Пищевые цепи и трофические уровни

Трофическая (пищевая) цепь – это цепь последовательной передачи вещества и эквивалентной ему энергии от одних организмов к другим, а каждое ее звено - трофическим уровнем (греч. trophos – питание). Первый трофический уровень занимают автотрофы, или так называемые первичные продуценты. Организмы второго трофического уровня называются первичными консументами, третьего – вторичными консументами и т.д. Обычно бывает четыре или пять трофических уровней и редко больше шести.

Последний трофический уровень – редуценты – они осуществляют минерализацию, причем могут разлагать все трофические уровни, начиная со 2.

Различают 2 вида пищевых цепей:

- цепи выедания (пастбищные) – начинаются с живых фототрофов. Например

Трава → мышь→ сова → ястреб

- цепи разложения (детритные) – начинаются с детрита. Например,

Мертвое животное → личинки мух → травяная лягушка →уж.

Экологическая пирамида представляет собой трофическую цепь. Чем длиннее цепь, тем меньше значение по биомассе, числу или энергии имеют плодоядные на вершине пирамиды. Пирамида чисел (пирамида Элтона):

 

Отображает уменьшение численности организмов от продуцентов к консументам. Используются на практике, например для расчета количества кормов для выращиваемого поголовья.

5. Консорция (от англ. consortium - соучастие, сообщество) - ценотическая популяция свободноживущего зелёного растения вместе со всеми связанными с ним популяциями других организмов (животные, бактерии, грибы и т. д.). Представление о консорциуме, как о структурной единице биогеоценоза, сформулировано в начале 50-х годов XX столетия зоологом В. Н. Беклемишевым (1890—1962) и геоботаником Л. Г. Раменским (1884—1953).

Сочетание разнородных организмов, тесно связанных друг с другом в их жизнедеятельности известной общностью их судьбы. Например, древесная порода (ель, береза) со свойственными ей паразитами (лишайник), симбиозом (гриб), вредителями, переносчиками семян и т.д.

Основу консорции составляет популяция самостоятельно существующего в пределах фитоценоза автотрофного растения. Кроме того сюда входят:

► Гетеротрофные цветущие растения.

► Паразитирующие бактерии.

► Растения-полупаразиты.

► Грибы-паразиты.

► Клещи, черви, насекомые.

Детерминантом консорции может быть как автотрофный, так и гетеротрофный организм. Соответственно, консорции можно разделить на две группы: автотрофно детерминированные и гетеротрофно детерминированные.

Схема консорции (по В. В. Мазинг): А - детерминанта консорции; I,II,III - концентры; темные кружки — фитофаги, фитопаразиты, симбионты, эпифиты; светлые кружки - главным образом зоофаги и зоопаразиты.

Популяцию зелёного растения называют ядром или детерминантом консорции, остальные организмы - консортами. Так, в лесном биогеоценозе ядром консорции может быть ель, консортами - различные насекомые, питающиеся за счёт ели, грибы, паразитирующие на ели, птицы, гнездящиеся на ней и т. д. Взаимосвязи между организмами в пределах консорции чрезвычайно разнообразны. В одних случаях консорты связаны с автотрофным растением непосредственно (прямо), в других - опосредованно (косвенно) через других консортов; в одних случаях детерминант консорции является для консорта источником вещества и энергии (наблюдаются так называемые трофические связи), в другом случае он используется как местообитание (топические связи), в ряде случаев имеют место смешанные связи. Число видов организмов, образующих консорцию, очень велико. В качестве консортов выступают позвоночные и беспозвоночные животные, грибы, бактерии, актиномицеты, простейшие и т. д.

В отличие от трофических уровней, концентры объединяют в одну совокупность организмы из числа продуцентов, консументов и редуцентов.

6. Паразитизм (+ -).

Паразитизм (от греч. нахлебник, дармоед) - это такая форма взаимоотношений, при которой организмы одного вида (паразиты) используют организмы другого вида (хозяев) в качестве среды обитания и источника питания.

Этот тип взаимоотношений возник в результате тесного контакта особей разных видов на основе пищевых и пространственных связей и встречается на всех уровнях организации живого.

Симбиотические отношения проявляются в сосуществовании растений с грибами и бактериями (в том числе цианобактериями). Соответственно различают микосимбиотрофию и бактериосимбиотрофию.

Микосимбиотрофия реализуется в виде микоризы — взаимодействия гиф грибов и корней растений. Предполагается, что на ранних этапах эволюции растительного мира грибы выступали по отношению к растениям только как паразиты и лишь в процессе длительной коэволюции сформировались взаимовыгодные отношения. К настоящему времени микориза обнаружена более чем у 80 % видов сосудистых растений: её образуют все виды голосеменных, 77—78 % видов покрытосеменных и около 60 % видов сосудистых споровых растений. Различают эктомикоризу, когда мицелий опутывает корни растения и эндомикоризу, когда проникает в них.

Экологический смысл образования микоризы состоит в том, что гриб получает от растения углеводы и некоторые витамины, а растение следующие выгоды:

· мицелий гриба увеличивает всасывающую поверхность корней растения, улучшая снабжение его водой и минеральными веществами

· гриб может выделять некоторые витамины и ростовые вещества

· разлагая недоступные растениям органические вещества, грибы переводят их в доступную усвояемую форму

· заражение корней микоризными грибами предохраняет растение от воздействия патогенных микроорганизмов, в том числе паразитических грибов

· при эндомикоризе часть грибных клеток в корнях растений разлагается и используется в качестве источника питательных веществ

Растения, образующие микоризу, по требовательности к наличию микосимбионта можно разделить на две группы:

· облигатные микосимбиотрофы — не способные к развитию без микосибионта (сем. Орхидные).

· факультативные микосимбиотрофы — способные к существованию без микосимбионта, но лучше развивающиеся при его наличии

Бактериосимбиотрофия — симбиоз растений с клубеньковыми бактериями (Rhizobium sp.). Распространена не столь широко, как микосимбиотрофия — в симбиоз с бактериями вступает порядка 3 % растений мировой флоры (в основном семейства Бобовые (около 86 % видов семейства), а также некоторые виды семейств Мятликовые, Берёзовые, Лоховые, Крушиновые). Клубеньковые бактерии играют роль азотфиксаторов, переводя атмосферный азот в доступные растениям формы. Выделяют корневую и листовую формы взаимодействия. При корневой форме бактерии заражают корни растения, вызывая интенсивные локальные деления клеток и образование клубеньков. Листовая бактериосимбиотрофия встречается у некоторых тропических растений и ещё слабо изучена.

7. Состав фитоценоза. Его показатели: флористический состав; экобиоморфный состав; количественное соотношение видов и групп видов растений; состояние популяции каждого вида растений. По этим показателям сравнивают фитоценозы разных кормовых угодий.

Флористический состав — это перечень встречающихся в фитоценозе видов растений. Если в состав фитоценоза могут входить виды растений, которые в настоящее время в нем не присутствуют, такой фитоценоз называют флористически неполночленным. Если в нем не могут произрастать другие виды растений, фитоценоз является флористически полночленным. На устранении флористической неполночленности фитоценозов основан метод фитомелиоративного улучшения аридных пастбищ, при котором, например, пастбищные фитоценозы обогащают кустарниками. Подсевом бобовых трав обогащают чисто злаковые травостои. Флористически насыщенные фитоценозы полнее используют факторы роста, имеющиеся на конкретном местообитании.

Экобиоморфный состав — это представительство групп растений с разными биологическими и экологическими свойствами. Например, представительство мезофитов и ксерофитов, бактериотрофных и микотрофных, однолетних и многолетних растений.

Количественное соотношение видов и групп видов растений. Количественными характеристиками значения вида или групп видов растений в фитоценозе являются густота стояния растений, густота побегов, ботанический состав, проективное покрытие и другие показатели.

К одной жизненной форме относятся виды, сходные по морфологическим особенно­стям, обеспечивающим существование растений в определенных услови­ях.

Самая известная система жизненных форм принадлежит датскому биологу К. Раункиеру. В основе ее лежит положение и защищенность почек возобновления.

Основные типы жизненных форм в этой системе.

Фанерофиты —растения, у которых почки возобновления распо­ложены высоко (не менее 30 см) над землей, защищены лишь почечными чешуями, а иногда и лишены их. К фанерофитам относятся главным обра­зом деревья и кустарники.

Хамефиты — растения с почками возобновле­ния, расположенными на высоте 20-30 см от поверхности почвы и защи­щенными в холодное время года снежным покровом. Эту группу обра­зуют невысокие кустарнички, полукустарнички, отчасти травянистые ра­стения.

Гемикриптофиты — в основном травянистые многолетние расте­ния с отмирающими наземными побегами. Почки возобновления распо­ложены на поверхности почвы и прикрыты опадом и снегом.

Криптофи­ты — растения, чьи почки возобновления располагаются под землей или подводой.

Терофиты — однолетние растения.

Эти крупные группы раз­деляются на более мелкие. На основании соотношения разных типов жиз­ненных форм Раункиером составлены биологические спектры различных областей Земного шара.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: