Дендритная пищевая цепь

Содержание
  1. Как начинается детритная пищевая цепь — примеры звеньев
  2. Определение звеньев
  3. Свойства продуцентов
  4. Особенности консументов
  5. Виды редуцентов
  6. Структура детритной цепочки
  7. Примеры пищевых последовательностей
  8. Передача энергии
  9. Цепь питания, консументы, продуценты. Передача энергии в цепях питания
  10. Структура пищевой цепи
  11. Продуценты
  12. Консументы
  13. Деструкторы
  14. Симбиоз и паразитизм в пищевой цепи
  15. Виды цепей питания
  16. Пастбищная цепь питания
  17. Детритная цепь питания
  18. Потоки энергии
  19. Материальный цикл
  20. Пастбищная и детритная пищевые цепи питания: примеры, основные звенья и их характеристика
  21. Пастбищная и детритная цепи
  22. Основные звенья
  23. Начальный этап
  24. Гетеротрофные организмы
  25. Завершающая стадия
  26. Трофические уровни
  27. Детритная пищевая цепь – типы, звенья и примеры использования человеком
  28. Автотрофы (продуценты)
  29. Особенности гетеротрофов
  30. Типы деструкторов
  31. Основные уровни
  32. Признаки первой ступени
  33. Виды второй группы
  34. Остальные представители
  35. Детритные звенья
  36. Пастбищная связь
  37. Пищевая цепочка в природе: детритная, пастбищная и паразитическая цепи питания окружающего мира
  38. Виды пищевых взаимоотношений
  39. Пастбищные цепи
  40. Детритные трофические взаимосвязи
  41. Паразитические цепи
  42. Значение пищевых взаимосвязей

Как начинается детритная пищевая цепь — примеры звеньев

Дендритная пищевая цепь

Каждое живое существо на планете служит пищей для другого организма. Пищевые цепочки бывают двух типов — это пастбищная и детритная. Второй вид разложения всегда начинается с редуцентов, что отличает его от пастбищного. Детритная пищевая цепь — важный механизм, обеспечивающий поток энергии и обмен веществ в экосистеме.

Определение звеньев

Совокупность разных по типу организмов образует биоциноз. Стабильность этого соотношения поддерживается при распределении полезных веществ по пищевым цепям. Последовательность может содержать до 5 звеньев.

Звенья делятся на три вида:

  • редуценты;
  • продуценты;
  • консументы.

Свойства продуцентов

Продуценты — это представители, переводящие элементы неорганического типа в органическую массу. В эту категорию входят зелёные растения, добывающие энергию с помощью фотосинтеза.

В процессе фотосинтеза участвует хлорофилл, который образует в листьях растений зелёный пигмент. Автотрофы создают собственные клетки под действием света и неорганических элементов. Эти организмы занимают первую ступень пищевого цикла.

Пища для продуцентов — крахмал и прочие питательные вещества из почвы, воды и света.

[attention type=yellow]

Совокупность хемосинтеза и фотосинтеза трансформируют сырые вещества в клетки. Различают два вида продуцентов, которые называются: хемоавтотрофы и фотоавтотрофы.

[/attention]

Первый вид относится к водной экосистеме (водоросли, фитопланктоны), поступление неорганических веществ происходит за счёт взаимодействия неорганических элементов. Фотоавтотрофы под действием света — источника питания, производят полезные вещества.

Это представители наземной экосистемы — бо́льшая часть растений, деревья, прочие виды, произрастающие в лесах, степях, саваннах и на полях.

Особенности консументов

Это организмы, потребляющие вещества в готовом виде. Сюда относят: бактерии, животные, паразитирующие растения, хищные виды и человека. Представители этой группы не могут переводить неорганические соединения в органику. У них присутствует животный тип питания. Есть разделение на травоядных и плотоядных.

Присутствует и отдельная группа — всеядные, которые питаются в равной степени растениями и животными организмами.

Это класс потребителей. Учёные выделяют два подтипа этого вида: хемогетеротрофы и фотогетеротрофы. Первый тип во время окисления и взаимосвязи неорганических соединений выделяет энергию (животные и человек). Второй подтип получает энергию из света. Их рост и развитие возможен только при использовании органики и под лучами света.

Виды редуцентов

Этот класс относят к деструкторам-разрушителям. Организмы перерабатывают неживую органическую материю. В природе они занимают отдельную трофическую нишу. Во время переработки мёртвой материи организмы насыщают почву питательными веществами и водой.

Каждое звено этой цепи занимает определённый трофический уровень:

  • На первом уровне находятся продуценты, образующие органическую массу.
  • На втором звене консументы растительноядного типа.
  • Третий — плотоядные, употребляющие растительноядных представителей.
  • Четвёртые — виды, живущие за счёт других плотоядных.

Разложение органики происходит по нескольким путям: перевод углеводов в аммиак, диоксид углерода и воду, разложение с помощью микроорганизмов, что в результате образует гумус в почве.

Структура детритной цепочки

Детритные пищевые цепи разложения начинаются с растительных элементов — редуцентов. Детритная связь исключает продуценты — материи, которые способны к фотосинтезу. К таким относят ламинарии, фитопланктон, растения, произрастающие на земле. Если рассматривать пастбищную цепь, то средой питания для неё является вещества неорганического происхождения и солнечный свет.

Цепочки разложения детритного типа присутствуют в саваннах и лесах. Детритная цепь питания включает несколько звеньев:

  • Сапротрофы, или редуценты. Это организмы, участвующие в разложении биоматериала. Они разрушают мёртвые остатки клеток и перерабатывают их в неорганические соединения простого вида. К этой группе относятся бактерии, черви, моллюски, простейшие, грибы, личинки.
  • Консументы или гетеротрофы. Это представители, потребляющие органические вещества в готовой форме. Простые органические соединения создаются продуцентами. Консументы — это живые организмы, которые различаются несколькими порядками.

Чтобы правильно привести детритную последовательность, необходимо на первом месте указать детрит (отмершие остатки растений), далее следуют микроорганизмы, детритофаги и завершают цепочку хищники. Питательная среда для последовательности разложения — это детрит. В составе детрита находятся продукты разложения органики животного и растительного происхождения.

Детритом можно назвать:

  • опавшую листву;
  • мёртвых животных;
  • выделения жизнедеятельности организмов (экскременты);
  • отмершая кора деревьев.

Детритофаги — это представители, которые питаются детритом. К таким относятся консументы, причисленные к первому порядку. Это многоклеточные организмы, проживающие в водной среде и на суше.

Пример наземного вида детритофага — это дождевой червь, грибы, жук-скарабей, термит.

К водным видам относятся — определённые виды рыб, коловратки, двустворчатые моллюски, полихеты (класс многощетинковых червей).

На каждом звене образуется последовательность энергии к конечному потребителю. Один и тот же организм может находиться сразу на нескольких уровнях. Это будет зависеть от способа его питания.

Примеры пищевых последовательностей

В последовательности разложения может участвовать множество консументов различного порядка. Присутствие сразу в двух экосистемах характерно отличает цепь и связывает с пастбищной последовательностью. Происходит доминирование одной формы над другой. Под землёй, в отсутствии солнечного света образуется только детритная система.

Пищевые последовательности разветвлённые, так как у продуцента может быть более одного консумента. Обычно у них по 2−3 источника питания на выбор. Человек чаще других видов использует дендритный способ питания. Он может поедать практически любой вид.

Уже со второго типа консументы считаются хищными животными. Начало и окончание детритной цепи составляют редуценты. Полностью исключаются автотрофы, но присутствует косвенное влияние солнечного света. Энергия солнца помогает разложить останки животных (гетеротрофов) и автотрофов.

На следующих примерах показано, каким образом составить детритную пищевую последовательность:

  1. Перегнившие листья — дождевые черви — землеройка — ястреб;
  2. Навоз — личинки насекомых — жуки — крот — лиса;
  3. Перегной — грибы — ёж — лисица.

Закольцовывают последовательности всегда редуценты. У детритной и пастбищной цепи есть связующий элемент — это падальщики (некрофаги), которые поедают трупы животных. Падальщики съедают только мягкие ткани, костная часть и внутренности перегнивают в детрит. После смерти падальщики становятся пищей сапрофагов — эти организмы питаются разложившимся органическим веществом.

Передача энергии

Энергия переходит по трофическим уровням, когда один организм поедает другой. В результате все питательные вещества идут к последнему уровню. Большая часть энергии теряется при передаче, поэтому такой обмен считается малоэффективным.

Когда на трофический уровень поступает энергия, сохраняет лишь её часть — 10% в форме биомассы. Подход частичной передачи влияет длину пищевой связи, обычно задействовано от 3 до 6 уровней. Потеря энергии связана с выработкой тепла, выводом продуктов жизнедеятельности, отмиранием материи, используемой редуцентами.

Неэффективность передачи энергии заключена в следующем:

  • Часть молекул органического вида не усваивается организмами и выделяется с фекалиями.
  • Некоторые представители одного трофического уровня остаются несъеденными последующими в цепочке, поэтому попросту умирают.
  • Фекальные массы и отмершие ткани служат пищей для редуцентов, которые трансформируют их в собственную энергию.
  • На каждом уровне основная доля энергии рассеивается, что связано с передвижением живых существ, формированием тепла, клеточным дыханием.

Все виды энергии в детритных цепях питания перерабатываются в тепло. Потеря энергии происходит каждый раз при поедании организма другим представителем. Поэтому растений должно быть больше, чем растительноядных организмов. Все уровни взаимосвязаны и когда вымирает один вид источника питания, это влияет на другие организмы непредсказуемым образом.

Источник: https://1001student.ru/geografiya/kak-nachinaetsya-detritnaya-pishhevaya-tsep-primery-zvenev.html

Цепь питания, консументы, продуценты. Передача энергии в цепях питания

Дендритная пищевая цепь

Линейная энергетическая и материальная связь между различными организмами, один из которых является основой пищи для другого, называется пищевой цепью. Трофические (от греческого trophein – кормить) отношения в реальных экосистемах редко бывают строго линейными, они гораздо сложнее.

Структура пищевой цепи

Отдельные организмы делятся на три группы: производителей, потребителей и деструкторов с точки зрения их уровня трофеев в материальном цикле. Трофейные уровни представляют собой звенья цепи питания. Каждый уровень включает в себя все организмы с одинаковым положением в пищевой цепи.

Продуценты

Отправной точкой являются производители, которые вообще не питаются другими организмами, но могут служить им в качестве пищи. Это растения, водоросли, цианобактерии, фитопланктон. Они строят сложные органические соединения из простых неорганических веществ, находящихся в воде, почве и воздухе, используя энергию солнца.

Этот процесс называется фотосинтезом, потребляется углекислый газ и выпускается кислород в воздух. Таким образом, продуценты формируют первое звено цепи питания экосистемы. В воде растительную основу составляют в основном зеленые водоросли, на суше преобладают высшие растения.

Цепь питания – продуценты

Консументы

Потребители – следующие звенья пищевых связей. В отличие от растений, животные не могут вырабатывать органические соединения из энергии солнца, неорганических веществ.

Поэтому должны поглощать органику, чтобы получать энергию, белковые соединения, жиры и углеводы для развития и поддержания их жизненно важных функций. К консументам относятся травоядные (фитофаги) и хищники (зоофаги). Между ними расположены всеядные животные, к которым принадлежит и человек.

В зависимости от сложности цепи питания организмов, выделяют несколько порядков потребителей: основной, первичный, вторичный и т.д.
консумент 1 порядка

Деструкторы

Конец цепи питания образуют бактерии, грибки и многие почвенные организмы, которые разрушают мертвые органические вещества и используют их для производства неорганических веществ, необходимых растениям для восстановления органических соединений.
деструкторы в пищевой цепи

Симбиоз и паразитизм в пищевой цепи

Тем не менее, более половины всех типов планеты живет внутри или на телах других организмов. Эта тесная связь между особями разных видов может быть как для взаимной выгоды (симбиоз), так и для одностороннего преимущества (паразитические виды).

Лишайник подходит в качестве примера симбиоза. Лишайники состоят из водорослей и грибов. Водоросли производят углеводы в процессе фотосинтеза, которые поглощаются грибами.

Грибы, в свою очередь, обеспечивают водоросли водой и питательными солями. Омела, с другой стороны, является примером паразита.

Она проникает в дерево хозяина и извлекает минералы и воду.

Симбиоз в природе

Виды цепей питания

В экологии различают две разновидности пищевых связей – пастбищная и детритная.

Пастбищная цепь питания

Потребительская или пастбищная цепь питания основана на продуцентах и сопровождается консументами разных порядков. Такие цепи преимущественно располагаются в наземных и водных частях экосистемы.

Пример цепи питания:

  • Производитель: трава;
  • Основной потребитель: насекомые;
  • Вторичный потребитель: земноводные;
  • Третичный потребитель: змеи;
  • Конечный потребитель: хищные птицы.

Пример пастбищной цепи питания

Детритная цепь питания

Детритная пищевая цепь замыкает оборот веществ в природе. Она начинается с детрита – мертвого органического вещества, которое либо служит пищей мелким беспозвоночным организмам, либо разлагается бактериями или грибами. Заканчивается цепь разложения минерализацией, которая служит основой для продуцентов.

Наличие одного или нескольких общих звеньев устанавливает связь между пастбищной и детритной цепями. Благодаря этой взаимосвязи в экосистеме образуется сложная пищевая сеть, которая обеспечивает постоянный цикл превращения вещества и энергии.

Потоки энергии

Наземные составляющие цепей питания часто включают только 3 звена (трава → антилопа → лев). Водные – имеют 4-6 звеньев (фитопланктон → мелкий зоопланктон → крупный хищный зоопланктон → молодь рыб → крупная костистая рыба → акула или головоногий моллюск).

Цепи не могут содержать более шести звеньев, так как передача энергии в цепях питания осуществляется с огромными потерями.

Это связано с тем, что энергия, доступная каждому уровню трофея, также используется для наращивания биомассы или метаболической активности, и поэтому не вся энергия передается следующему звену.

Первичные производители генерируют самое высокое содержание энергии, травоядные и плотоядные животные показывают только пониженное количество. Например, для производства 1 кг говядины требуется 6-8 кг зерна.

[attention type=red]

Фактически, более высокий уровень трофея имеет только 10% энергии предыдущих доступных звеньев, остальное теряется в виде тепла.

[/attention]

Эта потеря увеличивается от уровня к уровню, так что число особей у животных на разных уровнях становится все меньше, в результате биомасса уменьшается все больше.

передача энергии в цепях питания

Материальный цикл

Вдоль всей цепочки консументы также потребляют подавляющее большинство питательных веществ, необходимых для создания биомассы. Оборот углерода непосредственно связан с оборотом энергии.

Азот должен быть взят как часть белков, фосфор необходим для многих жизненно важных биологических функций (для синтеза ДНК и РНК). Сбалансированное потребление этих элементов может быть проблемой для травоядных.

Например, древесина содержит много полезной энергии в форме восстановленного углерода (целлюлоза), но обычно мало пригодного для использования азота или фосфора.

Хотя биомасса, количество особей и доступная энергия резко уменьшаются с каждым уровнем трофея, ядовитые вещества и многочисленные загрязнители, могут накапливаться с каждым уровнем.

Каждое животное на высоком уровне должно есть много добычи с более низких звеньев, чтобы удовлетворить свои энергетические потребности. В результате хищник поглощает все токсины, присутствующие в организме, от каждой жертвы.

Поскольку человек находится в конце большинства цепей питания, в нем накапливается большое количество ядов, которые ранее не оказывали влияния на животных на более низких уровнях трофеев.

Источник: https://yznavai.ru/cep-pitanija-konsumenty-producenty-peredacha-jenergii-v-cepjah-pitanija/

Пастбищная и детритная пищевые цепи питания: примеры, основные звенья и их характеристика

Дендритная пищевая цепь

Любая экосистема — бесконечный пищевой цикл между организмами. Перенос химических элементов и энергии происходит благодаря переходу между звеньями — видами, которые становятся пищей друг для друга.

Такая цепь начинается продуцентом, продолжается консументами разного порядка и заканчивается гетеротрофным редуцентом. Аналогичным образом построена и пастбищная пищевая цепь.

Примеры такого цикла можно встретить в повседневной жизни.

Пастбищная и детритная цепи

Продуцентом в цепи такого типа, или цепи выедания, как их иногда называют, всегда являются организмы, жизнедеятельность которых сопряжена с процессами фотосинтеза или окисления неорганических соединений. Хороший пример — луговое взаимодействие.

Во время фотосинтеза растение создаёт органические вещества. Насекомое питается нектаром цветка и попадает в поле зрения лягушки, которая его съедает. Это второе и третье звенья цепи соответственно.

Амфибию съедает уж, которого, в свою очередь, хватает из травы пролетающая мимо птица. Если выстроить все объекты в виде цепочки, можно получить направление движения органических соединений и энергии.

Организация такой цепи в морях и океанах имеет ступенчатую структуру. Это объясняется тем, что водоросли представляют собой фотосинтезирующие объекты и живут исключительно там, где проникает солнечный свет — до 200 м глубины.

[attention type=green]

В результате этого гетеротрофные организмы, обитающие на глубине, ради питания вынуждены каждую ночь преодолевать маршрут длиной более 500 м и утром возвращаться. Второе звено цепи — организмы, обитающие в более глубоких водах.

[/attention]

Они, наоборот, выходят на охоту утром и питаются гетеротрофами, которые в это время спускаются с поверхности вод в свою среду.

Учёные до сих пор не смогли правильно определить, чем считать такое взаимодействие. Одни считают, что толща вод — это единый и полноценный биогеоценоз, другие — что система слишком сложна, а условия обитания на разной глубине различны, поэтому экосистемы подлежат рассмотрению раздельно.

Кроме пастбищной цепи питания, существует цепь разложения, или, как её по-другому называют, детритная. От пастбищной отличается тем, что её начальным и заключительным звеном являются редуценты, то есть сапрофиты, которые питаются исключительно органическими останками.

Детритный вид полностью исключает автотрофы, но косвенно зависит от солнечной энергии, всё потому, что детрит включает в себя разлагающиеся органические останки автотрофов и гетеротрофов пастбищной цепи.

Основные звенья

Каждую пищевую цепь можно составить из нескольких звеньев, которые представляют собой организмы с различным типом питания. Все звенья последовательности делятся на несколько групп: продуценты, консументы определённого порядка и редуценты.

  • Продуценты — автотрофные организмы, способные к генерации энергии и органических соединений для жизнедеятельности (например: растения с фотосинтезом).
  • Консументы — гетеротрофные организмы, питающиеся автотрофами или консументами низших уровней. В лесной цепи «древесина — жук-короед — дятел» древесина продуцент, жук-короед консумент первого порядка, а дятел — консумент второго порядка. Такие организмы имеют полноценную пищеварительную систему.
  • Редуценты — микроорганизмы, тип питания которых основывается на разложении органических соединений до неорганических. Например, разлагающиеся останки совы из предыдущего пункта.

Основное правило моделирования пастбищной цепи — учесть все детали местности и особенности обитателей. Цепи в озере и смешанных лесах отличаются от лугов и полей тем, что содержат в себе больше звеньев (иногда на 5−7 больше). Такая цепь всегда начинается с растения, продолжается животными и заканчивается бактериями, активными после гибели биовида.

Начальный этап

Начальным звеном пастбищной цепи являются продуценты. Это автотрофные организмы, способные к самостоятельному синтезу органических веществ. Такая группа состоит исключительно из растений, использующих солнечную энергию.

Фотосинтез — процесс создания молекул глюкозы при участии квантов света, захваченных поверхностью листа из углекислого газа и воды. Молекулы кислорода — это побочный продукт фотосинтеза.

Растения добывают питательные вещества из крахмала и почвы. Дальнейшие компоненты, необходимые для роста и развития растения, создают самостоятельно. Они являются первым звеном пищевой последовательности, иначе говоря — находятся на первом трофическом уровне.

[attention type=yellow]

Помимо фотосинтеза, важную роль играет хемосинтез — высвобождение энергии химических связей.

[/attention]

Данные сложные процессы помогают автотрофам трансформировать «сырые» компоненты питательных компонентов и неорганические соединения в энергию и органику. Растения получают питание из почвы, дождя и солнечного света.

По способу добычи энергии автотрофы делятся на фотоавтотрофов (фотосинтез) и хемоавтотрофов (хемосинтез).

  • Фотоавтотрофы — основоположники процесса фотосинтеза, подразумевающего создание органики из углекислого газа и воды с помощью энергии света.
  • Хемоавтотрофы — процесс высвобождения энергии химических связей во время создания органики из неорганических соединений.

Основная масса автотрофов — фотоавтотрофы. Это и зелёные растения, и цианобактерии, и водоросли. Хемотрофы настолько малочисленны, что их роль в экосистеме крайне мала.

Существенное отличие водных экосистем от наземных в том, что в первых продуцентами являются микроорганизмы, цианобактерии и водоросли. Во вторых преобладают крупные растения, начиная травами и заканчивая деревьями.

Гетеротрофные организмы

Гетеротрофные организмы называют консументами, тип питания которых — поглощение готовых органических соединений. К этой группе относятся все животные (в том числе и человек), некоторые паразитические, хищные растения, бактерии и грибы. Эти организмы неспособны к самостоятельной генерации органических соединений.

Они бывают нескольких уровней. Консументы 1 порядка питаются автотрофными продуцентами, а консументы 1+n порядка — консументами предыдущего уровня (лиса ест мышей, хищная птица ест амфибий). Последний в цепочке — питание для редуцента.

Некоторые паразитические растения тоже частично перешли на гетеротрофный способ питания. А вот хищные растения (венерина мухоловка) используют мясо как источник азота, но в остальном — автотрофы.

Гетеротроф — организм, получающий углерод из органики.

Если организм из органики получает исключительно азот, а к генерации органических соединений, необходимых для потребления углерода, способен сам, то он автотроф.

Гетеротрофы тоже делятся на две группы — фотогетеротрофов и хемогетеротрофов:

  • Фотогетеротрофы — организмы (преимущественно бактерии разных видов), нуждающиеся в энергии света для роста и развития. Отличие от фотоавтотрофов в том, что им необходимы готовые органические соединения, и сами они их создать не могут. Хороший пример — несерная группа пурпурных бактерий.
  • Хемогетеротрофы также нуждаются в готовой органике, но вместо энергии солнца они используют энергию окислительно-восстановительных реакций (ОВР) неорганики. Это все животные (включая человека) и многие микроорганизмы.

Завершающая стадия

Любую пищевую цепь завершают редуценты или деструкторы. Это организмы, способные к разложению органических соединений в ходе своей жизнедеятельности до первоначальной неорганики. Переработка разлагающихся растений и останков животных. Представители этой группы — бактерии и некоторые грибы.

Роль редуцентов в экосистеме огромна. Именно благодаря их работе, трофические цепи завершаются, происходит циклическое движение энергии и круговорот веществ. С их помощью в почву попадает вода, микро- и макроэлементы неорганики, которые потом используют продуценты.

Деструкторы, или же сапрофаги (бактерии и грибы), используют энергию распада химических связей мёртвой органики. Они потребляют больше всего энергии, запасённой и дошедшей до этого уровня, в ходе всей цепи.

Как правило, распад органики происходит до углекислого газа, аммиака, воды, металлов и водорода. Переработанная органика в почве называется гумус.

Технически деструкторы — это те же гетеротрофы, потому иногда их называют микроконсументами.

Трофические уровни

Продуценты не зависят от деятельности других организмов (в отличие от гетеротрофов и сапрофагов). Они начинают пастбищную цепь питания и никогда не бывают на других позициях. Это первый трофический уровень.

Консументы первого порядка питаются продуцентами и занимают второй трофический уровень. Это насекомые и травоядные животные.

Дальше идут консумент 1+n порядка, которые относительно всеядны и питаются консументами предыдущего уровня. Занимают они трофические уровни от второго до предпоследнего (зависит от количества звеньев в цепи).

[attention type=red]

Венец цепи питания — человек. Человек использует для питания как продуцентов, так и консументов разных уровней.

[/attention]

Завершает эту цепочку редуцент, который питается мёртвой органикой и находится на последнем трофическом уровне.

Поток энергии такой цепи определяет движение микро- и макроэлементов внутри экосистемы.

Энергия переходит по линейной последовательности, которая иногда может иметь разветвления, но это необязательно. Такие цепочки можно рассматривать как отдельные, с одним продуцентом (или консументом, в зависимости от момента разветвления).

Представители одного и того же конкретного вида в зависимости от цепочки могут находиться на разных уровнях.

Если мы рассматриваем схему цепи питания в лесу: пшеница — мышь — лиса, то лиса занимает третий трофический уровень и является консументом второго порядка.

А в цепочке цветок — бабочка — лягушка — уж — лиса этот же организм находится уже на пятом уровне и является консументом четвёртого порядка.

Можно сказать, что каждый новый член цепи, где один поглощает другого, — новый трофический уровень. Первый всегда принадлежит автотрофам-продуцентам, а последний — редуцентам-деструкторам. Обычно цепи состоят из 5−6 таких уровней.

Пищевая цепь — основа благосостояния экологии и экосистемы в целом. Это и контроль численности популяции (чем больше лис — тем меньше зайцев, чем меньше лис — тем больше зайцев), баланса органических веществ и нормальной циркуляции энергии.

Если нарушится цепь или исчезнет хоть одно звено, она разорвётся, и каждый биологический вид попадёт под угрозу. Начнётся вымирание одних и бесконтрольное размножение других. Это негативно скажется на всей экосистеме, начнут страдать все её члены.

Вот почему забота об экологии и вымирающих видах, безусловно, важны.

Источник: https://na5.club/biologiya/pastbishhnaya-pishhevaya-czep-primery-i-osnovnye-zvenya.html

Детритная пищевая цепь – типы, звенья и примеры использования человеком

Дендритная пищевая цепь

Пища состоит из витаминов и микроэлементов, в которых нуждается каждый живой организм. Стабильный биоценоз возможен только при распределении полезных веществ с помощью цепочек. В их составе может быть до 5 звеньев, их делят на три группы:

  • продуценты;
  • консументы;
  • редуценты.

Продуцентами (или автотрофами) называются организмы, способные самостоятельно производить из неорганических элементов органические. Чаще всего это растения — они добывают энергию путем фотосинтеза.

Консументы представлены гетеротрофами, они получают органику уже в готовом виде. Так выживают хищные и травоядные животные.

Последнее звено последовательности — редуценты. Это микроскопические организмы, которые существуют для того, чтобы участвовать в процессе разложения органики.

Автотрофы (продуценты)

Автотрофы формируют свои клетки на основе неорганических компонентов и солнечного света. Так принято называть растения. Они входят в первое звено пищевой последовательности и находятся на ее начальном уровне. Питаются продуценты крахмалом и другими веществами, которые поступают из почвы, подземных вод и света.

Во время фотосинтеза и хемосинтеза растения превращают сырые элементы в клетки, которые могут трансформировать солнечные лучи в энергию. В биологии известно два вида продуцентов:

  • фотоавтотрофы;
  • хемоавтотрофы.

Первые — это живые существа, использующие для питания солнечный свет. С помощью фотосинтеза они производят полезные вещества. К этой группе относится большинство растений, морские водоросли и цианобактерии, которые входят в наземную экосистему. Фотоавтотрофами называют деревья, высокие травы и другие организмы, растущие в лесах, саваннах, степях и на полях.

Хемоавтотрофы получают питательные соединения благодаря тому, что неорганические компоненты взаимодействуют. Это продуценты водной экосистемы — фитопланктоны, цианобактерии и водоросли, но их роль на планете чрезвычайно мала.

Особенности гетеротрофов

Консументы (гетеротрофы) — это тип организмов, которые требуют веществ в готовом виде. К ним относятся животные, бактерии, растения-паразиты и хищники, а также человек. Эта группа не может самостоятельно создавать из неорганических соединений органические.

Гетеротрофы в пищевой цепи занимают место потребителей. Для питания им необходимы животные и растительные ткани. В такой пище нуждаются все животные, грибы и археи. Некоторые растения только наполовину считаются гетеротрофами, поскольку они поедают мясо, чтобы добыть азот, а остальные элементы получают благодаря солнечному свету.

Ученые выделили два вида этой группы:

  • фотогетеротрофы;
  • хемогетеротрофы.

К первому относятся организмы, получающие энергию из света. Бо́льшая часть фотогетеротрофов — это пурпурные несерные бактерии. Они могут расти только под солнечными лучами и при наличии готовых органических веществ.

Второй подтип умеет выделять для питания энергию во время окисления или восстановления неорганических соединений. К нему можно отнести всех животных, некоторые микроорганизмы и человека.

Типы деструкторов

Значительную роль в цепи питания играют деструкторы (разрушители). Они умеют перерабатывать неживую органику в неорганические вещества. В дикой природе им выделена отдельная трофическая ниша.

Роль разрушителей заключается в переработке мертвых животных и растений, которые начали разлагаться. Сюда относятся классы некоторых грибов и бактерий. Они насыщают почву водой и питательными компонентами.

Элементы, которые появляются в результате деятельности разрушителей, необходимы для продуцентов. Эти микроорганизмы, бактерии и грибы можно также отнести к гетеротрофам. А в экосистеме они приближены к детритофагам, так как сами питаются мертвой органикой.

[attention type=green]

Энергия, полученная от разлагающихся растений и животных, необходима разрушителям — сапрофагам и бактериям. В этом случае они поглощают максимальное количество питательных элементов, которые живые организмы накопили за время своей жизни.

[/attention]

Органическую массу они разлагают двумя путями: превращают углеводы в аммиак, воду и диоксид углерода, а также с помощью микроорганизмов образуют в грунте гумус. Почва получает биогенные компоненты, и это завершает биохимический процесс. Так как разрушители тоже считаются гетеротрофами, их еще называют микроконсументами.

Основные уровни

Пастбищная и детритная пищевая цепь всегда начинается с растений или автотрофов. Они отличаются от других организмов тем, что сами производят для себя энергию и полезные вещества. Их поедают травоядные животные, которые становятся кормом для хищников и всеядных зверей. На вершине этой взаимосвязи стоит человек. Он может питаться практически любыми низшими представителями цепи.

Первое звено — это всегда автотрофы (производители). Они являются источниками питания для последующих потребителей. А их поедают вторичные. Положение, которое занимает организм в последовательности, называется трофическим уровнем.

Каждое звено формирует определенную последовательность, через которую проходит энергия к конечному потребителю. При этом один организм может занимать сразу несколько уровней. Это зависит от того, чем он питается.

Пример пищевой цепочки: гнилая листва — червь — землеройка — сова — хищник. От самого первого звена до последнего передаются энергия и питательные элементы. Все последовательности делятся на пять уровней. Первый занимают автотрофы, второй — травоядные животные, а остальные — хищники.

Признаки первой ступени

Начальный уровень состоит из автотрофов. Здесь преобладают зеленые растения, организмы-прокариоты и некоторые бактерии. Они фотосинтезируют, то есть добывают энергию при переработке солнечных лучей. А также создавать питательные элементы им помогает вода. Основу их клеток должны составить молекулы органического происхождения, созданные с помощью химических соединений.

Второй тип — хемосинтезирующие бактерии, они тоже вносят вклад в первый уровень. Они способны трансформировать в питательные элементы неорганические компоненты. Автотрофы сами создают свои ткани и основу для питания других потребителей.

Основные продуценты в водных экосистемах — это водоросли. Обычно это одноклеточные создания, проживающие в рифах и поверхностных слоях морей и других водоемов. На суше первый уровень представлен более развитыми формами жизни. Это растения семейства голосеменных и покрытосеменных, которые растут на лугах и в лесах.

Автотрофы служат пищей для остальных звеньев цепочки. Сами они никого не поедают, так как им достаточно органических соединений, которые они вырабатывают. Другие звенья полностью зависят именно от представителей первого уровня цепи.

Виды второй группы

Во второй группе последовательности находятся первичные консументы — животные, предпочитающие траву. На суше они представлены червями, птицами и рептилиями, некоторыми млекопитающими. Консументы состоят из двух больших подвидов — копытных и мелких грызунов. В первую входят крупный рогатый скот, лошади и овцы. Все они едят исключительно растительную пищу.

В пресных водоемах и океанах водоросли употребляют моллюски, речные и морские ракообразные:

  • мидии;
  • устрицы;
  • личинки крабов;
  • раки.

Они всасывают воду и фильтруют ее с помощью специальных органов. Жидкость уходит обратно в водоем, а в их организмах оказываются остатки растений. Кроме простейших представителей фауны, на втором уровне находится и зоопланктон. С него начинаются практически все цепи питания в водной экосистеме.

Но не все живые организмы употребляют растения в пищу в прямом смысле. Некоторые выживают в качестве паразитов. Они обвивают деревья, поселяются под корой и живут до тех пор, пока существует источник питания. Паразиты обитают также на грибах и животных. Как только погибает их носитель, сами они пытаются найти другого или умирают вместе с ним.

Остальные представители

На третьем уровне находятся плотоядные животные, для которых характерно поедание травоядных. Эти хищники могут питаться падалью или становятся паразитами на теле живых организмов, или нападают на своих жертв в случае голода.

Четвертый уровень представлен животными, которые едят более слабых. Например, в голодные периоды волки нападают на лисиц, хотя обычно они убивают только больных зверей.

На каждом уровне цепи оказываются организмы сильнее предыдущих. Последнее звено всегда занимает самый крепкий хищник. Это хозяева природных условий, ведь у них практически нет конкурентов.

Они отличаются ростом, массой, выносливостью и другими физическими возможностями.

[attention type=yellow]

Пятый уровень представлен сапрофитами — грибами и бактериями. Но и некоторые животные также могут поедать своих умерших собратьев.

[/attention]

Все пищевые цепи замыкают редуценты. Эти микроорганизмы занимаются тем, что разлагают органику. Они поедают детрит — остатки мертвых растений и животных.

Самая большая цепь может состоять только из пяти звеньев. Это обусловлено тем, что каждый уровень получает лишь 10% энергии от предыдущего. Остальная теряется в процессе передачи в виде теплоты.

Детритные звенья

Детритная последовательность начинается с мертвых организмов. Эту органику поедают беспозвоночные животные или ее разлагают бактерии и грибы. В цепочке присутствует три типа организмов:

  • детриты — мертвые компоненты;
  • детритофаги — те, кто их поедает;
  • деструкторы — разрушители.

Характерные черты цепи — присутствие в двух экосистемах, наличие сразу нескольких консументов, связь с пастбищной последовательностью. Обычно одна форма доминирует над другой. Но под землей, куда не попадает солнечный свет, присутствует только детритная система.

Пищевые цепи не изолированы, они разветвленные. У одного продуцента может быть сразу несколько консументов. Последние иногда имеют по 2−3 источника питания. И только они сами могут определить, какой выбрать сегодня.

Типичный пример детритной пищевой цепи: мертвые животные — муха — лягушка — уж. В последовательности образуются трофические уровни.

На первом здесь находится мертвая органика, на втором более слабое плотоядное животное, следующие занимают сильные хищники. Чаще других использует детритные цепи питания человек.

Он стоит во главе последовательности, так как может поедать практически любых животных.

Пастбищная связь

Пастбищная цепочка начинается с растений. Звенья переходят от травоядных животных к хищникам. При этом теряется до 90% энергии при ее передаче к последующим потребителям. Такие формы делятся на цепи хищников и паразитов.

Пример последовательности: злаки — суслик — лиса — жук-мертвоед. Необходимо указать, что каждое следующее звено не может идти по другим ответвлениям. Цепь единая, она оканчивается только одним хищником. Количество последующих членов всегда меньше тех, что были до него. Пример, который можно предложить: сосна — тля — божьи коровки — пауки — насекомоядные птицы — хищники.

Правильно построенные цепи паразитов отличаются от последовательностей плотоядных. В них последующие звенья вырастают по количеству, но в размерах они уменьшаются. Можно привести пример: трава — травоядные — блохи — жгутиконосцы.

Правильный процесс обмена энергией всегда должен продолжаться. Любой организм даже после смерти становится источником питания детритофагов. А остатки уничтожают редуценты. Но не вся энергия переходит к потребителям, так как они не могут усвоить большое количество за один раз. Детритные цепи можно наблюдать в любой экосистеме.

Источник: https://nauka.club/biologiya/detritn%D0%B0y%D0%B0-pishchev%D0%B0y%D0%B0-tsep.html

Пищевая цепочка в природе: детритная, пастбищная и паразитическая цепи питания окружающего мира

Дендритная пищевая цепь

Пищевой, или трофической цепью называют взаимоотношение между различными группами организмов (растениями, грибами, животными и микробами), в котором происходит транспорт энергии в результате употребления в пищу одних особей другими. Перенос энергии — основа нормального функционирования экосистемы. Наверняка эти понятия знакомы вам с 9 класса школы из курса общей биологии.

Особи последующего звена съедают организмы прошлого звена, и так происходит транспорт вещества и энергии по цепочке. Эта последовательность процессов лежит в основе живого круговорота веществ в природе.

Стоит сказать, что огромная часть потенциальной энергии (примерно 85%) теряется при переносе от одного звена к другому, она диссипируется, то есть рассеивается в виде тепла.

Этот фактор является лимитирующим по отношению к длине пищевых цепей, которые в природе обычно насчитывают 4—5 звеньев.

Виды пищевых взаимоотношений

Внутри экосистем органические вещества производятся автотрофами (продуцентами). Растения, в свою очередь, поедаются растительноядными животными (консументами первого порядка), которых затем съедают хищные животные (консументами второго порядка). Эта цепь питания из 3 звеньев является примером правильной пищевой цепи.

Различают:

  • Пастбищные пищевые цепочки,
  • Детритные пищевые цепочки,
  • Паразитические пищевые цепочки.

Пастбищные цепи

Трофические цепи начинаются с авто- или хемотрофов (продуцентов) и включают гетеротрофов в виде консументов различных порядков. Такие пищевые цепи широко распространены в сухопутных и морских экосистемах. Их можно нарисовать и составить в виде схемы:

Продуценты &gt, Консументы I порядка &gt, Консументы I. I. порядка&gt, Консументы III порядка.

Типичным примером является пищевая цепь луга (это может быть и лесная зона, и пустыня, в этом случае будут отличаться лишь биологические виды различных участников трофической цепи и разветвлённость сети пищевых взаимодействий).

Итак, цветок с помощью энергии Солнца производит для себя питательные вещества, то есть является продуцентом и первым звеном в цепи. Бабочка, которая питается нектаром этого цветка — консумент I порядка и второе звено.

Лягушка, также обитающая на лугу и являющаяся насекомоядным животным, съедает бабочку — третье звено в цепи, консумент II порядка.

[attention type=red]

Лягушку проглатывает уж — четвёртое звено и консумент III порядка, ужа съедает ястреб — консумент IV порядка и пятое, как правило, последнее звено в пищевой цепочке. Человек может присутствовать в этой цепи также в роли консумента.

[/attention]

В водах Мирового океана автотрофы, представленные одноклеточными водорослями, могут существовать лишь до тех пор, пока сквозь толщу воды способен проникать солнечный свет. Это глубина 150—200 метров.

Гетеротрофы могут жить и в более глубоких слоях, в ночное время поднимаясь к поверхности для подкормки водорослями, а утром вновь уходя на обычную глубину, совершая при этом вертикальные миграции до 1 километра в сутки.

В свою очередь, гетеротрофы, являющиеся консументами последующих порядков, обитающие ещё глубже, утром поднимаются до уровня обитания консументов I порядка, чтобы питаться ими.

Таким образом, мы видим, что в глубоких водоёмах, как правило, морях и океанах, существует такое понятие, как «пищевая лестница».

Его смысл заключается в том, что органические вещества, которые создаются водорослями в поверхностных слоях земли, переносятся по пищевой цепочке до самого дна.

Учитывая этот факт, можно считать обоснованным мнение некоторых экологов о том, что весь водоём можно считать единым биогеоценозом.

Детритные трофические взаимосвязи

Чтобы понять, что такое детритная пищевая цепь, нужно начать с самого понятия «детрит». Детрит — это совокупность остатков отмерших растений, трупов и конечных продуктов обмена животных.

Детритные цепи являются типичными для сообществ внутриконтинентальных вод, дна озер, имеющих большую глубину, и океанов, многие представители которых питаются именно детритом, образованным остатками мёртвых организмов из верхних слоев или случайно попавших в водоем из экологических систем, находящихся на суше, в виде, например, листового опада.

Донные экологические системы океанов и морей, где нет продуцентов ввиду отсутствия солнечного света, и вовсе могут существовать только за счёт детрита, общая масса которого в Мировом океане за календарный год может достигать сотни миллионов тонн.

[attention type=green]

Также детритные цепи распространены в лесах, где немалая часть ежегодного прироста биомассы продуцентов не может быть употреблена в пищу непосредственно первым звеном консументов. Поэтому она отмирает, образуя опад, который, в свою очередь, разлагается сапротрофами, а затем минерализуется редуцентами. Важную в роль в образовании детрита лесных сообществ играют грибы.

[/attention]

Гетеротрофы, которые питаются непосредственно детритом — это детритофаги. В наземных экологических системах к детритофагам относят некоторые виды членистоногих, в частности насекомых, а также кольчатых червей. Крупных детритофагов среди птиц (грифов, ворон) и млекопитающих (гиен) принято называть падальщиками.

В экологических системах вод основную массу детритофагов составляют водные насекомые и их личинки, а также некоторые представители ракообразных. Детритофаги могут служить пищей для более крупных гетеротрофов, которые также, в свою очередь, в дальнейшем могут стать пищей для консументов высших порядков.

Паразитические цепи

Трофические цепи начинаются со свободноживущего организма, на котором могут вести паразитический образ жизни паразиты I порядка, а на них уже могут паразитировать паразиты II порядка и т. д.

Пример: Круглый червь аскарида паразитирует на холоднокровных животных и является паразитом I порядка, но и она, в свою очередь, может быть хозяином для паразитирующих в её клетках одноклеточных эукариотов, паразитов II порядка, которые будут хозяевами для паразитов III порядка — бактерий, являющихся хозяевами, но уже для паразитов IV порядка — вирусов (бактериофагов).

Значение пищевых взаимосвязей

  • Изучение пищевых цепей помогает лучше понять взаимоотношения между разными организмами и проследить их взаимодействие между собой в окружающем мире.
  • Благодаря наличию трофических цепей у исследователей есть возможность правильно определить механизм энергетических потоков и циркуляцию веществ в экосистеме.
  • На каждый последующий уровень из предыдущего переходит максимум 15% энергии. Соответственно, продуцентов намного больше, чем консументов. А консументов намного больше, чем редуцентов. Это так называемая проблема биоусиления. Однако, несмотря на огромную конкуренцию, все организмы взаимосвязаны, и смерть всего лишь одного вида может воздействовать на все остальные и привести к совершенно непредсказуемым последствиям. Соответственно, пищевые цепи в экосистеме являются её важными составляющими, без которых она не сможет нормально функционировать.

Источник: https://tvercult.ru/nauka/pishhevaya-tsepochka-v-prirode-eyo-vidyi-i-znachenie-v-ekosisteme

Будь здоров
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: