Пищевая цепочка в природе — звенья, схемы и примеры цепей

Виды пищевых цепей: примеры в природе

В широколиственных лесах эти последовательности, конечно же, имеют свои особенности. Но в целом поглощение и взаимодействие происходит по общим законам и правилам, характерным практически для любой среды обитания. Ведь что есть пищевая цепь? По большому счету, это ситуация, когда питательные вещества и энергия переходят от одного живого организма к другому последовательным образом.

Звенья, как правило, формируются из продуцентов и консументов (различных уровней). Первые в цепочке питаются не органикой, добывая питание для своей жизнедеятельности прямо из почвы, воздуха и воды. К примеру, большинство растений использует явление фотосинтеза. А бактерии, проживающие практически в любой среде, питаются минералами и газами.

После нескольких слов о теории перейдем к практике составления. Любая цепь питания для широколиственных лесов обеспечивается богатым видовым разнообразием растений и животных, обитающих здесь. Бурная растительность кормит таких растительноядных млекопитающих, как мелкие грызуны, зайцы, олени, лоси, косули.

Они в основном питаются густыми травами на полянах, корой и ветками деревьев и кустарников, ягодами, грибами, орехами. Все эти виды пищи можно в изобилии найти – животным всегда будет чем поживиться, даже в холодную зиму. Здесь же проживают и хищники, служащие звеньями цепи питания в широколиственных лесах.

Вот некоторые из них:

1. Кора березы – заяц – лисица.
2. Дерево (кора) – жук-короед – синица – ястреб.
3. Трава (семена) – мышь лесная – сова.
4. Трава – насекомое – лягушка – уж – хищная птица.
5. Насекомое – рептилия – хорек – рысь.
6. Листья – дождевой червь – дрозд.
7. Плоды и семена деревьев – белка – сова.
8. Листья – гусеница – жук – синица – сокол.

Они разделяются на пастбищные и детритные. Пастбищные цепи питания распространены в степях и в мировом океане. Началом этих цепей служат продуценты. Например,трава или водоросли. Дальше идут консументы первого порядка, например, травоядные животные или малюски и мелкие ракообразные, питающиеся водорослями.

Далее в цепи идут мелкие хищники, такие как, лисы, норки, хорьки, окуни, совы. Замыкают цепь суперхищники, такие как, львы, медведи, крокодилы. Суперхищники не являются добычей для других животных, но после своей гибели служат пищевым материалом для редуцентов. Редуценты участвуют в процессе разложения останков этих животных.

Детритные цепи питания берут свое начало от гниющих органических веществ. Например, от разлагающейся листвы и оставшейся травы или от опавших ягод. Такие цепи распространены в лиственных и смешанных лесах. Опавшие гниющие листья – мокрица – ворон. Вот пример такой пищевой цепи. Большинство животных и микроорганизмов могут одновременно являться звеньями обоих видов пищевых цепочек.

Предлагаем ознакомиться Какие существуют формы поведения животных

Любая пищевая цепь не может быть очень длинной. Это связано с тем, что на каждый последующий уровень передается только 10% энергии предыдущего уровня. Большинство из них состоит от 3 до 6 звеньев.

Что такая пищевая цепь

Органические молекулы, синтезируемые автотодией, являются источником пищи (вещества и энергии) для гетеротропных животных. Эти животные поедаются другими животными, и таким образом энергия передается через последовательность организмов, где каждый последующий организм питается предыдущим. Эта последовательность называется пищевой цепью, и каждое звено цепи соответствует определенному уровню питания (от греч. nutrition — пища). Первый пищевой уровень всегда состоит из автотрофов, называемых производителями (лат. Producers — производящие). Второй уровень — травоядные (травоядные), называемые потребителями первого класса (лат. consumers); третий уровень (хищники) — потребители второго класса и т.д.

Обычно в экосистеме существует четыре-пять уровней питания, редко превышающих шесть. Отчасти это связано с тем, что на каждом уровне теряются проблемы и энергия (неполное поступление, дыхание потребителей, естественная смертность организмов и т.д.). На каждом уровне). — Эти потери отражены в цифрах и более подробно проанализированы в соответствующих статьях. Однако последние исследования показали, что длина пищевой цепи ограничивается и другими факторами. Наличие благоприятной пищи и поведение почвы могут играть важную роль в снижении плотности биологического рассеивания. По оценкам, до 80% первичной продукции не потребляется травоядными в экосистеме. С другой стороны, мертвый растительный материал становится добычей для перформативных организмов или разлагателей. В данном случае речь идет о распавшихся пищевых цепочках. Например, разрушение пищевых цепей широко распространено в тропических дождевых лесах.

Продуценты

Почти все продюсеры являются фотографами. Это означает зеленые растения, водоросли и некоторые жрецы. Цианобактерии (ранее называемые бирюзовыми водорослями). Роль химических веществ в масштабах биосферы ничтожно мала. Мелкие водоросли и цианобактерии, составляющие фитопланктон, являются основными производителями в водной экосистеме. Напротив, на первых пищевых уровнях экосистемы суши преобладают более крупные растения: лесные деревья, травы саванны, пастбища и поля.

Типичные потоки пищевой цепи и энергетические циклы

Обратите внимание, что возможен обмен и распад в двух направлениях между хищниками и отступниками. Обратите внимание, что отступники питаются мертвыми хищниками, а хищники распадаются, поедая мертвых отступников

Травоядные являются потребителями первого класса — каменные co вторым и третьим классами и т.д.

Консументы первого порядка

Потребители первого класса являются производителями — гетеронутриентами, которые питаются травоядными и травоядными. Некоторые потребители первого класса не питаются растениями, а являются паразитами. Это более очевидно в случае некоторых грибов и гетерофитных растений, таких как тля и бесхлорофилльная оробанха. Не всегда легко провести границу между производителями и потребителями. Например, полупаразитные кусты омелы растут на деревьях и впитывают сок, но при этом бывают с собственными зелеными листьями.

На суше основными травоядными являются насекомые, рептилии, птицы и млекопитающие. В пресной и соленой воде это обычно мелкие ракообразные (например, лавраки, морские желуди, личинки крабов) и живородящие, большинство из которых являются инфильтраторами и производителями фильтров, как описано в статье. Наряду с простейшими, многие из них входят в состав зоопланктона — совокупности мелких гетеротрофов, приданных зоопланктону, мелкого фитопланктона. Жизнь в океанах и озерах почти полностью зависит от планктонных организмов, которые составляют основу всех пищевых цепей в этих экосистемах.

Пищевые цепи в смешанных лесах

В смешанных лесах произрастают хвойные и лиственные породы деревьев: пихта, ель, сосна, вяз, берёза, осина, рябина, ольха. Распространены грызуны (мышь, землеройка, заяц), копытные (олень, косуля, лось, кабан), хищники (лиса, волк, ласка, филин). Здесь преобладает первый тип пищевых цепей.

Первым звеном цепи являются ягоды, плоды, злаки, листья, кора деревьев, молодые ветки кустарников. Второе звено — растительноядные и всеядные животные — копытные, птицы, насекомые. Последнее звено — хищник, причём цепь может продолжаться, если хищник мелкий. Его может съесть более крупное животное.

Составим пищевую цепочку, характерную для смешанных лесов.

Начало цепочки — дуб с желудями, следующее звено — белка, поедающая жёлуди. На неё, особенно на бельчат, охотится ласка, которая становится добычей филина или лисицы.

Рис. 1. Ласка.

1.2 Трофическая структура экосистемы

В результате последовательности превращений энергии в пищевых цепях каждое сообщество живых организмов в экосистеме приобретает определенную трофическую структуру. Трофическая структура сообщества отражает соотношение между продуцентами, консументами (отдельно первого, второго и т.д. порядков) и редуцентами, выраженное или количеством особей живых организмов, или их биомассой, или заключенной в них энергией, рассчитанными на единицу площади в единицу времени.

Органическое вещество, производимое автотрофами, называется
первичной продукцией. Скорость накопления энергии первичными продуцентами называется
валовой первичной продуктивностью, а скорость накопления органических веществ –
чистой первичной продуктивностью. ВПП примерно на 20 % выше, чем ЧПП, так как часть энергии растения тратят на дыхание. Всего растения усваивают около процента солнечной энергии, поглощённой ими.

При поедании одних организмов другими вещество и пища переходят на следующий трофический уровень. Количество органического вещества, накопленного гетеротрофами, называется
вторичной продукцией. Поскольку гетеротрофы дышат и выделяют непереваренные остатки, в каждом звене часть энергии теряется. Это накладывает существенное ограничение на длину пищевых цепей; количество звеньев в них редко бывает больше 6. Отметим, что эффективность переноса энергии от одних организмов к другим значительно выше, чем эффективность производства первичной продукции. Средняя эффективность переноса энергии от растения к животному составляет около 10 %, а от животного к животному – 20 %. Обычно растительная пища энергетически менее ценна, так как в ней содержится большое количество целлюлозы и древесины, не перевариваемых большинством животных.

Такая последовательность и соподчиненность связанных в форме трофических уровней групп организмов представляет собой поток вещества и энергии в экосистеме, основу ее организации.

Изучение продуктивности экосистем важно для их рационального использования. Эффективность экосистем может быть повышена за счёт повышения урожайности, уменьшения помех со стороны других организмов (например, сорняков по отношению к сельскохозяйственным культурам), использования культур, более приспобленных к условиям данной экосистемы

По отношению к животным необходимо знать максимальный уровень добычи (то есть количество особей, которые можно изъять из популяции за определённый промежуток времени без ущерба для её дальнейшей продуктивности).

1.3 Типы пищевых цепей

Существует 2 основных типа трофических цепей — пастбищные и детритные.

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники (консументы) 1-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (например, щука, питающаяся другими рыбами). Особенно длинны трофические цепи в океане, где многие виды (например, тунцы) занимают место консументов 4-го порядка.

В детритных трофических цепях (цепи разложения), наиболее распространенных в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Таким образом, детритные трофические цепи начинаются от детрита, идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоемах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Рисунок 1.2. Поток энергии через пастбищную пищевую цепь. Все цифры даны в кДж/м2
·год.

В схемах пищевых цепей каждый организм представлен питающимся организмами какого-то определённого типа. Действительность намного сложнее, и организмы (особенно, хищники) могут питаться самыми разными организмами, даже из различных пищевых цепей. Таким образом, пищевые цепи переплетаются, образуя
пищевые сети.

Рисунок 2. Пример пищевой сети

Пищевые сети служат основой для построения
экологических пирамид. Эту графическую модель разработал в 1927 г. американский зоолог Чарльз Элтон. Основанием пирамиды служит первый трофический уровень — уровень продуцентов, а следующие этажи пирамиды образованы последующими уровнями — консументами различных порядков. Высота всех блоков одинакова, а длина пропорциональна числу, биомассе или энергии на соответствующем уровне. Различают три способа построения экологических пирамид.

Рисунок 3.1. Пример пищевой сети.

Что такое пищевая цепь

Это процесс, обеспечивающий перенос или обмен энергией и веществами, позволяющий последним циркулировать в биосфере. При этом энергетические потери составляют больше 80 % — они выделяются в виде тепла. Цепь имеет линейную структуру (вариант — экологическая пирамида), составляется из нескольких звеньев. Они в свою очередь могут состоять из одной или нескольких групп живых существ, служащих пищей для вышерасположенных ярусов.

Структуру построения экологической пирамиды, чью основу представляет собой вышеописанная теория, графически представил в 1920-х гг. британский зоолог Ч. Элтон: на ней продемонстрированы также в зависимости от типа разность в биомассе, популяции и передаваемой энергии различных уровней пирамиды.

Правило пирамиды гласит: чем выше ярус, тем меньше биомасса и популяция относящихся к нему организмов.

Субъекты трофической цепи разделяются на три вида в зависимости от играемой в ней роли: продуценты, консументы и редуценты. Все они объединены в природе множеством трофических связей. Более сложные схемы пищевых взаимоотношений на разных уровнях складываются в своеобразные трофические сети.

Продуценты

На нижней ступени стоят продуценты, или автотрофы, — организмы, производящие употребляемые ими в пищу органические вещества, синтезируя их из простых молекул. Они производят самое большое количество энергии по сравнению с другими нишами, питая всю цепочку.

В мире существует две разновидности автотрофов в зависимости от способа, которым они синтезируют питательные соединения:

• фотоавтотрофы, производящие фотосинтез при помощи солнечных лучей, поглощая углекислый газ и производя сахар (при этом еще одним побочным продуктом при выработке питания является кислород), примеры: зеленые растения, водоросли, цианобактерии;
• хемоавтотрофы, прибегающие к химическим реакциям, чтобы преобразовать неорганические соединения (водород, аммиак и др.) в органику, в качестве примера можно назвать нитрифицирующие бактерии.

Продуценты — основа всего живого на Земле. Без них не обходится ни одна линия питания, второе их наименование — производители.

Консументы

Консументы — это уже потребительская ступень питания. Гетеротрофы, как еще называют эту группу, не способны самостоятельно производить пищу.

Обмен веществ в их организмах происходит за счет поглощения продуцентов или побочных продуктов их жизнедеятельности.

Гетеротрофы могут происходить из совершенно разных классов существ: млекопитающие, насекомые, грибы и даже растения (среди них тоже встречаются хищники).

Консументы делятся на порядки, их число доходит в разных вариантах пирамиды до четырех.

Лучшие статьи : Биом леса — самый большой и сложный наземный биом планеты

Порядок зависит от того, представителей какого уровня поедает животное:

1. Консументы первого уровня довольствуются редуцентами — к таким гетеротрофам можно отнести ряд насекомых (божья коровка, стрекоза), зверей (заяц, антилопа) или птиц (колибри).
2. Представители второго порядка поглощают тех, кто относится к предыдущей группе. Среди них лисы, охотящиеся на зайцев, насекомоядные пернатые (ласточки, скворцы), плотоядные пауки и растения (росянка, жирянка, альдрованда пузырчатая).
3. Вершиной гетеротрофов являются хищные птицы (ястреб, орел) и млекопитающие (лев, волк и, разумеется, человек).

В морской экосистеме консументы — основная часть цепи питания, они поглощают около 70—80 % всей имеющейся биомассы (речь идет преимущественно о планктоне).

Редуценты

Данные организмы (называемые также деструкторами, сапрофагами), перерабатывающие отмершие органические останки животных и растений, замыкают круговорот веществ, возвращая минералы и неорганические соединения для синтеза продуцентам.

Они запускают процесс разложения органики.

Само название «редуцент» означает «возвращающий», а «деструктор» — «разрушающий».

Эти создания, как правило, отличаются крохотными размерами, за исключением крупных падальщиков (редуцентов второго порядка), не оставляют отходов жизнедеятельности (экскрементов). К ним относятся часть бактерий, грибов и насекомых (жук-навозник, дождевой червь). Сапрофагов называют «санитарами» экосистем, поскольку они способствуют очищению окружающей среды от гнили и отравляющих веществ, поедая остатки разлагающихся организмов.

Проверим знания

    Ключевые вопросы

1. Чем отличаются пастбищные цепи от детритных? 2. Что такое трофический уровень? Почему один и тот же организм может относиться к разным трофическим уровням в разных цепях питания? 3. Благодаря чемупастбищные и детритные цепи в экосистеме образуют сеть питания? Какова ее роль в устойчивости экосистемы? *4. Составьте пастбищную цепь питания, выбрав нужные звенья из следующих компонентов: осина, дятел, береза, синица, аист, гусеница пяденицы березовой, коршун. *5. Составьте детритную цепь питания, выбрав нужные звенья из следующих компонентов: змея, погибшая птица, почвенные бактерии, личинки мух, лягушка травяная, плесневые грибы, минеральные вещества.

    Сложные вопросы

*1. Установите соответствие между типами цепей питания и их возможными пищевыми звеньями.Цепи питания: 1. Пастбищные. 2. Детритные. Пищевые звенья: а) заяц; б) лягушка остромордая; в) плесневые грибы; г) стрекоза; д) многоножка; е) осина; ж) фитопланктон; з) плотва; и) червь дождевой; к) лось; л) мокрица; м) жук мертвоед; н) луговые злаки; о) почвенные бактерии. 2. Постройте пищевую сеть березовой рощи. Сеть должна состоять из четырех трофических уровней, каждый из которых должен содержать не менее трех компонентов. *3. В степных районах проводилось истребление сусликов путем разбрасывания отравленной приманки. Помимо сусликов, гибли и лисицы, не поедавшие эту приманку. Объясните с экологической точки зрения причины гибели лисиц. *4. В 1953 г. в одном японском селении люди начали болеть непонятной болезнью, которая поражала нервную систему. Врачи поставили диагноз: отравление ртутью. Поселок находился рядом с морским заливом, куда химический завод сбрасывал свои отходы, содержащие ртуть. Но содержание ртути в морской воде было ничтожным. Объясните, откуда взялась ртуть в организме людей.

*Индивидуальное домашнее задание. Используя полученную ранее информацию о функциональных группах организмов в близлежащей экосистеме (лес, поле, озеро, парк и др.), составьте возможные варианты пастбищных цепей в этой экосистеме. Учитывая разнообразие трофических связей консументов, составьте из полученных пастбищных цепей пищевую сеть для данной биологической системы. 

Что лежит в основе цепи питания

В основе любой цепи питания лежат пищевые связи и энергия, которая передается с поеданием одного представителя фауны (или флоры) другим. Благодаря полученной энергии потребители могут продолжать свою жизнедеятельность, но в свою очередь также становятся зависимыми от своей пищи (кормовой базы). Например, когда происходит знаменитая миграция леммингов, служащих пищей для различных арктических хищников: лис,

песцов, сов, происходит сокращение популяции не только самих леммингов (массово погибающих во время этих самых миграций) но и хищников, питающихся леммингами, а часть из них даже мигрирует вместе с ними.

Пастбищная цепь

Пастбищная цепь содержит два звена:

• продуценты – автотрофные организмы, самостоятельно синтезирующие энергию;
• консументы – гетеротрофные организмы, потребляющие готовые органические вещества путём поедания продуцентов или консументов низшего порядка.

Рис. 1. Пастбищные и детритные цепи. Пастбищные цепочки характерны для лугов, лесов, озёр, морей. Цепи водных экосистем более длинные, чем наземные, и могут включать 6–7 звеньев.

Пастбищная цепь всегда начинается с продуцентов – фотосинтезирующих растений. Продуцентами наземной цепи являются цветковые и голосеменные растения, папоротники, мхи, водной – фитопланктон и многоклеточные водоросли. К консументам относятся организмы трёх видов:

• травоядные – непосредственно потребляют продуценты и являются консументами первого порядка;
• хищники – питаются травоядными и хищными организмами, т.е. являются консументами второго и последующего порядка;
• паразиты – питаются органическими веществами растений и животных, но не вызывая их гибели как хищники. Они также являются консументами.

Рис. 2. Различные консументы. Жизнь консументов и продуцентов в пастбищной цепи напрямую зависит от продуцентов. При недостатке света сначала погибают растения, затем – травоядные животные и далее по пищевой цепи. Именно гибель фитопланктона из-за невозможности фотосинтезировать (поднявшаяся в атмосферу сажа перекрыла доступ солнечного света) способствовала массовому вымиранию в меловом периоде более 60 миллионов лет назад.

Экологические пирамиды

Процесс превращения вещества и энергии в пастбищных цепях имеет определенные закономерности. На каждом трофическом уровне пастбищной цепи не вся съеденная биомасса идет на образование биомассы консументов данного уровня. Значительная ее часть затрачивается на процессы жизнедеятельности организмов: движение, размножение, поддержание температуры тела и т. д. Кроме того, часть корма не усваивается и в виде продуктов жизнедеятельности попадает в окружающую среду. Другими словами, большая часть вещества и содержащейся в нем энергии при переходе от одного трофического уровня к другому теряется. Процент усвояемости сильно варьирует и зависит от состава пищи и биологических особенностей организмов. Многочисленные исследования показали, что на каждом трофическом уровне пищевой цепи теряется в среднем около 90 % энергии, и только 10 % переходит на следующий уровень. Американский эколог Р. Линдеман в 1942 г. сформулировал эту закономерность как правило 10 %. Используя это правило, можно рассчитать количество энергии на любом трофическом уровне цепи питания, если ее показатель известен на одном из них. С некоторой степенью допущения это правило используют и для определения перехода биомассы между трофическими уровнями.

Если на каждом трофическом уровне пищевой цепи определить число особей, или их биомассу, или количество заключенной в ней энергии, то станет очевидным уменьшение этих величин по мере продвижения к концу цепи питания. Эту закономерность впервые установил английский эколог Ч. Элтон в 1927 г. Он назвал ее правилом экологической пирамиды и предложил выражать графически. Если любую из вышеуказанных характеристик трофических уровней изобразить в виде прямоугольников с одинаковым масштабом и расположить их друг над другом, то получится экологическая пирамида.

Известны три типа экологических пирамид. Пирамида чисел отражает численность особей в каждом звене пищевой цепи. Однако в экосистеме второй трофический уровень (консументы I порядка) численно может быть богаче первого трофического уровня (продуцентов). В этом случае получается перевернутая пирамида чисел. Это объясняется участием в таких пирамидах особей, не равноценных по размерам. Примером может служить пирамида чисел, состоящая из лиственного дерева, листогрызущих насекомых, мелких насекомоядных и крупных хищных птиц. Пирамида биомассы отражает количество органического вещества, накопленного на каждом трофическом уровне пищевой цепи. Пирамида биомассы в наземных экосистемах правильная. А в пирамиде биомассы для водных экосистем биомасса второго трофического уровня, как правило, больше биомассы первого при определении ее в конкретный момент. Но поскольку водные продуценты (фитопланктон) имеют высокую скорость образования продукции, то в конечном итоге их биомасса за сезон все равно будет больше биомассы консументов I порядка. А это значит, что в водных экосистемах также соблюдается правило экологической пирамиды. Пирамида энергии отражает закономерности расходования энергии на разных трофических уровнях.

Таким образом, запас вещества и энергии, накопленный растениями в пастбищных пищевых цепях, быстро расходуется (выедается), поэтому эти цепи не могут быть длинными. Обычно они включают от трех до пяти трофических уровней.

Структура биоценоза

Формирование сообщества осуществляется за счет межвидовых связей, которые определяют структуру, то есть упорядоченное строение биоценоза.

Структура биоценоза заключается в определенном расположении его составных частей и взаимосвязи между ними.

Так как биоценоз как система состоит из отдельных элементов, то можно выявить несколько видов структур биоценоза.

1. Трофическая структура биоценоза заключается в пищевых отношениях между организмами.

К примеру, насекомые употребляют в пищу зеленые растения, в свою очередь насекомыми питаются различные земноводные. Представители земноводных используются как корм птицами и некоторыми млекопитающими. Такие последовательности в питании принято называть пищевыми цепями. На них более подробно остановимся в следующих пунктах.

1. Видовая структура биоценоза заключается в числе видов организмов и их разнообразии. Видовой состав биоценозов неодинаковый, так как разные виды имеют различные требования к среде.

Соответственно, биоценозы могут быть бедные и богатые видами живых существ. К примеру, ледяные пустыни и тундра характеризуются суровыми условиями среды, поэтому только немногие виды способны там выживать. Такие биоценозы имеют бедный видовой состав.

Тундра Источник

Богатое видовое разнообразие характерно для биоценозов с благоприятными условиями среды. К примеру, самым большим числом видов обладают тропические леса.

Тропический лес Источник

Виды, преобладающие в биоценозе по численности, называют доминантными. К примеру, в степях доминируют ковыли, в еловом лесу – ели.

Степь Источник

Кроме относительно небольшого числа видов-доминантов в состав биоценоза входит обычно множество малочисленных и даже редких форм, которые и создают его видовое богатство.

3.Распределение видов в пространстве обеспечивает пространственную структуру биоценоза. При этом существует определенная зависимость видовой и пространственной структуры биоценоза. В биоценозе с богатым видовым составом будет более сложная пространственная структура.

Можно выделить горизонтальное и вертикальное распределение видов в сообществе.

Горизонтальная пространственная структура характерна для всех биоценозов и получила название мозаичность. Заключается она в образовании различных микрогруппировок внутри сообщества. Различаются они видовым набором организмов, количественным соотношением видов. К примеру, формирование в лесу муравейников, скопление птиц в местах гнездовья. На степном участке могут встречаться небольшие заросли деревьев.

Лесостепь Источник

Обусловлено появление микрогруппировок многими причинами, например, почвенными условиями, особенностями биологии живых организмов и другими.

Основной фактор, определяющий вертикальное распределение растений по ярусам – количество света. Верхние ярусы сформированы растениями, более требовательными к свету. Очень хорошо просматривается ярусность в лесах.

Животные также приурочены к тому или иному ярусу растительности. К примеру, есть птицы, гнездящиеся только на земле (фазановые, тетеревиные), другие – в кустарниковом ярусе (дрозды, славки) или в кронах деревьев (коршуны, вороны).

Гетеротрофы

Гетеротрофы (от греч. hetron «другой» и пища) — это организмы, которым для роста и развития необходимы органические соединения в качестве источника углерода. Они также известны как consum (от латинского consum, потреблять).

К гетеротрофам относятся все животные и люди, а также некоторые паразитические растения и бактерии. Внутри этих растений можно провести различие между паразитическими и хищными группами растений. Гетеротрофы (животные, грибы и некоторые прокариоты) не могут образовывать органические соединения непосредственно из неорганических веществ.

Гетеротрофы известны как потребители или участники пищевой цепи. Гетеротрофы являются противоположностью автотрофов, которые используют неорганические вещества, диоксид углерода или бикарбонат, в качестве единственного источника углерода. Все животные гетеротрофны, как и грибы и многие бактерии, а также древние (группа микроорганизмов с прокариотической клеточной структурой). Некоторые растения-паразиты также полностью или частично гетеротропны, а хищные растения — остотропны, потребляя мясо и дозируя азот.

Гетеротрофы не могут самостоятельно образовывать органические соединения на основе углерода из неорганических источников (например, животные, в отличие от растений, не могут фотосинтезировать) и поэтому должны получать питательные вещества из самоподкрепления или других зависимых питательных веществ. Чтобы называться гетеротелием, организм должен получать углерод из органических соединений. Если растение получает азот из органических соединений, но не углерод, оно считается самодостаточным.

Существует два потенциальных подтипа гетеротрофов.

1. Фотогетеротрофы, получающих энергию от света. К ним относятся некоторые виды бактерий, нуждающихся в готовых органических соединениях, источником энергии является свет. В частности, к фотогетеротрофам относят большинство несерных пурпурных бактерий, поскольку они растут лишь при наличии света и органических соединений.
2. Хезогетеротрофы, что получают энергию за счет окисления или восстановления неорганических смесей. Такой тип питания реализуется у человека, животных и многих микроорганизмов.

Энергия в пищевой цепи

Вся энергия, которая производится в любой из экосистемы, переносится между трофическими уровнями во время питания. Но этот процесс очень расточительный и неэффективный, ведь то же насекомое съедает лишь часть от растения, забирая небольшое количество энергии

Пищевые цепи, несмотря на всю важность и, казалось бы, полную последовательность, крайне ограничены:

Во время перехода от одного трофического уровня к другому, часть энергии сохраняется в качестве биомассе организмов. Но после употребления этого организма другим, более высоким звеном цепи, сохраняется лишь десять процентов от энергии. Потом происходит ещё один переход, одно существо съело другое и вновь получило лишь 10%. Таким образом потеря изначальной энергии становится очень большой и вся эффективность системы на самом деле полностью отсутствует. Именно по этой причине все пищевые цепи ограничиваются 3-6 уровнями, ведь дальше просто не останется энергии для питания.

Вся эта потеря энергии происходит в форме тепла или отходов, которые появляются после употребления. Из основных причин отсутствия эффективности в, казалось бы, отработанной миллионами лет схемой можно выделить:

1. Каждый трофический уровень, как и каждый организм, имеет большое количество энергии в виде тепла. Из-за того, что живые организмы дышат, передвигаются и просто существуют, это тепло расходуется, но восстанавливается во время питания или пищи. Когда одно животное съедает другое, оно уже теряет много энергии, ведь организм всеми силами пытается сохранить себе жизнь и тратит на это огромное количество энергии, в частности тепловой.
2. В каждом организме есть определённое количество молекул, которые невозможно переварить. Именно из-за этого они выходят в виде фекалий, которые есть у каждого живого организма, в частности человека.
3. На самом деле, далеко не все представители определённого звена будут съедены, поскольку их могут попросту не найти или не заметить. Из-за этого они просто погибают спустя какое-то время, например, от болезни или от старости. После этого существо, которое должно было употребить в пищу уже мёртвое, также умирает, создавая цепную реакцию.
4. Фекалии и мёртвые организмы являются пищей для деструкторов, которые перерабатывают их и раскладывают на питательные вещества, а в обмен берут энергию для собственной жизни, не отдавая её никому.

Поскольку в природе есть закон сохранения энергии, ещё с уроков физики каждый человек знает, что никакая энергия не может пропасть бесследно. Вся энергия уходит в виде тепла, которое выделяется в следствие любого действия живых организмов.

Вывод

Пищевая цепь поддерживает благосостояние экосистемы, в которой она находится. Она обеспечивает контроль над популяцией и способствует нормальному балансу веществ в природе.

Каждое звено (уровень) цепи очень важны, ведь при его исчезновении цепь «размыкается» и все участники становятся под угрозу. Более мелкие звенья будут бесконтрольно размножаться, а крупные вымрут из-за отсутствия еды

Вот почему так важно следить за экологией леса и вымирающий животными!

На земле существует великое множество растений и животных. Все они вынуждены обеспечивать свою жизнедеятельность, питаясь и перерабатывая жизненную энергию. Таким образом, их взаимодействие всегда объединяет существа в пищевые цепочки, по звеньям которых от одного к другому переходят питательные вещества и энергия.