Bir besin zinciri, her birinin bir komşu veya başka bir bağlantı ile birbirine bağlı olduğu karmaşık bir bağlantı yapısıdır. Zincirin bu bileşenleri; çeşitli gruplar flora ve fauna organizmaları.

Doğada besin zinciri, çevredeki madde ve enerjiyi hareket ettirmenin bir yoludur. Bütün bunlar, ekosistemlerin gelişimi ve "inşası" için gereklidir. Trofik seviyeler, belirli bir seviyede bulunan bir organizma topluluğudur.

biyotik döngü

Besin zinciri biyotik döngü, canlı organizmaları ve cansız doğanın bileşenlerini birleştiren. Bu olgu biyojeosinoz olarak da adlandırılır ve üç grup içerir: 1. Üreticiler. Grup, fotosentez ve kemosentez yoluyla diğer canlılar için besin maddeleri üreten organizmalardan oluşur. Bu işlemlerin ürünleri birincil organik maddelerdir. Geleneksel olarak, üreticiler besin zincirinde ilk sıradadır. 2. Tüketiciler. Besin zinciri vardır bu grupüreticiler üzerinde, çünkü onları tüketiyorlar besinlerüreticiler tarafından üretilir. Bu grup, çeşitli heterotrofik organizmaları, örneğin bitkileri yiyen hayvanları içerir. Birkaç tüketici alt türü vardır: birincil ve ikincil. Otçullar birincil tüketiciler olarak sınıflandırılabilir ve daha önce tanımlanan otçulları yiyen etoburlar ikincil tüketiciler olarak sınıflandırılabilir. 3. Redüktörler. Bu, önceki tüm seviyeleri yok eden organizmaları içerir. iyi örnek omurgasızlar ve bakteriler bitki kalıntılarını veya ölü organizmaları parçaladığında durum söz konusu olabilir. Böylece besin zinciri tamamlanmış olur ama doğadaki maddelerin döngüsü devam eder çünkü bu dönüşümler sonucunda mineral ve diğer faydalı maddeler oluşur. Daha öte şekillendirilmiş bileşenlerüreticiler tarafından birincil organikleri oluşturmak için kullanılır. Besin zinciri karmaşık bir yapıdır, bu nedenle ikincil tüketiciler, üçüncül tüketiciler olarak sınıflandırılan diğer yırtıcı hayvanlar için kolayca yiyecek haline gelebilir.

sınıflandırma

Bu devrede daha çok karmaşık yapı bağlantılar, orada dördüncü dereceden yırtıcıların ortaya çıkması bile mümkündür.

piramitler

Vahşi yaşamda, diğer canlıları yemeyen veya kimseye yiyecek olmayan neredeyse hiçbir canlı organizma yoktur. Pek çok böcek bitkileri yer. Böceklerin kendileri daha büyük canlılar için avdır. Bunlar veya bu organizmalar, besin zincirinin oluştuğu bağlantılardır. Bu tür "bağımlılık" örnekleri her yerde bulunabilir. Ayrıca, böyle herhangi bir yapıda bir ilk başlangıç ​​seviyesi vardır. Kural olarak, bunlar yeşil bitkilerdir. Besin örnekleri nelerdir Hangi organizmalar bağlantı olabilir? Aralarındaki etkileşim nasıl? Makalenin ilerleyen kısımlarında bununla ilgili daha fazla bilgi.

Genel bilgi

Aşağıda örnekleri verilecek olan besin zinciri, belirli bir mikroorganizmalar, mantarlar, bitkiler, hayvanlar kümesidir. Her bağlantı kendi seviyesindedir. Bu "bağımlılık", "gıda - tüketici" ilkesi üzerine inşa edilmiştir. İnsan birçok besin zincirinin tepesindedir. Belirli bir ülkedeki nüfus yoğunluğu ne kadar yüksek olursa, insanlar bu tür koşullarda daha sık bitki yemeye zorlandığından, doğal dizilimde o kadar az bağlantı yer alacaktır.

Seviye sayısı

Ekolojik piramitler içinde etkileşim nasıl gerçekleşir?

Besin zinciri nasıl çalışır? Yukarıdaki örnekler, sonraki her bağlantının birden fazla olması gerektiğini göstermektedir. yüksek seviyeöncekinden daha fazla gelişme. Daha önce de belirtildiği gibi, herhangi bir ekolojik piramitteki ilişki, "yiyecek-tüketici" ilkesi üzerine kuruludur. Bazı organizmaların diğerleri tarafından tüketilmesi nedeniyle, enerji dışarıdan aktarılır. alt seviyeler en yükseğe. Sonuç doğada oluşur.

Besin zinciri. örnekler

Geleneksel olarak, birkaç tür ekolojik piramit ayırt edilebilir. Özellikle mera besin zinciri vardır. Doğada görülebilen örnekler, enerji transferinin daha düşük (protozoan) organizmalardan daha yüksek organizmalara (yırtıcı hayvanlar) gerçekleştirildiği dizilerdir. Bu tür piramitler, özellikle şu dizileri içerir: "tırtıllar-fareler-engerekler-kirpiler-tilkiler", "kemirgenler-yırtıcı hayvanlar". Aşağıda örnekleri verilecek olan diğer bir kırıntılı besin zinciri, biyokütlenin avcılar tarafından tüketilmediği, ancak mikroorganizmaların katılımıyla çürüme sürecinin gerçekleştiği bir dizidir. Bu ekolojik piramidin bitkilerle başladığına inanılıyor. Yani özellikle ormanın besin zinciri şu şekildedir. Örnekler şunları içerir: "düşen yapraklar - mikroorganizmaların katılımıyla çürüme", "ölü (yırtıcı) - avcılar - çıyanlar - bakteriler".

Üreticiler ve tüketiciler

Büyük bir su kütlesinde (okyanus, deniz), plankton, kladoceranlar (filtreyle beslenen hayvanlar) için besindir. Onlar da yırtıcı sivrisinek larvalarının avıdır. Bu canlılar beslenir belirli tür balık. Daha büyük yırtıcı bireyler tarafından yenirler. Bu ekolojik piramit, bir deniz besin zincirinin bir örneğidir. Bağlantı görevi gören tüm organizmalar farklı trofik seviyelerdedir. İlk aşamada üreticiler var, sonraki aşamada - birinci dereceden tüketiciler (tüketiciler). Üçüncü trofik seviye, 2. dereceden tüketicileri (birincil etoburlar) içerir. Buna karşılık, ikincil avcılar - üçüncü dereceden tüketiciler vb. İçin yiyecek görevi görürler. Kural olarak, toprağın ekolojik piramitleri üç ila beş bağlantı içerir.

Açık su kütlesi

Sahanlık denizinin ötesinde, anakaranın eğiminin derin su ovasına doğru az çok dik bir şekilde kesildiği yerde açık deniz başlar. Bu alan ağırlıklı olarak mavi ve berrak suya sahiptir. Bunun nedeni inorganik askıda bileşiklerin olmaması ve daha küçük hacimde mikroskobik planktonik bitki ve hayvanların (fito- ve zooplankton) olmasıdır. Bazı bölgelerde, suyun yüzeyi özellikle parlak mavi bir renkle ayırt edilir. Örneğin, bu tür durumlarda sözde okyanus çöllerinden söz edilir. Bu bölgelerde binlerce metre derinlikte dahi hassas cihazlar yardımıyla ışık izleri (mavi-yeşil spektrumda) tespit edilebilmektedir. Açık deniz doğaldır tam yokluk zooplanktonun bileşiminde, sayıları kıyıdan uzaklaştıkça keskin bir şekilde azalan çeşitli alt organizma larvaları (ekinodermler, yumuşakçalar, kabuklular). Hem sığ suda hem de Geniş açık alanlar tek enerji kaynağı olarak hizmet eder Güneş ışığı. Fotosentez sonucunda fitoplankton, klorofil yardımıyla organik bileşikler oluşturur. karbon dioksit ve su. Sözde birincil ürünler bu şekilde oluşur.

Denizin besin zincirindeki bağlantılar

Algler tarafından sentezlenen organik bileşikler, dolaylı olarak veya doğrudan tüm organizmalara iletilir. Denizdeki besin zincirinin ikinci halkası hayvan filtreli besleyicilerdir. Fitoplanktonu oluşturan organizmalar mikroskobik olarak küçüktür (0,002-1 mm). Genellikle koloniler oluştururlar, ancak boyutları beş milimetreyi geçmez. Üçüncü halka etoburlardır. Filtre besleyicilerle beslenirler. Rafta, olduğu gibi açık denizler Bu tür birçok organizma var. Bunlar arasında özellikle sifonoforlar, ktenoforlar, denizanası, kopepodlar, kaetognatlar ve karinaridler yer alır. Balıklar arasında ringa balığı filtre besleyicilere atfedilmelidir. Başlıca yiyecekleri, kuzey sularında oluşan büyük kümelenmelerdir. Dördüncü halka, yırtıcı büyük balıktır. Bazı türler ticari öneme sahiptir. Son halka ayrıca kafadanbacaklılar, dişli balinalar ve deniz kuşlarını da içermelidir.

Besinlerin transferi

Yayın organik bileşikler Besin zincirlerinin içinde önemli enerji kayıpları eşlik eder. Bunun başlıca nedeni, çoğunun metabolik süreçlere harcanmasıdır. Enerjinin yaklaşık %10'u organizmanın vücudunda maddeye dönüştürülür. Bu nedenle, örneğin planktonik alglerle beslenen ve son derece kısa bir besin zincirinin yapısının bir parçası olan hamsi, bu şekilde gelişebilir. büyük miktarlar, Peru akıntısında olduğu gibi. Yiyeceklerin aydınlık bölgeden alacakaranlık ve derin bölgelere transferi, zooplanktonun aktif dikey göçlerinden kaynaklanır ve belirli türler balık. Yukarı ve aşağı hareket eden hayvanlar farklı zaman günler farklı derinliklerdedir.

Çözüm

Doğrusal besin zincirlerinin oldukça nadir olduğu söylenmelidir. Çoğu zaman, ekolojik piramitler aynı anda birkaç seviyeye ait popülasyonları içerir. Aynı tür hem bitkileri hem de hayvanları yiyebilir; etoburlar hem birinci hem de ikinci ve sonraki siparişlerin tüketicilerini yiyebilir; birçok hayvan canlı ve ölü organizmaları tüketir. Bağlantı bağlantılarının karmaşıklığından dolayı, herhangi bir türün kaybının genellikle ekosistemin durumu üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yoktur. Kayıp halkayı besin olarak alan organizmalar başka bir besin kaynağı bulabilir ve diğer organizmalar kayıp halkanın besinini kullanmaya başlar. Böylece, topluluk bir bütün olarak bir denge sağlar. Daha fazla olduğu ekolojik sistem karmaşık zincirler oluşan yemekler Büyük bir sayı birçok farklı türde olmak üzere bağlantılar.

giriiş

1. yemek zinciri Ve trofik seviyeler

2. Besin ağları

3. Tatlı suyun besin bağlantıları

4. Ormanın besin bağlantıları

5. Güç devrelerinde enerji kayıpları

6. Ekolojik piramitler

6.1 Sayı piramitleri

6.2 Biyokütle piramitleri

Çözüm

Kaynakça

giriiş

Doğadaki organizmalar ortak bir enerji ile birbirine bağlıdır ve besinler. Tüm ekosistem, iş yapmak için enerji ve besin tüketen tek bir mekanizmaya benzetilebilir. Besinler başlangıçta sistemin abiyotik bileşeninden gelir ve sonunda ya atık ürünler olarak ya da organizmaların ölümü ve yok edilmesinden sonra geri dönerler.

Ekosistemde, enerji içeren organik maddeler, ototrofik organizmalar tarafından oluşturulur ve heterotroflar için besin (madde ve enerji kaynağı) görevi görür. Tipik örnek: hayvan bitkileri yer. Bu hayvan da başka bir hayvan tarafından yenebilir ve bu şekilde enerji bir dizi organizma aracılığıyla aktarılabilir - sonraki her biri bir öncekiyle beslenir, ona hammadde ve enerji sağlar. Böyle bir diziye besin zinciri denir ve bağlantılarının her birine trofik seviye denir.

Özetin amacı, doğadaki beslenme ilişkilerini karakterize etmektir.

1. Besin zincirleri ve trofik seviyeler

Biyogeosenozlar çok karmaşıktır. Her zaman birçok paralel ve girift bir şekilde iç içe geçmiş güç devrelerine sahiptirler ve toplam sayısı türler genellikle yüzlerce ve hatta binlerce olarak ölçülür. Neredeyse her zaman farklı şekiller birkaçını besle farklı nesneler ve kendileri ekosistemin birkaç üyesi için yiyecek görevi görürler. Sonuç, karmaşık bir gıda bağlantıları ağıdır.

Besin zincirindeki her bağlantıya trofik seviye denir. İlk trofik seviye, ototroflar veya sözde birincil üreticiler tarafından işgal edilir. İkinci trofik seviyedeki organizmalara birincil tüketiciler, üçüncü - ikincil tüketiciler vb. denir. Genellikle dört veya beş trofik seviye vardır ve nadiren altıdan fazladır.

Birincil üreticiler, çoğunlukla yeşil bitkiler olmak üzere ototrofik organizmalardır. Bazı prokaryotlar, yani mavi-yeşil algler ve birkaç bakteri türü de fotosentez yapar, ancak katkıları nispeten küçüktür. fotosentetik dönüşümü Güneş enerjisi(ışık enerjisi) içinde bulunan kimyasal enerjiye organik moleküller hangi kumaşlardan yapılır. Üretime küçük katkı organik madde inorganik bileşiklerden enerji çıkaran kemosentetik bakteriler de katkıda bulunur.

İÇİNDE su ekosistemleri ana üreticiler alglerdir - genellikle küçüktür Tek hücreli organizmalar, okyanusların ve göllerin yüzey katmanlarının fitoplanktonunu oluşturan. Karada en birincil üretim açık tohumlular ve kapalı tohumlular ile ilgili daha yüksek düzeyde organize formlar sağlar. Ormanları ve otlakları oluştururlar.

Birincil tüketiciler, birincil üreticilerle beslenir, yani otçullardır. Karada birçok böcek, sürüngen, kuş ve memeli tipik otçullardır. Otçul memelilerin en önemli grupları kemirgenler ve toynaklılardır. İkincisi, parmak uçlarında koşacak şekilde uyarlanmış atlar, koyunlar, sığırlar gibi otlayan hayvanları içerir.

Su ekosistemlerinde (tatlı su ve deniz), otçul formlar genellikle yumuşakçalar ve küçük kabuklular tarafından temsil edilir. Bu organizmaların çoğu kladoceranlar ve kopepodlar, yengeç larvaları, midyeler ve çift ​​kabuklular(örneğin midye ve istiridye) - sudan en küçük birincil üreticileri filtreleyerek besleyin. Protozoa ile birlikte birçoğu, fitoplanktonla beslenen zooplanktonun büyük bölümünü oluşturur. Okyanuslarda ve göllerde yaşam neredeyse tamamen planktona bağlıdır, çünkü neredeyse tüm besin zincirleri planktonla başlar.

Bitki materyali (örn. nektar) → sinek → örümcek →

→ kır faresi → baykuş

Gül suyu → yaprak bitleri → uğur böceği→ örümcek → böcekçil kuş → yırtıcı kuş

Otlatma ve kırıntılı olmak üzere iki ana besin zinciri türü vardır. Örnekler yukarıda verildi mera zincirleri, burada birinci trofik seviye yeşil bitkiler tarafından işgal edilir, ikincisi mera hayvanları ve üçüncüsü yırtıcı hayvanlar tarafından işgal edilir. Ölü bitki ve hayvanların vücutları hala enerji ve "yapı malzemesi" ile idrar ve dışkı gibi ömür boyu atılan maddeleri içerir. Bunlar organik materyaller organik kalıntılar üzerinde saprofit olarak yaşayan mikroorganizmalar, yani mantarlar ve bakteriler tarafından ayrıştırılır. Bu tür canlılara ayrıştırıcı denir. Sindirim enzimleri salgılarlar. cesetler veya atık ürünler ve sindirim ürünlerini emer. Ayrışma hızı değişebilir. İdrar, dışkı ve hayvan leşlerinden elde edilen organik maddeler birkaç hafta içinde tüketilirken, düşen ağaçların ve dalların ayrışması uzun yıllar alabilir. Ahşabın (ve diğer bitki kalıntılarının) ayrışmasında çok önemli bir rol, ahşabı yumuşatan selüloz enzimini salgılayan mantarlar tarafından oynanır ve bu, küçük hayvanların yumuşatılmış malzemeye nüfuz etmesini ve emmesini sağlar.

Kısmen ayrışmış malzeme parçalarına detritus denir ve birçok küçük hayvan (detritivor) bunlarla beslenir ve ayrışma sürecini hızlandırır. Hem gerçek ayrıştırıcılar (mantarlar ve bakteriler) hem de detritofajlar (hayvanlar) bu sürece katıldıklarından, her ikisi de bazen ayrıştırıcı olarak adlandırılır, ancak gerçekte bu terim yalnızca saprofitik organizmaları ifade eder.

Daha büyük organizmalar, sırayla, detritofajlarla beslenebilir ve ardından başka bir tür besin zinciri yaratılır - bir zincir, detritus ile başlayan bir zincir:

Döküntü → döküntü besleyici → avcı

Orman ve kıyı topluluklarının detritofajları arasında solucan, ağaç biti, leş sineği larvası (orman), çok zincirli, kızıl, deniz hıyarı (kıyı bölgesi) bulunur.

İşte ormanlarımızdaki iki tipik döküntü besin zinciri:

Yaprak çöpü → Solucan → Karatavuk → Atmaca

Ölü hayvan → Leş sineği larvası → Adi kurbağa → Adi ot yılanı

Bazı tipik detritivorlar solucanlar, woodlice, iki ayaklı ve daha küçük olanlar (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Besin ağları

Besin zinciri diyagramlarında, her organizma aynı türden diğer organizmalarla besleniyor olarak temsil edilir. Bununla birlikte, bir ekosistemdeki gerçek besin zincirleri çok daha karmaşıktır, çünkü bir hayvan aynı besin zincirinden ve hatta farklı besin zincirlerinden farklı organizma türleri ile beslenebilir. Bu, özellikle üst trofik seviyelerin avcıları için geçerlidir. Bazı hayvanlar hem diğer hayvanlarla hem de bitkilerle beslenir; omnivorlar olarak adlandırılırlar (özellikle insandır). Gerçekte, besin zincirleri, bir besin (trofik) ağı oluşturacak şekilde iç içe geçmiştir. Bir besin ağı diyagramı, birçok olası ilişkiden yalnızca birkaçını gösterebilir ve genellikle üst trofik seviyelerin her birinden yalnızca bir veya iki avcı içerir. Bu tür diyagramlar, bir ekosistemdeki organizmalar arasındaki beslenme ilişkilerini gösterir ve ekolojik piramitlerin ve ekosistem üretkenliğinin nicel çalışmasına temel oluşturur.

3. Tatlı suyun besin bağlantıları

Tatlı su besin zincirleri birkaç ardışık bağlantıdan oluşur. Örneğin bitki artıkları ve üzerlerinde gelişen bakteriler, küçük kabuklular tarafından yenen protozoalar tarafından beslenir. Kabuklular da balıklar için yiyecek görevi görür ve ikincisi yırtıcı balıklar tarafından yenebilir. Hemen hemen tüm türler tek tür yiyeceklerle beslenmez, farklı yiyecek nesneleri kullanır. Besin zincirleri karmaşık bir şekilde iç içe geçmiştir. Bundan önemli bir genel sonuç çıkar: Biyojeosinozun herhangi bir üyesi düşerse, diğer besin kaynakları kullanıldığı için sistem bozulmaz. Tür çeşitliliği ne kadar fazlaysa, sistem o kadar kararlıdır.

Çoğu ekolojik sistemde olduğu gibi, sucul biyogeosenozda birincil enerji kaynağı, bitkilerin organik maddeyi sentezlemesini sağlayan güneş ışığıdır. Açıkçası, bir rezervuarda bulunan tüm hayvanların biyokütlesi tamamen bitkilerin biyolojik üretkenliğine bağlıdır.

Genellikle doğal su kütlelerinin düşük üretkenliğinin nedeni, ototrofik bitkilerin büyümesi için gerekli minerallerin (özellikle nitrojen ve fosfor) eksikliği veya suyun elverişsiz asitliğidir. Mineral gübrelerin tanıtılması ve asidik bir ortam olması durumunda, su kütlelerinin kireçlenmesi, balıklar için yiyecek görevi gören hayvanlarla beslenen bitki planktonunun çoğalmasına katkıda bulunur. Bu sayede balık avlama havuzlarının verimliliği arttırılmaktadır.

4. Ormanın besin bağlantıları

Gıda olarak kullanılabilecek çok miktarda organik madde üreten bitkilerin zenginliği ve çeşitliliği, protozoalardan yüksek omurgalılara - kuşlar ve memelilere kadar hayvanlar aleminden çok sayıda tüketicinin meşe ormanlarında gelişmesinin nedeni haline gelir.

Ormandaki besin zincirleri çok karmaşık bir besin ağıyla iç içedir, bu nedenle herhangi bir hayvan türünün kaybı genellikle tüm sistemi önemli ölçüde bozmaz. Biyojeosinozdaki farklı hayvan gruplarının değeri aynı değildir. Örneğin, meşe ormanlarımızın çoğunda tüm büyük otçul toynaklı hayvanların (bizon, geyik, karaca, geyik) ortadan kalkması, sayıları ve dolayısıyla biyokütleleri hiçbir zaman büyük olmadığından ve çok büyük olmadığından, genel ekosistem üzerinde çok az etkiye sahip olacaktır. maddelerin genel dolaşımında önemli bir rol oynamamıştır. Ancak otçul böcekler ortadan kalkarsa, sonuçlar çok ciddi olacaktır, çünkü böcekler biyogeosenozda tozlayıcıların önemli bir işlevini yerine getirir, çöpün yok edilmesine katılır ve besin zincirlerinde müteakip birçok bağlantının varlığının temelini oluşturur.

Ormanın yaşamında büyük önem taşıyan, ölen yapraklar, odun, hayvan kalıntıları ve bunların metabolik ürünleri kütlesinin ayrışma ve mineralizasyon süreçleridir. Bitkilerin yer üstü kısımlarının biyokütlesindeki yıllık toplam artışın, 1 hektar başına yaklaşık 3-4 tonu doğal olarak ölür ve düşer ve sözde orman çöpünü oluşturur. Önemli bir kütle de bitkilerin ölü yer altı kısımlarından oluşur. Toprağa geri düşer çoğu bitkiler tarafından tüketilen mineraller ve azot.

Hayvan kalıntıları, ölü böcekler, deri böcekleri, leş sineklerinin larvaları ve diğer böceklerin yanı sıra çürütücü bakteriler tarafından çok hızlı bir şekilde yok edilir. Bitki altlığının önemli bir bölümünü oluşturan selüloz ve diğer dayanıklı maddelerin ayrıştırılması daha zordur. Ancak lif ve diğer maddeleri kolayca sindirilebilir şekerlere dönüştüren özel enzimlere sahip olan mantarlar ve bakteriler gibi bazı organizmalar için de besin görevi görürler.

Bitkiler ölür ölmez, maddeleri tamamen yok ediciler tarafından kullanılır. Biyokütlenin önemli bir kısmı, topraktaki organik maddeyi ayrıştırma ve hareket ettirme konusunda harika bir iş çıkaran solucanlardan oluşur. Böceklerin, kabuklu akarların, solucanların ve diğer omurgasızların toplam sayısı hektar başına onlarca hatta yüz milyonlara ulaşıyor. Altlığın ayrışmasında özellikle bakterilerin ve alt saprofitik mantarların rolü büyüktür.

5. Güç devrelerinde enerji kayıpları

Besin zincirini oluşturan tüm türler, yeşil bitkilerin oluşturduğu organik maddelerle beslenir. Aynı zamanda beslenme sürecinde enerjinin kullanımı ve dönüştürülmesinin etkinliği ile ilgili önemli bir düzenlilik vardır. Özü aşağıdaki gibidir.

Toplamda, bir bitki üzerine gelen Güneş'in ışıma enerjisinin yalnızca yaklaşık %1'i, sentezlenmiş organik maddelerin kimyasal bağlarının potansiyel enerjisine dönüştürülür ve heterotrofik organizmalar tarafından beslenme için kullanılabilir. Bir hayvan bir bitkiyi yediğinde, gıdada bulunan enerjinin çoğu çeşitli yaşam süreçlerine harcanarak ısıya dönüşür ve dağılır. Besin enerjisinin sadece %5-20'si hayvanın vücudunda yeni oluşan maddeye geçer. Bir avcı bir otçul yerse, o zaman yine gıdada bulunan enerjinin çoğu kaybolur. Bu kadar büyük faydalı enerji kayıpları nedeniyle, besin zincirleri çok uzun olamaz: genellikle 3-5 bağlantıdan (yiyecek seviyeleri) oluşurlar.

Besin zincirinin temeli olarak hizmet eden bitki maddesi miktarı her zaman normalden birkaç kat daha fazladır. toplam ağırlık otçul hayvanlar ve besin zincirindeki müteakip bağlantıların her birinin kütlesi de azalır. Bu çok önemli modele ekolojik piramidin kuralı denir.

6. Ekolojik piramitler

6.1 Sayı piramitleri

Bir ekosistemdeki organizmalar arasındaki ilişkileri incelemek ve bu ilişkileri grafiksel olarak göstermek için besin ağı diyagramlarından ziyade ekolojik piramitleri kullanmak daha uygundur. Bu durumda, önce belirli bir bölgedeki farklı organizmaların sayısı hesaplanır ve bunlar trofik seviyelere göre gruplandırılır. Bu tür hesaplamalardan sonra, ikinci trofik seviyeden diğerine geçiş sırasında hayvan sayısının giderek azaldığı ortaya çıkıyor. Birinci trofik seviyedeki bitkilerin sayısı da genellikle ikinci seviyedeki hayvanların sayısından fazladır. Bu bir sayı piramidi olarak gösterilebilir.

Kolaylık sağlamak için, belirli bir trofik seviyedeki organizmaların sayısı, uzunluğu (veya alanı), belirli bir alanda (veya belirli bir hacim ise, belirli bir hacimde) yaşayan organizmaların sayısıyla orantılı olan bir dikdörtgen olarak temsil edilebilir. su ekosistemi). Şekil, doğadaki gerçek durumu yansıtan bir sayı piramidini göstermektedir. En yüksek trofik seviyede bulunan avcılara terminal avcılar denir.

Örnek alırken - başka bir deyişle, şu an zaman - sözde duran biyokütle veya duran mahsul her zaman belirlenir. Bu değerin, biyokütle oluşum hızı (verimlilik) veya tüketimi hakkında herhangi bir bilgi içermediğini anlamak önemlidir; Aksi takdirde, iki nedenden dolayı hatalar oluşabilir:

1. Biyokütle tüketim oranı (yemeye bağlı kayıp) oluşum hızına yaklaşık olarak karşılık geliyorsa, o zaman mevcut mahsul mutlaka üretkenliği göstermez, yani. belirli bir zaman diliminde, örneğin bir yılda bir trofik seviyeden diğerine geçen enerji ve madde miktarı hakkında. Örneğin, verimli, yoğun olarak kullanılan bir merada, daha az verimli ancak otlatma için çok az kullanılan bir meraya göre, ayakta kalan otların verimi daha düşük ve üretkenlik daha yüksek olabilir.

2. Algler gibi küçük boyutlu üreticiler, yüksek bir yenileme oranı ile karakterize edilir; diğer organizmalar tarafından gıda için yoğun tüketim ve doğal ölümle dengelenen yüksek büyüme ve üreme oranı. Bu nedenle, ayaktaki biyokütle büyük üreticilere (örneğin ağaçlar) kıyasla küçük olsa da, ağaçlar uzun bir süre boyunca biyokütle biriktirdiği için verimlilik daha az olmayabilir. Başka bir deyişle, bir ağaçla aynı üretkenliğe sahip fitoplankton, aynı hayvan kütlesini destekleyebilmesine rağmen çok daha düşük bir biyokütleye sahip olacaktır. Genel olarak, büyük ve uzun ömürlü bitki ve hayvan popülasyonları, küçük ve kısa ömürlü olanlara göre daha yavaş bir yenilenme hızına sahiptir ve daha uzun süre madde ve enerji biriktirir. Zooplankton, beslendikleri fitoplanktondan daha yüksek bir biyokütleye sahiptir. Bu, yılın belirli zamanlarında göllerde ve denizlerde bulunan plankton toplulukları için tipiktir; fitoplankton biyokütlesi, bahar "çiçeklenme" sırasında zooplankton biyokütlesini aşar, ancak diğer dönemlerde ters oran mümkündür. Bu tür belirgin anormallikler, enerji piramitleri kullanılarak önlenebilir.

Çözüm

Özet üzerindeki çalışmayı tamamlayarak, aşağıdaki sonuçları çıkarabiliriz. Bir canlılar topluluğunu ve yaşam alanlarını içeren işlevsel bir sisteme ekolojik sistem (veya ekosistem) denir. Böyle bir sistemde, bileşenleri arasındaki bağlar öncelikle gıda bazında ortaya çıkar. Besin zinciri, organik maddelerin ve içerdiği enerji ve inorganik besinlerin hareket yolunu gösterir.

İÇİNDE ekolojik sistemler evrim sürecinde, orijinal gıda maddesinden art arda malzeme ve enerji çıkaran, birbirine bağlı türlerin zincirleri gelişmiştir. Böyle bir diziye besin zinciri denir ve bağlantılarının her birine trofik seviye denir. İlk trofik seviye, ototrofik organizmalar veya sözde birincil üreticiler tarafından işgal edilir. İkinci trofik seviyedeki organizmalara birincil tüketiciler, üçüncü - ikincil tüketiciler vb. denir. Son seviye genellikle ayrıştırıcılar veya detritofajlar tarafından işgal edilir.

Ekosistemin bileşenleri birbirleriyle karmaşık etkileşimler içinde olduğundan, ekosistemdeki gıda ilişkileri doğrudan değildir.

Kaynakça

1. Amos W.H. Nehirlerin yaşayan dünyası. - L.: Gidrometeoizdat, 1986. - 240 s.

2. Biyolojik ansiklopedik sözlük. - M.: Sovyet Ansiklopedisi, 1986. - 832 s.

3. Riklefs R. Genel ekolojinin temelleri. - M.: Mir, 1979. - 424 s.

4. Spurr S.G., Barnes B.V. Orman ekolojisi. - M.: Kereste endüstrisi, 1984. - 480'ler.

5. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekoloji. - M.: Yüksekokul, 1988. - 272 s.

6. Yablokov A.V. Nüfus biyolojisi. - M.: Yüksekokul, 1987. -304s.

Doğada, herhangi bir tür, popülasyon ve hatta tek bir birey, birbirinden ve çevrelerinden yalıtılmış olarak yaşamaz, aksine, sayısız karşılıklı etki yaşarlar. Biyotik topluluklar veya biyosenozlar - Nispeten sabit bir yapıya ve birbirine bağlı bir türler kümesine sahip, çok sayıda iç bağlantıyla birbirine bağlanan kararlı bir sistem olan etkileşim halindeki canlı organizma toplulukları.

Biyosinoz, belirli özelliklerle karakterize edilir. yapılar: türler, mekansal ve trofik.

Biyosinozun organik bileşenleri, inorganik olanlarla ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır - toprak, nem, atmosfer, onlarla birlikte kararlı bir ekosistem oluşturur - biyojeosinoz .

Biogenosenoz- nispeten homojen çevre koşullarında birbirleriyle ve cansız doğa ile birlikte yaşayan ve etkileşimde bulunan farklı türlerin popülasyonlarının oluşturduğu kendi kendini düzenleyen bir ekolojik sistem.

Ekolojik sistemler

Farklı türlerdeki canlı organizma topluluklarını ve yaşam alanlarını içeren işlevsel sistemler. Ekosistemin bileşenleri arasındaki bağlantılar, her şeyden önce, gıda ilişkileri ve enerji elde etme yolları temelinde ortaya çıkar.

Ekosistem

Bir dizi bitki, hayvan, mantar, mikroorganizma türü birbiriyle ve çevre ile öyle bir etkileşim halindedir ki böyle bir topluluk sonsuza kadar korunabilir ve işlev görebilir. uzun zaman. Biyotik topluluk (biyosinoz) bir bitki topluluğundan oluşur ( fitosenoz), hayvanlar ( zoosenoz), mikroorganizmalar ( mikrobiyosenoz).

Dünyadaki tüm organizmalar ve habitatları aynı zamanda en yüksek seviyedeki bir ekosistemi temsil eder - biyosfer , ekosistemin kararlılığına ve diğer özelliklerine sahip olan.

Bir ekosistemin varlığı, dışarıdan sürekli enerji akışı nedeniyle mümkündür - böyle bir enerji kaynağı, kural olarak güneştir, ancak bu tüm ekosistemler için geçerli değildir. Bir ekosistemin istikrarı, bileşenleri arasındaki doğrudan ve geri bildirim bağlantıları, maddelerin iç dolaşımı ve küresel döngülere katılım ile sağlanır.

Biyogeosenoz doktrini tarafından geliştirilen V.N. Sukaçev. Dönem " ekosistem"İngiliz jeobotanist A. Tensley tarafından 1935'te kullanılmaya başlandı" terimi biyojeosinoz"- Akademisyen V.N. 1942'de Sukaçev biyojeosinoz bitkilerin ürettiği enerji nedeniyle biyojeosinozun potansiyel ölümsüzlüğünü sağlayan ana halka olarak bir bitki topluluğuna (fitosinoz) sahip olmak gerekir. ekosistemler fitosenoz içermeyebilir.

fitosenoz

Tarihsel olarak homojen bir alanda etkileşim halindeki bitkilerin bir araya gelmesi sonucunda gelişen bitki topluluğu.

O karakterize edilir:

- belirli bir tür bileşimi,

- yaşam formları

- katmanlı (yer üstü ve yer altı),

- bolluk (türlerin görülme sıklığı),

- konaklama,

- görünüş (görünüm),

- canlılık

- mevsimsel değişiklikler,

- gelişme (toplulukların değişimi).

katmanlı (kat sayısı)

Hem yer üstünde hem de yer altı alanında kat kat bölünmesinden oluşan bitki topluluğunun karakteristik özelliklerinden biri.

Yer üstü katmanlama ışığın ve yer altı - su ve minerallerin daha iyi kullanılmasını sağlar. Genellikle, ormanda en fazla beş katman ayırt edilebilir: üst (birinci) - uzun ağaçlar, ikinci - alçak ağaçlar, üçüncü - çalılar, dördüncü - çimenler, beşinci - yosunlar.

Yeraltı katmanlama - yerüstünün ayna yansıması: ağaçların kökleri en derine iner, yosunların yer altı kısımları toprak yüzeyinin yakınında bulunur.

Besin maddelerini elde etme ve kullanma yöntemine göre Tüm organizmalar ayrılır ototroflar ve heterotroflar. Doğada yaşam için gerekli olan biyojenik maddelerin sürekli bir sirkülasyonu vardır. Kimyasal maddeler ototroflar tarafından ortamdan alınır ve heterotroflar aracılığıyla ortama geri verilir. Bu süreç çok karmaşık biçimler alır. Her tür, organik maddede bulunan enerjinin yalnızca bir kısmını kullanır ve çürümesini belirli bir aşamaya getirir. Böylece evrim sürecinde ekolojik sistemler gelişmiştir. zincirler Ve güç kaynağı .

Çoğu biyogeosenozun benzer bir özelliği vardır. trofik yapı. Bunların temeli yeşil bitkilerdir - üreticiler. Otçul ve etobur hayvanlar zorunlu olarak mevcuttur: organik madde tüketicileri - tüketiciler ve organik kalıntıların yok edicileri - ayrıştırıcılar.

Besin zincirindeki bireylerin sayısı sürekli olarak azalır, kurbanların sayısı tüketicilerin sayısından fazladır, çünkü besin zincirinin her halkasında, her enerji transferinde% 80-90'ı kaybolur, dağılır. ısı şekli. Bu nedenle zincirdeki halka sayısı sınırlıdır (3-5).

Biyosenozun tür çeşitliliğiÜreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar gibi tüm organizma grupları tarafından temsil edilir.

Herhangi bir bağlantı kırık besin zincirinde bir bütün olarak biyosinozun ihlaline neden olur. Örneğin, ormansızlaşma böceklerin, kuşların ve dolayısıyla hayvanların tür kompozisyonunda bir değişikliğe yol açar. Ağaçsız bir alanda, diğer besin zincirleri gelişecek ve bir düzine yıldan fazla sürecek olan başka bir biyosinoz oluşacaktır.

Besin zinciri (trofik veya yiyecek )

Orijinal gıda maddesinden sırayla organik madde ve enerji çıkaran birbiriyle ilişkili türler; üstelik zincirin bir önceki halkası bir sonrakinin gıdasıdır.

Az ya da çok homojen varoluş koşullarına sahip her doğal alandaki besin zincirleri, birbirini besleyen ve madde ve enerji dolaşımının gerçekleştirildiği kendi kendini idame ettiren bir sistem oluşturan birbirine bağlı türlerin komplekslerinden oluşur.

Ekosistem bileşenleri:

- Yapımcılar - ototrofik organizmalar (çoğunlukla yeşil bitkiler), Dünya'daki tek organik madde üreticisidir. Fotosentez sürecinde enerji açısından zengin organik madde, enerji açısından fakir inorganik maddelerden (H 2 0 ve CO 2) sentezlenir.

- tüketiciler - otçul ve etçil hayvanlar, organik madde tüketicileri. Tüketiciler, üreticileri doğrudan kullandıklarında otçul veya diğer hayvanlarla beslendiklerinde etobur olabilirler. Besin zincirinde çoğunlukla I'den IV'e seri numarası.

- ayrıştırıcılar - heterotrofik mikroorganizmalar (bakteriler) ve mantarlar - organik kalıntıların yok edicileri, yok ediciler. Ayrıca Dünya'nın düzenleri olarak da adlandırılırlar.

Trofik (gıda) seviyesi - yiyecek türüne göre birleştirilmiş bir dizi organizma. Trofik seviye fikri, bir ekosistemdeki enerji akışının dinamiklerini anlamamızı sağlar.

1. ilk trofik seviye her zaman üreticiler (bitkiler) tarafından işgal edilir,
2. ikincisi - birinci dereceden tüketiciler (otçul hayvanlar),
3. üçüncü - ikinci dereceden tüketiciler - otçul hayvanlarla beslenen avcılar),
4. dördüncü - tüketiciler III sipariş(ikincil avcılar).

Aşağıdaki türler var yemek zinciri:

İÇİNDE mera zinciri (yemek zincirleri) yeşil bitkiler ana besin kaynağıdır. Örneğin: çimen -> böcekler -> amfibiler -> yılanlar -> yırtıcı kuşlar.

- döküntü zincirler (ayrışma zincirleri) detritus - ölü biyokütle ile başlar. Örneğin: yaprak çöpü -> solucanlar -> bakteriler. Kırıntılı zincirlerin bir özelliği de, bitki ürünlerinin genellikle doğrudan otçul hayvanlar tarafından tüketilmemesi, ölmesi ve saprofitlerle mineralize edilmesidir. Döküntü zincirleri aynı zamanda okyanusun derinliklerindeki ekosistemlerin de karakteristiğidir; burada yaşayanlar, türeyen ölü organizmalarla beslenir. üst katmanlar su.

Pek çok bileşenin farklı nesnelerle beslendiği ve kendilerinin ekosistemin çeşitli üyeleri için besin işlevi gördüğü, evrim sürecinde gelişen ekolojik sistemlerdeki türler arasındaki ilişkiler. Basitleştirilmiş, besin ağı şu şekilde temsil edilebilir: iç içe geçmiş besin zincirleri.

Besinlerini farklı besin zincirlerinden elde eden organizmalar eşit sayı Bu zincirlerin halkaları üzerinde yer almaktadır. bir trofik seviye. Aynı zamanda aynı türün farklı besin zincirlerinde yer alan farklı popülasyonları da yer alabilir. farklı trofik seviyeler. Bir ekosistemdeki farklı trofik seviyelerin oranı grafiksel olarak şu şekilde gösterilebilir: ekolojik piramit.

ekolojik piramit

Bir ekosistemdeki farklı trofik seviyelerin oranını grafiksel olarak göstermenin bir yolu - üç tür vardır:

Bolluk piramidi, her trofik seviyedeki organizmaların bolluğunu yansıtır;

Biyokütle piramidi, her trofik seviyenin biyokütlesini yansıtır;

Enerji piramidi, belirli bir süre içinde her bir trofik seviyeden geçen enerji miktarını gösterir.

Ekolojik piramit kuralı

Besin zincirindeki sonraki her bir halkanın kütlesinde (enerji, birey sayısı) giderek artan bir azalmayı yansıtan bir model.

sayıların piramidi

Her besin seviyesindeki bireylerin sayısını gösteren ekolojik bir piramit. Sayı piramidi, bireylerin büyüklüğünü ve kütlesini, yaşam beklentisini, metabolik hızı hesaba katmaz, ancak her zaman izlenir. ana eğilim- linkten linke giden kişi sayısında azalma. Örneğin bozkır ekosisteminde birey sayısı şu şekilde dağılmıştır: üreticiler - 150000, otçul tüketiciler - 20000, etçil tüketiciler - 9000 ind./ar. Çayır biyosinozu, 4000 m2'lik bir alanda aşağıdaki sayıda birey ile karakterize edilir: üreticiler - 5.842.424, 1. dereceden otçul tüketiciler - 708.624, 2. dereceden etçil tüketiciler - 35.490, 3. dereceden etçil tüketiciler - 3.

biyokütle piramidi

Besin zincirinin (üreticiler) temeli olarak hizmet eden bitki maddesi miktarının, otçulların (1. sıradaki tüketiciler) kütlesinden yaklaşık 10 kat daha fazla olduğu ve otçulların kütlesinin 10 kat daha fazla olduğu model. etobur kütlesi (2. dereceden tüketiciler), t yani sonraki her biri gıda seviyesiöncekinden 10 kat daha az kütleye sahiptir. Ortalama olarak 1000 kg bitkiden 100 kg otobur vücut oluşur. Otçul yiyen avcılar, biyokütlelerinin 10 kg'ını, ikincil avcılar - 1 kg'ı oluşturabilir.

enerji piramidi

besin zincirindeki halkadan halkaya geçişte enerji akışının kademeli olarak azaldığı ve değer kaybettiği bir modeli ifade eder. Böylece, gölün biyosinozunda, yeşil bitkiler - üreticiler - 295,3 kJ / cm2 içeren bir biyokütle oluştururlar, bitki biyokütlesini tüketen birinci dereceden tüketiciler, 29,4 kJ / cm2 içeren kendi biyokütlelerini oluştururlar; ikinci dereceden tüketiciler, gıda için birinci dereceden tüketicileri kullanarak, 5.46 kJ / cm2 içeren kendi biyokütlelerini yaratırlar. 1. dereceden tüketicilerden 2. dereceden tüketicilere geçiş sırasında enerji kaybı, eğer sıcakkanlı hayvanlar ise artar. Bu, bu hayvanlarda yalnızca biyokütlelerini oluşturmak için değil, aynı zamanda sabit bir vücut sıcaklığını korumak için de çok fazla enerji harcanması gerçeğiyle açıklanmaktadır. Bir buzağı ve bir levrek yetiştirmeyi karşılaştırırsak, buzağı otla beslendiği ve yırtıcı levrek balıkla beslendiği için, harcanan aynı miktarda gıda enerjisi 7 kg sığır eti ve yalnızca 1 kg balık verecektir.

Bu nedenle, ilk iki piramit tipinin bir dizi önemli dezavantajı vardır:

Biyokütle piramidi, örnekleme sırasında ekosistemin durumunu yansıtır ve bu nedenle belirli bir andaki biyokütle oranını gösterir ve her bir trofik düzeyin üretkenliğini (yani, belirli bir süre boyunca biyokütle oluşturma yeteneğini) yansıtmaz. Dolayısıyla hızlı büyüyen türler üreticiler arasında yer aldığında biyokütle piramidi alt üst olabilir.

Enerji piramidi, zaman faktörünü hesaba kattığı için farklı trofik seviyelerin üretkenliğini karşılaştırmanıza olanak tanır. Ayrıca, enerji değerindeki farkı da dikkate alır. çeşitli maddeler(Örneğin 1 gr yağ, 1 gr glikozun neredeyse iki katı kadar enerji sağlar). Bu nedenle, enerji piramidi her zaman yukarı doğru incelir ve asla tersine dönmez.

ekolojik plastisite

Organizmaların veya topluluklarının (biyosinozlar) çevresel faktörlerin etkilerine karşı dayanıklılık derecesi. Ekolojik olarak plastik türler geniş bir yelpazeye sahiptir. reaksiyon hızı , yani yaygın olarak uyarlanmış farklı ortam habitatlar (dikme ve yılan balığı, bazı protozoalar hem tatlı hem de tuzlu sularda yaşar). Son derece özel türler yalnızca belirli bir ortamda var olabilir: deniz hayvanları ve algler - tuzlu suda, nehir balıkları ve nilüfer bitkileri, nilüferler, su mercimekleri yalnızca tatlı suda yaşar.

Genel olarak ekosistem (biyojeosinoz) aşağıdaki göstergelerle karakterize edilir:

türlerin çeşitliliği,

Tür popülasyonlarının yoğunluğu,

Biyokütle.

biyokütle

İçinde enerji bulunan bir biyosinozun veya türün tüm bireylerinin toplam organik madde miktarı. Biyokütle genellikle birim alan veya hacim başına kuru madde cinsinden kütle birimi cinsinden ifade edilir. Biyokütle, hayvanlar, bitkiler veya bireysel türler için ayrı ayrı belirlenebilir. Böylece, topraktaki mantarların biyokütlesi 0,05-0,35 t/ha, algler - 0,06-0,5, yüksek bitki kökleri - 3,0-5,0, solucanlar - 0,2-0,5 , omurgalılar - 0,001-0,015 t/ha'dır.

Biyogeosenozlarda var birincil ve ikincil biyolojik üretkenlik :

ü Öncelik biyolojik üretkenlik biyosenozlar- ototrofların - örneğin yeşil bitkilerin - aktivitesinin sonucu olan toplam fotosentez üretkenliği, Çam ormanı 20-30 yaş, yılda 37,8 t/ha biyokütle üretir.

ü Biyosenozların ikincil biyolojik üretkenliği- üreticilerin biriktirdiği maddelerin ve enerjinin kullanımı yoluyla oluşan heterotrofik organizmaların (tüketicilerin) toplam toplam üretkenliği.

popülasyonlar. Yapı ve popülasyon dinamikleri.

Yeryüzündeki her tür belirli bir alanı kaplar. menzilçünkü sadece belirli çevresel koşullar altında var olabilir. Bununla birlikte, bir türün menzilindeki habitat koşulları önemli ölçüde farklılık gösterebilir, bu da türlerin temel birey gruplarına - popülasyonlara - parçalanmasına yol açar.

nüfus

Aynı türün, tür yelpazesi içinde ayrı bir bölgeyi işgal eden (nispeten homojen yaşam koşullarına sahip), birbirleriyle serbestçe çiftleşen (ortak bir gen havuzuna sahip) ve belirli bir türün diğer popülasyonlarından izole edilmiş, tüm özelliklere sahip bireyler kümesi. gerekli koşullar değişen çevre koşullarında uzun süre stabilitesini korumaktır. En önemli özellikler popülasyonlar, yapısı (yaş, cinsiyet kompozisyonu) ve popülasyon dinamikleridir.

Demografik yapı altında popülasyonlar cinsiyet ve yaş bileşimini anlar.

Mekânsal yapı popülasyonlar, bir popülasyondaki bireylerin uzaydaki dağılımının özellikleridir.

Yaş yapısı nüfus, farklı yaşlardaki bireylerin nüfus içindeki oranları ile ilgilidir. Aynı yaştaki bireyler, kohortlar - yaş grupları halinde birleştirilir.

İÇİNDE bitki popülasyonlarının yaş yapısı tahsis etmek sonraki dönemler:

Gizli - tohumun durumu;

Prejeneratif (fide, genç bitki, olgunlaşmamış ve bakir bitkilerin durumlarını içerir);

Üretken (genellikle üç alt döneme ayrılır - genç, olgun ve yaşlı üretken bireyler);

Post-jeneratif (ihtiyarlığın altındaki, bunak bitkilerin durumlarını ve ölme aşamasını içerir).

Belirli bir yaşa ait olma durumuna göre belirlenir biyolojik yaş- belirli morfolojik (örneğin, karmaşık bir yaprağın diseksiyon derecesi) ve fizyolojik (örneğin, yavru verme yeteneği) işaretlerin ifade derecesi.

Hayvan popülasyonlarında, çeşitli ayırt etmek de mümkündür. yaş aşamaları. Örneğin tam bir metamorfozla gelişen böcekler şu aşamalardan geçerler:

larva,

pupa,

Imago (yetişkin böcek).

Nüfusun yaş yapısının doğasıbelirli bir popülasyonun hayatta kalma eğrisi karakteristiğinin türüne bağlıdır.

hayatta kalma eğrisifarklı yaş gruplarındaki ölüm oranını yansıtır ve azalan bir çizgidir:

1. Ölüm oranı bireylerin yaşına bağlı değilse, bireylerin ölümü bu tip eşit olarak, ölüm oranı yaşam boyunca sabit kalır ( i harfini yaz ). Böyle bir hayatta kalma eğrisi, gelişimi, doğan yavruların yeterli stabilitesi ile metamorfoz olmadan gerçekleşen türlerin karakteristiğidir. Bu tip denir hidra türü- düz bir çizgiye yaklaşan bir hayatta kalma eğrisine sahiptir.
2. Dış faktörlerin mortalitedeki rolünün küçük olduğu türlerde, hayatta kalma eğrisi belirli bir yaşa kadar hafif bir düşüşle karakterize edilir, ardından doğal (fizyolojik) ölüm nedeniyle keskin bir düşüş olur ( tip II ). Bu tipe yakın hayatta kalma eğrisinin doğası insanlara özgüdür (insan hayatta kalma eğrisi biraz daha düz olmasına ve tip I ile II arasında bir yerde olmasına rağmen). Bu tip denir Drosophila tipi: Drosophila'nın gösterdiği şey budur laboratuvar koşulları(avcılar tarafından yenmez).
3. Birçok tür için karakteristiktir. yüksek ölüm oranı ontogenezin erken evrelerinde. Bu tür türlerde hayatta kalma eğrisi, alanda keskin bir düşüşle karakterize edilir. genç yaşlar. "Kritik" yaşta hayatta kalan bireyler, düşük ölüm oranı gösterir ve daha ileri yaşlara kadar hayatta kalır. Tür adı verilir istiridye tipi (tip III ).

Cinsiyet yapısı popülasyonlar

Cinsiyet oranı vardır Doğrudan ilişki Nüfusun yeniden üretimi ve sürdürülebilirliği.

Nüfusta birincil, ikincil ve üçüncül cinsiyet oranı vardır:

- Birincil cinsiyet oranı azimli genetik mekanizmalar- Cinsiyet kromozomlarının tekdüze ayrışması. Örneğin, insanlarda, XY kromozomları erkek cinsiyetinin ve XX - dişi gelişimini belirler. Bu durumda birincil cinsiyet oranı 1:1'dir, yani eşit olasılığa sahiptir.

- İkincil cinsiyet oranı - bu, doğum sırasındaki cinsiyet oranıdır (yeni doğanlar arasında). Bir dizi nedenden dolayı birincil olandan önemli ölçüde farklı olabilir: X veya Y kromozomunu taşıyan spermler için yumurtaların seçiciliği, bu tür spermlerin dölleme konusunda eşit olmayan yeteneği, çeşitli dış etkenler. Örneğin, zoologlar sürüngenlerde sıcaklığın ikincil cinsiyet oranı üzerindeki etkisini tanımlamışlardır. Benzer bir model, bazı böceklerin karakteristiğidir. Böylece karıncalarda 20°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda ve daha fazla sıcaklıklarda döllenme sağlanır. Düşük sıcaklık döllenmemiş yumurtalar bırakılır. Erkekler ikincisinden ve çoğunlukla dişiler döllenmiş olanlardan çıkar.

- Üçüncül cinsiyet oranı - yetişkin hayvanlar arasında cinsiyet oranı.

Mekânsal yapı popülasyonlar mekandaki bireylerin dağılımının doğasını yansıtır.

Tahsis Et bireylerin üç ana dağılım türü boşlukta:

- üniforma veya üniforma(bireyler, birbirlerinden eşit mesafelerde, uzayda eşit olarak dağılmıştır); doğada nadiren oluşur ve çoğunlukla akut tür içi rekabetten kaynaklanır (örneğin, yırtıcı balıklarda);

- cemaatle ilgili veya mozaik(“benekli”, bireyler izole kümelerde bulunur); çok daha sık meydana gelir. Mikroçevrenin özellikleri veya hayvanların davranışları ile ilişkilidir;

- rastgele veya yaygın(bireyler uzayda rastgele dağılmıştır) - sadece gözlemlenebilir homojen ortam ve sadece gruplar halinde birleşme arzusu göstermeyen türlerde (örneğin, undaki bir böcekte).

Popülasyon boyutu N harfi ile gösterilir. Artış N'nin birim zamana oranı dN/dt ifade ederanlık hızpopülasyon büyüklüğündeki değişiklikler, yani t zamanında popülasyondaki değişiklik.Nüfus artışıiki faktöre bağlıdır - göç ve göç olmaması koşuluyla doğurganlık ve ölüm oranı (böyle bir nüfusa izole denir). Doğum oranı b ile ölüm oranı d arasındaki fark veizole nüfus artış hızı:

Nüfus istikrarı

Bu, çevre ile dinamik (yani hareketli, değişen) bir denge durumunda olma yeteneğidir: çevresel koşullar değişir - nüfus da değişir. Biri temel koşullar sürdürülebilirlik içsel çeşitliliktir. Bir nüfusla ilgili olarak, bunlar belirli bir nüfus yoğunluğunu korumaya yönelik mekanizmalardır.

Tahsis Et popülasyon boyutunun yoğunluğuna üç tür bağımlılık .

Birinci tip (I) - en yaygın olanı, çeşitli mekanizmalar tarafından sağlanan yoğunluğundaki artışla birlikte nüfus artışındaki azalma ile karakterize edilir. Örneğin, birçok kuş türü, nüfus yoğunluğundaki artışla birlikte doğurganlığın (doğurganlığın) azalmasıyla karakterize edilir; mortalitede bir artış, artan nüfus yoğunluğuna sahip organizmaların direncinde bir azalma; nüfus yoğunluğuna bağlı olarak ergenliğe başlama yaşının değişmesi.

Üçüncü tip ( III ) "grup etkisinin" kaydedildiği popülasyonların özelliği, yani belirli bir optimal popülasyon yoğunluğu, çoğu grup ve sosyal hayvanın doğasında bulunan tüm bireylerin daha iyi hayatta kalmasına, gelişmesine ve yaşamsal faaliyetlerine katkıda bulunur. Örneğin, heteroseksüel hayvan popülasyonlarının yeniden başlaması için, en azından bir erkek ve bir dişiyle karşılaşmak için yeterli bir olasılık sağlayan bir yoğunluğa ihtiyaç vardır.

Tematik görevler

A1. Biyojeosinoz oluşur

1) bitkiler ve hayvanlar

2) hayvanlar ve bakteriler

3) bitkiler, hayvanlar, bakteriler

4) bölge ve organizmalar

A2. Orman biyojeosinozunda organik madde tüketicileri

1) ladin ve huş ağacı

2) mantarlar ve solucanlar

3) tavşan ve sincap

4) bakteri ve virüsler

A3. Göldeki üreticiler ise

2) iribaşlar

A4. Biyojeosinozda kendi kendini düzenleme süreci etkiler

1) farklı türlerin popülasyonlarında cinsiyet oranı

2) popülasyonlarda meydana gelen mutasyonların sayısı

3) avcı-av oranı

4) tür içi rekabet

A5. Bir ekosistemin sürdürülebilirliğinin koşullarından biri,

1) değişme yeteneği

2) tür çeşitliliği

3) tür sayısındaki dalgalanmalar

4) popülasyonlardaki gen havuzunun kararlılığı

A6. redüktörler

2) likenler

4) eğrelti otları

A7. 2. dereceden bir tüketicinin aldığı toplam kütle 10 kg ise, bu tüketici için gıda kaynağı haline gelen üreticilerin toplam kütlesi neydi?

A8. Kırıntılı besin zincirini belirtin

1) sinek - örümcek - serçe - bakteri

2) yonca - şahin - yaban arısı - fare

3) çavdar - baştankara - kedi - bakteri

4) sivrisinek - serçe - şahin - solucanlar

A9. Biyosinozdaki ilk enerji kaynağı enerjidir.

1) organik bileşikler

2) inorganik bileşikler

4) kemosentez

1) tavşan

2) arılar

3) karatavuk

4) kurtlar

A11. Bir ekosistemde meşe ve

1) sincap

3) şaka

4) mavi peygamber çiçeği

A12. Güç ağları şunlardır:

1) ebeveynler ve yavrular arasındaki ilişkiler

2) aile (genetik) bağları

3) vücut hücrelerinde metabolizma

4) bir ekosistemde madde ve enerji aktarma yolları

A13. Sayıların ekolojik piramidi şunları yansıtır:

1) her bir trofik seviyedeki biyokütle oranı

2) bireysel bir organizmanın kütlelerinin farklı trofik seviyelerde oranı

3) besin zinciri yapısı

4) farklı trofik seviyelerdeki türlerin çeşitliliği

Canlı organizmaların çoğu organik yiyecekler yer, bu onların gezegenimizdeki yaşamlarının özelliğidir. Bu yiyecekler arasında bitkiler ve diğer hayvanların etleri, bunların faaliyet ürünleri ve ayrışmaya hazır ölü maddeleri bulunur. Farklı bitki ve hayvan türlerinde beslenme süreci farklı şekillerde gerçekleşir, ancak sözde Her zaman oluştururlar, maddeyi ve enerjiyi dönüştürürler ve böylece besinler bir canlıdan diğerine geçerek maddelerin dolaşımını gerçekleştirebilir. doğa.

Ormanda

Çeşitli türlerdeki ormanlar oldukça fazla kara yüzeyi kaplar. Akciğerler ve gezegenimizi temizleme aracıdır. Bugün pek çok ilerici modern bilim insanı ve aktivistin kitlesel ormansızlaşmaya karşı çıkması boşuna değil. Ormandaki besin zinciri oldukça çeşitli olabilir, ancak kural olarak 3-5'ten fazla bağlantı içermez. Konunun özünü anlamak için bu zincirin olası bileşenlerine dönelim.

Üreticiler ve tüketiciler

1. İlki, inorganik yiyeceklerle beslenen ototrofik organizmalardır. Yaratmak için enerji ve madde alırlar. kendi bedenleriçevrelerindeki gazları ve tuzları kullanarak. Bir örnek, besinlerini fotosentez yoluyla güneş ışığından alan yeşil bitkilerdir. Veya her yerde yaşayan çok sayıda mikroorganizma türü: havada, toprakta, suda. Ormandaki hemen hemen her besin zincirinin ilk halkasını çoğunlukla üreticiler oluşturur (örnekler aşağıda verilecektir).
2. İkincisi, organik madde ile beslenen heterotrofik organizmalardır. Bunların arasında, doğrudan bitkiler ve bakteriler, üreticiler pahasına beslenmeyi gerçekleştiren birinci dereceden olanlar var. İkinci sıra - hayvan yemi yiyenler (yırtıcı hayvanlar veya etoburlar).

Bitkiler

Kural olarak, ormandaki besin zinciri onlarla başlar. Onlar bu döngüdeki ilk halkadır. Ağaçlar ve çalılar, otlar ve yosunlar güneş ışığını, gazları ve mineralleri kullanarak inorganik maddelerden besin elde ederler. Örneğin, bir ormandaki besin zinciri, kabuğunu bir tavşanın yediği ve tavşanın da bir kurt tarafından öldürülüp yendiği bir huş ağacıyla başlayabilir.

otçul hayvanlar

Çeşitli ormanlarda, bitki besinleriyle beslenen hayvanlar bol miktarda bulunur. Tabii mesela içeriğinde topraktan çok farklı. orta şerit. Ormanda yaşıyorlar Farklı türdeçoğu otçul olan hayvanlar, yani bitki besinlerini yiyerek besin zincirinin ikinci halkasını oluşturuyorlar. Filler ve gergedanlardan zar zor görünen böceklere, amfibiler ve kuşlardan memelilere. Yani, örneğin Brezilya'da 700'den fazla kelebek türü var ve bunların neredeyse tamamı otçul.

Tabii ki, orta Rusya'nın orman kuşağındaki fauna daha fakirdir. Buna göre, tedarik zinciri için çok daha az seçenek var. Sincaplar ve tavşanlar, diğer kemirgenler, geyikler ve geyikler, tavşanlar - bu tür zincirlerin temeli budur.

Yırtıcılar veya etoburlar

Diğer hayvanların etini yiyerek et yedikleri için böyle adlandırılırlar. İÇİNDE besin zinciri genellikle son halka olarak baskın bir konuma sahiptir. Ormanlarımızda bunlar tilkiler ve kurtlar, baykuşlar ve kartallar, bazen ayılardır (ancak genel olarak hem bitki hem de hayvan yemi yiyebilecekleri gruba aittirler). Besin zincirinde, hem bir hem de birkaç avcı yer alarak birbirini yiyebilir. Son halka, kural olarak, en büyük ve en güçlü etoburdur. Orta şerit ormanında bu rol örneğin bir kurt tarafından oynanabilir. Bu tür çok fazla yırtıcı hayvan yoktur ve nüfusları, yiyecek tabanı ve enerji rezervleri ile sınırlıdır. Çünkü enerjinin korunumu yasasına göre, besinler bir halkadan diğerine geçtiğinde, kaynağın %90'a kadarı kaybolabilir. Muhtemelen bu nedenle çoğu besin zincirindeki bağlantı sayısı beşi geçemez.

Çöpçüler

Diğer organizmaların kalıntılarıyla beslenirler. İşin garibi, ormanın doğasında da oldukça fazla var: mikroorganizmalardan ve böceklerden kuşlara ve memelilere. Örneğin birçok böcek, diğer böceklerin ve hatta omurgalıların cesetlerini yiyecek olarak kullanır. Ve bakteriler, memelilerin ölü bedenlerini oldukça uzun süre parçalayabilirler. Kısa bir zaman. Çöpçü organizmalar doğada büyük bir rol oynar. Maddeyi yok ederek maddeye dönüştürürler. inorganik maddeler, yaşam aktiviteleri için kullanarak enerjiyi serbest bırakın. Çöpçüler olmasaydı, o zaman, muhtemelen, tüm dünyasal alan, her zaman ölmüş olan hayvan ve bitkilerin vücutlarıyla kaplanırdı.

Ormanda

Ormanda bir besin zinciri oluşturmak için orada yaşayan sakinleri bilmeniz gerekir. Ve ayrıca bu hayvanların ne yiyebileceği hakkında.

1. Huş kabuğu - böcek larvaları - küçük kuşlar - yırtıcı kuşlar.
2. Düşen yapraklar - bakteri.
3. Kelebek tırtıl - fare - yılan - kirpi - tilki.
4. Palamut - fare - tilki.
5. Tahıllar - fare - kartal baykuş.

Daha otantik olanlar da var: düşen yapraklar - bakteriler - solucanlar - fareler - köstebek - kirpi - tilki - kurt. Ancak, kural olarak, bağlantı sayısı beşten fazla değildir. Bir ladin ormanındaki besin zinciri, yaprak döken bir ormandakinden biraz farklıdır.

1. Tahıl tohumları - serçe - yaban kedisi.
2. Çiçekler (nektar) - kelebek - kurbağa - zaten.
3. Köknar konisi - ağaçkakan - kartal.

Besin zincirleri bazen birbiriyle iç içe geçerek tek bir orman ekosisteminde birleşen daha karmaşık, çok düzeyli yapılar oluşturabilir. Örneğin tilki hem böcekleri hem de larvalarını ve memelileri yemekten çekinmez, bu nedenle birkaç besin zinciri kesişir.