Энергия может проходить через сообщество многими альтернативными путями.— Относительное значение потоков энергии определяется эффективностью потребления, ассимиляции и продуцирования.— Изменчивость эффективности потребления.— Изменчивость эффективности ассимиляции.— Изменчивость эффективности продуцирования.[ ...]
На рис. 17.19 представлена полная трофическая структура сообщества. Она представляет собой пирамиду продукции кон-сументной системы с добавлением двух дополнительных элементов. Важнейший из них — система редуцентов, всегда связанная в сообществах с системой консументов. Далее признается, что на каждом трофическом уровне каждой подсистемы имеются подкомпоненты, функционирующие по-разному. Так, отдельно показаны беспозвоночные и позвоночные, бактерии и эукариоты-детритофаги, занимающие один и тот же трофический уровень и потребляющие мертвое органическое вещество, а также потребители бактерий и детритофагов (хищники в системе редуцентов). На рис. 17.19 изображены возможные пути прохождения по сообществу энергии, фиксированной в чистой первичной продукции.[ ...]
Возможные «маршруты» энергии в системах консументов и редуцентов одни и те же, за одним существенным исключением — фекалии и мертвые организмы в первом случае теряются (поступают в систему редуцентов), а во втором — нет (становятся мертвым веществом, лежащим в основании этой системы). Данное р-азличие имеет фундаментальное значение. Энергия, доступная в форме мертвого органического вещества, может быть в итоге полностью использована в процессах метаболизма и рассеяна в виде тепла при дыхании, даже если для этого ей потребуется несколько раз пройти через систему редуцентов. Исключением являются ситуации, когда (1) вещество экспортируется из данного места и используется в другом, как, например, детрит, вымываемый течением; (2) локальные абиотические условия очень неблагоприятны для процесса разложения, в результате чего остаются залежи неполностью метаболизированного высокоэнергоемкого вещества, в частности нефти, угля, торфа.[ ...]
В табл. 17.5 представлены различные эффективности потребления фитофагов. Все они удивительно низки, что, видимо, связано с непривлекательностью значительной части растительного материала из-за высокого содержания в нем структурной опорной ткани. Однако, вероятнее, это результат в целом низких плотностей популяций фитофагов (из-за пресса их естественных врагов). Консументы микроскопических продуцентов достигают более высоких плотностей и выедают больший процент первичной продукции. При рассмотрении табл. 17.5 отметим, что эффективности потребления даны для отдельных групп фитофагов и необязательно отражают суммарное потребление соответствующего живого корма. Правдоподобные средние значения эффективности потребления составляют для лесов примерно 5%, степей — 25%, сообществ с доминированием фитопланктона — 50%.[ ...]
Об эффективности потребления у хищников мы знаем гораздо меньше, и любая оценка ее будет приближенной. Хищники-позвоночные способны поглощать 50—100% продукции, если их кормом служат позвоночные, и, возможно, только 5%, если — беспозвоночные. Хищники-беспозвоночные потребляют, вероятно, 25% доступной продукции беспозвоночных. Однако эта величина очень приблизительна и не слишком достоверна.[ ...]
Животная пища хищников (и детритофагов типа грифов, питающихся падалью) переваривается и ассимилируется легче.[ ...]
У микроорганизмов, включая простейших, эффективность продуцирования обычно очень высокая. Для них характерен короткий срок жизни, мелкие размеры и быстрое обновление популяции. К сожалению, имеющиеся методы недостаточно чувствительны для выявления популяционных изменений в пространственно-временных масштабах, соответствующих микроорганизмам, особенно почвенным. В целом эффективность продуцирования повышается с увеличением размера у эндотермных организмов и очень заметно снижается — у эктотермных.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Зависимость продукции от интенсивности дыхания для семи групп животных |
 |