27.Трофічний ланцюг, його складові. Наведіть приклади.
У природі відбувається безперервний колообіг біогенних речовин, необхідних для життя. Автотрофи за допомогою фотосинтезу створюють органічні речовини, якими живляться гетеротрофи, а редуценти знов їх мінералізують. Таким чином, у процесі еволюційного розвитку життя в екологічних системах склалися певні ланцюги живлення (трофічні; грец. «трофо» – живлення). Ланцюг живлення (трофічний ланцюг) – послідовність груп організмів, кожна з яких (ланка ланцюга) є поживою для наступної, тобто поєднана зв’язками їжа – споживач. На базі трофічних зв’язків виникають ланцюги живлення, що включають групи організмів, у яких одні поїдають інших. До будь-якої екосистеми входить кілька трофічних рівнів або ланок ланцюга. На основі ланцюгів живлення складається екологічна піраміда (рис. 4.4).
Ланцюг живлення, як правило, складається з 2-5 ланок і включає представників продуцентів, консументів і редуцентів:
28.Що таке екологічна піраміда? Які екологічні піраміди ви знаєте і що вони відображають?
В екологічних системах (біогеоценозах) у процесі еволюції в ланцюгах живлення визначилась важлива закономірність, що дістала назву правила екологічної піраміди: кількість рослинної маси приблизно в10 разів більша за масу рослиноїдних тварин, а маса травоїдних у стільки ж разів більша за масу хижаків (рис. 4.5). Завдяки тому, що при переході від однієї ланки трофічного ланцюга до іншої втрачається до 80-90 % зв’язаної енергії у вигляді теплоти, довжина ланцюгів невелика. Найефективнішим є передавання енергії від одного консумента до іншого, і тому ці ряди найдовші.
Співвідношення чисельності організмів, величини біомас або зв’язаної в біомасі енергії зображають у формі екологічних пірамід (рис. 4.6). Відповідно розрізняють піраміди чисельності, біомаси та енергії. В основі піраміди розміщують відповідні значення першого трофічного рівня екосистеми, а на вершині – останнього. Від основи піраміди до її вершини числові значення, як правило, зменшуються, тому вона спрямована вістрям догори. В енергетичних екологічних пірамідах таке звуження спостерігається завжди. Екологічні піраміди наочно характеризують не лише кількість біомаси, а й інтенсивність її переробки. Проте ця величина має в даному випадку тільки якісний характер.
29.У чому полягає суть кругообігу речовин?
У біосфері постійно здійснюється безперервний колообіг речовин, що сприяє перебігу всіх процесів життєдіяльності організмів. Нескінченна взаємодія абіотичних факторів середовища та живих організмів екосистем супроводжується безперервним обміном речовиною між біотопом і біоценозом у вигляді органічних та мінеральних сполук, які по черзі змінюють одні одних. Колообіг речовин – це повторюваний процес взаємопов’язаного перетворення, переміщення речовин у природі, який має циклічний характер і відбувається за обов’язкової участі живих організмів. Розрізняють малий, біологічний, і великий, геологічний, колообіги речовин, а також колообіги біогенних елементів. Малий, або біологічний (біотичний), колообіг відбувається в мікроекосистемах. Співіснування в кожній з таких екосистем живих організмів (продуцентів, консументів і редуцентів), пов’язаних обміном речовин, зумовлюють безперервно повторюваний колообіг основних елементів, необхідних для живої клітини (див. схему на с. 52).
Органогени – вуглець, кисень, водень, азот, фосфор, сірка та ще близько 30 елементів, які необхідні для побудови простої клітини (табл. 4.1), безперервно перетворюються на органічні речовини (ліпіди, цукри і амінокислоти) або споживаються у вигляді неорганічних йонів автотрофними рослинами, а потім мікроорганізмами-деструкторами. Останні розкладають виділення, рослинні рештки та трупи на розчинні мінеральні елементи або газоподібні речовини (NН3. Н2S, СН4 та ін.). Утворені неорганічні сполуки повертаються в ґрунт, воду та атмосферу. Таким чином здійснюється безперервна циркуляція біогенних елементів. Вони розчиняються в континентальних поверхневих водах, виносяться в моря та потрапляють в атмосферу. Між ґрунтом, водою та атмосферним повітрямвідбувається постійний газообмін. Таким чином здійснюється великий (геологічний) колообіг між океанами і континентами в межах усієї планети.
Відповідно до закону біогенної міграції атомів, який сформулював В. І. Вернадський, міграція хімічних елементів на земній поверхні та в біосфері загалом здійснюється під переважаючим впливом живої речовини, організмів. Так відбувалося і в геологічному минулому, мільйони років тому, так відбувається і в сучасних умовах. Жива речовина або бере участь у біохімічних процесах безпосередньо, або створює відповідне, збагачене на кисень, вуглекислий газ, водень, азот, фосфор та інші речовини середовище.
