Экосистемы и цепи питания
🌿 Биология · 9 класс
Что такое экосистема
Экосистема (биогеоценоз) — это совокупность живых организмов и условий неживой природы, связанных обменом веществ и энергии на определённой территории. Термин «экосистема» предложил Артур Тенсли, а «биогеоценоз» — Владимир Сукачёв. Лес, озеро, луг, болото — примеры природных экосистем.
Компоненты экосистемы
По роли в круговороте веществ организмы делят на три группы:
| Группа | Роль | Примеры |
|---|---|---|
| Продуценты | Создают органику | Растения, водоросли |
| Консументы | Потребляют готовую органику | Животные |
| Редуценты | Разлагают органику | Бактерии, грибы |
Цепи и сети питания
Цепь питания — ряд организмов, в котором каждый предыдущий служит пищей последующему. По цепи передаются вещество и энергия. Разберём пример пастбищной цепи:
растение -> кузнечик -> лягушка -> уж -> ястреб
Звено цепи называют трофическим уровнем. В природе цепи переплетаются и образуют сети питания, так как один вид может поедать разную пищу и сам становиться добычей разных хищников.
Правило экологической пирамиды
При переходе с одного трофического уровня на следующий передаётся лишь около 10% энергии, остальное рассеивается в виде тепла. Это правило десяти процентов. Поэтому цепи питания редко содержат больше 4–5 звеньев, а биомасса продуцентов всегда наибольшая. Графически это отражает экологическая пирамида — пирамида чисел, биомассы или энергии.
Круговорот веществ
В экосистеме вещества движутся по кругу: продуценты создают органику, консументы её используют, редуценты разлагают остатки до неорганических веществ, которые снова поступают к продуцентам. Энергия же через систему проходит однонаправленно — от Солнца и далее рассеивается.
Устойчивость экосистем
Чем больше видов в экосистеме и чем разнообразнее связи между ними, тем она устойчивее. В богатой видами экосистеме выпадение одного вида легко компенсируется другими, ведь пищевые сети дают много запасных путей. Бедные видами экосистемы (например, поле одной культуры) неустойчивы и быстро разрушаются без помощи человека. Устойчивость поддерживается также саморегуляцией: численность хищников и жертв колеблется, удерживая равновесие.
Смена экосистем
Экосистемы не вечны — они закономерно сменяют друг друга. Такую смену называют сукцессией. Например, заброшенное поле сначала зарастает травами, затем кустарником, потом мелколесьем и наконец превращается в устойчивый лес. Каждое сообщество изменяет условия среды и подготавливает приход следующего. Завершается сукцессия устойчивым сообществом, способным длительно существовать.
Природные и искусственные экосистемы
| Признак | Природная (биогеоценоз) | Искусственная (агроценоз) |
|---|---|---|
| Видовое разнообразие | Большое | Малое |
| Источник энергии | Только Солнце | Солнце и труд человека |
| Устойчивость | Высокая | Низкая |
| Круговорот веществ | Замкнутый | Незамкнутый |
Агроценоз (поле, сад, огород) создаёт и поддерживает человек: он вносит удобрения, борется с сорняками и вредителями. Без этого ухода агроценоз быстро разрушается.
Частые ошибки. Энергия в экосистеме не круговорачивается, в отличие от веществ, — она течёт в одну сторону. Грибы и бактерии гниения — редуценты, а не продуценты. Начало пастбищной цепи — всегда продуцент (растение).
Кратко о главном
- Экосистема — организмы и неживая природа, связанные обменом веществ.
- Организмы делятся на продуцентов, консументов и редуцентов.
- Цепь питания передаёт вещество и энергию между трофическими уровнями.
- По правилу десяти процентов на следующий уровень идёт лишь 10% энергии.
- Вещества движутся по кругу, а энергия — однонаправленно.