σας προτείνω να ενεργήσετε ως περιβαλλοντικοί επιστήμονες και να συμμετάσχετε σε δραστηριότητες αναζήτησης. Όλες οι ομάδες θα πάνε σε διαφορετικά μέρη. Εδώ είναι οι διαδρομές των επιστημόνων περιβάλλοντος.

(Παράρτημα διαφάνεια 5)

Το πού θα πρέπει να εργαστείτε θα αποφασιστεί με κλήρωση.

Προσκαλώ ένα άτομο από κάθε ομάδα και βγάζουν μια κάρτα με το όνομα του μέρους. Τα ίδια παιδιά λαμβάνουν φύλλα με βέλη και 4 κάρτες με εικόνες φυτών και ζώων.

Τώρα ακούστε την εργασία. Κάθε ομάδα, χρησιμοποιώντας κάρτες, πρέπει να δημιουργήσει μια τροφική αλυσίδα. Οι κάρτες είναι προσαρτημένες στο φύλλο με βέλη χρησιμοποιώντας συνδετήρες. Συμφωνήστε αμέσως ποιος θα παρουσιάσει το κύκλωμά σας στην τάξη. Σκεφτείτε αν θα χρειαστείτε όλες τις κάρτες.

Στο σήμα, τα παιδιά αρχίζουν να εργάζονται σε ομάδες. Σε όσους τελείωσαν νωρίς προσφέρονται αινίγματα.

(Παράρτημα διαφάνεια 6)

Όλες οι έτοιμες αλυσίδες είναι κρεμασμένες σε μια σανίδα.

Ένα πεύκο φυτρώνει στο δάσος. Ένα σκαθάρι του φλοιού ζει κάτω από το φλοιό ενός πεύκου και τρέφεται από αυτό. Με τη σειρά του, το σκαθάρι του φλοιού είναι τροφή για τους δρυοκολάπτες. Είχαμε μια επιπλέον εικόνα - μια κατσίκα. Αυτό είναι κατοικίδιο ζώο και δεν περιλαμβάνεται σε αυτήν την τροφική αλυσίδα.

Ας ελέγξουμε τη δουλειά των παιδιών.

(Παράρτημα, διαφάνεια 7)

Άλλες ομάδες εξηγούν τις αλυσίδες τους με τον ίδιο τρόπο.

2) Χωράφι: σίκαλη – ποντίκι – φίδι (έξτρα – ψάρι).

(Παράρτημα, διαφάνεια 8)

3) Λαχανόκηπος: λάχανο - γυμνοσάλιαγκες - φρύνος (έξτρα ένα - αρκούδα).

(Παράρτημα διαφάνεια 9)

4) Κήπος: μηλιά - αφίδα μηλιάς - πασχαλίτσα (έξτρα - αλεπού).

(Παράρτημα διαφάνεια 10)

5) Δεξαμενή: φύκια - σταυροειδές κυπρίνος - λούτσος (έξτρα - λαγός).

(Παράρτημα διαφάνεια 11)

Όλες οι αλυσίδες βρίσκονται στο ταμπλό μας. Ας δούμε από ποια μέρη αποτελούνται. Τι υπάρχει σε κάθε τραπέζι; Τι έρχεται πρώτο; Στο δεύτερο; Στο τρίτο;

(Φυτό. Φυτοφάγο ζώο. Σαρκοβόρο, εντομοφάγο ή παμφάγο ζώο.)

5. Πρωτογενής εμπέδωση γνώσεων.

1. Εργασία σύμφωνα με το σχολικό βιβλίο σελ. 96-97.

Τώρα, παιδιά, ας εξοικειωθούμε με το άρθρο του σχολικού βιβλίου και ας δοκιμάσουμε τον εαυτό μας. Τα παιδιά ανοίγουν το σχολικό βιβλίο σελ. 96–97 και διαβάστε σιωπηλά το άρθρο «Τροφικές Αλυσίδες».

– Ποια κυκλώματα ισχύος δίνονται στο σχολικό βιβλίο;

Άσπεν - λαγός - λύκος.

Δρυς – ξύλινα ποντίκια – κουκουβάγιες.

Με ποια σειρά βρίσκονται οι κρίκοι της τροφικής αλυσίδας;

συνδέω – φυτά;

II σύνδεσμος – φυτοφάγα ζώα.

III σύνδεσμος – άλλα ζώα.

(Παράρτημα διαφάνεια 12)

2) Επανάληψη των κανόνων συμπεριφοράς στο δάσος.

Εδώ είμαστε στο δάσος. Ακούστε τους ήχους του δάσους, δείτε την ποικιλομορφία των κατοίκων του. Ξέρεις πώς να συμπεριφέρεσαι στο δάσος;

1. Μην σπάτε κλαδιά δέντρων και θάμνων.

2. Μην μαζεύετε και μην πατάτε λουλούδια και φαρμακευτικά φυτά.

3. Μην πιάνετε πεταλούδες, λιβελλούλες και άλλα έντομα.

4. Μην καταστρέφετε βατράχους και φρύνους.

5. Μην αγγίζετε φωλιές πουλιών.

6.Μην φέρνετε ζώα στο σπίτι από το δάσος.

Η διαφάνεια 6 (παράρτημα) ανοίγει με εικόνες κουκουβάγιας, ποντικών και βελανιδιών. Οι μαθητές δημιουργούν μια τροφική αλυσίδα με κινούμενες εικόνες.

Ποιος είναι μεγαλύτερος σε αυτήν την τροφική αλυσίδα;

Το μεγαλύτερο από όλα είναι η κουκουβάγια και το ποντίκι είναι μεγαλύτερο από το βελανίδι.

Αν είχαμε μια μαγική ζυγαριά και ζυγίζαμε όλες τις κουκουβάγιες, τα ποντίκια και τα βελανίδια, θα αποδεικνυόταν ότι τα βελανίδια είναι βαρύτερα από τα ποντίκια και τα ποντίκια είναι πιο βαριά από τις κουκουβάγιες. Γιατί νομίζεις;

Γιατί υπάρχουν πάρα πολλά βελανίδια στο δάσος, πολλά ποντίκια και λίγες κουκουβάγιες.

Και αυτό δεν είναι τυχαίο. Άλλωστε, μια κουκουβάγια χρειάζεται πολλά ποντίκια για φαγητό και ένα ποντίκι χρειάζεται πολλά βελανίδια. Αποδεικνύεται ότι είναι μια οικολογική πυραμίδα.

Συνοπτικό συμπέρασμα :

Στη φύση, όλα και όλοι συνδέονται μεταξύ τους. Οι τροφικοί ιστοί συμπλέκονται για να σχηματίσουν έναν τροφικό ιστό. Τα φυτά και τα ζώα σχηματίζουν οικολογικές πυραμίδες. Στη βάση υπάρχουν φυτά και στην κορυφή αρπακτικά ζώα.

6 .Εισαγωγή στην έννοια του «δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας»

Οι τροφικές αλυσίδες στη φύση δεν είναι τόσο απλές όσο στο παράδειγμά μας. Άλλα ζώα μπορούν επίσης να φάνε το λαγό. Οι οποίες; (αλεπού, λύγκας, λύκος)

Ένα ποντίκι μπορεί να γίνει θήραμα για αλεπού, κουκουβάγια, λύγκα, αγριογούρουνο ή σκαντζόχοιρο.

Πολλά φυτοφάγα ζώα χρησιμεύουν ως τροφή για διάφορα αρπακτικά.

Ως εκ τούτου, οι αλυσίδες ισχύος είναι διακλαδισμένες, μπορούν να διαπλέκονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα πολύπλοκο δίκτυο ισχύος.

7. Προβληματική κατάσταση .

Παιδιά, τι θα γίνει αν όλα τα δέντρα στα οποία τρώει ο λαγός εξαφανιστούν στο δάσος; (Ο λαγός δεν θα έχει τίποτα να φάει)

- Κι αν δεν υπάρχουν λαγοί; (Δεν θα υπάρχει τροφή και για την αλεπού και για τον λύκο)

– Τι θα γίνει με την αλυσίδα; (Θα καταρρεύσει)

Τι συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί; (Αν καταστρέψετε έστω και έναν κρίκο σε μια αλυσίδα, ολόκληρη η αλυσίδα θα καταρρεύσει.)

8.Κάντε πολλά πιθανά κυκλώματα ισχύος

9. Περίληψη του μαθήματος. Γενίκευση του θέματος.

Αντανάκλαση.

«Τελείωσε την πρόταση».

Τα ζώα και τα φυτά συνδέονται μεταξύ τους σε ………………………

Στην καρδιά της αλυσίδας τροφοδοσίας βρίσκονται …………………………………..

Και τελειώνουν την αλυσίδα – ……………………………………………..

Στη φύση, οι τροφικές αλυσίδες συμπλέκονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας

…………………………………………

Σπιτικόάσκηση.

1. Ετοιμάστε ένα μήνυμα για έναν από τους φίλους του Birch.

2. Ολοκληρώστε τις εργασίες Νο. 4 από το εγχειρίδιο «Ο κόσμος γύρω σας» (η εικόνα δείχνει ένα οικόπεδο κήπου. Δημιουργήστε πολλές πιθανές τροφικές αλυσίδες).

Για μένα η φύση είναι ένα είδος καλολαδωμένης μηχανής, στην οποία παρέχεται κάθε λεπτομέρεια. Είναι εκπληκτικό πόσο καλά είναι όλα μελετημένα και είναι απίθανο κάποιος να μπορέσει ποτέ να δημιουργήσει κάτι τέτοιο.

Τι σημαίνει ο όρος «αλυσίδα ισχύος»;

Σύμφωνα με τον επιστημονικό ορισμό, αυτή η έννοια περιλαμβάνει τη μεταφορά ενέργειας μέσω ορισμένων οργανισμών, όπου οι παραγωγοί είναι ο πρώτος κρίκος. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει φυτά που απορροφούν ανόργανες ουσίες από τις οποίες συνθέτουν θρεπτικές οργανικές ενώσεις. Τρέφονται με καταναλωτές - οργανισμούς που δεν είναι ικανοί για ανεξάρτητη σύνθεση, και ως εκ τούτου αναγκάζονται να τρώνε έτοιμη οργανική ύλη. Πρόκειται για φυτοφάγα και έντομα που λειτουργούν ως «μεσημεριανό» για άλλους καταναλωτές - αρπακτικά. Κατά κανόνα, η αλυσίδα περιέχει περίπου 4-6 επίπεδα, όπου ο κρίκος κλεισίματος αντιπροσωπεύεται από αποικοδομητές - οργανισμούς που αποσυνθέτουν την οργανική ύλη. Κατ 'αρχήν, μπορεί να υπάρχουν πολύ περισσότεροι σύνδεσμοι, αλλά υπάρχει ένας φυσικός "περιοριστής": κατά μέσο όρο, κάθε σύνδεσμος λαμβάνει λίγη ενέργεια από τον προηγούμενο - έως και 10%.


Παραδείγματα τροφικών αλυσίδων σε δασική κοινότητα

Τα δάση έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά, ανάλογα με τον τύπο τους. Τα κωνοφόρα δάση δεν διακρίνονται από πλούσια ποώδη βλάστηση, πράγμα που σημαίνει ότι η τροφική αλυσίδα θα έχει ένα συγκεκριμένο σύνολο ζώων. Για παράδειγμα, ένα ελάφι απολαμβάνει να τρώει σαμπούκο, αλλά το ίδιο γίνεται θήραμα για μια αρκούδα ή τον λύγκα. Το πλατύφυλλο δάσος θα έχει το δικό του σύνολο. Για παράδειγμα:

  • φλοιός - σκαθάρια φλοιού - tit - γεράκι?
  • μύγα - ερπετό - κουνάβι - αλεπού?
  • σπόροι και φρούτα - σκίουρος - κουκουβάγια.
  • φυτό - σκαθάρι - βάτραχος - φίδι - γεράκι.

Αξίζει να αναφερθούν οι οδοκαθαριστές που «ανακυκλώνουν» οργανικά υπολείμματα. Υπάρχει μεγάλη ποικιλία από αυτά στα δάση: από τα πιο απλά μονοκύτταρα μέχρι τα σπονδυλωτά. Η συνεισφορά τους στη φύση είναι τεράστια, αφού διαφορετικά ο πλανήτης θα καλυπτόταν από υπολείμματα ζώων. Μεταμορφώνουν τα νεκρά σώματα σε ανόργανες ενώσεις που χρειάζονται τα φυτά και όλα ξεκινούν από την αρχή. Γενικά η φύση είναι η ίδια η τελειότητα!

Κάθε οργανισμός πρέπει να λαμβάνει ενέργεια για να ζήσει. Για παράδειγμα, τα φυτά καταναλώνουν ενέργεια από τον ήλιο, τα ζώα τρώνε φυτά και μερικά ζώα τρώνε άλλα ζώα.

Μια τροφική (τροφική) αλυσίδα είναι η αλληλουχία του ποιος τρώει ποιον σε μια βιολογική κοινότητα () για να αποκτήσει θρεπτικά συστατικά και ενέργεια που υποστηρίζουν τη ζωή.

Autotrophs (παραγωγοί)

Αυτότροφοι- ζωντανοί οργανισμοί που φτιάχνουν μόνοι τους την τροφή τους, δηλαδή τις δικές τους οργανικές ενώσεις, από απλά μόρια όπως το διοξείδιο του άνθρακα. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αυτότροφων:

  • Οι φωτοαυτότροφοι (φωτοσυνθετικοί οργανισμοί) όπως τα φυτά επεξεργάζονται ενέργεια από το ηλιακό φως για να παράγουν οργανικές ενώσεις - σάκχαρα - από διοξείδιο του άνθρακα στη διαδικασία. Άλλα παραδείγματα φωτοαυτοτροφών είναι τα φύκια και τα κυανοβακτήρια.
  • Τα χημειοαυτοτροφικά αποκτούν οργανικές ουσίες λόγω χημικών αντιδράσεων που περιλαμβάνουν ανόργανες ενώσεις (υδρογόνο, υδρόθειο, αμμωνία κ.λπ.). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται χημειοσύνθεση.

Τα αυτότροφα είναι η βάση κάθε οικοσυστήματος στον πλανήτη. Αποτελούν την πλειοψηφία των τροφικών αλυσίδων και ιστών και η ενέργεια που λαμβάνεται μέσω της φωτοσύνθεσης ή της χημειοσύνθεσης υποστηρίζει όλους τους άλλους οργανισμούς στα οικολογικά συστήματα. Όταν πρόκειται για το ρόλο τους στις τροφικές αλυσίδες, τα αυτότροφα μπορούν να ονομαστούν παραγωγοί ή παραγωγοί.

Ετερότροφα (καταναλωτές)

Ετερότροφα, γνωστοί και ως καταναλωτές, δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ηλιακή ή χημική ενέργεια για να παράγουν τα δικά τους τρόφιμα από διοξείδιο του άνθρακα. Αντίθετα, τα ετερότροφα αποκτούν ενέργεια καταναλώνοντας άλλους οργανισμούς ή τα υποπροϊόντα τους. Άνθρωποι, ζώα, μύκητες και πολλά βακτήρια είναι ετερότροφα. Ο ρόλος τους στις τροφικές αλυσίδες είναι να καταναλώνουν άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Υπάρχουν πολλά είδη ετερότροφων με διαφορετικούς οικολογικούς ρόλους, από έντομα και φυτά μέχρι αρπακτικά και μύκητες.

Καταστροφείς (μειωτήρες)

Πρέπει να αναφερθεί μια άλλη ομάδα καταναλωτών, αν και δεν εμφανίζεται πάντα στα διαγράμματα της τροφικής αλυσίδας. Αυτή η ομάδα αποτελείται από αποικοδομητές, οργανισμούς που επεξεργάζονται νεκρή οργανική ύλη και απόβλητα, μετατρέποντάς τα σε ανόργανες ενώσεις.

Οι αποικοδομητές θεωρούνται μερικές φορές ξεχωριστό τροφικό επίπεδο. Ως ομάδα, τρέφονται με νεκρούς οργανισμούς που προέρχονται από διαφορετικά τροφικά επίπεδα. (Για παράδειγμα, μπορούν να επεξεργάζονται φυτική ύλη σε αποσύνθεση, το σώμα ενός σκίουρου που υποσιτίζεται από αρπακτικά ή τα υπολείμματα ενός νεκρού αετού.) Κατά μία έννοια, το τροφικό επίπεδο των αποικοδομητών είναι παράλληλο με την τυπική ιεραρχία του πρωτογενούς, του δευτερογενούς , και τριτογενείς καταναλωτές. Οι μύκητες και τα βακτήρια είναι βασικοί παράγοντες αποσύνθεσης σε πολλά οικοσυστήματα.

Οι αποικοδομητές, ως μέρος της τροφικής αλυσίδας, διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση ενός υγιούς οικοσυστήματος, επειδή επιστρέφουν θρεπτικά συστατικά και υγρασία στο έδαφος, τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται από τους παραγωγούς.

Επίπεδα της τροφικής (τροφικής) αλυσίδας

Διάγραμμα των επιπέδων της τροφικής (τροφικής) αλυσίδας

Η τροφική αλυσίδα είναι μια γραμμική ακολουθία οργανισμών που μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά και ενέργεια από τους παραγωγούς στους κορυφαίους θηρευτές.

Το τροφικό επίπεδο ενός οργανισμού είναι η θέση που καταλαμβάνει στην τροφική αλυσίδα.

Πρώτο τροφικό επίπεδο

Η τροφική αλυσίδα ξεκινά με αυτότροφος οργανισμός ή παραγωγός, που παράγει τη δική του τροφή από μια πρωτογενή πηγή ενέργειας, συνήθως ηλιακή ή ενέργεια από υδροθερμικές οπές σε κορυφογραμμές στο μέσο του ωκεανού. Για παράδειγμα, φωτοσυνθετικά φυτά, χημειοσυνθετικά φυτά κ.λπ.

Δεύτερο τροφικό επίπεδο

Ακολουθούν οι οργανισμοί που τρέφονται με αυτότροφα. Αυτοί οι οργανισμοί ονομάζονται φυτοφάγα ή πρωτογενείς καταναλωτέςκαι καταναλώνουν πράσινα φυτά. Παραδείγματα περιλαμβάνουν έντομα, λαγούς, πρόβατα, κάμπιες ακόμη και αγελάδες.

Τρίτο τροφικό επίπεδο

Ο επόμενος κρίκος της τροφικής αλυσίδας είναι τα ζώα που τρώνε φυτοφάγα - ονομάζονται δευτερογενείς καταναλωτές ή σαρκοφάγα (αρπακτικά) ζώα(για παράδειγμα, ένα φίδι που τρέφεται με λαγούς ή τρωκτικά).

Τέταρτο τροφικό επίπεδο

Με τη σειρά τους, αυτά τα ζώα τρώγονται από μεγαλύτερα αρπακτικά - τριτογενείς καταναλωτές(για παράδειγμα, μια κουκουβάγια τρώει φίδια).

Πέμπτο τροφικό επίπεδο

Τρώγονται οι τριτογενείς καταναλωτές τεταρτοταγείς καταναλωτές(για παράδειγμα, ένα γεράκι τρώει κουκουβάγιες).

Κάθε τροφική αλυσίδα τελειώνει με ένα κορυφαίο αρπακτικό ή υπεραρπακτικό - ένα ζώο χωρίς φυσικούς εχθρούς (π.χ. κροκόδειλος, πολική αρκούδα, καρχαρίας κ.λπ.). Είναι οι «κύριοι» των οικοσυστημάτων τους.

Όταν κάποιος οργανισμός πεθαίνει, τελικά τρώγεται από παρασιτοφάγους (όπως ύαινες, γύπες, σκουλήκια, καβούρια κ.λπ.) και ο υπόλοιπος αποσυντίθεται από αποικοδομητές (κυρίως βακτήρια και μύκητες) και η ανταλλαγή ενέργειας συνεχίζεται.

Τα βέλη σε μια τροφική αλυσίδα δείχνουν τη ροή της ενέργειας, από τον ήλιο ή τις υδροθερμικές οπές έως τους κορυφαίους θηρευτές. Καθώς η ενέργεια ρέει από σώμα σε σώμα, χάνεται σε κάθε κρίκο της αλυσίδας. Η συλλογή πολλών τροφικών αλυσίδων ονομάζεται δίκτυο τροφίμων.

Η θέση ορισμένων οργανισμών στην τροφική αλυσίδα μπορεί να ποικίλλει επειδή η διατροφή τους είναι διαφορετική. Για παράδειγμα, όταν μια αρκούδα τρώει μούρα, λειτουργεί ως φυτοφάγο. Όταν τρώει ένα φυτοφάγο τρωκτικό, γίνεται πρωταρχικός θηρευτής. Όταν μια αρκούδα τρώει σολομό, λειτουργεί ως υπεραρπακτικό (αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο σολομός είναι ο κύριος θηρευτής επειδή τρέφεται με ρέγγα, η οποία τρώει ζωοπλαγκτόν, που τρέφεται με φυτοπλαγκτόν, που παράγει τη δική του ενέργεια από το ηλιακό φως). Σκεφτείτε πώς αλλάζει η θέση των ανθρώπων στην τροφική αλυσίδα, ακόμη και συχνά μέσα σε ένα μόνο γεύμα.

Τύποι τροφικών αλυσίδων

Στη φύση, κατά κανόνα, υπάρχουν δύο τύποι τροφικών αλυσίδων: βοσκοτόπια και απορρίμματα.

Τροφική αλυσίδα λιβαδιών

Διάγραμμα τροφικής αλυσίδας λιβαδιών

Αυτός ο τύπος τροφικής αλυσίδας ξεκινά με ζωντανά πράσινα φυτά για να τρέφονται τα φυτοφάγα με τα οποία τρέφονται τα σαρκοφάγα. Τα οικοσυστήματα με αυτό το είδος κυκλώματος εξαρτώνται άμεσα από την ηλιακή ενέργεια.

Έτσι, ο τύπος βοσκής της τροφικής αλυσίδας εξαρτάται από την αυτότροφη δέσμευση ενέργειας και την κίνηση της κατά μήκος των κρίκων της αλυσίδας. Τα περισσότερα οικοσυστήματα στη φύση ακολουθούν αυτόν τον τύπο τροφικής αλυσίδας.

Παραδείγματα τροφικών αλυσίδων βοσκής:

  • Grass → Grasshopper → Bird → Hawk;
  • Φυτά → Λαγός → Αλεπού → Λιοντάρι.

Detrital τροφική αλυσίδα

Διάγραμμα τροφικής αλυσίδας θρομβωτικών

Αυτός ο τύπος τροφικής αλυσίδας ξεκινά με οργανικό υλικό σε αποσύνθεση - τα υπολείμματα - το οποίο καταναλώνεται από τα παρασιτοφάγα. Έπειτα, τα αρπακτικά τρέφονται με τα detritivores. Έτσι, τέτοιες τροφικές αλυσίδες εξαρτώνται λιγότερο από την άμεση ηλιακή ενέργεια σε σχέση με αυτές που βόσκουν. Το κύριο πράγμα για αυτούς είναι η εισροή οργανικών ουσιών που παράγονται σε άλλο σύστημα.

Για παράδειγμα, αυτός ο τύπος τροφικής αλυσίδας βρίσκεται σε αποσύνθεση απορριμμάτων.

Ενέργεια στην τροφική αλυσίδα

Η ενέργεια μεταφέρεται μεταξύ των τροφικών επιπέδων όταν ένας οργανισμός τρέφεται και λαμβάνει θρεπτικά συστατικά από έναν άλλο. Ωστόσο, αυτή η κίνηση της ενέργειας είναι αναποτελεσματική και αυτή η αναποτελεσματικότητα περιορίζει το μήκος των τροφικών αλυσίδων.

Όταν η ενέργεια εισέρχεται σε ένα τροφικό επίπεδο, μέρος της αποθηκεύεται ως βιομάζα, ως μέρος του σώματος των οργανισμών. Αυτή η ενέργεια είναι διαθέσιμη για το επόμενο τροφικό επίπεδο. Συνήθως, μόνο το 10% περίπου της ενέργειας που αποθηκεύεται ως βιομάζα σε ένα τροφικό επίπεδο αποθηκεύεται ως βιομάζα στο επόμενο επίπεδο.

Αυτή η αρχή της μερικής μεταφοράς ενέργειας περιορίζει το μήκος των τροφικών αλυσίδων, οι οποίες συνήθως έχουν 3-6 επίπεδα.

Σε κάθε επίπεδο, η ενέργεια χάνεται με τη μορφή θερμότητας, καθώς και με τη μορφή αποβλήτων και νεκρών υλών που χρησιμοποιούν οι αποικοδομητές.

Γιατί τόση ενέργεια αφήνει τον τροφικό ιστό μεταξύ του ενός τροφικού επιπέδου και του επόμενου; Εδώ είναι μερικοί από τους κύριους λόγους για την αναποτελεσματική μεταφορά ενέργειας:

  • Σε κάθε τροφικό επίπεδο, ένα σημαντικό μέρος της ενέργειας διαχέεται ως θερμότητα καθώς οι οργανισμοί εκτελούν κυτταρική αναπνοή και μετακινούνται στην καθημερινή ζωή.
  • Ορισμένα οργανικά μόρια με τα οποία τρέφονται οι οργανισμοί δεν μπορούν να αφομοιωθούν και απεκκρίνονται ως κόπρανα.
  • Δεν θα τρώγονται όλοι οι μεμονωμένοι οργανισμοί σε τροφικό επίπεδο από οργανισμούς από το επόμενο επίπεδο. Αντίθετα, πεθαίνουν χωρίς να τους φάνε.
  • Τα κόπρανα και οι μη φαγώσιμοι νεκροί οργανισμοί γίνονται τροφή για τους αποικοδομητές, οι οποίοι τα μεταβολίζουν και τα μετατρέπουν στην ενέργειά τους.

Έτσι, καμία ενέργεια δεν εξαφανίζεται στην πραγματικότητα - όλα καταλήγουν να παράγουν θερμότητα.

Σημασία της τροφικής αλυσίδας

1. Οι μελέτες της τροφικής αλυσίδας βοηθούν στην κατανόηση των διατροφικών σχέσεων και των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των οργανισμών σε οποιοδήποτε οικοσύστημα.

2. Χάρη σε αυτά, είναι δυνατή η αξιολόγηση του μηχανισμού της ροής ενέργειας και της κυκλοφορίας των ουσιών στο οικοσύστημα, καθώς και η κατανόηση της κίνησης των τοξικών ουσιών στο οικοσύστημα.

3. Η μελέτη της τροφικής αλυσίδας παρέχει μια εικόνα για θέματα βιομεγέθυνσης.

Σε κάθε τροφική αλυσίδα, η ενέργεια χάνεται κάθε φορά που ένας οργανισμός καταναλώνεται από έναν άλλο. Εξαιτίας αυτού, θα πρέπει να υπάρχουν πολλά περισσότερα φυτά από τα φυτοφάγα. Υπάρχουν περισσότερα αυτότροφα παρά ετερότροφα, και ως εκ τούτου τα περισσότερα από αυτά είναι φυτοφάγα παρά σαρκοφάγα. Αν και υπάρχει έντονος ανταγωνισμός μεταξύ των ζώων, όλα είναι αλληλένδετα. Όταν ένα είδος εξαφανίζεται, μπορεί να επηρεάσει πολλά άλλα είδη και να έχει απρόβλεπτες συνέπειες.

Οι ζωντανοί οργανισμοί απαιτούν ενέργεια και θρεπτικά συστατικά για να υπάρχουν. Αυτότροφοιμετατρέπουν την ενέργεια ακτινοβολίας του Ήλιου στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, συνθέτοντας οργανικές ουσίες από διοξείδιο του άνθρακα και νερό.

Ετερότροφαχρησιμοποιήστε αυτές τις οργανικές ουσίες στη διαδικασία της διατροφής, αποσυνθέτοντάς τες και πάλι σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό, και η ενέργεια που συσσωρεύεται σε αυτές δαπανάται σε διάφορες διαδικασίες της ζωής των οργανισμών. Έτσι, η φωτεινή ενέργεια του Ήλιου μετατρέπεται σε χημική ενέργεια οργανικών ουσιών και στη συνέχεια σε μηχανική και θερμική ενέργεια.

Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί στο οικολογικό σύστημα μπορούν να χωριστούν σε τρεις λειτουργικές ομάδες ανάλογα με τον τύπο της διατροφής - παραγωγοί, καταναλωτές, αποικοδομητές.

1. Παραγωγοί- πρόκειται για πράσινα αυτοτροφικά φυτά που παράγουν οργανικές ουσίες από ανόργανες και είναι ικανά να συσσωρεύουν ηλιακή ενέργεια.

2. Καταναλωτές- Πρόκειται για ετερότροφα ζώα που καταναλώνουν έτοιμες οργανικές ουσίες. Οι καταναλωτές πρώτης τάξης μπορούν να χρησιμοποιήσουν οργανική ύλη από φυτά (φυτοφάγα). Τα ετερότροφα που χρησιμοποιούν ζωοτροφές χωρίζονται σε καταναλωτές τάξεων ΙΙ, ΙΙΙ κ.λπ. (σαρκοφάγα). Όλοι χρησιμοποιούν την ενέργεια των χημικών δεσμών που αποθηκεύονται σε οργανικές ουσίες από τους παραγωγούς.

3. Αποσυνθετικά- Πρόκειται για ετερότροφους μικροοργανισμούς, μύκητες, που καταστρέφουν και ανοργανοποιούν οργανικά υπολείμματα. Έτσι, οι αποικοδομητές, λες, ολοκληρώνουν τον κύκλο των ουσιών, σχηματίζοντας ανόργανες ουσίες για να εισέλθουν σε έναν νέο κύκλο.

Ο ήλιος παρέχει μια συνεχή παροχή ενέργειας και οι ζωντανοί οργανισμοί τελικά τη διαχέουν ως θερμότητα. Κατά τη διάρκεια της ζωής των οργανισμών, εμφανίζεται ένας σταθερός κύκλος ενέργειας και ουσιών και κάθε είδος χρησιμοποιεί μόνο μέρος της ενέργειας που περιέχεται σε οργανικές ουσίες. Ως αποτέλεσμα, υπάρχουν κύκλωμα ισχύος - τροφικές αλυσίδες, τροφικές αλυσίδες,που αντιπροσωπεύει μια αλληλουχία ειδών που εξάγουν οργανική ύλη και ενέργεια από την αρχική τροφική ουσία, με κάθε προηγούμενο σύνδεσμο να γίνεται τροφή για τον επόμενο (Εικ. 98).

Ρύζι. 98.Γενικό διάγραμμα της τροφικής αλυσίδας

Σε κάθε κρίκο, το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας καταναλώνεται με τη μορφή θερμότητας και χάνεται, γεγονός που περιορίζει τον αριθμό των κρίκων στην αλυσίδα. Αλλά οι περισσότερες αλυσίδες ξεκινούν με ένα φυτό και τελειώνουν με ένα αρπακτικό, και μάλιστα το μεγαλύτερο. Οι αποικοδομητές διασπούν την οργανική ύλη σε κάθε επίπεδο και αποτελούν τον τελικό κρίκο στην τροφική αλυσίδα.

Λόγω της μείωσης της ενέργειας σε κάθε επίπεδο, υπάρχει μείωση της βιομάζας. Η τροφική αλυσίδα συνήθως δεν έχει περισσότερα από πέντε επίπεδα και είναι μια οικολογική πυραμίδα, με φαρδιά βάση στο κάτω μέρος και κωνική στην κορυφή (Εικ. 99).

Ρύζι. 99.Απλοποιημένο διάγραμμα της οικολογικής πυραμίδας της βιομάζας (1) και της πυραμίδας των αριθμών (2)

Οικολογικός κανόνας πυραμίδαςαντανακλά το πρότυπο σύμφωνα με το οποίο σε οποιοδήποτε οικοσύστημα η βιομάζα κάθε επόμενου συνδέσμου είναι 10 φορές μικρότερη από την προηγούμενη.

Υπάρχουν τρεις τύποι οικολογικών πυραμίδων:

Μια πυραμίδα που αντικατοπτρίζει τον αριθμό των ατόμων σε κάθε επίπεδο της τροφικής αλυσίδας - πυραμίδα αριθμών?

Πυραμίδα βιομάζας οργανικής ύλης που συντίθεται σε κάθε επίπεδο - μαζική πυραμίδα(βιομάζα);

- ενεργειακή πυραμίδα,δείχνει την ποσότητα της ροής ενέργειας. Συνήθως η αλυσίδα ισχύος αποτελείται από 3-4 συνδέσμους:

φυτό → λαγός → λύκος;

φυτό → βολίδα → αλεπού → αετός;

φυτό → κάμπια → tit → γεράκι;

φυτό → γοφάρι → οχιά → αετός.

Ωστόσο, σε πραγματικές συνθήκες στα οικοσυστήματα, διάφορες τροφικές αλυσίδες τέμνονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας διακλαδισμένα δίκτυα. Σχεδόν όλα τα ζώα, με εξαίρεση τα σπάνια εξειδικευμένα είδη, χρησιμοποιούν ποικίλες πηγές τροφής. Επομένως, εάν ένας κρίκος στην αλυσίδα πέσει έξω, δεν υπάρχει διακοπή στο σύστημα. Όσο μεγαλύτερη είναι η ποικιλομορφία των ειδών και όσο πιο πλούσιοι είναι οι τροφικοί ιστοί, τόσο πιο σταθερή είναι η βιοκένωση.

Στις βιοκαινώσεις διακρίνονται δύο τύποι τροφικών δικτύων: βοσκοτόπια και απορρίμματα.

1. ΣΕ τροφικός ιστός τύπου λιβαδιώνη ροή της ενέργειας πηγαίνει από τα φυτά στα φυτοφάγα ζώα και στη συνέχεια στους καταναλωτές υψηλότερης τάξης. Αυτό φαραγγικό δίκτυο.Ανεξάρτητα από το μέγεθος της βιοκένωσης και του οικοτόπου, τα φυτοφάγα ζώα (χερσαία, υδρόβια, εδάφη) βόσκουν, τρώνε πράσινα φυτά και μεταφέρουν ενέργεια στα επόμενα επίπεδα (Εικ. 100).

Ρύζι. 100.Δίκτυο τροφίμων βοσκοτόπων σε μια επίγεια βιοκένωση

2. Εάν η ροή της ενέργειας ξεκινά με νεκρά υπολείμματα φυτών και ζώων, τα περιττώματα και πηγαίνουν στο πρωτεύον αποτριπτικά - αποικοδομητές,μερική αποσύνθεση οργανικής ύλης, τότε ονομάζεται ένα τέτοιο τροφικό δίκτυο καταστροφικό,ή δίκτυο αποσύνθεσης(Εικ. 101). Τα πρωτογενή παρασιτοφάγα περιλαμβάνουν μικροοργανισμούς (βακτήρια, μύκητες), μικρά ζώα (σκουλήκια, προνύμφες εντόμων).

Ρύζι. 101. Detrital τροφική αλυσίδα

Στις επίγειες βιογεωκαινώσεις υπάρχουν και οι δύο τύποι τροφικής αλυσίδας. Στις υδρόβιες κοινότητες κυριαρχεί η αλυσίδα βοσκής. Και στις δύο περιπτώσεις, η ενέργεια χρησιμοποιείται πλήρως.

Οι τροφικές αλυσίδες αποτελούν τη βάση των σχέσεων στη ζωντανή φύση, αλλά οι διατροφικές συνδέσεις δεν είναι ο μόνος τύπος σχέσης μεταξύ των οργανισμών. Μερικά είδη μπορούν να συμμετέχουν στην κατανομή, την αναπαραγωγή, την εγκατάσταση άλλων ειδών και να δημιουργήσουν τις κατάλληλες συνθήκες για την ύπαρξή τους. Όλες οι πολλές και ποικίλες συνδέσεις μεταξύ των ζωντανών οργανισμών και του περιβάλλοντος εξασφαλίζουν την ύπαρξη ειδών σε ένα σταθερό, αυτορυθμιζόμενο οικοσύστημα.

| |
§ 71. Οικολογικά συστήματα§ 73. Ιδιότητες και δομή των βιοκαινώσεων

Η φύση είναι σχεδιασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε ορισμένοι οργανισμοί να αποτελούν πηγή ενέργειας, ή μάλλον τροφή, για άλλους. Τα φυτοφάγα τρώνε φυτά, τα σαρκοφάγα κυνηγούν φυτοφάγα ή άλλα αρπακτικά και οι οδοκαθαριστές τρέφονται με υπολείμματα ζωντανών όντων. Όλες αυτές οι σχέσεις είναι κλειστές σε αλυσίδες, στην πρώτη θέση των οποίων είναι οι παραγωγοί και μετά έρχονται καταναλωτές - καταναλωτές διαφορετικών παραγγελιών. Οι περισσότερες αλυσίδες περιορίζονται σε 3-5 κρίκους. Παράδειγμα τροφικής αλυσίδας: – λαγός – τίγρη.

Στην πραγματικότητα, πολλές τροφικές αλυσίδες είναι πολύ πιο περίπλοκες, διακλαδίζονται, κλείνουν και σχηματίζουν πολύπλοκα δίκτυα που ονομάζονται τροφικά δίκτυα.

Οι περισσότερες τροφικές αλυσίδες ξεκινούν με φυτά - αυτά ονομάζονται βοσκοτόπια. Υπάρχουν όμως και άλλες αλυσίδες: προέρχονται από αποσυντιθέμενα υπολείμματα ζώων και φυτών, περιττώματα και άλλα απόβλητα, και στη συνέχεια ακολουθούν μικροοργανισμοί και άλλα πλάσματα που τρώνε τέτοια τροφή.

Φυτά στην αρχή της τροφικής αλυσίδας

Μέσω της τροφικής αλυσίδας, όλοι οι οργανισμοί μεταφέρουν ενέργεια, η οποία περιέχεται στα τρόφιμα. Υπάρχουν δύο είδη διατροφής: η αυτότροφη και η ετερότροφη. Το πρώτο είναι να ληφθούν θρεπτικά συστατικά από ανόργανες πρώτες ύλες και τα ετερότροφα χρησιμοποιούν οργανική ύλη για τη ζωή.

Δεν υπάρχει σαφές όριο μεταξύ των δύο τύπων διατροφής: ορισμένοι οργανισμοί μπορούν να λάβουν ενέργεια και με τους δύο τρόπους.

Είναι λογικό να υποθέσουμε ότι στην αρχή της τροφικής αλυσίδας θα πρέπει να υπάρχουν αυτότροφα, τα οποία μετατρέπουν τις ανόργανες ουσίες σε οργανική ύλη και μπορούν να αποτελέσουν τροφή για άλλους οργανισμούς. Τα ετερότροφα δεν μπορούν να ξεκινήσουν τροφικές αλυσίδες, αφού πρέπει να λαμβάνουν ενέργεια από οργανικές ενώσεις - δηλαδή, πρέπει να προηγείται τουλάχιστον ένας κρίκος. Τα πιο κοινά αυτότροφα είναι τα φυτά, αλλά υπάρχουν και άλλοι οργανισμοί που τρέφονται με τον ίδιο τρόπο, για παράδειγμα, ορισμένα βακτήρια ή. Επομένως, δεν ξεκινούν όλες οι τροφικές αλυσίδες με φυτά, αλλά οι περισσότερες από αυτές εξακολουθούν να βασίζονται σε φυτικούς οργανισμούς: στη γη αυτοί είναι οποιοιδήποτε εκπρόσωποι ανώτερων φυτών, στις θάλασσες - φύκια.

Στην τροφική αλυσίδα, δεν μπορούν να υπάρχουν άλλοι κρίκοι πριν από τα αυτότροφα φυτά: λαμβάνουν ενέργεια από το έδαφος, το νερό, τον αέρα και το φως. Υπάρχουν όμως και ετερότροφα φυτά, δεν έχουν χλωροφύλλη, ζουν ή κυνηγούν ζώα (κυρίως έντομα). Τέτοιοι οργανισμοί μπορούν να συνδυάσουν δύο είδη διατροφής και να στέκονται τόσο στην αρχή όσο και στη μέση της τροφικής αλυσίδας.

Οι τροφικές αλυσίδες είναι πολυάριθμοι κλάδοι που τέμνονται μεταξύ τους και σχηματίζουν τροφικά επίπεδα. Στη φύση, υπάρχουν τροφικές αλυσίδες βοσκής και απορριμμάτων. Οι πρώτες ονομάζονται αλλιώς «αλυσίδες κατανάλωσης» και οι δεύτερες «αλυσίδες αποσύνθεσης».

Τροφικές αλυσίδες στη φύση

Μία από τις βασικές έννοιες που είναι απαραίτητες για την κατανόηση της φυσικής ζωής είναι η έννοια της «τροφικής (τροφικής) αλυσίδας». Μπορεί να θεωρηθεί σε μια απλοποιημένη, γενικευμένη μορφή: φυτά - φυτοφάγα - αρπακτικά, αλλά οι τροφικές αλυσίδες είναι πολύ πιο διακλαδισμένες και πολύπλοκες.

Ενέργεια και ύλη μεταφέρονται κατά μήκος των κρίκων της τροφικής αλυσίδας, έως και το 90% των οποίων χάνεται κατά τη μετάβαση από το ένα επίπεδο στο άλλο. Για το λόγο αυτό, η αλυσίδα έχει συνήθως 3 έως 5 κρίκους.

Οι τροφικές αλυσίδες περιλαμβάνονται στον γενικό κύκλο των ουσιών στη φύση. Δεδομένου ότι οι πραγματικές συνδέσεις είναι αρκετά διακλαδισμένες, για παράδειγμα, πολλοί, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, τρέφονται με φυτά, φυτοφάγα και αρπακτικά, οι τροφικές αλυσίδες διασταυρώνονται πάντα μεταξύ τους, σχηματίζοντας δίκτυα τροφίμων.

Τύποι τροφικών αλυσίδων

Συμβατικά, οι τροφικές αλυσίδες χωρίζονται σε βοσκοτόπια και απορρίμματα. Και τα δύο λειτουργούν εξίσου ταυτόχρονα στη φύση.

Οι τροφικές αλυσίδες βοσκοτόπων είναι σχέσεις μεταξύ ομάδων οργανισμών που διαφέρουν ως προς τις μεθόδους διατροφής τους, οι μεμονωμένοι κρίκοι των οποίων ενώνονται με σχέσεις του τύπου «φαγοφαγίας».

Το απλούστερο παράδειγμα τροφικής αλυσίδας: φυτό δημητριακών - ποντίκι - αλεπού. ή χόρτο - ελάφι - λύκος.

Οι τροφικές αλυσίδες τροφών είναι η αλληλεπίδραση νεκρών φυτοφάγων, σαρκοφάγων και νεκρών φυτικών οργανικών υλών με υπολείμματα. Το Detritus είναι για διάφορες ομάδες μικροοργανισμών και προϊόντα της δραστηριότητάς τους που συμμετέχουν στην αποσύνθεση των υπολειμμάτων φυτών και ζώων. Αυτά είναι βακτήρια (αποσυνθετικά).

Υπάρχει επίσης μια τροφική αλυσίδα που συνδέει αποικοδομητές και αρπακτικά: detritus - detritivore (γαιοσκώληκας) - () - αρπακτικό ().

Οικολογική πυραμίδα

Στη φύση, οι τροφικές αλυσίδες δεν είναι σταθερές, διακλαδίζονται και τέμνονται ευρέως, σχηματίζοντας τα λεγόμενα τροφικά επίπεδα. Για παράδειγμα, σε ένα σύστημα χορτοφάγων ζώων, το τροφικό επίπεδο περιλαμβάνει πολλά είδη φυτών που καταναλώνονται από αυτό το ζώο και το επίπεδο φυτοφάγων περιέχει πολλά είδη φυτοφάγων.

Οι ζωντανοί οργανισμοί δεν ζουν στη Γη χωριστά, αλλά αλληλεπιδρούν συνεχώς μεταξύ τους, συμπεριλαμβανομένων των σχέσεων κυνηγού-τροφής. Αυτές οι σχέσεις, που συνάπτονται διαδοχικά μεταξύ σειρών ζώων, ονομάζονται τροφικές αλυσίδες ή τροφικές αλυσίδες. Μπορούν να περιλαμβάνουν απεριόριστο αριθμό πλασμάτων διαφόρων ειδών, γενών, τάξεων, τύπων και ούτω καθεξής.

Κύκλωμα ισχύος

Οι περισσότεροι οργανισμοί στον πλανήτη τρέφονται με βιολογικά τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένων των σωμάτων άλλων πλασμάτων ή των αποβλήτων τους. Τα θρεπτικά συστατικά μετακινούνται διαδοχικά από το ένα ζώο στο άλλο, σχηματίζοντας τροφικές αλυσίδες. Ο οργανισμός που ξεκινά αυτή την αλυσίδα ονομάζεται παραγωγός. Όπως υπαγορεύει η λογική, οι παραγωγοί δεν μπορούν να τρέφονται με οργανικές ουσίες - παίρνουν ενέργεια από ανόργανα υλικά, δηλαδή είναι αυτότροφα. Πρόκειται κυρίως για πράσινα φυτά και διάφορα είδη βακτηρίων. Παράγουν το σώμα και τα θρεπτικά συστατικά τους για τη λειτουργία τους από μεταλλικά άλατα, αέρια και ακτινοβολία. Για παράδειγμα, τα φυτά λαμβάνουν τροφή μέσω της φωτοσύνθεσης στο φως.

Επόμενοι στην τροφική αλυσίδα είναι οι καταναλωτές, οι οποίοι είναι ήδη ετερότροφοι οργανισμοί. Καταναλωτές πρώτης τάξης είναι εκείνοι που τρέφονται με παραγωγούς - ή βακτήρια. Τα περισσότερα από αυτά είναι. Η δεύτερη τάξη αποτελείται από αρπακτικά - οργανισμούς που τρέφονται με άλλα ζώα. Ακολουθούν καταναλωτές τρίτης, τέταρτης, πέμπτης τάξης και ούτω καθεξής - μέχρι να κλείσει η τροφική αλυσίδα.

Οι τροφικές αλυσίδες δεν είναι τόσο απλές όσο φαίνονται με την πρώτη ματιά. Ένα σημαντικό μέρος των αλυσίδων είναι τα παρασιτοφάγα, τα οποία τρέφονται με τους οργανισμούς σε αποσύνθεση νεκρών ζώων. Από τη μια πλευρά, μπορούν να φάνε τα σώματα των αρπακτικών που πέθαναν στο κυνήγι ή από μεγάλη ηλικία, και από την άλλη πλευρά, οι ίδιοι γίνονται συχνά λεία τους. Ως αποτέλεσμα, προκύπτουν κλειστά κυκλώματα ισχύος. Επιπλέον, οι αλυσίδες διακλαδίζονται στα επίπεδά τους δεν υπάρχει ένα, αλλά πολλά είδη που σχηματίζουν πολύπλοκες δομές.

Οικολογική πυραμίδα

Στενά συνδεδεμένος με την έννοια της τροφικής αλυσίδας είναι ο όρος οικολογική πυραμίδα: είναι μια δομή που δείχνει τις σχέσεις μεταξύ παραγωγών και καταναλωτών στη φύση. Το 1927, ο επιστήμονας Τσαρλς Έλτον ονόμασε το φαινόμενο κανόνα της οικολογικής πυραμίδας. Βρίσκεται στο γεγονός ότι κατά τη μεταφορά θρεπτικών ουσιών από τον έναν οργανισμό στον άλλο, στο επόμενο επίπεδο της πυραμίδας, χάνεται μέρος της ενέργειας. Ως αποτέλεσμα, η πυραμίδα μετακινείται σταδιακά από το πόδι στην κορυφή: για παράδειγμα, ανά χίλια κιλά φυτών υπάρχουν μόνο εκατό κιλά, τα οποία, με τη σειρά τους, γίνονται τροφή για δέκα κιλά αρπακτικών. Τα μεγαλύτερα αρπακτικά θα εξαγάγουν μόνο ένα από αυτά για να δημιουργήσουν τη βιομάζα τους. Αυτά είναι αυθαίρετα στοιχεία, αλλά παρέχουν ένα καλό παράδειγμα του πώς λειτουργούν οι τροφικές αλυσίδες στη φύση. Δείχνουν επίσης ότι όσο μεγαλύτερη είναι η αλυσίδα, τόσο λιγότερη ενέργεια φτάνει στο τέλος.

Βίντεο σχετικά με το θέμα