Групи живих організмів за способом живлення
В екосистемі можна виділити два компоненти - біотичний і абиотический. Биотический ділиться на автотрофний (організми, які отримують первинну енергію для існування з фото- та хемосинтезу або продуценти) і гетеротрофних (організми, які отримують енергію з процесів окислення органічної речовини - консументи і редуценти) компоненти, що формують трофічну структуру екосистеми.
Єдиним джерелом енергії для існування екосистеми і підтримки в ній різних процесів є продуценти, засвоюють енергію сонця, (тепла, хімічних зв'язків) з ефективністю 0,1 - 1%, рідко 3 - 4,5% від початкового кількості. Автотрофи представляють перший трофічний рівень екосистеми. Наступні трофічні рівні екосистеми формуються за рахунок консументів (2-ий, 3-й, 4-й і наступні рівні) і замикаються редуцентамі, які переводять неживе органічна речовина в мінеральну форму (абиотический компонент), яка може бути засвоєна автотрофним елементом.
Поняття харчової (трофічної) ланцюга, мережі, піраміди
Енергія сонця засвоюється рослинами, і за рахунок цього живуть інші організми.
Трофічна ланцюг (ланцюг харчування) - це ланцюг послідовної передачі речовини та еквівалентної йому енергії від одних організмів до інших.
Всі організми діляться на 2 групи:
1. автотрофи
2. гетеротрофи
За функції в харчовому ланцюгу:
-продуценти (створюють органічну речовину, яка споживається іншими, автотрофи)
-консументи (споживачі органічної речовини - травоїдні, м'ясоїдні, всеїдні)
-редуценти (розкладають мертве органічна речовина до неорганічних речовин і повертають його в неживої. природу)
Ланки розташовані на різних рівнях - продуценти, консументи і редуценти. Приклади ланцюгів харчування:
трава-лисиця,
опале листя - комахи - птахи,
сільськогосподарська ланцюг: трава - корова - людина,
у водоймі: фітопланктон - зоопланктон - плотва - щука.
Харчова ланцюг - це основний канал перенесення енергії в харчових системах. Біомаси на Землі: 90% - фітофаги, 55% - фитомасса тропічних лісів, 5% - зоомасси.
Енергетичні перетворення здійснюються за законами термодинаміки - енергія переходить з однієї форми в іншу, але не зникає і не з'являється. Живі системи відкриті для обміну енергією. Ззовні надходить дармова енергія сонця. У живих системах є компоненти, що володіють механізмом уловлювання, концентрації і розсіювання енергії (збільшення ентропії). Процес утворення порядку в системі з хаосу навколишнього середовища називається самоорганізацією, він веде до зменшення ентропії.
Фотосинтез - синтез цукру з неорганічних речовин - CO2 і H2 O, за допомогою сонячної енергії. 6CO2 + 12H2 0 (2816 Дж, хлорофіл) a C6 H12 O6 + 6O2 + 6H2 O
Потік енергії в екосистемі: трофічна ланцюг є енергетичної ланцюгом. Будь-яка кількість органічної речовини еквівалентна кількості енергії. Цю енергію витягають, розриваючи енергетичні зв'язки речовини. Потік речовини - це переміщення речовини в формі хімічних елементів або їх з'єднань від продуцентів до редуцентам або без них. Потік енергії - це перехід енергії у вигляді хімічного зв'язку по ланцюгах харчування від одного трофічного рівня до іншого. Енергія може бути використана 1 раз. Швидкість потоку енергії - це кількість енергії, що переміщається з одного трофічного рівня на інший в одиницю часу. Харчова ланцюг - це основний канал перенесення енергії в харчових системах.
Енергія витрачається:
- більша частина - на метаболізм
- освіту тканин і органів, запас поживних речовин (зростання)
- виділення екскрементів
- розсіювання у вигляді тепла при хімічних реакціях і активної м'язової роботі.
В кінцевому підсумку вся енергія виділяється у вигляді тепла. При переході з одного трофічного рівня на інший втрачається велика частина енергії (близько 90%), на кожен наступний рівень передається близько 10%. Значна частина гетеротрофів харчується мертвою органікою.
Харчова (трофічна) ланцюг - ряди видів рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, які пов'язані один з одним відносинами: їжа - споживач. Організми наступної ланки поїдають організми попереднього ланки, і таким чином здійснюється ланцюгової перенесення енергії і речовини, що лежить в основі кругообігу речовин в природі. При кожному перенесення від ланки до ланки втрачається велика частина (до 80-90%) потенційної енергії, яка розсіюється у вигляді тепла. З цієї причини число ланок (видів) в ланцюзі харчування обмежена і не перевищує зазвичай 4-5.
Зазвичай для кожної ланки ланцюга можна вказати не одне, а кілька інших ланок, пов'язаних з ним ставленням "їжа - споживач". Так, траву їдять не тільки корови, але і інші тварини, а корови є їжею не тільки для людини. Встановлення таких зв'язків перетворює харчовий ланцюг в більш складну структуру - трофічну мережу. Трофічний рівень - умовна одиниця, що позначає віддаленість від продуцентів в трофічної ланцюга даної екосистеми. У деяких випадках в трофічної мережі можна згрупувати окремі ланки за рівнями таким чином, що ланки одного рівня виступають для наступного рівня тільки в якості їжі. Таке групування називається трофічних рівнем.
-паразитизм
-хижацтво
-Аменсалізм
-конкуренція
-симбіоз
Аменсалезм - тип міжвидових взаємовідносин, при якому один вид, іменований аменсалом, зазнає пригнічення росту і розвитку, а другий, іменований інгібітором, таких випробувань не схильний до.