Fiecare ecosistem are o anumită productivitate.
Productivitatea sistemului ecologic este viteza cu care producătorii dobândesc energia radiantă a soarelui în procesul de fotosinteză, formând o substanță organică.
Există diferite niveluri de producție, pe care se creează produsele primare și secundare. Masa organică produsă de producători pe unitate de timp se numește producția primară, iar creșterea pe unitate de timp a masei de consumatori este producția secundară.
Toate componentele vii ale ecosistemului - producătorii, consumatorii, descompunerea reprezintă o biomasă comună (greutatea în viu). Biomasa este de obicei exprimată în greutate în stare uscată sau în viu, dar poate fi exprimată și în unități de energie - calorii, jouli.
Structurile trofice pot fi exprimate grafic sub forma unor piramide ecologice. Baza piramidei este nivelul producătorilor, precum și nivelurile ulterioare ale nivelurilor de nutriție din podele și în partea de sus a piramidei.
Există trei tipuri principale de piramide ecologice:
1) piramide de biomasă, caracterizând masa materiei vii la fiecare nivel;
2) piramidele energetice care arată schimbarea energiei la nivelurile trofice ulterioare;
3) piramide de numere, care reflectă numărul de organisme la fiecare nivel.
În ecosistemele terestre, masa totală a plantelor depășește masa tuturor ierbivorelor, iar masa lor depășește întreaga biomasă a prădătorilor. Pentru ecosistemul oceanic, piramida biomasei este inversată, adică tendința de acumulare a biomasei la niveluri superioare este tipică.
Piramida numerelor se recomandă să fie dată sub formă tabelară. Piramida energiei este mai perfectă, reflectă consumul de energie în lanțurile alimentare.
Cunoașterea energiei ecosistemului și a indicatorilor cantitativi face posibilă luarea în considerare cu precizie a posibilității de a scoate dintr-un ecosistem natural o anumită cantitate de biomasă vegetală și animală, fără a submina eficacitatea acestuia.
Piramidele de biomasă, abundență și energie.
Cu cât nivelul trofic este mai ridicat, cu atât rata fluxului de energie este mai mică prin acesta. Acest lucru este explicat prin mai multe motive. Deoarece eficiența transferului de energie nu este niciodată 100%, nu toată energia conținută în orice obiect alimentar dat este accesibilă prădătorului. O parte din acesta se pierde în timpul transformării țesuturilor victimei în țesut de pradă, iar altele nu sunt asimilate deloc și trec prin tractul intestinal al prădătorului în formă neschimbată și apoi se descompun prin descompunere. Eficacitatea transferului de materie și energie de la victimă la prădător este deseori slăbită de tacticile victimei de a evita un prădător, de exemplu protecția chimică a plantelor. În plus, fiecare unitate a organismului (și nivelul trofic) cheltuiește o parte din energia de intrare pentru nevoile proprii, reducând în continuare cantitatea de energie disponibilă pentru niveluri trofice mai mari. În cele din urmă, în echilibru, toată energia asimilată de producătorii primari trebuie să fie consumată și dispersată în spațiu sub formă de căldură, adică Cantitatea de energie furnizată sistemului trebuie să fie echilibrată cu cantitatea care a părăsit sistemul.
Scăderea ratei fluxului de energie de la un nivel trofic la altul determină multe proprietăți ale comunității, inclusiv numărul total al acestor niveluri și raportul dintre prădători și victime. După aducerea datelor la unitățile generale de zonă și de timp, ecologiștii au estimat că orice nivel trofic dat primește aproximativ 10-20% din energia din nivelul anterior. În consecință, din 1000 de fecale obținute de producătorii primari, prădătorii secundari separați de trei niveluri trofice, va fi obținută doar o mică parte. Consecința acestei scăderi rapide a cantității de energie este faptul că numărul de animale cu niveluri trofice ridicate este de obicei mult mai mic decât animalele cu niveluri scăzute. În plus, o scădere a cantității de energie pune o limită superioară asupra numărului posibil de niveluri trofice, care este de obicei 5-6.
O modalitate convenabilă de a exprima structura energetică a unei comunități este piramida energetică, care este construită pe baza datelor privind debitele de energie dintre diferite niveluri trofice. Din legile termodinamicii și considerațiile menționate mai sus, rezultă că piramida energetică nu poate fi niciodată inversată, adică Odată cu creșterea numărului de nivel trofic, fluxul de energie prin nivelul trebuie să scadă mereu.
Piramida de Abundenta si biomasa piramida ne oferă două mai multe tipuri de „piramide“ de mediu. Acestea se bazează pe măsurători instantanee în loc viteze și nu conțin dimensiunea de timp (de energie pe unitate de piramidă - un cal / m pe unitate an abundențe piramidă - un număr de păsări / m și unitatea de piramida biomasei - o g / m). piramida populației reflectă densitatea indivizilor la fiecare nivel trofic, biomasa piramida. - biomasa (de obicei, măsurată în grame greutate uscată) per 1 m sau 1 m de abundența și biomasa piramide caracterizează culturi decât pe viță la acest nivel trofică (numărul la un moment dat) dar nu și viteza de rulare. Datorită lipsei de dimensionalitate a timpului, aceste piramide pot fi inversate, i. E. nivelurile trofice scăzute pot avea o densitate mai scăzută și / sau o biomasă decât nivelurile mai ridicate. De exemplu, multe insecte pot trăi pe un copac (o piramidă inversată de numere); la fel ca și rata ridicată de afaceri oferă o oportunitate pentru victimele, având o biomasă redusă de prădători furnizează alimente cu biomasă ridicată, dar rata scăzută din cifra de afaceri. O astfel de piramidă inversată biomasă este caracteristic multor ecosisteme acvatice în cazul în care producătorii primari (fitoplancton alge) sunt de dimensiuni reduse și se divid rapid, și le consuma zooplanctonului mai mari și să trăiască mai mult.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: