Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Общетехнический факультет

Доклад

Экологические пирамиды численности, биомассы.

(Вариант №19)

Подготовил

студент группы 1215 Мурашкинцев Я.И.

Проверил

преподаватель Фирсов А.И.

Нижний Новгород

2012

Содержание

Введение ……………………………………………………………………………..3

1. Понятие экологической пирамиды ……………………………………………...3

2. Основные свойства экологической пирамиды …………………………………4

3. Типы экологических пирамид…….……………………………………..…….…5

3.1 Пирамида численности ………………………………………………...……….6

3.2 Пирамида биомассы …………………………………………………………….6

3.3 Пирамида энергии …………………………………………………………...….7

4. Заключение……………………………………………………………...………... 8

5. Список использованной литературы …………………………………………... 9

Введение

Жизнь на Земле возникла около 3,5 млрд. лет назад. Её представителями были простейшие одноклеточные организмы. Однако благодаря эволюционному развитию на сегодняшний день мы имеем грандиозное многообразие живых организмов. Все эти живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они зависят от окружающей среды и активно вступают в разнообразные связи между собой. Между организмами биоценоза устанавливаются прочные пищевые взаимоотношения. В результате возникают цепи питания. Они и объединяют прямо или косвенно большую группу организмов в единый комплекс. Цепь питания обычно состоит из трех основных звеньев. Все звенья цепи питания взаимосвязаны и взаимозависимы. Между ними от первого к последнему осуществляется передача вещества и энергии. При передаче энергии с одного трофического уровня на другой происходит ее потеря. В результате цепь питания не может быть длинной, как это иногда изображают графически. Скорее всего она состоит из 4 - 6 звеньев. Однако такие цепи в чистом виде в природе обычно не встречаются, поскольку одни и те же виды могут быть одновременно в разных звеньях. Взаимодействие организмов так же проявляется в передачи энергии, соотношении биомассы и численности. Данную взаимосвязь между живыми организмами можно изобразить графически в виде так называемых экологических пирамид. Они позволяют наглядно представить всю сложную структуру экосистемы, упрощенно и обобщенно показывая множество взаимодействий внутри нее. Таким образом, экологические пирамиды могут найти широкое применение при исследовании всего многообразия живых организмов и, несомненно, позволит упростить изучение и понимание экосистемы.

1. Понятие экологической пирамиды

Если в биоценозе все организмы расположить по трофическим уровням пищевых цепей и подсчитать на каждом уровне число особей, их массу, количество заключенной в них энергии, то станет заметным, что по мере продвижения к концу цепи все показатели резко уменьшаются. Чарлз Элтон в 1927 г. предложил выразить эту закономерность графически. Первые экологические схемы в виде пирамид были основаны на полевых наблюдениях за рядом животных различных размерных классов. Элтон не включил в них первичных продуцентов и не делал никаких различий между детритофагами и редуцентами. Однако он отметил, что хищники обычно крупнее своих жертв, и понял, что такое соотношение крайне специфично лишь для определенных размерных классов животных.

В 1942 г. американский эколог Реймонд Линдеман применил идею Элтона к трофическим уровням, абстрагировавшись от конкретных составляющих их организмов и сформулировал закон пирамиды энергий (закон 10 процентов), согласно которому с одного трофического уровня через пищевые цепи на другой трофический уровень переходит в среднем около 10 % поступившей на предыдущий уровень экологической пирамиды энергии. Остальная часть энергии теряется в виде теплового излучения, на движение и т.д. Организмы в результате процессов обмена теряют в каждом звене пищевой цепи около 90 % всей энергии, которая расходуется на поддержание их жизнедеятельности. Например, если заяц съел 10 кг растительной массы, то его собственная масса может увеличиться на 1 кг. Лисица или волк, поедая 1 кг зайчатины, увеличивают свою массу уже только на 100 г. У древесных растений эта доля много ниже из-за того, что древесина плохо усваивается организмами. Для трав и морских водорослей эта величина значительно больше, поскольку у них отсутствуют трудноусвояемые ткани. Однако общая закономерность процесса передачи энергии остается: через верхние трофические уровни ее проходит значительно меньше, чем через нижние.

В настоящее время общепринятое определение экологической пирамиды – это графическое изображение соотношения между продуцентами, консументами и редуцентами в естественных экосистемах, выраженное в их массе и в виде графических моделей.