13.10.2019

Kas yra maisto grandinė gamtoje? Ganyklų ir nuolaužų grandinės. Trofiniai lygiai


Maisto grandinė yra sudėtinga grandžių struktūra, kurioje kiekvienas iš jų yra susietas su kaimynine ar kita grandimi. Šie grandinės komponentai yra įvairios grupės floros ir faunos organizmai.

Gamtoje maisto grandinė yra būdas perkelti medžiagą ir energiją aplinkoje. Visa tai būtina ekosistemų vystymuisi ir „konstravimui“. Trofiniai lygiai yra tam tikrame lygyje išsidėsčiusių organizmų bendruomenė.

Biotinis ciklas

Maisto grandinė yra biotinis ciklas, jungiantis gyvus organizmus ir negyvus komponentus. Šis reiškinys dar vadinama biogeocenoze ir apima tris grupes: 1. Gamintojai. Grupę sudaro organizmai, kurie fotosintezės ir chemosintezės būdu gamina maistines medžiagas kitiems tvariniams. Šių procesų produktas yra pirminės organinės medžiagos. Tradiciškai gamintojai yra pirmi maisto grandinėje. 2. Vartotojai. Maisto grandinė turi ši grupė gamintojams, nes jie tuos vartoja maistinių medžiagų, kurią gamino gamintojai. Šiai grupei priklauso įvairūs heterotrofiniai organizmai, pavyzdžiui, gyvūnai, mintantys augalais. Yra keli vartotojų porūšiai: pirminiai ir antriniai. Pirminių vartotojų kategorijai priskiriami žolėdžiai, o antriniai – mėsėdžiai, mintantys anksčiau aprašytais žolėdžiais gyvūnais. 3. Skaidytojai. Tai apima organizmus, kurie sunaikina visus ankstesnius lygius. Ryškus pavyzdys, kai bestuburiai ir bakterijos skaido augalų liekanas ar negyvus organizmus. Taigi maisto grandinė baigiasi, bet medžiagų ciklas gamtoje tęsiasi, nes dėl šių virsmų susidaro mineralai ir kitos naudingos medžiagos. Vėliau susidariusius komponentus gamintojai naudoja pirminei organinei medžiagai formuoti. Maisto grandinė yra sudėtingos struktūros, todėl antriniai vartotojai gali lengvai tapti maistu kitiems plėšrūnams, kurie priskiriami tretiniams vartotojams.

klasifikacija

Taigi jis tiesiogiai dalyvauja medžiagų cikle gamtoje. Yra dviejų tipų grandinės: detrito ir ganyklos. Kaip rodo pavadinimai, pirmoji grupė dažniausiai aptinkama miškuose, o antroji - atvirose erdvėse: lauke, pievoje, ganykloje.

Tokia grandinė turi sudėtingesnę jungčių struktūrą, joje netgi gali atsirasti ketvirtos eilės plėšrūnų.

Piramidės

vienas ar keli tam tikroje buveinėje egzistuojantys sudaro medžiagų ir energijos judėjimo kelius ir kryptis. Visa tai, tai yra organizmai ir jų buveinės, susiformuoja funkcinė sistema, kuri vadinama ekosistema (ekologine sistema). Trofiniai ryšiai retai būna nesudėtingi; dažniausiai jie yra sudėtingo ir sudėtingo tinklo forma, kuriame kiekvienas komponentas yra sujungtas su kitais. Maitinimo grandinių susipynimas sudaro maisto tinklus, kurie daugiausia naudojami ekologinėms piramidėms konstruoti ir skaičiuoti. Kiekvienos piramidės apačioje yra gamintojų lygis, ant kurio koreguojami visi tolesni lygiai. Yra skaičių, energijos ir biomasės piramidė.

Įvadas

1. Maisto grandinės ir trofiniai lygiai

2. Maisto tinklai

3. Gėlo vandens maisto jungtys

4. Miško maisto jungtys

5. Energijos nuostoliai galios grandinėse

6. Ekologinės piramidės

6.1 Skaičių piramidės

6.2 Biomasės piramidės

Išvada

Bibliografija


Įvadas

Gamtoje esančius organizmus sieja energijos ir maistinių medžiagų bendrumas. Visą ekosistemą galima palyginti su vienu mechanizmu, kuris darbui sunaudoja energiją ir maistines medžiagas. Maistinių medžiagų iš pradžių kilę iš abiotinio sistemos komponento, į kurį galiausiai jie grįžta arba kaip atliekos, arba po organizmų mirties ir sunaikinimo.

Ekosistemoje energijos turinčias organines medžiagas sukuria autotrofiniai organizmai ir jos yra heterotrofų maistas (medžiagos ir energijos šaltinis). Tipiškas pavyzdys: gyvūnas valgo augalus. Šį gyvūną savo ruožtu gali suėsti kitas gyvūnas, ir tokiu būdu energija gali būti perduodama per daugybę organizmų – kiekvienas paskesnis minta ankstesniuoju, aprūpindamas jį žaliavomis ir energija. Ši seka vadinama maisto grandine, o kiekviena grandis vadinama trofiniu lygiu.

Rašinio tikslas – apibūdinti maisto ryšius gamtoje.


1. Maisto grandinės ir trofiniai lygiai

Biogeocenozės yra labai sudėtingos. Jie visada turi daug lygiagrečių ir sudėtingai susipynusių maitinimo grandinių ir iš viso rūšys dažnai matuojamos šimtais ir net tūkstančiais. Beveik visada skirtingi tipai Jie minta keliais skirtingais objektais ir patys tarnauja kaip maistas keliems ekosistemos nariams. Rezultatas yra sudėtingas maisto jungčių tinklas.

Kiekviena maisto grandinės grandis vadinama trofiniu lygiu. Pirmąjį trofinį lygį užima autotrofai arba vadinamieji pirminiai gamintojai. Antrojo trofinio lygio organizmai vadinami pirminiais vartotojais, trečiojo – antriniais vartotojais ir tt Dažniausiai būna keturi ar penki trofiniai lygiai ir retai daugiau nei šeši.

Pirminiai gamintojai yra autotrofiniai organizmai, daugiausia žalieji augalai. Kai kurie prokariotai, būtent melsvadumbliai ir keletas bakterijų rūšių, taip pat fotosintezuoja, tačiau jų indėlis yra palyginti mažas. Fotosintetika konvertuoja saulės energija(šviesos energija) į cheminę energiją, esančią organinėse molekulėse, iš kurių gaminami audiniai. Nedidelį indėlį į organinių medžiagų gamybą taip pat įneša chemosintetinės bakterijos, kurios išgauna energiją iš neorganinių medžiagų. organiniai junginiai.

Vandens ekosistemose pagrindiniai gamintojai yra dumbliai – dažnai maži vienaląsčiai organizmai, sudarantys fitoplanktoną. paviršiniai sluoksniai vandenynai ir ežerai. Ant žemės dauguma Pirminę produkciją tiekia labiau organizuotos formos, susijusios su gimnasėkliais ir gaubtasėkliais. Jie formuoja miškus ir pievas.

Pirminiai vartotojai minta pirminiais gamintojais, ty jie yra žolėdžiai. Sausumoje tipiški žolėdžiai gyvūnai yra daug vabzdžių, roplių, paukščių ir žinduolių. Svarbiausios žolėdžių žinduolių grupės yra graužikai ir kanopiniai gyvūnai. Pastarieji apima ganomus gyvūnus, tokius kaip arkliai, avys, dideli galvijai, pritaikytas bėgimui ant pirštų galiukų.

Vandens ekosistemose (gėlavandenėse ir jūrinėse) žolėdžių formas dažniausiai atstovauja moliuskai ir maži vėžiagyviai. Dauguma šių organizmų – kladoceranai, ropliai, krabų lervos, dygliakrūviai ir dvigeldžiai (pvz., midijos ir austrės) – maitinasi filtruodami iš vandens mažyčius pirminius gamintojus. Kartu su pirmuoniais daugelis jų sudaro didžiąją zooplanktono, maitinančio fitoplanktoną, dalį. Gyvenimas vandenynuose ir ežeruose beveik visiškai priklauso nuo planktono, nes nuo jo prasideda beveik viskas maisto grandinės.

Augalinė medžiaga (pvz., nektaras) → musė → voras →

→ žiobris → pelėda

Sultys rožių krūmas→ amaras → Boružė→ voras → vabzdžiaėdis paukštis → plėšrus paukštis

Yra du pagrindiniai mitybos grandinių tipai – ganyklinis ir detritinis. Aukščiau pateikti ganyklų grandinių pavyzdžiai, kuriuose pirmąjį trofinį lygį užima žalieji augalai, antrąjį – ganyklų gyvūnai, o trečiąjį – plėšrūnai. Negyvų augalų ir gyvūnų kūnuose vis dar yra energijos ir „statybinių medžiagų“, taip pat intravitalinių išskyrų, tokių kaip šlapimas ir išmatos. Šias organines medžiagas skaido mikroorganizmai, būtent grybai ir bakterijos, gyvenantys kaip saprofitai ant organinių liekanų. Tokie organizmai vadinami skaidytojais. Jie pabrėžia virškinimo fermentai ant negyvų kūnų ar atliekų ir sugeria jų virškinimo produktus. Skilimo greitis gali skirtis. Organinės medžiagosšlapimas, išmatos ir gyvūnų gaišenos sunaudojamos per kelias savaites, o nuvirtusiems medžiams ir šakoms suirti gali prireikti daug metų. Labai didelį vaidmenį skaidant medieną (ir kitas augalų liekanas) atlieka grybai, kurie išskiria fermentą celiuliozę, kuri suminkština medieną, o tai leidžia smulkiems gyvūnams prasiskverbti ir suminkštėjusią medžiagą pasisavinti.

Dalinai suirusios medžiagos gabalėliai vadinami detritu, jais minta daug smulkių gyvūnų (detritivorių), kurie pagreitina skilimo procesą. Kadangi šiame procese dalyvauja ir tikrieji skaidytojai (grybai ir bakterijos), ir detritivorai (gyvūnai), abu kartais vadinami skaidytojais, nors iš tikrųjų šis terminas reiškia tik saprofitinius organizmus.

Didesni organizmai savo ruožtu gali maitintis detritivoriais, tada susidaro kitokio tipo maisto grandinė – grandinė, grandinė, prasidedanti nuo detrito:

Detritas → detritivore → plėšrūnas

Miško ir pakrančių bendrijų detritivorai yra sliekai, utėlės, sliekų lervos (miškas), daugiašakės, raudonosios musės, holoturijos (pakrančių zona).

Štai dvi tipiškos detrito maisto grandinės mūsų miškuose:

Lapų kraikas → Sliekas → Juodvarnis → Žvirblis

Negyvas gyvūnas → Musių lervos → Žolinė varlė → Paprastoji žolinė gyvatė

Kai kurie tipiški detrityvoriai yra sliekai, utėlės, dvikojai ir smulkesni (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.


2. Maisto tinklai

Maisto grandinės diagramose kiekvienas organizmas vaizduojamas kaip maitinantis kitais tos pačios rūšies organizmais. Tačiau faktiniai maisto santykiai ekosistemoje yra daug sudėtingesni, nes gyvūnas gali maitintis skirtingų tipų organizmais iš tos pačios mitybos grandinės ar net iš skirtingų maisto grandinių. Tai ypač pasakytina apie viršutinio trofinio lygio plėšrūnus. Kai kurie gyvūnai valgo ir kitus gyvūnus, ir augalus; jie vadinami visaėdžiais (ypač tai būdinga žmonėms). Realiai maisto grandinės yra susipynusios taip, kad susidaro maisto (trofinis) tinklas. Maisto tinklo diagrama gali parodyti tik keletą iš daugelio galimų ryšių ir paprastai apima tik vieną ar du plėšrūnus iš kiekvieno viršutinio trofinio lygio. Tokios diagramos iliustruoja mitybos ryšius tarp organizmų ekosistemoje ir sudaro pagrindą kiekybiniams ekologinių piramidžių ir ekosistemos produktyvumo tyrimams.


3. Gėlo vandens maisto jungtys

Gėlo vandens telkinio maisto grandinės susideda iš kelių nuoseklių grandžių. Pavyzdžiui, pirmuonys, kuriuos minta maži vėžiagyviai, minta augalų liekanomis ir ant jų besivystančiomis bakterijomis. Savo ruožtu vėžiagyviai yra žuvų maistas, o pastarąsias gali valgyti plėšriosios žuvys. Beveik visos rūšys minta ne vienos rūšies maistu, o naudoja skirtingus maisto objektus. Maisto grandinės yra sudėtingai susipynusios. Iš to išplaukia svarbi bendra išvada: jei kuris nors biogeocenozės narys iškrenta, sistema nėra sutrikdyta, nes naudojami kiti maisto šaltiniai. Kuo didesnė rūšių įvairovė, tuo stabilesnė sistema.


Pagrindinis vandens biogeocenozės energijos šaltinis, kaip ir daugumoje ekologinių sistemų, yra saulės šviesa, kurios dėka augalai sintetina organines medžiagas. Akivaizdu, kad visų rezervuare esančių gyvūnų biomasė visiškai priklauso nuo augalų biologinio produktyvumo.

Kas ką valgo

Sudarykite maisto grandinę, kuri pasakoja apie dainos „Žolėje sėdėjo žiogas“ veikėjus.

Gyvūnai, mintantys augaliniu maistu, vadinami žolėdžiais. Tie gyvūnai, kurie minta vabzdžiais, vadinami vabzdžiaėdžiais. Didesnį grobį sumedžioja plėšrieji gyvūnai arba plėšrūnai. Plėšrūnais laikomi ir kitus vabzdžius mintantys vabzdžiai. Galiausiai yra visaėdžiai (jie minta ir augaliniu, ir gyvuliniu maistu).

Į kokias grupes gyvūnus galima suskirstyti pagal jų šėrimo būdus? Užpildykite diagramą.


Maitinimo grandinės

Gyvi daiktai yra sujungti vienas su kitu maisto grandinėje. Pavyzdžiui: Miške auga drebulės. Kiškiai valgo savo žievę. Kiškis gali pagauti ir suėsti vilkas. Pasirodo, ši mitybos grandinė: drebulė – kiškis – vilkas.

Sudarykite ir užsirašykite maitinimo grandines.
a) voras, starkis, musė
Atsakymas: musė – voras – starkis
b) gandras, musė, varlė
Atsakymas: musė – varlė – gandras
c) pelė, grūdas, pelėda
Atsakymas: grūdas – pelėda – pelėda
d) šliužas, grybas, varlė
Atsakymas: grybas – šliužas – varlė
d) vanagas, burundukas, kūgis
Atsakymas: kūgis – burundukas – vanagas

Skaitykite trumpus tekstus apie gyvūnus iš knygos „Su meile gamtai“. Nustatykite ir užrašykite maisto rūšį, kurią valgo gyvūnai.

Rudenį barsukas pradeda ruoštis žiemai. Jis pavalgo ir labai storėja. Jis valgo viską, ką sutinka: vabalus, šliužus, driežus, varles, peles ir kartais net mažus kiškius. Jis valgo miško uogas ir vaisius.
Atsakymas: barsukas yra visaėdis

Žiemą lapė po sniegu gaudo peles, o kartais ir kurapkas. Kartais ji medžioja kiškius. Tačiau kiškiai bėga greičiau už lapę ir gali nuo jos pabėgti. Žiemą lapės priartėja prie žmonių gyvenviečių ir puola naminius paukščius.
Atsakymas: mėsėdė lapė

Vasaros pabaigoje ir rudenį voveraitė renka grybus. Ji prismeigia juos ant medžių šakų, kad grybai išdžiūtų. Voverė taip pat kiša riešutus ir giles į įdubas ir įtrūkimus. Visa tai jai pravers žiemos stokos metu.
Atsakymas: voverė yra žolėdis

Vilkas yra pavojingas žvėris. Vasarą jis puola įvairius gyvūnus. Jis taip pat valgo peles, varles ir driežus. Sunaikina paukščių lizdus ant žemės, valgo kiaušinius, jauniklius ir paukščius.
Atsakymas: mėsėdis vilkas

Meška skaldo supuvusius kelmus ir ieško riebių miško vabalų bei kitų mediena mintančių vabzdžių lervų. Jis valgo viską: gaudo varles, driežus, žodžiu, ką tik pasitaiko. Kasa iš žemės augalų svogūnėlius ir gumbus. Mešką dažnai galima sutikti uogynuose, kur jis godžiai valgo uogas. Kartais alkanas lokys užpuola briedžius ir elnius.
Atsakymas: lokys yra visaėdis

Remdamiesi ankstesnės užduoties tekstais, sudarykite ir užsirašykite kelias maitinimo grandines.

1. braškė - šliužas - barsukas
2. medžio žievė – kiškis – lapė
3. grūdas – paukštis – vilkas
4. mediena - vabalo lervos - medkirtys - lokys
5. jauni medžių ūgliai – elnias – lokys

Naudodamiesi paveikslėliais nupieškite maisto grandinę.

Maisto grandinės struktūra

Maisto grandinė yra sujungta linijinė struktūra nuorodos, kurių kiekviena yra susijusi su kaimyninėmis grandimis „maisto ir vartotojo“ ryšiu. Organizmų grupės, pavyzdžiui, konkrečios biologinės rūšys, veikia kaip grandinės grandys. Ryšys tarp dviejų grandžių atsiranda, jei viena organizmų grupė veikia kaip maistas kitai grupei. Pirmoji grandinės grandis neturi pirmtako, tai yra, šios grupės organizmai nenaudoja kitų organizmų maistui, būdami gamintojai. Dažniausiai šioje vietoje aptinkami augalai, grybai, dumbliai. Paskutinėje grandinės grandyje esantys organizmai neveikia kaip maistas kitiems organizmams.

Kiekvienas organizmas turi tam tikrą energijos kiekį, tai yra, galime sakyti, kad kiekviena grandinės grandis turi savo potencialią energiją. Šėrimo proceso metu potenciali maisto energija perduodama jo vartotojui. Perkeliant potencialią energiją iš jungties į grandį, šilumos pavidalu prarandama iki 80-90%. Šis faktas riboja mitybos grandinės ilgį, kuris gamtoje paprastai neviršija 4-5 grandžių. Kuo ilgesnė trofinė grandinė, tuo mažesnė jos paskutinės grandies gamyba, palyginti su pradinės grandies gamyba.

Trofinis tinklas

Paprastai kiekvienai grandinės grandžiai galite nurodyti ne vieną, o kelias kitas grandis, su ja susietas „maisto ir vartotojo“ ryšiu. Taigi žolę ėda ne tik karvės, bet ir kiti gyvūnai, o karvės yra maistas ne tik žmogui. Tokių ryšių užmezgimas maisto grandinę paverčia sudėtingesne struktūra - maisto tinklas.

Trofinis lygis

Trofinis lygis yra organizmų visuma, kuri, priklausomai nuo mitybos būdo ir maisto rūšies, sudaro tam tikrą maisto grandinės grandį.

Kai kuriais atvejais trofiniame tinkle atskiras nuorodas galima sugrupuoti į lygius taip, kad vieno lygio nuorodos veiktų tik kaip maistas kitam lygiui. Ši grupė vadinama trofiniu lygiu.

Maisto grandinių tipai

Yra 2 pagrindiniai trofinių grandinių tipai - ganykla Ir detritas.

Ganyklų trofinėje grandinėje (ganymo grandinėje) pagrindą sudaro autotrofiniai organizmai, tada juos valgo žolėdžiai gyvūnai (vartotojai) (pavyzdžiui, fitoplanktonu mintantis zooplanktonas), tada 1-osios eilės plėšrūnai (pavyzdžiui, zooplanktoną mintančios žuvys). ), 2 eilės plėšrūnų tvarka (pavyzdžiui, lydekos minta kitomis žuvimis). Trofinės grandinės ypač ilgos vandenyne, kur daugelis rūšių (pavyzdžiui, tunai) užima ketvirtos eilės vartotojų vietą.

Detritalinėse trofinėse grandinėse (skilimo grandinėse), dažniausiai pasitaikančiose miškuose, didžioji dalis augalinės produkcijos nėra tiesiogiai suvartojama žolėdžių, o žūsta, vėliau suyra saprotrofinių organizmų ir mineralizuojasi. Taigi detrito trofinės grandinės prasideda nuo detrito (organinių liekanų), patenka į juo mintančius mikroorganizmus, o po to į detritivores ir jų vartotojus – plėšrūnus. Vandens ekosistemose (ypač eutrofiniuose rezervuaruose ir dideliuose vandenyno gyliuose) dalis augalų ir gyvūnų produkcijos taip pat patenka į detritas mitybos grandines.

Sausumos nuolaužų maisto grandinės yra imlesnės energijos, nes didžioji dalis organinės masės, kurią sukuria autotrofiniai organizmai, lieka nepanaudota ir miršta, sudarydama detritą. Planetiniu mastu ganyklų grandinės sudaro apie 10% autotrofų sukauptos energijos ir medžiagų, o 90% yra įtraukta į skilimo grandinių ciklą.

taip pat žr

Literatūra

  • Trofinė grandinė / Biologinis enciklopedinis žodynas / skyrius. red. M. S. Gilyarov. - M.: Tarybinė enciklopedija, 1986. - P. 648-649.

Wikimedia fondas. 2010 m.

Pažiūrėkite, kas yra „maisto grandinė“ kituose žodynuose:

    - (maisto grandinė, trofinė grandinė), ryšiai tarp organizmų, kuriuose individų grupės (bakterijos, grybai, augalai, gyvūnai) yra tarpusavyje susijusios ryšiais: maisto vartotojas. Maisto grandinėje dažniausiai yra nuo 2 iki 5 grandžių: nuotraukos ir... ... Šiuolaikinė enciklopedija

    - (maisto grandinė, trofinė grandinė), organizmų (augalų, gyvūnų, mikroorganizmų) serija, kurioje kiekviena ankstesnė grandis tarnauja kaip maistas kitam. Vienas su kitu sieja santykiai: maisto vartotojas. Maisto grandinę paprastai sudaro nuo 2 iki 5...... Didysis enciklopedinis žodynas

    MAISTO GRANDINĖ, energijos perdavimo iš organizmo į organizmą sistema, kurioje kiekvieną ankstesnį organizmą sunaikina kitas. Paprasčiausia forma energijos perdavimas prasideda nuo augalų (PIRMINĖS GAMINTOJŲ). Kita grandinės grandis yra...... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

    Žr. Trofinė grandinė. Ekologinis enciklopedinis žodynas. Kišiniovas: Moldavijos sovietinės enciklopedijos pagrindinė redakcija. I.I. Dedu. 1989... Ekologijos žodynas

    mitybos grandinė- — LT maisto grandinė Viena po kitos einančių trofinių lygių organizmų seka, per kurią energija perduodama maitinantis; energija patenka į maisto grandinę fiksacijos metu... Techninis vertėjo vadovas

    - (maisto grandinė, trofinė grandinė), organizmų (augalų, gyvūnų, mikroorganizmų) serija, kurioje kiekviena ankstesnė grandis tarnauja kaip maistas kitam. Vienas su kitu sieja santykiai: maisto vartotojas. Maisto grandinė paprastai apima nuo 2 iki... ... enciklopedinis žodynas

    mitybos grandinė- mitybos grandinės statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalų, gyvūnų ir mikroorganizmų mitybos ryšiai, dėl kurių pirminė augalų energija maisto pavidalu perduodama vartotojams ir skaidytojams. Vienam organizmui pasimaitinus kitu… Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

    - (maisto grandinė, trofinė grandinė), daugybė organizmų (augalai, gyvūnai, mikroorganizmai), kuriuose kiekviena ankstesnė grandis tarnauja kaip maistas kitai. Vienas su kitu sieja santykiai: maisto vartotojas. P. c. paprastai apima nuo 2 iki 5 nuorodų: nuotrauka ir... ... Gamtos mokslai. enciklopedinis žodynas

    - (trofinė grandinė, maisto grandinė), organizmų ryšys per maisto ir vartotojų ryšius (vieni tarnauja kaip maistas kitiems). Šiuo atveju medžiagos ir energijos transformacija vyksta iš gamintojų (pirminių gamintojų) per vartotojus... ... Biologinis enciklopedinis žodynas

    Žiūrėkite maitinimo grandinę... Didelis medicinos žodynas

Knygos

  • Visaėdžio dilema. Šokiruojantis šiuolaikinės mitybos tyrimas, Pollan Michael. Ar kada pagalvojote, kaip maistas patenka ant mūsų stalo? Ar pirkote maisto produktus prekybos centre ar ūkininkų turguje? O gal pats auginate pomidorus ar atsinešėte žąsį su...

TROFINĖS GRANDINĖS

Darbo tikslas: įgyti maisto (trofinių) grandinių sudarymo ir analizės įgūdžių.

Bendra informacija

Tarp gyvų organizmų ekosistemose egzistuoja įvairūs ryšiai. Viena iš pagrindinių jungčių, sujungiančių įvairius organizmus į vieną ekosistemą, yra maistas arba trofiniai. Maisto ryšiai vienija organizmus tarpusavyje pagal maisto vartotojo principą. Tai veda prie maisto ar trofinių grandinių atsiradimo. Ekosistemoje energijos turinčias medžiagas sukuria autotrofiniai organizmai ir jos yra heterotrofų maistas. Maisto ryšiai – tai energijos perdavimo iš vieno organizmo į kitą mechanizmai. Tipiškas pavyzdys yra gyvūnas, mintantis augalus. Šį gyvūną, savo ruožtu, gali valgyti kitas gyvūnas. Energijos perdavimas tokiu būdu gali vykti per daugybę organizmų.

Kiekvienas paskesnis maitinamas ankstesniuoju, kuris aprūpina jį žaliavomis ir energija.

Ši maisto energijos perdavimo seka mitybos procese iš jos šaltinio per nuoseklią gyvų organizmų seriją vadinama maisto (trofinė) grandinė, arba maitinimo grandinė. Trofinės grandinės- tai vienakryptis saulės energijos, sugertos fotosintezės proceso metu per gyvus ekosistemos organizmus, srautas į aplinką, kur nepanaudota jos dalis išsisklaido žematemperatūrės šiluminės energijos pavidalu.

pelės, žvirbliai, balandžiai. Kartais ekologinėje literatūroje bet koks maisto ryšys vadinamas „plėšrūno ir grobio ryšiu“, o tai reiškia, kad plėšrūnas yra valgytojas. Plėšrūno ir grobio sistemos stabilumą užtikrina šie veiksniai:

- plėšrūno neefektyvumas, grobio skrydis;

- išorinės aplinkos nustatyti aplinkos apribojimai populiacijos dydžiui;

- alternatyvių maisto išteklių prieinamumas plėšrūnams;

- sumažinant plėšrūno reakcijos uždelsimą.

Kiekvienos maisto grandinės grandies vieta yra trofinis lygis. Pirmąjį trofinį lygį užima autotrofai, arba vadinamieji pirminiai gamintojai. Antrojo trofinio lygio organizmai vadinami pirmuoju

pirminiai vartotojai, treti – antriniai vartotojai ir kt.

Trofinės grandinės skirstomos į du pagrindinius tipus: ganymo (ganymo grandinės, vartojimo grandinės) ir editrito (skilimo grandinės).

Augalas → kiškis → vilkas Gamintojas → žolėdis → mėsėdis

Taip pat plačiai paplitusios šios maisto grandinės:

Augalinė medžiaga (pvz., nektaras) → musė → voras → vėgėlė → pelėda.

Erškėtuogių sula → amarai → boružėlė → voras → vabzdžiaėdis paukštis → plėšrusis paukštis.

Vandens, ypač jūros, ekosistemose plėšrūnų mitybos grandinės yra ilgesnės nei sausumos.

Nuolaužų grandinė prasideda nuo negyvos organinės medžiagos – detrito, kurį sunaikina smulkiųjų plėšrūnų suėsti detrityviai, ir baigiasi skaidytojų, mineralizuojančių organines liekanas, darbu. Lapuočių miškai vaidina svarbų vaidmenį sausumos ekosistemų detrito maisto grandinėse, kurių didžioji dalis žalumynų nesunaudojama žolėdžių ir yra miško paklotės dalis. Lapus susmulkina daugybė detritivorių (grybai, bakterijos, vabzdžiai), vėliau juos suryja sliekai, kurie tolygiai paskirsto humusą paviršiniame dirvožemio sluoksnyje, sudarydami mulą. Skilimas

grandinę užbaigiantys mikroorganizmai gamina galutinę negyvų organinių liekanų mineralizaciją (1 pav.).

Apskritai, tipiškas mūsų miškų detrito grandines galima pavaizduoti taip:

lapų kraikas → sliekas → juodvarnis → žvirblis;

negyvas gyvūnas → mėsinės musės lervos → žolinė varlė → gyvatė.

Ryžiai. 1. Detrital maisto grandinė (pagal Nebel, 1993)

Pavyzdžiui, medieną galime laikyti organinės medžiagos šaltiniu, kurį dirvožemyje biologiškai apdoroja dirvožemyje gyvenantys organizmai. Ant dirvos paviršiaus nukritusią medieną pirmiausia apdoroja ilgaragių vabalų lervos, dygliakrūviai ir sraigės, kurios ją naudoja maistui. Juos pakeičia grybai, kurių grybiena pirmiausia nusėda vabzdžių medienoje padarytuose praėjimuose. Grybai toliau atsipalaiduoja ir ardo medieną. Tokia puri mediena ir pati grybiena pasirodo esąs maistas ugniažolės lervoms. Kitame etape skruzdėlės apsigyvena jau stipriai pažeistoje medienoje, sunaikindamos beveik visas lervas ir sudarydamos sąlygas medienoje apsigyventi naujai grybų kartai. Tokiais grybais pradeda maitintis sraigės. Skaidytojai mikrobai užbaigia medienos naikinimą ir humifikaciją.

Panašiai vyksta laukinių ir naminių gyvūnų, patenkančių į dirvą, humifikacija ir mineralizacija.

Paprastai kiekvienos gyvos būtybės maistas yra daugiau ar mažiau įvairus. Tik visi žalieji augalai „maitina“ vienodai: anglies dioksidu ir mineralinių druskų jonais. Gyvūnams siauros mitybos specializacijos atvejai yra gana reti. Dėl galimo gyvūnų mitybos pasikeitimo visi ekosistemų organizmai yra įtraukti į sudėtingą mitybos santykių tinklą. Maisto grandinės yra glaudžiai susipynusios viena su kita formuojantys maisto ar trofinius tinklus. Maisto tinkle kiekviena rūšis yra tiesiogiai arba netiesiogiai susijusi su daugeliu. Trofinio tinklo pavyzdys su organizmų išsidėstymu pagal trofinius lygius parodytas Fig. 2.

Maisto tinklai ekosistemose yra labai sudėtingi, todėl galime daryti išvadą, kad į jas patenkanti energija ilgą laiką migruoja iš vieno organizmo į kitą.

Ryžiai. 2. Trofinis tinklas

Biocenozėse maisto ryšiai atlieka dvejopą vaidmenį. Pirma, jie

užtikrina medžiagos ir energijos perdavimą iš vieno organizmo į kitą.

Taigi rūšys sugyvena kartu ir palaiko viena kitos gyvenimą. Antra, maisto ryšiai tarnauja kaip skaitmeninio reguliavimo mechanizmas

Trofinių tinklų vaizdavimas gali būti tradicinis (2 pav.) arba naudojant nukreiptus grafikus (digrafus).

Geometriškai orientuotas grafikas gali būti pavaizduotas kaip viršūnių rinkinys, žymimas apskritimais su viršūnių skaičiais ir šias viršūnes jungiančiais lankais. Lankas nurodo kryptį iš vienos viršūnės į kitą.Kelias grafike yra baigtinė lankų seka, kurioje kiekvieno sekančio lanko pradžia sutampa su ankstesnio lanko pabaiga. Lankas gali būti pažymėtas viršūnių pora, kurią jis jungia. Kelias rašomas kaip viršūnių seka, per kurią jis eina.Keliu vadinamas kelias, kurio pradinė viršūnė sutampa su galutine viršūne.

PAVYZDŽIUI:

viršūnės;

A – lankai;

B – kontūras, einantis per 2, 4 viršūnes,

AT 3;

1, 2 arba 1, 3, 2 – takai iš viršaus

iki viršaus

Elektros tinkle grafiko viršuje rodomi modeliuojantys objektai; lankai, pažymėti rodyklėmis, veda nuo grobio iki plėšrūno.

Bet kuris gyvas organizmas užima tam tikrą ekologinė niša. Ekologinė niša – tai buveinės teritorinių ir funkcinių savybių visuma, atitinkanti tam tikros rūšies reikalavimus. Nė viena rūšis neturi identiškų nišų ekologinės fazės erdvėje. Pagal Gausės konkurencinės atskirties principą, dvi rūšys, turinčios panašius ekologinius reikalavimus, negali ilgai užimti tos pačios ekologinės nišos. Šios rūšys konkuruoja, o viena iš jų išstumia kitą. Remiantis elektros tinklais, galite kurti varžybų grafikas. Gyvi organizmai konkurencijos grafike rodomi kaip grafo viršūnės, tarp viršūnių nubrėžiama briauna (ryšys be krypties), jei yra gyvas organizmas, kuris yra maistas aukščiau pateiktų viršūnių rodomiems organizmams.

Konkurencijos grafiko sukūrimas leidžia identifikuoti konkuruojančias organizmų rūšis ir analizuoti ekosistemos funkcionavimą bei jos pažeidžiamumą.

Principas, pagal kurį ekosistemos sudėtingumo augimas derinamas su jos stabilumo didėjimu, yra plačiai priimtas. Jei ekosistemą atstovauja maisto tinklas, gali būti naudojami įvairūs sudėtingumo matavimo būdai:

- nustatyti lankų skaičių;

- rasti lankų skaičiaus santykį su viršūnių skaičiumi;

Trofinis lygis taip pat naudojamas maisto tinklo sudėtingumui ir įvairovei matuoti, t.y. organizmo vieta maisto grandinėje. Trofinį lygį galima nustatyti tiek pagal trumpiausią, tiek pagal ilgiausią maisto grandinę iš atitinkamos viršūnės, kurios trofinis lygis yra lygus „1“.

DARBO ATLIKIMO TVARKA

1 pratimas

Sukurkite tinklą 5 dalyviams: žolė, paukščiai, vabzdžiai, kiškiai, lapės.

2 užduotis

Nustatyti maisto grandines ir trofinį lygį trumpiausiu ir ilgiausiu maisto tinklo keliu nuo „1“ užduoties.

Trofinis lygis ir mitybos grandinė

maitinimo tinklas

trumpiausiu keliu

ilgiausiu keliu

4 . Vabzdžiai

Pastaba: Ganymo maisto grandinė prasideda nuo gamintojų. 1 stulpelyje nurodytas organizmas yra aukščiausias trofinis lygis. Pirmosios eilės vartotojams ilgieji ir trumpieji trofinės grandinės keliai sutampa.

3 užduotis

Pasiūlykite trofinį tinklą pagal užduoties variantą (1P lentelė) ir sudarykite trofinių lygių lentelę ilgiausiu ir trumpiausiu keliu. Vartotojų maisto pomėgiai pateikti lentelėje. 2P.

4 užduotis

Padarykite trofinį tinklą pagal pav. 3 ir išdėstykite jo narius pagal trofinius lygius

ATASKAITOS PLANAS

1. Darbo tikslas.

2. Maisto tinklo grafikas ir varžybų grafikas pagal treniruočių pavyzdį (1, 2 užduotys).

3. Trofinių lygių lentelė pagal edukacinį pavyzdį (3 užduotis).

4. Maisto tinklo grafikas, konkurencijos grafikas, trofinių lygių lentelė pagal priskyrimo variantą.

5. Trofinio tinklo schema su organizmų išsidėstymu pagal trofinius lygius (pagal 3 pav.).

Ryžiai. 3. Tundros biocenozė.

Pirmoje eilėje: maži žiobriai, įvairūs dvisparniai vabzdžiai, šiurkščiakojis straubliukas. Antra eilė: arktinė lapė, lemingai, poliarinė pelėda. Trečia eilė: baltoji kurapka, baltieji kiškiai. Ketvirta eilė: žąsis, vilkas, šiaurės elniai.

Literatūra

1. Reimersas N.F. Gamtos tvarkymas:Žodynas-žinynas. – M.: Mysl, 1990. 637 p.

2. Gyvūnų gyvenimas viduje 7 tomai. M.: Švietimas, 1983-1989.

3. Zlobin Yu.A. Bendroji ekologija. Kijevas: Naukova Dumka, 1998. – 430 p.

4. Stepanovskikh A.S. Ekologija: vadovėlis universitetams. – M.: UNITIDAN,

5. Nebel B. Aplinkos mokslas: kaip veikia pasaulis. – M.: Mir, 1993 m.

–t.1 – 424 p.

6. Ekologija: vadovėlis technikos universitetams / L.I. Tsvetkova, M.I. Aleksejevas ir kt.; Red. L.I. Cvetkova.–M.: ASV; Sankt Peterburgas: Khimizdat, 2001.-552 p.

7. Girusovas E.V. ir kt.. Aplinkos vadybos ekologija ir ekonomika: vadovėlis universitetams / Red. Prof. E.V. Girusova. – M.: Teisė ir teisė, VIENYBĖ,

1P lentelė

Biocenozės rūšių struktūra

Pavadinimas biografija

Biocenozės rūšinė sudėtis

Kedras

Korėjos kedras, geltonasis beržas, margas lazdynas,

viksvas, baltasis kiškis, skraidantis voverė, paprastasis voverė,

vilkas, rudasis lokys, Himalajų lokys, sabalas,

pelė, spragtukas, genys, papartis.

Užmirkęs vandeniu

Viksvos, vilkdalgiai, paprastoji nendrė. Užeina vilkas, lapė,

rudasis lokys, stirna, pelė. Varliagyviai – Sibiro salamandra

nendrių žolė

skiy, Tolimųjų Rytų medžių varlė, Sibiro varlė. Ulit-

ka, sliekas. Paukščiai – Tolimųjų Rytų baltieji

gandras, piebalas, fazanas, raudonoji gervė, baltasnapis vabalas

Ravl. Drugeliai kregžduodegiai.

Baltas beržas

Drebulė, plokščialapis beržas (balta) drebulė, alksnis, dio-

greičiau nipponica (žolinis vynmedis), žolės, viksvos,

forbs (dobilas, rangas). Krūmai – Lespedeza, Rya-

binnikas, pievinė. Grybai – baravykai, baravykai.

Gyvūnai – usūrinis šuo, vilkas, lapė, lokys

ry, žebenkštis, wapiti, stirna, sibirinė salamandra, varlė-

ka Sibiro pelė. Paukščiai – didysis erelis rėksnis, zylė,

Eglės žolė-

Augalai – eglė, maumedis, korėjinis kedras, klevas, šermukšnis

kalnų pelenai, sausmedžiai, eglės, viksvos, javai.

krūminis

Gyvūnai – baltasis kiškis, paprastoji voverė, skraidanti voverė

ha, vilkas, rudasis lokys, Himalajų lokys, sabalas,

Kharza,lūšis,wapiti,briedis,lazdyno tetervinas,pelėda,pelė,drugelis

Augalai - mongolinis ąžuolas, drebulė, beržas,

liepa, guoba, maakia (vienintelė Tolimuosiuose Rytuose

ankštinių šeimai priklausantis medis), krūmai –

lespedeza, viburnum, kalnų pelenai, laukinė rožė,

prieskoninės žolės – pakalnutės, viksvos, čemeriai, meškiniai česnakai, varpučiai,

varpai. Gyvūnai – burundukas, usūrinis šuo

ka, vilkas, lapė, rudasis lokys, barsukas, žebenkštis, lūšis, ka-

draudimas, wapiti, stirna, kiškis, sibirinė salamandra, medžių varlė

Tolimųjų Rytų, Sibiro varlė, pelė, driežas

vanagas, jay, genys, riešutmedis, medkirtys vabalas, kalvis

Augalai - drebulė, beržas, gudobelė, ši-

povnikas, spirea, bijūnas, javai. Gyvūnai – meškėnai

šuo, vilkas, lapė, rudasis lokys, žebenkštis, wapiti, bendras

sulya, sibirinė salamandra, sibirinė varlė, pelė, driežas

ritsa viviparous, jay, genys, riešutmedis, erelis rėksnis,

medkirtis vabalas, žiogas,

2P lentelė

Kai kurių rūšių mitybos spektras

Gyvi organizmai

Potraukis maistui – „meniu“

Žolė (javai, viksvos); drebulės, liepų, lazdyno žievės; uogos (braškės)

Javų sėklos, vabzdžiai, kirminai.

Skraidanti voverė

ir jų lervos.

Augalai

Vartoti saulės energiją ir mineralus, vandenį,

deguonis, anglies dioksidas.

Graužikai, kiškiai, varlės, driežai, maži paukščiai.

Paprastoji voveraitė

Pušies riešutai, lazdyno riešutai, gilės, javų sėklos.

Krūmų sėklos (Eleutherococcus), uogos (bruknės), vabzdžiai

ir jų lervos.

Vabzdžių lervos

Uodų lervos – dumbliai, bakterijos.

šlapi uodai,

Laumžirgių lervos yra vabzdžiai ir žuvų mailius.

Žolelių sultys.

Graužikai, kiškiai, varlės, driežai.

Stelerio jūrinis erelis

Žuvys, maži paukščiai.

rudas lokys

Euryphage, teikia pirmenybę gyvuliniam maistui: šernams (kiauliena)

ki), žuvis (lašiša). Uogos (avietės, paukščių vyšnios, sausmedžiai, balandžiai)

ka), šaknys.

Himalajų lokys

Angelica (meškos pypkė), miško uogos (bruknės, avietės, vyšnios).

musės, mėlynės), medus (vapsvos, bitės), lelijos (svogūnėliai), grybai,

riešutai, gilės, skruzdžių lervos.

Vabzdžiai

Žoliniai augalai, medžių lapai.

Pelė, voverė, kiškiai, lazdyno tetervinas.

Plėšrūnas. Kiškiai, voverės, kiaulės.

žolė (žiemojantis asiūklis), ankštiniai augalai (vikiai, porcelianas),

lazdyno žievė, gluosnio žievė, beržo pomiškis, krūmų šaknys (miškas

Shina, avietės).

Beržo, alksnio, liepų pumpurai; javai; šermukšnio uogos, viburnum; eglės spygliai -

tu, eglė, maumedžiai.

Pelė, burundukas, kiškiai, lapės jaunikliai, gyvatės (gyvatė), driežas, baltas

ka, šikšnosparnis.

Pelės, kiškiai, stirnos pulke gali nužudyti elnius, briedžius ir šernus.

Earwig

Plėšrūnas. Blusos, vabalai (maži), šliužai, sliekai.

Medkirčių vabalas

Beržo, kedro, liepų, klevo, maumedžio žievė.

Augalų žiedadulkės.

povo akis

Pelė, kiškiai, burundukas, Sibiro salamandra, gervių jaunikliai,

gandras, antys; Tolimųjų Rytų medvarlė, fazanų jaunikliai, kirminai,

dideli vabzdžiai.

Lazdyno, beržo, gluosnio, ąžuolo, viksvų, nendrių žolės, nendrių žievė; lapai balti

pjūviai, gluosnis, ąžuolas, lazdynas.

Plėšrūnas. Vėžiagyviai, uodų lervos.

Medžio varlė toli -

Vandens bestuburiai.

Žolės (nendrinės žolės), viksvos, grybai, augalų liekanos ir dirvožemis.

Augalai, žuvys ir jų ikrai neršto metu, vabzdžiai ir jų lervos

sliekas

Negyvos augalų liekanos.

Tolimieji Rytai

Sraigė, medžių varlė, sibirinė varlė, žuvis (sraigė, miegapelė), gyvatės,

Baltasis gandras

pelės, skėriai, žvėrelių jaunikliai.

Japoniškas kranas

Viksvų šakniastiebiai, žuvys, varlės, smulkūs graužikai, jaunikliai.

Spygliuočiai

Pelės, maži paukščiai (sėlytės, straubliukai, žvirbliai), varlės,

driežai, dideli vabzdžiai.

Beržo, alksnio, nendrių pumpurai.

Drugeliai kregžduodegiai

Augalų žiedadulkės (violetinės, koridalis).

Mėsėdis, mėgsta gyvulinį maistą – kiškiai, jaunikliai

briedžių veršeliai, stirnos, elniai, šernai.

Meškėnas bendradarbis

Supuvusios žuvys, paukščiai (leivukai, eraičinai, straubliukai).

Šakų maistas (beržas, drebulė, gluosnis, lazdynas; ąžuolas, liepų lapai),

gilės, ąžuolo žievė, dumbliai sekliuose vandenyse, trilapis laikrodis.

Uodai, vorai, skruzdėlės, žiogai.

Driežas gyvas

Vabzdžiai ir jų lervos, sliekai.

erelis rėksnis

Plėšrūnas. Smulkūs žinduoliai, fazanai, pelės, kiškiai, lapės,

paukščiai, žuvys, graužikai.

Voverės, burundukai, paukščiai.

Burundukas

Obelų, erškėtuogių, viburnum, lauko pelenų, kalnų pelenų sėklos; grybai;

riešutai; gilės.

Šaknys, sliekai, pelės, vabzdžiai (skruzdėlės ir jų lervos).

Plėšrūnas. Pelės.

Grūdų sėklos, riešutai.

Pušies riešutai, gilės, uogos (šermukšniai), obelis.

Medkirčių vabalai, medieną gręžiantys vabzdžiai.

Šernai, kiškiai, stirnos, briedžių veršeliai, jaunikliai, briedžiai, elniai (sužeisti gyvūnai).

Riešutas

Vabzdžiai; medžių sėklos, uogos, riešutai.

Lemmingsas

Grūdai. Viksvos, varnauogės, javai.

Grūdai.

Plėšrūnas. Lemmingai, kurapkų jaunikliai, žuvėdros.

poliarinė pelėda

Lemmings, pelės, pelėnai, kiškiai, antys, fazanai, tetervinai.

Ptarmigan

Žolėdžiai. Javų sėklos; beržo, gluosnio, alksnio pumpurai.

Žolėdžiai, medžių lapai ir žievė, samanos – samanos.

Baltasis kiškis

Žiemą – žievė; vasarą – uogauti, grybauti.

Žolėdžiai. Viksvos, žolės, dumbliai, vandens augalų ūgliai.

Šiaurės elniai

Dervos samanos, javai, uogos (debesys, spanguolės), pelės.

Stirnas, wapiti, sika elnias, šernas.

Dafnijos, kiklopai

Vienaląsčiai dumbliai.