Structura organizatorică funcțională a sistemelor ecologice

Orice set de organisme care există într-un anumit volum de spațiu și relațiile dintre ele și mediul sunt definite ca un sistem ecologic. sau un ecosistem. Termenul "ecosistem" a fost propus inițial de ecologul englez A. Tensley în 1935. Este ușor de văzut că conceptul unui ecosistem este foarte larg și nu are un rang de dimensiune. Ecosistemul poate fi numit orice spațiu în care există organisme vii (cel puțin unul). Ea poate avea o picătură de apă cu o amoeba, un iaz, o pădure, o navă spațială și întreaga Biosferă a Pământului.







În 1944, om de știință rus V.N.Sukachev a oferit un termen mai specific biogeocoenosis - este aria suprafeței pământului (inclusiv apa), cu un anumit set de organisme vii și a mediului este destul de condiții omogene, destul de separată de alte zone în care more- mai puțin ciclul închis de substanțe. Exemple de biogeocenoze sunt un iaz, o luncă, o pădure, o mlaștină etc.

Termenii „ecosistem“ și „biogeocoenosis“ suficient de aproape, dar nu complet identic, din moment ce termenul „biogeocoenosis“ este mult mai specific decât „ecosistem“. De exemplu, o picătură de apă și biosferă sunt ecosisteme, dar nu și biogeocenoză.

Totalitatea organismelor vii care locuiesc în biogeocenoză este o biocenoză. Mediul natural în care există o biocenoză se numește biotop. Prin urmare, biogeocenoza = biocenoză + biotope.

Principalele grupuri funcționale ale organismelor din sistemele ecologice. Toate organismele pe baza rolului lor funcțional în ecosisteme sunt împărțite în trei grupuri majore - producători. consumatori și descompunători.

Producătorii, sau autotrophs sunt baza pentru existența tuturor ecosistemelor și biosfera Pământului ca întreg, pentru că ei sunt capabili de a crea materiei organice din procesele anorganice de fotosinteză și chemosynthesis. Pe această bază, producătorii sunt împărțiți în fotografii și chemoautotrofe.

Consumatorii și descompunători nu sunt capabili de a crea compuși organici din anorganici, astfel încât acestea utilizează materiale organice de organisme autotrofe. Acestea includ toate animalele, fungi și protistele, și procariote cei care nu sunt capabile de fotosinteza sau chemosynthesis. Acesta este de obicei denumit consuments organisme suficient de mari multicelulare, care nu sunt în măsură să se degradeze complet materiale organice complexe în compuși anorganici simpli. - H2O CO2, etc. Prin decomposers includ organisme unicelulare, care, datorită dimensiunii lor mici, au o intensitate ridicată a metabolismului și, prin urmare, capabile să absoarbă chiar și cele mai mici reziduuri organice și descompunerea lor în compuși simpli anorganici -. dioxid de carbon, apă, amoniac etc. Acești compuși pot intra din nou ecosistemul și să se implice în noi cicluri de substanțe.

Structura trofică a ecosistemelor. procesele de transformare a materiei și energiei are loc în principal în ecosistemul prin legături trofice (din trofos greacă - produse alimentare), sau ca urmare a manca alte organisme. Totalitatea legăturilor trofice din ecosistem formează lanțuri trofice sau alimentare. Colecția de organisme care ocupă aceeași poziție în lanțurile alimentare la pornire a acestora, numite niveluri trofice. De obicei, fiecare corp are mai multe surse de energie la diferite niveluri trofice și în sine poate fi folosit ca un obiect de organisme cu diferite nivele de putere. De aceea, în cele mai multe circuite de putere ecosisteme ramură în mod repetat și formează o rețea trofică. Distingeți pășunile, detritusul și lanțurile alimentare parazitare.







În lanțurile alimentare de pășuni, primul nivel trofic este format din producători - organisme autotrofice - fotosintetice sau chemosintetice. Nivelurile trofice ulterioare formează organisme heterotrofice. Cel de-al doilea nivel trofic este format din organisme erbivore (consumatori de ordinul întâi) - animale, contraste heterotrofice și bacterii. Al treilea nivel și trofic ulterior (consumatorii din a doua, a treia, etc.) formează organisme dăunătoare - aproape exclusiv animale.

În lanțurile de alimente detritus. sau lanțuri de descompunere, producătorii (adică organismele autotrofice) lipsesc. Începutul lor este detritus. sau materie organică moartă, care este resturile organismelor vii moarte. Detritus formează primul nivel trofic al lanțului alimentar detrital.

Lanturile alimentare din pășuni sunt răspândite în principal în ecosistemele terestre și marine. Lanturile de detritare predomină în corpurile continentale de apă. O mare parte din resurse alimentare nu sunt create ca urmare a fotosintezei (substanțe organice autohtone) și intră acolo din ecosistemul terestru (materie organică alohton), de exemplu, sub formă de frunze de gunoi.

Alimentele lanțuri de deturnare au o importanță deosebită în natură. Dacă nu, atunci întreaga suprafață a Pământului ar deveni rapid acoperită de un strat de kilometri de organisme moarte. O mare importanță în descompunerea reziduurilor plantelor moarte, în special a lemnului, au ciuperci.

Cele mai mici particule de materie organică moartă, care nu reușesc să se digerează, sunt descompuse de bacterii și contrasts, care datorită dimensiunilor lor cele mai mici au o rată metabolică foarte ridicată. Din acest motiv, ele descompun reziduurile organice în compuși anorganici simpli (dioxid de carbon, apă, amoniac, azot, etc.). Aceste substanțe se pot reîntoarce la ecosistem și pot participa din nou la procesele ciclului de substanțe. La fel ca în lanțurile de pășuni, ultimul nivel trofic al lanțurilor alimentare detritale formează descompunere-microconsumatori.

Practic, orice specie de organisme vii are paraziți. Lanțul alimentar parazitare link-ul inițial este un organism gazdă care trăiesc liber. Acesta parazitează parazitează primul ordin, și pentru ei, la rândul său paraziți de ordinul al doilea, etc. Ascaris parazita organisme poikilothermic sunt paraziți ai ordinul întâi, parazita celulele unui eucariotelor ascarids unicelular - a doua paraziti ordinul care populează aceste bacterii - paraziți treilea ordin parazite în bacterii virusuri (bacteriofagi) - și ordinul al patrulea, etc.

regularitățile în transformarea materiei și a energiei în sistemele ecologice

Proprietatea ecosistemelor de a crea în timpul funcționării lor o substanță organică se numește productivitate biologică.

Substanța organică creată în ecosistem, ca urmare a creșterii masei organismelor care o locuiesc, se numește producție. Există produse de specii individuale, niveluri trofice întregi și întregul ecosistem.

Substanța organică, care este creată de organismele autotrofice în procesele de fotosinteză sau chemosinteză, se numește producție primară.

Substanța organică creată de organismele heterotrofice la al doilea nivel și la nivelurile trofice ulterioare se numește producție secundară. Adesea produsele secundare sunt numite simple produse. Producția secundară este suma câștigului în greutate corporală a organismelor heterotrofice pe o anumită perioadă de timp.

Cantitatea de materie organică care părăsește ecosistemul într-un fel sau altul (recoltarea, prinderea peștilor, zborul din insecte terestre din larvele lor acvatice etc.) se numește produsul final.

Producția primară. Toate materiile organice create de organismele autotrofice în procesele de fotosinteză sau chemosinteză se numesc producție primară brută (VPP). Cu toate acestea, o parte semnificativă a materiei organice (în medie aproximativ 50%) este consumată imediat de acestea în procesele de respirație, fotorespirație sau fermentație (Capitolul 9.4.1).

Diferența dintre energia pistei și debitul acesteia în timpul respirației (T) este producția primară pură (NWP). În acest fel,

Producția primară pură este substanța organică care se acumulează în plante. Din aceasta, ca urmare a proceselor complexe, care apar la plante, formate toate organele lor - tulpini, frunze, rădăcini, flori, fructe si altele care pot fi utilizate ca produse alimentare de organisme heterotrofe.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: