Трофическая сеть править править код

Цепи питания смешанного леса примеры

(
трофи́ческая
)
цепь
— ряд взаимоотношений между группами организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов), при котором происходит перенос вещества и энергии путём поедания одних особей другими. [1] [2]

Организмы последующего звена поедают организмы предыдущего звена, и таким образом осуществляется цепной перенос энергии и вещества, лежащий в основе круговорота веществ в природе. При каждом переносе от звена к звену теряется бо́льшая часть (до 80—90 %) потенциальной энергии, рассеивающейся в виде тепла. По этой причине число звеньев (видов) в цепи питания ограничено и обычно не превышает 4—5.

Структура пищевой цепи [ править | править код ]

Пищевая цепь представляет собой связную линейную структуру из звеньев

, каждое из которых связано с соседними звеньями отношениями «пища — потребитель». В качестве звеньев цепи выступают группы организмов, например, конкретные биологические виды. Связь между двумя звеньями устанавливается, если одна группа организмов выступает в роли пищи для другой группы. Первое звено цепи не имеет предшественника, то есть организмы из этой группы в качестве пищи не используют другие организмы, являясь продуцентами. Чаще всего на этом месте находятся растения, грибы, водоросли. Организмы последнего звена в цепи не выступают в роли пищи для других организмов.

Каждый организм обладает некоторым запасом энергии, то есть можно говорить о том, что у каждого звена цепи есть своя потенциальная энергия. В процессе питания потенциальная энергия пищи переходит к её потребителю. При переносе потенциальной энергии от звена к звену до 80—90 % теряется в виде теплоты. Данный факт ограничивает длину цепи питания, которая в природе обычно не превышает 4—5 звеньев. Чем длиннее трофическая цепь, тем меньше продукция её последнего звена по отношению к продукции начального.

Примеры цепей питания в лесном сообществе

Для лесов существуют свои особенности, в зависимости от их типа. Хвойные леса не отличаются богатой травяной растительностью, а значит, и цепи питания будут иметь определенный набор животных. Например, олень с удовольствием лакомится бузиной, а сам становится добычей медведя или рыси. Для широколиственного леса будет свой набор. Например:

  • кора — жучки-короеды — синица — сокол;
  • муха — рептилия — хорек — лиса;
  • семена и плоды — белка — сова;
  • растение — жук — лягушка — уж — ястреб.

Стоит упомянуть падальщиков, которые «утилизируют» органические останки. В лесах их великое множество: от простейших одноклеточных до позвоночных. Их вклад в природу огромен, поскольку, в противном случае, планета покрылась бы останками животных. Они же преобразуют мертвые тела в неорганические соединения, которые необходимы растениям, и все начинается заново. В общем, природа — само совершенство!

Цепью питания называется перенос энергии от ее источника через ряд организмов. Все живые существа связаны, так как служат объектами питания для других организмов. Все цепи питания состоят из трех-пяти звеньев. Первым обычно являются продуценты — организмы, которые способны сами вырабатывать органические вещества из неорганических. Это растения, которые получают питательные вещества путем фотосинтеза. Далее идут консументы — это гетеротрофные организмы, которые получают уже готовые органические вещества. Такими будут являться животные: как травоядные, так и хищные. Замыкающим звеном пищевой цепи обычно являются редуценты — микроорганизмы, которые разлагают органические вещества.

Цепь питания не может состоять из шести и более звеньев, так как каждое новое звено получает только 10% энергии предыдущего звена, еще 90% теряется в виде теплоты.

Трофическая сеть [ править | править код ]

Обычно для каждого звена цепи можно указать не одно, а несколько других звеньев, связанных с ним отношением «пища — потребитель». Так, траву едят не только коровы, но и другие животные, а коровы являются пищей не только для человека. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру — трофическую сеть

Трофический уровень [ править | править код ]

Трофический уровень — условная единица, обозначающая удалённость от продуцентов в трофической цепи данной экосистемы.

В некоторых случаях в трофической сети можно сгруппировать отдельные звенья по уровням таким образом, что звенья одного уровня выступают для следующего уровня только в качестве пищи. Такая группировка называется трофическим уровнем.

Типы пищевых цепей [ править | править код ]

Существуют два основных типа трофических цепей — пастбищные

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные, консументы 1-го порядка (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом консументы 2-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), консументы 3-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 распространённых в лесах, бо́льшая 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 (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Цепи питания в широколиственных лесах. Примеры

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. Их образ жизни кардинально отличается от травоядных. Лисицы и волки, горностаи и ласки, рыси и куницы, хищные птицы. В основном, они охотятся на других животных. Характерны для обитателей леса и более мелкие хищники (земноводные, к примеру), которые тоже могут стать добычей крупных плотоядных. Соответственно, формируются и цепи питания в широколиственных лесах. Они порой многоуровневые и переплетаются друг с другом в серединных звеньях.

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.

Звенья

По сравнению с пастбищной цепью детритная цепь не включает продуценты (автотрофы), т.е. способные к фотосинтезу водоросли (фитопланктон, ламинарии и т.д.), наземные зелёные растения. В пастбищной цепи питательной средой являются неорганические вещества и солнечный свет.

Цепи разложения характерны для лесов и саванн. Звеньями детритной пищевой цепи являются:

  • редуценты(сапротрофы) – простейшие, бактерии, грибы, черви, моллюски, личинки насекомых;
  • консументы(гетеротрофы) – животные нескольких порядков.

Питательную основу цепи разложения составляет детрит – продукты распада органических тканей растительного и животного происхождения. Разложению тканей способствуют микроорганизмы – бактерии и простейшие. К детриту относятся:

  • опавшие листья;
  • скошенная трава;
  • древесина мёртвых деревьев;
  • трупы животных;
  • экскременты.

Рис. 1. Примеры детрита.

Организмы, которые питаются детритом, называются детритофагами. Они являются консументами первого порядка. К ним относятся различные многоклеточные организмы, живущие на суше и в воде. Например, к наземным детритофагам относятся:

Примеры водных детритофагов:

  • двустворчатые моллюски;
  • коловратки;
  • многощетинковые черви;
  • некоторые виды рыб.

Рис. 2. Детритофаги.

Детритные цепи могут включать множество консументов разного порядка. Начиная со второго порядка, все консументы являются хищными животными.

Детритная цепь начинается и заканчивается редуцентами, полностью исключая автотрофы. Однако детритная цепь косвенно зависит от солнечной энергии, т.к. детрит включает разлагающиеся останки автотрофов и гетеротрофов пастбищной цепи.

Особенности цепей питания в хвойных лесах

Такие леса расположены на севере Евразии и Северной Америки. Они состоят из таких деревьев, как сосна, ель, пихта, кедр, лиственница и другие.

Здесь все значительно отличается от смешанных и лиственных лесов

Первым звеном в этом случае будет не трава, а мох, кустарники или лишайники. Это связано с тем, что в хвойных лесах недостаточно света для того, чтобы мог существовать густой травяной покров.

Соответственно животные, которые станут консументами первого порядка, будут другими — они должны питаться не травой, а мхом, лишайниками или кустарниками. Это могут быть некоторые виды оленей

Несмотря на то что более распространены кустарники и мхи, в хвойных лесах все же встречаются травянистые растения и кусты. Это крапива, чистотел, земляника, бузина. Такой пищей обычно и питаются зайцы, лоси, белки, которые тоже могут стать консументами первого порядка.

Потребителями второго порядка будут, как и смешанных лесах, хищники. Это норка, медведь, росомаха, рысь и другие.

Мелкие хищники, такие как норка, могут стать добычей для консументов третьего порядка

Замыкающим звеном будут микроорганизмы гниения.

Кроме того, в хвойных лесах очень распространены детритные пищевые цепи

. Здесь первым звеном будет чаще всего растительный перегной, которым питаются почвенные бактерии, становясь, в свою очередь, пищей для одноклеточных животных, которых едят грибы. Такие цепочки обычно длинные и могут состоять более, чем из пяти звеньев.

Примеры пищевых цепочек в хвойном лесу:

  • кедровые орехи — белка — норка — редуценты;
  • перегной растений (детрит) — бактерии — простейшие — грибы — медведь — редуценты.

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 по звеньям которых от одного к другому переходят и энергия.

Примеры

Несколько примеров детритной пищевой цепи:

  • перегной – дождевой червь – ёж – лисица;
  • опавшие листья – червь – дрозд – ястреб;
  • опавшие листья – дождевой червь – землеройка – сова;
  • навоз – жуки-скарабеи – крот – куница – лисица;
  • навоз – личинки мух – лягушка – уж – хищная птица;
  • детрит – грибы – лесная полёвка – лисица;
  • водный детрит – крабы – тюлени-крабоеды.

Последним звеном всегда являются редуценты, закольцовывая цепочку.

Рис. 3. Примеры детритной цепи.

Пастбищную и детритную цепи связывают некрофаги или падальщики, поедающие трупы животных. Обычно они съедают только мягкие ткани. Внутренности и кости остаются гнить, превращаясь в детрит. Сами падальщики после смерти становятся питательной средой для сапрофагов.

Цепи питания в лиственных и смешанных лесах

Лиственные леса в большинстве своем распространены в Северном полушарии планеты. Они встречаются Западной и Центральной Европе, в Южной Скандинавии, на Урале, в Западной Сибири, Восточной Азии, Северной Флориде.

Лиственные леса делятся на широколиственные и мелколиственные. Для первых характерны такие деревья, как дуб, липа, ясень, клен, вяз. Для вторых — береза, ольха, осина

Смешанными называются леса, в которых растут и хвойные, и лиственные деревья. Смешанные леса характерны для умеренного климатического пояса. Они встречаются на юге Скандинавии, на Кавказе, В Карпатах, на Дальнем Востоке, в Сибири, в Калифорнии, в Аппалачах, у Великих озер.

Смешанные леса состоят из таких деревьев, как ель, сосна, дуб, липа, клен, вяз, яблоня, пихта, бук, граб.

В лиственных и смешанных лесах очень распространены пастбищные цепи питания

. Первым звеном цепи питания в лесах обычно служат многочисленные виды трав, ягоды, такие как малина, черника, земляника. бузина, кора деревьев, орехи, шишки.

Консументами первого порядка чаще всего будут такие травоядные животные, как косули, лоси, олени, грызуны, к примеру, белки, мыши, землеройки, а также зайцы.

Потребители второго порядка — хищники. Обычно это лиса, волк, ласка, горностай, рысь, сова и другие. Ярким примером того, что один и тот же вид участвует и в пастбищных, и в детритных цепях питания будет волк: он может как охотиться на мелких млекопитающих, так и поедать падаль.

Консументы второго порядка могут сами стать добычей более крупных хищников, особенно это касается птиц: например, мелкие совы могут быть съедены ястребами.

Замыкающим звеном будут редуценты

Примеры цепей питания в лиственно-хвойном лесу:

  • кора березы — заяц — волк — редуценты;
  • древесина — личинка майского жука — дятел — ястреб — редуценты;
  • листовой опад (детрит) — черви — землеройки — сова — редуценты.

Что мы узнали?

Детритная пищевая цепь или цепь разложения начинается и заканчивается редуцентами, которые являются сапротрофами. Основной цепи разложения является детрит – остатки органических веществ, перегной, которые образуются при переработке мёртвых растений и животных бактериями и простейшими. Детритом питаются детритофаги, к которым относятся наземные и водные многоклеточные животные, являющиеся пищей для хищных животных.

Пищевой, или трофической цепью называют взаимоотношение между различными группами организмов (растениями, грибами, животными и микробами), в котором происходит транспорт энергии в результате употребления в пищу одних особей другими. Перенос энергии — основа нормального функционирования экосистемы. Наверняка эти понятия знакомы вам с 9 класса школы из курса общей биологии.

Особи последующего звена съедают организмы прошлого звена, и так происходит транспорт вещества и энергии по цепочке. Эта последовательность процессов лежит в основе живого круговорота веществ в природе. Стоит сказать, что огромная часть потенциальной энергии (примерно 85%) теряется при переносе от одного звена к другому, она диссипируется, то есть рассеивается в виде тепла. Этот фактор является лимитирующим по отношению к длине пищевых цепей, которые в природе обычно насчитывают 4—5 звеньев.

Пример пастбищной цепи питания

Цепи питания

В процессе жизнедеятельности организма происходит постоянный круговорот веществ и энергии, причём на каждом его эта­пе живые организмы используют лишь часть содержащейся в органи­ческих веществах энергии. Большая часть энергии расходуется в виде тепла или рассеивается в окружающую среду. В результате этого кру­говорота возникают цепи питания, представляющие собой последова­тельность организмов, получающих вещества и энергию из предыду­щих звеньев, становясь источником веществ и энергии для последую­щих звеньев (рис. 100). Число этих звеньев ограничено, обычно не более пяти. Это связано с тем, что при переходе от звена к звену усваи­вается лишь около 10% энергии. Тем не менее, большинство цепей пи­тания начинаются растением, а заканчиваются хищником, причём наиболее крупным. Редуценты разрушают органические вещества на каждом уровне этой цепи и являются её конечным звеном.

Так как в каждом последующем звене происходит уменьшение энергии и пищевой массы в 10 раз, то наглядно такие потери можно представить в виде экологической пирамиды. Например (рис. 101):

зелёные растения → кузнечики → лягушки → змеи → орёл.

В отличие от веществ, которые совершают непрерывный круговорот по звеньям экосистемы, энергия такого круговорота не совершает — она может быть использована только один раз. Это полностью соответ­ствует законам физики — закону сохранения и превращения энергии (например, световая энергия превращается в химическую энергию ор­ганических веществ) и закону, согласно которому превращение энер­гии из одного вида в другой обязательно сопровождается потерей не­которой её части. Часть энергии теряется, так как рассеивается в виде тепловой энергии, недоступной для организмов экосистемы. Для по­стоянного циркулирования энергии по пищевым цепям экосистемы требуется непрерывное поступление её от Солнца — единственного ис­точника энергии для всей биосферы. Почему же в каждом звене пище­вой цепи происходит уменьшение энергии? Перечислим эти причины. Материал с сайта https://doklad-referat.ru

1. Не вся энергия, содержащаяся в пище, доступна травоядным жи­вотным, которые, например, не съедают корни или грубые стебли рас­тений. В свою очередь часть энергии тканей травоядных (хитиновой оболочки или рогов, копыт, шерсти и др.) не усваивается организмом хищника, а часть её теряется в процессе преобразования в ткани хищ­ника.

2. Устойчивые взаимосвязи между хищниками и жертвами позво­ляют некоторой части последних выжить, дать потомство и сохранить тем самым свою популяцию в экосистеме. Следовательно, энергия этих особей также оказывается потерянной для хищников.

3. Значительная часть энергии, полученная с пищей, тратится на жизнедеятельность её потребителей — передвижение, дыхание, раз­множение, охоту, заботу о потомстве и т. д.

Источник



Цепь питания животных 3 класс картинки

Пищевые цепи это сложные взаимоотношения между различными группами живых организмов. И вариантов этих цепей великой множество, из них и складывается экосистема нашей планеты. Если даже одну из этих цепей питания порвать, то резкие изменения почувствуют все участники. Предлагаем Вашему вниманию несколько картинок с наглядной иллюстрацией этих взаимосвязей.

Животные — часть природы.

Пищевая цепь для школы.

Цепи питания для школьников.

Простая картинка.

Связь между различными животными.

Подробная цепь питания для изучения.

Для учеников 3 класса на урок по окружающему миру.

Цепь питания в 5 класс на урок по биологии в рисунке.

Иллюстрация с надписью.

Со стрелочками.

Схема цепи питания в лесу.

Черно белая картинка.

Цветное изображение.

Сложная многоуровневая цепочка питания в природе.

Для изучения.

Источник

Пример цепи питания с участием птиц

Каждому организму нужна энергия чтобы выжить. К примеру, растения заряжаются солнечной энергией, а вот некоторой живности нужно съесть другую живность для получения положительного результата. Все перечисленные примеры как нельзя, кстати, характеризуют трофическую цепь, или пищевую цепочку в природе – последовательность тех, кто кем питается в экосистеме с целью получения полезных веществ и силы для поддержания своей жизнедеятельности.

Автотрофы

Автотрофы, или же продуценты — это живые существа, производящие собственную пищу. Или же иными словами, это органические вещества из простых составляющих, например, двуокиси углерода.

Важно! Автотрофы – главная основа любой экосистемы во всем мире. Они являются составляющими большинства пищевых структур. А их энергия, полученная в результате фотосинтеза либо же хемосинтеза, поддерживает жизнедеятельность всех остальных живых организмов.

Таким образом, автотрофы – это производители в пищевой цепочке.

Рис. 1. Пищевые цепочки в природе В природе известны два типа автотрофов:

  • Фотоавтотрофы. К данному виду относятся существа, участвующие в фотосинтезе – растения, преобразующие солнечную энергию в сложные комбинации. То есть сахара, полученные из углекислоты вследствие работы фотосинтеза. По подобному принципу живут и водоросли с цианобактериями.
  • Хемоавтотрофы. Благодаря химическим взаимодействиям неорганических соединений, происходит поступление органических веществ в организмы экосистемы. Этот процесс носит название “хемосинтез”.

Гетеротрофы

Гетеротрофы носят второе название “консументы”. Они так же, как и автотрофы, являются потребителями, но с отсутствием возможности использования солнечной или же химической энергии для изготовления личного сырья, полученного из углекислоты. В данном случае энергия поступает за счет потребления консументами других организмов или же их оставшихся продуктов. Люди, звери, грибы и почти все бактерии – все это гетеротрофы, играющие свою определенную роль в пищевой последовательности. Все виды гетеротрофов выполняют свою единую функцию: поедают других живых существ.

Деструкторы

Нельзя не упомянуть еще одних представителей, которые не всегда, но появляются в структуре пищевого взаимодействия. Данную группу составляют редуценты, перерабатывающие неживые органические соединения и отходы для превращения их в неорганические. Деструкторы занимают нишу отдельного трофического этапа в природе. Им присуща переработка разлагающихся растений, тела недоеденной хищным животным белки или же остатков уже погибшего орла. Активными представителями редуцентов выступает класс грибов и бактерий, играющих, в свою очередь, большое значение в деятельности экосистем. С их помощью почва получает питание и воду, используемую представителями продуцентов.

Рис. 2. Схема уровней пищевой (трофической) цепи

Уровни пищевой цепи

Пищевая цепочка – линейная серия живых существ, передающая питание и энергию от автотрофов к высшим животным (рис.2). Определенное положение, занятое организмом в тот или иной момент пищевой цепи, носит название трофический уровень.

Первый

Данной трофической стадии характерно начало питания с продуцента, вырабатывающего собственную еду из солнечной энергии (фотосинтезирующие растения) или же энергии гидротермального происхождения океанических угодий (архей и бактерий).

Второй

Сюда относятся особи, выживающие за счет автотрофов. В природе подобных животных называют травоядными из-за употребления зеленых растений. Например, к первичным потребителям можно отнести овцу, зайца, насекомых и даже дикий скот.

Третий

Следующее звено в пищевой цепи принадлежит животным, поедающих других травоядных зверей. Представители этой трофической стадии считаются плотоядными животными вторичной переработки первичного сырья. К данному классу относится, например, змея, питающаяся как зайцами, так и грызунами.

Четвертый

Возникает тогда, когда животного (змею) из третьей трофической стадии поедает более крупный зверь (например, сова).

Пятый

Любая пищевая цепочка финиширует на хищнике или же суперхищнике – животном, не имеющего “врагов” с соответствующей силой (медведь, крокодил, акула). Таких представителей относят к “хозяевам” своих природных условий существования. После смерти какой-либо особи она употребляется детритофагами (стервятниками, крабами, червями и т.д.). Остальная ее часть разлагается редуцентами (бактериями, грибами), вследствие чего и продолжается процесс энергетического обмена. Поток энергии в периодичности цепи указан стрелками от солнца либо гидротермального начала до класса высших существ. В зависимости от того, как и от кого передается энергия, она имеет свойство “потери” на каждой трофической стадии пищевой цепи. Пищевая сеть – объединение большого количества пищевых цепочек в одной экосистеме. Некоторые живые организмы могут занимать разное положение в пищевой цепи в силу изменения их рациона питания. К примеру, медведь, который ест ягоды, считается травоядным животным, а вот когда он же съест грызуна, употребляющего в пищу растения – он станет первичным хищником. А вот когда медведь съест рыбу, он будет относиться уже к группе суперхищников. Это объясняется тем, что рыба, например, лосось – первичное животное. Оно питается мелкой рыбой, которая ест простейший зоопланктон, он же – фитопланктон, отдающий энергию в процессе своего фотосинтеза.

Рис. 3. Схема пастбищной пищевой цепи

В природе существуют две разновидности пищевого взаимодействия: пастбищное и детритное, каждое из которых мы разберем дальше.

Источник

Пищевая цепочка в природе — звенья, схемы и примеры цепей

Каждому организму нужна энергия чтобы выжить. К примеру, растения заряжаются солнечной энергией, а вот некоторой живности нужно съесть другую живность для получения положительного результата. Все перечисленные примеры как нельзя, кстати, характеризуют трофическую цепь, или пищевую цепочку в природе – последовательность тех, кто кем питается в экосистеме с целью получения полезных веществ и силы для поддержания своей жизнедеятельности.

Автотрофы

Автотрофы, или же продуценты — это живые существа, производящие собственную пищу. Или же иными словами, это органические вещества из простых составляющих, например, двуокиси углерода.

Важно! Автотрофы – главная основа любой экосистемы во всем мире. Они являются составляющими большинства пищевых структур. А их энергия, полученная в результате фотосинтеза либо же хемосинтеза, поддерживает жизнедеятельность всех остальных живых организмов.

Таким образом, автотрофы – это производители в пищевой цепочке.

Рис. 1. Пищевые цепочки в природе В природе известны два типа автотрофов:

  • Фотоавтотрофы. К данному виду относятся существа, участвующие в фотосинтезе – растения, преобразующие солнечную энергию в сложные комбинации. То есть сахара, полученные из углекислоты вследствие работы фотосинтеза. По подобному принципу живут и водоросли с цианобактериями.
  • Хемоавтотрофы. Благодаря химическим взаимодействиям неорганических соединений, происходит поступление органических веществ в организмы экосистемы. Этот процесс носит название “хемосинтез”.

Гетеротрофы

Гетеротрофы носят второе название “консументы”. Они так же, как и автотрофы, являются потребителями, но с отсутствием возможности использования солнечной или же химической энергии для изготовления личного сырья, полученного из углекислоты. В данном случае энергия поступает за счет потребления консументами других организмов или же их оставшихся продуктов. Люди, звери, грибы и почти все бактерии – все это гетеротрофы, играющие свою определенную роль в пищевой последовательности. Все виды гетеротрофов выполняют свою единую функцию: поедают других живых существ.

Деструкторы

Нельзя не упомянуть еще одних представителей, которые не всегда, но появляются в структуре пищевого взаимодействия. Данную группу составляют редуценты, перерабатывающие неживые органические соединения и отходы для превращения их в неорганические. Деструкторы занимают нишу отдельного трофического этапа в природе. Им присуща переработка разлагающихся растений, тела недоеденной хищным животным белки или же остатков уже погибшего орла. Активными представителями редуцентов выступает класс грибов и бактерий, играющих, в свою очередь, большое значение в деятельности экосистем. С их помощью почва получает питание и воду, используемую представителями продуцентов.

Рис. 2. Схема уровней пищевой (трофической) цепи

Уровни пищевой цепи

Пищевая цепочка – линейная серия живых существ, передающая питание и энергию от автотрофов к высшим животным (рис.2). Определенное положение, занятое организмом в тот или иной момент пищевой цепи, носит название трофический уровень.

Первый

Данной трофической стадии характерно начало питания с продуцента, вырабатывающего собственную еду из солнечной энергии (фотосинтезирующие растения) или же энергии гидротермального происхождения океанических угодий (архей и бактерий).

Второй

Сюда относятся особи, выживающие за счет автотрофов. В природе подобных животных называют травоядными из-за употребления зеленых растений. Например, к первичным потребителям можно отнести овцу, зайца, насекомых и даже дикий скот.

Третий

Следующее звено в пищевой цепи принадлежит животным, поедающих других травоядных зверей. Представители этой трофической стадии считаются плотоядными животными вторичной переработки первичного сырья. К данному классу относится, например, змея, питающаяся как зайцами, так и грызунами.

Четвертый

Возникает тогда, когда животного (змею) из третьей трофической стадии поедает более крупный зверь (например, сова).

Пятый

Любая пищевая цепочка финиширует на хищнике или же суперхищнике – животном, не имеющего “врагов” с соответствующей силой (медведь, крокодил, акула). Таких представителей относят к “хозяевам” своих природных условий существования. После смерти какой-либо особи она употребляется детритофагами (стервятниками, крабами, червями и т.д.). Остальная ее часть разлагается редуцентами (бактериями, грибами), вследствие чего и продолжается процесс энергетического обмена. Поток энергии в периодичности цепи указан стрелками от солнца либо гидротермального начала до класса высших существ. В зависимости от того, как и от кого передается энергия, она имеет свойство “потери” на каждой трофической стадии пищевой цепи. Пищевая сеть – объединение большого количества пищевых цепочек в одной экосистеме. Некоторые живые организмы могут занимать разное положение в пищевой цепи в силу изменения их рациона питания. К примеру, медведь, который ест ягоды, считается травоядным животным, а вот когда он же съест грызуна, употребляющего в пищу растения – он станет первичным хищником. А вот когда медведь съест рыбу, он будет относиться уже к группе суперхищников. Это объясняется тем, что рыба, например, лосось – первичное животное. Оно питается мелкой рыбой, которая ест простейший зоопланктон, он же – фитопланктон, отдающий энергию в процессе своего фотосинтеза.

Рис. 3. Схема пастбищной пищевой цепи

В природе существуют две разновидности пищевого взаимодействия: пастбищное и детритное, каждое из которых мы разберем дальше.

Источник

Трофическая сеть править править код

Цепи питания смешанного леса примеры

(
трофи́ческая
)
цепь
— ряд взаимоотношений между группами организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов), при котором происходит перенос вещества и энергии путём поедания одних особей другими. [1] [2]

Организмы последующего звена поедают организмы предыдущего звена, и таким образом осуществляется цепной перенос энергии и вещества, лежащий в основе круговорота веществ в природе. При каждом переносе от звена к звену теряется бо́льшая часть (до 80—90 %) потенциальной энергии, рассеивающейся в виде тепла. По этой причине число звеньев (видов) в цепи питания ограничено и обычно не превышает 4—5.

Структура пищевой цепи [ править | править код ]

Пищевая цепь представляет собой связную линейную структуру из звеньев

, каждое из которых связано с соседними звеньями отношениями «пища — потребитель». В качестве звеньев цепи выступают группы организмов, например, конкретные биологические виды. Связь между двумя звеньями устанавливается, если одна группа организмов выступает в роли пищи для другой группы. Первое звено цепи не имеет предшественника, то есть организмы из этой группы в качестве пищи не используют другие организмы, являясь продуцентами. Чаще всего на этом месте находятся растения, грибы, водоросли. Организмы последнего звена в цепи не выступают в роли пищи для других организмов.

Каждый организм обладает некоторым запасом энергии, то есть можно говорить о том, что у каждого звена цепи есть своя потенциальная энергия. В процессе питания потенциальная энергия пищи переходит к её потребителю. При переносе потенциальной энергии от звена к звену до 80—90 % теряется в виде теплоты. Данный факт ограничивает длину цепи питания, которая в природе обычно не превышает 4—5 звеньев. Чем длиннее трофическая цепь, тем меньше продукция её последнего звена по отношению к продукции начального.

Примеры цепей питания в лесном сообществе

Для лесов существуют свои особенности, в зависимости от их типа. Хвойные леса не отличаются богатой травяной растительностью, а значит, и цепи питания будут иметь определенный набор животных. Например, олень с удовольствием лакомится бузиной, а сам становится добычей медведя или рыси. Для широколиственного леса будет свой набор. Например:

  • кора — жучки-короеды — синица — сокол;
  • муха — рептилия — хорек — лиса;
  • семена и плоды — белка — сова;
  • растение — жук — лягушка — уж — ястреб.

Стоит упомянуть падальщиков, которые «утилизируют» органические останки. В лесах их великое множество: от простейших одноклеточных до позвоночных. Их вклад в природу огромен, поскольку, в противном случае, планета покрылась бы останками животных. Они же преобразуют мертвые тела в неорганические соединения, которые необходимы растениям, и все начинается заново. В общем, природа — само совершенство!

Цепью питания называется перенос энергии от ее источника через ряд организмов. Все живые существа связаны, так как служат объектами питания для других организмов. Все цепи питания состоят из трех-пяти звеньев. Первым обычно являются продуценты — организмы, которые способны сами вырабатывать органические вещества из неорганических. Это растения, которые получают питательные вещества путем фотосинтеза. Далее идут консументы — это гетеротрофные организмы, которые получают уже готовые органические вещества. Такими будут являться животные: как травоядные, так и хищные. Замыкающим звеном пищевой цепи обычно являются редуценты — микроорганизмы, которые разлагают органические вещества.

Цепь питания не может состоять из шести и более звеньев, так как каждое новое звено получает только 10% энергии предыдущего звена, еще 90% теряется в виде теплоты.

Трофическая сеть [ править | править код ]

Обычно для каждого звена цепи можно указать не одно, а несколько других звеньев, связанных с ним отношением «пища — потребитель». Так, траву едят не только коровы, но и другие животные, а коровы являются пищей не только для человека. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру — трофическую сеть

Трофический уровень [ править | править код ]

Трофический уровень — условная единица, обозначающая удалённость от продуцентов в трофической цепи данной экосистемы.

В некоторых случаях в трофической сети можно сгруппировать отдельные звенья по уровням таким образом, что звенья одного уровня выступают для следующего уровня только в качестве пищи. Такая группировка называется трофическим уровнем.

Типы пищевых цепей [ править | править код ]

Существуют два основных типа трофических цепей — пастбищные

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные, консументы 1-го порядка (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом консументы 2-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), консументы 3-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 распространённых в лесах, бо́льшая 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 (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Цепи питания в широколиственных лесах. Примеры

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. Их образ жизни кардинально отличается от травоядных. Лисицы и волки, горностаи и ласки, рыси и куницы, хищные птицы. В основном, они охотятся на других животных. Характерны для обитателей леса и более мелкие хищники (земноводные, к примеру), которые тоже могут стать добычей крупных плотоядных. Соответственно, формируются и цепи питания в широколиственных лесах. Они порой многоуровневые и переплетаются друг с другом в серединных звеньях.

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.

Звенья

По сравнению с пастбищной цепью детритная цепь не включает продуценты (автотрофы), т.е. способные к фотосинтезу водоросли (фитопланктон, ламинарии и т.д.), наземные зелёные растения. В пастбищной цепи питательной средой являются неорганические вещества и солнечный свет.

Цепи разложения характерны для лесов и саванн. Звеньями детритной пищевой цепи являются:

  • редуценты(сапротрофы) – простейшие, бактерии, грибы, черви, моллюски, личинки насекомых;
  • консументы(гетеротрофы) – животные нескольких порядков.

Питательную основу цепи разложения составляет детрит – продукты распада органических тканей растительного и животного происхождения. Разложению тканей способствуют микроорганизмы – бактерии и простейшие. К детриту относятся:

  • опавшие листья;
  • скошенная трава;
  • древесина мёртвых деревьев;
  • трупы животных;
  • экскременты.

Рис. 1. Примеры детрита.

Организмы, которые питаются детритом, называются детритофагами. Они являются консументами первого порядка. К ним относятся различные многоклеточные организмы, живущие на суше и в воде. Например, к наземным детритофагам относятся:

Примеры водных детритофагов:

  • двустворчатые моллюски;
  • коловратки;
  • многощетинковые черви;
  • некоторые виды рыб.

Рис. 2. Детритофаги.

Детритные цепи могут включать множество консументов разного порядка. Начиная со второго порядка, все консументы являются хищными животными.

Детритная цепь начинается и заканчивается редуцентами, полностью исключая автотрофы. Однако детритная цепь косвенно зависит от солнечной энергии, т.к. детрит включает разлагающиеся останки автотрофов и гетеротрофов пастбищной цепи.

Особенности цепей питания в хвойных лесах

Такие леса расположены на севере Евразии и Северной Америки. Они состоят из таких деревьев, как сосна, ель, пихта, кедр, лиственница и другие.

Здесь все значительно отличается от смешанных и лиственных лесов

Первым звеном в этом случае будет не трава, а мох, кустарники или лишайники. Это связано с тем, что в хвойных лесах недостаточно света для того, чтобы мог существовать густой травяной покров.

Соответственно животные, которые станут консументами первого порядка, будут другими — они должны питаться не травой, а мхом, лишайниками или кустарниками. Это могут быть некоторые виды оленей

Несмотря на то что более распространены кустарники и мхи, в хвойных лесах все же встречаются травянистые растения и кусты. Это крапива, чистотел, земляника, бузина. Такой пищей обычно и питаются зайцы, лоси, белки, которые тоже могут стать консументами первого порядка.

Потребителями второго порядка будут, как и смешанных лесах, хищники. Это норка, медведь, росомаха, рысь и другие.

Мелкие хищники, такие как норка, могут стать добычей для консументов третьего порядка

Замыкающим звеном будут микроорганизмы гниения.

Кроме того, в хвойных лесах очень распространены детритные пищевые цепи

. Здесь первым звеном будет чаще всего растительный перегной, которым питаются почвенные бактерии, становясь, в свою очередь, пищей для одноклеточных животных, которых едят грибы. Такие цепочки обычно длинные и могут состоять более, чем из пяти звеньев.

Примеры пищевых цепочек в хвойном лесу:

  • кедровые орехи — белка — норка — редуценты;
  • перегной растений (детрит) — бактерии — простейшие — грибы — медведь — редуценты.

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 по звеньям которых от одного к другому переходят и энергия.

Примеры

Несколько примеров детритной пищевой цепи:

  • перегной – дождевой червь – ёж – лисица;
  • опавшие листья – червь – дрозд – ястреб;
  • опавшие листья – дождевой червь – землеройка – сова;
  • навоз – жуки-скарабеи – крот – куница – лисица;
  • навоз – личинки мух – лягушка – уж – хищная птица;
  • детрит – грибы – лесная полёвка – лисица;
  • водный детрит – крабы – тюлени-крабоеды.

Последним звеном всегда являются редуценты, закольцовывая цепочку.

Рис. 3. Примеры детритной цепи.

Пастбищную и детритную цепи связывают некрофаги или падальщики, поедающие трупы животных. Обычно они съедают только мягкие ткани. Внутренности и кости остаются гнить, превращаясь в детрит. Сами падальщики после смерти становятся питательной средой для сапрофагов.

Цепи питания в лиственных и смешанных лесах

Лиственные леса в большинстве своем распространены в Северном полушарии планеты. Они встречаются Западной и Центральной Европе, в Южной Скандинавии, на Урале, в Западной Сибири, Восточной Азии, Северной Флориде.

Лиственные леса делятся на широколиственные и мелколиственные. Для первых характерны такие деревья, как дуб, липа, ясень, клен, вяз. Для вторых — береза, ольха, осина

Смешанными называются леса, в которых растут и хвойные, и лиственные деревья. Смешанные леса характерны для умеренного климатического пояса. Они встречаются на юге Скандинавии, на Кавказе, В Карпатах, на Дальнем Востоке, в Сибири, в Калифорнии, в Аппалачах, у Великих озер.

Смешанные леса состоят из таких деревьев, как ель, сосна, дуб, липа, клен, вяз, яблоня, пихта, бук, граб.

В лиственных и смешанных лесах очень распространены пастбищные цепи питания

. Первым звеном цепи питания в лесах обычно служат многочисленные виды трав, ягоды, такие как малина, черника, земляника. бузина, кора деревьев, орехи, шишки.

Консументами первого порядка чаще всего будут такие травоядные животные, как косули, лоси, олени, грызуны, к примеру, белки, мыши, землеройки, а также зайцы.

Потребители второго порядка — хищники. Обычно это лиса, волк, ласка, горностай, рысь, сова и другие. Ярким примером того, что один и тот же вид участвует и в пастбищных, и в детритных цепях питания будет волк: он может как охотиться на мелких млекопитающих, так и поедать падаль.

Консументы второго порядка могут сами стать добычей более крупных хищников, особенно это касается птиц: например, мелкие совы могут быть съедены ястребами.

Замыкающим звеном будут редуценты

Примеры цепей питания в лиственно-хвойном лесу:

  • кора березы — заяц — волк — редуценты;
  • древесина — личинка майского жука — дятел — ястреб — редуценты;
  • листовой опад (детрит) — черви — землеройки — сова — редуценты.

Что мы узнали?

Детритная пищевая цепь или цепь разложения начинается и заканчивается редуцентами, которые являются сапротрофами. Основной цепи разложения является детрит – остатки органических веществ, перегной, которые образуются при переработке мёртвых растений и животных бактериями и простейшими. Детритом питаются детритофаги, к которым относятся наземные и водные многоклеточные животные, являющиеся пищей для хищных животных.

Пищевой, или трофической цепью называют взаимоотношение между различными группами организмов (растениями, грибами, животными и микробами), в котором происходит транспорт энергии в результате употребления в пищу одних особей другими. Перенос энергии — основа нормального функционирования экосистемы. Наверняка эти понятия знакомы вам с 9 класса школы из курса общей биологии.

Особи последующего звена съедают организмы прошлого звена, и так происходит транспорт вещества и энергии по цепочке. Эта последовательность процессов лежит в основе живого круговорота веществ в природе. Стоит сказать, что огромная часть потенциальной энергии (примерно 85%) теряется при переносе от одного звена к другому, она диссипируется, то есть рассеивается в виде тепла. Этот фактор является лимитирующим по отношению к длине пищевых цепей, которые в природе обычно насчитывают 4—5 звеньев.

Пример пастбищной цепи питания

Цепи питания

В процессе жизнедеятельности организма происходит постоянный круговорот веществ и энергии, причём на каждом его эта­пе живые организмы используют лишь часть содержащейся в органи­ческих веществах энергии. Большая часть энергии расходуется в виде тепла или рассеивается в окружающую среду. В результате этого кру­говорота возникают цепи питания, представляющие собой последова­тельность организмов, получающих вещества и энергию из предыду­щих звеньев, становясь источником веществ и энергии для последую­щих звеньев (рис. 100). Число этих звеньев ограничено, обычно не более пяти. Это связано с тем, что при переходе от звена к звену усваи­вается лишь около 10% энергии. Тем не менее, большинство цепей пи­тания начинаются растением, а заканчиваются хищником, причём наиболее крупным. Редуценты разрушают органические вещества на каждом уровне этой цепи и являются её конечным звеном.

Так как в каждом последующем звене происходит уменьшение энергии и пищевой массы в 10 раз, то наглядно такие потери можно представить в виде экологической пирамиды. Например (рис. 101):

зелёные растения → кузнечики → лягушки → змеи → орёл.

В отличие от веществ, которые совершают непрерывный круговорот по звеньям экосистемы, энергия такого круговорота не совершает — она может быть использована только один раз. Это полностью соответ­ствует законам физики — закону сохранения и превращения энергии (например, световая энергия превращается в химическую энергию ор­ганических веществ) и закону, согласно которому превращение энер­гии из одного вида в другой обязательно сопровождается потерей не­которой её части. Часть энергии теряется, так как рассеивается в виде тепловой энергии, недоступной для организмов экосистемы. Для по­стоянного циркулирования энергии по пищевым цепям экосистемы требуется непрерывное поступление её от Солнца — единственного ис­точника энергии для всей биосферы. Почему же в каждом звене пище­вой цепи происходит уменьшение энергии? Перечислим эти причины. Материал с сайта https://doklad-referat.ru

1. Не вся энергия, содержащаяся в пище, доступна травоядным жи­вотным, которые, например, не съедают корни или грубые стебли рас­тений. В свою очередь часть энергии тканей травоядных (хитиновой оболочки или рогов, копыт, шерсти и др.) не усваивается организмом хищника, а часть её теряется в процессе преобразования в ткани хищ­ника.

2. Устойчивые взаимосвязи между хищниками и жертвами позво­ляют некоторой части последних выжить, дать потомство и сохранить тем самым свою популяцию в экосистеме. Следовательно, энергия этих особей также оказывается потерянной для хищников.

3. Значительная часть энергии, полученная с пищей, тратится на жизнедеятельность её потребителей — передвижение, дыхание, раз­множение, охоту, заботу о потомстве и т. д.

Источник



Типы и уровни пищевых цепей, примеры и биологическое значение трофических связей

Трофическая цепь — биологический термин, обозначающий род взаимоотношений между организмами, а именно — отношения потребитель-пища. Словом, последовательность поедания одних созданий другими — это и есть пищевая цепь (пример: трава-косуля-волк). Такая последовательность может включать в себя от 2 до 5 ступеней, или уровней, при этом каждый следующий представитель ниши поедает нижестоящего. Анализируемый процесс способствует естественному круговороту веществ в природе и поддерживает баланс всех природных экосистем.

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.

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.

Биологи выделяют два основных типа пищевых цепочек: пастбищную и детритную.

Первая (выедание) — наиболее распространенная, она базируется на автотрофах, потребляющих солнечную энергию. Именно продуценты являются основной составляющей таких цепочек. Еще одной характерной чертой выедания является обилие консументов первого разряда, употребляющих в пищу зеленую растительность, а также несколько уровней хищных гетеротрофов.

Особенно сложными представляются подобные схемы в океанах, где на более чем половину видов рыб находится рыба побольше, поглощающая все, что меньше размером.

Источник

Конспект занятия «Пищевые цепочки в лесу» по ДОП по экологии

Конспект занятия «Пищевые цепочки в лесу» по ДОП по экологии

Задачи. Формировать представления о взаимосвязи обитателей леса – растений и животных, их пищевой зависимости друг от друга; о том, что лес – сообщество растений и животных, которые не могут жить друг без друга.

Содержание. Бывали ли вы в лесу? Похож ли лес на многоэтажный дом? Давайте вспомним рассказ Пришвина «Этажи леса», кто живет в этом доме на разных этажах?

У птиц и зверьков в лесу есть свои этажи: мышки живут в корнях — в самом низу: разные птички, вроде соловья, вьют свои гнездышки прямо на земле; дрозды еще повыше, на кустарниках; дупляные птицы — дятел, синички, совы — еще повыше; на разной высоте по стволу дерева и на самом верху селятся хищники, ястребы и орлы.

Мы с вами говорили, что все в природе соединены невидимыми нитями, послушайте рассказ «Цепочки в лесу»

А теперь заглянем с тобой в лес. На первый взгляд он кажется пустым – одни деревья. Он не сразу откроет перед тобой свои секреты, но когда ты хорошенько присмотришься к нему, то поймешь, что он полон жизни и похож на огромный дом, заселенный множеством жильцов. Они щебечут, пересвистываются, пищат, рычат. У каждого в этом доме свое место и свое дело. У гусеницы место на листке. Дело у нее одно – поедать листья. Ползет она по краешку листа и вгрызается в него острыми челюстями. Если прислушаться, даже хруст слышно. На земле тем же самым занимается мышка. Съела травинку, другую. Потом нашла колосок, попробовала, спелый ли, и потащила в норку про запас. А в стволе дерева, под корой, проедает – пропиливает свой ход личинка жука-усача. Ее не интересуют листья и трава, она древесиной питается. Масса всяких мелких и крупных животных поедают траву, листья, кору дерева, а уж о семенах, орехах да желудях и говорить нечего. И, кажется, если дать гусеницам, жукам да мышам волю – они весь лес съедят! Только не случится этого, никто им такой воли не даст. Очень много глаз за ними приглядывают. Пробежала по ветке синичка, мимоходом гусеницу – цап! – и понесла в гнездо, птенцов кормить. Скользнула в траве ласка, нырнула в мышиную норку – и нет мыши. А на дереве дятел наклонил голову, прислушался, совсем как доктор, и стал долбить дырку. Вытащил личинку усача, а она большая, вкусная. Не зря старался. Но и за синицами, ласками, дятлами другие охотники следят, покрупнее. Синиц и дятлов ловят соколы и ястребы, ласку ночью сова может подхватить. И получается, что все лесные жители друг от друга зависят. Ястребам не прожить без синиц, синицам – без гусениц, гусеницам – без листьев, всем вместе – без леса. Вот ученые-экологи говорят, что лес – это сообщество растений и животных, которые связаны друг с другом совсем как звенья в цепочке. Ученые называют ее – пищевая цепочка. Основание пищевых цепочек, их первое звено – это сам лес, его растения со всеми их листьями, плодами, ягодами, шишками. Второе звено в цепочках – все те, кто питается растениями. Это гусеницы и мыши, зайцы и белки и такие большие звери, как олени и кабаны. Третье звено – охотники, самые разные. Тут и мелочь вроде жуков-красотелов – истребителей гусениц. Жабы с лягушками тоже здесь – они не дают слизнякам и мухам спуску. Тут и множество мелких птиц – они ловят мелких насекомых и их личинок. Здесь и ласки, и куницы, и лиса сверху вниз на мышей да зайцев поглядывают. И все эти животные поедают тех, кто кормится растениями. А еще выше – четвертое звено пищевой цепочки. Это те хищные птицы и звери, которые могут охотиться и на охотников: ястребы, совы, волки, рыси. Множество таких цепочек в лесу, ими сцеплены друг с другом звери, птицы, насекомые, растения. Отдельно друг от друга им не прожить. Теперь пришло время запомнить второй очень важный закон: в природе ни животные, ни растения не могут жить сами по себе. Они живут в сообществе с другими животными и растениями.

Физкультминутка «Добрый лес»

Педагог предлагает детям посмотреть на разложенные картинки с изображениями растений, животных, птиц, насекомых, живущих в лесу.

1 задание. Выбрать все карточки с изображением растений и поместить их на доску (растения должны быть изображены с плодами и семенами).

2 задание. Найти животных, которые питаются этими растениями, и поместить их ниже на доске (гусеницы, жуки, пчелы, бабочки, травоядные животные: мыши, зайцы, олени, лоси, кабаны.)

3 задание. Найти животных, которые питаются теми, кто расположен на доске ниже растений (насекомоядные птицы, ежи, лисы, другие мелкие хищники).

4 задание. Поместить изображения животных- хищников, которые охотятся на более мелких зверей и птиц (волки, рыси, медведи, хищные птицы).

Подвести детей к выводу: растения «кормят» насекомых и мелких животных, насекомые и мелкие животные «кормят» более крупных животных, а они в свою очередь кормят хищников. Все сыты?

А кто же накормит растения? (им нужно для роста и развития — солнце, вода, воздух).

— Кто останется голодным, если пропадут все насекомые?

— Если исчезнут деревья?

— Если пропадут цветы? (объясняют к чему приведет нарушение «цепочек»).

Можно ли включить в «пищевые цепочки» человека? (человек может попасть в любую часть «цепочки», но он не должен просто так нарушать жизнь растений и животных).

— Как может человек использовать растения леса?

— А что он должен делать, чтобы не навредить растениям? Какие напоминающие знаки нам подскажут? (выбирают знаки: не руби деревья, не ломай ветки, не повреждай кору, не вырывай ягодные кустики с корнем, не сбивай ногами ядовитые грибы, не жги костры, не мусор в лесу)

— А как человек может использовать животных леса?

Заниматься охотой на зверей и птиц могут только охотники или лесничие. Это люди, которые знают правила охоты и имеют на это разрешение. Те, кто занимается охотой без разрешения, называется браконьерами. Таких людей наказывают.

Работа в тетради.

Предложить составить маленькие «цепочки питания» для отдельных животных (показывает образец: Цветок- бабочка- синица- сова; Дуб, желуди- мыши- лисица).

Конспект занятия по экологии «На лесных тропинках» Цель: — создание условий для формирования у ребенка экологически грамотного поведения в природе, гуманного отношения к живым объектам природы.

Конспект ОД по познавательному развитию «Пищевые цепочки в лесу» в подготовительной группе детей с ЗПР Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение детский сад комбинированного вида №3 г. Данков Конспект ОД по познавательному.

Конспект занятия «Лес в жизни человека» по ДОП по экологииКонспект занятия «Лес в жизни человека» по ДОП по экологии Цель. Уточнить представления о разном значении леса в жизни человека: оздоровительном, эстетическом и хозяйственном. Задачи. Формировать.

Конспект занятия по аппликации «В лесу»Конспект занятия по аппликации «В лесу» Программные задачи: закреплять умение детей вырезать округлые формы из прямоугольника и квадрата; передавать образ животного с помощью.

Конспект занятия по экологии «Лес в жизни человека» для детей 5–6 лет Цель: закрепление у детей представлений о лесе, о значении его в жизни человека. Образовательные задачи. Формировать знания детей о красоте.

Конспект занятия по экологии «Растения» в подготовительной группеКонспект занятия по экологии «Растения» в подготовительной группе Задачи. Дать детям представления о растениях Земли, их взаимосвязи с окружающей средой и между собой. Показать этажность леса зависимость.

Конспект занятия по экологии в детском саду «Фея воды» Конспект занятия по экологии в детском саду «Фея воды».О, земля муравейник людской, Дом родной без конца и без края. Ты нас кормишь и поишь.

Конспект занятия по экологии «Все о почве» «Знакомство с подземным царством». Тема: «Все о почве». Цели и задачи: дать первоначальное представление о почве как компоненте природы.

НОД «Пищевые цепочки в лесу» (подготовительная группа) Цель. Дать детям представление о взаимосвязях, существующих в природе, о пищевых цепочках. Задачи. — Расширять знания детей о взаимосвязи.

Сказка по экологии для детей «Случай в лесу»Сказка по экологии для детей «Случай в лесу» Уважаемые коллеги, предлагаем вашему вниманию очередную сказку для прочтения и пересказывания детям. Авторы: Смирнова Галина Николаевна,.

Источник

Цепи питания животных в лесу чем питаются животные леса

Цепи питания животных в лесу чем питаются животные леса

Продуцентами являются живые организмы, которые самостоятельно вырабатывают питательные вещества. Например, растения или водоросли. Для выработки органических веществ продуценты могут использовать солнечный свет или простые неорганические соединения, такие как углекислый газ или сероводород. Такие организмы ещё называются автотрофными.

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.

Крупный хищник замыкает цепочку питания, становясь во главе пищевой пирамиды. Обычно таких представителей не так уж и много в определенной среде. Особая роль природой отводится падальщикам, микроорганизмам, которые перерабатывают мертвую плоть, превращая ее в неживую материю. Ведь если бы не они, вся земля была бы устлана трупами растений и животных!

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.

Их образ жизни кардинально отличается от травоядных. Лисицы и волки, горностаи и ласки, рыси и куницы, хищные птицы. В основном, они охотятся на других животных. Характерны для обитателей леса и более мелкие хищники (земноводные, к примеру), которые тоже могут стать добычей крупных плотоядных. Соответственно, формируются и цепи питания в широколиственных лесах. Они порой многоуровневые и переплетаются друг с другом в серединных звеньях.

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.

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.

Консументы

Консументы это следующее звено. Роль консументов выполняют гетеротрофные организмы, то есть те, которые не вырабатывают самостоятельно органические вещества, а используют в пищу другие организмы. Консументов можно разделить на несколько уровней. Например, к первому уровню относятся все травоядные животные, некоторые виды микроорганизмов, а также планктон. Грызуны, зайцы, лоси, кабаны, антилопы и даже бегемоты – все относятся к первому уровню.

Цепи питания животных в лесу чем питаются животные леса

Ко второму уровню относят мелких хищников, таких как: дикие кошки, норки, хорьки, рыбы, питающиеся планктоном, совы, змеи. Эти животные служат пищей для консументов третьего уровня – более крупных хищников. Это такие животные, как: лиса, рысь, лев, ястреб, щука и др. Таких хищников называют ещё высшими.

Редуценты

Это такие организмы, которые перерабатывают продукты жизнедеятельности животных и их мертвую плоть в неорганические соединения. К ним относятся некоторые виды грибов, бактерии гниения. Роль редуцентов в том, чтобы замкнуть круговорот веществ в природе. Они возвращают в почву и воздух воду и простейшие неорганические соединения, которые используют продуценты для своей жизнедеятельности. Редуценты перерабатывают не только умерших животных, но и например, опавшие листья, которые начинают гнить в лесу или сухую траву в степи.

Трофическая цепь выедания

В пастбищной цепи лугового типа, которая является характерной для тайги, присутствуют автотрофные организмы в виде растений травянистого типа, семян. Животные с растительным рационом поедают привычный корм, к ним относятся насекомые, копытные, птицы. В дикой природе такие животные служат пропитанием для ястребов, волков, хорьков. Эти же хищники становятся добычей крупных филинов, тигров, кабанов.

Примеры пищевой цепи тайги:

  • зеленой растительностью на лугу питается заяц, на которого охотится волк;
  • листья куста съедает жук, он же становится пищей синицы, съедаемой хищным ястребом;
  • зелеными водорослями в озере питается дафния, рачок служит едой карасю, которого проглатывает щука;
  • семенами на прогалине питается суслик, его останки питают червя и разлагаются под действием бактерий.

В 4 классе схема питания тайги окружающего мира начинается с растительных элементов. Только флора образовывает питательный материал с применением энергии светового луча. Пища обеспечивает организм необходимой биоэнергией и питательными компонентами после переваривания в желудке травоядного населения.

Цепи питания животных в лесу чем питаются животные леса

Все пищевые цепочки существуют в постоянной взаимосвязи друг с другом. Совокупность нескольких пищевых цепей составляет трофическую сеть. Это своеобразная пирамида, состоящая из нескольких уровней.Каждый уровень образуют определенные звенья цепи питания. Например, в цепочках :

  • муха – лягушка – цапля;
  • кузнечик – змея – сокол;

Муха и кузнечик будут относиться к первому трофическому уровню, змея и лягушка ко второму, а цапля и сокол к третьему.

Общее понятие

Цепью питания называется логичный порядок взаимодействия организмов, при котором каждый предыдущий бионт представляет собой пищу для следующего. Происходит перенос энергии от начального источника через цепочку организмов. Живые существа связываются между собой, т. к. являются предметом питания для других особей.

Если особь прекращает существование, то организм становится питательным ресурсом для животных, употребляющих падаль. Остатки после поедания переходят к редуцентам, которые представлены классом грибов и бактерий. Эти компоненты способствуют окончательному разложению.

Расстановка элементов в цепи питания:

  1. На первом уровне находятся организмы, которые самостоятельно производят пищу и вырабатывают органику из природных компонентов. Они получают питание посредством фотосинтеза, используют биологическую энергию и называются продуцентами. К этому виду относятся некоторые растения и бактерии.
  2. Вторая ступень включает растительноядные организмы, поедающие продуцентов. Они относятся к категории консументов — гетеротрофных особей, получающих готовую органику. К виду принадлежат хищные и травоядные животные.
  3. К организмам третьего уровня относятся животные, которые употребляют в пищу травоядных особей. Они включаются в класс вторичных консументов и являют собой категорию плотоядных. Примером служит соболь, змея, поедающая мышей (первичных потребителей).
  4. Четвертый ярус содержит более крупных хищников, которые питаются организмами третьей ступени, например, филин охотится на змей. Называются они консументами третьего порядка.
  5. Пятая ступень включает суперхищников, которые выбирают жертву из предыдущего уровня. Такие животные не имеют природных врагов. К категории относятся медведи, крокодилы, львы или акулы в водной среде. Представители являются хозяевами экологической системы обитания.

Редуценты также являются гетеротрофами, но отличаются от консументов умением растлевать органику (углеводы, нуклеиновые кислоты, белки) до неорганических видов (сера, водород, аммиак). Последние представители цепи завершают естественный оборот материалов в природе и создают субстрат для работы первичных продуцентов.

Пищевая сеть монтируется из отдельных цепочек пропитания в выбранной экологической системе и представляет собой естественную совокупность. Сети питания показывают взаимную связь всех организмов, отдельные нити перекрываются похожими цепочками.

Тайга представляет собой крупный мировой биом сухопутного порядка, в России занимает самую большую ландшафтную площадь. Разнообразный животный мир представлен множеством насекомых, зверей. Климат позволяет обитать в тайге оседлым видам, но является неприемлемой средой для проживания хладнокровных существ.

Жизнедеятельность некоторых животных притормаживается в холодные периоды, поэтому приостанавливается действие пищевой цепочки. В лесу гнездится больше 300 разновидностей птиц, среди них дятлы, совы, рябчики, глухари, кедровки. В качестве консументов 1−3 уровня здесь присутствуют грызуны, копытные и хищники:

  • белка, мышь, бобер, бурундук ;
  • олень, косуля, лось;
  • медведь, рысь , лисица, волк.

Таежная зона отличаются климатом с повышенной влажностью, поэтому в ареале многочисленных водоемов обитают водоплавающие виды птиц. Особенность экосистемы российской тайги в том, что многие элементы пищевой системы перебираются в другие условия на зиму и выпадают из последовательности. Цепь питания животных тайги делится на порядок выедания (пастбищный) и разложения.

Модель разложения

Большая масса флористических представителей широколиственных, хвойных и смешанных лесных полос не годится в пищу млекопитающим, поэтому отмирает в земле. Детрит образовывается в почве степи, водной толще и на дне таежных рек и озер. Маленькие частицы минерализованной органики, которая является останками мертвых животных и растений, входят в схему цепи питания, характерной для тайги.

Мертвый материал временно выходит из природного оборота питательных элементов. Время отсутствия может составить короткий промежуток, т. к. тушки и отходы животных в теплом лесном климате перерабатываются за несколько суток, например, мушиными личинками. Трава и листья преобразовываются за 3−5 месяцев, время разложения мертвых древесных стволов соответствует нескольким годам.

К длинным промежуткам отсутствия материала в пищевой цепи относится образование вековых залежей полезных ископаемых. Детрит представляет собой запасник питания в экологической системе и помогает сложиться нормальной модели биологического круговорота. В природе есть своеобразные организмы, которые перерабатывают детрит.

Таежная зона дает такие разновидности детрита:

  • гумус;
  • лесная подстилка;
  • торф.

Цепь питания животного мира

Гумус представляет собой темноокрашенную органику, образующуюся посредством биологического химического разложения остатков флоры и фауны. Материал скапливается в верхнем слое почвы.

Около 90% гумуса является гумусовыми материалами:

  • гумином;
  • гуминовой щелочной кислотой;
  • агрессивной фракцией растворимой гумусовой кислоты.

Остальная часть органического почвенного вещества представлена мало разложившимися животными и растительными остатками. В гумусе содержится 50% углерода, а его объем зависит от процесса превращения праха организмов и стадии минерализации (аэробного разложения на органику и породообразующие вещества).

Лесная подстилка является слоем детрита сверху почвы и появляется из слоя сброшенных листьев, упавших веток. Эта часть запасного питания является важной составляющей в структуре пищевой цепочки таежной экосистемы. В слое концентрируется большое количество разных форм детритофагов и редуцентов. Последний вид почти всегда представлен грибами.

Торфяной слой состоит из мало разложившихся останков растительности, которые скапливаются в экосистеме болота. Остатки травы и листьев хорошо видны под микроскопом. В разных болотных бассейнах формируются свои виды торфа, обогащенные характерной органикой и минералами.

Роль детритофагов

Крупицы гумуса используются в рационе биологических пожирателей, занятием которых в лесу является употребление в пищу консументов первого уровня. Детритофаги относятся к важной части в круговороте природных материалов, они усиливают доступность энергетики минералов и органики для существ высшего ранга.

К разряду детритофагов относятся:

  • бактерии, малощетинковые черви, клещи, личинки;
  • падальщики — животные, птицы рыбы, питающиеся мертвыми останками.

Травоядные животные.

В науке предусматриваются различие между детритофагами и редуцентами. Те и другие перерабатывают органику, но первые передают энергию высшим организмам, а вторые способствуют минерализации животных и растительных останков.

Млекопитающие выделяют в процессе жизнедеятельности углекислород, воду, соли, мочевину, аммиак. Так они участвуют в разложении органических веществ, но их не относят к редуцентам. В эту группу попадают только гетеротрофные грибы и бактерии, которым доверена ключевая роль в процессе минерализации органических компонентов.

Питание умершей плотью относится к важной ступени в природном круговороте органики. Некоторые организмы употребляют материал в пищу эпизодически, рацион других состоит только их останков. Питание трупами встречается часто среди птиц, насекомых и крупных зверей. Останки перерабатываются в течение короткого промежутка времени. Например, тушу слона различные некрофаги могут съесть за 2−3 суток.

Преимущественно падаль едят млекопитающие, например, шакалы, гиены. Среди птиц такими являются грифы, отдельные аисты, медведи и львы, причастны к такому питанию и некоторые разновидности собачьей породы. Для основного контингента такой рацион является вынужденной мерой.

Цепи питания в широколиственных лесах. Примеры

Лиственные леса располагаются в Северной части России и включают стволы дуба, клена, липы, ольхи, березы Смешанные полосы включают хвойные породы и лесообразующие кустовые и цветковые экземпляры, встречаются сосна, ель, пихта, граб, бук.

Примеры цепей в смешанных лесных зонах:

  • березовая кора — русак — волк — разлагающие организмы;
  • дерево — личинки жуков — дятел — тетеревятник — редуценты;
  • листовая подстилка — черви — белозубки — филин — редуценты.

В этом ареале встречаются пастбищные питательные цепи. Первым звеном служит растительность в виде ягод, трав, орехов, древесной коры, шишек. Консументами первого плана выступают олени, косули, грызуны, землеройки и др. Хищники являются потребителями второй ступени, обычно это рысь, горностай, лиса. Волк в этой модели является одновременно участником детритных и пастбищных цепочек, он поедает мелких зверей, иногда питается падалью.

Особенности хвойной полосы

В таких ареалах растут сосны, пихты, ели, лиственницы, кедры и другие стволы. От лиственных и смешанных зон такие полосы отличаются тем, что в качестве первоначального основания берется не трава, а лишайник, мелкий кустарник и мох. Эта растительность не требует много света и приживается под круглогодичными густыми ветками.

В хвойных зонах являются распространенными детритные цепи питания. В качестве первого элемента выступает перегной, который поедают бактерии, одноклеточные и грибы.

Примеры пищевых схем в хвойном лесу:

  • орехи кедра — белка — норка — разлагающие виды;
  • растительный перегной — одноклеточные бактерии — простейшие организмы — грибы — бурый медведь — редуценты.

Консументы первой ступени будут такими, которые питаются не зеленой травой, а поедают традиционный покров для этих мест. В основном такими представителями являются олени и некоторые виды грызунов. Изредка встречается низкорослая крапива, бузина, чистотел, земляника. Растения съедаются белками, лосями, зайцами. Потребители второго уровня не отличаются от ареала смешанных и лиственных лесов и представлены хищниками.

Источник

Трофическая сеть править править код

Типы и уровни пищевых цепей, примеры и биологическое значение трофических связей

Трофическая цепь — биологический термин, обозначающий род взаимоотношений между организмами, а именно — отношения потребитель-пища. Словом, последовательность поедания одних созданий другими — это и есть пищевая цепь (пример: трава-косуля-волк). Такая последовательность может включать в себя от 2 до 5 ступеней, или уровней, при этом каждый следующий представитель ниши поедает нижестоящего. Анализируемый процесс способствует естественному круговороту веществ в природе и поддерживает баланс всех природных экосистем.

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.

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.

Биологи выделяют два основных типа пищевых цепочек: пастбищную и детритную.

Первая (выедание) — наиболее распространенная, она базируется на автотрофах, потребляющих солнечную энергию. Именно продуценты являются основной составляющей таких цепочек. Еще одной характерной чертой выедания является обилие консументов первого разряда, употребляющих в пищу зеленую растительность, а также несколько уровней хищных гетеротрофов.

Особенно сложными представляются подобные схемы в океанах, где на более чем половину видов рыб находится рыба побольше, поглощающая все, что меньше размером.

Более редкий трофический тип — детритный, называют разложением.

Этот тип обычно встречается в лесах. Он отличается не прямым поеданием автотрофов, а после их медленного отмирания и разложения при участии редуцентов.

Открывается такая цепь органическими останками, вторая ступень — преобразовывающие их микроорганизмы, третий и четвертый уровень — так называемые детритофаги (например, птицы: утки, гуси, воробьи), затем — поедающие последних хищники (куница, ласка).

Уровни

Трофическая цепь может состоять из разного количества звеньев (уровней). Каждый из них означает особое место, занимаемое тем или иным живым существом в этой линейке. Пять уровней — самый длинный вариант построения такой последовательности.

  1. Первый уровень занимают автотрофы, производящие то, что они едят. При этом в ход идет энергия Солнца или быстротекущей воды (горные источники), или неорганические химические вещества.
  2. На второй ступени — первичные растительноядные потребители. Они употребляют в пищу продуцентов. Эти создания могут иметь как микроскопические (насекомые), так и достаточно крупные размеры (копытные травоядные: корова, коза, овца).
  3. Третьими идут потребители второго уровня – звери и пернатые, которые охотятся на первичных консументов. В качестве примера можно назвать дрозда, ворону, кошку.
  4. Представители четвертой ступени поедают вышеупомянутых. Так, сова или филин едят более мелких птичек, в чей рацион входят насекомые-фитофаги. Или тигр, иногда не брезгующий лягушками, которые, как известно, питаются водными членистоногими.
  5. Пятый, высший уровень пирамиды возглавляют самые крупные хищники, способные одолеть большую и опасную дичь. К таковым причисляется ястреб, охотящийся даже на сов, или акула, которая съедает все, что удастся поймать.

Стоит отметить, что человек также входит в эту систему, при этом может принадлежать к совершенно различным звеньям. Несмотря на это, именно homo sapiens с течением эволюции стал называть себя вершиной трофической пирамиды, поскольку он способен, если не физически, то при помощи созданных им орудий и технологий одолеть любое дикое животное.

Энергия

Самой важной задачей функционирования пирамид питания является энергообмен между организмами в природе. При этом неизбежны огромные потери энергии, поскольку производится она лишь на первом этапе, а дальше только поглощается. При каждом поглощении изрядная часть ее (90 % — по правилу Линдемана) испаряется, отдавая тепло, а оставшееся обеспечивает жизнедеятельность каждого нового поглотителя. Как правило, эти последовательности фиксируют энергопоглощение за определенный период времени.

Наглядно описываемый процесс демонстрирует пирамида энергетических потоков. Пирамида данного вида – это оригинальная графическая модель, на которой отображается количество энергии, заключенной в каждом звене трофического уровня системы питания в определенной экосистеме. С повышением ступени показатели снижаются. Такой тип пирамид наиболее точно передает представление об организации природных сообществ, функции каждого их элемента, поскольку показывает скорость, с которой биомасса пищи проходит сквозь линейную систему питания в природе.

Источник

Цепи питания смешанного леса примеры

(
трофи́ческая
)
цепь
— ряд взаимоотношений между группами организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов), при котором происходит перенос вещества и энергии путём поедания одних особей другими. [1] [2]

Организмы последующего звена поедают организмы предыдущего звена, и таким образом осуществляется цепной перенос энергии и вещества, лежащий в основе круговорота веществ в природе. При каждом переносе от звена к звену теряется бо́льшая часть (до 80—90 %) потенциальной энергии, рассеивающейся в виде тепла. По этой причине число звеньев (видов) в цепи питания ограничено и обычно не превышает 4—5.

Структура пищевой цепи [ править | править код ]

Пищевая цепь представляет собой связную линейную структуру из звеньев

, каждое из которых связано с соседними звеньями отношениями «пища — потребитель». В качестве звеньев цепи выступают группы организмов, например, конкретные биологические виды. Связь между двумя звеньями устанавливается, если одна группа организмов выступает в роли пищи для другой группы. Первое звено цепи не имеет предшественника, то есть организмы из этой группы в качестве пищи не используют другие организмы, являясь продуцентами. Чаще всего на этом месте находятся растения, грибы, водоросли. Организмы последнего звена в цепи не выступают в роли пищи для других организмов.

Каждый организм обладает некоторым запасом энергии, то есть можно говорить о том, что у каждого звена цепи есть своя потенциальная энергия. В процессе питания потенциальная энергия пищи переходит к её потребителю. При переносе потенциальной энергии от звена к звену до 80—90 % теряется в виде теплоты. Данный факт ограничивает длину цепи питания, которая в природе обычно не превышает 4—5 звеньев. Чем длиннее трофическая цепь, тем меньше продукция её последнего звена по отношению к продукции начального.

Примеры цепей питания в лесном сообществе

Для лесов существуют свои особенности, в зависимости от их типа. Хвойные леса не отличаются богатой травяной растительностью, а значит, и цепи питания будут иметь определенный набор животных. Например, олень с удовольствием лакомится бузиной, а сам становится добычей медведя или рыси. Для широколиственного леса будет свой набор. Например:

  • кора — жучки-короеды — синица — сокол;
  • муха — рептилия — хорек — лиса;
  • семена и плоды — белка — сова;
  • растение — жук — лягушка — уж — ястреб.

Стоит упомянуть падальщиков, которые «утилизируют» органические останки. В лесах их великое множество: от простейших одноклеточных до позвоночных. Их вклад в природу огромен, поскольку, в противном случае, планета покрылась бы останками животных. Они же преобразуют мертвые тела в неорганические соединения, которые необходимы растениям, и все начинается заново. В общем, природа — само совершенство!

Цепью питания называется перенос энергии от ее источника через ряд организмов. Все живые существа связаны, так как служат объектами питания для других организмов. Все цепи питания состоят из трех-пяти звеньев. Первым обычно являются продуценты — организмы, которые способны сами вырабатывать органические вещества из неорганических. Это растения, которые получают питательные вещества путем фотосинтеза. Далее идут консументы — это гетеротрофные организмы, которые получают уже готовые органические вещества. Такими будут являться животные: как травоядные, так и хищные. Замыкающим звеном пищевой цепи обычно являются редуценты — микроорганизмы, которые разлагают органические вещества.

Цепь питания не может состоять из шести и более звеньев, так как каждое новое звено получает только 10% энергии предыдущего звена, еще 90% теряется в виде теплоты.

Трофическая сеть [ править | править код ]

Обычно для каждого звена цепи можно указать не одно, а несколько других звеньев, связанных с ним отношением «пища — потребитель». Так, траву едят не только коровы, но и другие животные, а коровы являются пищей не только для человека. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру — трофическую сеть

Трофический уровень [ править | править код ]

Трофический уровень — условная единица, обозначающая удалённость от продуцентов в трофической цепи данной экосистемы.

В некоторых случаях в трофической сети можно сгруппировать отдельные звенья по уровням таким образом, что звенья одного уровня выступают для следующего уровня только в качестве пищи. Такая группировка называется трофическим уровнем.

Типы пищевых цепей [ править | править код ]

Существуют два основных типа трофических цепей — пастбищные

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные, консументы 1-го порядка (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом консументы 2-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), консументы 3-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 распространённых в лесах, бо́льшая 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 (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоёмах и на больших глубинах океана) часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Цепи питания в широколиственных лесах. Примеры

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. Их образ жизни кардинально отличается от травоядных. Лисицы и волки, горностаи и ласки, рыси и куницы, хищные птицы. В основном, они охотятся на других животных. Характерны для обитателей леса и более мелкие хищники (земноводные, к примеру), которые тоже могут стать добычей крупных плотоядных. Соответственно, формируются и цепи питания в широколиственных лесах. Они порой многоуровневые и переплетаются друг с другом в серединных звеньях.

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.

Звенья

По сравнению с пастбищной цепью детритная цепь не включает продуценты (автотрофы), т.е. способные к фотосинтезу водоросли (фитопланктон, ламинарии и т.д.), наземные зелёные растения. В пастбищной цепи питательной средой являются неорганические вещества и солнечный свет.

Цепи разложения характерны для лесов и саванн. Звеньями детритной пищевой цепи являются:

  • редуценты(сапротрофы) – простейшие, бактерии, грибы, черви, моллюски, личинки насекомых;
  • консументы(гетеротрофы) – животные нескольких порядков.

Питательную основу цепи разложения составляет детрит – продукты распада органических тканей растительного и животного происхождения. Разложению тканей способствуют микроорганизмы – бактерии и простейшие. К детриту относятся:

  • опавшие листья;
  • скошенная трава;
  • древесина мёртвых деревьев;
  • трупы животных;
  • экскременты.

Рис. 1. Примеры детрита.

Организмы, которые питаются детритом, называются детритофагами. Они являются консументами первого порядка. К ним относятся различные многоклеточные организмы, живущие на суше и в воде. Например, к наземным детритофагам относятся:

Примеры водных детритофагов:

  • двустворчатые моллюски;
  • коловратки;
  • многощетинковые черви;
  • некоторые виды рыб.

Рис. 2. Детритофаги.

Детритные цепи могут включать множество консументов разного порядка. Начиная со второго порядка, все консументы являются хищными животными.

Детритная цепь начинается и заканчивается редуцентами, полностью исключая автотрофы. Однако детритная цепь косвенно зависит от солнечной энергии, т.к. детрит включает разлагающиеся останки автотрофов и гетеротрофов пастбищной цепи.

Особенности цепей питания в хвойных лесах

Такие леса расположены на севере Евразии и Северной Америки. Они состоят из таких деревьев, как сосна, ель, пихта, кедр, лиственница и другие.

Здесь все значительно отличается от смешанных и лиственных лесов

Первым звеном в этом случае будет не трава, а мох, кустарники или лишайники. Это связано с тем, что в хвойных лесах недостаточно света для того, чтобы мог существовать густой травяной покров.

Соответственно животные, которые станут консументами первого порядка, будут другими — они должны питаться не травой, а мхом, лишайниками или кустарниками. Это могут быть некоторые виды оленей

Несмотря на то что более распространены кустарники и мхи, в хвойных лесах все же встречаются травянистые растения и кусты. Это крапива, чистотел, земляника, бузина. Такой пищей обычно и питаются зайцы, лоси, белки, которые тоже могут стать консументами первого порядка.

Потребителями второго порядка будут, как и смешанных лесах, хищники. Это норка, медведь, росомаха, рысь и другие.

Мелкие хищники, такие как норка, могут стать добычей для консументов третьего порядка

Замыкающим звеном будут микроорганизмы гниения.

Кроме того, в хвойных лесах очень распространены детритные пищевые цепи

. Здесь первым звеном будет чаще всего растительный перегной, которым питаются почвенные бактерии, становясь, в свою очередь, пищей для одноклеточных животных, которых едят грибы. Такие цепочки обычно длинные и могут состоять более, чем из пяти звеньев.

Примеры пищевых цепочек в хвойном лесу:

  • кедровые орехи — белка — норка — редуценты;
  • перегной растений (детрит) — бактерии — простейшие — грибы — медведь — редуценты.

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 по звеньям которых от одного к другому переходят и энергия.

Примеры

Несколько примеров детритной пищевой цепи:

  • перегной – дождевой червь – ёж – лисица;
  • опавшие листья – червь – дрозд – ястреб;
  • опавшие листья – дождевой червь – землеройка – сова;
  • навоз – жуки-скарабеи – крот – куница – лисица;
  • навоз – личинки мух – лягушка – уж – хищная птица;
  • детрит – грибы – лесная полёвка – лисица;
  • водный детрит – крабы – тюлени-крабоеды.

Последним звеном всегда являются редуценты, закольцовывая цепочку.

Рис. 3. Примеры детритной цепи.

Пастбищную и детритную цепи связывают некрофаги или падальщики, поедающие трупы животных. Обычно они съедают только мягкие ткани. Внутренности и кости остаются гнить, превращаясь в детрит. Сами падальщики после смерти становятся питательной средой для сапрофагов.

Цепи питания в лиственных и смешанных лесах

Лиственные леса в большинстве своем распространены в Северном полушарии планеты. Они встречаются Западной и Центральной Европе, в Южной Скандинавии, на Урале, в Западной Сибири, Восточной Азии, Северной Флориде.

Лиственные леса делятся на широколиственные и мелколиственные. Для первых характерны такие деревья, как дуб, липа, ясень, клен, вяз. Для вторых — береза, ольха, осина

Смешанными называются леса, в которых растут и хвойные, и лиственные деревья. Смешанные леса характерны для умеренного климатического пояса. Они встречаются на юге Скандинавии, на Кавказе, В Карпатах, на Дальнем Востоке, в Сибири, в Калифорнии, в Аппалачах, у Великих озер.

Смешанные леса состоят из таких деревьев, как ель, сосна, дуб, липа, клен, вяз, яблоня, пихта, бук, граб.

В лиственных и смешанных лесах очень распространены пастбищные цепи питания

. Первым звеном цепи питания в лесах обычно служат многочисленные виды трав, ягоды, такие как малина, черника, земляника. бузина, кора деревьев, орехи, шишки.

Консументами первого порядка чаще всего будут такие травоядные животные, как косули, лоси, олени, грызуны, к примеру, белки, мыши, землеройки, а также зайцы.

Потребители второго порядка — хищники. Обычно это лиса, волк, ласка, горностай, рысь, сова и другие. Ярким примером того, что один и тот же вид участвует и в пастбищных, и в детритных цепях питания будет волк: он может как охотиться на мелких млекопитающих, так и поедать падаль.

Консументы второго порядка могут сами стать добычей более крупных хищников, особенно это касается птиц: например, мелкие совы могут быть съедены ястребами.

Замыкающим звеном будут редуценты

Примеры цепей питания в лиственно-хвойном лесу:

  • кора березы — заяц — волк — редуценты;
  • древесина — личинка майского жука — дятел — ястреб — редуценты;
  • листовой опад (детрит) — черви — землеройки — сова — редуценты.

Что мы узнали?

Детритная пищевая цепь или цепь разложения начинается и заканчивается редуцентами, которые являются сапротрофами. Основной цепи разложения является детрит – остатки органических веществ, перегной, которые образуются при переработке мёртвых растений и животных бактериями и простейшими. Детритом питаются детритофаги, к которым относятся наземные и водные многоклеточные животные, являющиеся пищей для хищных животных.

Пищевой, или трофической цепью называют взаимоотношение между различными группами организмов (растениями, грибами, животными и микробами), в котором происходит транспорт энергии в результате употребления в пищу одних особей другими. Перенос энергии — основа нормального функционирования экосистемы. Наверняка эти понятия знакомы вам с 9 класса школы из курса общей биологии.

Особи последующего звена съедают организмы прошлого звена, и так происходит транспорт вещества и энергии по цепочке. Эта последовательность процессов лежит в основе живого круговорота веществ в природе. Стоит сказать, что огромная часть потенциальной энергии (примерно 85%) теряется при переносе от одного звена к другому, она диссипируется, то есть рассеивается в виде тепла. Этот фактор является лимитирующим по отношению к длине пищевых цепей, которые в природе обычно насчитывают 4—5 звеньев.

Пример пастбищной цепи питания

Цепи питания

В процессе жизнедеятельности организма происходит постоянный круговорот веществ и энергии, причём на каждом его эта­пе живые организмы используют лишь часть содержащейся в органи­ческих веществах энергии. Большая часть энергии расходуется в виде тепла или рассеивается в окружающую среду. В результате этого кру­говорота возникают цепи питания, представляющие собой последова­тельность организмов, получающих вещества и энергию из предыду­щих звеньев, становясь источником веществ и энергии для последую­щих звеньев (рис. 100). Число этих звеньев ограничено, обычно не более пяти. Это связано с тем, что при переходе от звена к звену усваи­вается лишь около 10% энергии. Тем не менее, большинство цепей пи­тания начинаются растением, а заканчиваются хищником, причём наиболее крупным. Редуценты разрушают органические вещества на каждом уровне этой цепи и являются её конечным звеном.

Так как в каждом последующем звене происходит уменьшение энергии и пищевой массы в 10 раз, то наглядно такие потери можно представить в виде экологической пирамиды. Например (рис. 101):

зелёные растения → кузнечики → лягушки → змеи → орёл.

В отличие от веществ, которые совершают непрерывный круговорот по звеньям экосистемы, энергия такого круговорота не совершает — она может быть использована только один раз. Это полностью соответ­ствует законам физики — закону сохранения и превращения энергии (например, световая энергия превращается в химическую энергию ор­ганических веществ) и закону, согласно которому превращение энер­гии из одного вида в другой обязательно сопровождается потерей не­которой её части. Часть энергии теряется, так как рассеивается в виде тепловой энергии, недоступной для организмов экосистемы. Для по­стоянного циркулирования энергии по пищевым цепям экосистемы требуется непрерывное поступление её от Солнца — единственного ис­точника энергии для всей биосферы. Почему же в каждом звене пище­вой цепи происходит уменьшение энергии? Перечислим эти причины. Материал с сайта https://doklad-referat.ru

1. Не вся энергия, содержащаяся в пище, доступна травоядным жи­вотным, которые, например, не съедают корни или грубые стебли рас­тений. В свою очередь часть энергии тканей травоядных (хитиновой оболочки или рогов, копыт, шерсти и др.) не усваивается организмом хищника, а часть её теряется в процессе преобразования в ткани хищ­ника.

2. Устойчивые взаимосвязи между хищниками и жертвами позво­ляют некоторой части последних выжить, дать потомство и сохранить тем самым свою популяцию в экосистеме. Следовательно, энергия этих особей также оказывается потерянной для хищников.

3. Значительная часть энергии, полученная с пищей, тратится на жизнедеятельность её потребителей — передвижение, дыхание, раз­множение, охоту, заботу о потомстве и т. д.

Источник



Пищевая цепочка в природе — звенья, схемы и примеры цепей

Каждому организму нужна энергия чтобы выжить. К примеру, растения заряжаются солнечной энергией, а вот некоторой живности нужно съесть другую живность для получения положительного результата. Все перечисленные примеры как нельзя, кстати, характеризуют трофическую цепь, или пищевую цепочку в природе – последовательность тех, кто кем питается в экосистеме с целью получения полезных веществ и силы для поддержания своей жизнедеятельности.

Автотрофы

Автотрофы, или же продуценты — это живые существа, производящие собственную пищу. Или же иными словами, это органические вещества из простых составляющих, например, двуокиси углерода.

Важно! Автотрофы – главная основа любой экосистемы во всем мире. Они являются составляющими большинства пищевых структур. А их энергия, полученная в результате фотосинтеза либо же хемосинтеза, поддерживает жизнедеятельность всех остальных живых организмов.

Таким образом, автотрофы – это производители в пищевой цепочке.

Рис. 1. Пищевые цепочки в природе В природе известны два типа автотрофов:

  • Фотоавтотрофы. К данному виду относятся существа, участвующие в фотосинтезе – растения, преобразующие солнечную энергию в сложные комбинации. То есть сахара, полученные из углекислоты вследствие работы фотосинтеза. По подобному принципу живут и водоросли с цианобактериями.
  • Хемоавтотрофы. Благодаря химическим взаимодействиям неорганических соединений, происходит поступление органических веществ в организмы экосистемы. Этот процесс носит название “хемосинтез”.

Гетеротрофы

Гетеротрофы носят второе название “консументы”. Они так же, как и автотрофы, являются потребителями, но с отсутствием возможности использования солнечной или же химической энергии для изготовления личного сырья, полученного из углекислоты. В данном случае энергия поступает за счет потребления консументами других организмов или же их оставшихся продуктов. Люди, звери, грибы и почти все бактерии – все это гетеротрофы, играющие свою определенную роль в пищевой последовательности. Все виды гетеротрофов выполняют свою единую функцию: поедают других живых существ.

Деструкторы

Нельзя не упомянуть еще одних представителей, которые не всегда, но появляются в структуре пищевого взаимодействия. Данную группу составляют редуценты, перерабатывающие неживые органические соединения и отходы для превращения их в неорганические. Деструкторы занимают нишу отдельного трофического этапа в природе. Им присуща переработка разлагающихся растений, тела недоеденной хищным животным белки или же остатков уже погибшего орла. Активными представителями редуцентов выступает класс грибов и бактерий, играющих, в свою очередь, большое значение в деятельности экосистем. С их помощью почва получает питание и воду, используемую представителями продуцентов.

Рис. 2. Схема уровней пищевой (трофической) цепи

Уровни пищевой цепи

Пищевая цепочка – линейная серия живых существ, передающая питание и энергию от автотрофов к высшим животным (рис.2). Определенное положение, занятое организмом в тот или иной момент пищевой цепи, носит название трофический уровень.

Первый

Данной трофической стадии характерно начало питания с продуцента, вырабатывающего собственную еду из солнечной энергии (фотосинтезирующие растения) или же энергии гидротермального происхождения океанических угодий (архей и бактерий).

Второй

Сюда относятся особи, выживающие за счет автотрофов. В природе подобных животных называют травоядными из-за употребления зеленых растений. Например, к первичным потребителям можно отнести овцу, зайца, насекомых и даже дикий скот.

Третий

Следующее звено в пищевой цепи принадлежит животным, поедающих других травоядных зверей. Представители этой трофической стадии считаются плотоядными животными вторичной переработки первичного сырья. К данному классу относится, например, змея, питающаяся как зайцами, так и грызунами.

Четвертый

Возникает тогда, когда животного (змею) из третьей трофической стадии поедает более крупный зверь (например, сова).

Пятый

Любая пищевая цепочка финиширует на хищнике или же суперхищнике – животном, не имеющего “врагов” с соответствующей силой (медведь, крокодил, акула). Таких представителей относят к “хозяевам” своих природных условий существования. После смерти какой-либо особи она употребляется детритофагами (стервятниками, крабами, червями и т.д.). Остальная ее часть разлагается редуцентами (бактериями, грибами), вследствие чего и продолжается процесс энергетического обмена. Поток энергии в периодичности цепи указан стрелками от солнца либо гидротермального начала до класса высших существ. В зависимости от того, как и от кого передается энергия, она имеет свойство “потери” на каждой трофической стадии пищевой цепи. Пищевая сеть – объединение большого количества пищевых цепочек в одной экосистеме. Некоторые живые организмы могут занимать разное положение в пищевой цепи в силу изменения их рациона питания. К примеру, медведь, который ест ягоды, считается травоядным животным, а вот когда он же съест грызуна, употребляющего в пищу растения – он станет первичным хищником. А вот когда медведь съест рыбу, он будет относиться уже к группе суперхищников. Это объясняется тем, что рыба, например, лосось – первичное животное. Оно питается мелкой рыбой, которая ест простейший зоопланктон, он же – фитопланктон, отдающий энергию в процессе своего фотосинтеза.

Рис. 3. Схема пастбищной пищевой цепи

В природе существуют две разновидности пищевого взаимодействия: пастбищное и детритное, каждое из которых мы разберем дальше.

Источник

Цепь питания в природе с примерами

Трофическая цепь — биологический термин, обозначающий род взаимоотношений между организмами, а именно — отношения потребитель-пища. Словом, последовательность поедания одних созданий другими — это и есть пищевая цепь (пример: трава-косуля-волк). Такая последовательность может включать в себя от 2 до 5 ступеней, или уровней, при этом каждый следующий представитель ниши поедает нижестоящего. Анализируемый процесс способствует естественному круговороту веществ в природе и поддерживает баланс всех природных экосистем.

цепь питания в широколиственных лесах

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.

Пищевые цепи

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.

Компоненты экосистемы - материалы для подготовки к ЕГЭ по Биологии

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.

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.

трофические связи

Биологи выделяют два основных типа пищевых цепочек: пастбищную и детритную.

Первая (выедание) — наиболее распространенная, она базируется на автотрофах, потребляющих солнечную энергию. Именно продуценты являются основной составляющей таких цепочек. Еще одной характерной чертой выедания является обилие консументов первого разряда, употребляющих в пищу зеленую растительность, а также несколько уровней хищных гетеротрофов.

Особенно сложными представляются подобные схемы в океанах, где на более чем половину видов рыб находится рыба побольше, поглощающая все, что меньше размером.

консументы первого порядка

Более редкий трофический тип — детритный, называют разложением.

Этот тип обычно встречается в лесах. Он отличается не прямым поеданием автотрофов, а после их медленного отмирания и разложения при участии редуцентов.

Открывается такая цепь органическими останками, вторая ступень — преобразовывающие их микроорганизмы, третий и четвертый уровень — так называемые детритофаги (например, птицы: утки, гуси, воробьи), затем — поедающие последних хищники (куница, ласка).

Уровни

Трофическая цепь может состоять из разного количества звеньев (уровней). Каждый из них означает особое место, занимаемое тем или иным живым существом в этой линейке. Пять уровней — самый длинный вариант построения такой последовательности.

  1. Первый уровень занимают автотрофы, производящие то, что они едят. При этом в ход идет энергия Солнца или быстротекущей воды (горные источники), или неорганические химические вещества.
  2. На второй ступени — первичные растительноядные потребители. Они употребляют в пищу продуцентов. Эти создания могут иметь как микроскопические (насекомые), так и достаточно крупные размеры (копытные травоядные: корова, коза, овца).
  3. Третьими идут потребители второго уровня – звери и пернатые, которые охотятся на первичных консументов. В качестве примера можно назвать дрозда, ворону, кошку.
  4. Представители четвертой ступени поедают вышеупомянутых. Так, сова или филин едят более мелких птичек, в чей рацион входят насекомые-фитофаги. Или тигр, иногда не брезгующий лягушками, которые, как известно, питаются водными членистоногими.
  5. Пятый, высший уровень пирамиды возглавляют самые крупные хищники, способные одолеть большую и опасную дичь. К таковым причисляется ястреб, охотящийся даже на сов, или акула, которая съедает все, что удастся поймать.

Стоит отметить, что человек также входит в эту систему, при этом может принадлежать к совершенно различным звеньям. Несмотря на это, именно homo sapiens с течением эволюции стал называть себя вершиной трофической пирамиды, поскольку он способен, если не физически, то при помощи созданных им орудий и технологий одолеть любое дикое животное.

продуценты консументы

Энергия

Самой важной задачей функционирования пирамид питания является энергообмен между организмами в природе. При этом неизбежны огромные потери энергии, поскольку производится она лишь на первом этапе, а дальше только поглощается. При каждом поглощении изрядная часть ее (90 % — по правилу Линдемана) испаряется, отдавая тепло, а оставшееся обеспечивает жизнедеятельность каждого нового поглотителя. Как правило, эти последовательности фиксируют энергопоглощение за определенный период времени.

Наглядно описываемый процесс демонстрирует пирамида энергетических потоков. Пирамида данного вида – это оригинальная графическая модель, на которой отображается количество энергии, заключенной в каждом звене трофического уровня системы питания в определенной экосистеме. С повышением ступени показатели снижаются. Такой тип пирамид наиболее точно передает представление об организации природных сообществ, функции каждого их элемента, поскольку показывает скорость, с которой биомасса пищи проходит сквозь линейную систему питания в природе.

1942 г. Р.Линдеман - закон пирамиды энергии (или закон 10 .

Примеры

В лиственных лесах

Здесь чаще всего встречается детритный трофический тип, известная часть энергообмена происходит за счет переработки микробактериями лесной подстилки.

Обычная цепь питания в широколиственных лесах составлена из трех-четырех ниш:

  1. Семена деревьев — лесная мышь — филин. В такой схеме дерево — продуцент, консумент первого порядка — мышь поедает продукт, производимый им — семя, а ее в свою очередь ловит филин, чья кормовая база на 60 % состоит из мелких грызунов.
  2. Кора дерева или кустарника — жук-короед — воробей — ястреб. Подобный вид сложнее — здесь присутствуют консументы трех разрядов. Растительная пища — кора — идет на корм членистоногому короеду. Он становится добычей маленькой насекомоядной пташки — такой, как воробей. Тот попадает в когти крупной хищной птицы — ястреба, питающегося маленькими собратьями и млекопитающими.
  3. Травянистое растение — гусеница — большой жук (красотел пахучий) — синица — кобчик. Представленная линейка — одна из сложнейших в лесу. В ней находятся два типа насекомых — гетеротрофов, один из которых плотоядный.

Чем богаче видовое разнообразие в природной зоне, тем сложнее будут трофические пирамиды, обнаруженные на ее территории.

В смешанных лесах

Эта зона отличается широким ареалом обитания множества разновидностей живых существ.

Вот пара примеров:

  1. Гриб — лось — медведь. Короткая, но вполне отражающая особенности местной флоры и фауны взаимосвязь. Грибы-автотрофы поглощаются фитофагом-лосем. В природе на столь мощного копытного осмеливается охотиться лишь еще более мощный зверь – медведь. Именно косолапый является венцом этой экосистемы, не имея естественных врагов.
  2. Ель — жук-древоточец — дятел — сокол — клещ. В данном случае цепь замыкается на редуценте – паразите, питающемся кровью сокола. Первая часть последовательности схожа с предыдущей, вторая содержит насекомое-деструктора, относящегося к группе паразитирующих организмов. Их участие в круговороте веществ весьма характерно для лесных территорий.

Напоследок стоит отметить, что наличие в пищевой сети бактерий-сапрофагов — обычное явление для практически любого типа трофических связей в упомянутых экосистемах.

пищевая цепь примеры (главный ключ)

В хвойных лесах

Такие леса встречаются большей частью в природной зоне тайги и тундры.

Трофические связи здесь похожи на предыдущие:

  1. Сосна – белка – лиса — блоха. Четырехуровневая цепь изображает типичную для тайги взаимосвязь: белка питается семенами из сосновых шишек, и сама становится добычей для крупного млекопитающего – рыжей лисицы. А на шкуре хищницы заводятся паразиты – блохи, сосущие кровь.
  2. Лишайник – олень – рысь. В северных лесах произрастают мхи и лишайники. Эти растения являются основой рациона оленей. На последних часто охотятся большие таежные кошки – рыси.
  3. Перегной – детритные бактерии – одноклеточные – грибы – кабан – медведь. Подобные длинные цепочки характерны для хвойных угодий. В них участвуют микроскопические организмы в качестве консументов.

Кроме того, в такой экосистеме распространены именно детритные последовательности, поскольку процесс гниения животных и растительных останков крайне важен для нормальной жизнедеятельности лесов.

консументы первого порядка

Биологическое значение

Составление цепей питания помогает контролировать численность каждой из популяций во множестве существующих экосистем. По этим линейным изображениям ученым-биологам и экологам удобно отслеживать изменения в видовом многообразии той или иной зоны, просчитывать характер и степень влияния на виды тех или иных факторов: загрязнения, урбанизации, подселения новых пород, смена климата, экологические проблемы.

Достаточно наглядно показывают трофические пирамиды превосходство одной популяции над другой, их взаимоотношения, когда резкое увеличение одного вида ведет к сокращению другого. Таким образом, изучение пищевых взаимосвязей в природе при помощи трофических цепей способствует контролю над состоянием экологии и защите уязвимых разновидностей животных, грибов и растений, поддержанию естественного баланса в биосфере.

Источник

Цепь питания животных 3 класс картинки

Пищевые цепи это сложные взаимоотношения между различными группами живых организмов. И вариантов этих цепей великой множество, из них и складывается экосистема нашей планеты. Если даже одну из этих цепей питания порвать, то резкие изменения почувствуют все участники. Предлагаем Вашему вниманию несколько картинок с наглядной иллюстрацией этих взаимосвязей.

Животные — часть природы.

Пищевая цепь для школы.

Цепи питания для школьников.

Простая картинка.

Связь между различными животными.

Подробная цепь питания для изучения.

Для учеников 3 класса на урок по окружающему миру.

Цепь питания в 5 класс на урок по биологии в рисунке.

Иллюстрация с надписью.

Со стрелочками.

Схема цепи питания в лесу.

Черно белая картинка.

Цветное изображение.

Сложная многоуровневая цепочка питания в природе.

Для изучения.

Источник

Adblock
detector