Вопрос 23. Трофическая цепь. Автотрофы, гетеротрофы, редуценты.

ТРОФИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ

пищевая цепь, цепь питания, взаимоотношения между организмами, через к-рые в экосистеме происходит трансформация вещества и энергии; группы особей (бактерии, грибы, растения и животные), связанные друг с другом отношением пища — потребитель. В Т. ц. при переносе потенциальной энергии от звена к звену большая её часть (до 80—90%) теряется в виде теплоты. Поэтому число звеньев (видов) в Т. ц. обычно не превышает 4—5 и, очевидно, чем длиннее Т. п., тем меньше продукция её последнего звена цо отношению к продукции начального. В состав пищи каждого вида входит обычно не один, а неск. или много видов, каждый из к-рых в свою очередь может служить пищей неск. видам. Поэтому трофич. взаимоотношения видов в природе точнее передаются термином трофическая сеть (или паутина). Однако представление о Т. ц. сохраняет своё значение, когда оказывается возможным разнести всех членов сообщества по отд. звеньям цепи — трофическим уровням. Существует 2 осн. типа Т. ц.— пастбищные и детритные. В пастбищной Т. ц. (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные (напр., зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники (консументы) 1-го порядка (напр., рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (напр., судак, питающийся др. рыбами). Особенно длинны Т. ц. в океане, где мн. виды (напр., тунцы) занимают место консумен-тов 4-го порядка. В детритных Т. ц. (цепи разложения), наиб, распространённых в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Т. о., детритные Т. п. начинаются от детрита, идут к микроорганизмам, к-рые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) значит, часть продукции растений и животных также поступает в детритные Т. ц.

Автотрофы и гетеротрофы.Растения в процессе фотосинтеза сами себе готовят пищу (запасные вещества ) и строят свое тело из простых неорганических минеральных соединений, поэтому их называютавтотрофами.Это буквально означает самопитающиеся.

Таким образом, смысл фотосинтеза и автотрофов, которые осуществляют фотосинтез, заключается в том, что они самыми первыми в при роде создают из минеральных веществ живое органическое вещество (белки, жиры, углеводы), которые служат источником энергии для всех остальных живых организмов.

В природе в любом сообществе живых существ обязательно присутствуют зеленые растительные организмы — «трава», которые служат источником энергии или пищи для всех остальных членов сообщества а для животных и бактерий, которые в качестве источника энергии нуждаются в готовой органической пище, и поедают растения или других животных. Поэтому их еще называют гетеротрофами, что означает питающиеся другими. Созданное в процессе фотосинтеза из простых минеральных веществ с помощью энергии солнца первичное органическое вещество растений, насыщенное энергией, последовательно переходит от одних организмов к другим по цепочке:

Минеральное вещество растения («трава») растительноядное животное Хищник I порядка (хищник I) хищник II хищник. . . n.

В процессе питания на всех трофических уровнях появляются так называемые “отходы” экосистемы. Это опавшие листья, оста не переваренной пищи в виде экскрементов, отмершие тела растений и животных. Все это называется мертвым органическим веществом. Эти отходы потребляются различными микроорганизмами разрушителями ( деструкторами ).В схему отходы и микроорганизмов деструкторов, которые разрушают мертвые отходы до исходных простых минеральных биогенных соединений, включается замыкающее звено — биогенные минеральные вещества. Они фактически вновь становятся первыми, т.к. моментально поглощаются фотосинтезирующими растениями-автотрофами и вовлекаются в бесконечный биотический круговорот по схеме:

Минеральное вещество (биогены) Растения («трава») Животное растительноядное Хищник 1 порядка (Хищник 1) Хищник II Хищник. . . п à («отходы») à Микроорганизмы-деструкторы Минеральное вещество (биогены).

Редуценты(Р) — гетеротрофные микроорганизмы, замыкающие трофическую цепочку — являются разрушителями, деструкторами, минерализаторам и мертвого органического вещества (отходов экосистемы). Минерализуют его до исходных простых минеральных соединений. Существует два основных класса редуцентов:

- детритофаги— напрямую потребляют мертвые организмы или органические остатки. (пример: шакалы, грифы, дождевые черви).

-деструкторы— разлагают мертвую органическую материю на простые неорганические соединения (процесс гниения и разложения). Это грибы и микроскопические о бактерии.