Виды биологической продукции в экосистемах. Какие закономерности отражают пирамиды чисел, биомасс и энергии? Пр.

  Первичная продукция – это количество органического вещества, создаваемое организмами продуцентами (растениями).

1. Прирост за единицу времени массы консументов называют вторичной продукцией.

Пирамиды чисел представляют собой наиболее простое приближение к изучению трофической структуры экосистемы. Пирамида чисел имеет вид треугольника. Прямоугольники, расположенные внутри этого условного треугольника, что длина пропорциональна числу особей на каждом трофическом уровне.

Для пастбищных цепей хищников пирамида чисел, направлена вершиной вверх.

Пирамиды биомасс более полно отображает пищевые взаимоотношения в экосистеме, так как показывает биомассу на каждом трофическом уровне. Биомасса –обычно выраженное в единицах массы количество живого вещества тех или иных организмов, приходящееся на единицу площади или объема.

Форма пирамиды биомасс часто сходна с пирамидой чисел. Обычно направлена вершиной вверх.

Недостаток в том, что здесь не разделяются компоненты, имеющие различный химический состав и разную энергетическую значимость.

Пирамиды энергии являются наилучшим способом графического изображения структуры экосистемы и показывают эффективность преобразования энергии и продуктивность пищевых цепей.

27. Раскройте правило 10% Линдемана, приведите пример. Правило экологической пирамиды.

Линдеман в 1942 г. впервые сформулировал закон превращения энергии в экосистемах («закон 10 %»), согласно которому только 10 % - 20 % поступившей на определенный трофический уровень энергии передается организмам, находящемся на более высоком трофическом уровне. То есть передача энергии с одного уровня на другой происходит с очень малым КПД, что объясняет ограниченное количество звеньев в пищевой цепи не зависимо от рассматриваемого биоценоза.

Зачем все это? Есть конкретные расчеты, показывающие, что для образования 1 кг баранины необходимо 90 кг свежей травы. Получается, что энергии, потраченной на получение мяса для одного бифштекса или можно накормить 45 человек пшенной кашей.

При поедании одних организмов другими вещество и пища переходят на следующий трофический уровень.

ПРИМЕР. «Хищник живет плотью поедаемых животных. Оно щиплет травку пятнадцать часов в день и переваривает круглосуточно - а он наедается за четверть часа на трое суток. Это более эффективный способ потребления энергии: быстро, много, уже преобразованной из растений. Вроде «сникерса»: съел - и порядок. Хищник как усовершенствованная биосистема, опосредованно, через «фильтр-обогатитель», работающая на энергии веществ земной коры и на солнечной энергии. Сам он травой питаться не может, сдохнет, а жить надо. Аналогично государственная система стремится получать энергию самым эффективным из доступных ей способов. Если отобрать у другого быстрее и проще, чем делать самому - отбираем. И это вовсе не всегда имеет форму грабежа. Идеологически и нравственно это может облекаться в самые разные одежды».

Что такое экологическая ниша. Правило Гаузе. Пример

Экологическая ниша – это пространственно-функциональное место организма в биоценозе, включающее:

*пространственная ниша – занимаемое физическое пространство,

*трофическая ниша – пищевая роль организма в сообществе,

*многомерная ниша – его положение относительно абиотических условий существования.

Экологическая ниша = пространственная ниша + трофическая ниша + многомерная ниша

Местообитание у разных видов организмов может быть одно, а экологическая ниша разная.

Экологическая ниша – не просто физическое пространство, занимаемое организмом, это абстрактное понятие, область комбинаций таких значений факторов среды, в пределах которой данный вид может существовать неограниченно долго. Она включает химические, физические, физиологические и биотические факторы, необходимые организму для жизни, и определяется его морфологической приспособленностью, физиологическими реакциями и поведением. Пр. сосна и черника в бору-черничнике растут в разных ярусах и занимает разные экологические ниши.

Правило конкурентного искл. Гаузе- два вида никогда не уживаются в одной нише. ПР. Красная цапля стоит на одном месте сначала она распугивает рыбу, а потом создает собой тень, рыбы прячутся под нее и она их потом съедает.

  Принцип заполнения: Экологическая ниша не может быть пустой. Если ниша пустеет в результате вымирания какого-то вида, то она тут же заполняется другим видом.