Mlolongo wa chakula wa viungo 9. Mifano ya minyororo ya chakula katika misitu tofauti

Utangulizi

1. Minyororo ya chakula na viwango vya trophic

2. Utando wa chakula

3. Miunganisho ya chakula cha maji safi

4. Miunganisho ya chakula cha misitu

5. Hasara za nishati katika nyaya za nguvu

6. Piramidi za kiikolojia

6.1 Piramidi za nambari

6.2 Piramidi za Biomass

Hitimisho

Bibliografia

Utangulizi

Viumbe katika asili vinaunganishwa na kawaida ya nishati na virutubisho. Mfumo mzima wa ikolojia unaweza kulinganishwa na utaratibu mmoja unaotumia nishati na virutubisho kufanya kazi. Virutubisho hapo awali hutoka kwa sehemu ya abiotic ya mfumo, ambayo hurejeshwa mwishowe kama bidhaa za taka au baada ya kifo na uharibifu wa viumbe.

Ndani ya mfumo ikolojia, vitu vya kikaboni vilivyo na nishati huundwa na viumbe vya autotrophic na kutumika kama chakula (chanzo cha dutu na nishati) kwa heterotrofu. Mfano wa kawaida: mnyama hula mimea. Mnyama huyu, kwa upande wake, anaweza kuliwa na mnyama mwingine, na kwa njia hii nishati inaweza kuhamishwa kupitia idadi ya viumbe - kila baadae hulisha ile ya awali, ikitoa malighafi na nishati. Mlolongo huu unaitwa mlolongo wa chakula, na kila kiungo kinaitwa ngazi ya trophic.

Madhumuni ya insha ni kuashiria miunganisho ya chakula katika maumbile.

1. Minyororo ya chakula na viwango vya trophic

Biogeocenoses ni ngumu sana. Daima huwa na minyororo mingi ya chakula inayofanana na iliyounganishwa kwa urahisi, na idadi ya spishi mara nyingi hupimwa kwa mamia na hata maelfu. Karibu kila mara, spishi tofauti hula kwa vitu kadhaa tofauti na zenyewe hutumikia kama chakula cha washiriki kadhaa wa mfumo ikolojia. Matokeo yake ni mtandao mgumu wa miunganisho ya chakula.

Kila kiungo katika mnyororo wa chakula kinaitwa kiwango cha trophic. Ngazi ya kwanza ya trophic inachukuliwa na autotrophs, au kinachojulikana wazalishaji wa msingi. Viumbe vya kiwango cha pili cha trophic huitwa watumiaji wa msingi, wa tatu - watumiaji wa sekondari, nk Kwa kawaida kuna ngazi nne au tano za trophic na mara chache zaidi ya sita.

Wazalishaji wa msingi ni viumbe vya autotrophic, hasa mimea ya kijani. Baadhi ya prokaryoti, yaani mwani wa bluu-kijani na aina chache za bakteria, pia photosynthesize, lakini mchango wao ni mdogo. Photosynthetics hubadilisha nishati ya jua (nishati nyepesi) kuwa nishati ya kemikali iliyo katika molekuli za kikaboni ambazo tishu hujengwa. Bakteria ya chemosynthetic, ambayo hutoa nishati kutoka kwa misombo ya isokaboni, pia hutoa mchango mdogo katika uzalishaji wa suala la kikaboni.

Katika mfumo ikolojia wa majini, wazalishaji wakuu ni mwani - mara nyingi viumbe vidogo vyenye seli moja ambavyo huunda phytoplankton ya tabaka za uso wa bahari na maziwa. Kwenye ardhi, uzalishaji mwingi wa msingi hutolewa na aina zilizopangwa zaidi zinazohusiana na gymnosperms na angiosperms. Wanaunda misitu na malisho.

Wateja wa kimsingi hula kwa wazalishaji wa kimsingi, yaani, ni wanyama wanaokula mimea. Kwenye ardhi, wanyama wa kawaida wa kula mimea ni pamoja na wadudu wengi, reptilia, ndege na mamalia. Vikundi muhimu zaidi vya mamalia wanaokula mimea ni panya na wanyama wasiokula. Mwisho ni pamoja na wanyama wa malisho kama vile farasi, kondoo, na ng'ombe, ambao huzoea kukimbia kwa vidole vyao.

Katika mazingira ya majini (maji safi na baharini), aina za mimea kawaida huwakilishwa na moluska na crustaceans ndogo. Wengi wa viumbe hawa—cladocerans, copepods, lavae kaa, barnacles, na bivalves (kama vile kome na oysters)—hulisha kwa kuchuja wazalishaji wadogo kutoka kwa maji. Pamoja na protozoa, wengi wao huunda wingi wa zooplankton ambao hula phytoplankton. Maisha katika bahari na maziwa hutegemea karibu kabisa plankton, kwani karibu minyororo yote ya chakula huanza nayo.

Nyenzo za mmea (k.m. nekta) → kuruka → buibui →

→ kiherehere → bundi

Utomvu wa rosebush → aphid → buibui → buibui → ndege wadudu → ndege anayewinda

Kuna aina mbili kuu za minyororo ya chakula - malisho na uharibifu. Hapo juu kulikuwa na mifano ya minyororo ya malisho ambayo kiwango cha kwanza cha trophic kinachukuliwa na mimea ya kijani kibichi, ya pili na wanyama wa malisho na ya tatu na wanyama wanaowinda wanyama wengine. Miili ya mimea na wanyama waliokufa ingali ina nishati na “vifaa vya kujengea,” pamoja na vitu vinavyotolewa ndani ya mwili, kama vile mkojo na kinyesi. Nyenzo hizi za kikaboni hutengana na vijidudu, ambavyo ni kuvu na bakteria, wanaoishi kama saprophytes kwenye mabaki ya kikaboni. Viumbe vile huitwa decomposers. Hutoa vimeng'enya vya usagaji chakula kwenye miili iliyokufa au bidhaa taka na kunyonya bidhaa za usagaji chakula. Kiwango cha mtengano kinaweza kutofautiana. Mabaki ya kikaboni kutoka kwa mkojo, kinyesi na mizoga ya wanyama huliwa ndani ya wiki chache, wakati miti iliyoanguka na matawi yanaweza kuchukua miaka mingi kuoza. Jukumu muhimu sana katika mtengano wa kuni (na uchafu mwingine wa mimea) unachezwa na fungi, ambayo hutoa selulosi ya enzyme, ambayo hupunguza kuni, na hii inaruhusu wanyama wadogo kupenya na kunyonya nyenzo laini.

Vipande vya nyenzo zilizoharibiwa kwa sehemu huitwa detritus, na wanyama wengi wadogo (detritivores) hula juu yao, na kuharakisha mchakato wa kuoza. Kwa kuwa watenganishaji wa kweli (fangasi na bakteria) na detritivores (wanyama) wanahusika katika mchakato huu, wakati mwingine wote huitwa watenganishaji, ingawa kwa kweli neno hili linamaanisha tu viumbe vya saprophytic.

Viumbe vikubwa vinaweza, kwa upande wake, kulisha detritivores, na kisha aina tofauti ya mlolongo wa chakula huundwa - mnyororo, mnyororo unaoanza na detritus:

Detritus → detritivore → mwindaji

Waharibifu wa jamii za misitu na pwani ni pamoja na minyoo ya ardhini, chawa wa miti, mabuu ya inzi mzoga (msitu), polychaete, inzi mwekundu, holothurian (eneo la pwani).

Hapa kuna minyororo miwili ya kawaida ya chakula hatari katika misitu yetu:

Takataka za majani → Minyoo → Blackbird → Sparrowhawk

Mnyama aliyekufa → Mabuu ya inzi mzoga → Chura wa nyasi → Nyoka wa kawaida

Baadhi ya waharibifu wa kawaida ni minyoo, chawa, wadudu na wadogo (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. Utando wa chakula

Katika michoro ya mnyororo wa chakula, kila kiumbe kinawakilishwa kama chakula cha viumbe vingine vya aina moja. Walakini, uhusiano halisi wa chakula katika mfumo wa ikolojia ni ngumu zaidi, kwani mnyama anaweza kulisha aina tofauti za viumbe kutoka kwa mnyororo mmoja wa chakula au hata kutoka kwa minyororo tofauti ya chakula. Hii ni kweli hasa kwa wawindaji wa viwango vya juu vya trophic. Wanyama wengine hula wanyama wengine na mimea; wanaitwa omnivores (hii ndio kesi, haswa, na wanadamu). Kwa kweli, minyororo ya chakula imeunganishwa kwa njia ambayo mtandao wa chakula (trophic) huundwa. Mchoro wa wavuti wa chakula unaweza tu kuonyesha viunganishi vichache kati ya vingi vinavyowezekana, na kwa kawaida hujumuisha wawindaji mmoja au wawili tu kutoka kwa kila ngazi ya juu ya trophic. Michoro kama hii inaonyesha uhusiano wa lishe kati ya viumbe katika mfumo ikolojia na kutoa msingi wa tafiti za kiasi cha piramidi za ikolojia na tija ya mfumo ikolojia.

3. Miunganisho ya chakula cha maji safi

Minyororo ya chakula ya mwili wa maji safi inajumuisha viungo kadhaa mfululizo. Kwa mfano, protozoa, ambayo huliwa na crustaceans ndogo, hulisha uchafu wa mimea na bakteria zinazoendelea juu yao. Kubwa, kwa upande wake, hutumika kama chakula cha samaki, na samaki wa mwisho wanaweza kuliwa na samaki wawindaji. Karibu spishi zote hazilishi aina moja ya chakula, lakini hutumia vitu tofauti vya chakula. Minyororo ya chakula imeunganishwa kwa ustadi. Hitimisho muhimu la jumla linafuata kutoka kwa hili: ikiwa mwanachama yeyote wa biogeocenosis huanguka, basi mfumo haujavunjwa, kwani vyanzo vingine vya chakula hutumiwa. Kadiri utofauti wa spishi unavyoongezeka, ndivyo mfumo unavyokuwa thabiti zaidi.

Chanzo kikuu cha nishati katika biogeocenosis ya majini, kama ilivyo katika mifumo mingi ya ikolojia, ni mwanga wa jua, shukrani ambayo mimea huunganisha vitu vya kikaboni. Kwa wazi, majani ya wanyama wote waliopo kwenye hifadhi hutegemea kabisa uzalishaji wa kibiolojia wa mimea.

Mara nyingi sababu ya uzalishaji mdogo wa hifadhi za asili ni ukosefu wa madini (hasa nitrojeni na fosforasi) muhimu kwa ukuaji wa mimea ya autotrophic, au asidi mbaya ya maji. Utumiaji wa mbolea ya madini, na katika hali ya mazingira ya tindikali, kuweka chokaa kwenye hifadhi, huchangia kuongezeka kwa plankton ya mimea, ambayo hulisha wanyama ambao hutumika kama chakula cha samaki. Kwa njia hii, tija ya mabwawa ya uvuvi huongezeka.

4. Miunganisho ya chakula cha misitu

Utajiri na utofauti wa mimea, ambayo hutoa kiasi kikubwa cha vitu vya kikaboni ambavyo vinaweza kutumika kama chakula, husababisha maendeleo katika misitu ya mwaloni ya watumiaji wengi kutoka kwa ulimwengu wa wanyama, kutoka kwa protozoa hadi wanyama wa juu wa uti wa mgongo - ndege na mamalia.

Minyororo ya chakula msituni imeunganishwa katika mtandao changamano wa chakula, hivyo kupoteza aina moja ya wanyama kwa kawaida haivurugi sana mfumo mzima. Umuhimu wa vikundi tofauti vya wanyama katika biogeocenosis sio sawa. Kutoweka, kwa mfano, katika misitu yetu mingi ya mwaloni wa wanyama wote wakubwa wanaokula mimea: nyati, kulungu, kulungu, elk - kungekuwa na athari kidogo kwa mfumo wa ikolojia kwa ujumla, kwani idadi yao, na kwa hivyo biomass, haijawahi kuwa kubwa na ilifanya. haina jukumu muhimu katika mzunguko wa jumla wa dutu. Lakini ikiwa wadudu wanaokula mimea watatoweka, matokeo yangekuwa mabaya sana, kwani wadudu hufanya kazi muhimu ya pollinators katika biogeocenosis, kushiriki katika uharibifu wa takataka na kutumika kama msingi wa kuwepo kwa viungo vingi vinavyofuata katika minyororo ya chakula.

Ya umuhimu mkubwa katika maisha ya msitu ni michakato ya kuoza na madini ya wingi wa majani yanayokufa, kuni, mabaki ya wanyama na bidhaa za shughuli zao muhimu. Kwa jumla ya ongezeko la kila mwaka la majani ya sehemu za juu za ardhi za mimea, karibu tani 3-4 kwa hekta 1 kawaida hufa na kuanguka, na kutengeneza kinachojulikana kama takataka ya misitu. Misa kubwa pia ina sehemu zilizokufa za chini ya ardhi za mimea. Pamoja na takataka, madini na nitrojeni nyingi zinazotumiwa na mimea hurudi kwenye udongo.

Mabaki ya wanyama huharibiwa haraka sana na mende wa carrion, mende wa ngozi, mabuu ya nzi wa carrion na wadudu wengine, pamoja na bakteria ya putrefactive. Fiber na vitu vingine vya kudumu, ambavyo hufanya sehemu kubwa ya takataka ya mimea, ni vigumu zaidi kuharibika. Lakini pia hutumika kama chakula cha viumbe kadhaa, kama vile kuvu na bakteria, ambao wana vimeng'enya maalum vinavyovunja nyuzinyuzi na vitu vingine kuwa sukari inayoweza kuyeyushwa kwa urahisi.

Mara tu mimea inapokufa, dutu yao hutumiwa kabisa na waharibifu. Sehemu kubwa ya biomasi inaundwa na minyoo wa ardhini, ambao hufanya kazi kubwa ya kuoza na kuhamisha mabaki ya viumbe hai kwenye udongo. Jumla ya idadi ya wadudu, utitiri oribatid, minyoo na wanyama wengine wasio na uti wa mgongo hufikia makumi mengi na hata mamia ya mamilioni kwa hekta. Jukumu la bakteria na fungi ya chini, ya saprophytic ni muhimu hasa katika mtengano wa takataka.

5. Hasara za nishati katika nyaya za nguvu

Aina zote zinazounda mnyororo wa chakula zipo kwenye vitu vya kikaboni vilivyoundwa na mimea ya kijani kibichi. Katika kesi hii, kuna muundo muhimu unaohusishwa na ufanisi wa matumizi na ubadilishaji wa nishati katika mchakato wa lishe. Asili yake ni kama ifuatavyo.

Kwa jumla, ni takriban 1% tu ya nishati inayong'aa ya Jua inayoangukia kwenye mmea inabadilishwa kuwa nishati inayoweza kutokea ya vifungo vya kemikali vya vitu vya kikaboni vilivyounganishwa na inaweza kutumika zaidi na viumbe vya heterotrofiki kwa lishe. Wakati mnyama anakula mmea, nishati nyingi zilizomo katika chakula hutumiwa kwa michakato mbalimbali muhimu, na kugeuka kuwa joto na kutoweka. 5-20% tu ya nishati ya chakula hupita kwenye dutu mpya iliyojengwa ya mwili wa mnyama. Ikiwa mwindaji anakula wanyama wa mimea, basi tena nguvu nyingi zilizomo kwenye chakula hupotea. Kwa sababu ya upotezaji mkubwa wa nishati muhimu, minyororo ya chakula haiwezi kuwa ndefu sana: kawaida huwa na viungo zaidi ya 3-5 (viwango vya chakula).

Kiasi cha vitu vya mimea ambavyo hutumika kama msingi wa mnyororo wa chakula daima huwa mara kadhaa zaidi ya jumla ya wanyama wanaokula mimea, na wingi wa kila kiungo kinachofuata kwenye mnyororo wa chakula pia hupungua. Mfano huu muhimu sana unaitwa utawala wa piramidi ya kiikolojia.

6. Piramidi za kiikolojia

6.1 Piramidi za nambari

Ili kusoma uhusiano kati ya viumbe katika mfumo ikolojia na kuwakilisha uhusiano huu kwa michoro, ni rahisi zaidi kutumia piramidi za ikolojia badala ya michoro ya wavuti ya chakula. Katika kesi hii, idadi ya viumbe tofauti katika eneo fulani huhesabiwa kwanza, kuwaweka kwa viwango vya trophic. Baada ya mahesabu kama haya, inakuwa dhahiri kuwa idadi ya wanyama hupungua polepole wakati wa mpito kutoka kiwango cha pili cha trophic hadi kinachofuata. Idadi ya mimea katika ngazi ya kwanza ya trophic pia mara nyingi huzidi idadi ya wanyama wanaounda ngazi ya pili. Hii inaweza kuonyeshwa kama piramidi ya nambari.

Kwa urahisi, idadi ya viumbe katika kiwango fulani cha trophic inaweza kuwakilishwa kama mstatili, urefu (au eneo) ambalo ni sawia na idadi ya viumbe wanaoishi katika eneo fulani (au kwa kiasi fulani, ikiwa ni mfumo ikolojia wa majini). Takwimu inaonyesha piramidi ya idadi ya watu inayoonyesha hali halisi katika asili. Wawindaji walio katika kiwango cha juu zaidi cha trophic huitwa wawindaji wa mwisho.

Wakati wa sampuli - kwa maneno mengine, kwa wakati fulani kwa wakati - kinachojulikana kama biomasi iliyosimama, au mavuno yaliyosimama, daima huamua. Ni muhimu kuelewa kwamba thamani hii haina taarifa yoyote kuhusu kiwango cha uzalishaji wa majani (tija) au matumizi yake; vinginevyo makosa yanaweza kutokea kwa sababu mbili:

1. Ikiwa kiwango cha matumizi ya biomass (hasara kutokana na matumizi) takriban inalingana na kiwango cha malezi yake, basi mazao yaliyosimama haimaanishi tija, i.e. kuhusu kiasi cha nishati na vitu vinavyohamia kutoka ngazi moja ya trophic hadi nyingine kwa muda fulani, kwa mfano, mwaka. Kwa mfano, malisho yenye rutuba, yanayotumika sana yanaweza kuwa na mavuno ya chini ya nyasi na tija kubwa kuliko malisho yasiyo na rutuba lakini yaliyotumika kidogo.

2. Wazalishaji wa ukubwa mdogo, kama vile mwani, wana sifa ya kiwango cha juu cha upyaji, i.e. viwango vya juu vya ukuaji na uzazi, vilivyosawazishwa na matumizi yao makubwa kama chakula cha viumbe vingine na kifo cha asili. Kwa hivyo, ingawa mimea hai inaweza kuwa ndogo ikilinganishwa na wazalishaji wakubwa (kama vile miti), tija inaweza isiwe kidogo kwa sababu miti hukusanya majani kwa muda mrefu. Kwa maneno mengine, phytoplankton yenye tija sawa na mti itakuwa na majani machache sana, ingawa inaweza kuhimili wingi sawa wa wanyama. Kwa ujumla, idadi ya mimea na wanyama wakubwa na wa muda mrefu wana kiwango cha chini cha upya ikilinganishwa na wadogo na wa muda mfupi na hujilimbikiza vitu na nishati kwa muda mrefu. Zooplankton wana biomasi kubwa kuliko phytoplankton ambayo wao hulisha. Hii ni kawaida kwa jumuiya za planktonic za maziwa na bahari wakati fulani wa mwaka; Biomass ya phytoplankton inazidi biomass ya zooplankton wakati wa spring "blooming", lakini katika vipindi vingine uhusiano wa kinyume unawezekana. Ukosefu huo unaoonekana unaweza kuepukwa kwa kutumia piramidi za nishati.

Hitimisho

Kukamilisha kazi kwenye muhtasari, tunaweza kupata hitimisho zifuatazo. Mfumo wa utendaji unaojumuisha jumuiya ya viumbe hai na makazi yao huitwa mfumo wa ikolojia (au mfumo wa ikolojia). Katika mfumo huo, uhusiano kati ya vipengele vyake hutokea hasa kwa msingi wa chakula. Mlolongo wa chakula unaonyesha njia ya harakati ya vitu vya kikaboni, pamoja na nishati na virutubisho vya isokaboni vilivyomo.

Katika mifumo ya ikolojia, katika mchakato wa mageuzi, minyororo ya spishi zilizounganishwa imeunda ambayo mfululizo hutoa nyenzo na nishati kutoka kwa dutu asili ya chakula. Mlolongo huu unaitwa mlolongo wa chakula, na kila kiungo kinaitwa kiwango cha trophic. Ngazi ya kwanza ya trophic inachukuliwa na viumbe vya autotrophic, au wanaoitwa wazalishaji wa msingi. Viumbe vya kiwango cha pili cha trophic huitwa watumiaji wa msingi, wa tatu - watumiaji wa sekondari, nk Kiwango cha mwisho kinachukuliwa na waharibifu au detritivores.

Miunganisho ya chakula katika mfumo wa ikolojia sio moja kwa moja, kwani sehemu za mfumo wa ikolojia ziko katika mwingiliano changamano kati yao.

Bibliografia

1. Amosi W.H. Ulimwengu ulio hai wa mito. - L.: Gidrometeoizdat, 1986. - 240 p.

2. Kamusi ya encyclopedic ya kibiolojia. - M.: Encyclopedia ya Soviet, 1986. - 832 p.

3. Ricklefs R. Misingi ya Ikolojia ya Jumla. - M.: Mir, 1979. - 424 p.

4. Spurr S.G., Barnes B.V. Ikolojia ya misitu. - M.: Sekta ya Mbao, 1984. - 480 p.

5. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ikolojia. - M.: Shule ya Juu, 1988. - 272 p.

6. Yablokov A.V. Biolojia ya idadi ya watu. - M.: Shule ya Juu, 1987. -304 p.

Katika mazingira, wazalishaji, watumiaji na waharibifu wameunganishwa na michakato ngumu ya uhamisho wa vitu na nishati, ambayo iko katika chakula kilichoundwa hasa na mimea.

Uhamisho wa nishati ya chakula inayoweza kutengenezwa na mimea kupitia idadi ya viumbe kwa kula aina fulani na wengine inaitwa mnyororo wa trophic (chakula), na kila kiungo kinaitwa kiwango cha trophic.

Viumbe vyote vinavyotumia aina moja ya chakula ni vya kiwango sawa cha trophic.

Katika Mtini.4. mchoro wa mnyororo wa trophic umewasilishwa.

Mtini.4. Mchoro wa mnyororo wa chakula.

Kiwango cha kwanza cha trophic kuunda wazalishaji (mimea ya kijani) ambayo hujilimbikiza nishati ya jua na kuunda vitu vya kikaboni kupitia mchakato wa photosynthesis.

Katika kesi hii, zaidi ya nusu ya nishati iliyohifadhiwa katika vitu vya kikaboni hutumiwa katika michakato ya maisha ya mimea, na kugeuka kuwa joto na kusambaza katika nafasi, na iliyobaki huingia kwenye mlolongo wa chakula na inaweza kutumika na viumbe vya heterotrophic vya viwango vya trophic vilivyofuata. lishe.

Ngazi ya pili ya trophic kuunda watumiaji wa agizo la 1 - hizi ni viumbe vya mimea (phytophages) ambavyo hulisha wazalishaji.

Watumiaji wa mpangilio wa kwanza hutumia nishati nyingi zilizomo katika chakula kusaidia michakato ya maisha yao, na nishati iliyobaki hutumiwa kujenga miili yao wenyewe, na hivyo kubadilisha tishu za mmea kuwa tishu za wanyama.

Hivyo , Watumiaji wa agizo la 1 kutekeleza hatua ya kwanza, ya msingi katika mabadiliko ya vitu vya kikaboni vilivyoundwa na wazalishaji.

Wateja wa kimsingi wanaweza kutumika kama chanzo cha lishe kwa watumiaji wa agizo la 2.

Kiwango cha tatu cha trophic huunda watumiaji wa mpangilio wa 2 - hizi ni viumbe vya kula nyama (zoophages) ambazo hulisha tu viumbe vya mimea (phytophages).

Watumiaji wa agizo la pili hufanya hatua ya pili ya mabadiliko ya vitu vya kikaboni katika minyororo ya chakula.

Walakini, vitu vya kemikali ambavyo tishu za viumbe vya wanyama hujengwa ni sawa kabisa na kwa hivyo mabadiliko ya vitu vya kikaboni wakati wa mpito kutoka kiwango cha pili cha watumiaji hadi cha tatu sio muhimu kama wakati wa mpito kutoka kiwango cha kwanza cha trophic. kwa pili, ambapo tishu za mimea hubadilishwa kuwa wanyama.

Watumiaji wa sekondari wanaweza kutumika kama chanzo cha lishe kwa watumiaji wa mpangilio wa tatu.

Ngazi ya nne ya trophic huunda watumiaji wa agizo la 3 - hawa ni wanyama wanaokula nyama ambao hula tu kwenye viumbe wanaokula nyama.

Kiwango cha mwisho cha mlolongo wa chakula iliyochukuliwa na waharibifu (waharibifu na waharibifu).

Wapunguzaji-waharibifu (bakteria, kuvu, protozoa) katika mchakato wa shughuli zao za maisha hutengana mabaki ya kikaboni ya viwango vyote vya trophic vya wazalishaji na watumiaji ndani ya dutu za madini, ambazo hurejeshwa kwa wazalishaji.

Viungo vyote vya mnyororo wa chakula vimeunganishwa na vinategemeana.

Kati yao, kutoka kwa kiungo cha kwanza hadi cha mwisho, uhamisho wa vitu na nishati hufanyika. Hata hivyo, ni lazima ieleweke kwamba wakati nishati inapohamishwa kutoka ngazi moja ya trophic hadi nyingine, inapotea. Kama matokeo, mnyororo wa nguvu hauwezi kuwa mrefu na mara nyingi huwa na viungo 4-6.

Hata hivyo, minyororo hiyo ya chakula katika fomu yao safi kwa kawaida haipatikani kwa asili, kwa kuwa kila kiumbe kina vyanzo kadhaa vya chakula, i.e. hutumia aina kadhaa za chakula, na yenyewe hutumiwa kama bidhaa ya chakula na viumbe vingine vingi kutoka kwa mnyororo huo wa chakula au hata kutoka kwa minyororo tofauti ya chakula.

Kwa mfano:

Viumbe vya Omnivorous hutumia wazalishaji na watumiaji kama chakula, i.e. ni watumiaji wa wakati huo huo wa utaratibu wa kwanza, wa pili, na wakati mwingine wa tatu;

mbu anayekula damu ya wanadamu na wanyama wawindaji yuko katika kiwango cha juu sana cha trophic. Lakini mmea wa swamp sundew hula mbu, ambao kwa hivyo ni mzalishaji na mlaji wa hali ya juu.

Kwa hiyo, karibu kiumbe chochote ambacho ni sehemu ya mnyororo mmoja wa trophic inaweza wakati huo huo kuwa sehemu ya minyororo mingine ya trophic.

Kwa hivyo, minyororo ya trophic inaweza tawi na kuingiliana mara nyingi, na kutengeneza tata utando wa chakula au utando wa trophic (chakula). , ambapo wingi na utofauti wa miunganisho ya chakula hufanya kama utaratibu muhimu wa kudumisha uadilifu na uthabiti wa utendaji wa mifumo ikolojia.

Katika Mtini.5. inaonyesha mchoro uliorahisishwa wa mtandao wa nishati kwa mfumo ikolojia wa nchi kavu.

Uingiliaji kati wa binadamu katika jumuiya asilia za viumbe kupitia uondoaji wa kimakusudi au bila kukusudia wa spishi mara nyingi huwa na matokeo mabaya yasiyotabirika na husababisha usumbufu wa uthabiti wa mifumo ikolojia.

Mtini.5. Mpango wa mtandao wa trophic.

Kuna aina mbili kuu za minyororo ya trophic:

minyororo ya malisho (minyororo ya malisho au minyororo ya matumizi);

minyororo ya uharibifu (minyororo ya mtengano).

Minyororo ya malisho (minyororo ya malisho au minyororo ya ulaji) ni michakato ya usanisi na mabadiliko ya vitu vya kikaboni katika minyororo ya trophic.

Minyororo ya malisho huanza na wazalishaji. Mimea hai huliwa na phytophages (watumiaji wa utaratibu wa kwanza), na phytophages wenyewe ni chakula cha carnivores (walaji wa utaratibu wa pili), ambayo inaweza kuliwa na watumiaji wa utaratibu wa tatu, nk.

Mifano ya minyororo ya malisho kwa mifumo ikolojia ya nchi kavu:

Viungo 3: aspen → hare → mbweha; kupanda → kondoo → binadamu.

Viungo 4: mimea → panzi → mijusi → mwewe;

nekta ya ua la mmea → kuruka → ndege wadudu →

ndege mwindaji.

Viungo 5: mimea → panzi → vyura → nyoka → tai.

Mifano ya minyororo ya malisho kwa mifumo ikolojia ya majini:→

Viungo 3: phytoplankton → zooplankton → samaki;

Viungo 5: phytoplankton → zooplankton → samaki → samaki wawindaji →

ndege wawindaji.

Minyororo ya uharibifu (minyororo ya kuoza) ni michakato ya uharibifu wa hatua kwa hatua na madini ya vitu vya kikaboni katika minyororo ya trophic.

Minyororo ya uharibifu huanza na uharibifu wa taratibu wa viumbe vilivyokufa na detritivores, ambayo mfululizo hubadilisha kila mmoja kwa mujibu wa aina maalum ya lishe.

Katika hatua za mwisho za michakato ya uharibifu, vipunguzaji-waharibifu hufanya kazi, kutengeneza madini mabaki ya misombo ya kikaboni kuwa vitu rahisi vya isokaboni, ambavyo hutumiwa tena na wazalishaji.

Kwa mfano, kuni zilizokufa zinapooza, hubadilisha kila mmoja mfululizo: mende → vigogo → mchwa na mchwa → fangasi waharibifu.

Minyororo ya uharibifu ni ya kawaida katika misitu, ambapo wengi (karibu 90%) ya ongezeko la kila mwaka la majani ya mimea haitumiwi moja kwa moja na wanyama wa mimea, lakini hufa na kuingia kwenye minyororo hii kwa namna ya takataka za majani, kisha hupata mtengano na madini.

Katika mifumo ikolojia ya majini, vitu vingi na nishati hujumuishwa katika minyororo ya malisho, na katika mifumo ikolojia ya nchi kavu, minyororo ya uharibifu ni muhimu zaidi.

Kwa hivyo, katika kiwango cha watumiaji, mtiririko wa vitu vya kikaboni umegawanywa katika vikundi tofauti vya watumiaji:

viumbe hai hufuata minyororo ya malisho;

vitu vya kikaboni vilivyokufa huenda pamoja na minyororo ya uharibifu.

Mlolongo wa chakula ni mabadiliko ya mlolongo wa vitu vya asili ya isokaboni (biogenic, nk) kwa msaada wa mimea na mwanga ndani ya vitu vya kikaboni (uzalishaji wa msingi), na mwisho - na viumbe vya wanyama kwenye viungo vya trophic (chakula) vinavyofuata (hatua). kwenye biomasi yao.

Mlolongo wa chakula huanza na nishati ya jua, na kila kiungo katika mnyororo inawakilisha mabadiliko katika nishati. Minyororo yote ya chakula katika jumuiya huunda uhusiano wa kitropiki.

Kuna viunganisho mbalimbali kati ya vipengele vya mfumo wa ikolojia, na kwanza kabisa vinaunganishwa pamoja na mtiririko wa nishati na mzunguko wa suala. Njia ambazo nishati inapita kupitia jumuiya huitwa mizunguko ya chakula. Nishati ya miale ya jua inayoanguka juu ya miti au juu ya uso wa bwawa hunaswa na mimea ya kijani kibichi - iwe miti mikubwa au mwani mdogo - na hutumiwa nao katika mchakato wa photosynthesis. Nishati hii huenda katika ukuaji, maendeleo na uzazi wa mimea. Mimea, kama wazalishaji wa vitu vya kikaboni, huitwa wazalishaji. Wazalishaji, kwa upande wake, hutoa chanzo cha nishati kwa wale wanaokula mimea na, hatimaye, kwa jamii nzima.

Watumiaji wa kwanza wa vitu vya kikaboni ni wanyama wanaokula mimea - watumiaji wa agizo la kwanza. Wawindaji wanaokula mawindo ya kula majani hutenda kama watumiaji wa mpangilio wa pili. Wakati wa kusonga kutoka kiungo kimoja hadi kingine, nishati inapotea bila shaka, kwa hiyo kuna mara chache zaidi ya washiriki 5-6 katika mlolongo wa chakula. Waharibifu hukamilisha mzunguko - bakteria na kuvu hutenganisha maiti ya wanyama na mabaki ya mimea, kubadilisha vitu vya kikaboni kuwa madini, ambayo humezwa tena na wazalishaji.

Mlolongo wa chakula unajumuisha mimea na wanyama wote, pamoja na vipengele vya kemikali vilivyomo katika maji muhimu kwa photosynthesis. Mlolongo wa chakula ni muundo thabiti wa mstari wa viungo, ambao kila mmoja umeunganishwa na viungo vya jirani na uhusiano wa "watumiaji wa chakula". Vikundi vya viumbe, kwa mfano, spishi maalum za kibaolojia, hufanya kama viungo kwenye mnyororo. Katika maji, msururu wa chakula huanza na viumbe vidogo zaidi vya mimea—mwani—ambao huishi katika eneo la euphotic na kutumia nishati ya jua kuunganisha vitu vya kikaboni kutoka kwa virutubisho vya kemikali isokaboni na dioksidi kaboni iliyoyeyushwa katika maji. Katika mchakato wa kuhamisha nishati ya chakula kutoka kwa chanzo chake - mimea - kwa njia ya idadi ya viumbe, ambayo hutokea kwa kula baadhi ya viumbe na wengine, kuna uharibifu wa nishati, sehemu ambayo hugeuka kuwa joto. Kwa kila mpito mfululizo kutoka kwa kiungo kimoja cha trophic (hatua) hadi nyingine, hadi 80-90% ya nishati inayowezekana inapotea. Hii huweka kikomo idadi inayowezekana ya hatua, au viungo kwenye mnyororo, kwa kawaida nne au tano. Kadiri mnyororo wa chakula unavyopungua, ndivyo nishati inayopatikana zaidi inavyohifadhiwa.

Kwa wastani, kilo elfu 1 ya mimea hutoa kilo 100 za mwili wa wanyama wanaokula mimea. Wawindaji wanaokula wanyama wanaokula mimea wanaweza kujenga kilo 10 za majani kutoka kwa kiasi hiki, na wanyama wanaowinda wanyama wengine kilo 1 tu. Kwa mfano, mtu anakula samaki mkubwa. Chakula chake kina samaki wadogo ambao hutumia zooplankton, ambao wanaishi mbali na phytoplankton ambao huchukua nishati ya jua.

Kwa hivyo, ili kujenga kilo 1 ya mwili wa mwanadamu, kilo elfu 10 za phytoplankton zinahitajika. Kwa hivyo, wingi wa kila kiungo kinachofuata kwenye mnyororo hupungua polepole. Mfano huu unaitwa utawala wa piramidi ya kiikolojia. Kuna piramidi ya nambari, inayoonyesha idadi ya watu katika kila hatua ya mnyororo wa chakula, piramidi ya biomasi - kiasi cha vitu vya kikaboni vilivyoundwa kwa kila ngazi, na piramidi ya nishati - kiasi cha nishati katika chakula. Zote zina mwelekeo sawa, zikitofautiana katika thamani kamili ya maadili ya kidijitali. Katika hali halisi, minyororo ya nguvu inaweza kuwa na idadi tofauti ya viungo. Kwa kuongeza, nyaya za nguvu zinaweza kuingiliana ili kuunda mitandao ya nguvu. Karibu spishi zote za wanyama, isipokuwa wale waliobobea sana katika suala la lishe, hawatumii chanzo kimoja cha chakula, lakini kadhaa). Kadiri utofauti wa spishi unavyoongezeka katika biocenosis, ndivyo inavyokuwa thabiti zaidi. Kwa hiyo, katika mlolongo wa chakula cha mmea-hare-mbweha kuna viungo vitatu tu. Lakini mbweha hula sio hares tu, bali pia panya na ndege. Muundo wa jumla ni kwamba daima kuna mimea ya kijani mwanzoni mwa mnyororo wa chakula, na wanyama wanaokula wanyama mwishoni. Kwa kila kiungo katika mlolongo, viumbe vinakuwa vikubwa, vinazalisha polepole zaidi, na idadi yao hupungua. Aina zinazochukua nafasi ya viungo vya chini, ingawa hutolewa kwa chakula, zinatumiwa sana (panya, kwa mfano, huangamizwa na mbweha, mbwa mwitu, bundi). Uchaguzi huenda katika mwelekeo wa kuongeza uzazi. Viumbe kama hivyo hugeuka kuwa usambazaji wa chakula kwa wanyama wa juu bila matarajio yoyote ya mageuzi ya kimaendeleo.

Katika enzi yoyote ya kijiolojia, viumbe ambavyo vilikuwa katika kiwango cha juu zaidi katika uhusiano wa chakula viliibuka kwa kasi ya juu zaidi, kwa mfano, katika Devonia, samaki walioundwa na lobe walikuwa wawindaji wa piscivorous; katika kipindi cha Carboniferous - stegocephalians wawindaji. Katika Permian - reptilia waliowinda stegocephalians. Katika enzi yote ya Mesozoic, mamalia waliangamizwa na wanyama watambaao wawindaji na tu kama matokeo ya kutoweka kwa mwisho wa Mesozoic walichukua nafasi kubwa, na kusababisha idadi kubwa ya fomu.

Uhusiano wa chakula ni muhimu zaidi, lakini sio aina pekee ya uhusiano kati ya aina katika biocenosis. Aina moja inaweza kuathiri nyingine kwa njia tofauti. Viumbe hai vinaweza kukaa juu ya uso au ndani ya mwili wa watu wa spishi nyingine, vinaweza kuunda makazi ya spishi moja au kadhaa, na kuathiri harakati za hewa, hali ya joto, na mwangaza wa nafasi inayozunguka. Mifano ya miunganisho inayoathiri makazi ya spishi ni mingi. Acorns ya bahari ni crustaceans ya baharini ambayo huongoza maisha ya kimya na mara nyingi hukaa kwenye ngozi ya nyangumi. Vibuu vya nzi wengi huishi kwenye kinyesi cha ng'ombe. Jukumu muhimu hasa katika kuunda au kubadilisha mazingira kwa viumbe vingine ni la mimea. Katika vichaka vya mimea, iwe msitu au meadow, hali ya joto hubadilika kidogo kuliko katika maeneo ya wazi, na unyevu ni wa juu.
Mara nyingi aina moja hushiriki katika kuenea kwa nyingine. Wanyama hubeba mbegu, spores, poleni, na wanyama wengine wadogo. Mbegu za mimea zinaweza kukamatwa na wanyama kwa kuwasiliana kwa bahati mbaya, hasa ikiwa mbegu au infructescences zina ndoano maalum (kamba, burdock). Wakati wa kula matunda na matunda ambayo hayawezi kufyonzwa, mbegu hutolewa pamoja na kinyesi. Mamalia, ndege na wadudu hubeba sarafu nyingi kwenye miili yao.

Viunganisho hivi vyote tofauti hutoa uwezekano wa uwepo wa spishi kwenye biocenosis, kuwaweka karibu na kila mmoja, na kuwageuza kuwa jamii thabiti zinazojisimamia.

Uhusiano kati ya viungo viwili huanzishwa ikiwa kundi moja la viumbe hufanya kama chakula cha kikundi kingine. Kiungo cha kwanza cha mnyororo hakina mtangulizi, yaani, viumbe kutoka kwa kundi hili hawatumii viumbe vingine kama chakula, kuwa wazalishaji. Mara nyingi, mimea, uyoga na mwani hupatikana mahali hapa. Viumbe vilivyo katika kiungo cha mwisho kwenye mnyororo havifanyi kazi kama chakula kwa viumbe vingine.

Kila kiumbe kina kiasi fulani cha nishati, yaani, tunaweza kusema kwamba kila kiungo katika mnyororo kina nishati yake ya uwezo. Wakati wa mchakato wa kulisha, nishati inayowezekana ya chakula huhamishiwa kwa watumiaji wake.

Wakati wa kuhamisha nishati inayowezekana kutoka kwa kiungo hadi kiungo, hadi 80-90% inapotea kwa namna ya joto. Ukweli huu unapunguza urefu wa mlolongo wa chakula, ambao kwa asili kawaida hauzidi viungo 4-5. Kadiri mnyororo wa trophic unavyoongezeka, ndivyo uzalishaji wa kiungo chake cha mwisho unavyopungua kuhusiana na utengenezaji wa kile cha awali.

Huko Baikal, mlolongo wa chakula katika ukanda wa pelagic una viungo vitano: mwani - epishura - macroectopus - samaki - muhuri au samaki wawindaji (lenok, taimen, omul ya watu wazima, nk). Mwanadamu hushiriki katika mlolongo huu kama kiungo cha mwisho, lakini anaweza kutumia bidhaa kutoka kwa viungo vya chini, kwa mfano, samaki au hata wanyama wasio na uti wa mgongo wakati wa kutumia crustaceans, mimea ya majini, nk kama chakula. ndefu na ngumu katika muundo.

2. NGAZI NA VIPENGELE VYA MUUNDO WA MFUNGO WA CHAKULA

Kawaida, kwa kila kiunga kwenye mnyororo, unaweza kutaja sio moja, lakini viungo vingine kadhaa vilivyounganishwa nayo na uhusiano wa "mtumiaji wa chakula". Kwa hiyo sio ng'ombe tu, bali pia wanyama wengine hula nyasi, na ng'ombe ni chakula sio tu kwa wanadamu. Uanzishwaji wa viunganisho kama hivyo hugeuza mnyororo wa chakula kuwa muundo ngumu zaidi - mtandao wa chakula.

Katika baadhi ya matukio, katika mtandao wa kitropiki, inawezekana kuweka viungo vya mtu binafsi katika viwango kwa njia ambayo viungo katika ngazi moja hufanya tu kama chakula cha ngazi inayofuata. Kundi hili linaitwa viwango vya trophic.

Kiwango cha awali (kiungo) cha mnyororo wowote wa trophic (chakula) kwenye hifadhi ni mimea (mwani). Mimea haila mtu yeyote (isipokuwa idadi ndogo ya spishi za mimea ya wadudu - sundew, butterwort, bladderwort, nepenthes na wengine wengine); badala yake, ni chanzo cha maisha kwa viumbe vyote vya wanyama. Kwa hiyo, hatua ya kwanza katika mlolongo wa wanyama wanaokula wenzao ni wanyama wanaokula mimea (malisho) wanyama. Wafuatao ni wanyama walao nyama wadogo wanaokula wanyama walao majani, kisha kiungo cha wanyama wanaokula wanyama wakubwa. Katika mlolongo, kila kiumbe kinachofuata ni kikubwa zaidi kuliko kilichotangulia. Minyororo ya wanyama wanaowinda huchangia uthabiti wa mnyororo wa chakula.

Mlolongo wa chakula wa saprophytes ni kiungo cha mwisho katika mlolongo wa trophic. Saprophytes hulisha viumbe vilivyokufa. Kemikali zinazoundwa wakati wa kuoza kwa viumbe vilivyokufa hutumiwa tena na mimea - viumbe vinavyozalisha ambavyo minyororo yote ya trophic huanza.

3. AINA ZA TROPHIC chain

Kuna uainishaji kadhaa wa minyororo ya trophic.

Kulingana na uainishaji wa kwanza, kuna minyororo mitatu ya trophic katika Asili (njia za trophic zilizoamuliwa na Asili kwa uharibifu).

Mlolongo wa kwanza wa trophic ni pamoja na viumbe hai vifuatavyo:

wanyama wanaokula mimea;

wanyama wanaokula wenzao - wanyama wanaokula nyama;

omnivores, ikiwa ni pamoja na binadamu.

Kanuni ya msingi ya mnyororo wa chakula: "Nani anakula nani?"

Mlolongo wa pili wa trophic unaunganisha viumbe hai vinavyotengeneza kila kitu na kila mtu. Kazi hii inafanywa na waharibifu. Wanapunguza vitu ngumu vya viumbe vilivyokufa kwa vitu rahisi. Sifa ya biosphere ni kwamba wawakilishi wote wa biosphere wanakufa. Kazi ya kibaolojia ya waharibifu ni kuoza wafu.

Kulingana na uainishaji wa pili, kuna aina mbili kuu za minyororo ya trophic - malisho na uharibifu.

Katika mnyororo wa malisho ya malisho (mnyororo wa malisho), msingi unaundwa na viumbe vya autotrophic, basi kuna wanyama wanaokula mimea (kwa mfano, zooplankton kulisha phytoplankton), kisha wanyama wanaowinda (walaji) wa agizo la 1 (kwa mfano, samaki. kuteketeza zooplankton), wawindaji wa utaratibu wa 2 (kwa mfano, pike perch kulisha samaki wengine). Minyororo ya trophic ni ndefu sana katika bahari, ambapo spishi nyingi (kwa mfano, tuna) huchukua mahali pa watumiaji wa mpangilio wa nne.

Katika minyororo ya uharibifu ya trophic (minyororo ya kuoza), inayojulikana zaidi katika misitu, uzalishaji wa mimea mingi hautumiwi moja kwa moja na wanyama wa mimea, lakini hufa, kisha hupata mtengano na viumbe vya saprotrophic na mineralization. Kwa hivyo, minyororo ya detrital trophic huanza kutoka kwa detritus, nenda kwa vijidudu ambavyo hula juu yake, na kisha kwa wadudu na kwa watumiaji wao - wadudu. Katika mazingira ya majini (hasa katika hifadhi za eutrophic na kwa kina kirefu cha bahari), hii ina maana kwamba sehemu ya uzalishaji wa mimea na wanyama pia huingia kwenye minyororo ya uharibifu ya trophic.

HITIMISHO

Viumbe hai vyote vinavyokaa kwenye sayari yetu havipo peke yao; hutegemea mazingira na hupata ushawishi wake. Hii ni tata iliyoratibiwa kwa usahihi ya mambo mengi ya mazingira, na urekebishaji wa viumbe hai kwao huamua uwezekano wa kuwepo kwa aina zote za viumbe na malezi tofauti zaidi ya maisha yao.

Kazi kuu ya biosphere ni kuhakikisha mzunguko wa vipengele vya kemikali, ambavyo vinaonyeshwa katika mzunguko wa vitu kati ya anga, udongo, hydrosphere na viumbe hai.

Viumbe vyote vilivyo hai ni vitu vya chakula kwa wengine, i.e. kuunganishwa na uhusiano wa nishati. Viunganisho vya chakula katika jamii, hizi ni njia za kuhamisha nishati kutoka kwa kiumbe kimoja hadi kingine. Katika kila jamii trophic miunganisho imeunganishwa katika tata wavu.

Viumbe vya aina yoyote vinaweza kuwa chakula cha spishi zingine nyingi

mitandao ya trophic katika biocenoses ni ngumu sana, na inaonekana kwamba nishati inayoingia ndani yao inaweza kuhamia kwa muda mrefu kutoka kwa kiumbe kimoja hadi kingine. Kwa kweli, njia ya kila sehemu maalum ya nishati iliyokusanywa na mimea ya kijani ni fupi; inaweza kupitishwa kupitia viungo visivyozidi 4-6 katika mfululizo unaojumuisha viumbe vinavyolishana kwa kufuatana. Mfululizo huo, ambayo inawezekana kufuatilia njia ambazo kipimo cha awali cha nishati hutumiwa, huitwa minyororo ya chakula. Mahali pa kila kiungo kwenye mnyororo wa chakula huitwa kiwango cha trophic. Ngazi ya kwanza ya trophic daima ni wazalishaji, waumbaji wa molekuli ya kikaboni; watumiaji wa mimea ni wa kiwango cha pili cha trophic; wanyama wanaokula nyama, wanaoishi kwa kutumia aina za mimea - hadi ya tatu; kuteketeza wanyama wengine wanaokula nyama - hadi ya nne, nk. Kwa hivyo, watumiaji wa maagizo ya kwanza, ya pili na ya tatu wanajulikana, wanachukua viwango tofauti katika mlolongo wa chakula. Kwa kawaida, utaalam wa chakula wa watumiaji una jukumu kubwa katika hili. Aina zilizo na lishe nyingi hujumuishwa katika minyororo ya chakula katika viwango tofauti vya trophic.

BIBLIOGRAFIA

Akimova T.A., Khaskin V.V. Ikolojia. Mafunzo. – M.: DONITI, 2005.

Moiseev A.N. Ikolojia katika ulimwengu wa kisasa // Nishati. 2003. Nambari 4.

Mzunguko wa vitu katika asili na minyororo ya chakula

Viumbe vyote vilivyo hai ni washiriki hai katika mzunguko wa vitu kwenye sayari. Kwa kutumia oksijeni, dioksidi kaboni, maji, chumvi za madini na vitu vingine, viumbe hai hula, kupumua, kutoa bidhaa, na kuzaliana. Baada ya kifo, miili yao hutengana na kuwa vitu rahisi na kurudi kwenye mazingira ya nje.

Uhamisho wa vipengele vya kemikali kutoka kwa viumbe hai kwa mazingira na nyuma hauacha kwa pili. Kwa hivyo, mimea (viumbe vya autotrophic) huchukua dioksidi kaboni, maji na chumvi za madini kutoka kwa mazingira ya nje. Kwa kufanya hivyo, huunda vitu vya kikaboni na kutolewa oksijeni. Wanyama (viumbe vya heterotrophic), kinyume chake, huvuta oksijeni iliyotolewa na mimea, na kwa kula mimea, huchukua vitu vya kikaboni na kutoa dioksidi kaboni na uchafu wa chakula. Kuvu na bakteria hula mabaki ya viumbe hai na kubadilisha vitu vya kikaboni kuwa madini, ambayo hujilimbikiza kwenye udongo na maji. Na madini huingizwa tena na mimea. Hivi ndivyo maumbile yanavyodumisha mzunguko wa mara kwa mara na usio na mwisho wa vitu na kudumisha mwendelezo wa maisha.

Mzunguko wa vitu na mabadiliko yote yanayohusiana nayo yanahitaji mtiririko wa mara kwa mara wa nishati. Chanzo cha nishati kama hiyo ni Jua.

Duniani, mimea hufyonza kaboni kutoka kwenye angahewa kupitia usanisinuru. Wanyama hula mimea, wakipitisha kaboni kwenye mnyororo wa chakula, ambayo tutazungumza baadaye. Wakati mimea na wanyama wanapokufa, huhamisha kaboni tena duniani.

Juu ya uso wa bahari, dioksidi kaboni kutoka anga huyeyuka ndani ya maji. Phytoplankton inachukua kwa usanisinuru. Wanyama wanaokula planktoni hutoa kaboni kwenye angahewa na hivyo kuisambaza zaidi kwenye mnyororo wa chakula. Baada ya phytoplankton kufa, zinaweza kutumika tena kwenye maji ya uso au kutua kwenye sakafu ya bahari. Zaidi ya mamilioni ya miaka, mchakato huu umebadilisha sakafu ya bahari kuwa hifadhi tajiri ya kaboni ya sayari. Mikondo ya baridi husafirisha kaboni kwenye uso. Wakati maji yanapokanzwa, hutolewa kama gesi na kuingia kwenye angahewa, kuendelea na mzunguko.

Maji huzunguka kila wakati kati ya bahari, angahewa na ardhi. Chini ya mionzi ya jua huvukiza na kupanda angani. Huko, matone ya maji hukusanyika ndani ya mawingu na mawingu. Wanaanguka chini kama mvua, theluji au mvua ya mawe, ambayo inarudi kuwa maji. Maji huingizwa ardhini na kurudishwa kwenye bahari, mito na maziwa. Na kila kitu huanza tena. Hivi ndivyo mzunguko wa maji hutokea katika asili.

Maji mengi huvukizwa na bahari. Maji ndani yake ni chumvi, na maji ambayo huvukiza kutoka kwenye uso wake ni safi. Kwa hiyo, bahari ni "kiwanda" cha dunia cha maji safi, bila ambayo maisha duniani haiwezekani.

HALI TATU ZA MAMBO. Kuna majimbo matatu ya mjumuisho wa jambo - imara, kioevu na gesi. Wanategemea joto na shinikizo. Katika maisha ya kila siku, tunaweza kuona maji katika majimbo haya yote matatu. Unyevu huvukiza na huenda kutoka hali ya kioevu hadi hali ya gesi, yaani, mvuke wa maji. Inapunguza na kugeuka kuwa kioevu. Kwa joto la chini ya sifuri, maji hufungia na kugeuka kuwa hali imara - barafu.

Mzunguko wa vitu ngumu katika asili hai ni pamoja na minyororo ya chakula. Huu ni mlolongo uliofungwa wa mstari ambao kila kiumbe hai hula mtu au kitu na chenyewe hutumika kama chakula cha kiumbe kingine. Ndani ya msururu wa chakula cha nyasi, vitu vya kikaboni huundwa na viumbe vya autotrophic kama vile mimea. Mimea huliwa na wanyama, ambao nao huliwa na wanyama wengine. Kuvu waharibifu huoza mabaki ya viumbe hai na hutumika kama mwanzo wa mnyororo wa uharibifu wa trophic.

Kila kiungo kwenye mlolongo wa chakula kinaitwa kiwango cha trophic (kutoka kwa neno la Kigiriki "trophos" - "lishe").
1. Wazalishaji, au wazalishaji, huzalisha vitu vya kikaboni kutoka kwa vile visivyo hai. Wazalishaji ni pamoja na mimea na baadhi ya bakteria.
2. Watumiaji, au watumiaji, hutumia vitu vya kikaboni vilivyotengenezwa tayari. Watumiaji wa mpangilio wa kwanza hula kwa wazalishaji. Wateja wa agizo la 2 hula kwa watumiaji wa agizo la 1. Watumiaji wa agizo la 3 hula kwa watumiaji wa agizo la 2, nk.
3. Vipunguza, au waharibifu, huharibu, yaani, madini ya vitu vya kikaboni kwa vile visivyo hai. Decomposers ni pamoja na bakteria na fungi.

MIFUGO YA CHAKULA INAYOHARIBU. Kuna aina mbili kuu za minyororo ya chakula - malisho (minyororo ya malisho) na detrital (minyororo ya kuoza). Msingi wa mlolongo wa chakula cha malisho unaundwa na viumbe vya autotrophic ambavyo huliwa na wanyama. Na katika minyororo ya hatari ya trophic, mimea mingi haitumiwi na wanyama wanaokula mimea, lakini hufa na kisha kuoza na viumbe vya saprotrophic (kwa mfano, minyoo ya ardhini) na hutiwa madini. Kwa hivyo, minyororo ya detrital trophic huanza kutoka kwa detritus, na kisha kwenda kwa detritivores na watumiaji wao - wadudu. Kwenye ardhi, hii ndio minyororo inayotawala.

PYRAMID YA KIIKOLOJIA NI NINI? Piramidi ya ikolojia ni kielelezo cha uwakilishi wa mahusiano kati ya viwango tofauti vya trophic vya mnyororo wa chakula. Mlolongo wa chakula hauwezi kuwa na viungo zaidi ya 5-6, kwa sababu wakati wa kuhamia kila kiungo kinachofuata, 90% ya nishati inapotea. Kanuni ya msingi ya piramidi ya kiikolojia inategemea 10%. Kwa hivyo, kwa mfano, ili kuunda kilo 1 ya misa, pomboo anahitaji kula karibu kilo 10 za samaki, na wao, kwa upande wake, wanahitaji kilo 100 za chakula - wanyama wenye uti wa mgongo wa majini, ambao wanahitaji kula kilo 1000 za mwani na bakteria kuunda. misa kama hiyo. Ikiwa kiasi hiki kinaonyeshwa kwa kiwango kinachofaa kwa utaratibu wa utegemezi wao, basi aina ya piramidi huundwa.

MITANDAO YA CHAKULA. Mara nyingi mwingiliano kati ya viumbe hai katika asili ni ngumu zaidi na kuibua inafanana na mtandao. Viumbe hai, hasa wanyama wanaokula nyama, wanaweza kulisha aina mbalimbali za viumbe kutoka kwenye minyororo mbalimbali ya chakula. Kwa hivyo, minyororo ya chakula huingiliana na kuunda utando wa chakula.

Rudi mbele

Makini! Onyesho la kuchungulia la slaidi ni kwa madhumuni ya habari pekee na huenda lisiwakilishe vipengele vyote vya wasilisho. Ikiwa una nia ya kazi hii, tafadhali pakua toleo kamili.

Kusudi la somo: Kuunda maarifa juu ya sehemu kuu za jamii ya kibaolojia, juu ya sifa za muundo wa kitropiki wa jamii, juu ya miunganisho ya chakula inayoonyesha njia ya mzunguko wa dutu, kuunda dhana za mnyororo wa chakula, mtandao wa chakula.

Wakati wa madarasa

1. Wakati wa shirika.

2. Kukagua na kusasisha maarifa juu ya mada "Muundo na muundo wa jumuiya."

Kwenye ubao: Ulimwengu wetu sio ajali, sio machafuko - kuna mfumo katika kila kitu.

Swali. Je, kauli hii inazungumzia mfumo gani katika maumbile hai?

Kufanya kazi na masharti.

Zoezi. Jaza maneno yanayokosekana.

Jumuiya ya viumbe vya aina tofauti zilizounganishwa kwa karibu huitwa ……………. . Inajumuisha: mimea, wanyama, ……………. , …………. . Seti ya viumbe hai na vipengele vya asili isiyo hai, iliyounganishwa na ubadilishanaji wa vitu na nishati kwenye eneo lenye usawa la uso wa dunia inaitwa ……………….. au …………………….

Zoezi. Chagua vipengele vinne vya mfumo wa ikolojia: bakteria, wanyama, watumiaji, kuvu, sehemu ya abiotic, hali ya hewa, vitenganishi, mimea, wazalishaji, maji.

Swali. Je, viumbe hai vinaunganishwa vipi katika mfumo wa ikolojia?

3. Kusoma nyenzo mpya. Eleza kwa kutumia uwasilishaji.

4. Kuunganishwa kwa nyenzo mpya.

Jukumu la 1. Slaidi Nambari 20.

Tambua na uweke lebo: wazalishaji, watumiaji na waharibifu. Linganisha mizunguko ya nguvu na uanzisha kufanana kati yao. (mwanzoni mwa kila mlolongo kuna chakula cha mmea, kisha kuna wanyama wa mimea, na mwisho kuna mnyama wa kula). Taja jinsi mimea na wanyama hulisha. (mimea ni autotrophs, i.e. huzalisha vitu vya kikaboni wenyewe, wanyama - heterotrophs - hutumia vitu vya kikaboni vilivyomalizika).

Hitimisho: mlolongo wa chakula ni mfululizo wa viumbe vinavyolishana kwa mpangilio. Minyororo ya chakula huanza na autotrophs - mimea ya kijani.

Kazi Nambari 2. Linganisha minyororo miwili ya chakula, tambua kufanana na tofauti.

Karafuu - sungura - mbwa mwitu
Takataka za mimea - minyoo - blackbird - hawk - sparrowhawk (Msururu wa kwanza wa chakula huanza na wazalishaji - mimea hai, ya pili na mabaki ya mimea - viumbe hai vilivyokufa).

Kwa asili, kuna aina mbili kuu za minyororo ya chakula: malisho (minyororo ya malisho), ambayo huanza na wazalishaji, uharibifu (minyororo ya kuoza), ambayo huanza na mabaki ya mimea na wanyama, kinyesi cha wanyama.

Hitimisho: Kwa hiyo, mlolongo wa kwanza wa chakula ni malisho, kwa sababu huanza na wazalishaji, pili ni mbaya, kwa sababu huanza na vitu vya kikaboni vilivyokufa.

Vipengele vyote vya minyororo ya chakula vinasambazwa katika viwango vya trophic. Kiwango cha trophic ni kiungo katika mnyororo wa chakula.

Kazi namba 3. Fanya mlolongo wa chakula, ikiwa ni pamoja na viumbe vifuatavyo: kiwavi, cuckoo, mti na majani, buzzard, bakteria ya udongo. Onyesha wazalishaji, watumiaji, waharibifu. (mti wenye majani - kiwavi - cuckoo - buzzard - bakteria ya udongo). Amua ni viwango vingapi vya trophic huu mnyororo wa chakula una (msururu huu una viungo vitano, kwa hiyo kuna viwango vitano vya trophic). Kuamua ni viumbe gani vilivyo katika kila ngazi ya trophic. Chora hitimisho.

Ngazi ya kwanza ya trophic ni mimea ya kijani (wazalishaji),
Kiwango cha pili cha trophic - wanyama wanaokula mimea (watumiaji wa agizo la 1)
Kiwango cha tatu cha trophic - wanyama wanaokula wenzao wadogo (watumiaji wa agizo la 2)
Kiwango cha nne cha trophic - wanyama wanaowinda wanyama wengine (watumiaji wa agizo la 3)
Kiwango cha tano cha trophic - viumbe vinavyotumia viumbe hai vilivyokufa - bakteria ya udongo, kuvu (viozaji)

Kwa asili, kila kiumbe haitumii chanzo kimoja cha chakula, lakini kadhaa, lakini katika biogeocenoses minyororo ya chakula huingiliana na kuunda. mtandao wa chakula. Kwa jumuiya yoyote, unaweza kuteka mchoro wa mahusiano yote ya chakula ya viumbe, na mchoro huu utakuwa na fomu ya mtandao (tunazingatia mfano wa mtandao wa chakula kwenye Mchoro 62 katika kitabu cha biolojia na A.A. Kamensky na wengine. )

5. Utekelezaji wa ujuzi uliopatikana.

Kazi ya vitendo katika vikundi.

Kazi nambari 1. Kutatua hali ya mazingira

1. Katika hifadhi moja ya Kanada, mbwa mwitu wote waliharibiwa ili kuongeza kundi la kulungu. Je, iliwezekana kufikia lengo kwa njia hii? Eleza jibu lako.

2. Sungura wanaishi katika eneo fulani. Kati ya hizi, kuna hares 100 ndogo zenye uzito wa kilo 2, na 20 ya wazazi wao wenye uzito wa kilo 5. Uzito wa mbweha 1 ni kilo 10. Tafuta idadi ya mbweha kwenye msitu huu. Ni mimea ngapi lazima ikue msituni ili sungura wakue?

3. Hifadhi yenye uoto mzuri ni nyumbani kwa panya 2000 za maji, kila panya hutumia 80g ya mimea kwa siku. Ni beaver wangapi wanaweza kulisha bwawa hili ikiwa beaver hutumia wastani wa 200 g ya chakula cha mimea kwa siku?

4. Onyesha ukweli usio na utaratibu katika mlolongo sahihi wa kimantiki (kwa namna ya nambari).

1. Sangara wa Nile walianza kula samaki wengi walao majani.

2. Baada ya kuongezeka sana, mimea ilianza kuoza, na sumu ya maji.

3. Kuvuta sigara sangara wa Nile kulihitaji kuni nyingi.

4. Mnamo mwaka wa 1960, wakoloni wa Uingereza walitoa sangara wa Nile ndani ya maji ya Ziwa Victoria, ambayo iliongezeka haraka na kukua, kufikia uzito wa kilo 40 na urefu wa 1.5 m.

5. Misitu kwenye mwambao wa ziwa ilikatwa kwa nguvu - kwa hivyo mmomonyoko wa maji wa udongo ulianza.

6. Sehemu zilizokufa zenye maji yenye sumu zilionekana ziwani.

7. Idadi ya samaki walao majani ilipungua, na ziwa likaanza kuota mimea ya majini.

8. Mmomonyoko wa udongo umesababisha kupungua kwa rutuba ya mashamba.

9. Udongo duni haukuzaa mazao, na wakulima walifilisika .

6. Mtihani wa kujitegemea wa ujuzi uliopatikana kwa namna ya mtihani.

1. Wazalishaji wa vitu vya kikaboni katika mfumo wa ikolojia

A) wazalishaji

B) watumiaji

B) waharibifu

D) wawindaji

2. Viumbe wadogo wanaoishi kwenye udongo ni wa kundi gani?

A) wazalishaji

B) watumiaji wa utaratibu wa kwanza

B) watumiaji wa utaratibu wa pili

D) watenganishaji

3. Taja mnyama anayepaswa kujumuishwa katika mnyororo wa chakula: nyasi -> ... -> mbwa mwitu

B) mwewe

4. Tambua mlolongo sahihi wa chakula

A) hedgehog -> mmea -> panzi -> chura

B) panzi -> mmea -> hedgehog -> chura

B) mmea -> panzi -> chura -> hedgehog

D) hedgehog -> chura -> panzi -> mmea

5. Katika mazingira ya misitu ya coniferous, watumiaji wa utaratibu wa 2 wanajumuisha

A) spruce ya kawaida

B) panya wa msitu

B) kupe taiga

D) bakteria ya udongo

6. Mimea huzalisha vitu vya kikaboni kutoka kwa vitu vya isokaboni, kwa hiyo vina jukumu katika minyororo ya chakula

A) kiungo cha mwisho

B) kiwango cha awali

B) viumbe vya walaji

D) viumbe vya uharibifu

7. Bakteria na fangasi huchukua jukumu la:

A) wazalishaji wa vitu vya kikaboni

B) watumiaji wa vitu vya kikaboni

B) waharibifu wa vitu vya kikaboni

D) waharibifu wa vitu vya isokaboni

8. Tambua mlolongo sahihi wa chakula

A) mwewe -> titi -> mabuu ya wadudu -> pine

B) pine -> titi -> mabuu ya wadudu -> mwewe

B) pine -> mabuu ya wadudu -> titi -> mwewe

D) mabuu ya wadudu -> pine -> tit -> mwewe

9. Amua ni mnyama gani anapaswa kujumuishwa katika mnyororo wa chakula: nafaka -> ? -> tayari -> kite

A) chura

D) lark

10. Tambua mlolongo sahihi wa chakula

A) seagull -> sangara -> kaanga samaki -> mwani

B) mwani -> seagull -> sangara -> kaanga samaki

C) kaanga samaki -> mwani -> sangara -> shakwe

D) mwani -> kaanga samaki -> sangara -> shakwe

11. Endelea na mlolongo wa chakula: ngano -> panya -> ...

B) gopher

B) mbweha

D) tritoni

7. Hitimisho la jumla la somo.

Jibu maswali:

Je, viumbe vinaunganishwa vipi katika biogeocenosis (miunganisho ya chakula)
Msururu wa chakula ni nini (msururu wa viumbe vinavyolishana kwa mpangilio)
Kuna aina gani za minyororo ya chakula (minyororo ya kichungaji na ya uharibifu)
Jina la kiungo kwenye mnyororo wa chakula (kiwango cha trophic) ni nini?
Mtandao wa chakula ni nini (minyororo ya chakula iliyounganishwa)