Ministerstwo Edukacji i Nauki Federacji Rosyjskiej
Federalna państwowa instytucja edukacyjna budżetowa
wyższe wykształcenie zawodowe
„Uniwersytet Państwowy Władimira
nazwany na cześć Aleksandra Grigoriewicza i Mikołaja Grigoriewicza Stoletowa”
(VlSU)
Katedra Ekologii
Praktyczna praca.
według dyscypliny:
"Ekologia"
Zakończony:
Sztuka. gr. VT-110
Shchegurov R.N.
Przyjęty:
Zabelina O.N.
Włodzimierz 2013
Część teoretyczna.
Koncepcja ekosystemu
Ekosystem- to dowolny zespół oddziałujących na siebie organizmów żywych i warunków środowiskowych. Ekosystemami są na przykład mrowisko, skrawek lasu, krajobraz geograficzny, a nawet cały glob.
Ekosystemy składają się z elementów żywych i nieożywionych, zwanych odpowiednio biotycznymi i abiotycznymi rodzaj jedzenia Dzielą się na organizmy autotroficzne i heterotroficzne.
Autotrofy syntetyzować potrzebne im substancje organiczne z nieorganicznych. Ze względu na źródło energii do syntezy dzieli się je na dwa typy: fotoautotrofy i chemoautotrofy.
Fotoautotrofy Energia słoneczna wykorzystywana jest do syntezy substancji organicznych. Są to zielone rośliny, które mają chlorofil (i inne pigmenty) i pochłaniają światło słoneczne. Proces, w którym zachodzi jego wchłanianie, nazywa się fotosyntezą.
Chemoautotrofy Energia chemiczna wykorzystywana jest do syntezy substancji organicznych. Są to bakterie siarkowe i bakterie żelazowe, które pozyskują energię z utleniania żelaza i związków siarki. Chemoautotrofy odgrywają znaczącą rolę tylko w ekosystemach wód podziemnych. Ich rola w ekosystemach lądowych jest stosunkowo niewielka.
Heterotrofy Wykorzystują substancje organiczne syntetyzowane przez autotrofy i razem z tymi substancjami pozyskują energię. Zatem istnienie heterotrofów zależy od autotrofów, a zrozumienie tej zależności jest konieczne do zrozumienia ekosystemów.
Nieożywiony, czyli abiotyczny, składnik ekosystemu obejmuje przede wszystkim, po pierwsze, glebę lub wodę, a po drugie, klimat.
Łańcuchy pokarmowe i poziomy troficzne
W ekosystemie zawierające energię substancje organiczne są wytwarzane przez organizmy autotroficzne i służą jako pożywienie (źródło materii i energii) dla heterotrofów. Typowy przykład: zwierzę zjada roślinę. Zwierzę to z kolei może zostać zjedzone przez inne zwierzę i w ten sposób energia może być przekazywana przez szereg organizmów - każdy kolejny żeruje na poprzednim, dostarczając mu surowców i energii. Ta sekwencja nazywa się łańcuch pokarmowy , i każdy z jego linków jest poziom troficzny .
Przy każdym kolejnym transferze większość (80 - 90%) energii potencjalnej jest tracona, zamieniając się w ciepło(zasada 10%). Dlatego im krótszy łańcuch pokarmowy, tym więcej energii jest dostępne dla populacji. Straty energii podczas transferu wiążą się z ograniczeniem liczby ogniw łańcucha troficznego, która zwykle nie przekracza 4 – 5, gdyż im dłuższy łańcuch pokarmowy, tym mniejsza produkcja jego ostatniego ogniwa w stosunku do produkcji początkowy.
Pierwszy poziom troficzny zajmują producenci , które są autotrofami, to głównie rośliny zielone. Niektóre prokarioty, a mianowicie sinice i kilka gatunków bakterii, również dokonują fotosyntezy, ale ich udział jest stosunkowo niewielki. Fotosyntetycy przekształcają energię słoneczną w energię chemiczną zawartą w cząsteczkach organicznych, z których zbudowane są ich tkanki. Bakterie chemosyntetyczne również w niewielkim stopniu przyczyniają się do produkcji materii organicznej.
Nazywa się organizmy drugiego poziomu troficznego konsumenci pierwotni , trzeci - konsumenci wtórni . Wszyscy konsumenci są heterotrofami.
Istnieją dwa główne typy łańcuchów pokarmowych – wypasowy i detrytyczny. W pokarm pastwiskowy łańcuchami, pierwszy poziom troficzny zajmują rośliny zielone, drugi – pasące się zwierzęta, a trzeci – drapieżniki.
Natomiast ciała martwych zwierząt i roślin (detritus) nadal zawierają energię, podobnie jak wydaliny przyżyciowe, na przykład mocz i kał. Te substancje organiczne rozkładają się rozkładacze. Zatem, detrytyczne jedzenie łańcuch zaczyna się od martwych szczątków organicznych i biegnie dalej do organizmów, które się nimi żywią. Na przykład martwe zwierzę ® larwa muchy padlinowej ® żaba trawiasta.
Na diagramach łańcucha pokarmowego każdy organizm jest przedstawiony jako żerujący na innych organizmach tego samego typu. Jednak rzeczywiste zależności pokarmowe w ekosystemie są znacznie bardziej złożone, ponieważ zwierzęta mogą żerować na różnych typach organizmów z tego samego lub różnych łańcuchów pokarmowych. Dlatego łańcuchy pokarmowe nie są od siebie odizolowane, są ściśle ze sobą powiązane i tworzą sieci pokarmowe .
Piramidy ekologiczne
Piramidy ekologiczne wyrażają strukturę troficzną ekosystemu w formie geometrycznej. Konstruuje się je poprzez superpozycję prostokątów o tej samej szerokości, przy czym długość prostokątów musi być proporcjonalna do wartości mierzonego parametru. W ten sposób można uzyskać piramidy liczb, biomasę i energię.
Piramidy te odzwierciedlają dwie podstawowe cechy każdej biocenozy, gdy pokazują jej strukturę troficzną:
ich wysokość jest proporcjonalna do długości danego łańcucha pokarmowego, tj. liczba poziomów troficznych, które zawiera;
ich kształt mniej więcej odzwierciedla efektywność przemian energetycznych podczas przejścia z jednego poziomu na drugi.
Piramidy liczb stanowią najprostsze przybliżenie badania struktury troficznej ekosystemu. Ustalono podstawową zasadę, zgodnie z którą w każdym środowisku podczas przechodzenia z jednego poziomu troficznego na drugi liczba osobników maleje, a ich wielkość wzrasta (ryc. 1.1).
Ryż. 1.1. Ekologiczna piramida liczb
Podsumowując, zauważamy, że piramida liczb nie odzwierciedla idealnie relacji troficznych w społeczności, ponieważ nie uwzględnia ani wielkości, ani masy jednostki.
Piramida biomasy pełniej odzwierciedla zależności pokarmowe w ekosystemie, ponieważ pokazuje biomasę (suchą masę) w danym momencie na każdym poziomie łańcucha pokarmowego (ryc. 1.2).
Ryż. 1.2. Piramidy biomasy. Typ A jest najczęstszy.
Typ B odnosi się do odwróconych piramid (patrz tekst). Liczby oznaczają
produktów wyrażonych w g/m2
Należy pamiętać, że ilość biomasy nie zawiera żadnych informacji na temat tempa jej powstawania czy zużycia.
Drobni producenci, jak glony, charakteryzują się wysokim współczynnikiem reprodukcji, który jest równoważony ich intensywnym spożyciem jako pokarm przez inne gatunki i naturalną śmiercią. Zatem choć ich biomasa może być niewielka w porównaniu z dużymi producentami (drzewa), to ich produktywność może być nie mniejsza, gdyż drzewa gromadzą biomasę przez długi okres czasu. Jedną z możliwych konsekwencji tego jest odwrócona piramida biomasy pokazana na rysunku 1.2, która opisuje społeczność w kanale La Manche. Zooplankton ma większą biomasę niż fitoplankton, którym się żeruje.
Takich niedogodności można uniknąć stosując piramidy energetyczne. Piramidy energii w najbardziej fundamentalny sposób odzwierciedlają one relacje między organizmami na różnych poziomach troficznych. Każdy stopień piramidy energetycznej odzwierciedla ilość energii (na jednostkę powierzchni lub objętości), która przeszła przez określony poziom troficzny w określonym czasie (ryc. 1.3).
| |
Ryż. 1.3. Piramida energii. Liczby wskazują ilość
energia na każdym poziomie troficznym w kJ/m 2 rok
Piramidy energetyczne pozwalają nam porównywać nie tylko różne ekosystemy, ale także względne znaczenie populacji w tym samym ekosystemie, nie kończąc na odwróconych piramidach.
Produktywność ekosystemu
Każdy ekosystem charakteryzuje się określoną biomasą. Pod biomasa oznaczają całkowitą masę całej żywej materii, roślin i zwierząt, obecnej w danym konkretnym momencie w ekosystemie lub dowolnej jego części. Biomasę wyraża się zwykle w jednostkach masy w przeliczeniu na suchą masę lub energię zawartą w danej masie (J, cal). Biomasa zgromadzona w określonym czasie (zwykle rok) nazywana jest biomasą produktywność biologiczna. Inaczej mówiąc, produktywność to tempo akumulacji materii organicznej (obejmuje cały przyrost tkanki roślinnej, tj. korzeni, liści itp., a także przyrost masy tkanki zwierzęcej w danym okresie).
Produktywność ekosystemów dzieli się na pierwotną i wtórną. Podstawowa produktywność lub produkcja pierwotna, to tempo akumulacji materii organicznej przez organizmy autotroficzne.
Produktywność pierwotna dzieli się z kolei na brutto i netto. Produkcja pierwotna brutto - jest to całkowita masa materii organicznej syntetyzowanej przez producentów w określonym czasie.
Część syntetyzowanej materii organicznej wykorzystywana jest przez rośliny lub innych producentów do utrzymania własnych funkcji życiowych, tj. zużywane podczas oddychania. Jeśli odejmiemy od produkcji pierwotnej brutto materię organiczną wydatkowaną na oddychanie producentów, otrzymamy czysta produkcja pierwotna Jest dostępny dla heterotrofów (konsumentów i rozkładających), które jedząc materię organiczną syntetyzowaną przez autotrofy, tworzą produkty wtórne .
POZIOM TROFICZNY
Zaproponowano podział organizmów na szerokie grupy kategoryczne – poziomy troficzne – w oparciu o ich pozycję w „łańcuchu pokarmowym” jako przydatne uproszczenie w analizie struktury i funkcjonowania ekosystemu pod względem przepływu energii.
Na niższym poziomie łańcucha pokarmowego znajdują się producenci, czyli producenci materii organicznej (głównie roślin), zjadani przez zwierzęta roślinożerne (konsumenci pierwotni, czyli konsumenci), a oni z kolei zjadani przez drapieżniki (drugie- zamówienia konsumentów). Na małe drapieżniki polują duże drapieżniki (konsumenci trzeciego rzędu) i tak dalej. Jeśli spojrzymy na ten proces z perspektywy biomasy, poziomy troficzne dostosowują się do siebie jak klocki Lego, proporcjonalnie do ilości obecnej biomasy. W rezultacie otrzymujemy piramidę, u podstawy której znajdują się główni producenci. Czasami piramida ulega odwróceniu, gdy szeroko reprezentowane zwierzęta roślinożerne wydają się naciskać swoją masą na marny poziom producentów pierwotnych; W tym przypadku wydaje się, że biomasa producentów jest mniejsza niż poziom wystarczający do utrzymania biomasy roślinożerców. W pewnym konkretnym momencie rzeczywiście może tak być, ale oprócz statyki należy wziąć pod uwagę również dynamikę systemu. Producenci mogą rozmnażać się w bardzo szybkim tempie i zwiększać biomasę znacznie szybciej niż konsumenci; po prostu są one konsumowane w bardzo dużym tempie. Jeśli rozpatrywać poziomy troficzne z punktu widzenia zaopatrzenia w energię, to ze względu na nieefektywność jej przenoszenia z jednego poziomu na drugi forma relacji żywnościowych powinna zawsze przybierać formę piramidy (patrz „Energia ekologiczna”).
Koncepcja poziomów troficznych była krytykowana. Może to tylko stwierdzenie oczywistego faktu, wyrażone językiem naukowym? Czy jest zbyt szeroki, aby nadawał się do celów badawczych? Gdzie w tych piramidach jest miejsce wszystkożerców i organizmów żywiących się padliną (rozkładników)? Co zrobić z roślinami mięsożernymi? Dorosła kuropatwa zjada młode pędy wrzosu, a jej pisklęta żywią się owadami – okazuje się, że ten sam gatunek występuje na różnych poziomach troficznych. Z powodu tych trudności niektórzy ekolodzy uważają, że koncepcja poziomów troficznych jest bezużyteczna i należy ją odrzucić jako niepotrzebną. Mówią, że przepływ energii i jej przemiany w ekosystemach znacznie lepiej bada się za pomocą diagramu „sieci zależności troficznych”.
Zobacz także artykuły „Produkcja pierwotna”, „Sieć troficzna”, „Energia ekologiczna”, „Ekosystem”.
Z książki Podstawy psychologii zwierząt autor Fabry’ego Kurta ErnestowiczaNajniższy poziom rozwoju umysłowego Na najniższym poziomie rozwoju umysłowego znajduje się dość duża grupa zwierząt; Są wśród nich także zwierzęta znajdujące się wciąż na granicy świata zwierzęcego i roślinnego (wiciowce), a z drugiej strony stosunkowo
Z książki Podstawy neurofizjologii autor Szulgowski Walerij WiktorowiczNajwyższy poziom rozwoju elementarnej psychiki zmysłowej Duża liczba bezkręgowców wielokomórkowych osiągnęła najwyższy poziom elementarnej psychiki zmysłowej. Jednakże, jak zauważono, niektóre niższe bezkręgowce wielokomórkowe znajdują się głównie na tym samym poziomie
Z książki Najnowsza księga faktów. Tom 1 [Astronomia i astrofizyka. Geografia i inne nauki o Ziemi. Biologia i medycyna] autorNajniższy poziom rozwoju psychiki percepcyjnej Psychika percepcyjna jest najwyższym etapem rozwoju refleksji mentalnej. Przypomnijmy, że etap ten charakteryzuje się, zdaniem Leontiewa, zmianą struktury działania – poprzez uwypuklenie treści działań związanych z
Z książki Mafia farmaceutyczna i spożywcza przez Brouwera LouisaNajwyższy poziom rozwoju psychiki percepcyjnej W świecie zwierząt proces ewolucji doprowadził do trzech szczytów: kręgowców, owadów i głowonogów. Ze względu na wysoki poziom struktury i aktywności życiowej tych zwierząt obserwujemy w nich najbardziej złożone formy
Z książki Ekologia przez Mitchella PaulaREFLEKTOROWY POZIOM RUCHU ORGANIZACJA Rdzeń kręgowy jest najbardziej doogonową częścią ośrodkowego układu nerwowego. Składa się z 36–37 segmentów (ryc. 5.1). Z każdego odcinka rdzenia kręgowego wychodzą dwie pary nerwów (przedni lub brzuszny oraz grzbietowy lub tylny). W sumie jest 36–37 par
Z książki Mrówki, kim oni są? autor Marikowski Paweł Iustinowicz Z książki Najnowsza księga faktów. Tom 1. Astronomia i astrofizyka. Geografia i inne nauki o Ziemi. Biologia i medycyna autor Kondraszow Anatolij Pawłowicz Z książki autoraLeki obniżające poziom cholesterolu we krwi American Heart Association opublikowało 13-stronicowy raport zatytułowany: „Raport konferencji stowarzyszenia na temat związku pomiędzy poziomem cholesterolu we krwi a
Z książki autoraKASKADA TROFICZNA Wydry morskie zjadają jeżowce, które z kolei zjadają algi brunatne. Ale kiedy polowanie na wydry morskie doprowadziło do ich niemal całkowitego zniknięcia, brunatnice również miały trudności, ponieważ nic nie ograniczało wzrostu jeżowców. W rezultacie
Z książki autoraRóżne poziomy rozwoju społecznego Nie wszystkie mrówki są na tym samym poziomie życia społecznego. Oprócz tych, których społeczeństwo jest rozwinięte i rządzone skomplikowanymi prawami, istnieją gatunki mrówek, które wydają się zatrzymać w swojej ewolucji, wstecz. Tak właśnie są mrówki
Z książki autoraO ile podniósłby się poziom mórz, gdyby stopiły się lodowce Antarktydy i Grenlandii? Gdyby dziś całkowicie stopiły się lodowce Antarktydy i Grenlandii, poziom Oceanu Światowego podniósłby się o około 60 metrów. Wszystkie obszary przybrzeżne zostałyby zalane
Z książki autoraO ile niższy był poziom Oceanu Światowego dzisiaj w szczytowym okresie epoki lodowcowej? W szczytowym okresie epoki lodowcowej z Oceanu Światowego do lodowców wydobyto 3–4 razy więcej wody niż znajduje się w istniejących lodowcach Ziemi. Szacuje się, że poziom wody w oceanie wynosił ok
Co to jest „POZIOM TROFICZNY”? Jak poprawnie napisać to słowo. Koncepcja i interpretacja.
POZIOM TROFICZNY POZIOM TROFICZNY to zbiór organizmów połączonych rodzajem odżywiania. Pomysł T.u. pozwala zrozumieć dynamikę przepływu energii i czynniki troficzne, które ją determinują. Struktura. Organizmy autotroficzne (głównie rośliny zielone) zajmują pierwsze miejsce T. - (producenci), roślinożercy - druga (konsumenci pierwszego rzędu), drapieżniki żerujące na roślinożercach - trzecia (konsumenci drugiego rzędu), drapieżniki wtórne - czwarta (konsumenci trzeciego rzędu). Organizmy o różnej trofice łańcuchy, ale otrzymujące pożywienie przez taką samą liczbę ogniw w trofice. łańcuchy znajdują się na jednym T.u. Zatem krowa i ryjkowiec z rodzaju Siton żerujące na liściach lucerny są konsumentami pierwszego rzędu. Prawdziwe relacje pomiędzy T.u. w społeczeństwie są bardzo złożone. Populacje tego samego gatunku uczestniczące w różnych troficzny obwody, mogą być zlokalizowane na różnych T.u., w zależności od wykorzystywanego źródła energii. Przy każdym T.u. Spożywana żywność nie jest całkowicie przyswojona, ponieważ oznacza to, że jej część jest wydawana na wymianę. Dlatego produkcja organizmów każdego kolejnego T. zawsze mniej niż produkcja poprzedniego zespołu technicznego, średnio 10 razy. Odnosi się do ilości energii przesłanej z jednego T.u. do innego, tzw ekologia, efektywność społeczności czy efektywność troficzna. więzy. Współczynnik różnicy To. (strukturę troficzną) można przedstawić graficznie w postaci piramidy ekologicznej, której podstawą jest pierwszy poziom (poziom producentów). Ekologiczny piramida może być trzech typów: 1) piramida liczb - odzwierciedla liczbę działów. organizmy na każdym poziomie; 2) piramida biomasy – całkowita sucha masa, zawartość energii lub inna miara całkowitej ilości materii żywej; 3) piramida energetyczna - wielkość przepływu energii. Baza w piramidach liczb i biomasy może być mniejsza niż kolejne poziomy (w zależności od stosunku wielkości producentów i konsumentów). Piramida energii zawsze zwęża się ku górze. W ekosystemach lądowych spadkowi ilości dostępnej energii towarzyszy zwykle spadek biomasy i liczby osobników w każdej roślinie.Rodzaje piramid ekologicznych o uproszczonym łańcuchu troficznym lucerna - cielęta - chłopiec. Piramida liczb (1) pokazuje, że gdyby chłopiec przez rok jadł tylko cielęcinę, to potrzebowałby na to 4,5 cielęcia, a do nakarmienia cieląt trzeba obsiać lucerną pole o powierzchni 4 hektarów (2-107 roślin ). W piramidzie biomasy (2) liczbę osobników zastępuje się wartościami biomasy. Piramida energetyczna (3) uwzględnia energię słoneczną. Lucerna wykorzystuje 0,24% energii słonecznej. Aby akumulować produkcję, cielęta zużywają 8% energii zgromadzonej przez lucernę w ciągu roku. W ciągu roku 0,7% energii zgromadzonej przez cielęta wykorzystywane jest na rozwój i wzrost dziecka. W rezultacie nieco ponad jedna milionowa energii słonecznej padającej na pole o powierzchni 4 hektarów jest wykorzystywana na wyżywienie dziecka przez rok (według Yu. Oduma)..(
Energia Słońca odgrywa ogromną rolę w reprodukcji życia. Ilość tej energii jest bardzo duża (około 55 kcal na 1 cm 2 rocznie). Z tej ilości producenci - rośliny zielone - rejestrują nie więcej niż 1-2% energii w wyniku fotosyntezy, a pustynie i ocean - setne części procenta.
Liczba ogniw w łańcuchu pokarmowym może się różnić, ale zwykle jest ich 3-4 (rzadziej 5). Faktem jest, że do końcowego ogniwa łańcucha pokarmowego dociera tak mało energii, że nie wystarczy, jeśli liczba organizmów wzrośnie.
Ryż. 1. Łańcuchy pokarmowe w ekosystemie lądowym
Nazywa się zbiór organizmów połączonych jednym rodzajem odżywiania i zajmujących określoną pozycję w łańcuchu pokarmowym poziom troficzny. Organizmy, które czerpią energię ze Słońca przez tę samą liczbę kroków, należą do tego samego poziomu troficznego.
Najprostszy łańcuch pokarmowy (lub łańcuch pokarmowy) może składać się z fitoplanktonu, następnie większych roślinożernych skorupiaków planktonowych (zooplanktonu), a na końcu wieloryba (lub małych drapieżników), który filtruje te skorupiaki z wody.
Natura jest złożona. Wszystkie jego elementy, żywe i nieożywione, stanowią jedną całość, zespół oddziałujących na siebie i wzajemnie powiązanych zjawisk oraz stworzeń dostosowanych do siebie. Są to ogniwa jednego łańcucha. A jeśli usuniesz przynajmniej jedno takie ogniwo z całego łańcucha, rezultaty mogą być nieoczekiwane.
Zerwanie łańcuchów pokarmowych może mieć szczególnie negatywny wpływ na lasy – niezależnie od tego, czy są to biocenozy lasów strefy umiarkowanej, czy biocenozy lasów tropikalnych, które są bogate w różnorodność gatunkową. Wiele gatunków drzew, krzewów i roślin zielnych zależy od konkretnego zapylacza – pszczół, os, motyli lub kolibrów – który żyje w zasięgu gatunku rośliny. Gdy tylko umrze ostatnie kwitnące drzewo lub roślina zielna, zapylacz będzie zmuszony opuścić to siedlisko. W rezultacie fitofagi (roślinożercy) żerujące na tych roślinach lub owocach drzew umrą. Drapieżniki polujące na fitofagi zostaną pozostawione bez pożywienia, a wówczas zmiany będą sukcesywnie oddziaływać na pozostałe ogniwa łańcucha pokarmowego. W rezultacie wpłyną na ludzi, ponieważ mają swoje specyficzne miejsce w łańcuchu pokarmowym.
Łańcuchy pokarmowe można podzielić na dwa główne typy: wypas i detrytus. Nazywa się ceny żywności rozpoczynające się od autotroficznych organizmów fotosyntetycznych pastwisko, Lub łańcuchy jedzenia. Na szczycie łańcucha pastwisk znajdują się rośliny zielone. Na drugim poziomie łańcucha pastwiskowego znajdują się zazwyczaj fitofagi, tj. zwierzęta jedzące rośliny. Przykładem łańcucha pokarmowego użytków zielonych są relacje między organizmami na łące zalewowej. Taki łańcuch zaczyna się od rośliny kwitnącej na łące. Następne ogniwo to motyl żywiący się nektarem kwiatu. Następnie pojawia się mieszkaniec siedlisk wilgotnych - żaba. Jego ochronne ubarwienie pozwala mu zaatakować ofiarę, ale nie chroni jej przed innym drapieżnikiem - zaskrońcem trawiastym. Czapla, złapawszy węża, zamyka łańcuch pokarmowy na łące zalewowej.
Jeśli łańcuch pokarmowy zaczyna się od martwych szczątków roślin, zwłok i odchodów zwierzęcych – nazywa się to detrytusem detrytyczny, Lub łańcuch rozkładu. Termin „detrytus” oznacza produkt rozkładu. Jest zapożyczony z geologii, gdzie detrytus odnosi się do produktów zniszczenia skał. W ekologii detrytus to materia organiczna biorąca udział w procesie rozkładu. Takie łańcuchy są typowe dla zbiorowisk żyjących na dnie głębokich jezior i oceanów, gdzie wiele organizmów żeruje na osadzie szczątków utworzonych przez martwe organizmy z górnych oświetlonych warstw zbiornika.
W biocenozach leśnych łańcuch detrytyczny rozpoczyna się od rozkładu martwej materii organicznej przez zwierzęta saprofagiczne. Najaktywniej w rozkładzie materii organicznej biorą udział bezkręgowce glebowe (stawonogi, robaki) i mikroorganizmy. Występują także duże saprofagi – owady, które przygotowują podłoże dla organizmów przeprowadzających procesy mineralizacji (dla bakterii i grzybów).
W przeciwieństwie do łańcucha pastwisk, wielkość organizmów poruszających się wzdłuż łańcucha detrytusu nie zwiększa się, ale wręcz przeciwnie, maleje. Tak więc na drugim poziomie mogą znajdować się owady kopiące groby. Ale najbardziej typowymi przedstawicielami łańcucha detrytycznego są grzyby i mikroorganizmy, które żywią się martwą materią i kończą proces rozkładu substancji bioorganicznych do stanu najprostszych substancji mineralnych i organicznych, które następnie są spożywane w postaci rozpuszczonej przez korzenie roślin zielonych na szczycie łańcucha pastwisk, rozpoczynając w ten sposób nowy krąg ruchu materii.
W niektórych ekosystemach dominują pastwiska, w innych – łańcuchy detrytusu. Na przykład las jest uważany za ekosystem zdominowany przez łańcuchy detrytusu. W ekosystemie gnijącego pnia nie ma w ogóle łańcucha pastwisk. Jednocześnie np. w ekosystemach powierzchniowych mórz prawie wszyscy producenci reprezentowani przez fitoplankton są zjadani przez zwierzęta, a ich zwłoki opadają na dno, tj. opuścić opublikowany ekosystem. W takich ekosystemach dominują wypasy lub łańcuchy pokarmowe.
Główna zasada dotyczące jakiegokolwiek łańcuch pokarmowy, stwierdza: na każdym poziomie troficznym zbiorowiska większość energii pobranej z pożywienia jest zużywana na utrzymanie życia, ulega rozproszeniu i nie może być już wykorzystana przez inne organizmy. Zatem żywność spożywana na każdym poziomie troficznym nie jest całkowicie przyswojona. Znaczna jego część jest wydawana na metabolizm. W miarę przechodzenia do każdego kolejnego ogniwa łańcucha pokarmowego zmniejsza się całkowita ilość energii użytecznej przekazywanej na kolejny wyższy poziom troficzny.
POZIOM TROFICZNY, zbiór organizmów połączonych rodzajem odżywiania. Koncepcja poziomu troficznego pozwala zrozumieć dynamikę przepływu energii i determinującą ją strukturę troficzną.
Organizmy autotroficzne (głównie rośliny zielone) zajmują pierwszy poziom troficzny (producenci), roślinożercy zajmują drugi (konsumenci pierwszego rzędu), drapieżniki żerujące na roślinożercach zajmują trzeci (konsumenci drugiego rzędu), a drapieżniki wtórne zajmują czwarty (trzeci -konsumenci zamówień). Organizmy należące do różnych łańcuchów troficznych, ale otrzymujące pożywienie przez taką samą liczbę ogniw łańcucha troficznego, znajdują się na tym samym poziomie troficznym. Zatem krowa i ryjkowiec z rodzaju Siton żerujące na liściach lucerny są konsumentami pierwszego rzędu. Rzeczywiste relacje między poziomami troficznym w społeczności są bardzo złożone. Populacje tego samego gatunku, uczestniczące w różnych łańcuchach troficznych, mogą znajdować się na różnych poziomach troficznych, w zależności od wykorzystywanego źródła energii. Na każdym poziomie troficznym spożywana żywność nie jest całkowicie przyswajana, ponieważ znaczna jej część jest wydawana na metabolizm. Dlatego produkcja organizmów na każdym kolejnym poziomie troficznym jest zawsze mniejsza niż produkcja na poprzednim poziomie troficznym, średnio 10 razy. Względna ilość energii przeniesionej z jednego poziomu troficznego na drugi nazywana jest efektywnością ekologiczną społeczności lub efektywnością łańcucha pokarmowego.
Zależność między różnymi poziomami troficznym (strukturą troficzną) można przedstawić graficznie jako piramida ekologiczna, którego podstawą jest poziom pierwszy (poziom producentów).
Piramida ekologiczna może być trzech typów:
1)
piramida liczb - odzwierciedla liczbę poszczególnych organizmów na każdym poziomie;
2)
piramida biomasy - całkowita sucha masa, zawartość energii lub inna miara całkowitej ilości żywej materii;
3)
piramida energii - ilość przepływu energii.
Baza w piramidach liczb i biomasy może być mniejsza niż kolejne poziomy (w zależności od stosunku wielkości producentów i konsumentów). Piramida energii zawsze zwęża się ku górze. W ekosystemach lądowych spadkowi ilości dostępnej energii towarzyszy zwykle zmniejszenie biomasy i liczby osobników na każdym poziomie troficznym.
Piramida liczb (1) wynika, że gdyby chłopiec przez rok jadł wyłącznie cielęcinę, to potrzebowałby 4,5 cieląt, a do nakarmienia cieląt trzeba obsiać lucerną pole o powierzchni 4 hektarów (2x10 (7) roślin). W piramidzie biomasy (2) liczbę osobników zastępuje się wartością biomasy. W piramidzie energii (3) uwzględnienie energii słonecznej Lucerna zużywa 0,24% energii słonecznej. Aby akumulować produkcję, cielęta zużywają 8% energii zgromadzonej przez lucernę w ciągu roku. 0,7% energii zgromadzonej przez cielęta wykorzystywane jest na rozwój i wzrost dziecka w ciągu roku, dzięki czemu nieco ponad jedna milionowa energii słonecznej padającej na 4-hektarowe pole wykorzystywana jest na wyżywienie dziecka przez rok . (według Yu. Oduma)