Трофические цепи. Продуценты, консументы, редуценты

Существование любого биоценоза возможно только при постоянном притоке энергии. Вся жизнь на Земле существует за счет энергии солнечного излучения, которая переводится фотосинтезирующими организмами в химические связи органических в-тв. Гетеротрофы по­лучают энергию с пищей. Все живые существа являются объектами питания других живых существ, то есть связаны между собой энергетическими отношениями. Пищевые связи в сообществах — это механизм передачи энергии от одного организма к другому или другим. Улавливают энергию Солнца и превращают ее в потенциальную энергию органического в-тва растения - продуценты. Весь остальной живой мир получает необходимую для жизнедеятельности энергию, в основном поедая их.

Перенос энергии пищи от ее источника - продуцента через ряд организмов, происходящий путем поедания одних организмов другими, называется пищевой или трофической цепью. В каждом сообществе трофические связи переплетены в сложную сеть, так как организмы любого вида являют­ся потенциальными объектами для пищи многих других видов.

Пр., врагами тлей служат личинки и жуки божь­их коровок, личинки мух, пауки, насекомоядные птицы и многие другие животные. Трофические сети в биоценозах очень сложны. Однако первое впечатление о том, что энергия в трофических се­тях может долго мигрировать от одного организма к дру­гому, обманчиво. На самом деле путь каждой конкретной порции энергии, накопленной растениями, короток, он мо­жет передаваться не более, чем через 4 — 5 звеньев, состо­ящих из последовательно питающихся друг другом орга­низмов. Место каждого звена в цепи питания называют трофиче­ским уровнем. Первый трофический уровень — это всегда про­дуценты, растения, создатели органического в-тва, био­массы; второй трофический уровень составляют травоядные животные — потребители или консументы 1 порядка; потре­бители травоядных животных — плотоядные — составляют следующий трофический уровень, являются консументами 2 порядка; потребители плотоядных форм относятся к консументам 3 порядка и т.д. по трофической цепи. При этом име­ет значение пищевая специализация организмов - консументов. Виды с широким спектром питания могут включаться в пищевую цепь на различных трофических уровнях. Пр., человек в рацион которого входят и растительная и жи­вотная пища, может явиться в разных пищевых цепях консументом первого, второго и третьего порядков. Мертвые растительные и животные остатки, Пр. опавшие листья, трупы животных, продукты систем выделения, называются детритом. Существует множество организмов, специализирующихся на питании детритом. Они называются детритофагами. Примером могут служить грифы, шакалы, черви, раки, термиты, муравьи и т.п. Как и в случае обычных консументов, различают первичных детритофагов, питающихся непосредственно детритом, вторичных и т. п. Наконец, значительная часть детрита в экосистеме, в частности опавшие листья, валежная древесина, в своем исходном виде не поедается животными, а гниет и разлагается в процессе питания ими грибов и бактерий.

Поскольку роль грибов и бактерий специфична, их обычно выделяют в особую группу детритофагов и называют редуцентами. Редуценты служат на Земле санитарами и замыкают биогеохимический круговорот в-тв, разлагая органику на исходные неорганические составляющие - углекислый газ и воду.

Экологическая сукцессия.

Крупномасштабные стрессовые воздействия выводят экосистему из состояния равновесия, что часто приводит к ее разрушению. В результате естественных катаклизмов (пожаров, наводнений, извержений вулканов, землетрясений) или антропогенных изменений окружающей среды (пожаров, открытой добычи полезных ископаемых, загрязнения, затопления участков суши под водохранилища, расчистки территорий под пашни) существовавшая ранее на данной территории экосистема разрушается. После такого крупномасштабного нарушения " пострадавший" участок начинает возрождаться в несколько этапов.

Сначала несколько неприхотливых пионерных видов заселяют территорию и начинают формировать почвы, а в водных экосистемах - донные отложения. В конце концов, эти пионерные виды изменяют почву (или отложения) и прочие условия настолько, что участок становится менее пригодным для них самих и более пригодным для новой группы растений и животных с другими экологическими требованиями. Такой процесс, при котором сообщества видов растений и животных замещаются с течением времени другими, обычно более сложными сообществами, называется экологической сукцессией или просто сукцессией.

Экологи выделяют два вида экологических сукцессий: первичные и вторичные. Какой из типов наблюдается - зависит от условий участка в начале процесса.

Первичная сукцессия - это последовательное развитие сообществ на участках, лишенных почв. Такими участками могут быть скалы, остывшая лава, участки открытой добычи полезных ископаемых, с которых снят верхний слой почвы и т.п. На таких бесплодных участках первичная сукцессия от голой скальной породы до зрелого леса может занять от сотен до тысяч лет.

Более распространенным типом сукцессий является вторичная сукцессия, то есть последовательное развитие сообществ в ареале, в котором естественная растительность была устранена или сильно нарушена, но почва не была уничтожена. Участками, на которых может наблюдаться вторичная сукцессия, могут быть заброшенные сельхозугодья, сгоревшие или вырубленные лесные участки, земли, где растительность уничтожена в результате ведения горностроительных работ, сильно загрязненные водные источники, затопленные ранее территории и т.п. Поскольку имеется в наличии какой-то слой почвы, новая растительность может появиться в течение всего нескольких недель.