Хоолны торны төрлүүд. Хоолны торны жишээ. тодорхой зүйлийн найрлага
Янз бүрийн трофик түвшний төлөөлөгчид биомассыг хүнсний сүлжээнд нэг талт шилжүүлэх замаар хоорондоо холбогддог. Дараагийн трофик түвшинд шилжих бүрт байгаа энергийн нэг хэсэг нь мэдрэгддэггүй, нэг хэсэг нь дулаан хэлбэрээр ялгарч, нэг хэсэг нь амьсгалахад зарцуулагддаг. Энэ тохиолдолд нийт эрчим хүч хэд хэдэн удаа буурдаг. Үүний үр дагавар нь хүнсний сүлжээний хязгаарлагдмал урт юм. Хүнсний гинжин хэлхээ богиноссон эсвэл бие нь эхэндээ ойртох тусам илүү тоо хэмжээдоторх боломжтой энерги.
Махчин амьтдын хүнсний сүлжээ нь үйлдвэрлэгчээс өвсөн тэжээлт амьтдад дамждаг бөгөөд жижиг махчин амьтдад хооллодог бөгөөд тэд том махчин амьтдын хоол хүнс гэх мэт үйлчилдэг. Махчин амьтдын гинжин хэлхээний дагуу нүүдэллэх тусам амьтдын хэмжээ нэмэгдэж, тоо нь цөөрдөг. Гинжийг уртасгах нь махчин амьтдын оролцоотой холбоотой юм. Махчин амьтдын харьцангуй энгийн бөгөөд богино хүнсний гинжин хэлхээнд хоёр дахь эрэмбийн хэрэглэгчид орно.
Өвс (үйлдвэрлэгч) -» Туулай (хэрэглэгч I захиалга) ->
-» Үнэг (хэрэглэгч II захиалга).
Урт бөгөөд илүү төвөгтэй гинжин хэлхээнд тав дахь эрэмбийн хэрэглэгчид орно.
Нарс -> Aphids -> Ladybugs -> Аалз ->
-» Шавж идэштэн шувууд -> Махчин шувууд.
Өвс -» Өвс тэжээлтэн хөхтөн амьтад -> Бөөс -> Туг далбаа.
Детритийн гинжин хэлхээнд хэрэглэгчид нь төрөл бүрийн ангилал зүйн бүлэгт хамаарах хорт бодис юм: жижиг амьтад, гол төлөв хөрсөнд амьдардаг сээр нуруугүй амьтад, унасан навчаар хооллодог, эсвэл органик бодисыг задалдаг бактери, мөөгөнцөр. Ихэнх тохиолдолд детритофагийн хоёр бүлгийн үйл ажиллагаа нь нарийн зохицуулалтаар тодорхойлогддог: амьтад бичил биетний ажиллах нөхцлийг бүрдүүлж, амьтны цогцос, үхсэн ургамлыг жижиг хэсгүүдэд хуваадаг.
Детритийн гинж нь мөн олон тооны хорхойтон амьтад нэг төрлийн бүлгэмдэл бүрдүүлдэг, гишүүд нь өөр хоорондоо янз бүрийн трофик холбоосоор холбогддогоороо бэлчээрийн сүлжээнээс ялгагдана (Зураг 10.4).
Цагаан будаа. 10.4.
Энэ тохиолдолд махчин амьтдын шугаман гинжнээс тусгаарлагдсан детрит тэжээгчийн хүнсний сүлжээ байгаа тухай ярьж болно. Нэмж дурдахад, олон тооны детрит тэжээгч нь олон төрлийн хоол хүнсээр тодорхойлогддог бөгөөд нөхцөл байдлаас шалтгаалан детрит, замаг, жижиг амьтад гэх мэтийг ашиглаж болно.
Цагаан будаа. 10.5. Хүнсний сүлжээн дэх хамгийн чухал холболтууд: а -Америкийн тал нутаг; б- экосистем хойд тэнгисүүд herring хувьд
Ногоон ургамал, үхсэн органик бодисоос эхлээд хүнсний сүлжээ нь ихэвчлэн экосистемд хамт байдаг ч бараг үргэлж нэг нь нөгөөдөө давамгайлдаг. Гэсэн хэдий ч гэрлийн хомсдолоос болж хлорофилл агуулсан организм оршин тогтнох боломжгүй зарим тодорхой орчинд (жишээлбэл, гүний ёроол, газар доорх) зөвхөн хор хөнөөлтэй хүнсний сүлжээ хадгалагддаг.
Хүнсний сүлжээ нь бие биенээсээ тусгаарлагдаагүй, харин хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Тэд хүнсний сүлжээ гэж нэрлэгддэг сүлжээг бүрдүүлдэг. Тэдний үүсэх зарчим нь дараах байдалтай байна. Үйлдвэрлэгч бүр нэг биш, хэд хэдэн хэрэглэгчтэй байдаг. Хариуд нь полифагууд давамгайлдаг хэрэглэгчид нэг биш, харин хэд хэдэн хүнсний эх үүсвэрийг ашигладаг. Үүнийг харуулахын тулд бид харьцангуй энгийн жишээг өгөх болно (Зураг 10. 5а)болон нарийн төвөгтэй (Зураг 10.55) хүнсний сүлжээ.
Байгалийн нарийн төвөгтэй нийгэмлэгт ижил тооны үе шаттайгаар эхний трофик түвшинг эзэлдэг ургамлаас хоол хүнс хүлээн авдаг организмуудыг ижил трофик түвшинд хамааруулдаг. Ийнхүү өвсөн тэжээлт амьтад хоёрдугаарт трофик (анхдагч хэрэглэгчдийн түвшин), өвсөн тэжээлтнийг иддэг махчин амьтад гуравдугаарт (хоёрдогч хэрэглэгчдийн түвшин), хоёрдогч махчин амьтад дөрөвдүгээрт (гуравдагч хэрэглэгчдийн түвшин) тус тус эзэлдэг. Трофик ангилал нь тухайн зүйл биш, харин тэдний амин чухал үйл ажиллагааны төрлөөр бүлэгт хуваагддаг гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Нэг зүйлийн популяци нь эдгээр зүйлүүд ямар эрчим хүчний эх үүсвэр ашиглаж байгаагаас хамааран нэг буюу хэд хэдэн трофик түвшинг эзэлж болно. Үүнтэй адилаар аливаа трофик түвшинг нэг биш, харин хэд хэдэн зүйлээр төлөөлдөг бөгөөд үүний үр дүнд хүнсний сүлжээ нь хоорондоо нягт уялдаатай байдаг.
Хүнсний сүлжээ нь янз бүрийн төрлийн организмуудаас бүрддэг. Үүний зэрэгцээ нэг зүйлийн организмууд өөр өөр хүнсний гинжин хэлхээний нэг хэсэг байж болно. Тиймээс хүнсний сүлжээнүүд хоорондоо холбогдож, дэлхийн бүх экосистемийг хамарсан нарийн төвөгтэй хүнсний сүлжээг үүсгэдэг. [...]
Хүнсний (трофик) гинжин хэлхээ нь түүний эх үүсвэрээс - үйлдвэрлэгчдээс - хэд хэдэн организмаар дамжин эрчим хүчийг шилжүүлэх явдал юм. Хүнсний сүлжээг хоёр үндсэн төрөлд хувааж болно: ногоон ургамлаас эхэлж, өвсөн тэжээлт амьтан, махчин амьтдыг бэлчээдэг бэлчээрийн гинж, үхсэн хүний задралын бүтээгдэхүүнээс эхэлдэг хордлогын гинж (латин хэлнээс элэгдсэн) органик бодис. Энэхүү гинжин хэлхээ үүсэхэд янз бүрийн бичил биетүүд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээр нь үхсэн органик бодисоор хооллож, эрдэсжүүлж, дахин эгэл биетэн болгон хувиргадаг. органик нэгдлүүд... Хүнсний сүлжээ нь бие биенээсээ тусгаарлагдаагүй, харин хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Ихэнхдээ амьд иддэг амьтан органик бодис, мөн амьгүй органик бодис хэрэглэдэг микробуудыг иддэг. Ийнхүү хүнсний хэрэглээний замууд салаалж, хүнсний сүлжээ гэгддэг [...]
Хүнсний сүлжээ нь хүнсний сүлжээний нийгэмлэгийн нарийн төвөгтэй орооцолдол юм. [...]
Хүнсний сүлжээг бий болгодог бөгөөд учир нь аливаа хүнсний сүлжээний бараг бүх гишүүн нэгэн зэрэг өөр хүнсний гинжин хэлхээний холбоос байдаг: үүнийг хэд хэдэн төрлийн бусад организмууд идэж, хэрэглэдэг. Тиймээс нугын чоно - чоно чонын хоолонд 14 мянга хүртэлх амьтан, ургамал байдаг. Цөөвөр чонын шарилын бодисыг идэх, задлах, устгахад оролцдог зүйлийн тоо ижил дараалалтай байх магадлалтай [...]
Хүнсний сүлжээ ба трофик түвшин. Биоценозын гишүүдийн хоорондох хүнсний харилцааг ("хэн хэн, хэр их иддэг") хянах нь хүнсний сүлжээг бий болгох боломжтой юм. өөр өөр организмууд... Урт хүнсний гинжин хэлхээний жишээ бол Арктикийн тэнгисийн оршин суугчдын дараалал юм: "бичил замаг (фитопланктон) -> жижиг өвсөн тэжээлт хавч хэлбэртүүд (зоопланктон) - махчин планктон тэжээгчид (өт, хавч, нялцгай биетэн, арьсны арьс) -> загас (2-) Махчин загасны дарааллын 3 холбоос боломжтой) - > далайн хав -> цагаан баавгай ". Хуурай газрын экосистемийн хэлхээ нь ихэвчлэн богино байдаг. Хүнсний сүлжээ нь дүрмээр бол жинхэнэ хүнсний сүлжээнээс зохиомлоор тусгаарлагдсан байдаг - олон хүнсний сүлжээнүүдийн хоорондоо холбогддог. [...]
Хүнсний сүлжээ нь хүнсний харилцааны нарийн төвөгтэй сүлжээ юм. [...]
Хүнсний гинжин хэлхээ нь нэг трофик түвшнээс нөгөөд шилжих нөөцийн шугаман урсгалыг илэрхийлдэг (Зураг 22.1, а). Энэ загварт төрөл зүйлийн хоорондын харилцан үйлчлэл нь энгийн байдаг. Гэсэн хэдий ч BE дахь нөөцийн урсгалын ямар ч систем энэ энгийн бүтцийг дагаж мөрддөггүй; тэдгээр нь сүлжээний бүтэцтэй илүү төстэй (Зураг 22.1, b). Энд нэг трофик түвшинд байгаа зүйлүүд нь дараагийн, доод түвшинд хэд хэдэн зүйлээр хооллодог бөгөөд бүх идэштэн нь өргөн тархсан байдаг (Зураг 22.1, в). Эцэст нь, бүрэн тодорхойлогдсон хүнсний сүлжээ нь олон төрлийн трофик түвшин, идэш тэжээл, идэш тэжээл зэрэг өөр өөр шинж чанартай байж болно (Зураг 22.1, [...]
Биоценоз ба экосистемд хоорондоо холбогдсон хүнсний олон сүлжээ нь хүнсний сүлжээ үүсгэдэг. Хэрэв хүнсний ерөнхий сүлжээг үе шат бүрт шингэсэн энергийн тоон харьцааг нөхцлөөр илэрхийлсэн барилгын блок хэлбэрээр дүрсэлж, бие биенийхээ дээр овоолсон бол та пирамид авах болно. Үүнийг энергийн экологийн пирамид гэж нэрлэдэг (Зураг 5). [...]
Хүнсний сүлжээ ба хүнсний сүлжээний диаграм. Цэгүүд нь харагдацыг, шугамууд нь харилцан үйлчлэлийг илэрхийлдэг. Дээд төрөл зүйл нь доод төрлийнхтэй харьцуулахад махчин амьтан тул нөөц нь доороос дээш урсдаг. [...]
Эхний төрлийн хүнсний сүлжээнд энергийн урсгал ургамлаас өвсөн тэжээлт амьтад руу, дараа нь хэрэглэгчдэд дамждаг. өндөр захиалга... Энэ бол бэлчээрийн тор, эсвэл бэлчээрийн тор юм. Биоценоз, амьдрах орчны хэмжээ зэргээс үл хамааран өвсөн тэжээлт амьтад (газар, усны, хөрс) бэлчээрлэж, ногоон ургамлыг идэж, эрчим хүчийг дараах түвшинд шилжүүлдэг (Зураг 96). [...]
Нийгэмлэгт хүнсний сүлжээ нь хоорондоо нягт уялдаатай бөгөөд хүнсний сүлжээг бүрдүүлдэг. Төрөл бүрийн хүнсний найрлагад ихэвчлэн нэг биш, хэд хэдэн төрлүүд багтдаг бөгөөд тэдгээр нь эргээд хэд хэдэн зүйлийн хоол болж чаддаг. Нэг талаас трофик түвшин бүр өөр өөр зүйлийн олон популяциар төлөөлдөг бол нөгөө талаас олон популяци нэгэн зэрэг хэд хэдэн трофик түвшинд хамаардаг. Үүний үр дүнд хүнсний холбоосын нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан нэг зүйл устах нь экосистем дэх тэнцвэрт байдлыг алдагдуулдаггүй. [...]
[ ...]
Энэхүү диаграмм нь хүнсний холбоосын сүлжих, гурван трофик түвшинг харуулахаас гадна зарим организм гурван үндсэн трофик түвшний системд завсрын байр суурийг эзэлдэг болохыг харуулж байна. Тиймээс каддисын авгалдай ургамал, амьтдыг тэжээх тор барьж, анхдагч болон хоёрдогч хэрэглэгчдийн хооронд завсрын байрлалыг эзэлдэг. [...]
Хүний хүнсний нөөцийн гол эх үүсвэр нь түүний оршин тогтнох боломжтой экосистемүүд байв. Хоол хүнс олж авах арга нь цуглуулах, агнах явдал байсан бөгөөд улам боловсронгуй багаж хэрэгслийг үйлдвэрлэх, ашиглахын хэрээр агнуурын олзны эзлэх хувь нэмэгдэж, улмаар хоол хүнсэнд мах, өөрөөр хэлбэл бүрэн уургийн эзлэх хувь нэмэгдэж байв. Томоохон тогтвортой бүлгүүдийг зохион байгуулах чадвар, олон хүмүүсийн нарийн төвөгтэй зохицуулалттай зан үйлийг зохион байгуулах боломжийг олгодог ярианы хөгжил нь хүнийг амьдрах явцад эзэмшсэн эдгээр экосистемийн хүнсний сүлжээнд тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг "хэт махчин" болгосон. дэлхий. Тиймээс мамонтуудын цорын ганц дайсан нь мөсөн голын ухралт, цаг уурын өөрчлөлтийн хамт эдгээр хойд заануудын төрөл зүйлийн хувьд үхэх шалтгаануудын нэг болсон хүн юм. [...]
[ ...]
Нөхөрлөлийн 14 хүнсний сүлжээг судалсны үндсэн дээр Коэн олзны "төрөл"-ийн тоог махчин амьтдын "төрөл"-ийн тоонд харьцуулсан гайхалтай тогтмол байдлыг олсон бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 3: 4 байв. Энэ харьцааг батлах нэмэлт нотлох баримтууд ижил төстэй 62 сүлжээг судалсан Бранд, Коэн нар бэлтгэсэн. Ийм пропорциональ байдлын график нь хэлбэлзэлтэй ба тогтмол орчинд 1-ээс бага налуутай байна. Жинхэнэ төрөл зүйл гэхээсээ илүү организмын "төрөл"-ийг ашиглах нь ихэвчлэн бүрэн бодитой үр дүнг өгдөггүй, гэвч үүнээс үүссэн олз / махчин амьтдын харьцааг дутуу үнэлж болох ч түүний тууштай байдал нь гайхалтай [...]
BE-д олон (гэхдээ бүгд биш) хүнсний сүлжээ нь олон тооны анхдагч үйлдвэрлэгчидтэй, цөөн хэрэглэгчидтэй, маш цөөхөн дээд махчин амьтадтай байдаг нь вэбийг Зураг 1-т үзүүлсэн хэлбэрийг өгдөг. 22.1, б. Эдгээр систем дэх бүх идэштэн ховор байж болох ч задалдагч нь элбэг байдаг. Хүнсний вэб загварууд нь BE болон PE аль алиных нь нөөцийн урсгалын үр дүнтэй дүн шинжилгээ хийх боломжит үндэслэл болсон. Гэсэн хэдий ч нөөцийн урсгал, сүлжээний бүтэц, тогтвортой байдлын шинж чанарыг математикийн шинжилгээнд оруулахыг оролдоход бэрхшээлтэй тулгардаг. Шаардлагатай олон өгөгдлийг, ялангуяа нэгээс илүү трофик түвшинд ажилладаг организмын хувьд тодорхой тодорхойлоход хэцүү байдаг. Энэ өмч нь нөөцийн урсгалыг судлахад гол бэрхшээл учруулдаггүй боловч тогтвортой байдлын шинжилгээг ноцтойгоор хүндрүүлдэг. Нэг төрлийн урсгал эсвэл урсгалыг устгах нь эрчим хүч, нөөцийг бүхэлд нь эрчим хүч, нөөцийн урсгалын замыг хаахаас илүү өөр зам руу шилжүүлдэг тул илүү төвөгтэй системүүд илүү тогтвортой байдаг гэсэн батламж маргаантай байдаг. [... .]
Аж үйлдвэрийн олон тооны хүнсний сүлжээг шинжлэх нь бусад арга барилд заагаагүй шинж чанаруудыг илрүүлж чадна. Зураг дээрх экосистемийн төсөлд. 22.5, жишээлбэл, сүлжээний шинжилгээ нь холболтыг нэмэгдүүлэх боломжтой салбар эсвэл үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны төрлийг тусгаж болно. Эдгээр сэдвүүд нь нарийвчилсан судалгаа хийх баялаг талбарыг өгдөг. [...]
Экосистем бүрийн дотор хүнсний сүлжээ нь тодорхой бүтэцтэй байдаг бөгөөд энэ нь янз бүрийн хүнсний сүлжээний түвшин бүрт байдаг организмын шинж чанар, тоогоор тодорхойлогддог. Экосистем дэх организмуудын хоорондын харилцааг судлах, тэдгээрийг графикаар дүрслэхийн тулд ихэвчлэн хүнсний сүлжээний диаграмм биш, харин экологийн пирамидуудыг ашигладаг. Экологийн пирамидууд нь экосистемийн трофик бүтцийг геометрийн хэлбэрээр илэрхийлдэг. [...]
Хүнсний сүлжээний урт нь зарим нэг сонирхол татдаг. Дараалсан холбоос болгонд шилжихэд байгаа эрчим хүчний бууралт нь хүнсний гинжин хэлхээний уртыг хязгаарлаж байгаа нь тодорхой байна. Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний хүртээмж нь цорын ганц хүчин зүйл биш байх магадлалтай, учир нь урт хүнсний гинж нь ихэвчлэн олиготрофын нуур гэх мэт үржил шимгүй системд, богино нь өндөр бүтээмжтэй буюу эвтрофик системд байдаг. Тэжээллэг ургамлын материалыг хурдан үйлдвэрлэх нь хурдан бэлчээрийг өдөөж, үүний үр дүнд эрчим хүчний урсгал эхний хоёроос гурван трофик түвшинд төвлөрдөг. Нууруудын эвтрофикаци нь мөн "фитопланктон-том зоопланктон-махчин загас" хэмээх планктон хүнсний сүлжээний найрлагыг өөрчилж, түүнийг микроб-детрит микрозоопланктоны систем болгон хувиргаж, спортын загас агнуурыг арчлахад тийм ч таатай бус [...]
Хүнсний сүлжээ буюу гинжин хэлхээнд тогтмол эрчим хүчний урсгалтай байдаг тул өвөрмөц бодисын солилцоо өндөртэй жижиг хуурай газрын организмууд том биетэй харьцуулахад харьцангуй бага биомасс үүсгэдэг1. Эрчим хүчний нэлээд хэсэг нь бодисын солилцоог хэвийн болгоход зарцуулагддаг. Энэхүү "бодисын солилцоо ба хэмжээ"-ийн дүрэм буюу Ж.Одумын дүрэм нь усны биоценозын бодит амьдралын нөхцөлийг харгалзан үзэхэд ихэвчлэн хэрэгждэггүй (хамгийн тохиромжтой нөхцөлд энэ нь бүх нийтийн ач холбогдолтой). Энэ нь усны жижиг биетүүд ойр орчноос нь гадны энергийн нөлөөгөөр бодисын солилцоогоо голчлон дэмждэгтэй холбоотой [...]
Хөрсний микрофлор нь сайн хөгжсөн хүнсний сүлжээтэй бөгөөд зарим зүйлийн үйл ажиллагааны харилцан үйлчлэлд суурилсан нөхөн олговрын хүчирхэг механизмтай байдаг. Нэмж дурдахад, тогтвортой ферментийн аппаратын ачаар олон зүйл нэг шим тэжээлийн субстратаас нөгөөд амархан шилжиж, улмаар экосистемийн тогтвортой байдлыг хангадаг. Энэ нь янз бүрийн антропоген хүчин зүйлийн нөлөөллийн үнэлгээг ихээхэн хүндрүүлж, салшгүй үзүүлэлтүүдийг ашиглахыг шаарддаг. [...]
[ ...]
Юуны өмнө, санамсаргүй байдлаар хуваасан хүнсний сүлжээ нь ихэвчлэн биологийн хувьд утгагүй элементүүдийг агуулдаг (жишээлбэл, ийм төрлийн гогцоонууд: А В, В, С, А) иддэг. "Утга учиртай" баригдсан сүлжээнүүдийн дүн шинжилгээ (Lawlor, 1978; Pimm, 1979a) нь (а) тэдгээр нь авч үзсэнээс илүү тогтвортой, (б) тогтворгүй байдал руу огцом шилждэггүй (дээрх тэгш бус байдалтай харьцуулахад) байгааг харуулж байна. нарийн төвөгтэй байдал нэмэгдэхийн хэрээр тогтвортой байдал буурсаар байна. [...]
| 21.2 |  |
Мэдээжийн хэрэг, тийм ээ, хэрэв биогеоценозын найрлагад ороогүй бол - экосистемийн шатлалын доод түвшин - ядаж биосферийн хүрээнд. Хүмүүс эдгээр сүлжээнээс хоол хүнс авдаг (агроценозууд нь байгалийн суурьтай өөрчлөгдсөн экосистем юм). Зөвхөн "зэрлэг" байгалиас хүмүүс түлш - эрчим хүч, загасны гол нөөц, бусад "байгалийн бэлэг" -ийг гаргаж авдаг. Хүн төрөлхтөн бүрэн автотрофи болох тухай В.И.Вернадскийн мөрөөдөл нь үндэслэлгүй мөрөөдөл хэвээр үлдэж байна1 - хувьсал нь түүхэн үйл явцтай адил эргэлт буцалтгүй (Л.Дологийн дүрэм). Жинхэнэ автотрофууд, ялангуяа ургамал байхгүй бол хүн гетеротроф организм хэлбэрээр оршин тогтнох боломжгүй юм. Эцэст нь, хэрэв тэр бие махбодийн хувьд байгалийн хүнсний сүлжээнд ороогүй байсан бол үхсэний дараа түүний бие нь задлагч организмын нөлөөнд автахгүй бөгөөд дэлхий ялзрахгүй цогцосоор дүүрэх болно. Хүн ба байгалийн хүнсний сүлжээг тусгаарлах тухай диссертаци нь буруу ойлголт дээр үндэслэсэн бөгөөд илт алдаатай [...]
ch-д. 17 нь янз бүрийн бүлгүүд болон тэдгээрийн хоол хүнсийг харилцан үйлчлэлийн элементүүдийн сүлжээнд нэгтгэх арга замд дүн шинжилгээ хийж, үүгээр дамжуулан бодис, энерги дамжуулдаг. ch-д. 21 бид энэ сэдэв рүү буцаж, хүнсний сүлжээний бүтэц нь бүхэл бүтэн нийгэмлэгийн динамик байдалд үзүүлэх нөлөөг авч үзэх бөгөөд тогтвортой байдалд хувь нэмэр оруулдаг бүтцийн онцлогт онцгой анхаарал хандуулах болно. [...]
Хүнсний сүлжээ, хүнсний сүлжээ, трофик түвшний үндсэн шинж чанарыг харуулахад дөрвөн жишээ хангалттай. Эхний жишээ бол бага температурт амжилттай дасан зохицсон организмын харьцангуй цөөн зүйл байдаг тундра гэж нэрлэгддэг Алс Хойд бүс нутаг юм. Тиймээс энд хүнсний сүлжээ, хүнсний сүлжээ харьцангуй энгийн байдаг. Орчин үеийн экологийг үндэслэгчдийн нэг, Британийн экологич Чарльз Элтон 1920-1930-аад оны үед үүнийг ухамсарлаж, Хойд туйлын газрыг судалж эхэлсэн. Тэрээр хүнсний сүлжээтэй холбоотой зарчим, үзэл баримтлалыг тодорхой тодорхойлсон анхны хүмүүсийн нэг юм (Элтон, 1927). Тундрын ургамлууд - хаг ("бугын хөвд") C1a дониа, өвс ногоо, өвс, одой бургас нь Хойд Америкийн тундрын карибу бугын хоол хүнс бөгөөд Хуучин ертөнцийн тундрын экологийн аналог нь цаа буга юм. Эдгээр амьтад нь эргээд чоно болон хүний хоол болдог. Тундрын ургамлыг мөн лэммингүүд иддэг - бяцхан баавгай, тундрын ятуутай төстэй сэвсгэр богино сүүлт мэрэгч амьтад. Бүхэл бүтэн өвөл, тэгээд л болоо богино зунАрктикийн үнэг, цасан шар шувуу голдуу леммингүүдээр хооллодог. Лемингийн популяцийн аливаа мэдэгдэхүйц өөрчлөлт нь бусад трофик түвшинд тусгагдсан байдаг, учир нь бусад хүнсний эх үүсвэрүүд цөөн байдаг. Тийм ч учраас Арктикийн организмын зарим бүлгийн элбэг дэлбэг байдал нь хэт элбэг дэлбэг байдлаас бараг бүрэн устах хүртэл маш их ялгаатай байдаг. Хүнсний нийгэмд нэг юм уу хэд хэдэн хүнсний эх үүсвэрээс хамааралтай байсан бол энэ нь ихэвчлэн тохиолддог (Ирланд дахь "төмсний өлсгөлөн"-ийг санаарай1). [...]
Тогтвортой байдлын таамаглалыг зарчмын хувьд шалгаж болох үр дагаврын нэг нь урьдчилан таамаглах боломжгүй зан төлөвтэй орчинд хүнсний гинжин хэлхээ нь богино байх ёстой, учир нь тэдгээр нь зөвхөн хамгийн уян хатан хүнсний сүлжээг, богино хэлхээнд уян хатан чанарыг хадгалдаг. дээрх. Брианд (1983) 40 хүнсний сүлжээг (түүний цуглуулсан мэдээллийн дагуу) хувьсах (Хүснэгт 21.2-ын 1-28-р байр) болон тогтмол (29-40-р байр) орчинтой холбоотой гэж хуваасан. Эдгээр бүлгүүдийн хоорондох хамгийн их хүнсний гинжин хэлхээний дундаж уртад мэдэгдэхүйц ялгаа гараагүй: трофик түвшний тоо тус бүр 3.66 ба 3.60 байна (Зураг 21.9). Эдгээр заалтууд нь шүүмжлэлтэй хандах шаардлагатай хэвээр байна. [...]
Нэмж дурдахад, хэрэглэгчдийн хүн амд хүнсний нөөц нөлөөлж байгаа бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдийн нөлөөллөөс хамаардаггүй (¡3, / X), 3 (/ = 0: "донорын зохицуулалттай систем" гэж нэрлэгддэг ) Энэ төрлийн хүнсний сүлжээнд эсэргүүцэл нь нарийн төвөгтэй байдлаас хамаардаггүй эсвэл үүнтэй холбоотойгоор нэмэгддэг (DeAngelis, 1975). Практикт энэ нөхцлийг ихэвчлэн хангадаг цорын ганц бүлэг организм нь хор хөнөөл учруулдаг [...]
Гэсэн хэдий ч экосистемийн хүнсний гинжин хэлхээ нь хоорондоо нягт уялдаатай, хүнсний сүлжээг бүрдүүлдэг тул эрчим хүчний түвшингээс түвшинд шилжих ийм хатуу дүр зураг нь бүхэлдээ бодитой биш юм. Жишээлбэл, махчин агнуурын үр дүнд хүнсний торны нэгээс илүү шугамын дагуу популяци, нийгэмлэг, трофик түвшний нягтрал, биомасс, бүтээмж өөрчлөгддөг "трофик каскадын" үзэгдэл ( Пэйс нар, 1999). П.Митчелл (2001) жишээ өгдөг: далайн халиунууд хооллодог далайн хорхойбор замаг иддэг халиунуудыг анчид устгасан нь зарааны тоо толгой өссөнөөс болж бор замаг устахад хүргэсэн. Халиуны агнахыг хориглосон үед замагнууд амьдрах орчиндоо эргэн ирж [...]
Ногоон ургамал нарны гэрлийн фотоны энергийг энерги болгон хувиргадаг химийн холбообайгалийн экосистемийн салаалсан хүнсний сүлжээгээр дамжин өнгөрдөг цогц органик нэгдлүүд. Гэсэн хэдий ч зарим газарт (жишээлбэл, намаг, голын бэлчир, далайд) органик ургамлын нэг хэсэг ёроолд унасан тул амьтан, бичил биетний хоол болохоос өмнө элсэнд хучигдсан байдаг. Мянга, сая жилийн турш хөрсний чулуулгийн тодорхой температур, даралттай нөхцөлд органик бодисоос нүүрс, газрын тос болон бусад чулуужсан түлш үүсдэг, эсвэл В.И.Вернадскийн хэлснээр "амьд бодис геологи руу ордог". ...]
Хүнсний сүлжээний жишээ: ургамал - өвсөн тэжээлт амьтан - махчин; өвсний талбайн хулгана-үнэг; тэжээлийн ургамал - үхэр - хүн. Дүрмээр бол төрөл зүйл бүр нэгээс олон зүйлээр хооллодог. Тиймээс хүнсний сүлжээнүүд хоорондоо холбогдож хүнсний сүлжээ үүсгэдэг. Организмууд бие биетэйгээ хүнсний сүлжээ болон бусад харилцан үйлчлэлээр хэдий чинээ хүчтэй холбогдоно төдий чинээ нийгэм гарч болзошгүй эвдрэлийн эсрэг илүү тэсвэртэй байдаг. Байгалийн, хөндөгдөөгүй экосистемүүд тэнцвэртэй байхыг эрмэлздэг. Тэнцвэрийн төлөв нь биотик болон абиотик орчны хүчин зүйлсийн харилцан үйлчлэлд суурилдаг. [...]
Жишээлбэл, ой мод дахь эдийн засгийн ач холбогдолтой хортон шавьжийг пестицидээр устгах, амьтны популяцийн зарим хэсгийг устгах, зарим төрлийн арилжааны загас барих зэрэг нь хоол хүнсэнд нөлөөлөхгүйгээр зөвхөн хүнсний гинжин хэлхээний тодорхой холбоосуудад нөлөөлдөг тул хэсэгчилсэн саад тотгор учруулдаг. вэбүүд бүхэлдээ. Хүнсний сүлжээ, экосистемийн бүтэц нь илүү төвөгтэй байх тусам ийм хөндлөнгийн оролцоо бага байх болно, мөн эсрэгээр. Үүний зэрэгцээ хүхэр, азот, нүүрсустөрөгчийн исэл, фторын нэгдлүүд, хлор, хүнд металл зэрэг химийн ксенобиотикуудыг агаар мандалд ялгаруулах, хаях нь хүрээлэн буй орчны чанарыг эрс өөрчилж, үйлдвэрлэгчдийн түвшинд саад учруулж байна. бүхэлдээ, улмаар экосистемийн бүрэн доройтолд хүргэдэг: гол трофик түвшин үхэх тусам - үйлдвэрлэгчид [...]
Дэгдэмхий хүчин чадал = (/ гЛ -) / к V. Уганда дахь анхдагч системийн энергийн диаграм. D. Гэрэл нь эрчим хүчний гол эх үүсвэр боловч мал, үр тариагаар дамжин өнгөрөх энергийн урсгалыг хүнээр зохицуулдаг Энэтхэгийн хөдөө аж ахуйн эрчим хүчний схем. D. Өндөр механикжсан хөдөө аж ахуйн эрчим хүчний сүлжээ. Өндөр ургац нь чулуужсан түлш ашиглах замаар эрчим хүчний ихээхэн хөрөнгө оруулалт дээр суурилдаг бөгөөд үүний үр дүнд хүн, амьтдын урьд өмнө хийж байсан ажил хийгддэг; Үүний зэрэгцээ өмнөх хоёр системд "тэжээх" шаардлагатай байсан амьтан, ургамлын хүнсний сүлжээ унадаг. [...]
Нийгэмлэгийн нарийн төвөгтэй байдал ба түүний уян хатан байдлын хоорондын хамаарлыг математикийн хувьд шинжлэхийг хэд хэдэн оролдлого хийсэн бөгөөд ихэнх зохиогчид ойролцоогоор ижил дүгнэлтэд хүрсэн байна. Ийм нийтлэлийн тоймыг тавдугаар сард (1981) өгсөн. Үүний жишээ болгон түүний ажлыг (1972 оны 5-р сар) авч үзье, энэ арга нь өөрөө болон түүний сул талыг хоёуланг нь харуулсан. Зүйл бүр нь бусад бүх зүйлтэй харилцахдаа нөлөөлсөн; тоон хувьд тухайн зүйлийн нягтын нөлөөлөл / i тооны өсөлтөд p үзүүлэлтээр үнэлэгдсэн. Нөлөөллийн бүрэн байхгүй үед 0-тэй тэнцүү, өрсөлдөж буй хоёр төрөлд Pc, Pji сөрөг, махчин (¿) ба идэштэн (/), Ru эерэг, jjji сөрөг байна.[. ..]
Хүчиллэг хур тунадас нь гол мөрөн, усан сан дахь амь насанд аюултай үр дагаварт хүргэдэг. Скандинав болон Хойд Америкийн зүүн хэсгийн олон нуурууд маш хүчиллэг болсон тул загас тэдгээрт түрсээ шахаад зогсохгүй амьд үлддэг. 70-аад онд эдгээр бүс нутгийн нууруудын тэн хагаст загас бүрмөсөн алга болжээ. Далайн гүехэн усыг хамгийн аюултай хүчиллэгжүүлж, олон далайн сээр нуруугүй амьтдын үржих боломжгүйд хүргэдэг бөгөөд энэ нь хүнсний сүлжээг тасалж, далай дахь экологийн тэнцвэрт байдлыг гүнзгий алдагдуулж [...]
Донорын хяналттай харилцан үйлчлэлийн загварууд нь Лотка-Воль-террагийн махчин, олзны харилцан үйлчлэлийн уламжлалт загвараас хэд хэдэн талаараа ялгаатай байдаг (Ч. 10). Нэг чухал ялгаа нь донорын хяналттай динамикаар тодорхойлогддог зүйлийн харилцан үйлчлэлцдэг бүлгүүд нь ялангуяа тогтвортой байдаг бөгөөд цаашлаад энэ эсэргүүцэл нь зүйлийн төрөл зүйл, хүнсний нарийн төвөгтэй байдлын өсөлтөөс огт хамаардаггүй гэж үздэг. вэб, эсвэл бүр нэмэгддэг. Энэ байдал нь Лотка-Вольтеррагийн загвараас огт эсрэг юм. Бид хүнсний сүлжээний нарийн төвөгтэй байдал, олон нийтийн уян хатан байдлын эдгээр чухал асуудлуудыг Бүлэгт илүү дэлгэрэнгүй авч үзэх болно. 21.
Биоценозын трофик бүтэц
НИЙТГЭЛИЙН ЭКОЛОГИ (СИНЕКОЛОГИ)
Байгалийн нөхцөлд байгаа янз бүрийн зүйлийн популяцуудыг илүү өндөр зэрэглэлийн системд нэгтгэдэг - нийгэмлэгболон биоценоз.
"Биоценоз" гэсэн нэр томъёог Германы амьтан судлаач К.Мобиус дэвшүүлсэн бөгөөд тодорхой хэмжээний орон зайд хамтран амьдрахад зохицсон ургамал, амьтан, бичил биетний популяцийн зохион байгуулалттай бүлгийг илэрхийлдэг.
Аливаа биоценоз нь абиотик орчны тодорхой хэсгийг эзэлдэг. Биотоп– нэг буюу өөр организмын бүлгүүд амьдардаг, их бага зэрэг нэгэн төрлийн нөхцөл бүхий орон зай.
Организмын биоценотик бүлгүүдийн хэмжээ нь маш олон янз байдаг - модны их бие эсвэл хөвд намаг дээрх бүлгүүдээс эхлээд өдөн өвстэй хээрийн биоценоз хүртэл. Биоценоз (бүлэглэл) нь түүнийг бүрдүүлэгч зүйлийн нийлбэр төдийгүй тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн цогц юм. Нийгэмлэгийн экологи (синэкологи) нь экологийн шинжлэх ухааны арга барил бөгөөд үүний дагуу юуны түрүүнд биоценоз дахь харилцааны цогц, давамгайлсан харилцааг судалдаг. Синэкологи нь хүрээлэн буй орчны биотик хүчин зүйлсийг голчлон авч үздэг.
Биоценозын дотроос ялгагдана фитоценоз- ургамлын организмын тогтвортой нийгэмлэг; зооценоз- харилцан хамааралтай амьтдын төрөл зүйлийн багц ба микробиоценоз -бичил биетний нийгэмлэг:
ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ.
Үүний зэрэгцээ фитоценоз, зооценоз, микробиоценоз хоёулаа байгальд цэвэр хэлбэрээр, мөн биоценоз нь биотопоос тусгаарлагддаггүй.
Биоценоз нь биоценозын бүтэц - бодгальуудын тоо, тэдгээрийн орон зайд тархалт, зүйлийн найрлага гэх мэт, түүнчлэн хүнсний сүлжээний бүтэц, бүтээмж, биомасс зэргийг хангадаг төрөл зүйл хоорондын харилцаанаас үүсдэг. Биоценозын зүйлийн бүтцэд тодорхой зүйлийн үүргийг үнэлэхийн тулд тухайн зүйлийн элбэг дэлбэг байдлыг ашигладаг - нэгж талбайд ногдох хувь хүний тоо эсвэл эзэлсэн орон зайн эзэлхүүнтэй тэнцүү үзүүлэлт.
Биоценоз дахь организмуудын хоорондын харилцааны хамгийн чухал хэлбэр нь түүний бүтцийг бүрдүүлдэг бөгөөд махчин ба олзны хоорондох хүнсний харилцаа юм: зарим нь идэж, зарим нь идэж байна. Түүгээр ч зогсохгүй амьд ба үхсэн бүх организм бусад организмын хоол болдог: туулай өвсөөр хооллодог, үнэг, чоно туулай агнадаг, махчин шувууд (шонхор, бүргэд гэх мэт) үнэг, үнэг хоёуланг нь чирж идэж чаддаг. чонын зулзага. Үхсэн ургамал, туулай, үнэг, чоно, шувууд нь хордлого идэгч (задардаг эсвэл өөр аргаар устгадаг) хоол болдог.
Хүнсний сүлжээ гэдэг нь бие биенээ идэж, задалдаг организмуудын дараалал юм. Энэ нь фотосинтезийн явцад шингэсэн өндөр үр ашигтай нарны энергийн багахан хэсэг нь дэлхий рүү нэвтэрч, амьд организмаар дамжин өнгөрөх нэг чиглэлтэй урсгалын замыг төлөөлдөг. Эцсийн эцэст энэ хэлхээ нь үр ашиггүй дулааны энерги хэлбэрээр байгалийн орчинд буцаж ирдэг. Шим тэжээл нь үйлдвэрлэгчээс хэрэглэгч рүү, дараа нь бууруулагч руу, дараа нь үйлдвэрлэгч рүү буцдаг.
Хүнсний гинжин хэлхээний холбоос бүрийг нэрлэдэг трофик түвшин.Эхний трофик түвшинг автотрофууд эзэлдэг бөгөөд өөрөөр хэлбэл анхдагч үйлдвэрлэгчид гэж нэрлэдэг. Хоёр дахь трофик түвшний организмуудыг анхдагч хэрэглэгчид, гурав дахь нь хоёрдогч хэрэглэгчид гэх мэт гэж нэрлэдэг. Ихэвчлэн дөрөв, таван трофик түвшин байдаг ба зургаагаас илүү ховор байдаг (Зураг 5.1).
Бэлчээрийн (эсвэл "бэлчээрлэх") ба хорхойтсон (эсвэл "муудах") хоёр үндсэн төрлийн хүнсний сүлжээ байдаг.
Цагаан будаа. 5.1. Н.Ф.Реймерсийн дагуу биоценозын хүнсний гинжин хэлхээ: ерөнхий (а)ба бодит (б).Сумнууд нь энергийн хөдөлгөөний чиглэлийг, тоонууд нь трофик түвшинд ирж буй энергийн харьцангуй хэмжээг харуулдаг.
В бэлчээрийн хүнсний сүлжээЭхний трофик түвшинг ногоон ургамал, хоёрдугаарт - бэлчээрийн амьтад ("бэлчээр" гэсэн нэр томъёо нь ургамлаар хооллодог бүх организмыг хамардаг), гуравдугаарт - махчин амьтдыг эзэлдэг. Тиймээс бэлчээрийн хүнсний сүлжээ нь:
Детритал хүнсний сүлжээсхемийн дагуу детритээс эхэлдэг:
DETRITIS → DETRITOPHAGUS → МАХЧИН
Ердийн хор хөнөөлтэй хүнсний сүлжээнүүд нь:
Хүнсний сүлжээний үзэл баримтлал нь мөчлөгийг цаашид хянах боломжийг олгодог химийн элементүүдБайгаль дээр хэдийгээр организм бүр нь зөвхөн нэг төрлийн организмаар тэжээгддэг гэж дүрсэлсэн энгийн хүнсний сүлжээнүүд байгальд ховор байдаг. Бодит хоол тэжээлийн холболт нь илүү төвөгтэй байдаг, учир нь амьтан нь нэг хүнсний гинжин хэлхээнд эсвэл өөр өөр гинжин хэлхээнд багтдаг өөр өөр төрлийн организмаар хооллож чаддаг бөгөөд энэ нь ялангуяа трофикийн өндөр түвшний махчин амьтдын (хэрэглэгчийн) онцлог шинж юм. Бэлчээрийн болон хорогдсон хүнсний сүлжээ хоорондын хамаарлыг Ю.Одумын санал болгосон эрчим хүчний урсгалын загвараар дүрслэн харуулав (Зураг 5.2).
Бүх идэштэн амьтад (ялангуяа хүн) хэрэглэгчид болон үйлдвэрлэгчдийн аль алинд нь хооллодог. Тиймээс байгальд хүнсний гинж нь хоорондоо холбогдож, хүнсний (трофик) сүлжээ үүсгэдэг.
Экосистемийн биотик бүтцийг судлахад организм хоорондын хамгийн чухал харилцааны нэг бол хоол хүнс гэдэг нь тодорхой болно. Экосистем дэх материйн хөдөлгөөний тоо томшгүй олон замыг ажиглах боломжтой бөгөөд үүнд нэг организм нөгөө организм, гурав дахь нь хооллодог гэх мэт.
Детритофагууд
Бүргэдийн детритофагууд V
Үнэг хүний бүргэд Детритофагууд IV
Хулгана туулай үхэр хүний детритофаг III
Улаан буудайн өвс алим I
Зоогийн газрын салбарЭнэ нь экосистем дэх материйн (эрчим хүчний эх үүсвэр ба барилгын материал) нэг организмаас нөгөөд шилжих зам юм.
Үнээ тарих
Үхэр хүн тарь
Царцаа хулгана үнэг бүргэд тарих
Ургамал цох мэлхий могой шувуу
Аяллын чиглэлийг заана.
Байгалийн хувьд хүнсний сүлжээ нь бие биенээсээ тусгаарлагддаг. Ихэнхдээ нэг зүйлийн төлөөлөгчид (өвсөн тэжээлтэн) хэд хэдэн төрлийн ургамлаар хооллодог бөгөөд өөрсдөө хэд хэдэн төрлийн махчин амьтдын хоол болдог. Экосистем дэх хортой бодисыг тээвэрлэх.
Хүнсний сүлжээхүнсний харилцааны нарийн төвөгтэй сүлжээ юм.
Олон төрлийн хүнсний сүлжээг үл харгалзан тэд бүгд ногоон ургамлаас анхдагч хэрэглэгчид, тэдгээрээс хоёрдогч хэрэглэгчид гэх мэт ерөнхий хэв маягийг дагаж мөрддөг. мөн детрит тэжээгч рүү . Детрит тэжээгч нь үргэлж сүүлчийн байранд байдаг, тэд хүнсний сүлжээг хаадаг.
Трофик түвшинхүнсний сүлжээнд тодорхой байр эзэлдэг организмын цуглуулга юм.
I трофик түвшин - үргэлж ургамал,
II трофик түвшин - анхдагч хэрэглэгчид
III трофик түвшин - хоёрдогч хэрэглэгчид гэх мэт.
Детрит тэжээгч нь трофикийн II ба түүнээс дээш түвшинд байж болно.
III 3.5 Ж хоёрдогч хэрэглэгч (чоно)
II 500 J анхдагч хэрэглэгч (үхэр)
I 6200 J ургамал
2.6 * 10 Ж нарны энергийг шингээсэн
1.3 * 10 Ж нь дэлхийн гадаргуу дээр унадаг
зарим газар
Эрчим хүчний пирамид
III 10 кг үнэг (1)
II 100 кг туулай (10)
Би нугад 1000 кг ургамал (100)
Биомасс пирамид.
Экосистемд ихэвчлэн 3-4 трофик түвшин байдаг. Энэ нь хэрэглэсэн хүнсний ихээхэн хэсэг нь эрчим хүч (90 - 99%) зарцуулдаг тул трофик түвшин бүрийн масс өмнөхөөсөө бага байдагтай холбоотой юм. Организмын биеийг бүрдүүлэхэд харьцангуй бага зарцуулдаг (1 - 10%. Ургамал, хэрэглэгчид, детрит тэжээгч хоорондын харьцаа нь пирамид хэлбэрээр илэрхийлэгддэг.
Биомасс пирамид- трофик түвшинд янз бүрийн организмын биомассын харьцааг харуулав.
Эрчим хүчний пирамид-экосистемээр дамжих энергийн урсгалыг харуулдаг. (зураг харна уу)
Мэдээжийн хэрэг, биомасс тэг рүү хурдан ойртож байгаа тул илүү трофик түвшин байх боломжгүй юм.
Автотроф ба гетеротрофууд.
Автотрофууд - эдгээр нь нарны эрчим хүчийг ашиглан органик бус нэгдлүүдийн зардлаар бие махбодоо бүтээх чадвартай организмууд юм.
Үүнд ургамал (зөвхөн ургамал) орно. Тэд нарны энергийн нөлөөн дор CO, H O (органик бус молекулууд) - глюкоз (органик молекулууд) ба O-аас нийлэгждэг. Тэд хүнсний гинжин хэлхээний эхний холбоосыг бүрдүүлдэг бөгөөд 1-р трофик түвшинд байдаг.
Гетротрофууд - Эдгээр нь органик бус нэгдлүүдээс бие махбодоо барьж чаддаггүй организмууд бөгөөд тэдгээрийг иддэг автотрофуудыг ашиглахаас өөр аргагүй болдог.
Үүнд хэрэглэгчид болон детрит тэжээгч орно. Мөн тэд II ба түүнээс дээш трофик түвшинд байдаг. Хүн ч бас гетеротроф юм.
Вернадскийн санаа бол хүний нийгмийг гетеротроф ба автотрофоос өөрчлөх боломжтой гэсэн санаа юм. Биологийн шинж чанараасаа шалтгаалан хүн автотрофи руу явж чадахгүй ч нийгэм бүхэлдээ хүнсний үйлдвэрлэлийн автотроф аргыг хэрэгжүүлэх чадвартай байдаг. байгалийн нэгдлүүдийг (уураг, өөх тос, нүүрс ус) органик бус молекулууд эсвэл атомуудаас нийлэгжсэн органик нэгдлүүдээр солих.
Энэ бол нийтлэг хүнсний холбоосоор хоорондоо холбогдсон нийгэмлэгийн хүнсний сүлжээ юм.
байцаа ^ катерпиллар ^ тит хулгана ^ шонхор ^ хүн
Жишээ нь: лууван ^ туулай ^ чоно
Өргөн хүрээний хоол хүнс бүхий төрөл зүйл нь янз бүрийн трофик түвшний хүнсний сүлжээнд багтаж болно. Зөвхөн үйлдвэрлэгчид үргэлж эхний трофик түвшинг эзэлдэг. Нарны эрчим хүч, биогенийг ашиглан тэдгээр нь химийн бондын энерги хэлбэрээр энерги агуулсан органик бодисыг үүсгэдэг. Энэхүү органик бодис буюу үйлдвэрлэгчдийн биомассыг хоёр дахь трофик түвшний организмууд хэрэглэдэг. Гэсэн хэдий ч өмнөх түвшний бүх биомассыг дараагийн түвшний организмууд хэрэглэдэггүй
экосистемийг хөгжүүлэх нөөц алга болно. Нэг трофик түвшнээс нөгөөд шилжих үед бодис, энергийн хувирал үүсдэг. Бэлчээрийн хүнсний гинжин хэлхээний трофик түвшин бүрт идсэн бүх биомасс нь тухайн түвшний организмын биомасс үүсэхэд ордоггүй. Үүний ихээхэн хэсэг нь организмын амин чухал үйл ажиллагааг хангахад зарцуулагддаг: амьсгалах, хөдөлгөөн, нөхөн үржихүй, биеийн температурыг хадгалах гэх мэт. Үүнээс гадна, идсэн биомассыг бүгдийг нь шингээж авдаггүй. Үүний шингэцгүй хэсэг нь ялгадас хэлбэрээр ордог орчин... Хоол боловсруулах чадварын хувь нь хүнсний найрлага, организмын биологийн шинж чанараас хамаардаг бөгөөд 12-75% хооронд хэлбэлздэг. Шинжлэгдсэн биомассын гол хэсэг нь организмын амин чухал үйл ажиллагааг хангахад зарцуулагддаг бөгөөд харьцангуй бага хэсэг нь бие махбодийг бий болгох, өсөлтөд зарцуулдаг. Өөрөөр хэлбэл, нэг трофик түвшнээс нөгөөд шилжих явцад ихэнх бодис, энерги алдагддаг, учир нь өмнөх трофик түвшний биомассанд орсон хэсэг нь л дараагийн хэрэглэгчдэд хүрдэг. Хүнсний гинжин хэлхээний үе шат бүрт дунджаар 90 орчим хувь нь алдагдаж, бодис, энергийн дөнгөж 10 хувь нь шилждэг гэсэн тооцоо бий. Жишээлбэл:
Үйлдвэрлэгч ^ хэрэглэгчид I ^ хэрэглэгчид II ^ хэрэглээний материал III
1000 кДж ^ 100 кЖ ^ 10 кДж ^ 1 кЖ Энэ загварыг "10% хууль" гэж томъёолсон. Бэлчээрийн хүнсний гинжин хэлхээний нэг холбоосоос нөгөө холбоос руу шилжих явцад бодис, энергийн дөнгөж 10% нь шилжиж, үлдсэн хэсэг нь амин чухал үйл ажиллагааг хадгалахын тулд өмнөх трофик түвшинд зарцуулагддаг. Хэрэв трофик түвшин бүрийн бодис эсвэл энергийн хэмжээг диаграм хэлбэрээр дүрсэлж, бие биенийхээ дээр байрлуулсан бол бид биомасс эсвэл энергийн экологийн пирамидыг олж авна (Зураг 13). Энэ загварыг "экологийн пирамидын дүрэм" гэж нэрлэдэг. Трофик түвшний организмын тоо нь мөн энэ дүрмийг дагаж мөрддөг тул экологийн пирамид тоон хэлбэрээр байгуулах боломжтой (Зураг 13).
Хүү 1 тугал 4.5 Царгас 2107
Эрчим хүчний пирамид
Иймээс бэлчээрийн хүнсний сүлжээнд ургамлын хуримтлагдсан бодис, энергийн нийлүүлэлт хурдан идэгддэг (иддэг) тул хүнсний сүлжээ урт байж чадахгүй. Тэд ихэвчлэн 4-5 холбоосыг агуулдаг боловч 10-аас ихгүй байна. Бэлчээрийн хүнсний гинжин хэлхээний трофик түвшин бүрт үхсэн органик бодис, ялгадас үүсдэг - детрит, үүнээс детритийн гинж эсвэл задралын гинж эхэлдэг. Газрын экосистемд детрит задрах үйл явц нь гурван үе шатыг агуулдаг.
Механик устгалын үе шат, хэсэгчлэн сахарид болж хувирдаг. Энэ нь маш богино хугацаа юм - 3-4 жил. Үүнийг эхний эрэмбийн задалдагчид - макробиотууд (өт хорхой, шавьжны авгалдай, хөхтөн амьтад гэх мэт) гүйцэтгэдэг. Энэ үе шатанд эрчим хүчний алдагдал бараг байхгүй.
Детритийг гумин хүчилд устгах үе шат. Энэ нь 10-15 жил үргэлжилдэг бөгөөд одоог хүртэл сайн ойлгогдоогүй байна. Үүнийг хоёр дахь эрэмбийн бууруулагчид - мезобиотууд (мөөгөнцөр, эгэл биетэн, бичил биетүүд) гүйцэтгэдэг.
0.1 мм-ээс их организм). Гумин хүчлүүд нь ялзмаг, хагас устгагдсан органик бодис тул тэдгээр нь үүсэх үед химийн бондын нэг хэсэг задарч, дулааны энерги ялгардаг бөгөөд энэ нь сансар огторгуйд тархдаг.
3. Гумин хүчлийг органик бус бодис болгон устгах үе шат - биоген. Энэ нь маш удаан, ялангуяа манай сэрүүн бүсэд (хэдэн зуун, мянган жил) үргэлжилдэг бөгөөд одоогоор бараг судлагдаагүй байна. Үүнийг III эрэмбийн бууруулагчид хийдэг - бичил биетэн (0.1 мм-ээс бага бичил биетэн). Гумин хүчлийг устгах үед бүх химийн холбоо тасарч, их хэмжээний дулааны энерги ялгардаг бөгөөд энэ нь сансар огторгуйд алга болдог. Энэ үйл явцын үр дүнд үүссэн биоген нь энерги агуулаагүй бөгөөд дараа нь тэдгээрийг үйлдвэрлэгчид шингээж, дахин бодисын эргэлтэд оролцдог.
Дээр дурдсанаас харахад задлагчдын түвшинд амьдралын хоцрогдол байдаг, гэхдээ энэ нь тийм биш байх ёстой. Хөрс нь маш эрт дээр үеэс үүссэн гумин хүчлийн нөөцийг агуулдаг тул амьдралд ямар ч саатал гарахгүй. Өөр өөр экосистемд гумин хүчлийг устгах хурд өөр өөр байдаг. Хэрэв энэ нь тэдгээрийн үүсэх хурдаас бага бол хөрсний үржил шим нэмэгдэж, эсрэгээр буурна. Тийм ч учраас сэрүүн бүсэд биогеоценозыг устгасны дараа хөрсний үржил шимийг удаан хугацаанд ашиглах боломжтой байдаг. Халуун орны хувьд хөрсний үржил шим нь 2-3 жил хангалттай байдаг ба дараа нь цөл болон хувирдаг. Энд гумин хүчлийн устгал хурдацтай явагдаж байна. Энэ нь өндөр температур, чийгшил, агааржуулалтыг дэмждэг. Сэрүүн бүсэд хөрс нь нүүрстөрөгчийн 55% хүртэл, халуун орны хувьд зөвхөн 25% хүртэл байдаг. Тийм ч учраас дэлхийг цөлжилтөөс сэргийлэхийн тулд ширэнгэн ойг цэвэрлэж болохгүй.
Ийнхүү экосистемд орж ирж буй энергийн урсгал нь бэлчээр, бохирдол гэсэн хоёр үндсэн сувагт хуваагддаг. Фотосинтезийн процесст байгаа ургамал дулааны урт долгионы энергийг ашиглаж чаддаггүй тул тэдгээрийн төгсгөлд энерги нь эргэлт буцалтгүй алдагддаг.
Бэлчээрийн болон хог хаягдлын гинжээр дамжин өнгөрөх энергийн харьцаа нь янз бүрийн экосистемд өөр өөр байдаг. Хүнсний сүлжээн дэх энергийн алдагдлыг зөвхөн шинэ хэсгүүдийг хэрэглэснээр нөхөж болно. Энэ нь нарны энергийг ургамалд шингээх замаар хийгддэг. Тиймээс экосистемд материйн эргэлттэй адил энергийн эргэлт байж болохгүй. Экосистем нь зөвхөн чиглэсэн эрчим хүчний урсгалын улмаас ажилладаг - нарны цацраг хэлбэрээр эсвэл бэлэн органик бодис хэлбэрээр тогтмол нийлүүлдэг.
