Детритная пищевая цепь

Содержание
  1. Пищевые цепи
  2. Детритная пищевая цепь – типы, звенья и примеры использования человеком
  3. Автотрофы (продуценты)
  4. Особенности гетеротрофов
  5. Типы деструкторов
  6. Основные уровни
  7. Признаки первой ступени
  8. Виды второй группы
  9. Остальные представители
  10. Детритные звенья
  11. Пастбищная связь
  12. Пищевая цепочка в природе — схемы, звенья и примеры цепей
  13. Автотрофы
  14. Гетеротрофы
  15. Деструкторы
  16. Уровни пищевой цепи
  17. Первый
  18. Второй
  19. Третий
  20. Четвертый
  21. Пятый
  22. Виды пищевых цепей
  23. Пастбищная пищевая цепь
  24. Детритная пищевая цепь
  25. Движение энергии в пищевой цепи
  26. Трофические уровни: типы, значение, схемы и определение пищевой цепи
  27. Гетеротрофы (консументы)
  28. Деструкторы (редуценты)
  29. Уровни пищевой (трофической) цепи
  30. Первый трофический уровень
  31. Второй трофический уровень
  32. Третий трофический уровень
  33. Четвертый трофический уровень
  34. Пятый трофический уровень
  35. Типы пищевых цепей
  36. Энергия в пищевой цепи
  37. Значение пищевой цепи
  38. Пищевая цепь
  39. Как начинается детритная пищевая цепь — примеры звеньев
  40. Определение звеньев
  41. Свойства продуцентов
  42. Особенности консументов
  43. Виды редуцентов
  44. Структура детритной цепочки
  45. Примеры пищевых последовательностей
  46. Передача энергии

Пищевые цепи

Детритная пищевая цепь

Между автотрофами и гетеротрофами в экосистемах существуют сложные пищевые взаимодействия. Одни организмы поедают другие, и таким образом осуществляютперенос веществ и энергии – основу функционирования экосистемы.

Внутри экосистемы органические вещества создаются автотрофными организмами, например, растениями. Растения поедают животные, которых, в свою очередь, поедают другие животные. Такая последовательность называется пищевой цепью (рис.

1), а каждое звено пищевой цепи называется трофическим уровнем.

Пищевая цепь – система передачи вещества и энергии от организма к организму, в которой каждый предыдущий организм истребляется последующим.

Различают

  • пастбищные пищевые цепи
  • детритные пищевые цепи
  • паразитические пищевые цепи

Пастбищные пищевые цепи (цепи выедания) – пищевые цепи, которые начинаются с автотрофных фотосинтезирующих или хемосинтезирующих организмов (рис. 2.). Пастбищные пищевые цепи распространены преимущественно в сухопутных и морских экосистемах.

Примером может служить пастбищная пищевая цепь луга. Начинается такая цепь с улавливания солнечной энергии растением. Бабочка, питающаяся нектаром цветка, представляет собой второе звено в этой цепи.

Стрекоза – хищное летающее насекомое – нападает на бабочку. Спрятавшаяся среди зеленой травы лягушка ловит стрекозу, но сама служит добычей для такого хищника, как уж.

Целый день уж мог бы переваривать лягушку, но еще не успело зайти солнце, как сам стал добычей другого хищника.

Пищевая цепь, идущая от растения через бабочку, стрекозу, лягушку, ужа к ястребу, указывает путь направления движения органических веществ, а также содержащейся в них энергии.

В океанах и морях автотрофные организмы (одноклеточные водоросли) существуют только до глубины проникновения света (максимум до 150-200 м).

Гетеротрофные организмы, обитающие в более глубоких слоях воды, ночью поднимаются к поверхности, чтобы питаться водорослями, а утром вновь уходят на глубину, совершая суточные вертикальные миграции протяженностью до 500-1000 м.

В свою очередь, с наступлением утра гетеротрофные организмы из еще более глубоких слоев поднимаются наверх, чтобы питаться за счет опускающихся из поверхностных слоев других организмов.

Таким образом, в глубоких морях и океанах существует своеобразная “пищевая лестница”, благодаря которой органическое вещество, созданное автотрофными организмами в поверхностных слоях воды, переносится по цепочке живых организмов до самого дна. В этой связи некоторые морские экологи считают всю водную толщу единым биогеоценозом.Другие полагают, что условия среды в поверхностных и придонных слоях воды настолько различны, что их нельзя рассматривать как единый биогеоценоз.

Детритные пищевые цепи (цепи разложения) – пищевые цепи, которые начинаются с детрита – отмерших остатков растений, трупов и экскрементов животных (рис.2).

Детритные цепи наиболее характерны для сообществ континентальных водоемов, дна глубоких озер, океанов, где многие организмы питаются детритом, образованным отмершими организмами верхних освещенных слоев водоема или попавшим в водоем из наземных экосистем, например, в виде листового опада.

Экосистемы дна морей и океанов, куда не проникает солнечный свет, существуют только за счет постоянного оседания туда отмерших организмов, обитающих в поверхностных слоях воды. Общая масса этого вещества в Мировом океане за год достигает не менее нескольких сотен миллионов тонн.

Распространены детритные цепи также и в лесах, где большая часть ежегодного прироста живой массы растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, образуя опад, и разлагается затем сапротрофными организмами с последующей минерализацией редуцентами. Большое значение в разложении отмерших остатков растительного происхождения, особенно древесины, имеют грибы.

Гетеротрофные организмы, питающиеся непосредственно детритом, называются детритофагами. В наземных экосистемах ими являются многие виды насекомых, червей и др. Крупные детритофаги, к которым относятся некоторые виды птиц (грифы, вороны и т.д.) и млекопитающих (гиены и пр.) называют падальщиками.

В водных экосистемах наиболее распространенными детритофагами являются членистоногие – водные насекомые и их личинки, и ракообразные. Детритофагами могут питаться другие, более крупные гетеротрофные организмы, которые могут сами служить пищей для хищников.

Паразитические пищевые цепи – пищевые цепи, которые начинаются свободноживущим организмом, на котором паразитируют паразиты первого порядка, на них, всвою очередь, паразиты второго порядка и т.д.

Аскариды, паразитирующие на пойкилотермных организмах, являются паразитами первого порядка, паразитирующие в клетках аскарид одноклеточные эукариоты – паразитами второго порядка, обитающие в них бактерии – паразитами третьего порядка, паразитирующие в бактериях вирусы (бактериофаги) – паразиты четвертого порядка и т.д.

Звенья пищевой цепи представляют собой трофические уровни – последовательно удаленные от продуцентов в пищевой цепи совокупности организмов. Трофический уровень – это совокупность организмов, занимающих определенное положение в общей цепи питания и выступающие для каждого последующего уровня в качестве пищи.
  • Организмы первого трофического уровня в пастбищных пищевых цепях – это первичные продуценты, автотрофные организмы – растения лугов, лесов, водоемов, хемосинтезирующие бактерии. В детритных пищевых цепях автотрофные организмы отсутствуют, а первый трофический уровень детритной пищевой цепи образует детрит.
  • Второй трофический уровень цепи питания образуют консументы первого порядка – в основном растительноядные животные – фитофаги. Кроме того, в его состав входят высшие и низшие растения-паразиты, а также питающиеся фитопланктоном представители зоопланктона.
  • Третий трофический уровень составляют консументы второго порядка – плотоядные животные – зоофаги, поедающие растительноядных животных. Это хищники первого порядка – мелкие млекопитающие, насекомоядные птицы. Сюда же относятся эндо- и эктопаразиты зоофагов, а также те фитофаги, которые живут за счет поедания растений-паразитов.
  • Четвертый трофический уровень представлен консументами третьего порядка – более крупными плотоядными животными – хищниками второго порядка, а также животными, паразитирующими на хищниках первого порядка.
  • Конечным, пятым, трофическим уровнем являются потребители мертвого органического вещества и продуктов жизнедеятельности – деструкторы (редуценты). К ним относятся: беспозвоночные животные – сапрофаги, копрофаги, некрофаги, поедающие остатки, отбросы и трупы организмов; растения-сапрофаги, питающиеся органическими веществами растительного опада и отпада; гетеротрофные микроорганизмы, осуществляющие окончательное разложение растительных и животных органических веществ до простых минеральных соединений (СО2, Н2О), которые возвращаются в экосистему и вновь принимают участие в круговороте веществ усваиваясь автотрофными организмами.

Обычно различные трофические уровни в экосистемах не разделены в пространстве. Однако в некоторых случаях они достаточно четко дифференцированы.

Например, в геотермальных источниках автотрофные организмы – сине-зеленые водоросли и автотрофные бактерии, образующие специфические водорослево-бактериальные сообщества (“маты”)распространены при температуре свыше 40-45° С. При более низких температурах они не выживают.

С другой стороны, гетеротрофные организмы (моллюски, личинки водных насекомых и др.) в геотермальных источниках не встречаются при температурах более 33-36° С, поэтому они питаются фрагментами мата, сносимого течением в зоны с более низкой температурой.

Таким образом, в таких геотермальных источниках четко выделяется автотрофная зона, где распространены только автотрофные организмы, и гетеротрофная зона, где автотрофные организмы отсутствуют и встречаются только гетеротрофные организмы.

В экологических системах, несмотря на существование ряда параллельных пищевых цепей, например,

травянистая растительность -> грызуны -> мелкие хищники
травянистая растительность -> копытные -> крупные хищники,

которые объединяют обитателей почвы, травянистого покрова, древесного яруса, существуют и другие взаимосвязи.

В большинстве случаев один и тот же организм может служить источником пищи для многих организмов и тем самым являться составной частью различных пищевых цепей и жертвой разных хищников.

Например, дафнию может съесть не только мелкая рыба, но и хищный рачок циклоп, а плотву – не только щука, но и выдра.

В результате таких взаимосвязей в экосистеме формируются трофические (от греч. trophe – питание) сети – сложный тип взаимоотношений, включающий разные цепи питания (рис. 3, 4, 5).

Сложность пищевых цепей многократно возрастает, если принять во внимание, что у членов цепей питания – организмов-хозяев – имеются многочисленные специфические паразиты, которые в свою очередь являются звеньями других цепей.

Например, обыкновенная белка является хозяином 50 видов паразитов.

Трофическая структура сообщества отражает соотношение между продуцентами, консументами (отдельно первого, второго и т.д. порядков) и редуцентами, выраженное или количеством особей живых организмов, или их биомассой, или заключенной в них энергией, рассчитанными на единицу площади в единицу времени.

Изображают трофическую структуру при помощи экологических пирамид.

Источник: http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Ecol/14_3.html

Детритная пищевая цепь – типы, звенья и примеры использования человеком

Детритная пищевая цепь

Пища состоит из витаминов и микроэлементов, в которых нуждается каждый живой организм. Стабильный биоценоз возможен только при распределении полезных веществ с помощью цепочек. В их составе может быть до 5 звеньев, их делят на три группы:

  • продуценты;
  • консументы;
  • редуценты.

Продуцентами (или автотрофами) называются организмы, способные самостоятельно производить из неорганических элементов органические. Чаще всего это растения — они добывают энергию путем фотосинтеза.

Консументы представлены гетеротрофами, они получают органику уже в готовом виде. Так выживают хищные и травоядные животные.

Последнее звено последовательности — редуценты. Это микроскопические организмы, которые существуют для того, чтобы участвовать в процессе разложения органики.

Автотрофы (продуценты)

Автотрофы формируют свои клетки на основе неорганических компонентов и солнечного света. Так принято называть растения. Они входят в первое звено пищевой последовательности и находятся на ее начальном уровне. Питаются продуценты крахмалом и другими веществами, которые поступают из почвы, подземных вод и света.

Во время фотосинтеза и хемосинтеза растения превращают сырые элементы в клетки, которые могут трансформировать солнечные лучи в энергию. В биологии известно два вида продуцентов:

  • фотоавтотрофы;
  • хемоавтотрофы.

Первые — это живые существа, использующие для питания солнечный свет. С помощью фотосинтеза они производят полезные вещества. К этой группе относится большинство растений, морские водоросли и цианобактерии, которые входят в наземную экосистему. Фотоавтотрофами называют деревья, высокие травы и другие организмы, растущие в лесах, саваннах, степях и на полях.

Хемоавтотрофы получают питательные соединения благодаря тому, что неорганические компоненты взаимодействуют. Это продуценты водной экосистемы — фитопланктоны, цианобактерии и водоросли, но их роль на планете чрезвычайно мала.

Особенности гетеротрофов

Консументы (гетеротрофы) — это тип организмов, которые требуют веществ в готовом виде. К ним относятся животные, бактерии, растения-паразиты и хищники, а также человек. Эта группа не может самостоятельно создавать из неорганических соединений органические.

Гетеротрофы в пищевой цепи занимают место потребителей. Для питания им необходимы животные и растительные ткани. В такой пище нуждаются все животные, грибы и археи. Некоторые растения только наполовину считаются гетеротрофами, поскольку они поедают мясо, чтобы добыть азот, а остальные элементы получают благодаря солнечному свету.

Ученые выделили два вида этой группы:

  • фотогетеротрофы;
  • хемогетеротрофы.

К первому относятся организмы, получающие энергию из света. Бо́льшая часть фотогетеротрофов — это пурпурные несерные бактерии. Они могут расти только под солнечными лучами и при наличии готовых органических веществ.

Второй подтип умеет выделять для питания энергию во время окисления или восстановления неорганических соединений. К нему можно отнести всех животных, некоторые микроорганизмы и человека.

Типы деструкторов

Значительную роль в цепи питания играют деструкторы (разрушители). Они умеют перерабатывать неживую органику в неорганические вещества. В дикой природе им выделена отдельная трофическая ниша.

Роль разрушителей заключается в переработке мертвых животных и растений, которые начали разлагаться. Сюда относятся классы некоторых грибов и бактерий. Они насыщают почву водой и питательными компонентами.

Элементы, которые появляются в результате деятельности разрушителей, необходимы для продуцентов. Эти микроорганизмы, бактерии и грибы можно также отнести к гетеротрофам. А в экосистеме они приближены к детритофагам, так как сами питаются мертвой органикой.

Энергия, полученная от разлагающихся растений и животных, необходима разрушителям — сапрофагам и бактериям. В этом случае они поглощают максимальное количество питательных элементов, которые живые организмы накопили за время своей жизни.

Органическую массу они разлагают двумя путями: превращают углеводы в аммиак, воду и диоксид углерода, а также с помощью микроорганизмов образуют в грунте гумус. Почва получает биогенные компоненты, и это завершает биохимический процесс. Так как разрушители тоже считаются гетеротрофами, их еще называют микроконсументами.

Основные уровни

Пастбищная и детритная пищевая цепь всегда начинается с растений или автотрофов. Они отличаются от других организмов тем, что сами производят для себя энергию и полезные вещества. Их поедают травоядные животные, которые становятся кормом для хищников и всеядных зверей. На вершине этой взаимосвязи стоит человек. Он может питаться практически любыми низшими представителями цепи.

Первое звено — это всегда автотрофы (производители). Они являются источниками питания для последующих потребителей. А их поедают вторичные. Положение, которое занимает организм в последовательности, называется трофическим уровнем.

Каждое звено формирует определенную последовательность, через которую проходит энергия к конечному потребителю. При этом один организм может занимать сразу несколько уровней. Это зависит от того, чем он питается.

Пример пищевой цепочки: гнилая листва — червь — землеройка — сова — хищник. От самого первого звена до последнего передаются энергия и питательные элементы. Все последовательности делятся на пять уровней. Первый занимают автотрофы, второй — травоядные животные, а остальные — хищники.

Признаки первой ступени

Начальный уровень состоит из автотрофов. Здесь преобладают зеленые растения, организмы-прокариоты и некоторые бактерии. Они фотосинтезируют, то есть добывают энергию при переработке солнечных лучей. А также создавать питательные элементы им помогает вода. Основу их клеток должны составить молекулы органического происхождения, созданные с помощью химических соединений.

Второй тип — хемосинтезирующие бактерии, они тоже вносят вклад в первый уровень. Они способны трансформировать в питательные элементы неорганические компоненты. Автотрофы сами создают свои ткани и основу для питания других потребителей.

Основные продуценты в водных экосистемах — это водоросли. Обычно это одноклеточные создания, проживающие в рифах и поверхностных слоях морей и других водоемов. На суше первый уровень представлен более развитыми формами жизни. Это растения семейства голосеменных и покрытосеменных, которые растут на лугах и в лесах.

Автотрофы служат пищей для остальных звеньев цепочки. Сами они никого не поедают, так как им достаточно органических соединений, которые они вырабатывают. Другие звенья полностью зависят именно от представителей первого уровня цепи.

Виды второй группы

Во второй группе последовательности находятся первичные консументы — животные, предпочитающие траву. На суше они представлены червями, птицами и рептилиями, некоторыми млекопитающими. Консументы состоят из двух больших подвидов — копытных и мелких грызунов. В первую входят крупный рогатый скот, лошади и овцы. Все они едят исключительно растительную пищу.

В пресных водоемах и океанах водоросли употребляют моллюски, речные и морские ракообразные:

  • мидии;
  • устрицы;
  • личинки крабов;
  • раки.

Они всасывают воду и фильтруют ее с помощью специальных органов. Жидкость уходит обратно в водоем, а в их организмах оказываются остатки растений. Кроме простейших представителей фауны, на втором уровне находится и зоопланктон. С него начинаются практически все цепи питания в водной экосистеме.

Но не все живые организмы употребляют растения в пищу в прямом смысле. Некоторые выживают в качестве паразитов. Они обвивают деревья, поселяются под корой и живут до тех пор, пока существует источник питания. Паразиты обитают также на грибах и животных. Как только погибает их носитель, сами они пытаются найти другого или умирают вместе с ним.

Остальные представители

На третьем уровне находятся плотоядные животные, для которых характерно поедание травоядных. Эти хищники могут питаться падалью или становятся паразитами на теле живых организмов, или нападают на своих жертв в случае голода.

Четвертый уровень представлен животными, которые едят более слабых. Например, в голодные периоды волки нападают на лисиц, хотя обычно они убивают только больных зверей.

На каждом уровне цепи оказываются организмы сильнее предыдущих. Последнее звено всегда занимает самый крепкий хищник. Это хозяева природных условий, ведь у них практически нет конкурентов.

Они отличаются ростом, массой, выносливостью и другими физическими возможностями.

Пятый уровень представлен сапрофитами — грибами и бактериями. Но и некоторые животные также могут поедать своих умерших собратьев.

Все пищевые цепи замыкают редуценты. Эти микроорганизмы занимаются тем, что разлагают органику. Они поедают детрит — остатки мертвых растений и животных.

Самая большая цепь может состоять только из пяти звеньев. Это обусловлено тем, что каждый уровень получает лишь 10% энергии от предыдущего. Остальная теряется в процессе передачи в виде теплоты.

Детритные звенья

Детритная последовательность начинается с мертвых организмов. Эту органику поедают беспозвоночные животные или ее разлагают бактерии и грибы. В цепочке присутствует три типа организмов:

  • детриты — мертвые компоненты;
  • детритофаги — те, кто их поедает;
  • деструкторы — разрушители.

Характерные черты цепи — присутствие в двух экосистемах, наличие сразу нескольких консументов, связь с пастбищной последовательностью. Обычно одна форма доминирует над другой. Но под землей, куда не попадает солнечный свет, присутствует только детритная система.

Пищевые цепи не изолированы, они разветвленные. У одного продуцента может быть сразу несколько консументов. Последние иногда имеют по 2−3 источника питания. И только они сами могут определить, какой выбрать сегодня.

Типичный пример детритной пищевой цепи: мертвые животные — муха — лягушка — уж. В последовательности образуются трофические уровни.

На первом здесь находится мертвая органика, на втором более слабое плотоядное животное, следующие занимают сильные хищники. Чаще других использует детритные цепи питания человек.

Он стоит во главе последовательности, так как может поедать практически любых животных.

Пастбищная связь

Пастбищная цепочка начинается с растений. Звенья переходят от травоядных животных к хищникам. При этом теряется до 90% энергии при ее передаче к последующим потребителям. Такие формы делятся на цепи хищников и паразитов.

Пример последовательности: злаки — суслик — лиса — жук-мертвоед. Необходимо указать, что каждое следующее звено не может идти по другим ответвлениям. Цепь единая, она оканчивается только одним хищником. Количество последующих членов всегда меньше тех, что были до него. Пример, который можно предложить: сосна — тля — божьи коровки — пауки — насекомоядные птицы — хищники.

Правильно построенные цепи паразитов отличаются от последовательностей плотоядных. В них последующие звенья вырастают по количеству, но в размерах они уменьшаются. Можно привести пример: трава — травоядные — блохи — жгутиконосцы.

Правильный процесс обмена энергией всегда должен продолжаться. Любой организм даже после смерти становится источником питания детритофагов. А остатки уничтожают редуценты. Но не вся энергия переходит к потребителям, так как они не могут усвоить большое количество за один раз. Детритные цепи можно наблюдать в любой экосистеме.

Источник: https://nauka.club/biologiya/detritn%D0%B0y%D0%B0-pishchev%D0%B0y%D0%B0-tsep.html

Пищевая цепочка в природе — схемы, звенья и примеры цепей

Детритная пищевая цепь

Пищевой цепочкой называется перенос энергии от ее источника через ряд организмов. Все живые существа связаны, так как служат объектами питания для других организмов, каждое звено пищевой цепи называется трофическим уровнем (греч. trophos «питание»).

Живые организмы тесным образом связаны не только между собой, но и с неживой природой. Связь эта выражается через поступление пищи, воды, кислорода в живые организмы из окружающей среды. Пища содержит энергию, которая необходима для жизнедеятельности организма. Таким образом, биоценоз может стабильно существовать только при перераспределении вещества и энергии через пищевые цепочки.

Пищевые цепочки в природе

Все цепи питания состоят из трех-пяти звеньев. Первым обычно являются продуценты (автотрофы) — организмы, которые способны сами вырабатывать органические вещества из неорганических. Это растения, которые получают питательные вещества путем фотосинтеза.

Далее идут консументы различного порядка — это гетеротрофные организмы, которые получают уже готовые органические вещества. Такими будут являться животные: как травоядные, так и хищные.

Замыкающим звеном пищевой цепи обычно являются редуценты — микроорганизмы, которые разлагают органические вещества.

Автотрофы

Автотрофы или продуценты — это организмы, способные строить свои тела за счет неорганических соединений, используя солнечную энергию. К автотрофам относятся растения ( только растения).

Они синтезируют из СО2, Н2О (неорганические молекулы) под воздействием солнечной энергии — глюкозу (органические молекулы) и О2. Они составляют первое звено в пищевой цепи и находятся на 1 трофическом уровне.

Для растений пищей являются крахмал и питательные вещества, которые добываются из почвы и солнечного света.

Им не нужно заниматься поисками пропитания, достаточно будет просто использовать свои собственные врожденные способности и особенности для получения необходимых питательных веществ, обеспечивающих рост и развитие.

Итак, автотрофы — это растения, которые добывают себе пропитание из дождя, почвы и солнечного света.

Важную роль в снабжении клеток питательными и минеральными веществами играет фотосинтез (использование света), а также хемосинтез (химическая энергия).

В ходе этих сложных процессов «сырые» питательные вещества и полезные ископаемые преобразовываются в специальные клетки, которые поглощают солнечный свет и трансформируют его в энергию. Автотрофы также именуются производителями.

В природе известны два типа автотрофов:

  1. Фотоавтотрофы. К данному виду относятся живые существа, участвующие в фотосинтезе – растения, преобразующие солнечную энергию в сложные комбинации. То есть они производят питательные вещества, полученные из углекислоты вследствие работы фотосинтеза. По подобному принципу живут и водоросли с цианобактериями.
  2. Хемоавтотрофы. Благодаря химическим взаимодействиям неорганических соединений, происходит поступление органических веществ в организмы экосистемы. Этот процесс носит название “хемосинтез”.

Практически все продуценты — фотоавтотрофы, т. е. зеленые растения, водоросли и некоторые прокариоты, например цианобактерии (раньше их называли сине-зелеными водорослями). Роль хемоавтотрофов в масштабах биосферы пренебрежимо мала.

Микроскопические водоросли и цианобактерии, составляющие фитопланктон, являются главными продуцентами водных экосистем.

Напротив, на первом трофическом уровне наземных экосистем преобладают крупные растения, например деревья в лесах, травы в саваннах, степях, на полях и т. д.

Гетеротрофы

Гетеротрофы (от греч. Heterone — «другой» и trophe — «питание») — организмы, требующие органических соединений, как источника углерода для роста и развития. Также известны как консументы (от лат. consume — употреблять).

К гетеротрофным организмам относятся все животные и человек, а также некоторые паразитические растения и бактерии. Среди этих растений можно выделить группу растений паразитов и растений-хищников. Гетеротрофные организмы (животные, грибы, часть прокариотов) не могут создавать органические соединения непосредственно из неорганических.

Гетеротрофы или консументы — это организмы, использующие для своего питания готовые органические вещества (обычно ткани растений или животных), этот процесс известен, как гетеротрофное питание.

Гетеротрофы известны как консументы или потребители в пищевой цепочке. Гетеротрофы является противоположностью автотрофам, которые используют неорганические вещества, углекислоту или бикарбонат, как единственный источник углерода.

Все животные — гетеротрофы, также как и грибы и многие бактерии и археи (группа микроорганизмов с прокариотным типом строения клетки).

Некоторые паразитические растения также полностью или частично являются гетеротрофами, тогда как хищные растения потребляют мясо для получения азота, будучи при этом автотрофами.

Гетеротрофы не в состоянии синтезировать органические соединения на основе углерода независимо, используя неорганические источники (например животные, в отличие от растений, не могут проводить фотосинтез) и поэтому должны получать питательные вещества от автотрофов или других гетеротрофов. Чтобы называться гетеротрофам, организм должен получать углерод из органических соединений. Если он получает азот из органических соединений, но не углерод, он будет считаться автотрофом.

Есть два возможных подтипа гетеротрофов:

  1. Фотогетеротрофы, получающих энергию от света. К ним относятся некоторые виды бактерий, нуждающихся в готовых органических соединениях, источником энергии является свет. В частности, к фотогетеротрофам относят большинство несерных пурпурных бактерий, поскольку они растут лишь при наличии света и органических соединений.
  2. Хезогетеротрофы, что получают энергию за счет окисления или восстановления неорганических смесей. Такой тип питания реализуется у человека, животных и многих микроорганизмов.

Деструкторы

Немаловажную роль в экосистеме и структуре пищевого взаимодействия выполняют представители группы деструкторов или разрушителей. Данную группу составляют редуценты, перерабатывающие неживые органические соединения и превращающие их в неорганические вещества.

Деструкторы занимают нишу отдельного трофического этапа в природе. Их роль состоит в переработке разлагающихся растений и останков погибших животных. Характерными представителями редуцентов являются классы грибов и бактерий, играющих, в свою очередь, большое значение в деятельности экосистем.

С их помощью почва получает питание и воду, используемую представителями продуцентов.

Деструкторы — (редуценты) — это организмы, в ходе своей жизнедеятельности превращающие (разрушающие) органические вещества в неорганические вещества, пригодные для использования продуцентами. Являются гетеротрофами. Преимущественно это бактерии и грибы. Деструкторы по своему положению в экосистеме близки к детритофагам, так как тоже питаются мертвым органическим веществом.

Наконец, деструкторы в виде сапрофагов и бактерий используют энергию мертвых растений и животных. На этом этапе потребляется наибольшее количество запасенной живыми существами энергии. Разложение органической массы происходит в двух направлениях: распад углеводов в процессе минерализации до диоксида углерода, аммиака и воды; образование гумуса в почве под влиянием микроорганизмов.

Воз­вращая в почву или в водную среду биогенные элементы, они, тем самым, завершают биохимический круговорот. Функционально деструкторы — это те же самые гетеротрофы (консументы), поэтому их часто называют микроконсументами.

Уровни пищевой цепи

Автотрофы не зависят от других организмов, они сами являются основным производителем и занимают начальный уровень пищевой цепочки. Травоядные животные, которые питаются автотрофами, занимают второй трофический уровень. Далее располагаются всеядные и плотоядные гетеротрофы.

Наконец, на вершине цепи питания находится человек, который использует для пропитания как первых, так и вторых. Биологические организмы автотрофы и гетеротрофы — это два типа биотических компонентов экосистемы, которые взаимодействуют друг с другом. Все живые организмы могут быть классифицированы как автотрофы или как гетеротрофы.

В экосистеме поток энергии от одного организма к другому определяется понятием пищевой цепи.

Все пищевые цепочки начинаются на уровне производителя. Основные потребители едят производителей для получения энергии. Основные потребители съедаются вторичными потребителями- вторичных потребителей едят третичные потребители и так далее.

Пищевая цепочка – линейная иерархия живых существ, передающая питание и энергию от автотрофов к высшим животным. Определенное положение, занятое организмом в тот или иной момент пищевой цепи, носит название трофический уровень.

Каждый организм, зависящий от следующего организма в плане пропитания, формирует линейную последовательность, через которую энергия переходит от одного организма к другому. Проще говоря, пищевая цепочка показывает, кто кого ест.

 Следует особо отметить, что один и тот же биологический вид может занимать несколько трофических уровней.

Например, если он употребляет в пищу мясо травоядных животных, он является консументом второго порядка, но если он питается и растительностью, то выступает одновременно и в качестве консумента первого порядка.

Примеры цепей питания в лиственно-хвойном лесу:

кора березы —> заяц —> волк —> редуценты;

древесина —> личинка майского жука —> дятел —> ястреб —> редуценты;

опавшая листва (детрит) —> черви —> землеройки —> сова —> редуценты.

Пищевые цепи в лесу

Внутри экосистемы содержащие энергию органические вещества создаются автотрофными организмами и служат пищей (источником вещества и энергии) для гетеротрофов. Типичный пример: животное поедает растения.

Это животное в свою очередь может быть съедено другим животным, и таким путем может происходить перенос энергии через ряд организмов — каждый последующий питается предыдущим, поставляющим ему сырье и энергию.

Такая последовательность называется пищевой цепью, 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.

Схема уровней пищевой (трофической) цепи

Итак, рассмотрим существующие трофические уровни:

Первый

Автотрофы (первичные продуценты). Первичными продуцентами являются автотрофные организмы, в основном зеленые растения. Некоторые прокариоты, а именно сине-зеленые водоросли и немногочисленные виды бактерий, тоже фото — синтезируют, но их вклад относительно невелик.

Фотоавтотрофы превращают солнечную энергию (энергию света) в химическую энергию, заключенную в органических молекулах, из которых построены их ткани.

Небольшой вклад в продукцию органического вещества вносят и хемосинтезирующие бактерии, извлекающие энергию из неорганических соединений.

В водных экосистемах главными продуцентами являются водоросли — часто мелкие одноклеточные организмы, составляющие фитопланктон поверхностных слоев океанов и озер. На суше большую часть первичной продукции поставляют более высокоорганизованные формы, относящиеся к голосеменным и покрытосеменным. Они формируют леса и луга.

Второй

Второй уровень цепи занимают первичные консументы, которые питаются первичными продуцентами, т. е. это травоядные животные. На суше типичными травоядными являются многие насекомые, рептилии, птицы и млекопитающие. Наиболее важные группы травоядных млекопитающих — это грызуны и копытные. К последним относятся пастбищные животные, такие, как лошади, овцы, крупный рогатый скот.

В водных экосистемах (пресноводных и морских) травоядные формы представлены обычно моллюсками и мелкими ракообразными.

Большинство этих организмов — ветвистоусые и веслоногие раки, личинки крабов, усоногие раки и двустворчатые моллюски (например, мидии и устрицы) — питаются, отфильтровывая мельчайших первичных продуцентов из воды.

Вместе с простейшими многие из них составляют основную часть зоопланктона, питающегося фитопланктоном. Жизнь в океанах и озерах практически полностью зависит от планктона, так как с него начинаются почти все пищевые цепи.

К первичным консументам относятся также паразиты растений (грибы, растения и животные).

Третий

Следующее, третье звено в пищевой цепи принадлежит животным, поедающих других травоядных зверей. Это плотоядные животные, хищники, которые охотятся и убивают жертву или те, которые питаются падалью (грифы) или паразиты, которые меньше своих хозяев (блохи, комары и т. п.). К данному классу относится, например, змея, питающаяся как зайцами, так и грызунами.

Четвертый

О четвертом уровне трофической цепи можно говорить, когда животного из третьей трофической стадии (например лису) поедает более крупный зверь (например, волк).

 В типичных пищевых цепях хищников плотоядные животные оказываются крупнее на каждом следующем трофическом уровне.

Любая пищевая цепочка заканчивается на хищнике или же суперхищнике – самом сильном животном, не имеющего “врагов”, равных ему по размеру, весу и силе (медведь, крокодил, акула). Таких представителей относят к “хозяевам” своих природных условий существования.

Пятый

Замыкающим звеном пищевой цепи обычно являются редуценты — микроорганизмы, которые разлагают органические вещества. Это сапрофиты (обычно, бактерии и грибы), питающиеся органическими остатками мёртвых растений и животных (детритом). Детритом могут также питаться животные – детритофаги, ускоряя процесс разложения остатков.

Цепь питания не может состоять из шести и более звеньев, так как каждое новое звено получает только 10% энергии предыдущего звена, еще 90% теряется в виде теплоты.

Виды пищевых цепей

В природе существуют две разновидности пищевого взаимодействия, или пищевых цепей: пастбищная и детритная:

Пастбищная пищевая цепь

Она начинается с растений и тянется дальше к растительноядным животным (фитофагам), а затем и к хищникам. В подобной цепи при каждом переходе к следующему звену теряется до 80-90% потенциальной энергии пищи, так как она переходит в тепло. Пастбищные пищевые цепи делятся на пищевые цепи хищников и пищевые цепи паразитов.

Схема пастбищной пищевой цепи

При продвижении по пищевой цепи хищников, размер каждого последующего его члена больше, чем размер предыдущего, но численность каждых следующих участников пищевой цепи меньше численности ее предыдущих представителей. Примером пищевой цепи хищников может служить следующая последовательность:

  • Сосна обыкновенная => Тли => Божьи коровки => Пауки =>Насекомоядные птицы => Хищные птицы.

В отличии от пищевой цепи хищников, пищевые цепи паразитов ведут к организмам, которые все более уменьшаются в размерах и увеличиваются численно. В качестве примера можно привести следующую цепь:

  • Трава => Травоядные млекопитающие => Блохи => Жгутиконосцы.

В пастбищных пищевых цепях первым звеном всегда служат продуценты (растения). За ними идут консументы первого порядка — растительноядные животные. Далее — потребители второго порядка — мелкие хищники.

За ними — консументы третьего порядка — крупные хищники. Далее также могут быть потребители четвертого порядка, такие длинные пищевые цепи обычно встречаются в океанах. Последним звеном являются редуценты.

Детритная пищевая цепь

Детритная пищевая цепь берет свое начало от мертвого органического вещества (т.н. детрита), которое либо потребляется в пищу мелкими, преимущественно беспозвоночными животными, либо разлагается бактериями или грибами.

Организмы, потребляющие мертвое органическое вещество, называются детритофагами, разлагающие его — деструкторами. Пастбищная и детритная пищевые цепи обычно существуют в экосистемах совместно, но один из видов пищевых цепей почти всегда доминирует над другим.

В некоторых же специфических средах (например в подземной), где из-за отсутствия света невозможна жизнедеятельность зеленых растений, существуют только детритные пищевые цепи. В экосистемах пищевые цепи не изолированы друг от друга, а тесно переплетены. Они составляют так называемые пищевые сети.

Это происходит потому, что каждый продуцент имеет не одного, а нескольких консументов, которые, в свою очередь, могут иметь несколько источников питания.

В пищевых цепях образуются так называемые трофические уровни. Трофические уровни классифицируют организмы в пищевой цепи по типам их жизнедеятельности или по источникам получения энергии.

Растения занимают первый трофический уровень (уровень продуцентов), травоядные (консументы первого порядка) относятся ко второму трофическому уровню, хищники, поедающие травоядных, образуют третий трофический уровень, вторичные хищники — четвертый и т.д.  Поток энергии в экосистеме.

Как нам известно, перенос энергии в экосистеме осуществляется через пищевые цепи. Но далеко не вся энергия предыдущего трофического уровня переходит на следующий.

В качестве примера можно привести следующую ситуацию: чистая первичная продукция в экосистеме (то есть количество энергии, накопленное продуцентами) составляет 200 ккал/м2, вторичная продуктивность (энергия, накопленная консументами первого порядка) равна 20 ккал/м2 или 10% от предыдущего трофческого уровня, энергия же следующего уровня составляет 2 ккал/м2, что равно 20% от энергии предыдущего уровня. Как видно из данного примера, при каждом переходе на более высокий уровень теряется 80-90% энергии предыдущего звена пищевой цепи.  Универсальная модель потока энергии. Поступление и расход энергии можно рассмотреть с помощью универсальной модели потока энергии. Она применима к любому живому компоненту экосистемы: растению, животному, микроорганизмам, популяции или трофической группе. Подобные графические модели, соединенные между собой, могут отражать пищевые цепи (при последовательном соединении схем потока энергии нескольких трофических уровней образуется схема потока энергии в пищевой цепи) или биоэнергетику в целом.

Движение энергии в пищевой цепи

После смерти какой-либо особи она употребляется детритофагами (стервятниками, крабами, червями и т.д.). Остальная ее часть разлагается редуцентами (бактериями, грибами), вследствие чего и продолжается процесс энергетического обмена. Поток энергии в периодичности цепи указан стрелками от солнца либо гидротермального начала до класса высших существ.

В независимости от того, как и от кого передается энергия, она имеет свойство “потери” на каждой трофической стадии пищевой цепи.

Подобные потери связаны с тем, что значительная часть энергии при переходе с одной ступени на другую не усваивается представителями следующего трофического уровня или превращается в тепло, недоступное для использования живыми организмами.

Итак, нам известно, что перенос энергии в экосистеме осуществляется через пищевые цепи. Но далеко не вся энергия предыдущего трофического уровня переходит на следующий.

В качестве примера можно привести следующую ситуацию: чистая первичная продукция в экосистеме (то есть количество энергии, накопленное продуцентами) составляет 200 ккал/м2, вторичная продуктивность (энергия, накопленная консументами первого порядка) равна 20 ккал/м2 или 10% от предыдущего трофического уровня, энергия же следующего уровня составляет 2 ккал/м2, что равно 20% от энергии предыдущего уровня. Как видно из данного примера, при каждом переходе на более высокий уровень теряется 80-90% энергии предыдущего звена пищевой цепи.  Универсальная модель потока энергии. Поступление и расход энергии можно рассмотреть с помощью универсальной модели потока энергии. Она применима к любому живому компоненту экосистемы: растению, животному, микроорганизмам, популяции или трофической группе. Подобные графические модели, соединенные между собой, могут отражать пищевые цепи (при последовательном соединении схем потока энергии нескольких трофических уровней образуется схема потока энергии в пищевой цепи) или биоэнергетику в целом.

Для лучшего усвоения материала о пищевой цепи рекомендуем посмотреть познавательное видео:

Источник: https://www.polnaja-jenciklopedija.ru/biologiya/pishhevaya-tsepochka-v-prirode-shemy-zvenya-i-primery-tsepej.html

Трофические уровни: типы, значение, схемы и определение пищевой цепи

Детритная пищевая цепь

Каждый организм должен получать энергию для жизни. Например, растения потребляют энергию солнца, животные питаются растениями, а некоторые животные питаются другими животными.

Пищевая (трофическая) цепь – это последовательность того, кто кого ест в биологическом сообществе (экосистеме) для получения питательных веществ и энергии, поддерживающих жизнедеятельность.

Отличие пищевой цепи от пищевой сети в экосистеме.

Гетеротрофы (консументы)

Гетеротрофы, также известные как потребители, не могут использовать солнечную или химическую энергию, для производства собственной пищи из углекислого газа.

Вместо этого, гетеротрофы получают энергию, потребляя другие организмы или их побочные продукты. Люди, животные, грибы и многие бактерии – гетеротрофы. Их роль в пищевых цепях заключается в потреблении других живых организмов.

Существует множество видов гетеротрофов с разными экологическими ролями: от насекомых и растений до хищников и грибов.

Деструкторы (редуценты)

Следует упомянуть еще одну группу потребителей, хотя она не всегда фигурирует в схемах пищевых цепей. Эта группа состоит из редуцентов, организмов, которые перерабатываю мертвые органические вещества и отходы, превращаяя их в неорганические соединения.

Редуценты иногда считаются отдельным трофическим уровнем. Как группа, они питаются отмершими организмами, поступающими на различных трофических уровнях.

 (Например, они способны перерабатывать разлагающееся растительное вещество, тело недоеденной хищниками белки или останки умершего орла.

) В определенном смысле, трофический уровень редуцентов проходит параллельно стандартной иерархии первичных, вторичных и третичных потребителей. Грибы и бактерии являются ключевыми редуцентами во многих экосистемах.

Редуценты, как часть пищевой цепи, играют важную роль в поддержании здоровой экосистемы, поскольку благодаря им, в почву возвращаются питательные вещества и влага, которые в дальнейшем используется продуцентами.

Уровни пищевой (трофической) цепи

Схема уровней пищевой (трофической) цепи

Пищевая цепь представляет собой линейную последовательность организмов, которые передают питательные вещества и энергию начиная с продуцентов и к высшим хищникам.

Трофический уровень организма – это положение, которое он занимает в пищевой цепи.

Первый трофический уровень

Пищевая цепь начинается с автотрофного организма или продуцента, производящего собственную пищу из первичного источника энергии, как правило, солнечной или энергии гидротермальных источников срединно-океанических хребтов. Например, фотосинтезирующие растения, хемосинтезирующие бактерии и археи.

Второй трофический уровень

Далее следуют организмы, которые питаются автотрофами. Эти организмы называются растительноядными животными или первичными потребителями и потребляют зеленые растения. Примеры включают насекомых, зайцев, овец, гусениц и даже коров.

Третий трофический уровень

Следующим звеном в пищевой цепи являются животные, которые едят травоядных животных – их называют вторичными потребителями или плотоядными (хищными) животными (например, змея, которая питается зайцами или грызунами).

Четвертый трофический уровень

В свою очередь, этих животных едят более крупные хищники – третичные потребители (к примеру, сова ест змей).

Пятый трофический уровень

Третичных потребителей едят четвертичные потребители (например, ястреб ест сов).

Каждая пищевая цепь заканчивается высшим хищником или суперхищником – животным без естественных врагов (например, крокодил, белый медведь, акула и т.д.). Они являются “хозяевами” своих экосистем.

Когда какой-либо организм умирает, его в конце концов съедают детритофаги (такие, как гиены, стервятники, черви, крабы и т.д.), а остальная часть разлагается с помощью редуцентов (в основном, бактерий и грибов), и обмен энергией продолжается.

Стрелки в пищевой цепи показывают поток энергии, от солнца или гидротермальных источников до высших хищников. По мере того, как энергия перетекает из организма в организм, она теряется на каждом звене цепи. Совокупность многих пищевых цепей называется пищевой сетью.

Положение некоторых организмов в пищевой цепи может варьироваться, поскольку их рацион отличается. Например, когда медведь ест ягоды, он выступает как растительноядное животное. Когда он съедает грызуна, питающегося растениями, то становиться первичным хищником.

Когда медведь ест лосося, то выступает суперхищником (это связано с тем, что лосось является первичным хищником, поскольку он питается селедкой, а она ест зоопланктон, который питается фитопланктоном, вырабатывающим собственную энергию благодаря солнечному свету).

Подумайте о том, как меняется место людей в пищевой цепи, даже часто в течение одного приема пищи.

Типы пищевых цепей

В природе, как правило, выделяют два типа пищевых цепей: пастбищную и детритную.

Энергия в пищевой цепи

Энергия переносится между трофическими уровнями, когда один организм питается другим и получает от него питательные вещества. Однако это движение энергии неэффективное, и эта неэффективность ограничивает протяженность пищевых цепей.

Когда энергия входит в трофический уровень, часть ее сохраняется как биомасса, как часть тела организмов. Эта энергия доступна для следующего трофического уровня. Как правило, только около 10% энергии, которая хранится в виде биомассы на одном трофическом уровне, сохраняется в виде биомассы на следующем уровне.

Этот принцип частичного переноса энергии ограничивает длину пищевых цепей, которые, как правило, имеют 3-6 уровней.

На каждом уровне, энергия теряется в виде тепла, а также в форме отходов и отмершей материи, которые используют редуценты.

Почему так много энергии выходит из пищевой сети между одним трофическим уровнем и другим? Вот несколько основных причин неэффективной передачи энергии:

  • На каждом трофическом уровне значительная часть энергии рассеивается в виде тепла, поскольку организмы выполняют клеточное дыхание и передвигаются в повседневной жизни.
  • Некоторые органические молекулы, которыми питаются организмы, не могут перевариваться и выходят в виде фекалий.
  • Не все отдельные организмы в трофическом уровне будут съедены организмами со следующего уровня. Вместо этого, они умирают, не будучи съеденными.
  • Кал и несъеденные мертвые организмы становятся пищей для редуцентов, которые их метаболизируют и преобразовывают в свою энергию.

Итак, ни одна из энергий на самом деле не исчезает – все это в конечном итоге приводит к выделению тепла.

Значение пищевой цепи

1. Исследования пищевой цепи помогают понять кормовые отношения и взаимодействие между организмами в любой экосистеме.

2. Благодаря им, есть возможность оценить механизм потока энергии и циркуляцию веществ в экосистеме, а также понять движение токсичных веществ в экосистеме.

3. Изучение пищевой цепи позволяет понять проблемы биоусиления.

В любой пищевой цепи, энергия теряется каждый раз, когда один организм потребляется другим. В связи с этим, должно быть намного больше растений, чем растительноядных животных.

Автотрофов существует больше, чем гетеротрофов, и поэтому большинство из них являются растительноядными, нежели хищниками. Хотя между животными существует острая конкуренция, все они взаимосвязаны.

Когда один вид вымирает, это может воздействовать на множество других видов и иметь непредсказуемые последствия.

Источник: https://NatWorld.info/raznoe-o-prirode/troficheskie-urovni-tipy-znachenie-shemy-i-opredelenie-pishhevoj-cepi

Пищевая цепь

Детритная пищевая цепь
Пищевая цепь – это взаимоотношения между несколькими видами живых организмов, при которых один вид является пищей для другого и так далее.

Особенностью её является то, что энергия переходит от самого слабого вида к самому сильному в пределах экосистемы.

Есть два основных вида пищевых цепей:

  • Пастбищная цепь (цепь выедания) состоит из 3-5 звеньев, причём в таком виде цепи живущие организмы поедают растения или более мелкие организмы. Пример: трава – косуля – тигр.
  • Детритная цепь (цепь разложения) состоит из мёртвых продуктов питания и организмов, которые их потребляют. Пример детритной пищевой цепи: мёртвые растения и животные –> микроорганизмы –> земноводные –> мелкие млекопитающие –> хищники.

 

  • пшеница –> мышь –> ястреб 
  • морковь –> кролик –> волк
  • водоросли–> мелкая рыба – хищная рыба – хищная птица.

В общем виде пищевая цепь у насекомых выглядит так: растения –> фитофаги –> энтомофаги –> крупные хищники. Фитофаги – это небольшие привычны нам насекомые, например, бабочки или тля.

Энтомофагами называют более крупных хищных насекомых: стрекоз, клопов, жужелиц. Энтомофаги служат пищей для птиц, земноводных и мелких млекопитающих.

Пример: нектар цветка – бабочка – стрекоза – лягушка – змея – ястреб.

Биогеоценоз – это сообщество организмов (растения, грибы,животные), которые тесно взаимосвязаны друг с другом. Если хотя бы одно звено выпадает из пищевой цепи биогеоценоза – это становится угрозой для всего сообщества, так как особо просто не могут найти себе пищу. Например: лист одуванчика – гусеница – крот – ворон.

С латинского языка слово «редуцент» переводится как «разрушитель». В природе редуцентами называют организмы, которые способствуют разложению органических веществ до неорганических. Например – грибы и бактерии. Эти организмы являются важным звеном детритной пищевой цепи и экосистемы в целом, так как они восстанавливают минерально-солевой баланс в природе.

Пищевая цепь состоит из звеньев, каждое из которых – это организм определенного вида. Часто звеньями цепи становятся группы организмов: в этом случае у пищевой цепи больше шансов на сохранение, если какой-то из видов внезапно исчезнет.

Первое звено пищевой цепи еще называют первым трофическим уровнем. На нём обычно находятся автотрофные организмы: растения или бактерии. Чтобы получить энергию для жизни, им не нужно непосредственно кого-то есть, так как они питаются солнечной энергией, разлагающимися остатками и прочими веществами, которые находятся в природе.

 

пищевая цепь фото

На втором уровне находятся животные, которые питаются этими автотрофами. Их еще называют первичными потребителями. Ими могут быть насекомые, мелкие грызуны, рыбы, птицы и другие организмы, которые потребляют растительную пищу.На третьем уровне стоят вторичные потребители, или хищники. Так, если вторым звеном пищевой цепи является мышь, то третьим станет змея, хорёк или ястреб. Обычно в пищевой цепи более трёх звеньев. На четвертом, пятом и более высоких уровнях стоят всё более крупные хищники. Завершает цепь так называемый суперхищник: у него нет врагов в дикой природе. Примеры суперхищника – тигр, акула или медведь.

Леса бывают смешанными и хвойными. И там, и там очень распространены детритные пищевые цепи, ведь таким образом лес восстанавливает свою флору и фауну.

Насекомые потребляют разлагающиеся остатки растений; грызуны питаются насекомыми и так далее к верхним порядкам цепи.

А вот пастбищные цепи в лесу отличаются своим многообразием, так как лес – огромная экосистема и там множество видов организмов.

 

Некоторые обитатели леса могут быть суперхищниками – как, например, медведь или волк. Если выше хищника в цепи уже никого не стоит, то после смерти его остатками будут питаться редуценты.

Еще одна особенность пищевой цепи в лесу – то, что вторым звеном (то есть потребителями первого порядка) могут стать крупные животные. Например, траву, кору и листья деревьев будут есть олени и косули, а их – крупные хищники.

Таким образом, эта пищевая цепь будет короче той, которая начинается с мелких животных типа грызунов.

Примеры пастбищной пищевой цепи в лесу:

  • Орех –> белка –> норка –> лиса
  • Трава –> косуля –> волк.

Пищевая цепь поддерживает благосостояние экосистемы, в которой она находится. Она обеспечивает контроль над популяцией и способствует нормальному балансу веществ в природе.

Каждое звено (уровень) цепи очень важны, ведь при его исчезновении цепь «размыкается» и все участники становятся под угрозу. Более мелкие звенья будут бесконтрольно размножаться, а крупные вымрут из-за отсутствия еды.

Вот почему так важно следить за экологией леса и вымирающий животными!

скачать dle 10.6фильмы бесплатно

Источник: https://animals-wild.ru/biologiya/2087-pischevaya-cep.html

Как начинается детритная пищевая цепь — примеры звеньев

Детритная пищевая цепь

Каждое живое существо на планете служит пищей для другого организма. Пищевые цепочки бывают двух типов — это пастбищная и детритная. Второй вид разложения всегда начинается с редуцентов, что отличает его от пастбищного. Детритная пищевая цепь — важный механизм, обеспечивающий поток энергии и обмен веществ в экосистеме.

Определение звеньев

Совокупность разных по типу организмов образует биоциноз. Стабильность этого соотношения поддерживается при распределении полезных веществ по пищевым цепям. Последовательность может содержать до 5 звеньев.

Звенья делятся на три вида:

  • редуценты;
  • продуценты;
  • консументы.

Свойства продуцентов

Продуценты — это представители, переводящие элементы неорганического типа в органическую массу. В эту категорию входят зелёные растения, добывающие энергию с помощью фотосинтеза.

В процессе фотосинтеза участвует хлорофилл, который образует в листьях растений зелёный пигмент. Автотрофы создают собственные клетки под действием света и неорганических элементов. Эти организмы занимают первую ступень пищевого цикла.

Пища для продуцентов — крахмал и прочие питательные вещества из почвы, воды и света.

Совокупность хемосинтеза и фотосинтеза трансформируют сырые вещества в клетки. Различают два вида продуцентов, которые называются: хемоавтотрофы и фотоавтотрофы.

Первый вид относится к водной экосистеме (водоросли, фитопланктоны), поступление неорганических веществ происходит за счёт взаимодействия неорганических элементов. Фотоавтотрофы под действием света — источника питания, производят полезные вещества.

Это представители наземной экосистемы — бо́льшая часть растений, деревья, прочие виды, произрастающие в лесах, степях, саваннах и на полях.

Особенности консументов

Это организмы, потребляющие вещества в готовом виде. Сюда относят: бактерии, животные, паразитирующие растения, хищные виды и человека. Представители этой группы не могут переводить неорганические соединения в органику. У них присутствует животный тип питания. Есть разделение на травоядных и плотоядных.

Присутствует и отдельная группа — всеядные, которые питаются в равной степени растениями и животными организмами.

Это класс потребителей. Учёные выделяют два подтипа этого вида: хемогетеротрофы и фотогетеротрофы. Первый тип во время окисления и взаимосвязи неорганических соединений выделяет энергию (животные и человек). Второй подтип получает энергию из света. Их рост и развитие возможен только при использовании органики и под лучами света.

Виды редуцентов

Этот класс относят к деструкторам-разрушителям. Организмы перерабатывают неживую органическую материю. В природе они занимают отдельную трофическую нишу. Во время переработки мёртвой материи организмы насыщают почву питательными веществами и водой.

Каждое звено этой цепи занимает определённый трофический уровень:

  • На первом уровне находятся продуценты, образующие органическую массу.
  • На втором звене консументы растительноядного типа.
  • Третий — плотоядные, употребляющие растительноядных представителей.
  • Четвёртые — виды, живущие за счёт других плотоядных.

Разложение органики происходит по нескольким путям: перевод углеводов в аммиак, диоксид углерода и воду, разложение с помощью микроорганизмов, что в результате образует гумус в почве.

Структура детритной цепочки

Детритные пищевые цепи разложения начинаются с растительных элементов — редуцентов. Детритная связь исключает продуценты — материи, которые способны к фотосинтезу. К таким относят ламинарии, фитопланктон, растения, произрастающие на земле. Если рассматривать пастбищную цепь, то средой питания для неё является вещества неорганического происхождения и солнечный свет.

Цепочки разложения детритного типа присутствуют в саваннах и лесах. Детритная цепь питания включает несколько звеньев:

  • Сапротрофы, или редуценты. Это организмы, участвующие в разложении биоматериала. Они разрушают мёртвые остатки клеток и перерабатывают их в неорганические соединения простого вида. К этой группе относятся бактерии, черви, моллюски, простейшие, грибы, личинки.
  • Консументы или гетеротрофы. Это представители, потребляющие органические вещества в готовой форме. Простые органические соединения создаются продуцентами. Консументы — это живые организмы, которые различаются несколькими порядками.

Чтобы правильно привести детритную последовательность, необходимо на первом месте указать детрит (отмершие остатки растений), далее следуют микроорганизмы, детритофаги и завершают цепочку хищники. Питательная среда для последовательности разложения — это детрит. В составе детрита находятся продукты разложения органики животного и растительного происхождения.

Детритом можно назвать:

  • опавшую листву;
  • мёртвых животных;
  • выделения жизнедеятельности организмов (экскременты);
  • отмершая кора деревьев.

Детритофаги — это представители, которые питаются детритом. К таким относятся консументы, причисленные к первому порядку. Это многоклеточные организмы, проживающие в водной среде и на суше.

Пример наземного вида детритофага — это дождевой червь, грибы, жук-скарабей, термит.

К водным видам относятся — определённые виды рыб, коловратки, двустворчатые моллюски, полихеты (класс многощетинковых червей).

На каждом звене образуется последовательность энергии к конечному потребителю. Один и тот же организм может находиться сразу на нескольких уровнях. Это будет зависеть от способа его питания.

Примеры пищевых последовательностей

В последовательности разложения может участвовать множество консументов различного порядка. Присутствие сразу в двух экосистемах характерно отличает цепь и связывает с пастбищной последовательностью. Происходит доминирование одной формы над другой. Под землёй, в отсутствии солнечного света образуется только детритная система.

Пищевые последовательности разветвлённые, так как у продуцента может быть более одного консумента. Обычно у них по 2−3 источника питания на выбор. Человек чаще других видов использует дендритный способ питания. Он может поедать практически любой вид.

Уже со второго типа консументы считаются хищными животными. Начало и окончание детритной цепи составляют редуценты. Полностью исключаются автотрофы, но присутствует косвенное влияние солнечного света. Энергия солнца помогает разложить останки животных (гетеротрофов) и автотрофов.

На следующих примерах показано, каким образом составить детритную пищевую последовательность:

  1. Перегнившие листья — дождевые черви — землеройка — ястреб;
  2. Навоз — личинки насекомых — жуки — крот — лиса;
  3. Перегной — грибы — ёж — лисица.

Закольцовывают последовательности всегда редуценты. У детритной и пастбищной цепи есть связующий элемент — это падальщики (некрофаги), которые поедают трупы животных. Падальщики съедают только мягкие ткани, костная часть и внутренности перегнивают в детрит. После смерти падальщики становятся пищей сапрофагов — эти организмы питаются разложившимся органическим веществом.

Передача энергии

Энергия переходит по трофическим уровням, когда один организм поедает другой. В результате все питательные вещества идут к последнему уровню. Большая часть энергии теряется при передаче, поэтому такой обмен считается малоэффективным.

Когда на трофический уровень поступает энергия, сохраняет лишь её часть — 10% в форме биомассы. Подход частичной передачи влияет длину пищевой связи, обычно задействовано от 3 до 6 уровней. Потеря энергии связана с выработкой тепла, выводом продуктов жизнедеятельности, отмиранием материи, используемой редуцентами.

Неэффективность передачи энергии заключена в следующем:

  • Часть молекул органического вида не усваивается организмами и выделяется с фекалиями.
  • Некоторые представители одного трофического уровня остаются несъеденными последующими в цепочке, поэтому попросту умирают.
  • Фекальные массы и отмершие ткани служат пищей для редуцентов, которые трансформируют их в собственную энергию.
  • На каждом уровне основная доля энергии рассеивается, что связано с передвижением живых существ, формированием тепла, клеточным дыханием.

Все виды энергии в детритных цепях питания перерабатываются в тепло. Потеря энергии происходит каждый раз при поедании организма другим представителем. Поэтому растений должно быть больше, чем растительноядных организмов. Все уровни взаимосвязаны и когда вымирает один вид источника питания, это влияет на другие организмы непредсказуемым образом.

Источник: https://1001student.ru/geografiya/kak-nachinaetsya-detritnaya-pishhevaya-tsep-primery-zvenev.html

Book for ucheba
Добавить комментарий