Поиск по сайту:


Принципы организации экосистем

По словам Н.Ф Рей мерса (1993), жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потока веществ, энергии и информации.[ ...]

В.И.Вернадский сформулировал закон единства организма и среды: жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов. Форма существования организма всегда соответствует условиям его жизни.[ ...]

Вид организмов может существовать до тех пор, пока окружающая среда соответствует генетическим возможностям его приспособления к ее колебаниям и изменениям. Любая биологическая система, находясь в подвижном (динамическом) равновесии с окружающей средой и развиваясь зволюционно, увеличивает свое воздействие на среду. Давление растет до тех пор, пока оно не будет ограничено внешними факторами (надсистемами или другими конкурентными системами того же уровня иерархии) или какой-либо эволюционно-экологической катастрофой. Окружающая среда способна изменяться значительно быстрее, чем находящийся в ней вид, который подчиняется генетическому консерватизму. Это относится и к человеку. Среда обитания быстро и резко изменяется, а человек как биологическое существо не может к ним приспосабливаться в том же темпе, именно поэтому создается возможность деструкции биоценоза.[ ...]

Энергия приходит в экосистему от Солнца как непосредственно, так и опосредованно через абиотические экологические компоненты (атмосферу, воду, субстраты). Сквозной ее поток, пронизывая трофические уровни биоценоза, постепенно гасится. Энергия, переходя по «лестнице» продуцент— консумент -редуцент на более высокий уровень экологической пирамиды, десятикратно теряется, накопление же ряда веществ, в том числе токсических и радиоактивных, примерно в такой же пропорции увеличивается. Однонаправленность потока энергии сочетается с ее рассеиванием. Это свойство создает возможность использовать энергию в соседних экосистемах, причем однонаправленность ее потока формирует в них относительно замкнутый кругооборот веществ.[ ...]

Первичными консументами—потребителями органического вещества — являются животные. Основное энергетическое довольствие они получают, съедая растения. Так начинается общая цепь питания, или пищевая цепь. Хищники потребляют ткани растительноядных животных и более слабых плотоядных. За счет других организмов существуют паразиты, их используют сверхпаразиты, пищевая цепь кончается микроорганизмами-редуцентами, возвращающими органическое вещество в минеральное состояние, при этом энергетический поток постепенно иссякает.[ ...]

Множество пищевых цепей, переплетаясь в биоценозах и экосистемах, образуют пищевые сети. Если общую цепь питания изобразить в виде строительных блоков, условно представляющих собой количественное соотношение усваиваемой на каждом этапе энергии, и сложить их друг на друга, получится пирамида. Ее называют экологической пирамидой энергий (рис.5).[ ...]

На приведенном рисунке пирамида перевернута к Солнцу. Первым и самым крупным является блок продуцентов. Он служит приемником энергии и создает самое большое количество органического, живого вещества в целом и на единицу площади.[ ...]

Место каждого звена в цепи питания называют трофическим уровнем. Первый трофический уровень в экологической пирамиде энергий — продуценты. Виды с широким спектром питания могут включаться в пищевые цепи на разных трофических уровнях. В частности, человек, в рацион которого входит растительная и животная пища, является консументом I— III порядков. В пищевой цепи, сети и экологических пирамидах каждый последующий уровень «поедает» предыдущее звено или использует его для построения своего тела.[ ...]

Энергетический баланс консументов складывается следующим образом: поглощенная пища усваивается не полностью, неусвоенная часть возвращается во внешнюю среду в виде экскрементов и в дальнейшем может быть вовлечена в другие цепи питания.[ ...]

Вместе с полезными веществами в организм поступают и вредные. Наблюдения показывают, что если полезное вещество при его изменении легко выводится из организма, то вредное не только плохо выводится, но и накапливается в пищевой цепи. Таков закон природы, именующийся правилом накопления токсических веществ в пищевой цепи. Накопление может быть очень стремительным (табл.1).[ ...]

Рисунки к данной главе:

Пирамида биомасс и трофические уровни в экосистеме (по Н.Ф.Реймерсу, 1993). Биомасса дана в условных числах Пирамида биомасс и трофические уровни в экосистеме (по Н.Ф.Реймерсу, 1993). Биомасса дана в условных числах
Вернуться к оглавлению