Хранителната верига е сложна структура от звена, в които всяко от тях е свързано със съседното или друго звено. Тези компоненти на веригата са различни групи организми от флората и фауната.

В природата хранителната верига е начин за движение на материя и енергия в околната среда. Всичко това е необходимо за развитието и „изграждането” на екосистемите. Трофичните нива са общност от организми, разположени на определено ниво.

Биотичен цикъл

Хранителната верига е биотичен цикъл, който свързва живи организми и неживи компоненти. Това явление се нарича още биогеоценоза и включва три групи: 1. Продуценти. Групата се състои от организми, които произвеждат хранителни вещества за други същества чрез фотосинтеза и хемосинтеза. Продуктът на тези процеси са първичните органични вещества. Традиционно производителите са първи в хранителната верига. 2. Потребители. Хранителната верига поставя тази група над производителите, защото те консумират хранителните вещества, произведени от производителите. Тази група включва различни хетеротрофни организми, например животни, които ядат растения. Има няколко подвида консуматори: първични и вторични. Категорията на първичните потребители включва тревопасни животни, а вторичните потребители включват месоядни животни, които ядат описаните по-горе тревопасни животни. 3. Разложители. Това включва организми, които унищожават всички предишни нива. Ярък примерТакъв може да е случаят, когато безгръбначните и бактериите разлагат растителни остатъци или мъртви организми. Така хранителната верига завършва, но кръговратът на веществата в природата продължава, тъй като в резултат на тези трансформации се образуват минерални и други минерали. полезни вещества. Впоследствие образуваните компоненти се използват от производителите за образуване на първична органична материя. Хранителната верига има сложна структура, така че вторичните консуматори могат лесно да станат храна за други хищници, които се класифицират като третични консументи.

Класификация

Така той взема пряко участие в кръговрата на веществата в природата. Има два вида вериги: детрит и паша. Както показват имената, първата група се среща най-често в горите, а втората - в открити пространства: ниви, ливади, пасища.

Такава верига има повече сложна структуравръзки, дори е възможно там да се появят хищници от четвърти ред.

Пирамиди

един или повече съществуващи в конкретно местообитание образуват пътищата и посоките на движение на веществата и енергията. Всичко това, тоест организмите и техните местообитания, се образуват функционална система, което се нарича екосистема (екологична система). Трофичните връзки рядко са ясни; те обикновено са под формата на сложна и сложна мрежа, в която всеки компонент е взаимосвързан с останалите. Преплитането на хранителни вериги образува хранителни мрежи, които служат главно за изграждане и изчисляване на екологични пирамиди. В основата на всяка пирамида е нивото на производителите, на върха на което се коригират всички следващи нива. Има пирамида от числа, енергия и биомаса.

Хранителна или трофична вериганаричаме връзката между различни групи организми (растения, гъби, животни и микроби), при които енергията се транспортира в резултат на консумацията на едни индивиди от други. Преносът на енергия е в основата нормално функциониранеекосистеми. Със сигурност тези понятия са ви познати от 9-ти клас на училище от курса по обща биология.

Индивидите от следващото звено изяждат организмите от предишното звено и по този начин материята и енергията се транспортират по веригата. Тази последователност от процеси е в основата на жизнения цикъл на веществата в природата. Струва си да се каже, че огромна част от потенциалната енергия (приблизително 85%) се губи, когато се прехвърля от една връзка към друга, тя се разсейва, т.е. разсейва се под формата на топлина. Този фактор е ограничаващ по отношение на дължината на хранителните вериги, които в природата обикновено имат 4-5 звена.

Видове хранителни отношения

В екосистемите органичната материя се произвежда от автотрофи (производители). Растенията от своя страна се консумират от тревопасни животни (консументи от първи ред), които след това се изяждат от месоядни животни (консументи от втори ред). Тази 3-звенна хранителна верига е пример за правилна хранителна верига.

Има:

Пасищни вериги

Трофичните вериги започват с авто- или хемотрофи (производители) и включват хетеротрофи под формата на потребители от различни порядки. Такива хранителни веригишироко разпространени в сухоземните и морските екосистеми. Те могат да бъдат начертани и компилирани под формата на диаграма:

Производители -> Потребители от 1-ви ред -> Потребители от 1-ви ред -> Потребители от 3-ти ред.

Типичен пример е хранителната верига на ливада (може да бъде горска зона или пустиня, в този случай ще се различават само биологичните видове на различните участници в хранителната верига и разклонението на мрежата от хранителни взаимодействия).

И така, с помощта на енергията на Слънцето цветето произвежда хранителни вещества за себе си, тоест е производител и първата връзка във веригата. Пеперуда, която се храни с нектара на това цвете, е консуматор от първия ред и втората връзка. Жабата, която също живее на поляната и е насекомоядно животно, изяжда пеперудата - третото звено от веригата, консуматор от втори ред. Жабата е погълната от змия - четвъртата връзка и консуматор от трети ред, змията е изядена от ястреб - консуматор от четвърти ред и пети, като правило, последната връзка в хранителна верига. Човек също може да присъства в тази верига като потребител.

Във водите на Световния океан автотрофите, представени от едноклетъчни водорасли, могат да съществуват само докато слънчевата светлина може да проникне през водния стълб. Това е дълбочина 150-200 метра. Хетеротрофите могат да живеят и в по-дълбоки слоеве, като се издигат на повърхността през нощта, за да се хранят с водорасли, а на сутринта отново отиват на обичайната дълбочина, извършвайки вертикални миграции до 1 километър на ден. На свой ред хетеротрофите, които са консуматори от следващи разреди и живеят още по-дълбоко, сутрин се издигат до нивото на местообитанието на консуматорите от първи ред, за да се хранят с тях.

Така виждаме, че в дълбоки водни тела, обикновено морета и океани, има такова нещо като „хранителна стълба“. Значението му е, че органичните вещества, които се създават от водораслите в повърхностните слоеве на земята, се транспортират по хранителната верига до самото дъно. Като се има предвид този факт, мнението на някои еколози, че целият резервоар може да се счита за единна биогеоценоза, може да се счита за оправдано.

Детритални трофични връзки

За да разберете какво представлява детритната хранителна верига, трябва да започнете със самата концепция за „детрит“. Детритът е колекция от останки от мъртви растения, трупове и крайни продукти от метаболизма на животните.

Детритните вериги са типични за съобщества от вътрешни води, дъна на дълбоки езера и океани, много от чиито представители се хранят с детрит, образуван от останки от мъртви организми от горни слоевеили случайно навлизане във водно тяло от екологични системи, разположени на сушата, под формата например на листни отпадъци.

Дънните екологични системи на океаните и моретата, където няма производители поради липса на слънчева светлина, могат да съществуват само благодарение на детрита, чиято обща маса в Световния океан за една календарна година може да достигне стотици милиони тонове.

Детритните вериги също са често срещани в горите, където значителна част от годишното увеличение на биомасата на производителите не може да бъде консумирана директно от първото звено на потребителите. Поради това той умира, образувайки отпадъци, които от своя страна се разлагат от сапротрофи и след това се минерализират от разлагачи. Гъбите играят важна роля в образуването на детрит в горските съобщества.

Хетеротрофите, които се хранят директно с детрит, са детритоядни. В сухоземните екологични системи детритоядните включват някои видове членестоноги, по-специално насекоми, както и пръстеновидни. Големите детритоядни сред птиците (лешояди, врани) и бозайниците (хиени) обикновено се наричат ​​чистачи.

В екологичните системи на водите по-голямата част от детритивите са водни насекоми и техните ларви, както и някои представители на ракообразните. Детритиворите могат да служат като храна за по-големи хетеротрофи, които от своя страна по-късно могат да станат храна за консументи от по-високи разряди.

Връзките в хранителната верига иначе се наричат ​​трофични нива. По дефиниция това е група организми, които заемат определено място в хранителната верига и осигуряват източник на енергия за всяко от следващите нива – храна.

Организми I трофично нивов пасищните хранителни вериги има първични производители, автотрофи, тоест растения, и хемотрофи - бактерии, които използват енергия химически реакцииза синтеза на органични вещества. В детритните системи няма автотрофи и първото трофично ниво на детритната трофична верига образува самия детрит.

последно, V трофично нивопредставени от организми, които консумират мъртва органична материя и крайни продукти на гниене. Тези организми се наричат ​​деструктори или декомпозитори. Разложителите са представени главно от безгръбначни животни, които са некро-, сапро- и копрофаги, използващи остатъци, отпадъци и мъртва органична материя за храна. В тази група са включени и растения сапрофаги, които разграждат листната постеля.

Също така в нивото на деструкторите са включени хетеротрофни микроорганизми, които са способни да превръщат органичните вещества в неорганични (минерални) вещества, образувайки крайни продукти - въглероден диоксид и вода, които се връщат в екологична системаи да влезе отново в естествения цикъл на веществата.

Значението на хранителните взаимоотношения

Въведение

1. Хранителни вериги и трофични нива

2. Хранителни мрежи

3. Сладководни хранителни връзки

4. Горски хранителни връзки

5. Загуби на енергия в силови вериги

6. Екологични пирамиди

6.1 Пирамиди от числа

6.2 Пирамиди от биомаса

Заключение

Референции

Въведение

Организмите в природата са свързани чрез общата енергия и хранителни вещества. Цялата екосистема може да се оприличи на един механизъм, който консумира енергия и хранителни вещества, за да върши работа. Хранителните вещества първоначално произхождат от абиотичния компонент на системата, към който в крайна сметка се връщат или като отпадъчни продукти, или след смъртта и унищожаването на организмите.

В рамките на една екосистема енергосъдържащите органични вещества се създават от автотрофни организми и служат като храна (източник на материя и енергия) за хетеротрофите. Типичен пример: животно яде растения. Това животно от своя страна може да бъде изядено от друго животно и по този начин може да се пренесе енергия през редица организми - всеки следващ се храни с предходния, доставяйки му суровини и енергия. Тази последователност се нарича хранителна верига, а всяка връзка се нарича трофично ниво.

Целта на есето е да характеризира хранителните връзки в природата.

1. Хранителни вериги и трофични нива

Биогеоценозите са много сложни. Те винаги имат много паралелни и сложно преплетени силови вериги, и общ бройвидовете често се измерват в стотици и дори хиляди. Почти винаги различни видовеТе се хранят с няколко различни предмета и сами служат за храна на няколко членове на екосистемата. Резултатът е сложна мрежа от хранителни връзки.

Всяка връзка в хранителната верига се нарича трофично ниво. Първото трофично ниво се заема от автотрофи или така наречените първични производители. Организмите от второто трофично ниво се наричат ​​първични консументи, третото - вторични консументи и т.н. Обикновено има четири или пет трофични нива и рядко повече от шест.

Основните производители са автотрофни организми, главно зелени растения. Някои прокариоти, а именно синьо-зелени водорасли и няколко вида бактерии, също фотосинтезират, но техният принос е сравнително малък. Фотосинтетичните преобразуват слънчева енергия(светлинна енергия) в химична енергия, съдържаща се в органичните молекули, от които са изградени тъканите. Хемосинтетичните бактерии, които извличат енергия от неорганични съединения, също имат малък принос в производството на органична материя.

Във водните екосистеми основните производители са водораслите - често малки едноклетъчни организми, които изграждат фитопланктона на повърхностните слоеве на океаните и езерата. На сушата повечето отПървичното производство се осигурява от по-високо организирани форми, свързани с голосеменни и покритосеменни растения. Те образуват гори и ливади.

Първичните потребители се хранят с първични производители, т.е. те са тревопасни. На сушата типичните тревопасни животни включват много насекоми, влечуги, птици и бозайници. Най-важните групи тревопасни бозайници са гризачите и копитните животни. Последните включват пасящи животни като коне, овце и говеда, които са приспособени да бягат на пръсти.

Във водните екосистеми (сладководни и морски) тревопасните форми обикновено са представени от мекотели и малки ракообразни. Повечето от тези организми – кладоцери, копеподи, ларви на раци, ракообразни и двучерупчести (като миди и стриди) – се хранят чрез филтриране на малки първични производители от водата. Заедно с протозоите много от тях образуват по-голямата част от зоопланктона, който се храни с фитопланктон. Животът в океаните и езерата зависи почти изцяло от планктона, тъй като почти всички хранителни вериги започват с тях.

Растителен материал (напр. нектар) → муха → паяк →

→ земеровка → бухал

Розов храст → листна въшка → калинка→ паяк → насекомоядна птица → хищна птица

Има два основни типа хранителни вериги – паша и детрит. По-горе бяха дадени примери за пасищни вериги, в които първото трофично ниво е заето от зелени растения, второто от пасищни животни и третото от хищници. Телата на мъртвите растения и животни все още съдържат енергия и " строителен материал”, както и интравитални екскрети, като урина и изпражнения. Тези органични материали се разграждат от микроорганизми, а именно гъбички и бактерии, живеещи като сапрофити върху органични остатъци. Такива организми се наричат ​​разлагащи. Те освобождават храносмилателни ензими върху мъртви тела или отпадъчни продукти и абсорбират продуктите от тяхното храносмилане. Скоростта на разлагане може да варира. Органичната материя от урина, изпражнения и животински трупове се консумира в рамките на няколко седмици, докато падналите дървета и клони могат да отнемат много години, за да се разложат. Много важна роля в разлагането на дървесина (и др растителни остатъци) се играят от гъбички, които отделят ензима целулоза, който омекотява дървото, а това позволява на малките животни да проникнат и да абсорбират размекнатия материал.

Части от частично разложен материал се наричат ​​детрит и много малки животни (детритори) се хранят с тях, ускорявайки процеса на разлагане. Тъй като както истинските разлагащи (гъбички и бактерии), така и детритивните (животни) участват в този процес, и двете понякога се наричат ​​разлагащи, въпреки че в действителност този термин се отнася само за сапрофитни организми.

По-големите организми могат от своя страна да се хранят с детритоядни животни и тогава се създава различен тип хранителна верига - верига, верига, започваща с детрит:

Detritus → detritivore → хищник

Детритивите на горските и крайбрежните съобщества включват земни червеи, мокрици, ларва на мършава муха (гора), полихети, алена муха, холотурия (крайбрежна зона).

Ето две типични детритни хранителни вериги в нашите гори:

Листни отпадъци → Земен червей → Черен кос → Ястреб врабче

Мъртво животно → Ларви на мършава муха → Жаба → Смок

Някои типични детритивори са земни червеи, мокрици, двукраки и по-малки (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Хранителни мрежи

В диаграмите на хранителната верига всеки организъм е представен като хранителен с други организми от един тип. Въпреки това, действителните хранителни взаимоотношения в една екосистема са много по-сложни, тъй като едно животно може да се храни с различни видове организми от една и съща хранителна верига или дори от различни хранителни вериги. Това важи особено за хищниците от горните трофични нива. Някои животни ядат както други животни, така и растения; те се наричат ​​всеядни (такъв е случаят по-специално с хората). В действителност хранителните вериги са преплетени по такъв начин, че се образува хранителна (трофична) мрежа. Диаграмата на хранителната мрежа може да покаже само няколко от многото възможни връзки и обикновено включва само един или два хищника от всяко от горните трофични нива. Такива диаграми илюстрират хранителните връзки между организмите в една екосистема и осигуряват основата за количествени изследвания на екологичните пирамиди и продуктивността на екосистемата.

3. Сладководни хранителни връзки

Хранителните вериги на сладководните тела се състоят от няколко последователни връзки. Например протозоите, които се ядат от малки ракообразни, се хранят с растителни остатъци и бактериите, които се развиват върху тях. Ракообразните от своя страна служат като храна за рибите, а последните могат да бъдат изядени от хищни риби. Почти всички видове не се хранят с един вид храна, а използват различни хранителни обекти. Хранителните вериги са сложно преплетени. От това следва важно общо заключение: ако някой член на биогеоценозата изпадне, тогава системата не е нарушена, тъй като се използват други източници на храна. Колкото по-голямо е видовото разнообразие, толкова по-стабилна е системата.

Основният източник на енергия във водната биогеоценоза, както и в повечето екологични системи, е слънчевата светлина, благодарение на която растенията синтезират органична материя. Очевидно биомасата на всички животни, съществуващи в резервоара, изцяло зависи от биологичната продуктивност на растенията.

Преносът на енергия от живи организми, които се хранят взаимно, се нарича хранителна верига. Това са специфични взаимоотношения между растения, гъби, животни и микроорганизми, които осигуряват кръговрата на веществата в природата. Нарича се още хранителна верига.

Структура

Всички организми се хранят, т.е. получават енергия, която захранва жизнените процеси. Системата на трофичната верига се формира от връзки. Връзка в хранителната верига е група от живи организми, свързани със съседна група чрез връзката „храна-потребител“. Някои организми са храна за други организми, които от своя страна също са храна за трета група организми.
Има три вида връзки:

• производители - автотрофи;
• потребители - хетеротрофи;
• разлагачи (деструктори) - saprotrophs.

ориз. 1. Връзки в хранителната верига.

И трите брънки образуват една верига. Може да има няколко потребителя (консуматори от първи, втори ред и т.н.). В основата на веригата могат да бъдат производители или декомпозитори.

Производителите включват растения, които превръщат органичните вещества с помощта на светлина в органични вещества, които, когато се консумират от растенията, влизат в тялото на потребителя от първи ред. Основната характеристика на потребителя е хетеротрофията. В същото време потребителите могат да консумират както живи организми, така и мъртви (мърша).
Примери за потребители:

• тревопасни - заек, крава, мишка;
• хищници - леопард, бухал, морж;
• чистачи - лешояд, тасманийски дявол, чакал.

Някои потребители, включително хората, заемат междинна позиция, тъй като са всеядни. Такива животни могат да действат като потребители от първи, втори и дори трети ред. Например, мечка яде горски плодове и малки гризачи, т.е. е едновременно консуматор от първи и втори ред.

Редукторите включват:

• гъби;
• бактерии;
• протозои;
• червеи;
• ларви на насекоми.

ориз. 2. Разложители.

Разлагащите се хранят с остатъците от живи организми и техните метаболитни продукти, връщайки неорганични вещества в почвата, които производителите консумират.

видове

Хранителните вериги могат да бъдат два вида:

ТОП 4 статиикоито четат заедно с това

• пасище (верига за паша);
• детритен (верига на разлагане).

Пасищните вериги са характерни за ливади, ниви, морета и водоеми. Началото на пасищната верига са автотрофни организми - фотосинтезиращи растения.
След това верижните връзки са подредени, както следва:

• Консуматорите от първи ред са тревопасни;
• потребителите от втори ред са хищници;
• консуматорите от трети ред са по-големи хищници;
• разлагачи.

В морските и океанските екосистеми веригите за паша са по-дълги, отколкото на сушата. Те могат да включват до пет потребителски поръчки. Основата на морските вериги е фотосинтезиращият фитопланктон.
Следните връзки се формират от няколко потребители:

• зоопланктон (ракообразни);
• дребна риба (цаца);
• големи хищни риби (херинга);
• големи хищни бозайници (тюлени);
• върхови хищници (китове убийци);
• разлагачи.

Детритните вериги са характерни за горите и саваните. Веригата започва с разлагачи, които се хранят с органични остатъци (детрит) и се наричат ​​детриофаги. Те включват микроорганизми, насекоми и червеи. Всички тези живи организми стават храна за висши хищници, например птици, таралежи и гущери.

Примери за два вида хранителни вериги:

• пасище : детелина - заек - лисица - микроорганизми;
• детритален : детрит - ларви на мухи - жаба - змия - ястреб - микроорганизми.

ориз. 3. Пример за хранителна верига.

Върхът на хранителната верига винаги е зает от хищник, който е последният потребител в своя ареал. Броят на топ хищниците не се регулира от други хищници и зависи само от външни фактори на околната среда. Примери за това са косатките, вараните и големите акули.

Какво научихме?

Разбрахме какви хранителни вериги има в природата и как са разположени връзките в тях. Всички живи организми на Земята са свързани помежду си с хранителни вериги, по които се пренася енергия. Самите автотрофи произвеждат хранителни вещества и са храна за хетеротрофи, които, когато умират, се превръщат в място за размножаване на сапротрофи. Разлагащите вещества също могат да станат храна за потребителите и да произвеждат хранителна среда за производителите, без да прекъсват хранителната верига.

Тест по темата

Оценка на доклада

Средна оценка: 4.7. Общо получени оценки: 203.

Въведение

Ярък пример за захранваща верига:

Класификация на живите организми по отношение на тяхната роля в кръговрата на веществата

Всяка хранителна верига включва 3 групи живи организми:

производители (производители)	Потребители (потребители)	Разлагачи (разрушители)
Автотрофни живи организми, които синтезират органична материя от минерална, използвайки енергия (растения).	Хетеротрофни живи организми, които консумират (ядат, преработват и т.н.) жива органична материя и пренасят съдържащата се в нея енергия по хранителни вериги.	Хетеротрофни живи организми, които разрушават (преработват) мъртва органична материя от всякакъв произход в минерална материя.

Връзки между организмите в хранителната верига

Хранителната верига, каквато и да е тя, създава тесни връзки между различни обекти от живата и неживата природа. А разкъсването на абсолютно всяка връзка може да доведе до катастрофални резултати и дисбаланс в природата. Най-важният и неразделен компонент на всяка енергийна верига е слънчевата енергия. Без него няма да има живот. Когато се движи по хранителната верига, тази енергия се обработва и всеки организъм я прави своя, като предава само 10% на следващата връзка.

Когато умира, тялото влиза в други подобни хранителни вериги и по този начин цикълът на веществата продължава. Всички организми могат лесно да напуснат една хранителна верига и да преминат в друга.

Ролята на природните зони в кръговрата на веществата

Естествено, организмите, живеещи в една и съща природна зона, създават свои собствени специални хранителни вериги помежду си, които не могат да се повторят в друга зона. Така хранителната верига на степната зона например се състои от голямо разнообразие от треви и животни. Хранителната верига в степта практически не включва дървета, тъй като има или много малко от тях, или са закърнели. Що се отнася до животинския свят, тук преобладават артиодактили, гризачи, соколи (ястреби и други подобни птици) и различни видове насекоми.

Класификация на силови вериги

Принципът на екологичните пирамиди

Ако разгледаме конкретно веригите, започващи с растенията, тогава целият цикъл на веществата в тях идва от фотосинтезата, по време на която се абсорбира слънчевата енергия. Растенията изразходват по-голямата част от тази енергия за жизнените си функции и само 10% отиват към следващата връзка. В резултат на това всеки следващ жив организъм изисква все повече и повече същества (обекти) от предишната връзка. Това е добре показано от екологичните пирамиди, които най-често се използват за тези цели. Те са пирамиди от маса, количество и енергия.