Trimiterea muncii tale bune la baza de cunoștințe este ușoară. Utilizați formularul de mai jos
Elevii, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și activitatea lor vor fi foarte recunoscători.
Bashkir Academia de Stat pentru Servicii și Management sub președintele Republicii Azerbaidjan
Catedra de Tehnologii Informaționale în Management
Direcția 081100.62 - "Managementul statului și al municipiului" (bacalaureat, pe baza cursului HPE, curs de corespondență de studiu, anul II)
pe disciplina "Ecologie"
pe tema: "Lanțurile alimentare, importanța lor pentru ecosistem"
Consilier științific: Galin H.Kh.
Student Asfandiyarov A.I.
Lanțuri alimentare și nivele trofice
Tipuri de lanțuri alimentare
Importanța lanțurilor alimentare în ecosistem
Lista literaturii utilizate
Organismele din natură sunt conectate printr-o energie și substanțe nutritive comune. Întregul ecosistem poate fi comparat cu un singur mecanism care consumă energie și nutrienți pentru a-și realiza activitatea. Nutrienții provin inițial din componenta abiotică a sistemului, care, în cele din urmă, este returnată fie ca o risipă de viață, fie după moartea și distrugerea organismelor.
În interiorul ecosistemului, substanțele organice care conțin energie sunt create de organismele autotrofice și servesc drept hrană (sursă de materie și energie) pentru heterotrofe. Un exemplu tipic: un animal mănâncă plante. Acest animal, la rândul său, poate fi mâncat de alte animale și, astfel, energia poate fi transferată printr-o serie de organisme - fiecare se alimentează ulterior pe cea anterioară, o furnizează, furnizează materii prime și energie. Această secvență se numește lanțul alimentar și fiecare dintre legăturile sale se numește nivelul trofic.
Subiectul studiului este lanțul alimentar. Obiectul cercetării este rolul lanțurilor alimentare din ecosistem.
CLĂTIILE ALIMENTARE ȘI NIVELURILE TROFICE
Lanțul alimentar este calea de mișcare a materiei (sursa de energie și materialul de construcție) în ecosistem, de la un organism la altul.
Nivelul trofic este un set de organisme care ocupă o poziție definită în lanțul alimentar general. La un nivel trofic apar organisme care își primesc energia de la soare prin aceleași pași.
Ciclul biotic are loc într-un sistem natural care combină metabolismul și energia unei comunități de organisme vii (biocenoză) cu componente neînsuflețite - condiții de habitat. Un astfel de sistem era denumit biogeocenoză (geo-pământ grec). În ea, schimbul de materie și energie este asigurat de interacțiunea a trei grupuri de organisme.
Primul grup - producători sau producători (de la producătorul latin - pentru a produce). Acestea includ organismele autotrofice care produc alimente în procesul de fotosinteză sau chemosinteză, adică substanțe organice primare.
Al doilea grup este reprezentat de consumatori, adică de consumatori (din consumul latin consumă), de organisme heterotrofice, în special de animale care consumă alte organisme. Distingați consumatorii primari (animale care se hrănesc cu plante verzi, erbivore) și consumatorii secundari (prădători, carnivore care mănâncă erbivore). Consumatorul secundar poate servi drept sursă de hrană pentru un alt prădător - un consumator din a treia ordine, și așa mai departe.
Al treilea grup este decompozitorii, sau distrugătorii (reducens - return). Acestea sunt organisme heterotrofice care descompun rămășițele organice ale tuturor nivelurilor trofice (resturi alimentare, organisme moarte). Acestea includ fungi, bacterii, nevertebrate (de exemplu, viermi). Substanțele minerale și dioxidul de carbon, formate în timpul activității de descompunere, intră din nou în apă, aer și sol și apoi - la dispoziția producătorilor. Figura 1 prezintă schema de transformare a energiei în biocenoză.
Fig.1 Schema de transformare a energiei în biocenoză
Ca rezultat, secvența de transformări energetice din lanțul alimentar, fiecare comunitate de organisme vii într-un ecosistem dobândește o anumită structură trofică. Structura comunității trofica reflectă raportul dintre producători, de către consumatori (separat prima, a doua, etc.) și descompunatori exprimate sau numărul de persoane organisme sau biomasă, sau încapsulat în ele, energia calculată pe unitatea de suprafață pe unitatea de timp de viață.
Substanța organică produsă de autotrofe se numește producție primară. Rata de acumulare a energiei de către producătorii primari se numește productivitate primară brută, iar rata de acumulare a substanțelor organice este productivitatea primară pură. Pista este cu aproximativ 20% mai mare decât NWP, deoarece o parte din energia plantei este cheltuită pe respirație. În total, plantele absorb aproximativ un procent din energia solară absorbită de ele.
Atunci când mănâncă anumite organisme, alte substanțe și alimente trec la nivelul troficului următor. Cantitatea de materie organică acumulată de heterotrofe se numește producție secundară. Din moment ce heterotrofii respirau și secreta resturile nedigerate, o parte din energie se pierde în fiecare legătură. Acest lucru impune o restricție semnificativă asupra lungimii lanțurilor alimentare; numărul de legături din ele este rareori mai mare de 6. Trebuie menționat faptul că eficiența transferului de energie de la un organism la altul este mult mai mare decât eficiența producției primare. Eficiența medie a transferului de energie de la plantă la animal este de aproximativ 10%, iar de la animal la animal - 20%. De obicei, alimentele vegetale sunt energetic mai puțin valoroase, deoarece conțin o cantitate mare de celuloză și lemn, care nu sunt digerate de majoritatea animalelor.
O astfel de succesiune și co-subordonare a grupurilor de organisme conectate sub formă de nivel trofic este un flux de materie și energie în ecosistem, baza organizării sale.
Studiul productivității ecosistemelor este important pentru utilizarea lor rațională. eficiența ecosistemelor poate fi îmbunătățită prin creșterea randamentelor, reduce interferența de la alte organisme (cum ar fi buruienile spre culturi), folosind mai multe culturi prispoblennyh la condițiile ecosistemului. În ceea ce privește animalele este necesar să se cunoască nivelul maxim de producție (adică numărul de persoane care pot fi scoase din populație pentru o anumită perioadă de timp, fără a aduce atingere productivității în continuare a acesteia).
TIPURI DE LANȚI ALIMENTARE
Există două tipuri principale de lanțuri trofice - pășuni și detritale.
(Circuitul pășunatul) lanț pășunat trofice bază este organismele autotrofe, urmată de consumarea animalelor ierbivore (de exemplu, furaje zooplancton fitoplankton), apoi pradatori (consuments) ordine 1 (de exemplu, pește, zooplancton consumatoare), prădători doilea (de exemplu, un stiuc care se hrănește cu alte pești). Mai ales lanțul alimentar lung în ocean, în cazul în care mai multe specii (cum ar fi tonul) să ia locul consumatorilor de ordinul 4.
Lanțurile detritice alimentare (degradare lanț), cele mai comune în păduri, majoritatea produselor vegetale nu sunt consumate direct de animale ierbivore, și moare, și apoi supus degradării și mineralizare organismelor saprotrofe.
Astfel, lanțurile trofice detritale pornesc de la detritus, se duc la microorganismele care le hrănesc și apoi la detritofagii și consumatorii lor - prădători.
În ecosistemele acvatice (în special în corpurile de apă eutrofite și la adâncimi mari ale oceanului), o parte din producția de plante și animale intră și în lanțurile trofice detritale.
Figura 2. Fluxul de energie prin lanțul alimentar al pășunilor. Toate cifrele în kJ / m 2 pe an
ecosistemul lanțului alimentar
În circuitele lanțurilor alimentare, fiecare organism este reprezentat prin hrănirea unor organisme de un anumit tip. Realitatea este mult mai complicată, iar organismele (în special prădătorii) pot mânca o varietate de organisme, chiar din diferite lanțuri alimentare. Astfel, lanțurile alimentare se intersectează, formând rețele alimentare.
Fig. 3 Exemplu de rețea alimentară
CONCEPȚIA LANSELOR ALIMENTARE ÎN ECOSISTEM
Ca rezultat, funcționarea lanțului alimentar și de lucru cicluri efectuate nutrienți decomposers, apă și oxigen. În ecosistemele naturale photoautotrophic este o permanentă „carusel verde“ și să mențină un echilibru între cantitatea de resurse consumate și returnarea lor la mediul înconjurător, cu toate că unele resurse pot fi prinse temporar în magazin - detritus.
Principala sursă de energie este Soarele. Fluxul de energie solară, din care ecosistemul absorbit nu mai mult de 2% (restul este utilizat pentru transpirației reflecta frunze merge în încălzirea aerului, apei și solului) curge constant prin ecosistemul, în care, atunci când transferul de energie de la un nivel trofic la altul în lanțurile alimentare se disipează sub formă de căldură.
În tranziția de la primul nivel de energie al doilea trofice transmis aproximativ 10% din energie, iar 90% - disipată (adică, de la energia conținută în iarbă, care vaca a mâncat, nu mai mult de 10% merge în biomasa ei). Eficiența transferului de energie de la al doilea nivel trofic la al treilea și mai mult, adică de la fitofagi la prădători și apoi la prădători de ordine superioare, este mult mai mare și poate ajunge la 30-40%.
O caracteristică importantă a fluxului de materie și energie de-a lungul lanțului alimentar este caracterul complet al consumului de organisme din nivelul trofic anterior. Fitofagii nu consumă mai mult de 10% din fitomasa în ecosistemul forestier, până la 30% în stepă și până la 40% în ecosistemul acvatic. Restul fitomas se transformă în detrită și este folosit de detritofagi sau distrus de descompunere. Odată cu creșterea nivelului trofic, plinătatea mâncării crește: la nivel trofic, "micul prădător - un prădător mare" în starea vii consumă până la 80% din organismele de la nivelul anterior.
Ecosistemul - o colecție de organisme vii, care schimbă în mod continuu energia, materia și informația între ele și cu mediul. Să analizăm mai întâi procesul de schimb de energie.
Energia este definită ca capacitatea de a produce muncă. Proprietățile energiei sunt descrise de legile termodinamicii.
Prima lege (începutul) termodinamicii sau legea conservării energiei afirmă că energia poate trece de la o formă la alta, dar nu dispare și nu este creată din nou.
A doua lege (începutul) termodinamicii sau legea entropiei afirmă că entropia poate crește doar într-un sistem închis. În ceea ce privește energia din ecosisteme, următoarea formulă este convenabilă: procesele asociate transformărilor de energie pot apărea spontan numai cu condiția ca energia să treacă de la forma concentrată la cea împrăștiată, adică se degradează. O măsură a cantității de energie care devine inaccesibil de utilizat sau măsura schimbării în ordinea în care se produce degradarea energiei este entropia. Cu cât ordinea sistemului este mai mare, cu atât este mai puțin entropia sa.
Astfel, orice sistem viu, inclusiv ecosistemul, își susține existența prin:
- în primul rând, prezența în mediu în exces a energiei libere (energia soarelui);
- în al doilea rând, abilitatea de a surprinde și de a concentra această energie prin aranjarea componentelor sale constitutive și, folosind aceasta, să disipeze în mediul înconjurător.
În consecință, în primul rând, captarea și apoi concentrarea energiei cu tranziția de la un nivel trofic la altul asigură o creștere a ordinii, a organizării sistemului viu, adică o scădere a entropiei sale.
În concluzie, putem trage concluziile următoare. Sistemul funcțional, care include comunitatea ființelor vii și a habitatului acestora, se numește un sistem ecologic (sau ecosistem). Într-un astfel de sistem, legăturile dintre componentele sale apar în principal pe baza de alimente. Lanțul alimentar indică calea de mișcare a substanțelor organice, precum și energia conținută în ele și nutrienții anorganici.
În sistemele ecologice, în cursul evoluției, au fost formate lanțuri de specii interdependente care extrag în mod constant materialele și energia din substanța alimentară originală. Această secvență se numește lanțul alimentar și fiecare dintre legăturile sale se numește nivelul trofic. Primul nivel trofic este ocupat de autotrofe sau de așa-numiții producători primari. Organismele celui de-al doilea nivel trofic sunt denumite consumatori primari, consumatori secundari secundari etc. Acest ultim nivel este de obicei ocupat de decompozitori sau detritofagi.
Legăturile alimentare în ecosistem nu sunt simple, deoarece componentele ecosistemului se află între ele în interacțiuni complexe.
Studiind productivitatea ecosistemelor, avem de-a face cu fluxul de energie care trece prin unul sau alt ecosistem. Energia intră în componenta biotică a ecosistemului producătorilor primari.
Rata de acumulare a energiei de către producătorii primari sub formă de materii organice, care poate fi folosită pentru alimente, se numește producție primară. Acesta este un parametru important, deoarece determină fluxul total de energie prin componenta biotică a ecosistemului și, prin urmare, cantitatea (biomasa) organismelor animale care pot exista în ecosistem.
Realizând că nici o sferă a activității de viață a planetei nu se face fără participarea directă sau indirectă a omului, este necesar să se formeze o poziție activă de mediu. Acest concept include, mai presus de toate, educația și educația ecologică, care ar trebui să fie cuprinzătoare, universale și continue. O persoană ar trebui să fie conștientă de rolul său în biosferă ca una dintre specii, care, ca oricare altul, trebuie să se supună legilor dezvoltării biosferei.
În numele vieții de pe Pământ, omenirea trebuie să reînvie, să păstreze și să dezvolte valorile de bază ale culturii ecologice.
LISTA LITERATURII UTILIZATE
Găzduit pe Allbest.ru
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: