Una catena alimentare è una struttura complessa di collegamenti in cui ciascuno di essi è interconnesso con il collegamento vicino o con qualche altro collegamento. Questi componenti della catena sono vari gruppi organismi della flora e della fauna.

In natura, una catena alimentare è un modo di spostare materia ed energia in un ambiente. Tutto ciò è necessario per lo sviluppo e la “costruzione” degli ecosistemi. I livelli trofici sono una comunità di organismi situati ad un certo livello.

Ciclo biotico

La catena alimentare è un ciclo biotico che collega organismi viventi e componenti inanimati. Questo fenomeno chiamata anche biogeocenosi e comprende tre gruppi: 1. Produttori. Il gruppo è costituito da organismi che producono sostanze alimentari per altre creature attraverso la fotosintesi e la chemiosintesi. Il prodotto di questi processi sono sostanze organiche primarie. Tradizionalmente, i produttori sono i primi nella catena alimentare. 2. Consumatori. La catena alimentare ha questo gruppo rispetto ai produttori, poiché li consumano nutrienti, che i produttori hanno prodotto. Questo gruppo comprende vari organismi eterotrofi, ad esempio animali che mangiano piante. Esistono diverse sottospecie di consumatori: primari e secondari. La categoria dei consumatori primari comprende gli erbivori, mentre i consumatori secondari includono i carnivori che mangiano gli erbivori precedentemente descritti. 3. Decompositori. Ciò include organismi che distruggono tutti i livelli precedenti. Un chiaro esempio è quando invertebrati e batteri decompongono detriti vegetali o organismi morti. Quindi la catena alimentare finisce, ma il ciclo delle sostanze in natura continua, poiché a seguito di queste trasformazioni si formano minerali e altre sostanze utili. Successivamente, i componenti formati vengono utilizzati dai produttori per formare materia organica primaria. La catena alimentare ha una struttura complessa, quindi i consumatori secondari possono facilmente diventare cibo per altri predatori, classificati come consumatori terziari.

Classificazione

Pertanto, prende parte direttamente al ciclo delle sostanze in natura. Esistono due tipi di catene: detriti e pascolo. Come indicano i nomi, il primo gruppo si trova più spesso nelle foreste e il secondo negli spazi aperti: campi, prati, pascoli.

Una tale catena ha una struttura di connessioni più complessa, è possibile che compaiano anche predatori del quarto ordine.

Piramidi

uno o più esistenti in un habitat specifico formano i percorsi e le direzioni di movimento delle sostanze e dell'energia. Tutto questo, cioè gli organismi e i loro habitat, si formano sistema funzionale, che è chiamato ecosistema (sistema ecologico). Le connessioni trofiche sono raramente semplici; di solito assumono la forma di una rete complessa e intricata, in cui ogni componente è interconnesso con gli altri. L'intreccio delle catene alimentari forma reti alimentari, che servono principalmente a costruire e calcolare piramidi ecologiche. Alla base di ogni piramide c'è il livello dei produttori, al di sopra del quale vengono adeguati tutti i livelli successivi. Esiste una piramide di numeri, energia e biomassa.

introduzione

1. Catene alimentari e livelli trofici

2. Reti alimentari

3. Collegamenti alimentari d'acqua dolce

4. Collegamenti alimentari forestali

5. Perdite di energia nei circuiti di potenza

6. Piramidi ecologiche

6.1 Piramidi di numeri

6.2 Piramidi di biomassa

Conclusione

Bibliografia

introduzione

Gli organismi in natura sono collegati da una comunanza di energia e sostanze nutritive. L’intero ecosistema può essere paragonato a un singolo meccanismo che consuma energia e sostanze nutritive per svolgere il proprio lavoro. Nutrienti inizialmente provengono dalla componente abiotica del sistema, alla quale vengono infine restituiti come prodotti di scarto o dopo la morte e distruzione degli organismi.

All'interno di un ecosistema, le sostanze organiche contenenti energia vengono create da organismi autotrofi e servono come cibo (una fonte di materia ed energia) per gli eterotrofi. Un tipico esempio: un animale mangia le piante. Questo animale, a sua volta, può essere mangiato da un altro animale, e in questo modo l'energia può essere trasferita attraverso una serie di organismi: ciascuno successivo si nutre del precedente, fornendogli materie prime ed energia. Questa sequenza è chiamata catena alimentare e ogni anello è chiamato livello trofico.

Lo scopo del saggio è caratterizzare le connessioni alimentari in natura.

1. Catene alimentari e livelli trofici

Le biogeocenosi sono molto complesse. Hanno sempre molti circuiti di alimentazione paralleli e intrecciati in modo complesso e numero totale le specie sono spesso misurate in centinaia e persino migliaia. Quasi sempre tipi diversi Si nutrono di diversi oggetti e servono essi stessi come cibo per diversi membri dell'ecosistema. Il risultato è una complessa rete di connessioni alimentari.

Ogni anello della catena alimentare è chiamato livello trofico. Il primo livello trofico è occupato dagli autotrofi, ovvero i cosiddetti produttori primari. Gli organismi del secondo livello trofico sono chiamati consumatori primari, il terzo - consumatori secondari, ecc. Di solito ci sono quattro o cinque livelli trofici e raramente più di sei.

I produttori primari sono organismi autotrofi, principalmente piante verdi. Anche alcuni procarioti, vale a dire le alghe blu-verdi e alcune specie di batteri, effettuano la fotosintesi, ma il loro contributo è relativamente piccolo. La fotosintetica si converte energia solare(energia luminosa) in energia chimica contenuta nelle molecole organiche di cui sono costituiti i tessuti. Un piccolo contributo alla produzione di materia organica è dato anche dai batteri chemiosintetici, che estraggono energia dalla materia non organica. composti organici.

Negli ecosistemi acquatici, i principali produttori sono le alghe, spesso piccoli organismi unicellulari che costituiscono il fitoplancton strati superficiali oceani e laghi. Sulla terra maggior parte La produzione primaria è fornita da forme più altamente organizzate legate alle gimnosperme e alle angiosperme. Formano boschi e prati.

I consumatori primari si nutrono di produttori primari, cioè sono erbivori. Sulla terra, gli erbivori tipici includono molti insetti, rettili, uccelli e mammiferi. I gruppi più importanti di mammiferi erbivori sono i roditori e gli ungulati. Questi ultimi comprendono animali al pascolo come cavalli, pecore, di grossa taglia bestiame, adattato per correre sulla punta delle dita.

Negli ecosistemi acquatici (dolci e marini), le forme erbivore sono solitamente rappresentate da molluschi e piccoli crostacei. La maggior parte di questi organismi – cladoceri, copepodi, larve di granchio, cirripedi e bivalvi (come cozze e ostriche) – si nutrono filtrando piccoli produttori primari dall’acqua. Insieme ai protozoi, molti di loro costituiscono la maggior parte dello zooplancton che si nutre di fitoplancton. La vita negli oceani e nei laghi dipende quasi interamente dal plancton, poiché quasi tutto inizia con esso catene alimentari.

Materiale vegetale (ad esempio nettare) → mosca → ragno →

→ toporagno → gufo

Succo cespuglio di rose→ afide → coccinella→ ragno → uccello insettivoro → rapace

Esistono due tipi principali di catene alimentari: pascolo e detritico. Sopra sono riportati esempi di catene di pascolo in cui il primo livello trofico è occupato da piante verdi, il secondo da animali da pascolo e il terzo da predatori. I corpi delle piante e degli animali morti contengono ancora energia e “materiale da costruzione”, nonché escrezioni intravitali, come urina e feci. Questi materiali organici vengono decomposti da microrganismi, ovvero funghi e batteri, che vivono come saprofiti sui residui organici. Tali organismi sono chiamati decompositori. Evidenziano enzimi digestivi su cadaveri o prodotti di scarto e assorbono i prodotti della loro digestione. La velocità di decomposizione può variare. Materia organica l'urina, le feci e le carcasse di animali vengono consumate in poche settimane, mentre gli alberi e i rami caduti possono impiegare molti anni per decomporsi. Un ruolo molto significativo nella decomposizione del legno (e di altri detriti vegetali) è svolto dai funghi, che secernono l'enzima cellulosa, che ammorbidisce il legno, e questo consente ai piccoli animali di penetrare e assorbire il materiale ammorbidito.

Pezzi di materiale parzialmente decomposto sono chiamati detriti e molti piccoli animali (detritivori) se ne nutrono accelerando il processo di decomposizione. Poiché in questo processo sono coinvolti sia veri decompositori (funghi e batteri) che detritivori (animali), entrambi vengono talvolta chiamati decompositori, anche se in realtà questo termine si riferisce solo agli organismi saprofiti.

Gli organismi più grandi possono, a loro volta, nutrirsi di detritivori, e quindi si crea un diverso tipo di catena alimentare: una catena, una catena che inizia con i detriti:

Detrito → detritivoro → predatore

I detritivori delle comunità forestali e costiere includono lombrichi, onischi, larve di mosche carogne (foresta), policheti, mosche scarlatte, oloturie (zona costiera).

Ecco due tipiche catene alimentari detritiche nelle nostre foreste:

Lettiera di foglie → Lombrico → Merlo → Sparviero

Animale morto → Larve di mosche carogne → Rana erbosa → Biscia comune

Alcuni tipici detritivori sono i lombrichi, i onischi, i bipedi e quelli più piccoli (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Reti alimentari

Nei diagrammi della catena alimentare, ogni organismo è rappresentato mentre si nutre di altri organismi dello stesso tipo. Tuttavia, le reali relazioni alimentari in un ecosistema sono molto più complesse, poiché un animale può nutrirsi di diversi tipi di organismi della stessa catena alimentare o anche di catene alimentari diverse. Ciò è particolarmente vero per i predatori dei livelli trofici superiori. Alcuni animali mangiano sia altri animali che piante; sono chiamati onnivori (questo è il caso, in particolare, degli esseri umani). In realtà, le catene alimentari sono intrecciate in modo tale da formare una rete alimentare (trofica). Un diagramma della rete alimentare può mostrare solo alcune delle molte connessioni possibili e di solito include solo uno o due predatori per ciascuno dei livelli trofici superiori. Tali diagrammi illustrano le relazioni nutrizionali tra gli organismi in un ecosistema e forniscono la base per studi quantitativi sulle piramidi ecologiche e sulla produttività dell'ecosistema.

3. Collegamenti alimentari d'acqua dolce

Le catene alimentari di un corpo d'acqua dolce sono costituite da diversi anelli successivi. Ad esempio, i protozoi, che vengono mangiati dai piccoli crostacei, si nutrono dei residui vegetali e dei batteri che si sviluppano su di essi. I crostacei, a loro volta, servono da cibo per i pesci, e questi ultimi possono essere mangiati dai pesci predatori. Quasi tutte le specie non si nutrono di un tipo di cibo, ma utilizzano oggetti alimentari diversi. Le catene alimentari sono intrecciate in modo intricato. Da ciò segue un'importante conclusione generale: se qualche membro della biogeocenosi cade, il sistema non viene interrotto, poiché vengono utilizzate altre fonti di cibo. Maggiore è la diversità delle specie, più stabile è il sistema.

La principale fonte di energia nella biogeocenosi acquatica, come nella maggior parte dei sistemi ecologici, è la luce solare, grazie alla quale le piante sintetizzano la materia organica. Ovviamente, la biomassa di tutti gli animali esistenti in un serbatoio dipende completamente dalla produttività biologica delle piante.

Chi mangia cosa

Crea una catena alimentare che racconti i personaggi della canzone "Una cavalletta sedeva nell'erba".

Gli animali che mangiano cibi vegetali sono chiamati erbivori. Quegli animali che mangiano insetti sono chiamati insettivori. Le prede più grandi vengono cacciate da animali predatori o rapaci. Anche gli insetti che mangiano altri insetti sono considerati predatori. Infine ci sono gli onnivori (mangiano sia cibi vegetali che animali).

In quali gruppi possono essere suddivisi gli animali in base al loro metodo di alimentazione? Compila la tabella.

Circuiti di potenza

Gli esseri viventi sono collegati tra loro in una catena alimentare. Ad esempio: gli alberi di pioppo crescono nella foresta. Le lepri mangiano la loro corteccia. Una lepre può essere catturata e mangiata da un lupo. Si scopre questa catena alimentare: pioppo tremulo - lepre - lupo.

Comporre e annotare i circuiti di alimentazione.
a) ragno, storno, mosca
Risposta: mosca - ragno - storno
b) cicogna, mosca, rana
Risposta: mosca - rana - cicogna
c) topo, grano, gufo
Risposta: grano - topo - gufo
d) lumaca, fungo, rana
Risposta: fungo - lumaca - rana
d) falco, scoiattolo, cono
Risposta: cono - scoiattolo - falco

Leggi brevi testi sugli animali dal libro "Con amore per la natura". Identificare e annotare il tipo di cibo che mangiano gli animali.

In autunno il tasso inizia a prepararsi per l'inverno. Mangia e ingrassa molto. Mangia tutto ciò che incontra: scarafaggi, lumache, lucertole, rane, topi e talvolta anche piccole lepri. Mangia bacche e frutti selvatici.
Risposta: il tasso è onnivoro

In inverno la volpe cattura topi e talvolta pernici sotto la neve. A volte va a caccia di lepri. Ma le lepri corrono più veloci della volpe e possono scappare da lei. In inverno, le volpi si avvicinano agli insediamenti umani e attaccano il pollame.
Risposta: volpe carnivora

Alla fine dell'estate e dell'autunno lo scoiattolo raccoglie i funghi. Li appunta sui rami degli alberi in modo che i funghi si secchino. Lo scoiattolo infila anche noci e ghiande nelle cavità e nelle fessure. Tutto ciò le sarà utile durante la mancanza di cibo invernale.
Risposta: lo scoiattolo è erbivoro

Il lupo è una bestia pericolosa. In estate attacca vari animali. Si nutre anche di topi, rane e lucertole. Distrugge i nidi di uccelli sul terreno, mangia uova, pulcini e uccelli.
Risposta: lupo carnivoro

L'orso fa a pezzi ceppi marci e cerca larve grasse di scarabei taglialegna e altri insetti che si nutrono di legno. Mangia di tutto: cattura rane, lucertole, in una parola, qualunque cosa incontri. Scava bulbi e tuberi di piante dal terreno. Spesso puoi incontrare un orso nei campi di bacche, dove mangia avidamente le bacche. A volte un orso affamato attacca alci e cervi.
Risposta: l'orso è onnivoro

Sulla base dei testi del compito precedente, componi e annota diversi circuiti di alimentazione.

1. fragola - lumaca - tasso
2. corteccia d'albero - lepre - volpe
3. grano - uccello - lupo
4. legno - larve di scarabeo - taglialegna - orso
5. giovani germogli di alberi - cervi - orsi

Disegna una catena alimentare usando le immagini.

Struttura della catena alimentare

Una catena alimentare è una struttura lineare connessa di collegamenti, ciascuno dei quali è collegato con gli anelli vicini dalla relazione “cibo-consumatore”. Gruppi di organismi, ad esempio specie biologiche specifiche, fungono da anelli della catena. Una connessione tra due legami viene stabilita se un gruppo di organismi funge da cibo per un altro gruppo. Il primo anello della catena non ha predecessori, cioè gli organismi di questo gruppo non utilizzano altri organismi come cibo, essendo produttori. Molto spesso in questo luogo si trovano piante, funghi e alghe. Gli organismi nell'ultimo anello della catena non fungono da cibo per altri organismi.

Ogni organismo possiede una certa quantità di energia, cioè possiamo dire che ogni anello della catena ha la propria energia potenziale. Durante il processo di alimentazione, l'energia potenziale del cibo viene trasferita al consumatore. Quando si trasferisce l'energia potenziale da un collegamento all'altro, fino all'80-90% viene persa sotto forma di calore. Questo fatto limita la lunghezza della catena alimentare, che in natura solitamente non supera i 4-5 anelli. Quanto più lunga è la catena trofica, tanto minore è la produzione del suo ultimo anello rispetto alla produzione di quello iniziale.

Rete trofica

Di solito, per ogni anello della catena, è possibile specificare non uno, ma diversi altri anelli ad esso collegati dal rapporto “cibo-consumatore”. Quindi, non solo le mucche, ma anche altri animali mangiano l'erba e le mucche sono cibo non solo per gli esseri umani. La creazione di tali connessioni trasforma la catena alimentare in una struttura più complessa - catena alimentare.

Livello trofico

Un livello trofico è un insieme di organismi che, a seconda del loro metodo di alimentazione e del tipo di cibo, costituiscono un certo anello della catena alimentare.

In alcuni casi, in una rete trofica, è possibile raggruppare i singoli collegamenti in livelli in modo tale che i collegamenti ad un livello fungano solo da cibo per il livello successivo. Questo raggruppamento è chiamato livello trofico.

Tipi di catene alimentari

Esistono 2 tipi principali di catene trofiche: pascolo E detritico.

Nella catena trofica del pascolo (catena del pascolo), la base è costituita da organismi autotrofi, poi ci sono animali erbivori che li consumano (consumatori) (ad esempio lo zooplancton che si nutre di fitoplancton), quindi predatori di 1° ordine (ad esempio i pesci che consumano zooplancton ), ordine dei predatori di 2° ordine (ad esempio, luccio che si nutre di altri pesci). Le catene trofiche sono particolarmente lunghe nell'oceano, dove molte specie (ad esempio il tonno) occupano il posto dei consumatori di quarto ordine.

Nelle catene trofiche detritiche (catene di decomposizione), più comuni nelle foreste, la maggior parte della produzione vegetale non viene consumata direttamente dagli erbivori, ma muore, quindi subisce la decomposizione da parte di organismi saprotrofi e la mineralizzazione. Pertanto, le catene trofiche detritiche partono dai detriti (resti organici), vanno ai microrganismi che se ne nutrono e quindi ai detritivori e ai loro consumatori: i predatori. Negli ecosistemi acquatici (soprattutto nei bacini eutrofici e nelle grandi profondità dell'oceano), parte della produzione di piante e animali entra anche nelle catene trofiche detritiche.

Le catene alimentari detritiche terrestri consumano più energia, poiché la maggior parte della massa organica creata dagli organismi autotrofi rimane non reclamata e muore, formando detriti. Su scala planetaria, le catene di pascolo rappresentano circa il 10% dell'energia e delle sostanze immagazzinate dagli autotrofi, mentre il 90% è incluso nel ciclo attraverso le catene di decomposizione.

Guarda anche

Letteratura

• Catena trofica / Dizionario enciclopedico biologico / capitolo. ed. M. S. Gilyarov. - M.: Enciclopedia sovietica, 1986. - P. 648-649.

Fondazione Wikimedia. 2010.

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CATENA ALIMENTARE, sistema di trasferimento di energia da organismo a organismo, in cui ogni organismo precedente viene distrutto dal successivo. Nella sua forma più semplice, il trasferimento di energia inizia dalle piante (PRODUTTORI PRIMARI). Il prossimo anello della catena è... ... Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico

Vedi Catena trofica. Dizionario enciclopedico ecologico. Chisinau: redazione principale dell'Enciclopedia Sovietica Moldava. I.I. Dedu. 1989... Dizionario ecologico

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Vedi Circuito di alimentazione... Ampio dizionario medico

Libri

• Il dilemma dell'onnivoro. Uno studio scioccante sulla dieta moderna, Pollan Michael. Hai mai pensato a come il cibo arriva sulla nostra tavola? Hai fatto la spesa al supermercato o al mercato agricolo? O forse hai coltivato i tuoi pomodori o hai portato un'oca con...

CATENE TROFICHE

Scopo del lavoro: acquisire competenze nella compilazione e nell'analisi delle catene alimentari (trofiche).

informazioni generali

Esistono varie connessioni tra gli organismi viventi negli ecosistemi. Una delle connessioni centrali, che cementa una varietà di organismi in un unico ecosistema, è il cibo, o trofico. Le connessioni alimentari uniscono gli organismi tra loro secondo il principio del consumatore di cibo. Ciò porta all'emergere di catene alimentari o trofiche. All'interno di un ecosistema, le sostanze contenenti energia vengono create da organismi autotrofi e servono da cibo per gli eterotrofi. Le connessioni alimentari sono meccanismi per il trasferimento di energia da un organismo all'altro. Un tipico esempio è un animale che mangia piante. Questo animale, a sua volta, può essere mangiato da un altro animale. Il trasferimento di energia può avvenire in questo modo attraverso un numero di organismi.

Ciascuno successivo si nutre del precedente, che gli fornisce materie prime ed energia.

Viene chiamata questa sequenza di trasferimento dell'energia alimentare nel processo di nutrizione dalla sua fonte attraverso una serie successiva di organismi viventi catena alimentare (trofica), o circuito di alimentazione. Catene trofiche- questo è il percorso del flusso unidirezionale dell'energia solare assorbita durante il processo di fotosintesi attraverso gli organismi viventi dell'ecosistema nell'ambiente, dove la parte inutilizzata di essa viene dissipata sotto forma di energia termica a bassa temperatura.

topi, passeri, piccioni. A volte nella letteratura ecologica qualsiasi connessione alimentare è chiamata connessione “predatore-preda”, nel senso che un predatore è un mangiatore. La stabilità del sistema predatore-preda è assicurata dai seguenti fattori:

- inefficacia del predatore, fuga della preda;

- restrizioni ambientali imposte dall'ambiente esterno sulla dimensione della popolazione;

- disponibilità di risorse alimentari alternative per i predatori;

- riducendo il ritardo nella reazione del predatore.

La posizione di ciascun anello della catena alimentare è livello trofico. Il primo livello trofico è occupato dagli autotrofi, o cosiddetti produttori primari. Gli organismi del secondo livello trofico sono chiamati primo

consumatori primari, i terzi consumatori secondari, ecc.

Le catene trofiche si dividono in due tipologie principali: pascolo (catene di pascolo, catene di consumo) ed editrite (catene di decomposizione).

Pianta → lepre → lupo Produttore → erbivoro → carnivoro

Sono diffuse anche le seguenti catene alimentari:

Materiale vegetale (ad esempio nettare) → mosca → ragno → toporagno → gufo.

Linfa del rosaio → afide → coccinella → ragno → uccello insettivoro → rapace.

Negli ecosistemi acquatici, in particolare marini, le catene alimentari dei predatori sono più lunghe che in quelli terrestri.

La catena detritica inizia con la materia organica morta - i detriti, che vengono distrutti dai detritivori mangiati dai piccoli predatori, e termina con il lavoro dei decompositori che mineralizzano i resti organici. Le foreste decidue svolgono un ruolo importante nelle catene alimentari detritiche degli ecosistemi terrestri, la maggior parte del fogliame delle quali non viene consumato dagli erbivori e fa parte dei rifiuti forestali. Le foglie vengono schiacciate da numerosi detritivori (funghi, batteri, insetti), poi ingerite dai lombrichi, che distribuiscono uniformemente l'humus nello strato superficiale del terreno, formando una melma. Decomposizione

i microrganismi che completano la catena producono la mineralizzazione finale dei residui organici morti (Fig. 1).

In generale, le catene detritiche tipiche dei nostri boschi possono essere così rappresentate:

lettiera → lombrico → merlo → sparviere;

animale morto → larve di mosche carogne → rana erbosa → serpente.

Riso. 1. Catena alimentare detritica (secondo Nebel, 1993)

Ad esempio, possiamo considerare il legno come una fonte di materiale organico che viene sottoposto a lavorazione biologica nel suolo da parte degli organismi che popolano il suolo. Il legno che cade sulla superficie del suolo viene lavorato principalmente dalle larve di coleotteri, trivellatori e trivellatori, che lo utilizzano come cibo. Vengono sostituiti dai funghi, il cui micelio si deposita prevalentemente nei passaggi praticati nel legno dagli insetti. I funghi si allentano ulteriormente e distruggono il legno. Tale legno sciolto e il micelio stesso risultano essere cibo per le larve di fiori di fuoco. Nella fase successiva, le formiche si insediano nel legno già gravemente danneggiato, distruggendo quasi tutte le larve e creando le condizioni affinché una nuova generazione di funghi possa stabilirsi nel legno. Le lumache iniziano a nutrirsi di tali funghi. I microbi decompositori completano la distruzione e l'umificazione del legno.

Allo stesso modo, c'è l'umificazione e la mineralizzazione del letame degli animali selvatici e domestici che entrano nel suolo.

Di norma, il cibo di ogni essere vivente è più o meno vario. Solo che tutte le piante verdi si “nutrono” allo stesso modo: anidride carbonica e ioni di sali minerali. Negli animali, i casi di ristretta specializzazione della nutrizione sono piuttosto rari. Come risultato di un possibile cambiamento nell’alimentazione animale, tutti gli organismi dell’ecosistema sono coinvolti in una complessa rete di relazioni alimentari. Le catene alimentari sono strettamente intrecciate tra loro formare reti alimentari o trofiche. In una rete alimentare, ogni specie è direttamente o indirettamente collegata a molte altre. Un esempio di rete trofica con la disposizione degli organismi per livelli trofici è mostrato in Fig. 2.

Le reti alimentari negli ecosistemi sono molto complesse e possiamo concludere che l'energia che vi entra migra per lungo tempo da un organismo all'altro.

Riso. 2. Rete trofica

Nelle biocenosi, le connessioni alimentari svolgono un duplice ruolo. In primo luogo, loro

fornire il trasferimento di materia ed energia da un organismo all'altro.

Pertanto, le specie coesistono insieme e si sostengono a vicenda. In secondo luogo, le connessioni alimentari servire come meccanismo di regolazione numerica

La rappresentazione delle reti trofiche può essere tradizionale (Fig. 2) o utilizzando grafi diretti (digrafi).

Un grafico orientato geometricamente può essere rappresentato come un insieme di vertici, indicati da cerchi con numeri di vertice e archi che collegano questi vertici. Un arco specifica la direzione da un vertice all'altro. Un percorso in un grafico è una sequenza finita di archi in cui l'inizio di ogni arco successivo coincide con la fine di quello precedente. Un arco può essere designato dalla coppia di vertici che collega. Un cammino si scrive come una sequenza di vertici attraverso i quali passa e si dice cammino il cui vertice iniziale coincide con il vertice finale.

PER ESEMPIO:

						Picchi;
		A – archi;
		B – contorno passante per i vertici 2, 4,

ALLE 3;

1, 2 oppure 1, 3, 2 – percorsi dall'alto

		verso l'alto

Nella rete elettrica, la parte superiore del grafico mostra gli oggetti di modellazione; gli archi, indicati dalle frecce, conducono dalla preda al predatore.

Qualsiasi organismo vivente occupa un certo nicchia ecologica. Una nicchia ecologica è un insieme di caratteristiche territoriali e funzionali di un habitat che soddisfano i requisiti di una determinata specie. Non esistono due specie che abbiano nicchie identiche nello spazio delle fasi ecologiche. Secondo il principio di esclusione competitiva di Gause, due specie con esigenze ecologiche simili non possono occupare a lungo la stessa nicchia ecologica. Queste specie competono e una di loro sostituisce l'altra. Sulla base delle reti elettriche, puoi costruire grafico della concorrenza. Gli organismi viventi nel grafico della competizione vengono visualizzati come vertici del grafico; un bordo (una connessione senza direzione) viene disegnato tra i vertici se c'è un organismo vivente che serve da cibo per gli organismi visualizzati dai vertici sopra.

Lo sviluppo di un grafico di concorrenza consente di identificare specie di organismi concorrenti e analizzare il funzionamento dell'ecosistema e la sua vulnerabilità.

Il principio di abbinare la crescita della complessità di un ecosistema all’aumento della sua stabilità è ampiamente accettato. Se l’ecosistema è rappresentato da una rete alimentare, possono essere utilizzati diversi modi per misurare la complessità:

- determinare il numero di archi;

- trova il rapporto tra il numero di archi e il numero di vertici;

Il livello trofico viene utilizzato anche per misurare la complessità e la diversità della rete alimentare, ad es. il posto dell’organismo nella catena alimentare. Il livello trofico può essere determinato sia dalla catena alimentare più corta che da quella più lunga a partire dal vertice in questione, che ha livello trofico pari a “1”.

PROCEDURA PER L'ESECUZIONE DELL'OPERA

Esercizio 1

Realizza una rete per 5 partecipanti: erba, uccelli, insetti, lepri, volpi.

Compito 2

Stabilire le catene alimentari e il livello trofico lungo il percorso più breve e più lungo della rete alimentare dall'attività "1".

			Livello trofico e catena alimentare
rete di alimentazione		lungo il percorso più breve		lungo il percorso più lungo

4 . insetti

Nota: la catena alimentare del pascolo inizia con i produttori. L'organismo elencato nella colonna 1 è il livello trofico superiore. Per i consumatori del primo ordine, i percorsi lunghi e brevi della catena trofica coincidono.

Compito 3

Proporre una rete trofica in base all'opzione del compito (Tabella 1P) e creare una tabella dei livelli trofici lungo il percorso più lungo e più breve. Le preferenze alimentari dei consumatori sono riportate nella tabella. 2P.

Compito 4

Costruisci una rete trofica secondo la Fig. 3 e collocare i suoi membri in base ai livelli trofici

PIANO DI RAPPORTO

1. Scopo del lavoro.

2. Grafico della rete alimentare e grafico della concorrenza basati sull'esempio di formazione (compiti 1, 2).

3. Tabella dei livelli trofici basata sull'esempio educativo (compito 3).

4. Grafico della rete alimentare, grafico della concorrenza, tabella dei livelli trofici in base all'opzione di assegnazione.

5. Schema della rete trofica con la disposizione degli organismi per livelli trofici (secondo la Fig. 3).

Riso. 3. Biocenosi della tundra.

Prima fila: piccoli passeriformi, vari insetti ditteri, poiana dalle zampe ruvide. Seconda fila: volpe artica, lemming, gufo polare. Terza fila: pernice bianca, lepri bianche. Quarta fila: oca, lupo, renna.

Letteratura

1. Reimers N.F. Gestione della natura: Libro di consultazione del dizionario. – M.: Mysl, 1990. 637 p.

2. Vita animale dentro 7 volumi. M.: Educazione, 1983-1989.

3. Zlobin Yu.A. Ecologia generale. Kiev: Naukova Dumka, 1998. – 430 pag.

4. Stepanovskikh A.S. Ecologia: libro di testo per le università. – M.: UNITIDAN,

5. Nebel B. Scienze ambientali: come funziona il mondo. – M.: Mir, 1993.

–t.1 – 424 pag.

6. Ecologia: libro di testo per università tecniche / L.I. Tsvetkova, M.I. Alekseev, ecc.; Ed. L.I. Tsvetkova.–M.: ASV; San Pietroburgo: Khimizdat, 2001.-552 p.

7. Girosov E.V. e altri Ecologia ed economia della gestione ambientale: libro di testo per le università / Ed. il prof. E.V. Girusova. – M.: Legge e Legge, UNITÀ,

		Tabella 1P
		Struttura delle specie della biocenosi
	Nome bio-	Composizione delle specie della biocenosi
	Legno di cedro	Cedro coreano, betulla gialla, nocciolo variegato,
		carice, lepre bianca, scoiattolo volante, scoiattolo comune,
		lupo, orso bruno, orso himalayano, zibellino,
		topo, schiaccianoci, picchio, felce.
	Inzuppato d'acqua	Carici, iris, canne palustri.Entra un lupo, una volpe,
		orso bruno, capriolo, topo. Anfibi – Salamandra siberiana
	erba di canna	skiy, raganella dell'Estremo Oriente, rana siberiana. Ulit-
		ka, lombrico. Uccelli – Bianco dell’Estremo Oriente
		cicogna, albanella pezzata, fagiano, gru della Manciuria, scarabeo dalla nuca bianca
		Ravl. Farfalle a coda di rondine.
	Betulla bianca	Pioppo tremulo, betulla a foglia piatta (bianca), pioppo tremulo, ontano, dio-
		piuttosto nipponica (vite erbacea), graminacee, carici,
		forbs (trifoglio, rango). Arbusti – Lespedeza, Rya-
		binnik, olmaria. Funghi – porcini, porcini.
		Animali: cane procione, lupo, volpe, orso
		ry, donnola, wapiti, capriolo, salamandra siberiana, rana-
		ka topo siberiano. Uccelli – aquila maculata maggiore, cinciallegra,
	Erba di abete rosso-	Piante – abete, larice, cedro coreano, acero, sorbo
		cenere di montagna, caprifoglio, abete rosso, carici, cereali.
	arbustivo	Animali: lepre bianca, scoiattolo comune, scoiattolo volante
		ah, lupo, orso bruno, orso himalayano, zibellino,
		kharza, lince, wapiti, alce, gallo cedrone, gufo, topo, farfalla
		Piante: quercia mongola, pioppo tremulo, betulla,
		tiglio, olmo, maakia (l'unico dell'Estremo Oriente
		albero appartenente alla famiglia delle leguminose), arbusti –
		lespedeza, viburno, sorbo, rosa canina,
		erbe aromatiche – mughetto, carice, elleboro, aglio orsino, campanelle,
		campane. Animali: scoiattolo, cane procione
		ka, lupo, volpe, orso bruno, tasso, donnola, lince, ka-
		ban, wapiti, capriolo, lepre, salamandra siberiana, raganella
		Rana dell'Estremo Oriente, siberiana, topo, lucertola
		falco, ghiandaia, picchio, picchio muratore, scarabeo taglialegna, fabbro
		Piante: pioppo tremulo, betulla, biancospino, shi-
		povnik, spirea, peonia, cereali. Animali – procione
		cane, lupo, volpe, orso bruno, donnola, wapiti, co-
		sulya, salamandra siberiana, rana siberiana, topo, lucertola
		ritsa vivipara, ghiandaia, picchio, picchio muratore, aquila maculata,
		scarabeo taglialegna, cavalletta,

			Tabella 2P
		Spettro alimentare di alcune specie
Organismi vivi			Voglie di cibo - “menu”
		Erba (cereali, carici); pioppo tremulo, tiglio, corteccia di nocciolo; frutti di bosco (fragole)
		Semi di cereali, insetti, vermi.
Scoiattolo volante
		e le loro larve.
Impianti		Consumare energia solare e minerali, acqua,
		ossigeno, anidride carbonica.
		Roditori, lepri, rane, lucertole, piccoli uccelli.
Scoiattolo comune		Pinoli, nocciole, ghiande, semi di cereali.
		Semi di arbusti (Eleuterococco), bacche (mirtilli rossi), insetti
		e le loro larve.
Larve di insetti		Larve di zanzara – alghe, batteri.
zanzare bagnate,		Le larve di libellula sono insetti e avannotti di pesce.
		Succo di erbe.
		Roditori, lepri, rane, lucertole.
L'aquila di mare di Steller		Pesci, piccoli uccelli.
orso bruno		Eurifago, preferisce il cibo animale: cinghiali (maiale)
		ki), pesce (salmone). Bacche (lamponi, ciliegia, caprifoglio, piccioni)
		ka), radici.
Orso himalayano		Angelica (pipa dell'orso), frutti di bosco (mirtilli rossi, lamponi, ciliegia
		mosca, mirtillo), miele (vespe, api), gigli (bulbi), funghi,
		noci, ghiande, larve di formiche.
insetti		Piante erbacee, foglie di alberi.
		Topo, scoiattolo, lepre, gallo cedrone.
		Predatore. Lepri, scoiattoli, maiali.
			erba (equiseto svernante), legumi (veccia, china),
			corteccia di nocciolo, corteccia di salice, sottobosco di betulla, radici di arbusti (forest
		shina, lamponi).
		Germogli di betulla, ontano, tiglio; cereali; bacche di sorbo, viburno; aghi fi-
		tu, abete rosso, larici.
		Topo, scoiattolo, lepri, cuccioli di volpe, serpenti (serpente), lucertola, bianco
		ka, pipistrello.
		Topi, lepri, caprioli, in uno stormo possono uccidere cervi, alci e cinghiali.
Forbicina		Predatore. Pulci, scarafaggi (piccoli), lumache, lombrichi.
Scarabeo taglialegna		Corteccia di betulla, cedro, tiglio, acero, larice.
		Polline delle piante.
occhio di pavone
		Topi, lepri, scoiattoli, salamandre siberiane, pulcini di gru,
		cicogna, anatre; Raganella dell'Estremo Oriente, fagiani, vermi,
		grandi insetti.
		Corteccia di nocciolo, betulla, salice, quercia, carice, giunco, canna; le foglie sono bianche
		tagli, salice, quercia, nocciolo.
		Predatore. Crostacei, larve di zanzara.

Raganella lontano		Invertebrati acquatici.
		Erbe (cannucce), carici, funghi, residui vegetali e terra.
		Piante, pesci e le loro uova durante la deposizione delle uova, insetti e le loro larve
lombrico		Detriti di piante morte.
Estremo Oriente		Lumaca, raganella, rana siberiana, pesce (cobite, dormiente), serpenti,
Cicogna bianca		topi, locuste, pulcini di passeriformi.
Gru giapponese		Rizomi di carice, pesci, rane, piccoli roditori, pulcini.
Albanella reale		Topi, piccoli uccelli (zigoli, capinere, passeri), rane,
		lucertole, grandi insetti.
		Gemme di betulla, ontano, canna.
Farfalle a coda di rondine		Polline di piante (violette, corydalis).
		Carnivoro, preferisce il cibo animale: lepri, giovani
		vitelli alci, caprioli, cervi, cinghiali.
Co-procione		Pesci marci, uccelli (allodole, festuca, capinere).
		Cibo per rami (betulla, pioppo tremulo, salice, nocciolo; quercia, foglie di tiglio),
		ghiande, corteccia di quercia, alghe in acque poco profonde, orologio a tre foglie.
		Zanzare, ragni, formiche, cavallette.
Lucertola viva		Insetti e loro larve, lombrichi.
aquila maculata		Predatore. Piccoli mammiferi, fagiani, topi, lepri, volpi,
		uccelli, pesci, roditori.
		Scoiattoli, scoiattoli, uccelli.
Scoiattolo		Semi di melo, rosa canina, viburno, cenere di campo, cenere di montagna; funghi;
		noccioline; ghiande.
		Radici, lombrichi, topi, insetti (formiche e loro larve).
		Predatore. Topi.
		Semi di cereali, noci.
		Pinoli, ghiande, bacche (sorbo), melo.
		Coleotteri taglialegna, insetti xilofagi.
		Cinghiale, lepre, capriolo, vitelli di alce, cerbiatti, alci, cervi (animali feriti).
Picchio muratore		insetti; semi di alberi, bacche, noci.
Lemming		Granivori. Carici, mirtilli rossi, cereali.
		Granivori.
		Predatore. Lemming, pulcini di pernici, gabbiani.
gufo polare		Lemming, topi, arvicole, lepri, anatre, fagiani, fagiani di monte.
Pernice bianca		Erbivori. Semi di cereali; boccioli di betulla, salice, ontano.
		Erbivori, foglie e corteccia di alberi, muschio - muschio.
Lepre bianca		In inverno: corteccia; in estate - bacche, funghi.
		Erbivori. Carici, erbe, alghe, germogli di piante acquatiche.
Renna		Muschio resinoso, cereali, frutti di bosco (lamponi, mirtilli rossi), topi.
		Capriolo, wapiti, cervo sika, cinghiale.
Dafnia, Ciclope		Alghe unicellulari.