Справочник автора/Экосистемы

продуценты => консументы => редуценты

Экосистемы на фото- и хемосинтезе

Пищевые цепи

Пищевая сеть (насекомые, поедаемые птицами, грызунами и друг другом, в цепочках не показаны)

Экологическая пирамида

Отношения между организмами

Сукцессия

Наглядный пример сукцессии почти за сотню лет

Кругооборот питательных веществ. Пищевые цепи

Устойчивая экосистема состоит из:

• продуцентов (дословно «производителей») — они синтезируют питательные вещества, используя энергию неорганики. В классическом случае — это растения, преобразующие солнечный свет, углекислый газ и воду в органику. В экзотических случаях вместо солнечного света хемосинтез, и даже встречается плесень, использующая вместо солнечного света радиацию.
• консументов (дословно «потребителей») — они потребляют органику, поедая продуцентов или друг друга.
• редуцентов (дословно «возвратителей») — они разлагают органику до минеральных веществ. Например, грибы растут на умерших гниющих растениях, а черви пожирают трупы животных.

Продуценты и консументы образуют пищевую цепь: травоядные (консументы 1-го порядка) поедают продуцентов, хищники (консументы 2-го порядка) поедают консументов 1-го… Поскольку источников питания у нормального организма много, пищевые уровни бывают и дробные в зависимости от рациона: например, 2,2, если организм ест как травоядных, так и мелких хищников.

Пищевые цепи соединяются в пищевую пирамиду, при этом на низших слоях пирамиды биомассы намного больше (примерно в 10 раз), чем на верхних. Дело в правиле 10 % (закон Линдермана): при переходе с одного трофического уровня на другой теряется 90 % энергии, хотя верно это лишь при поедании консументом продуцентов. Потери в энергии у хищников заметно ниже, потому что животная пища усваивается лучше растительной.

Примерно так же оценивают концентрацию вредных веществ в нашем загаженном мире: если концентрация, например, ртути в планктоне 1 миллионная часть, то в мелкой рыбе и раках 10, в хищных уже 100, а в крупных рыбах и хищных китах, питающихся этими хищниками — все 1000. Вид, занимающий верхнее положение в пирамиде — это суперхищник.

Типы взаимоотношений между организмами

Симбиоз — совместное проживание двух организмов. Обозначается это тремя знаками: хорошо первому от симбиоза (+), нейтрально (0) или плохо (−). Аналогично второму. Симбиоз бывает облигатным (одно без другого не может, например, гриб и водоросль в лишайнике) и факультативным (могут и порознь).

++

Мутуализм — совместное взаимовыгодное проживание. Часто под симбиозом подразумевают только мутуализм.

+0

Комменсализм: одному нейтрально, другому хорошо. Нахлебничество, квартирантство, расселение… Например, репейник, который использует чужую шерсть для расселения.

+−

Хищничество — один поедает второго
Паразитизм — один живёт на втором, используя его в своих целях. Бывает облигатным (паразит не может без хозяина) и факультативным (может).
Инквилинизм — один убивает другого и овладевает его жильём.

00

Нейтрализм — никто никому не мешает.

0−

Аменсализм — один мешает второму.

−−

Конкуренция — обоим нужен один ресурс.
Аллелопатия — организмы мешают друг другу.

Сукцессия

(смена одной экосистемы на другую)

Примеры сукцессии

• Образование леса:

Дан участок земли, на котором нет никаких растений и животных, например, брошенное сельскохозяйственное поле, которое не трогают люди. На его примере мы и рассмотрим образование лесов.

1. Проходит несколько лет. Земля зарастает травой.
2. Проходит 15 лет. Появляются мелкие кустарнички.
3. Проходит 20 лет. Участок зарастает крупными кустарниками.
4. Проходит 30 лет. На участке появляются лиственные деревья.

• • Образуется только в пригодной природной зоне. Плюс, требуются более тонкие условия, вроде отсутствия вытаптывания кустарников и поедания молодых деревьев копытными.

• Образование болота:

1. Течение в озере замедляется, вода становится стоячей.
2. Озеро зарастает растениями, на дне скапливается ил — песок, земля и мёртвые растения, сносимые на дно озера.
3. Ил слой за слоем формирует торф, который, как губка, впитывает воду. Появляется низовое болото.
4. Когда торф покрывает уже зеркало озера, то болото превращается в верховое. Оно также зарастает, но уже мхами.
5. Через несколько тысяч лет торф превращается в обычную почву и бывшее болото зарастает по схеме, указанной выше.