Экологические пирамиды - Основы экологии

В научно-популярных книжках по экологии можно увидеть рисунок, изображающий некую "природную этажерку". Одна над другой нарисованы несколько полочек. На нижней - самой длинной - растет трава, ею питаются кузнечики и другие насекомые, восседающие на следующей полке. Вторая полка более короткая, так как не вся биомасса растений, которую съедают кузнечики, превращается в их ткани. На третьей "полочке" (еще более короткой) сидит лягушка, питающаяся насекомыми, в том числе и кузнечиками. На четвертой полке - пара ужей, которые с удовольствием поедают лягушек, а на пятой - самой короткой полке - сидит пернатый хищник. Для него ужи и змеи - лучшая закуска. Таким образом - полочка над полочкой - вырастает экологическая пирамида. Она доказывает нам, что с низкой ступени на следующую может перейти только часть биологического вещества. Остальное расходуется на поддержание жизнедеятельности тех живых существ, которые служат "запасами пищи" для соседей, забравшихся на пирамиду более высоко.

И еще есть экологическая пирамида - так называемая пирамида численности. Суть ее в том, что соотношение обитающих на одной территории травоядных и хищных животных строго предписано законами экологии. За стадом оленей всегда следует несколько волков. Их численность ограничена: это позволяет хищникам обеспечивать себя кормом, не нанося существенного ущерба поголовью оленей. Если бы волков вдруг стало больше, то они уничтожили бы все стадо и... остались без пищи.

Разумеется, в Природе не все так идеально распланировано (см. "Волны жизни"), но травоядные всегда занимают нижнюю, самую длинную полочку пирамиды, а хищники - меньшую. Кроме этих двух экологических пирамид, ученые построили еще несколько, в том числе пирамиду энергии.

Правило экологической пирамиды. Пищевые сети, возникающие в экосистеме, имеют структуру, для которой характерно определенное число организмов на каждом трофическом уровне. Замечено, что Число организмов прямо пропорционально уменьшается при переходе с одного трофического уровня на другой. Такая закономерность получила название "правило экологической пирамиды". В данном случае рассмотрена Пирамида чисел. Она может нарушаться, если мелкие хищники живут благодаря групповой охоте на крупных животных.

Для каждого трофического уровня характерна своя Биомасса - суммарная масса организмов какой-либо группы. В пищевых цепях биомасса организмов на разных трофических уровнях различна: биомасса продуцентов (первый трофический уровень) значительно выше, чем биомасса консументов - растительноядных животных (второй трофический уровень). Биомасса каждого из последующих трофических уровней пищевой цепи также прогрессивно уменьшается. Эта закономерность получила название пирамиды биомасс.

Аналогичную закономерность можно выявить при рассмотрении передачи энергии по трофическим уровням, то есть в Пирамиде энергии. Растения усваивают в процессе фотосинтеза лишь незначительную часть солнечной энергии. Растительноядные животные, составляющие второй трофический уровень, усваивают лишь некоторую часть (20-60%) от поглощенного корма. Усвоенная пища идет на поддержание процессов жизнедеятельности организмов животных и рост (например, на построение тканей, запасы в виде отложения жиров).

Организмы третьего трофического уровня (хищные животные) при поедании растительноядных животных вновь теряют большую часть заключенной в пище энергии. Количество энергии на последующих трофических уровнях вновь прогрессивно уменьшается. Результатом этих потерь энергии является небольшое число (три-пять) трофических уровней в пищевой цепи.

Подсчитано, что С одного трофического уровня на другой передается лишь около 10% энергии. Эта закономерность получила название "правило десяти процентов".

Таким образом, пирамида чисел отражает число особей в каждом звене пищевой цепи. Пирамида биомасс отражает количество образованного на каждом звене органического вещества - его биомассу. Пирамида энергии показывает количество энергии на каждом трофическом уровне.

Графически это правило изображают в виде пирамид с широким основанием и узкой вершиной. Пирамиду составляют прямоугольники, которые изображают разные звенья пищевой цепи.

Похожие статьи




Экологические пирамиды - Основы экологии

Предыдущая | Следующая