Oziq-ovqat tarmoqlari turlari. Oziq-ovqat tarmog'iga misol. ma'lum turlar tarkibi
Turli trofik darajalarning vakillari biomassaning oziq-ovqat zanjirlariga bir tomonlama yo'naltirilgan o'tkazilishi bilan o'zaro bog'langan. Keyingi trofik darajaga har bir o'tishda mavjud energiyaning bir qismi sezilmaydi, bir qismi issiqlik shaklida chiqariladi va bir qismi nafas olishga sarflanadi. Bunday holda, umumiy energiya har safar bir necha marta kamayadi. Buning oqibati oziq-ovqat zanjirlarining cheklangan uzunligidir. Oziq-ovqat zanjiri qanchalik qisqa bo'lsa yoki organizm uning boshlanishiga qanchalik yaqin bo'lsa, shunchalik qisqaroq bo'ladi ko'proq miqdor unda mavjud energiya.
Yirtqichlarning oziq-ovqat zanjirlari ishlab chiqaruvchilardan o'txo'rlarga o'tadi, kichik yirtqichlar tomonidan iste'mol qilinadi va ular kattaroq yirtqichlar uchun oziq-ovqat bo'lib xizmat qiladi va hokazo. Yirtqichlar zanjiri bo'ylab harakatlanayotganda, hayvonlarning hajmi kattalashib, soni kamayadi. Zanjirning uzayishi unda yirtqichlarning ishtiroki tufayli sodir bo'ladi. Yirtqichlarning nisbatan sodda va qisqa oziq-ovqat zanjiri ikkinchi darajali iste'molchilarni o'z ichiga oladi:
O't (ishlab chiqaruvchi) -» quyonlar (iste'molchi I buyurtma) ->
-» Tulki (iste'molchi II buyurtma).
Uzunroq va murakkabroq zanjir beshinchi tartibli iste'molchilarni o'z ichiga oladi:
Qarag'ay -> Shira -> Ladybugs -> O'rgimchaklar ->
-» Hasharotxo'r qushlar -> Yirtqich qushlar.
O't -» O'txo'r sutemizuvchilar -> Burgalar -> Flagellatlar.
Detrital zanjirlarda iste'molchilar turli sistematik guruhlarga mansub zararli hayvonlar: tuproqda yashaydigan va tushgan barglar bilan oziqlanadigan mayda hayvonlar, asosan, umurtqasizlar yoki organik moddalarni parchalovchi bakteriya va zamburug'lardir. Ko'pgina hollarda, detritlarni oziqlantiruvchi ikkala guruhning faoliyati qat'iy muvofiqlashtirish bilan tavsiflanadi: hayvonlar mikroorganizmlarning ishlashi uchun sharoit yaratadi, hayvonlarning tana go'shti va o'lik o'simliklarni kichik qismlarga bo'linadi.
Detrital zanjirlar yaylov zanjirlaridan shunisi bilan ham ajralib turadiki, ko'p sonli detritlar bilan oziqlanadigan hayvonlar o'ziga xos jamoani tashkil qiladi, ularning a'zolari bir-biri bilan turli trofik munosabatlar bilan bog'lanadi (10.4-rasm).
Guruch. 10.4.
Bunday holda, yirtqichlarning chiziqli zanjirlaridan ajratilgan zararli hayvonlarning oziq-ovqat tarmoqlari mavjudligi haqida gapirish mumkin. Bundan tashqari, ko'plab detritus oziqlantiruvchilar oziq-ovqatning keng assortimenti bilan ajralib turadi va sharoitga qarab detrit bilan birga suv o'tlari, mayda hayvonlar va boshqalarni ishlatishi mumkin.
Guruch. 10.5. Oziq-ovqat tarmoqlaridagi eng muhim aloqalar: a - Amerika Prairie; b- ekotizimlar shimoliy dengizlar seld uchun
Yashil o'simliklardan va o'lik organik moddalardan boshlanadigan oziq-ovqat zanjirlari ko'pincha ekotizimlarda birga bo'ladi, lekin deyarli har doim ulardan biri boshqasidan ustun turadi. Biroq, yorug'lik etishmasligi tufayli xlorofillli organizmlarning mavjudligi imkonsiz bo'lgan ba'zi o'ziga xos muhitlarda (masalan, tubsizlik va er osti) faqat detrital turdagi oziq-ovqat zanjirlari saqlanib qoladi.
Oziq-ovqat zanjirlari bir-biridan ajratilmagan, balki bir-biri bilan chambarchas bog'langan. Ular oziq-ovqat tarmog'i deb ataladigan narsalarni tashkil qiladi. Ularning shakllanish printsipi quyidagicha. Har bir ishlab chiqaruvchi bir emas, balki bir nechta iste'molchiga ega. O'z navbatida, polifaglar ustun bo'lgan iste'molchilar bir emas, balki bir nechta oziq-ovqat manbalaridan foydalanadilar. Tasavvur qilish uchun biz nisbatan oddiy misollar keltiramiz (10-rasm). 5a) va murakkab (10.55-rasm) oziq-ovqat tarmoqlari.
Murakkab tabiiy jamoada birinchi trofik darajani egallagan o'simliklardan bir xil bosqichlar orqali oziq-ovqat oladigan organizmlar bir xil trofik darajaga tegishli deb hisoblanadi. Shunday qilib, o'txo'rlar ikkinchi trofik darajani (birlamchi iste'molchilar darajasi), o'txo'rlarni iste'mol qiladigan yirtqichlar uchinchi (ikkilamchi konsumentlar darajasi), ikkilamchi yirtqichlar to'rtinchi (uchinchi darajali iste'molchilar darajasi) ni egallaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, trofik tasnif turlarning o'zi emas, balki ularning hayotiy faoliyati turlari bo'yicha guruhlarga bo'linadi. Bir turning populyatsiyasi, bu turlar qanday energiya manbalaridan foydalanishiga qarab, bir yoki bir nechta trofik darajalarni egallashi mumkin. Xuddi shunday, har qanday trofik daraja bir nechta turlar bilan ifodalanadi, buning natijasida oziq-ovqat zanjirlari o'zaro bog'liqdir.
Oziq-ovqat zanjiri har xil turdagi organizmlardan tashkil topgan. Shu bilan birga, bir xil turdagi organizmlar turli xil oziq-ovqat zanjirlarining bir qismi bo'lishi mumkin. Shu sababli, oziq-ovqat zanjirlari bir-biriga bog'langan bo'lib, sayyoramizning barcha ekotizimlarini qamrab oladigan murakkab oziq-ovqat tarmoqlarini hosil qiladi.[ ...]
Oziq-ovqat (trofik) zanjiri energiyani o'z manbalaridan - ishlab chiqaruvchilardan - bir qator organizmlar orqali o'tkazishdir. Oziq-ovqat zanjirlarini ikkita asosiy turga bo'lish mumkin: yashil o'simlikdan boshlanib, o'txo'rlar va yirtqichlarni boqishga o'tuvchi o'tlash zanjiri va o'lik organik moddalarning parchalanish mahsulotlaridan boshlanadigan detrit zanjiri (lotincha eskirgan) . Ushbu zanjirning shakllanishida o'lik organik moddalar bilan oziqlanadigan va uni mineralizatsiya qilib, yana protozoyaga aylantiradigan turli mikroorganizmlar hal qiluvchi rol o'ynaydi. organik birikmalar. Oziq-ovqat zanjirlari bir-biridan ajratilmagan, balki bir-biri bilan chambarchas bog'langan. Ko'pincha tirik odamni iste'mol qiladigan hayvon organik moddalar, shuningdek, jonsiz organik moddalarni iste'mol qiladigan mikroblarni ham iste'mol qiladi. Shunday qilib, oziq-ovqat mahsulotlarini iste'mol qilish usullari tarqalib, oziq-ovqat tarmog'i deb ataladi.[ ...]
Oziq-ovqat tarmog'i oziq-ovqat zanjirlari hamjamiyatidagi murakkab to'qimadir.[ ...]
Oziq-ovqat tarmoqlari oziq-ovqat zanjirining deyarli har qanday a'zosi boshqa oziq-ovqat zanjirining bo'g'ini bo'lganligi sababli hosil bo'ladi: u boshqa organizmlarning bir nechta turlarini iste'mol qiladi va iste'mol qiladi. Shunday qilib, o'tloq bo'ri - koyotning ozuqasida 14 minggacha hayvon va o'simlik turlari mavjud. Koyot murdasining moddalarini iste'mol qilish, parchalash va yo'q qilishda ishtirok etadigan turlar sonining tartibi xuddi shunday bo'lishi mumkin.[ ...]
Oziq-ovqat zanjirlari va trofik darajalari. Biotsenoz a'zolari o'rtasidagi oziq-ovqat munosabatlarini ("kim kimni va qancha yeydi") kuzatib, oziq-ovqat zanjirlarini qurish mumkin. turli organizmlar. Arktika dengizida yashovchilar ketma-ketligi uzoq oziq-ovqat zanjiriga misol bo'la oladi: “mikrosuv o'tlari (fitoplankton) -> mayda o'txo'r qisqichbaqasimonlar (zooplankton) - yirtqich plankton oziqlantiruvchilar (qurtlar, qisqichbaqasimonlar, mollyuskalar, echinodermlar) -> baliqlar (2-3). yirtqich baliqlar ketma-ketligidagi havolalar mumkin) -> muhrlar -> oq ayiq. Er usti ekotizimlarining zanjirlari odatda qisqaroq. Oziq-ovqat zanjiri, qoida tariqasida, haqiqiy oziq-ovqat tarmog'idan sun'iy ravishda ajratilgan - ko'plab oziq-ovqat zanjirlarining pleksusi.[ ...]
Oziq-ovqat tarmog'i oziq-ovqat munosabatlarining murakkab tarmog'idir.[ ...]
Oziq-ovqat zanjirlari resurslarning bir trofik darajadan ikkinchisiga chiziqli oqimini nazarda tutadi (22.1-rasm, a). Ushbu dizaynda turlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir oddiy. Biroq, BEda hech qanday resurs oqimlari tizimi bu oddiy tuzilishga amal qilmaydi; ular ko'proq tarmoq tuzilishiga o'xshaydi (22.1b-rasm). Bu erda bir trofik darajadagi turlar keyingi, quyi darajadagi bir nechta turlar bilan oziqlanadi va hamma narsa keng tarqalgan (22.1-rasm, v). Nihoyat, to'liq aniqlangan oziq-ovqat tarmog'i turli xil xususiyatlarni ko'rsatishi mumkin: bir nechta trofik darajalar, yirtqichlar va hamma narsada (22.1-rasm, [...]
Biotsenozlar va ekotizimlarda o'zaro bog'langan ko'plab oziq-ovqat zanjirlari oziq-ovqat to'rlarini hosil qiladi. Agar umumiy oziq-ovqat zanjiri har bir bosqichda so'rilgan energiyaning miqdoriy nisbatini shartli ravishda ifodalovchi qurilish bloklari shaklida tasvirlangan va bir-birining ustiga qo'yilgan bo'lsa, siz piramida olasiz. U energiyalarning ekologik piramidasi deb ataladi (5-rasm).[ ...]
Oziq-ovqat zanjirlari va oziq-ovqat tarmoqlari diagrammasi. Nuqtalar ko'rinishlarni, chiziqlar o'zaro ta'sirlarni ifodalaydi. Yuqori turlar quyi turlarning yirtqichlaridir, shuning uchun resurslar yuqoriga qarab oqadi.[ ...]
Oziq-ovqat tarmog'ining birinchi turida energiya oqimi o'simliklardan o'txo'r hayvonlarga, keyin esa iste'molchilarga o'tadi. yuqori tartib. Bu yaylovlar tarmog'i yoki yaylovlar tarmog'idir. Biotsenoz va yashash muhitining kattaligidan qat'i nazar, o'txo'r hayvonlar (quruqlik, suv, tuproq) o'tlaydi, yashil o'simliklarni iste'mol qiladi va energiyani keyingi darajalarga o'tkazadi (96-rasm).[ ...]
Jamiyatlarda oziq-ovqat zanjirlari murakkab yo'llar bilan o'zaro bog'lanib, oziq-ovqat to'rlarini hosil qiladi. Har bir turning oziq-ovqat tarkibi odatda bitta emas, balki bir nechta turlarni o'z ichiga oladi, ularning har biri o'z navbatida bir nechta turlar uchun oziq-ovqat bo'lib xizmat qilishi mumkin. Bir tomondan, har bir trofik daraja turli turlarning ko'plab populyatsiyalari bilan ifodalanadi, boshqa tomondan, ko'plab populyatsiyalar bir vaqtning o'zida bir nechta trofik darajalarga tegishli. Natijada, oziq-ovqat munosabatlarining murakkabligi tufayli, bir turning yo'qolishi ko'pincha ekotizimdagi muvozanatni buzmaydi.[ ...]
[ ...]
Ushbu diagramma nafaqat oziq-ovqat bo'g'inlarining o'zaro bog'lanishini ko'rsatadi va uchta trofik darajani ko'rsatadi, balki ba'zi organizmlar uchta asosiy trofik darajalar tizimida oraliq pozitsiyani egallashini ham ochib beradi. Shunday qilib, birlamchi va ikkilamchi iste'molchilar o'rtasida oraliq o'rinni egallagan o'simliklar va hayvonlar uchun to'rni o'ziga tortadigan to'r quradigan kaddisfly lichinkalari.[ ...]
Inson oziq-ovqat resurslarining asosiy manbai u mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan ekotizimlar edi. Yig'ish va ov qilish oziq-ovqat olish usullari bo'lib, ishlab chiqarish va ko'proq ilg'or asboblardan foydalanishning rivojlanishi bilan ov o'ljasining ulushi ko'paydi, ya'ni go'shtning ulushi, ya'ni yuqori navli oqsillar. parhez. Katta barqaror jamoalarni tashkil qilish qobiliyati, ko'plab odamlarning murakkab muvofiqlashtirilgan xatti-harakatlarini tashkil etishga imkon beradigan nutqning rivojlanishi odamni o'z vaqtida o'zlashtirgan ekotizimlarning oziq-ovqat tarmoqlarida eng yuqori o'rinni egallagan "super yirtqich" ga aylantirdi. er yuzida joylashdilar. Shunday qilib, mamontning yagona dushmani muzliklarning chekinishi va iqlim o'zgarishi bilan birga ushbu shimoliy fillarning tur sifatida nobud bo'lishining sabablaridan biriga aylangan odam edi.[ ...]
[ ...]
Jamiyatlarda 14 ta oziq-ovqat tarmog'ini o'rganishga asoslanib, Koen o'ljaning "turlari" sonining yirtqichlarning "turlari" soniga nisbatida hayratlanarli izchillikni topdi, bu taxminan 3: 4. Ushbu nisbatni tasdiqlovchi qo'shimcha ma'lumotlar. 62 ta o'xshash tarmoqni o'rgangan Bryand va Koen tomonidan berilgan. Bunday proportsionallik grafigi o'zgaruvchan va doimiy muhitda 1 dan kam nishabga ega. Haqiqiy turlardan ko'ra organizmlarning "turlari" dan foydalanish, odatda, to'liq ob'ektiv natijalarni bermaydi, ammo natijada paydo bo'lgan o'lja/yirtqichlar nisbati kam baholanishi mumkin bo'lsa-da, uning doimiyligi ajoyibdir.[ ...]
BE-da ko'plab (lekin hammasi emas) oziq-ovqat tarmoqlari ko'p sonli asosiy ishlab chiqaruvchilarga, kamroq iste'molchilarga va bir nechta yuqori yirtqichlarga ega bo'lib, tarmoq shaklda ko'rsatilgan shaklni beradi. 22.1, b. Bu sistemalarda omnivorlar kamdan-kam bo'lishi mumkin, parchalanuvchilar esa ko'p. Oziq-ovqat tarmog'i modellari BE va PEda resurslar oqimini samarali tahlil qilish uchun potentsial asosni taqdim etdi. Biroq, resurslar oqimini, tarmoq tuzilishi va barqarorlik xususiyatlarini aniqlashga urinayotganda qiyinchiliklar paydo bo'ladi. matematik tahlil. Ma'lum bo'lishicha, kerakli ma'lumotlarning ko'pini, ayniqsa, bir nechta trofik darajada ishlaydigan organizmlar uchun aniq aniqlash qiyin. Bu xususiyat resurslar oqimini o'rganishda asosiy qiyinchilik tug'dirmaydi, lekin barqarorlik tahlilini jiddiy ravishda murakkablashtiradi. Murakkabroq tizimlar barqarorroq, degan da'vo - chunki bitta tur yoki oqim yo'lini buzish energiya va resurslarni boshqa yo'llarga o'tkazadi, balki butun energiya yoki resurslar oqimi uchun yo'lni to'sib qo'yish o'rniga - qizg'in muhokama qilinadi.[ ...]
Tahlil katta raqam Shunday qilib, sanoat oziq-ovqat tarmoqlari boshqa yondashuvlarda ko'rsatilmagan xususiyatlarni ochib berishi mumkin. Rasmdagi ekotizim loyihasida. 22.5, masalan, tarmoq tahlili ulanishni oshirishi mumkin bo'lgan etishmayotgan sektor yoki sanoat faoliyati turini aks ettirishi mumkin. Bu mavzular batafsil tadqiqot uchun boy maydonni taqdim etadi.[ ...]
Har bir ekotizim ichida oziq-ovqat tarmoqlari turli xil oziq-ovqat zanjirlarining har bir darajasida mavjud bo'lgan organizmlarning tabiati va soni bilan tavsiflangan aniq tuzilishga ega. Ekotizimdagi organizmlar o'rtasidagi munosabatlarni o'rganish va ularning grafik tasviri uchun odatda oziq-ovqat tarmog'i diagrammasi emas, balki ekologik piramidalar qo'llaniladi. Ekologik piramidalar ekotizimning trofik tuzilishini geometrik shaklda ifodalaydi.[ ...]
Oziq-ovqat zanjirlarining uzunligi qandaydir qiziqish uyg'otadi. Har bir keyingi bo'g'inga o'tish bilan mavjud energiyaning kamayishi oziq-ovqat zanjirlarining uzunligini cheklashi aniq. Biroq, energiya mavjudligi yagona omil bo'lib tuyulmaydi, chunki uzoq oziq-ovqat zanjirlari ko'pincha oligotrofik ko'llar kabi bepusht tizimlarda va qisqasi yuqori mahsuldor yoki evtrofik tizimlarda uchraydi. Oziqlantiruvchi o'simlik materialining tez ishlab chiqarilishi tez yaylovni rag'batlantirishi mumkin, buning natijasida energiya oqimi dastlabki ikki-uch trofik darajada to'planadi. Ko'llarning evtrofikatsiyasi, shuningdek, plankton oziq-ovqat tarmog'ining tarkibini o'zgartiradi "fitoplankton - yirik zooplankton - yirtqich baliq" va uni sport baliqlarini saqlash uchun unchalik qulay bo'lmagan mikrobial-detrital mikrozooplankton tizimiga aylantiradi.[ ...]
Oziq-ovqat tarmog'i yoki zanjirida doimiy energiya oqimi bilan, yuqori o'ziga xos metabolizmga ega bo'lgan kichikroq quruqlikdagi organizmlar kattaroqlarga qaraganda nisbatan kamroq biomassa hosil qiladi1. Energiyaning katta qismi metabolizmni saqlashga sarflanadi. Bu qoida «moddalar almashinuvi va hajmi» yoki Yu.Odum qoidasi odatda suv biotsenozlarida ulardagi real yashash sharoitlarini hisobga olgan holda amalga oshirilmaydi (ideal sharoitda u umuminsoniy ahamiyatga ega). Buning sababi, kichik suv organizmlari, asosan, yaqin atrof-muhitning tashqi energiyasi tufayli metabolizmni qo'llab-quvvatlaydi.[ ...]
Tuproq mikroflorasi yaxshi rivojlangan oziq-ovqat tarmog'iga va ba'zi turlarning boshqalar bilan funktsional almashinuviga asoslangan kuchli kompensatsiya mexanizmiga ega. Bundan tashqari, labil enzimatik apparat tufayli ko'plab turlar bir ozuqaviy substratdan ikkinchisiga osongina o'tishlari mumkin va shu bilan ekotizimning barqarorligini ta'minlaydi. Bu unga turli antropogen omillar ta'sirini baholashni sezilarli darajada murakkablashtiradi va integral ko'rsatkichlardan foydalanishni talab qiladi.[ ...]
[ ...]
Avvalo, tasodifiy oziq-ovqat tarmoqlari ko'pincha biologik ma'nosiz elementlarni o'z ichiga oladi (masalan, bu turdagi ilmoqlar: A B, B C, C A yeydi). "Ma'noli" qurilgan tarmoqlar tahlili (Lawlor, 1978; Pimm, 1979a) shuni ko'rsatadiki, (a) ular ko'rib chiqilganlarga qaraganda barqarorroq va (b) beqarorlikka bunday keskin o'tish yo'q (yuqoridagi tengsizlik bilan solishtirganda). , garchi barqarorlik tobora ortib borayotgan murakkablik bilan tushib ketsa ham.[ ...]
| 21.2 |  |
Albatta, ha, agar biogeotsenozlarning bir qismi bo'lmasa - ekotizimlar ierarxiyasining quyi darajalari - har holda, biosfera ichida. Ushbu tarmoqlardagi odamlar oziq-ovqat olishadi (agrotsenozlar tabiiy asosga ega o'zgartirilgan ekotizimlar). Odamlar faqat "yovvoyi" tabiatdan yoqilg'i - energiya, asosiy baliq resurslari va boshqa "tabiat in'omlari" ni oladi. V. I. Vernadskiyning insoniyatning toʻliq avtotrofiyasi haqidagi orzusi hamon aql bovar qilmaydigan orzu boʻlib qolmoqda1 – evolyutsiya tarixiy jarayon kabi qaytarilmasdir (L. Dolo qoidasi). Haqiqiy avtotroflarsiz, asosan o'simliklarsiz, odam geterotrof organizm sifatida mavjud bo'lolmaydi. Nihoyat, agar u jismonan tabiatning oziq-ovqat to'rlariga qo'shilmagan bo'lsa, unda o'lgandan keyin uning tanasi parchalanuvchi organizmlar tomonidan yo'q qilinmagan va Yer chirimagan jasadlar bilan to'ldirilgan bo'lar edi. Inson va tabiiy oziq-ovqat zanjirlarini ajratish haqidagi tezis noto'g'ri tushunishga asoslangan va aniq xatodir.[ ...]
ch.da. 17 iste'molchilarning turli guruhlarini va ularning oziq-ovqat mahsulotlarini modda va energiyani uzatish sodir bo'ladigan o'zaro ta'sir qiluvchi elementlar tarmog'iga birlashtirish usullarini tahlil qiladi. ch.da. 21 biz ushbu mavzuga qaytamiz va oziq-ovqat tarmog'i tuzilishining butun jamoalar dinamikasiga ta'sirini ko'rib chiqamiz, ularning tuzilishining barqarorlikka hissa qo'shadigan xususiyatlariga alohida e'tibor beramiz.[ ...]
Oziq-ovqat zanjirlari, oziq-ovqat tarmoqlari va trofik darajalarning asosiy xususiyatlarini ko'rsatish uchun to'rtta misol kifoya qiladi. Birinchi misol - tundra deb ataladigan Uzoq Shimol mintaqasi, u erda past haroratlarga muvaffaqiyatli moslashgan organizmlarning nisbatan kam turlari mavjud. Shuning uchun, oziq-ovqat zanjirlari va oziq-ovqat tarmoqlari bu erda nisbatan sodda. Zamonaviy ekologiyaning asoschilaridan biri, ingliz ekologi K. Elton buni anglab yetib, asrimizning 20-30-yillaridayoq Arktika yerlarini o‘rganishga kirishdi. U birinchilardan bo'lib oziq-ovqat zanjirlari bilan bog'liq tamoyillar va tushunchalarni aniq belgilab bergan (Elton, 1927). Tundra o'simliklari - liken ("kiyik moxi") C1a donia, o'tlar, o'tlar va mitti tollar Shimoliy Amerika tundrasida karibu va Eski Dunyo tundrasida uning ekologik hamkasbi - shimol bug'ularining ozuqasini tashkil qiladi. Bu hayvonlar, o'z navbatida, bo'rilar va odamlar uchun ozuqa bo'lib xizmat qiladi. Tundra o'simliklarini lemmings ham iste'mol qiladi - miniatyurada ayiqchaga o'xshash paxmoq qisqa dumli kemiruvchilar va tundra kekliklari. Hammasi uzoq qish va hammasi qisqa yoz arktik tulkilar va qorli boyqushlar asosan lemmings bilan oziqlanadi. Lemming ko'pligidagi har qanday sezilarli o'zgarish boshqa oziq-ovqat manbalari kam bo'lgani uchun boshqa trofik darajalarda aks etadi. Shuning uchun Arktika organizmlarining ayrim guruhlari ko'pligi juda ko'plikdan deyarli butunlay yo'q bo'lib ketishgacha o'zgarib turadi. Bu ko'pincha insoniyat jamiyatida sodir bo'lgan, agar u bir yoki bir nechta oziq-ovqat manbalariga bog'liq bo'lsa (Irlandiyadagi "kartoshka ochligi" ni eslang1).[ ...]
Printsipial jihatdan sinovdan o'tkazilishi mumkin bo'lgan qarshilik gipotezasining oqibatlaridan biri shundaki, xulq-atvori kamroq bashorat qilinadigan muhitda oziq-ovqat zanjirlari qisqaroq bo'lishi kerak, chunki ular faqat eng elastik oziq-ovqat tarmoqlarini saqlab qolganga o'xshaydi va qisqa zanjirlar yuqorida egiluvchanlikka ega. Briand (Briand, 1983) 40 ta oziq-ovqat tarmog'ini (u to'plagan ma'lumotlarga ko'ra) o'zgaruvchan (21.2-jadvaldagi 1-28 pozitsiyalar) va doimiy (29-40 pozitsiyalar) muhitlari bilan bog'liq bo'lganlarga ajratdi. Ushbu guruhlar o'rtasida maksimal oziq-ovqat zanjirlarining o'rtacha uzunligida sezilarli farqlar yo'q edi: trofik darajalar soni mos ravishda 3,66 va 3,60 ni tashkil etdi (21,9-rasm). Ushbu qoidalar hali ham tanqidiy ko'rib chiqilishi kerak.[ ...]
Bundan tashqari, iste'molchilar populyatsiyasiga oziq-ovqat resurslari ta'sir ko'rsatishi va iste'molchilarning ta'siridan mustaqil (¡3,/X), 3(/ = 0) hisobga olinsa, simulyatsiya natijalari boshqacha bo'ladi. "donor tomonidan boshqariladigan tizim" deb ataladi), bu turdagi oziq-ovqat tarmog'ida chidamlilik murakkablikka bog'liq emas yoki u bilan birga ortadi (DeAngelis, 1975). Amalda, odatda, bu shartni qondiradigan organizmlarning yagona guruhi zararli moddalardir.[ ...]
Biroq, energiya darajasidan darajaga o'tishning bunday qat'iy tasviri mutlaqo real emas, chunki ekotizimlarning trofik zanjirlari bir-biri bilan chambarchas bog'lanib, oziq-ovqat tarmoqlarini hosil qiladi. Masalan, "trofik kaskad" hodisasi, yirtqichlik bir nechta oziq-ovqat tarmog'i bo'ylab populyatsiya, jamoa yoki trofik darajaning zichligini, biomassasini yoki mahsuldorligini o'zgartirganda (Pace va boshqalar, 1999). P. Mitchell (2001) quyidagi misolni keltiradi: dengiz otterlari oziqlanadi dengiz kirpilari jigarrang suv o'tlarini iste'mol qiladigan, ovchilar tomonidan otterlarning yo'q qilinishi, kirpilar populyatsiyasining ko'payishi tufayli jigarrang suv o'tlarining yo'q qilinishiga olib keldi. Otterlarni ovlash taqiqlanganda, suv o'tlari o'z yashash joylariga qayta boshladilar.[ ...]
Yashil o'simliklar quyosh nurining foton energiyasini energiyaga aylantiradi kimyoviy bog'lanishlar tabiiy ekotizimlarning tarmoqlangan oziq-ovqat tarmoqlari orqali o'z yo'lini davom ettiradigan murakkab organik birikmalar. Biroq, ba'zi joylarda (masalan, botqoqlarda, daryo va dengizlarning og'izlarida) organik o'simlik moddalarining bir qismi, bir marta tubida, hayvonlar yoki mikroorganizmlar uchun ozuqa bo'lishidan oldin qum bilan qoplangan. Tuproq jinslarining ma'lum bir harorati va bosimi mavjud bo'lganda, minglab va million yillar davomida organik moddalardan ko'mir, neft va boshqa qazilma yoqilg'ilar hosil bo'ladi yoki V. I. Vernadskiy ta'biri bilan aytganda, "jonli moddalar geologiyaga kiradi". [...]
Oziq-ovqat zanjirlariga misollar: o'simliklar - o'txo'r hayvonlar - yirtqich; o't-dala sichqon-tulki; em-xashak o'simliklari - sigir - odam. Qoida tariqasida, har bir tur bir nechta turlar bilan oziqlanadi. Shuning uchun oziq-ovqat zanjirlari o'zaro bog'lanib, oziq-ovqat tarmog'ini hosil qiladi. Organizmlar oziq-ovqat tarmoqlari va boshqa o'zaro ta'sirlar orqali qanchalik chambarchas bog'langan bo'lsa, jamiyat potentsial buzilishlarga shunchalik chidamli bo'ladi. Tabiiy, buzilmagan ekotizimlar muvozanatga intiladi. Muvozanat holati biotik va abiotik muhit omillarining o'zaro ta'siriga asoslanadi.[ ...]
Masalan, o'rmonlardagi iqtisodiy ahamiyatga ega zararkunandalarni pestitsidlar bilan yo'q qilish, hayvonlar populyatsiyasining bir qismini otish, tijorat baliqlarining ayrim turlarini tutish qisman aralashuvlardir, chunki ular butun oziq-ovqat tarmoqlariga ta'sir qilmasdan faqat oziq-ovqat zanjirlarining alohida bo'g'inlariga ta'sir qiladi. . Oziq-ovqat tarmog'i, ekotizimning tuzilishi qanchalik murakkab bo'lsa, bunday aralashuvning ahamiyati shunchalik past bo'ladi va aksincha. Shu bilan birga, oltingugurt, azot, uglevodorodlar, ftor birikmalari, xlor, og'ir metallar oksidi kabi kimyoviy ksenobiotiklarning atmosferaga yoki suvga chiqarilishi va tashlanishi atrof-muhit sifatini tubdan o'zgartiradi, atmosfera darajasida shovqinlarni keltirib chiqaradi. umuman ishlab chiqaruvchilar va shuning uchun ekotizimning to'liq degradatsiyasiga olib keladi: asosiy trofik daraja nobud bo'lganda - ishlab chiqaruvchilar.[ ...]
Uchuvchi quvvat = (/gL -)/kVt.Ugandadagi ibtidoiy tizimning energiya sxemasi. D. Energetikaning asosiy manbai yorug'lik bo'lgan Hindiston qishloq xo'jaligining energiya sxemasi, lekin chorvachilik va donlar orqali energiya oqimi inson tomonidan tartibga solinadi. D. Yuqori mexanizatsiyalashgan qishloq xoʻjaligining elektr tarmogʻi. Yuqori rentabellik inson va hayvonlar tomonidan ilgari bajarilgan ishlarni bajaradigan qazib olinadigan yoqilg'ilardan foydalanish orqali sezilarli darajada energiya sarflashga asoslangan; shu bilan birga, avvalgi ikkita tizimda "oziqlanishi" kerak bo'lgan hayvonlar va o'simliklarning oziq-ovqat tarmog'i tushadi.[ ...]
Jamiyatning murakkabligi va uning barqarorligi o'rtasidagi munosabatlarni matematik tahlil qilish uchun bir qator urinishlar qilingan, ularning aksariyatida mualliflar taxminan bir xil xulosalarga kelishgan. Bunday nashrlarni ko'rib chiqish may oyida (1981 yil may) berilgan. Misol tariqasida, uning ishini (1972 yil may) ko'rib chiqaylik, bu usulning o'zini ham, kamchiliklarini ham ko'rsatadi. Har bir turga uning boshqa barcha turlar bilan o'zaro ta'siri ta'sir ko'rsatdi; miqdoriy jihatdan turlarning zichligi / i sonining o'sishiga ta'siri p indeksi bilan baholandi. Ta'sir to'liq bo'lmasa, u nolga teng, ikkita raqobatlashuvchi turda Pc va Pji manfiy, yirtqich (¿) va o'lja (/) holatida Ru ijobiy va jjji salbiy.[ ...]
Kislota yog'inlari daryolar va suv havzalarida hayotga halokatli ta'sir ko'rsatadi. Skandinaviyada va sharqiy qismida ko'plab ko'llar Shimoliy Amerika shunchalik kislotali bo'lib chiqdiki, baliq ularda nafaqat tuxum qo'yishi, balki omon qolishi mumkin. 1970-yillarda bu hududlardagi ko'llarning yarmida baliq butunlay yo'q bo'lib ketdi. Eng xavflisi okeanning sayoz suvlarining kislotalanishi bo'lib, bu ko'plab dengiz umurtqasiz hayvonlarining ko'payishining mumkin emasligiga olib keladi, bu esa oziq-ovqat to'rlarini buzishi va okeanlardagi ekologik muvozanatni chuqur buzishi mumkin.[ ...]
Donorlar tomonidan boshqariladigan o'zaro ta'sirlar modellari Lotka-Volterra tipidagi yirtqich-o'lja tipidagi o'zaro ta'sirlarning an'anaviy modellaridan bir necha jihatdan farq qiladi (10-bob). Muhim farqlardan biri shundaki, donorlar tomonidan boshqariladigan dinamikaga ega bo'lgan o'zaro ta'sir qiluvchi tur guruhlari ayniqsa chidamli deb hisoblanadilar va bundan tashqari, bu chidamlilik aslida turlarning xilma-xilligi va oziq-ovqat tarmog'ining murakkabligi oshishiga bog'liq emas yoki hatto ortib bormoqda. Bu holat Lotka-Volterra modeli qo'llaniladigan holatga mutlaqo ziddir. Oziq-ovqat tarmog'ining murakkabligi va jamiyatning barqarorligiga oid ushbu muhim savollar bobda batafsilroq muhokama qilinadi. 21.
Biotsenozlarning trofik tuzilishi
JAMOALAR EKOLOGIYASI (SINEKOLOGIYA)
Tabiiy sharoitda turli turlarning populyatsiyalari yuqori darajadagi tizimlarga birlashtirilgan - jamoalar va biotsenoz.
"Biotsenoz" atamasi nemis zoologi K.Möbius tomonidan taklif qilingan bo'lib, ma'lum hajmdagi fazoda birga yashashga moslashgan o'simliklar, hayvonlar va mikroorganizmlar populyatsiyalarining uyushgan guruhini bildiradi.
Har qanday biotsenoz abiotik muhitning ma'lum bir maydonini egallaydi. Biotop– u yoki bu organizmlar jamoasi yashaydigan, ko'proq yoki kamroq bir xil sharoitlarga ega bo'lgan makon.
Organizmlarning biotsenotik guruhlarining o'lchamlari juda xilma-xildir - daraxt tanasi yoki botqoqli mox tussidagi jamoalardan tortib patli o'tli dasht biotsenozigacha. Biotsenoz (jamoa) nafaqat uning tarkibiy turlarining yig'indisi, balki ular o'rtasidagi o'zaro ta'sirlarning yig'indisidir. Jamoalar ekologiyasi (sinekologiya) ham ekologiyada ilmiy yondashuv bo'lib, unga ko'ra, birinchi navbatda, ular biotsenozdagi munosabatlar va dominant munosabatlar majmuasini o'rganadilar. Sinekologiya asosan biotik ekologik omillar bilan shug'ullanadi.
Biotsenoz tarkibida mavjud fitotsenoz- o'simlik organizmlarining barqaror hamjamiyati; zootsenoz- tegishli hayvonlar turlari to'plami va mikrobiotsenoz - mikroorganizmlar jamiyati:
FITOTSENOZ + ZOOSENOZ + MIKROBIOSENOZ = BIOSENOZ.
Shu bilan birga, uning sof shaklida tabiatda na fitotsenoz, na zootsenoz, na mikrobiotsenoz, shuningdek biotopdan ajratilgan biotsenoz mavjud emas.
Biotsenoz biotsenozning tuzilishini - individlar sonini, ularning fazoda tarqalishini, tur tarkibini va shunga o'xshashlarni, shuningdek, oziq-ovqat tarmog'ining tuzilishini, mahsuldorligini va biomassasini ta'minlaydigan turlararo munosabatlardan hosil bo'ladi. Biotsenozning tur tarkibidagi alohida turning rolini baholash uchun turning ko'pligi - maydon birligiga yoki egallangan maydon hajmiga to'g'ri keladigan individlar soniga teng ko'rsatkichdan foydalaniladi.
Biotsenozdagi organizmlar o'rtasidagi munosabatlarning eng muhim turi, aslida uning tuzilishini tashkil etuvchi, yirtqich va o'ljaning oziq-ovqat aloqalari: ba'zilari ovqatlansa, boshqalari iste'mol qilinadi. Shu bilan birga, barcha tirik va o'lik organizmlar boshqa organizmlar uchun oziq-ovqat hisoblanadi: quyon o'tni yeydi, tulki va bo'ri quyonlarni ovlaydi, yirtqich qushlar (lochin, burgut va boshqalar) ikkalasini ham sudrab, eyishga qodir. tulki bolasi va bo'ri bolasi. O'lik o'simliklar, quyonlar, tulkilar, bo'rilar, qushlar zararli moddalar (parchalanuvchilar yoki boshqa yo'l bilan yo'q qiluvchilar) uchun ozuqa bo'ladi.
Oziq-ovqat zanjiri - bu har biri boshqasini yeyadigan yoki parchalaydigan organizmlar ketma-ketligi. Bu fotosintez jarayonida so'rilgan yuqori samarali quyosh energiyasining kichik bir qismining bir yo'nalishli oqimining yo'lini ifodalaydi va Yerga kelib, tirik organizmlar orqali harakatlanadi. Oxir-oqibat, bu sxema past samarali issiqlik energiyasi shaklida tabiiy muhitga qaytariladi. Oziq moddalar ham u bo'ylab ishlab chiqaruvchilardan iste'molchilarga, so'ngra parchalanuvchilarga, so'ngra ishlab chiqaruvchilarga qaytadi.
Oziq-ovqat zanjiridagi har bir bo'g'in deyiladi trofik daraja. Birinchi trofik darajani avtotroflar egallaydi, aks holda asosiy ishlab chiqaruvchilar deb ataladi. Ikkinchi trofik darajadagi organizmlar birlamchi konsumentlar, uchinchisi - ikkilamchi konsumentlar va boshqalar deyiladi. Odatda to'rt yoki besh trofik daraja va kamdan-kam hollarda oltitadan ko'p bo'ladi (5.1-rasm).
Oziq-ovqat zanjirlarining ikkita asosiy turi mavjud - o'tlash (yoki "eyish") va detrital (yoki "chirilish").
Guruch. 5.1. N. F. Reimers bo'yicha biotsenozning oziq-ovqat zanjirlari: umumlashtirilgan (a) va haqiqiy (b). Oklar energiya harakati yo'nalishini, raqamlar esa trofik darajaga keladigan energiyaning nisbiy miqdorini ko'rsatadi.
DA yaylovlarning oziq-ovqat zanjirlari birinchi trofik darajani yashil o'simliklar, ikkinchisini o'tlaydigan hayvonlar ("o'tlash" atamasi o'simliklar bilan oziqlanadigan barcha organizmlarni qamrab oladi), uchinchisini yirtqichlar egallaydi. Shunday qilib, yaylovlarning oziq-ovqat zanjirlari:
detrital oziq-ovqat zanjiri sxema bo'yicha detrit bilan boshlanadi:
DETRIT → DETRITOFIYA → PREDATTOR
Odatda zararli oziq-ovqat zanjirlari quyidagilardir:
Oziq-ovqat zanjirlari tushunchasi bizga tsiklni yanada kuzatish imkonini beradi kimyoviy elementlar tabiatda, har bir organizm faqat bitta turdagi organizmlar bilan oziqlanadigan sifatida ifodalangan ilgari tasvirlangan oddiy oziq-ovqat zanjirlari tabiatda kam uchraydi. Haqiqiy oziq-ovqat munosabatlari ancha murakkab, chunki hayvon bir xil oziq-ovqat zanjiri yoki turli zanjirlarning bir qismi bo'lgan har xil turdagi organizmlar bilan oziqlanishi mumkin, bu ayniqsa yuqori trofik darajadagi yirtqichlarga (iste'molchilarga) xosdir. Yaylov va zararli oziq-ovqat zanjirlari o'rtasidagi munosabatlar Yu.Odum tomonidan taklif qilingan energiya oqimi modelida tasvirlangan (5.2-rasm).
Omnivor hayvonlar (xususan, odamlar) ham iste'molchilar, ham ishlab chiqaruvchilar bilan oziqlanadi. Shunday qilib, tabiatda oziq-ovqat zanjirlari o'zaro bog'lanadi, oziq-ovqat (trofik) tarmoqlarni hosil qiladi.
Ekotizimning biotik tuzilishini o'rganishda organizmlar o'rtasidagi eng muhim munosabatlardan biri oziq-ovqat ekanligi ayon bo'ladi. Ekotizimdagi materiya harakatining son-sanoqsiz usullarini kuzatish mumkin, bunda bir organizm ikkinchisi, ikkinchisi esa uchdan bir qismi va hokazo.
Detritivorlar
Burgut Detritus V
Tulki inson burguti halokatli hayvonlar IV
Sichqoncha quyon sigir odamga zararli moddalar III
Bug'doy o'ti olma daraxti I
Oziq ovqat zanjiri- bu ekotizimdagi materiyaning (energiya manbai va qurilish materiali) bir organizmdan ikkinchisiga o'tish yo'li.
sigir o'simligi
sigir odamni ekish
chigirtka sichqon tulki burgut o'simlik
oʻsimlik qoʻngʻiz qurbaqa ilon qush
Harakat yo'nalishini ko'rsatadi.
Tabiatda oziq-ovqat zanjirlari kamdan-kam hollarda bir-biridan ajratiladi. Ko'pincha bir turning vakillari (o'txo'rlar) bir necha turdagi o'simliklar bilan oziqlanadilar, o'zlari esa bir necha turdagi yirtqichlar uchun oziq-ovqat bo'lib xizmat qiladi. Ekotizimdagi zararli moddalarning uzatilishi.
oziq-ovqat tarmog'i ozuqaviy munosabatlarning murakkab tarmog'idir.
Oziq-ovqat tarmoqlarining xilma-xilligiga qaramasdan, ularning barchasi umumiy naqshga amal qiladi: yashil o'simliklardan asosiy iste'molchilarga, ulardan ikkinchi darajali iste'molchilarga va hokazo. va zararli moddalarga. Oxirgi o'rinda har doim detritofaglar turadi, ular oziq-ovqat zanjirini yopadilar.
Trofik daraja oziq-ovqat tarmog'ida ma'lum joyni egallagan organizmlar to'plamidir.
I trofik daraja - har doim o'simliklar,
II trofik daraja - birlamchi iste'molchilar
III trofik daraja - ikkilamchi iste'molchilar va boshqalar.
Detritofaglar II va undan yuqori trofik darajalarda bo'lishi mumkin.
III 3,5 J ikkilamchi iste'molchi (bo'ri)
II 500 j asosiy iste'molchi (sigir)
I 6200 j o'simliklar
2,6 * 10 J quyosh energiyasi so'riladi
1,3 * 10 J uchun yer yuzasiga tushadi
ba'zi hudud
energiya piramidasi
III 10 kg tulki (1)
II 100 kg quyon (10)
Men o'tloqda 1000 kg o'simliklar (100 )
Biomassa piramidasi.
Odatda, ekotizimda 3-4 trofik daraja mavjud. Buning sababi, iste'mol qilinadigan oziq-ovqatning muhim qismi energiyaga (90 - 99%) sarflanadi, shuning uchun har bir trofik darajadagi massa avvalgisidan kamroq. Organizm tanasining shakllanishiga nisbatan kam ketadi (1 - 10%. O'simliklar, konsumentlar, detritofaglar o'rtasidagi nisbat piramidalar shaklida ifodalanadi.
biomassa piramidasi- trofik darajadagi turli organizmlarning biomassasining nisbatini ko'rsatadi.
Energiya piramidasi - ekotizim orqali energiya oqimini ko'rsatadi. (rasmga qarang.)
Mavjudligi aniq Ko'proq biomassaning nolga tez yaqinlashishi tufayli trofik darajalar mumkin emas.
Avtotroflar va geterotroflar.
Avtotroflar - Bular quyosh energiyasidan foydalangan holda noorganik birikmalar hisobiga o'z tanasini qurishga qodir organizmlardir.
Bularga o'simliklar (faqat o'simliklar) kiradi. Ular quyosh energiyasi ta'sirida CO, H O (noorganik molekulalar) - glyukoza (organik molekulalar) va O dan sintezlanadi. Ular oziq-ovqat zanjirining birinchi bo'g'ini bo'lib, 1-trofik darajada joylashgan.
Getrotroflar - bular noorganik birikmalardan o'z tanasini qura olmaydigan, lekin ularni yeyish orqali avtotroflar tomonidan yaratilgan narsadan foydalanishga majbur bo'lgan organizmlardir.
Bularga iste'molchilar va detritofaglar kiradi. Ular II va undan yuqori trofik darajada. Odamlar ham geterotrofdir.
Vernadskiy insoniyat jamiyatining geterotrof va avtotrofdan o'zgarishi mumkinligi haqidagi g'oyaga ega. O'zlarining biologik xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, odam avtotrofiyaga o'ta olmaydi, lekin umuman jamiyat oziq-ovqat ishlab chiqarishning avtotrofik usulini amalga oshirishga qodir, ya'ni. tabiiy birikmalarni (oqsillar, yog'lar, uglevodlar) noorganik molekulalar yoki atomlardan sintez qilingan organik birikmalar bilan almashtirish.
Bu umumiy oziq-ovqat aloqalari bilan o'zaro bog'langan jamiyatning oziq-ovqat zanjirlari to'plami.
karam ^ tırtıl ^ tit ^ kalxat ^ odam
Masalan: sabzi ^ quyon ^ bo'ri
Oziq-ovqat mahsulotlarining keng assortimentiga ega turlar turli trofik darajadagi oziq-ovqat zanjirlariga kiritilishi mumkin. Faqat ishlab chiqaruvchilar har doim birinchi trofik darajani egallaydi. Quyosh energiyasi va biogenlardan foydalanib, ular kimyoviy bog'lanish energiyasi shaklida energiyani o'z ichiga olgan organik moddani hosil qiladi. Bu organik moddalar yoki ishlab chiqaruvchilarning biomassasi ikkinchi trofik darajadagi organizmlar tomonidan iste'mol qilinadi. Biroq, avvalgi darajadagi barcha biomassa keyingi darajadagi organizmlar tomonidan iste'mol qilinmaydi, chunki
ekotizimni rivojlantirish uchun resurslar yo'qoladi. Bir trofik darajadan ikkinchisiga o'tishda materiya va energiya o'zgaradi. Yaylov oziq-ovqat zanjirining har bir trofik darajasida, barcha iste'mol qilingan biomassalar bu darajadagi organizmlarning biomassasini shakllantirishga ketmaydi. Uning katta qismi organizmlarning hayotiy faoliyatini ta'minlashga sarflanadi: nafas olish, harakat qilish, ko'payish, tana haroratini saqlash va boshqalar. Bundan tashqari, iste'mol qilingan biomassaning hammasi ham hazm bo'lmaydi. Najas shaklida uning hazm bo'lmagan qismi kiradi muhit. Ovqat hazm qilish ulushi oziq-ovqat tarkibiga va organizmlarning biologik xususiyatlariga bog'liq bo'lib, u 12 dan 75% gacha. Assimilyatsiya qilingan biomassaning asosiy qismi organizmlarning hayotiy faoliyatini ta'minlashga sarflanadi va uning nisbatan kichik qismi tanani shakllantirish va o'sishi uchun ishlatiladi. Boshqacha qilib aytganda, bir trofik darajadan ikkinchisiga o'tishda materiya va energiyaning katta qismi yo'qoladi, chunki ularning faqat oldingi trofik darajadagi biomassaga kiritilgan qismi keyingi iste'molchiga o'tadi. Hisob-kitoblarga ko'ra, oziq-ovqat zanjirining har bir bosqichida o'rtacha 90% yo'qolishi va materiya va energiyaning atigi 10% o'tkazilishi aniqlangan. Masalan:
Ishlab chiqaruvchilar ^ iste'molchilar I ^ iste'molchilar II ^ iste'molchilar III
1000 kJ ^ 100 kJ ^ 10 kJ ^ 1 kJ Ushbu naqsh "10% qonuni" sifatida tuzilgan. Unda aytilishicha, yaylovning oziq-ovqat zanjirida bir bo'g'indan ikkinchisiga o'tishda materiya va energiyaning atigi 10% uzatiladi, qolgan qismi esa hayotni saqlab qolish uchun avvalgi trofik darajaga sarflanadi. Har bir trofik darajadagi materiya yoki energiya miqdori diagramma shaklida tasvirlangan va bir-birining ustiga joylashtirilsa, biomassa yoki energiyaning ekologik piramidasi olinadi (13-rasm). Ushbu naqsh "ekologik piramida qoidasi" deb ataladi. Trofik darajadagi organizmlar soni ham ushbu qoidaga bo'ysunadi, shuning uchun siz raqamlarning ekologik piramidasini qurishingiz mumkin (13-rasm).
Bola 1 Buzoq 4,5 Beda 2107
energiya piramidasi
Shunday qilib, yaylovlarning oziq-ovqat zanjirlarida o'simliklar tomonidan to'plangan modda va energiya zahirasi tez iste'mol qilinadi (eydi), shuning uchun oziq-ovqat zanjirlari uzoq bo'lishi mumkin emas. Odatda ular 4-5 ta havolani o'z ichiga oladi, lekin 10 dan ortiq emas. Yaylov oziq-ovqat zanjirining har bir trofik darajasida o'lik organik moddalar va axlat - detrit hosil bo'ladi, undan detrital zanjirlar yoki parchalanish zanjirlari boshlanadi. Er usti ekotizimlarida detritlarning parchalanish jarayoni uch bosqichni o'z ichiga oladi:
Mexanik halokat va qisman saxaridlarga aylanish bosqichi. Bu juda qisqa - 3-4 yil. U birinchi tartibli parchalanuvchilar - makrobiotalar (qurtlar, hasharotlar lichinkalari, qazish sutemizuvchilar va boshqalar) tomonidan amalga oshiriladi. Ushbu bosqichda energiya yo'qolishi deyarli yo'q.
Humik kislotalarga detritlarni yo'q qilish bosqichi. U 10-15 yil davom etadi va hali ham yaxshi tushunilmagan. U ikkinchi tartibli reduktorlar - mezobiotalar (zamburug'lar, protozoa, mikro-
0,1 mm dan katta organizmlar). Humik kislotalar chirindi, buzilgan organik moddalardir, shuning uchun ular hosil bo'lganda, kimyoviy aloqalarning bir qismi buziladi va issiqlik energiyasi chiqariladi, bu esa kosmosda tarqaladi.
3. Gumik kislotalarning noorganik moddalarga - biogenlarga parchalanish bosqichi. U juda sekin oqadi, ayniqsa bizning mo''tadil zonamizda (yuzlab va ming yillar) va hali amaliy jihatdan o'rganilmagan. III darajali reduktorlar - mikrobiota (0,1 mm dan kam mikroorganizmlar) tomonidan amalga oshiriladi. Hümik kislotalar vayron bo'lganda, barcha kimyoviy aloqalar buziladi va kosmosda yo'qolgan katta miqdorda issiqlik energiyasi chiqariladi. Ushbu jarayon natijasida hosil bo'lgan biogenlar energiyani o'z ichiga olmaydi, ular keyinchalik ishlab chiqaruvchilar tomonidan so'riladi va yana moddalar aylanishida ishtirok etadilar.
Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki, parchalanuvchilar darajasida hayotda kechikish mavjud, ammo bu shunday bo'lmasligi kerak. Tuproqda juda uzoq vaqt oldin hosil bo'lgan hümik kislotalarning zaxirasi mavjud, shuning uchun hayotda kechikish yo'q. Turli ekotizimlarda hümik kislotalarni yo'q qilish tezligi har xil. Agar bu ularning hosil bo'lish tezligidan past bo'lsa, unda tuproq unumdorligi oshadi, agar aksincha bo'lsa, u kamayadi. Shuning uchun mo''tadil mintaqada biogeotsenoz vayron bo'lgandan so'ng, tuproq unumdorligidan uzoq muddatli foydalanish mumkin. Tropiklarda tuproq unumdorligi 2-3 yilga yetadi, keyin esa cho‘lga aylanadi. Bu erda hümik kislotalarning yo'q qilinishi tezdir. Bunga yuqori harorat, namlik va shamollatish yordam beradi. Mo''tadil zonada tuproq 55% gacha, tropiklarda esa 25% gacha uglerodni o'z ichiga oladi. Shuning uchun sayyoramizning cho'llanishining oldini olish uchun yomg'irli o'rmonlarni kesib bo'lmaydi.
Shunday qilib, ekotizimga kiradigan energiya oqimi yana ikkita asosiy kanalga - yaylov va detritalga bo'linadi. Ularning har birining oxirida energiya qaytarib bo'lmaydigan darajada yo'qoladi, chunki o'simliklar fotosintez jarayonida uzoq to'lqinli issiqlik energiyasidan foydalana olmaydi.
Yaylov va detrital zanjirlar orqali o'tadigan energiya miqdorining nisbati har xil turdagi ekotizimlarda har xil. Oziq-ovqat zanjirlarida energiya yo'qolishi faqat yangi qismlarni etkazib berish bilan to'ldirilishi mumkin. Bu quyosh energiyasini o'simliklar tomonidan assimilyatsiya qilish orqali amalga oshiriladi. Shuning uchun ekotizimda materiyaning aylanishiga o'xshash energiya aylanishi bo'lishi mumkin emas. Ekotizim faqat yo'naltirilgan energiya oqimi tufayli ishlaydi - uning doimiy ravishda quyosh nurlanishi yoki tayyor organik moddalar ko'rinishida ta'minlanishi.
