Трофічна ланцюг. Пастбищная харчова ланцюг. Трофічна ланцюг харчування
Трофічна ланцюг - це взаємини на харчовому рівні між різними макро- і мікроорганізмами, через які в екосистемах протікає трансформація енергії і речовини. Всі рослинні, тваринні і мікроскопічні організми тісно пов`язані між собою за принципом «їжа - споживач».
Основні визначення
Трофічна ланцюг - це одне з найбільш значущих властивостей будь-якої екосистеми. Це харчовий ланцюжок. Вона показує певну горизонтальну послідовність видів. При цьому відображається рух в екосистемі в процесі харчування біохімічної енергії і органічних речовин. Наприклад: трава - заєць - вовк - бактерії. Як правило, на вершині трофічної піраміди знаходиться великий хижак. Сам цей термін - похідне грецького слова «трофеї», що означає «їжа». Перш ніж розібратися з тим, що таке харчова ланцюг, потрібно розглянути такі поняття, як продуценти, консументи і редуценти.
продуценти
Продуцентами називають групу організмів, які здатні синтезувати складні органічні речовини з мінеральних сполук. До них відносяться, в першу чергу, автотрофи. Це рослини і мікроскопічні водорості, які здатні шляхом фотосинтезу перетворювати зовнішню сонячну енергію в біохімічну. Вона накопичується в клітинах і бере участь в метаболізмі. В екосистемах прикладами продуцентів є папоротеві, мохи, голонасінні і квіткові рослини. В океані це планктон. Найдрібніші зелені водорості - це приклад продуцентів всіх водних екосистем.
Гетеротрофи
Гетеротрофи - це різні види організмів, що харчуються виключно органічною речовиною, яке синтезують продуценти. В екосистемі консументами називаються гетеротрофи. Це можуть бути м`ясоїдні і травоїдні тварини, комахи. Розрізняють консументов різного порядку. Такий поділ грунтується на положенні організмів у харчовому ланцюгу.
До консументам 1-го порядку відносять рослиноїдних тварин, комах і птахів. Наприклад, харчова ланцюг лісу може включати зайця, миша, косулю, лося. Всі ці тварини є консументами 1-го порядку. Їх відмінна риса полягає в тому, що вони поїдають продуценти, тобто рослини. В основному це гризуни, копитні, змії, ящірки і різні амфібії, а також комахи, риби, дрібні птахи.
Гетеротрофи 2-го і наступних порядків - це виключно хижі види. Вони будують свої білки з органічного матеріалу тваринного і рослинного походження. До цієї групи відносять ведмедів, сімейство собачих, котячих, великих хижих птахів, рептилій і змій. В екосистемі океана дану нішу займають кити і дельфіни.
редуценти
Редуцентамі називають утилізують органічні залишки мікроорганізми. Це бактерії і гриби. Вони мешкають в грунті і активізують процеси гниття. Синонімом слова редуценти є термін «деструктори». В даний час в цю групу додають і бактеріофаги.
Основні типи трофічних ланцюгів
Існує всього два основних типи харчових ланцюгів: детрітние і пасовищні. У них є істотні відмінності. Пастбищная харчова ланцюг (або ланцюг виїданням) будується на складні взаємини різних груп рослин, тварин і сапрофітів. Її основу складають автотрофні організми. Це перш за все рослини. Потім йдуть травоїдні тварини. Наприклад, копитні або гризуни. В океанах і морях це може бути зоопланктон. І, нарешті, на вершині харчового ланцюга знаходяться хижаки 2-го порядку. Це види, на які не полюють в природних умовах. Наприклад, ведмеді, представники сімейства котячих, хижі птахи. Особливо довгі пасовищні харчові ланцюги в океанах. Тут виявляються консументи 6-го і 7-го порядку.
Відео: Харчові ланцюги
Детрітние трофічні ланцюга грунтується на процесах розкладання. У них завжди беруть участь гриби або мікроорганізми-сапрофіти.
Детрітние трофічні ланцюги
Відео: Урок біології №15. Завдання на екологічну піраміду (ланцюга харчування).
Такі ланцюги розкладання найбільш поширені в лісах, а також там, де велика частина рослинної маси не споживається безпосередньо рослиноїдних тваринами. Але при цьому вона зникає. Її переробляють мікроскопічні гриби і бактерії, яких називають сапрофіти. Все детрітние харчові трофічні ланцюга завжди починаються з детриту. Вони тривають мікроорганізмами, які їх руйнують і утилізують. Потім йдуть детритофаги і їх споживачі - хижі види. В екосистемах морів та океану, особливо на великих глибинах, також переважають детрітние ланцюга. Тут створюються умови, при яких не виживає велика кількість хижаків, тому їх місце займають мікроорганізми.
трофічні рівні
Трофічна ланцюг складається з декількох рівнів. Ці ланки можна легко виявити в будь-якій екосистемі планети. Перший рівень завжди представлений продуцентами. Другий - консументами різного порядку. У коротких ланцюгах, як правило, ланок три, в довгих їх число не обмежена. Але останніми завжди будуть мікроорганізми і гриби. Будь-яка трофічна ланцюг харчування закінчується редуцентамі. Основна їхня функція в різних екосистемах - це утилізація органічної речовини до мінеральних сполук. Найдовші трофічні ланцюга харчування формуються в океанах і морях. Найкоротші з них - в лісі і луках. Такий взаємопов`язаний ряд послідовних трофічних рівнів і утворює ланцюг харчування.
Дуже важливо уточнити, що трофічна ланцюг харчування не завжди буває повною. У ній можуть бути відсутні деякі ланки. Іноді вони «випадають» з тих чи інших причин. По-перше, не завжди в ланцюзі присутні рослини - продуценти. Вони відсутні в тих спільнотах, які формувалися на базі гниття рослинних і (або) тварин залишків. Яскравий тому приклад - підстилка з листя в лісах. По-друге, в трофічних ланцюгах можуть бути відсутніми гетеротрофи, тобто тварини. Або їх може бути мало. Наприклад, в тих же лісах опадають плоди і гілки, минаючи консументов, відразу починають розкладатися. У цьому випадку за продуцентами відразу слідують редуценти. У кожній екосистемі формуються трофічні ланцюги, виходячи з умов навколишнього середовища. При певних впливах, особливо з боку людини, ці ланцюги можуть збільшуватися або, як це найчастіше відбувається, скорочуватися за рахунок зникнення певних ланок.
Приклади трофічних ланцюгів
Трофічна ланцюг, в залежності від того, з якого числа ланок вона складається, може бути простою і багаторівневою. Приклад простий повного кола, в якій присутні продуценти, консументи і редуценти, може виглядати наступним чином: осика - бобер - бактерії.
Відео: Біологія | Підготовка до олімпіади 2017 | Завдання «Харчова ланцюг»
Складні трофічні ланцюги містять більшу кількість ланок. Але зазвичай їх кількість не перевищує 6-7 в існуючих природних екосистемах. Такі довгі ланцюги можна зустріти в морях і океанах. В інших же реальних екосистемах ланок зазвичай 5. Можна навести кілька прикладів того, як скласти харчовий ланцюг для різних ареалів:
1. Водорості - плотва - окунь - минь - бактерії.
2. Планктон - корал - Помацентрові риби - біла акула - бактерії.
3. Трава - коник - жаба - вже - сокіл.
Все це приклади пасовищних ланцюгів хижаків. Але існують і інші типи взаємозв`язків. Наприклад, ланцюги паразитів. Виглядають вони в такий спосіб: трава - корова - стрічковий черв`як - бактерії. Іноді з ланцюга можуть випадати консументи: смородина - мучністоросяних гриб - фаг. Пастбищная харчова ланцюг відрізняється від паразитичної тим, що розміри хижаків в них збільшується в міру зростання рівня послідовності ланки. Але в ролі редуцентов все ж залишаються сапрофіти в обох випадках. Трохи по-іншому виглядають детрітние ланцюга: листовий опад - мікроскопічні цвілеві гриби - бактерії.
