Biyolojideki enerji piramitlerine örnekler. Doğal dengelerden oluşan bir piramit oluşturma örnekleri

Her ekosistem birkaç taneden oluşur trofik (gıda) seviyeleri belli bir yapı oluşturuyor. Trofik yapı genellikle şu şekilde tasvir edilir: ekolojik piramitler.

1927'de Amerikalı ekolojist ve zoolog Charles Elton bir grafik model önerdi. ekolojik piramit. Piramidin tabanı, üreticilerden oluşan ilk trofik seviyedir. Yukarıda çeşitli siparişlerdeki tüketicilerin seviyeleri bulunmaktadır. Başka bir deyişle, ekolojik piramite baktığımızda, tüm üyelerinin belirli bir ekosistemdeki çeşitli faktörlerle nasıl ilişkili olduğunu anlıyoruz.

Seviyeler görüntülenir boyutu, besin zincirinin her seviyesindeki katılımcı sayısıyla, kütleleriyle veya enerjiyle ilişkili olan, birkaç dikdörtgen veya yamuk katman şeklinde ekolojik bir piramit.

Üç tür ekolojik piramit

1. Sayı piramidi (veya sayılar) bize her seviyedeki canlı organizmaların sayısını söyler. Örneğin, bir baykuşu beslemek için 12 fareye ihtiyaç vardır ve onların da 300 çavdar başağına ihtiyacı vardır. Çoğu zaman bu olur sayıların piramidi ters çevrilmiştir (böyle bir piramit aynı zamanda ters çevrilmiş olarak da adlandırılır). Örneğin ağaçların üretici ve böceklerin birincil tüketici olduğu bir orman besin zincirini tanımlayabilir. Bir ağaç sayısız böceğe yiyecek sağlar.

2. Biyokütle piramidi açıklar birkaç organizmanın kütlelerinin oranı Trofik seviyeler. Kural olarak, karadaki biyosinozlarda, üretici kitlesi, besin zincirinin sonraki her bir bağlantısından çok daha fazladır ve birinci seviyedeki tüketicilerin kütlesi, ikinci seviyedeki tüketicilerin kütlesini vb. aşmaktadır.

Su ekosistemleri aynı zamanda tüketici kitlesinin üretici kitlesinden daha büyük olduğu ters çevrilmiş biyokütle piramitleri ile de karakterize edilebilir. Fitoplanktonla beslenen okyanus zooplanktonu, toplam kütle bakımından onu büyük ölçüde aşıyor. Görünüşe göre böyle bir emilim oranıyla fitoplanktonun ortadan kalkması gerekiyor, ancak yüksek bir büyüme oranıyla kurtarılıyor.

3. Enerji Piramidi araştırıyor Bir besin zincirinde temel seviyeden en üst seviyeye kadar akan enerji miktarı. Biyosenozun yapısı büyük ölçüde tüm trofik seviyelerdeki gıda üretim oranına bağlıdır. Amerikalı bilim adamı Raymond Lindeman, her seviyede alınan enerjinin %90'ına kadarının kaybolduğunu buldu ("%10 Yasası" olarak adlandırılır).

Ekolojik piramitlere neden ihtiyaç var?

Sayı ve biyokütle piramitleri, sabit bir zaman dilimi için ekosistemdeki katılımcıların sayısını veya kütlesini hesapladıkları için ekosistemi statiği açısından tanımlar. Dinamik olarak ekosistemin trofik yapısı hakkında bilgi vermek amacı taşımaz, ancak ekosistemin istikrarının korunmasına ve olası tehlikelerin öngörülmesine ilişkin sorunların çözülmesine olanak sağlar.

Sürdürülebilirliğin ihlalinin klasik bir örneği, tavşanların Avustralya kıtasına getirilmesidir. Üreme oranlarının yüksek olması nedeniyle sayıları o kadar fazla oldu ki tarıma zarar verdiler, koyun ve sığırların gıdasını mahrum bıraktılar; dolayısıyla yalnızca bir tür oluştu. Bu ekosistemde tüketiciler (tavşanlar) üreticinin (ot) tekelindedir.

Enerji Piramidiyukarıda bahsedilen piramitlerden farklı olarak dinamiktir, enerji miktarının geçiş hızını tüm trofik seviyelere iletir. Görevi fonksiyonel organizasyon hakkında fikir vermektir. ekosistemler.

Ekolojik piramit- Ekosistemdeki her düzeydeki üreticiler ve tüketiciler (otçullar, avcılar, diğer yırtıcı hayvanlarla beslenen türler) arasındaki ilişkinin grafik görüntüleri.

Amerikalı zoolog Charles Elton, 1927'de bu ilişkilerin şematik olarak tasvir edilmesini önerdi.

Şematik bir gösterimde, her seviye, uzunluğu veya alanı besin zincirindeki bir bağlantının (Elton piramidi) sayısal değerlerine, kütlelerine veya enerjilerine karşılık gelen bir dikdörtgen olarak gösterilir. Belirli bir sıraya göre dizilmiş dikdörtgenler çeşitli şekillerde piramitler oluşturur.

Piramidin tabanı ilk trofik seviyedir - üreticilerin seviyesi; piramidin sonraki katları, besin zincirinin sonraki seviyeleri - çeşitli sınıflardaki tüketiciler tarafından oluşturulur. Piramitteki tüm blokların yüksekliği aynıdır ve uzunluk, karşılık gelen seviyedeki sayı, biyokütle veya enerji ile orantılıdır.

Ekolojik piramitler, piramidin inşa edildiği göstergelere bağlı olarak ayırt edilir. Aynı zamanda, tüm piramitler için temel kural oluşturulmuştur; buna göre herhangi bir ekosistemde hayvanlardan daha fazla bitki, etoburlardan daha fazla otçul, kuşlardan daha fazla böcek bulunur.

Ekolojik piramit kuralına dayanarak, doğal ve yapay olarak oluşturulmuş ekolojik sistemlerde farklı bitki ve hayvan türlerinin niceliksel oranlarını belirlemek veya hesaplamak mümkündür. Örneğin, 1 kg deniz hayvanı kütlesi (fok, yunus) 10 kg yenmiş balık gerektirir ve bu 10 kg'ın zaten 100 kg yiyeceğine ihtiyacı vardır - suda yaşayan omurgasızlar, bu da 1000 kg alg yemesi gerekir. ve bakterilerin böyle bir kütle oluşturması. Bu durumda ekolojik piramit sürdürülebilir olacaktır.

Ancak bildiğiniz gibi her ekolojik piramit türünde dikkate alınacak her kuralın istisnaları vardır.

Ekolojik piramit türleri

sayı piramitleri- her seviyede bireysel organizmaların sayısı çizilmiştir

Sayı piramidi, Elton tarafından keşfedilen açık bir modeli göstermektedir: Üreticilerden tüketicilere sıralı bir dizi bağlantı oluşturan bireylerin sayısı giderek azalmaktadır (Şekil 3).

Örneğin, bir kurdu beslemek için avlayacağı en az birkaç tavşana ihtiyacı vardır; Bu tavşanları beslemek için oldukça geniş çeşitlilikte bitkilere ihtiyacınız var. Bu durumda piramit, geniş tabanı yukarı doğru sivrilen bir üçgen gibi görünecektir.

Ancak sayı piramidinin bu biçimi tüm ekosistemler için tipik değildir. Bazen tersine çevrilebilirler veya baş aşağı olabilirler. Bu, ağaçların üretici, böceklerin ise birincil tüketici olarak hizmet verdiği orman besin zincirleri için geçerlidir. Bu durumda, birincil tüketicilerin düzeyi sayısal olarak üreticilerin düzeyinden daha zengindir (bir ağaçta çok sayıda böcek beslenir), bu nedenle sayı piramitleri en az bilgilendirici ve en az gösterge niteliğindedir, yani. aynı trofik seviyedeki organizmaların sayısı büyük ölçüde boyutlarına bağlıdır.

biyokütle piramitleri- belirli bir trofik seviyede organizmaların toplam kuru veya ıslak kütlesini, örneğin birim alan başına kütle birimleri - g/m2, kg/ha, t/km2 veya hacim başına - g/m3 cinsinden karakterize eder (Şekil 4)

Genellikle karasal biyosinozlarda toplam üretici kütlesi sonraki her bağlantıdan daha fazladır. Buna karşılık, birinci dereceden tüketicilerin toplam kütlesi, ikinci dereceden tüketicilerin toplam kütlesinden daha fazladır, vb.

Bu durumda (organizmaların boyutları çok fazla farklılık göstermiyorsa) piramit aynı zamanda geniş tabanı yukarı doğru sivrilen bir üçgen görünümüne de sahip olacaktır. Ancak bu kuralın önemli istisnaları da bulunmaktadır. Örneğin, denizlerde, otçul zooplanktonun biyokütlesi, esas olarak tek hücreli algler tarafından temsil edilen fitoplanktonun biyokütlesinden önemli ölçüde (bazen 2-3 kat) daha fazladır. Bu, alglerin zooplankton tarafından çok hızlı bir şekilde yenilmesiyle açıklanır, ancak çok yüksek hücre bölünmesi oranı nedeniyle tamamen tüketilmekten korunurlar.

Genel olarak, üreticilerin büyük olduğu ve nispeten uzun yaşadığı karasal biyojeosinozlar, geniş tabanlı nispeten istikrarlı piramitler ile karakterize edilir. Üreticilerin küçük olduğu ve yaşam döngülerinin kısa olduğu su ekosistemlerinde, biyokütle piramidi ters çevrilebilir veya ters çevrilebilir (ucu aşağı bakacak şekilde). Böylece göllerde ve denizlerde bitki kitlesi yalnızca çiçeklenme döneminde (ilkbahar) tüketici kitlesini aşmakta, yılın geri kalanında ise tam tersi durum ortaya çıkabilmektedir.

Sayı ve biyokütle piramitleri sistemin statiğini yansıtır, yani belirli bir zaman dilimindeki organizmaların sayısını veya biyokütlesini karakterize eder. Bir ekosistemin trofik yapısı hakkında tam bilgi sağlamamakla birlikte, özellikle ekosistemlerin sürdürülebilirliğinin sağlanmasıyla ilgili bir takım pratik sorunların çözülmesine olanak sağlarlar.

Sayı piramidi, örneğin, avlanma mevsimi boyunca izin verilen balık avı miktarını veya hayvanların normal üremelerini etkilemeden vurulmasını hesaplamaya izin verir.

enerji piramitleri- ardışık seviyelerdeki enerji akışı veya üretkenlik miktarını gösterir (Şekil 5).

Sistemin statiğini (belirli bir andaki organizma sayısı) yansıtan sayı ve biyokütle piramitlerinin aksine, enerji piramidi, besin kütlesinin (enerji miktarı) geçiş hızının resmini yansıtır. Besin zincirinin her bir trofik seviyesi, toplulukların işlevsel organizasyonunun en eksiksiz resmini verir.

Bu piramidin şekli bireylerin büyüklüğü ve metabolizma hızındaki değişikliklerden etkilenmez ve tüm enerji kaynakları dikkate alınırsa piramit her zaman geniş tabanlı ve sivrilen tepe noktasıyla tipik bir görünüme sahip olacaktır. Bir enerji piramidi inşa ederken, güneş enerjisinin akışını göstermek için genellikle tabanına bir dikdörtgen eklenir.

1942'de Amerikalı ekolojist R. Lindeman, enerji piramidi yasasını (yüzde 10 yasası) formüle etti; buna göre, ortalama olarak, ekolojik piramidin önceki seviyesinde alınan enerjinin yaklaşık% 10'u bir trofik hücreden geçiyor. Besin zincirleri yoluyla başka bir trofik seviyeye kadar. Enerjinin geri kalanı termal radyasyon, hareket vb. şeklinde kaybolur. Metabolik süreçlerin bir sonucu olarak organizmalar, besin zincirinin her bir halkasında yaşamsal işlevlerini sürdürmek için harcanan enerjinin yaklaşık %90'ını kaybederler.

Bir tavşan 10 kg bitki maddesi yerse kendi ağırlığı 1 kg artabilir. 1 kg tavşan eti yiyen bir tilki veya kurt kütlesini yalnızca 100 gr arttırır.Odunsu bitkilerde ahşabın organizmalar tarafından zayıf bir şekilde emilmesi nedeniyle bu oran çok daha düşüktür. Otlar ve deniz yosunları için bu değer, sindirimi zor dokulara sahip olmadıkları için çok daha yüksektir. Bununla birlikte, enerji aktarım sürecinin genel modeli aynı kalır: üst trofik seviyelerden, alt seviyelere göre çok daha az enerji geçer.

Sadece üç trofik seviyenin bulunduğu basit bir mera trofik zinciri örneğini kullanarak bir ekosistemdeki enerjinin dönüşümünü ele alalım.

seviye - otsu bitkiler,
seviye - otçul memeliler, örneğin tavşanlar
seviye - yırtıcı memeliler, örneğin tilkiler

Besinler, güneş ışığının enerjisini kullanarak inorganik maddelerden (su, karbondioksit, mineral tuzları vb.) ATP'nin yanı sıra organik maddeler ve oksijen oluşturan bitkiler tarafından fotosentez işlemi sırasında oluşturulur. Güneş ışınımının elektromanyetik enerjisinin bir kısmı, sentezlenen organik maddelerin kimyasal bağlarının enerjisine dönüştürülür.

Fotosentez sırasında oluşan tüm organik maddelere brüt birincil üretim (GPP) adı verilir. Brüt birincil üretimin enerjisinin bir kısmı solunuma harcanır ve bunun sonucunda ikinci trofik seviyeye giren ve tavşanlar tarafından kullanılan madde olan net birincil üretimin (NPP) oluşması sağlanır.

Pist 200 konvansiyonel enerji birimi olsun ve tesislerin solunum maliyeti (R) -% 50 olsun, yani. 100 geleneksel enerji birimi. O zaman net birincil üretim şuna eşit olacaktır: NPP = RES - R (100 = 200 - 100), yani. İkinci trofik seviyede tavşanlara 100 konvansiyonel enerji birimi verilecek.

Bununla birlikte, çeşitli nedenlerden dolayı, tavşanlar NPP'nin yalnızca belirli bir kısmını tüketebilmektedir (aksi takdirde canlı maddenin gelişimi için kaynaklar ortadan kalkacaktır), bunun önemli bir kısmı ise ölü organik kalıntılar (bitkilerin yer altı kısımları) şeklindedir. , sert ağaç sapları, dalları vb.) tavşanlar tarafından yenemez. Zararlı besin zincirlerine girer ve/veya ayrıştırıcılar (F) tarafından ayrıştırılır. Diğer kısım yeni hücrelerin inşasına (nüfus büyüklüğü, tavşanların büyümesi - P) ve enerji metabolizmasının veya solunumun (R) sağlanmasına gider.

Bu durumda denge yaklaşımına göre enerji tüketiminin (C) denge eşitliği şu şekilde görünecektir: C = P + R + F, yani. Lindemann yasasına göre ikinci trofik seviyede alınan enerji nüfus artışına harcanacak - P -% 10, geri kalan% 90'ı solunum ve sindirilmemiş gıdaların uzaklaştırılması için harcanacak.

Böylece ekosistemlerde trofik düzeyin artmasıyla birlikte canlı organizmaların vücutlarında biriken enerjide hızlı bir azalma meydana gelir. Buradan her bir sonraki seviyenin neden her zaman bir öncekinden daha az olacağı ve besin zincirlerinin neden genellikle 3-5'ten (nadiren 6) fazla bağlantıya sahip olamayacağı ve ekolojik piramitlerin neden çok sayıda kattan oluşamayacağı açıktır: finale kadar Besin zincirinin halkası ekolojik piramidin en üst katındakiyle aynı olduğundan o kadar az enerji alacaktır ki, organizma sayısı artarsa yeterli olmayacaktır.

Trofik seviyeler şeklinde birbirine bağlanan organizma gruplarının böyle bir dizisi ve tabi kılınması, işlevsel organizasyonunun temeli olan biyojeosinozdaki madde ve enerji akışını temsil eder.

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Ulusal Araştırma

Irkutsk Devlet Teknik Üniversitesi

Yazışma ve akşam öğretimi

Genel Eğitim Disiplinleri Bölümü

Ekoloji Testi

Tamamlayan: Yakovlev V.Ya

Kayıt defteri numarası: 13150837

grup: EPbz-13-2

İrkutsk 2015

1.Çevre faktörü kavramını veriniz. Çevresel faktörlerin sınıflandırılması

2. Ekolojik piramitler ve özellikleri

3. Çevrenin biyolojik kirlenmesine ne denir?

4. Çevre ihlallerine ilişkin yetkililerin ne tür sorumlulukları mevcuttur?

Referanslar

1.Çevre faktörü kavramını veriniz. Çevresel faktörlerin sınıflandırılması

Habitat, canlı bir organizmayı çevreleyen ve doğrudan etkileşime girdiği doğanın bir parçasıdır. Çevrenin bileşenleri ve özellikleri çeşitli ve değişkendir. Her canlı, karmaşık, değişen bir dünyada yaşar, ona sürekli uyum sağlar ve yaşam aktivitesini bu değişikliklere göre düzenler.

Organizmaları etkileyen çevrenin bireysel özellikleri veya kısımlarına çevresel faktörler denir. Çevresel faktörler çok çeşitlidir. Canlılar için gerekli veya tam tersi zararlı olabilir, hayatta kalmalarını ve üremelerini teşvik edebilir veya engelleyebilirler. Çevresel faktörlerin farklı doğaları ve spesifik eylemleri vardır.

Abiyotik faktörler - sıcaklık, ışık, radyoaktif radyasyon, basınç, havanın nemi, suyun tuz bileşimi, rüzgar, akıntılar, arazi - bunların tümü, canlı organizmaları doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen cansız doğanın özellikleridir. Bunlar arasında:

Fiziksel faktörler, kaynağı fiziksel bir durum veya olay olan faktörlerdir (örneğin sıcaklık, basınç, nem, hava hareketi vb.).

Kimyasal faktörler, ortamın kimyasal bileşimi (su tuzluluğu, havadaki oksijen içeriği vb.) tarafından belirlenen faktörlerdir.

Edafik faktörler (toprak) - hem yaşam alanı oldukları organizmaları hem de bitkilerin kök sistemini (nem, toprak yapısı, besin içeriği vb.) etkileyen toprak ve kayaların bir dizi kimyasal, fiziksel, mekanik özelliği .

Biyotik faktörler, canlıların birbirleri üzerindeki etki biçimleridir. Her organizma sürekli olarak başkalarının doğrudan veya dolaylı etkisini yaşar, kendi türünün temsilcileriyle ve diğer türlerin (bitkiler, hayvanlar, mikroorganizmalar) temsilcileriyle temasa geçer ve onlara bağlıdır ve kendisi onları etkiler. Çevreleyen organik dünya, her canlı varlığın çevresinin ayrılmaz bir parçasıdır.

Antropojenik faktörler, insan toplumunun, diğer türlerin yaşam alanı olan doğada değişikliklere yol açan veya yaşamlarını doğrudan etkileyen tüm faaliyet biçimleridir. İnsanlık tarihi boyunca önce avcılığın, ardından tarımın, sanayinin ve taşımacılığın gelişmesi gezegenimizin doğasını büyük ölçüde değiştirdi. Antropojenik etkilerin Dünya'nın tüm canlı dünyası üzerindeki önemi hızla artmaya devam ediyor.

Aşağıdaki antropojenik faktör grupları ayırt edilir:

Dünya yüzeyinin yapısındaki değişiklikler;

Biyosferin bileşiminde, içerdiği maddelerin döngüsünde ve dengesinde değişiklikler;

Bireysel alanların ve bölgelerin enerji ve ısı dengesindeki değişiklikler;

Biyotada yapılan değişiklikler.

Varoluş koşulları, bir organizma için gerekli olan, ayrılmaz bir bütünlük içinde olduğu ve onsuz var olamayacağı bir dizi çevresel unsurdur. Çevrenin vücut için gerekli olan veya olumsuz etkisi olan unsurlarına çevresel faktörler denir. Doğada bu faktörler birbirinden ayrı değil, karmaşık bir kompleks şeklinde hareket eder. Bir organizmanın onsuz var olamayacağı bir çevresel faktörler kompleksi, bu organizmanın varoluş koşullarını oluşturur.

Organizmaların çeşitli koşullarda var olmaya yönelik tüm adaptasyonları tarihsel olarak gelişmiştir. Sonuç olarak her coğrafi bölgeye özgü bitki ve hayvan gruplamaları oluşturuldu.

Çevresel faktörler:

Temel - ışık, ısı, nem, yiyecek vb.

Kompleks;

Antropojenik;

Çevresel faktörlerin canlı organizmalar üzerindeki etkisi, belirli niceliksel ve niteliksel kalıplarla karakterize edilir. Kimyasal gübrelerin bitkiler üzerindeki etkisini gözlemleyen Alman tarım kimyacısı J. Liebig, bunlardan herhangi birinin dozunu sınırlamanın büyümede yavaşlamaya yol açtığını keşfetti. Bu gözlemler bilim insanının minimum yasası (1840) adı verilen bir kuralı formüle etmesine olanak sağladı.

2. Ekolojik piramitler ve özellikleri

Ekolojik piramit – ekosistemdeki her düzeydeki (otçullar, avcılar, diğer yırtıcılarla beslenen türler) üreticiler ve tüketiciler arasındaki ilişkinin grafik temsilleri.

Amerikalı zoolog Charles Elton, 1927'de bu ilişkilerin şematik olarak tasvir edilmesini önerdi.

Ancak bildiğiniz gibi her ekolojik piramit türünde dikkate alınacak her kuralın istisnaları vardır.

Ekolojik piramit türleri

Sayı piramitleri - her seviyede bireysel organizmaların sayısı çizilir

Ancak sayı piramidinin bu biçimi tüm ekosistemler için tipik değildir. Bazen tersine çevrilebilir veya baş aşağı olabilirler. Bu, ağaçların üretici, böceklerin ise birincil tüketici olarak hizmet verdiği orman besin zincirleri için geçerlidir. Bu durumda, birincil tüketicilerin düzeyi sayısal olarak üreticilerin düzeyinden daha zengindir (bir ağaçta çok sayıda böcek beslenir), bu nedenle sayı piramitleri en az bilgilendirici ve en az gösterge niteliğindedir, yani. aynı trofik seviyedeki organizmaların sayısı büyük ölçüde boyutlarına bağlıdır.

Biyokütle piramitleri - belirli bir trofik seviyedeki organizmaların toplam kuru veya ıslak kütlesini, örneğin birim alan başına kütle birimleri - g/m2, kg/ha, t/km2 veya hacim başına - g/m3 olarak karakterize eder (Şekil 1). 4)

Sayı piramidi, örneğin, avlanma mevsimi boyunca izin verilen balık avı miktarını veya hayvanların normal üremelerini etkilemeden vurulmasını hesaplamaya izin verir.

Enerji piramitleri - ardışık seviyelerdeki enerji akışının veya üretkenliğin miktarını gösterir (Şekil 5).

Sadece üç trofik seviyenin bulunduğu basit bir mera trofik zinciri örneğini kullanarak bir ekosistemdeki enerjinin dönüşümünü ele alalım.

seviye - otsu bitkiler,

seviye - otçul memeliler, örneğin tavşanlar

seviye - yırtıcı memeliler, örneğin tilkiler

3. Çevrenin biyolojik kirlenmesine ne denir?

Ekoloji, doğal kaynakların rasyonel kullanımının teorik temelidir; doğa ve insan toplumu arasındaki ilişkiye yönelik bir strateji geliştirmede öncü rol oynar. Endüstriyel ekoloji, ekonomik faaliyetlerin bir sonucu olarak doğal dengenin bozulmasını ele alır. Aynı zamanda en önemli sonuçları çevre kirliliğidir. “Çevre” terimi genellikle insan yaşamını ve faaliyetlerini doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen her şey olarak anlaşılmaktadır.

Mayaların doğal ekosistemlerdeki rolü de yeniden değerlendirilmelidir. Örneğin, uzun zamandır zararsız komensaller olarak kabul edilen ve bitkilerin yeşil kısımlarında bol miktarda kolonize olan birçok epifitik maya, fitopatojenik is veya pasla yakından ilişkili organizmaların yaşam döngüsünde yalnızca haploid bir aşamayı temsil ettiklerini düşünürsek o kadar "masum" olmayabilir. mantarlar. Ve tersine, insanlar için patojenik olan, tehlikeli ve tedavi edilemez hastalıklara (kandidiyaz ve kriptokokoz) neden olan mayalar doğada saprotrofik bir aşamaya sahiptir ve ölü organik substratlardan kolayca izole edilir. Bu örneklerden, mayanın ekolojik işlevlerini anlamanın, her türün yaşam döngüsünün tamamının incelenmesini gerektirdiği açıktır. Toprak yapısının oluşumunda önemli olan özel işlevlere sahip otokton toprak mayaları da keşfedilmiştir. Mayalar ve hayvanlar, özellikle de omurgasızlar arasındaki çeşitlilik ve bağlantılar tükenmez.

Atmosfer kirliliği doğal süreçlerle ilişkilendirilebilir: volkanik patlamalar, toz fırtınaları, orman yangınları.

Ayrıca insan üretim faaliyetleri sonucu atmosfer kirlenmektedir.

Hava kirliliğinin kaynakları endüstriyel işletmelerden kaynaklanan duman emisyonlarıdır. Emisyonlar organize veya organize olmayabilir. Endüstriyel işletmelerin borularından gelen emisyonlar özel olarak hedeflenmekte ve organize edilmektedir. Boruya girmeden önce zararlı maddelerin bir kısmını emen arıtma tesislerinden geçerler. Kaçak emisyonlar, endüstriyel binaların pencerelerinden, kapılarından ve havalandırma açıklıklarından atmosfere karışır. Emisyonlardaki ana kirleticiler katı parçacıklar (toz, kurum) ve gaz halindeki maddelerdir (karbon monoksit, kükürt dioksit, nitrojen oksitler).

Belirli bir üretim için faydalı özelliklere sahip mikroorganizmaların seçilmesi ve tanımlanması, çevresel açıdan çok önemli bir iştir, çünkü bunların kullanımı süreci yoğunlaştırabilir veya substratın bileşenlerini daha iyi kullanabilir.

Biyoremediasyon, biyolojik arıtma, biyoproses ve biyomodifikasyon yöntemlerinin özü, çevrede başta mikroorganizmalar olmak üzere çeşitli biyolojik ajanların kullanılmasıdır. Bu durumda hem geleneksel seleksiyon yöntemleriyle elde edilen mikroorganizmaların hem de genetik mühendisliği kullanılarak oluşturulan mikroorganizmaların yanı sıra doğal ekosistemlerin biyolojik dengesini etkileyebilecek transgenik bitkilerin kullanılması mümkündür.

Çevre, çeşitli mikroorganizmaların endüstriyel suşlarını (belirli maddelerin biyosentezi üreticileri ve biyolojik kirlilik faktörü olarak hareket eden metabolizma ürünleri) içerebilir. Etkisi biyosenozların yapısını değiştirmekten ibaret olabilir. Biyolojik kirliliğin dolaylı etkileri, örneğin tıpta antibiyotikler ve diğer ilaçlar kullanıldığında, eylemlerine dirençli ve insanın iç ortamı için tehlikeli olan mikroorganizma türleri ortaya çıktığında kendini gösterir; biyolojik kökenli maddelerin safsızlıklarını içeren aşılar ve serumlar kullanıldığında komplikasyonlar şeklinde; Mikroorganizmaların ve bunların metabolik ürünlerinin alerjenik ve genetik etkisi olarak.

Biyoteknolojik büyük ölçekli üretim, patojenik olmayan mikroorganizmaların hücrelerini ve bunların metabolizma ürünlerini içeren biyoaerosollerin emisyonunun kaynağıdır. Canlı mikrobiyal hücreler içeren biyoaerosollerin ana kaynakları fermantasyon ve ayırma aşamaları, inaktive hücrelerin ana kaynakları ise kurutma aşamasıdır. Büyük bir salınımla, toprağa veya su kütlesine giren mikrobiyal biyokütle, trofik besin zincirlerindeki enerji ve madde akışlarının dağılımını değiştirir ve biyosenozların yapısını ve işlevini etkiler, kendi kendini temizleme aktivitesini azaltır ve dolayısıyla küreselliği etkiler. Biyotanın işlevi. Bu durumda, sıhhi gösterge gruplarının mikroorganizmaları da dahil olmak üzere belirli organizmaların aktif gelişimini tetiklemek mümkündür.

Tanıtılan popülasyonların dinamikleri ve biyoteknolojik potansiyellerinin göstergeleri, mikroorganizmanın türüne, giriş sırasındaki toprak mikrobiyal sisteminin durumuna, mikrobiyal ardıllığın aşamasına ve tanıtılan popülasyonun dozuna bağlıdır. Aynı zamanda toprak biyosenozlarına yeni mikroorganizmaların girişinin sonuçları belirsiz olabilir. Kendi kendini temizleme nedeniyle toprağa giren her mikrobiyal popülasyon ortadan kaldırılmaz. Tanıtılan mikroorganizmaların popülasyon dinamiğinin doğası, onların yeni koşullara adaptasyon derecesine bağlıdır. Uyum sağlayamayan popülasyonlar ölür, uyum sağlamış olanlar ise hayatta kalır.

Biyolojik kirlilik faktörü, insanlar ve çevre üzerindeki etkisi, doğal veya yapay koşullarda çoğalma, biyolojik olarak aktif maddeler üretme ve kendileri veya bunların metabolik ürünleri çevreye karıştığında ortaya çıkan bir dizi biyolojik bileşen olarak tanımlanabilir. çevre, çevreye, insanlara, hayvanlara, bitkilere olumsuz etkileri vardır.

Biyolojik kirlilik faktörleri (çoğunlukla mikrobiyal) şu şekilde sınıflandırılabilir: toksisitesi olmayan doğal genomlu canlı mikroorganizmalar, saprofitler, bulaşıcı aktiviteye sahip doğal genomlu canlı mikroorganizmalar, patojenik ve koşullu patojenik, toksin üreten, elde edilen canlı mikroorganizmalar genetik yöntem mühendisliği (yabancı genler veya yeni gen kombinasyonları içeren genetiği değiştirilmiş mikroorganizmalar - GMMO), bulaşıcı ve diğer virüsler, biyolojik kökenli toksinler, inaktive edilmiş mikroorganizma hücreleri (aşılar, yem ve gıda amaçlı termal olarak inaktive edilmiş mikroorganizma biyokütlesinin tozu) Mikroorganizmaların, organellerin ve organik hücre bileşiklerinin metabolik ürünleri, fraksiyonlanmasının ürünleridir.

Çalışmamızın amacı, yukarıda listelenen organizmaların ilk grubuna ait olan Gorsky Devlet Tarım Üniversitesi biyoteknoloji laboratuvarında maya mikroorganizmalarını izole etmek ve tanımlamaktı. Bunlar doğal genoma sahip ve toksik olmayan mikroorganizmalar olduğundan çevreye etkileri oldukça organik ve önemsizdir.

Fırsatçı ve patojenik olanlar da dahil olmak üzere mikroorganizmaların kaynakları atık sulardır (evsel dışkı, endüstriyel, kentsel yağmur kanalizasyonları). Kırsal alanlarda dışkı kirliliği, yerleşim yerlerinden, meralardan, besi ve kümes hayvanı ağıllarından ve vahşi hayvanlardan kaynaklanan akıntılardan kaynaklanmaktadır. Atık su arıtımı sırasında içindeki patojenik mikroorganizmaların sayısı azalır. Çevre üzerindeki etkilerinin boyutu önemsizdir, ancak mikrobiyal hücre emisyonunun kaynağı mevcut olduğundan çevre kirliliğinde bir faktör olarak dikkate alınmalıdır.

Medya hazırlama, yıkama, otoklavın ısıtılması ve termostatlar için yaptığımız çalışmalarda kullanılan su, belediye atık suyuyla birlikte belediye atık su arıtma tesislerinde aerobik veya anaerobik olarak arıtılabilmektedir.

Biyolojik kirleticiler çevresel özellikleri bakımından kimyasal kirleticilerden önemli ölçüde farklılık gösterir. İnsan yapımı biyolojik kirlilikler, kimyasal bileşimleri bakımından doğal bileşenlerle aynı olup, çevrede birikmeden doğal madde döngüsüne ve trofik besin zincirlerine dahil olurlar.

Tüm mikrobiyoloji ve viroloji laboratuvarları, toplanan atık suyun şehir kanalizasyon sistemine deşarj edilmeden önce kimyasal, fiziksel veya biyolojik yöntemlerle veya kombine yöntemle nötralize edilmesi gereken bir atık su alıcısı ile donatılmalıdır.

4. Çevre ihlallerine ilişkin yetkililerin ne tür sorumlulukları mevcuttur?

Çevresel-yasal sorumluluk, genel hukuki sorumluluğun bir türüdür ancak aynı zamanda diğer hukuki sorumluluk türlerinden de farklıdır.

Çevresel ve yasal sorumluluk birbiriyle ilişkili üç açıdan ele alınır:

yasaların öngördüğü gereklilikleri yerine getirmek için devlet zorlaması olarak;

devlet (organları tarafından temsil edilen) ile (yaptırımlara tabi olan) suçlular arasındaki hukuki ilişki olarak;

yasal bir kurum olarak, yani bir dizi yasal norm, çeşitli hukuk dalları (arazi, madencilik, su, ormancılık, çevre vb.). Çevre suçları, Rusya Federasyonu mevzuatının gereklerine uygun olarak cezalandırılır. Çevre mevzuatının ve her bir maddesinin nihai amacı, kirliliğe karşı koruma sağlamak, çevrenin ve yasalarla korunan unsurlarının hukuka uygun kullanımını sağlamaktır. Çevre mevzuatının kapsamı çevre ve onun bireysel unsurlarıdır. Suçun konusu çevre unsurudur. Kanunun gereklilikleri, ihlal ile çevresel bozulma arasında açık bir nedensellik bağının kurulmasını gerektirmektedir.

Çevre suçlarının konusu, 16 yaşını doldurmuş, düzenleyici kanunlarla ilgili iş sorumlulukları verilen (çevre koruma kurallarına uyum, kurallara uygunluğun izlenmesi) veya 16 yaşını doldurmuş herhangi bir kişidir. Çevre mevzuatının gerekliliklerini ihlal eden.

Bir çevre suçu üç unsurun varlığıyla karakterize edilir:

davranışın yasa dışılığı;

çevresel zarara (veya gerçek bir tehdide) neden olmak veya çevre hukuku konusunun diğer yasal hak ve çıkarlarının ihlaline neden olmak;

yasa dışı davranış ile çevreye verilen zarar arasında nedensel bir bağlantı veya bu tür bir zarara neden olma tehdidi veya çevre hukuku konularının diğer yasal haklarının ve çıkarlarının ihlali.

Çevre ihlallerine ilişkin sorumluluk, çevre koruma ve doğal kaynakların kullanımına ilişkin mevzuat gerekliliklerine uyumu sağlamanın ana yollarından biri olarak hizmet vermektedir. Bu çözümün etkinliği büyük ölçüde, her şeyden önce, çevre mevzuatını ihlal edenlere yasal sorumluluk tedbirleri uygulama yetkisine sahip hükümet organlarına bağlıdır. Çevre koruma alanındaki Rus mevzuatına uygun olarak, yetkililer ve vatandaşlar çevre ihlallerinden disiplin, idari, cezai, hukuki ve mali sorumluluk taşırlar ve işletmeler idari ve hukuki sorumluluk taşırlar.

Disiplin sorumluluğu, doğanın korunmasına ve doğal kaynakların rasyonel kullanımına yönelik plan ve önlemlerin uygulanmaması, çevre standartlarının ve çalışma işlevinden veya resmi pozisyondan kaynaklanan çevre mevzuatının diğer gerekliliklerinin ihlali nedeniyle ortaya çıkar. Disiplin sorumluluğu, yönetmeliklere, tüzüklere, iç düzenlemelere ve diğer düzenlemelere (“Çevrenin Korunması Hakkında Kanunun 82. Maddesi”) uygun olarak işletme ve kuruluşların yetkilileri ve diğer suçlu çalışanları tarafından karşılanır. İş Kanunu'na (25 Eylül 1992'de değiştirilen ve eklenen şekliyle) uygun olarak, ihlal edenlere aşağıdaki disiplin yaptırımları uygulanabilir: kınama, kınama, ağır kınama, işten çıkarma, diğer cezalar (Madde 135).

Mali sorumluluk aynı zamanda Rusya Federasyonu İş Kanunu tarafından da düzenlenmektedir (Madde 118-126). Bu tür bir sorumluluk, işletmenin çevresel bir ihlalden kaynaklanan zararın tazmin masraflarını kendi hatası nedeniyle üstlendiği işletmenin yetkilileri ve diğer çalışanları tarafından karşılanır.

İdari sorumluluğun uygulanması hem çevre mevzuatı hem de 1984 tarihli RSFSR İdari Suçlar Kanunu (tadil edilmiş ve eklenmiş şekliyle) tarafından düzenlenmektedir. “Çevrenin Korunması Hakkında Kanun”, suçlu yetkililerin, bireylerin ve tüzel kişilerin idari sorumluluk taşıdığı çevre suçlarının listesini genişletti. Bu sorumluluk, izin verilen maksimum emisyonların ve zararlı maddelerin çevreye deşarjının aşılması, devlet çevre değerlendirmesi yapma yükümlülüklerinin ve çevre değerlendirmesinin sonucunda yer alan gerekliliklerin yerine getirilmemesi, kasıtlı olarak yanlış ve temelsiz sonuçların sağlanması, zamansız hüküm sağlanması durumunda ortaya çıkar. bilgi ve çarpık bilgi sağlanması, doğal çevrenin durumu ve radyasyon durumu hakkında zamanında, eksiksiz, güvenilir bilgi sağlamanın reddedilmesi vb.

Para cezasının belirli miktarı, suçun niteliğine ve türüne, suçlunun suçluluk derecesine ve neden olunan zarara bağlı olarak, cezayı uygulayan kurum tarafından belirlenir. İdari para cezaları, Rusya Federasyonu'nun çevre koruma ve sıhhi ve epidemiyolojik denetimi alanındaki yetkili devlet organları tarafından verilmektedir. Bu durumda para cezası verilmesi kararına mahkemeye veya tahkim mahkemesine itiraz edilebilir. Para cezası verilmesi, failin, verilen zararı tazmin etme yükümlülüğünü ortadan kaldırmaz (Çevrenin Korunması Hakkında Kanun'un 84. maddesi).

Rusya Federasyonu'nun yeni Ceza Kanunu'nda çevre suçları ayrı bir bölümde (Bölüm 26) vurgulanmaktadır. İşin üretimi sırasında çevre güvenliği kurallarının ihlali, depolama kurallarının ihlali, çevreye zararlı maddelerin ve atıkların bertaraf edilmesi, mikrobiyolojik veya diğer biyolojik ajanların veya toksinlerin işlenmesi sırasında güvenlik kurallarının ihlali, su, atmosfer ve kirliliğin önlenmesi için cezai sorumluluk sağlar. deniz, kıta sahanlığı mevzuatının ihlali, karaya zarar verilmesi, suda yaşayan hayvan ve bitkilerin yasa dışı çıkarılması, balık stoklarının korunmasına ilişkin kuralların ihlali, yasa dışı avlanma, ağaç ve çalıların yasa dışı kesilmesi, ormanların tahrip edilmesi veya zarar görmesi.

Çevre suçları için disiplin, idari veya cezai sorumluluk tedbirlerinin uygulanması, faillerin çevre suçlarından kaynaklanan zararları tazmin etme yükümlülüğünü ortadan kaldırmaz. “Çevrenin Korunması Hakkında Kanun”, çevreyi kirletmek, zarar vermek, tahrip etmek, zarar vermek, doğal kaynakların akılcı olmayan kullanımı, doğal kaynakların tahrip edilmesi yoluyla çevreye, vatandaşların sağlığına veya mülkiyetine, ülke ekonomisine zarar veren işletme, kuruluş ve vatandaşların suçlarını ele almaktadır. Çevre sistemleri ve diğer çevre ihlallerini, yürürlükteki mevzuat uyarınca eksiksiz olarak tazmin etmekle yükümlüdürler (Madde 86).

Toplum ve doğa arasındaki etkileşim alanındaki hukuki sorumluluk, esas olarak, suçluya, yasal çevre gerekliliklerinin ihlali sonucu zarar gören tarafa maddi veya manevi zararları tazmin etme yükümlülüğünün getirilmesinden oluşur.

Çevresel suçlara ilişkin sorumluluk bir dizi ana işlevi yerine getirir:

çevre kanunlarına uyumu teşvik etmek;

telafi edici, doğal çevredeki kayıpların tazmini, insan sağlığına verilen zararın tazmini;

önleyici, çevre suçu işlemekten suçlu olan kişiyi cezalandırmayı içerir.

Çevre mevzuatı üç düzeyde ceza öngörmektedir: ihlal için; önemli hasara yol açan ihlal; Bir kişinin ölümüyle sonuçlanan ihlal (ağır sonuçlar). Bir kişinin çevre suçu nedeniyle ölümü, yasa tarafından ihmal (ihmal veya ciddiyetsizlik nedeniyle işlenen) olarak değerlendirilmektedir. Çevre ihlallerine ilişkin ceza türleri para cezası, belirli pozisyonlarda bulunma hakkından yoksun bırakma, belirli faaliyetlerde bulunma hakkından yoksun bırakma, ıslah çalışması, özgürlüğün kısıtlanması, hapis cezası olabilir.

En ciddi çevre suçlarından biri ekolojidir - floranın (Rusya topraklarındaki bitki toplulukları veya bireysel bölgeleri) veya faunanın (Rusya topraklarında veya belirli bir bölgede yaşayan her tür vahşi hayvanın canlı organizmalarının toplamı) kitlesel imhası. atmosferin ve su kaynaklarının (kullanılan veya kullanılabilecek yer üstü ve yer altı sularının) zehirlenmesi ve çevre felaketine yol açabilecek diğer eylemlerin gerçekleştirilmesidir. Çevre katliamının sosyal tehlikesi, doğal çevreye tehdit etmek veya büyük zarar vermek, insanların gen havuzunu, flora ve faunayı korumaktır.

Çevre felaketi, doğadaki ekolojik dengenin ciddi şekilde bozulması, canlı organizmaların sabit tür kompozisyonunun tahrip olması, sayılarının tamamen veya önemli ölçüde azalması ve biyotik dolaşımdaki mevsimsel değişim döngülerinin bozulmasıyla kendini gösterir. maddeler ve biyolojik süreçler. Çevre katliamının nedeni, askeri veya devlet niteliğindeki yanlış anlaşılmış çıkarlar veya doğrudan veya dolaylı niyetle yapılan eylemler olabilir.

Çevre kanunu ve düzeninin tesis edilmesindeki başarı, ısrarcı suçlular üzerindeki kamu ve devlet nüfuzunun kademeli olarak arttırılması ve eğitimsel, ekonomik ve hukuki tedbirlerin optimal bir kombinasyonu ile elde edilir.

çevre kirliliği suçu

Referanslar

1. Akimova T.V. Ekoloji. İnsan-Ekonomi-Biyota-Çevre: Üniversite öğrencileri için ders kitabı / T.A. Akimova, V.V Haskin; 2. baskı, revize edildi. ve ek - M.: UNITI, 2009. - 556 s.

Akimova T.V. Ekoloji. Doğa-İnsan-Teknoloji: Teknik öğrenciler için ders kitabı. yön ve uzman üniversiteler/ T.A. Akimova, A.P. Kuzmin, V.V. Haskin..- Generalin altında. ed. A.P. Kuzmina. M.: BİRLİK-DANA, 2011.- 343 s.

Brodsky A.K. Genel ekoloji: Üniversite öğrencileri için ders kitabı. M.: Yayınevi. Merkez "Akademi", 2011. - 256 s.

Voronkov N.A. Ekoloji: genel, sosyal, uygulamalı. Üniversite öğrencileri için ders kitabı. M.: Ağar, 2011. - 424 s.

Korobkin V.I. Ekoloji: Üniversite öğrencileri için ders kitabı / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. -6. baskı, ekleyin. Ve revize edildi - Roston n/d: Phoenix, 2012. - 575 s.

Nikolaikin N.I., Nikolaikina N.E., Melekhova O.P. Ekoloji. 2. baskı. Üniversiteler için ders kitabı. M.: Bustard, 2008. - 624 s.

Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekoloji: Çalışma. öğrenciler için ödenek kimya-teknoloji. ve teknoloji. sp. üniversiteler./ Ed. V.A. Solovyova, Yu.A. Krotov.- 4. baskı, revize edildi. - St. Petersburg: Kimya, 2012. -238 s.

Odum Yu. 1.2. Dünya, 2011.

Çernova N.M. Genel ekoloji: Pedagojik üniversitelerin öğrencileri için bir ders kitabı / N.M. Çernova, AM Bylova. - M.: Bustard, 2008.-416 s.

Ekoloji: Yüksek Öğrenciler İçin Bir Ders Kitabı. ve Çarşamba ders kitabı kurumlar, eğitim teknik olarak uzman. ve yol tarifleri/L.I. Tsvetkova, M.I. Alekseev, F.V. Karamzinov ve diğerleri; genel altında ed. L.I. Tsvetkova. M.: ASBV; St.Petersburg: Khimizdat, 2012. - 550 s.

Ekoloji. Ed. prof. V.V. Denisova. Rostov-n/D.: ICC “MarT”, 2011. - 768 s.

özel ders

Bir konuyu incelemek için yardıma mı ihtiyacınız var?

Uzmanlarımız ilginizi çeken konularda tavsiyelerde bulunacak veya özel ders hizmetleri sağlayacaktır.
Başvurunuzu gönderin Konsültasyon alma olasılığını öğrenmek için hemen konuyu belirtin.

Çoğu zaman ekolojik piramitleri incelemek öğrenciler için büyük zorluklara neden olur. Aslında en ilkel ve kolay ekolojik piramitler bile okul öncesi çocuklar ve ilkokul çocukları tarafından incelenmeye başlıyor. Bir bilim olarak ekoloji, modern dünyada önemli bir rol oynadığı için son yıllarda büyük ilgi görmeye başladı. Ekolojik piramit bir bilim olarak ekolojinin bir parçasıdır. Bunun ne olduğunu anlamak için bu makaleyi okumalısınız.

Ekolojik piramit nedir?

Ekolojik piramit, çoğunlukla üçgen şeklinde gösterilen bir grafik tasarımdır. Bu tür modeller biyosinozun trofik yapısını tasvir etmektedir. Bu, ekolojik piramitlerin birey sayısını, biyokütlesini veya içerdikleri enerji miktarını gösterdiği anlamına gelir. Her biri herhangi bir göstergeyi gösterebilir. Buna göre bu, ekolojik piramitlerin çeşitli türlerde olabileceği anlamına gelir: birey sayısını gösteren bir piramit, temsil edilen bireylerin biyokütle miktarını yansıtan bir piramit ve ayrıca içerdiği enerji miktarını açıkça gösteren son ekolojik piramit. bu bireylerde.

Sayı piramitleri nedir?

Sayıların (veya sayıların) piramidi, her trofik seviyedeki organizmaların sayısını gösterir. Böyle bir ekolojik grafik model bilimde kullanılabilir, ancak son derece nadirdir. Ekolojik sayı piramidindeki bağlantılar neredeyse süresiz olarak gösterilebilir, yani bir piramitteki biyosenozun yapısını tasvir etmek son derece zordur. Ek olarak, her trofik seviyede çok sayıda birey vardır, bu da bazen biyosinozun tüm yapısını tek bir ölçekte göstermeyi neredeyse imkansız hale getirir.

Sayılardan oluşan bir piramit oluşturma örneği

Sayılar piramidini ve yapısını anlamak için bu ekolojik piramidin içinde hangi bireylerin ve aralarındaki etkileşimlerin neler olduğunu bulmak gerekir. Şimdi örneklere detaylı olarak bakalım.

Şeklin tabanı 1000 ton çim olsun. Bu ot, diyelim ki 1 yıl içinde, doğal hayatta kalma koşulları altında yaklaşık 26 milyon çekirge veya diğer böcekleri besleyebilecek. Bu durumda çekirgeler bitki örtüsünün üzerinde yer alacak ve ikinci trofik seviyeyi oluşturacaktır. Üçüncü trofik seviye ise 90 bin kurbağa olacak ve bunlar bir yıl içinde aşağıda yer alan böcekleri tüketecek. Yılda yaklaşık 300 alabalık bu kurbağaları tüketebilecek, bu da piramidin dördüncü trofik seviyesinde yer alacakları anlamına geliyor. Bir yetişkin zaten ekolojik piramidin tepesinde yer alacak; bu zincirin beşinci ve son halkası, yani son trofik seviye olacak. Bunun nedeni, bir kişinin yılda yaklaşık 300 alabalık yiyebilmesidir. Buna karşılık insan dünyadaki en yüksek seviyedir ve bu nedenle onu kimse yiyemez. Örnekte gösterildiği gibi, ekolojik sayı piramidindeki halkaların eksik olması imkansızdır.

Ekosistemlere bağlı olarak çok çeşitli yapılara sahip olabilir. Örneğin karasal ekosistemlere ilişkin bu piramit, enerji piramidinin hemen hemen aynısı görünebilir. Bu, biyokütle piramidinin, sonraki her trofik seviyede biyokütle miktarının azalacağı şekilde inşa edileceği anlamına gelir.

Genel olarak biyokütle piramitleri çoğunlukla öğrenciler tarafından incelenmektedir çünkü onları anlamak biyoloji, ekoloji ve zooloji alanlarında bazı bilgiler gerektirir. Bu ekolojik piramit, üreticiler (yani inorganik maddelerden organik madde üreticileri) ve tüketiciler (bu organik maddelerin tüketicileri) arasındaki ilişkiyi temsil eden bir grafik çizimdir.

ve gösteriş?

Bir biyokütle piramidi oluşturma ilkesini gerçekten anlamak için tüketicilerin ve üreticilerin kim olduğunu anlamak gerekir.

Üreticiler inorganik maddelerden organik madde üreticileridir. Bunlar bitkiler. Örneğin bitki yaprakları karbondioksiti (inorganik madde) kullanır ve fotosentez yoluyla organik madde üretir.

Tüketiciler bu organik maddelerin tüketicileridir. Karasal ekosistemde bunlar hayvanlar ve insanlardır, su ekosistemlerinde ise çeşitli deniz hayvanları ve balıklardır.

Biyokütlenin ters piramitleri

Ters çevrilmiş biyokütle piramidi, ters çevrilmiş bir üçgen yapısına sahiptir, yani tabanı üst kısımdan daha dardır. Böyle bir piramit ters veya ters çevrilmiş olarak adlandırılır. Ekolojik piramit, üreticilerin (organik madde üreticileri) biyokütlesinin tüketicilerin (organik madde tüketicileri) biyokütlesinden daha az olması durumunda bu yapıya sahiptir.

Bildiğimiz gibi ekolojik piramit belirli bir ekosistemin grafik modelidir. Önemli ekolojik modellerden biri enerji akışının grafiksel yapısıdır. Besinlerin geçiş hızını ve zamanını yansıtan piramite enerji piramidi denir. Ünlü Amerikalı bilim adamı, ekolojist ve zoolog Raymond Lindeman sayesinde formüle edildi. Raymond, daha düşük bir trofik seviyeden diğerine geçerken, ekolojik piramidin önceki seviyesine giren enerjinin yaklaşık% 10'unun (daha fazla veya daha az) geçtiğini belirten bir yasa (ekolojik piramidin kuralı) formüle etti. besin zincirleri. Ve enerjinin geri kalan kısmı, kural olarak, yaşam sürecine, bu sürecin somutlaştırılmasına harcanır. Ve her bağlantıdaki değişim sürecinin bir sonucu olarak organizmalar enerjilerinin yaklaşık %90'ını kaybeder.

Enerji piramidinin modeli

Aslında model, üst trofik seviyelerden, alt seviyelere göre çok daha az enerjinin (birkaç kez) geçmesidir. Bu nedenle büyük yırtıcı hayvanların sayısı, örneğin kurbağalardan veya böceklerden çok daha azdır.

Örneğin ayı gibi yırtıcı bir hayvanı ele alalım. En üstte, yani en son trofik seviyede olabilir, çünkü onunla beslenebilecek bir hayvan bulmak zordur. Ayıları yiyecek olarak tüketen çok sayıda hayvan olsaydı, ayıların sayısı az olduğundan kendilerini besleyemeyecekleri için çoktan yok olmuşlardı. Enerji piramidinin kanıtladığı şey budur.

Doğal dengeler piramidi

Okul çocukları bunu 1. veya 2. sınıfta öğrenmeye başlarlar çünkü anlaşılması oldukça kolaydır, ancak aynı zamanda ekoloji biliminin bir bileşeni olarak da çok önemlidir. Doğal denge piramidi hem karasal hem de su altı doğada farklı ekosistemlerde faaliyet göstermektedir. Genellikle okul çocuklarına dünyadaki her canlının önemini tanıtmak için kullanılır. Doğal dengeler piramidini anlamak için örneklere bakmak gerekir.

Doğal dengelerden oluşan bir piramit oluşturma örnekleri

Doğal dengeler piramidi, bir nehir ve ormanın etkileşimi ile açıkça ortaya konabilir. Örneğin, grafiksel bir çizim, doğal kaynakların aşağıdaki etkileşimini gösterebilir: Bir nehrin kıyısında, çok derinlere giden bir orman vardı. Nehir çok derindi ve kıyılarında çiçekler, mantarlar ve çalılar yetişiyordu. Sularında çok sayıda balık vardı. Bu örnekte ekolojik bir denge söz konusudur. Nehir, nemini ağaçlara verir ancak ağaçlar gölge oluşturur ve nehirden gelen suyun buharlaşmasına izin vermez. Doğal dengenin tam tersi örneğini ele alalım. Ormanın başına bir şey gelirse, ağaçlar yanarsa, kesilirse dere koruma altına alınamadan kuruyabilir. Bu bir yıkım örneği

Aynı şey hayvanlarda ve bitkilerde de olabilir. Baykuşları ve meşe palamutlarını düşünün. Meşe palamudu ekolojik piramidin doğal dengesinin temelini oluşturur çünkü hiçbir şeyle beslenmezler, aynı zamanda kemirgenleri de beslerler. Bir sonraki trofik seviyedeki ikinci bileşen tahta fareler olacaktır. Meşe palamutlarıyla beslenirler. Baykuşlar fare yedikleri için piramidin tepesinde yer alacak. Ağaçta yetişen meşe palamudu yok olursa, farelerin yiyecek hiçbir şeyi kalmayacak ve büyük ihtimalle öleceklerdir. Ama o zaman baykuşların yiyecek kimsesi kalmayacak ve tüm türler ölecek. Bu doğal dengenin piramididir.

Bu piramitler sayesinde ekolojistler doğanın ve hayvanlar dünyasının durumunu izleyebilir ve uygun sonuçlara varabilirler.

Tüm ekosistemlerde meydana gelen ana süreç, maddenin veya enerjinin transferi ve dolaşımıdır. Aynı zamanda kayıplar da kaçınılmazdır. Bu kayıpların seviyeden seviyeye büyüklüğü, ekolojik piramitlerin kurallarını yansıtmaktadır.

Bazı akademik terimler

Madde ve enerji metabolizması, üreticiler - tüketiciler zincirinde yönlendirilmiş bir akıştır. Basitçe söylemek gerekirse, bazı organizmaların başkaları tarafından yenmesi. Bu durumda, bir zincirdeki bağlantılar gibi "gıda - tüketici" ilişkisi ile birbirine bağlanan bir organizma zinciri veya dizisi inşa edilir. Bu diziye trofik veya besin zinciri denir. Ve içindeki bağlantılar trofik seviyelerdir. Zincirin ilk basamağı üreticilerdir (bitkiler), çünkü inorganik maddelerden yalnızca onlar organik maddeler oluşturabilirler. Sonraki bağlantılar çeşitli türlerdeki tüketicilerdir (hayvanlar). Otçullar 1. dereceden tüketicilerdir ve otoburlarla beslenen avcılar 2. dereceden tüketiciler olacaktır. Zincirdeki bir sonraki halka, besinleri hayati aktivitenin kalıntıları veya canlı organizmaların cesetleri olan organizmalar olan ayrıştırıcılar olacaktır.

Grafik piramitler

İngiliz ekolojist Charles Elton (1900-1991), 1927'de, trofik zincirlerdeki niceliksel değişikliklerin bir analizine dayanarak, üreticiler ve tüketiciler ekosistemindeki ilişkilerin grafiksel bir gösterimi olarak biyolojiye ekolojik piramitler kavramını tanıttı. Elton'un piramidi, zincirdeki bağlantı sayısına bölünen bir üçgen olarak tasvir edilmiştir. Veya üst üste duran dikdörtgenler şeklinde.

Piramit desenleri

C. Elton, zincirlerdeki organizmaların sayısını analiz etti ve bitkilerin her zaman hayvanlardan daha fazla olduğunu buldu. Dahası, seviyelerin niceliksel açıdan oranı her zaman aynıdır - sonraki her seviyede bir azalma meydana gelir ve bu, ekolojik piramitlerin kurallarına yansıyan nesnel bir sonuçtur.

Elton'ın kuralı

Bu kural, bir dizideki birey sayısının seviyeden seviyeye azaldığını belirtir. Ekolojik piramidin kuralları, belirli bir besin zincirinin tüm seviyelerindeki ürünlerin niceliksel oranıdır. Zincir seviye göstergesinin bir önceki seviyeye göre yaklaşık 10 kat daha az olacağını söylüyor.

Aşağıda i'leri noktalayacak basit bir örnek verilmiştir. Algler - omurgasız kabuklular - ringa balığı - yunusun trofik zincirini ele alalım. Kırk kiloluk bir yunusun hayatta kalabilmesi için 400 kilo ringa balığı yemesi gerekiyor. Ve bu 400 kilogram balığın var olabilmesi için yaklaşık 4 ton besin maddesi olan omurgasız kabuklulara ihtiyaç vardır. 4 ton kabuklu hayvan üretmek için 40 ton alg gerekiyor. Ekolojik piramidin kuralları bunu yansıtıyor. Ve ancak bu oranda bu ekolojik yapı sürdürülebilir olacaktır.

Ekopiramit türleri

Piramitleri değerlendirirken dikkate alınacak kriterlere göre aşağıdakiler ayırt edilir:

Sayısal.
Biyokütle tahminleri.
Enerji tüketimi.

Her durumda, ekolojik piramidin kuralı, ana değerlendirme kriterinde 10 katlık bir azalmayı yansıtmaktadır.

Birey sayısı ve trofik seviyeler

Sayı piramidi, ekolojik piramidin kuralına yansıyan organizma sayısını hesaba katar. Ve yunus örneği bu tip piramidin özelliklerine tamamen uyuyor. Ancak burada istisnalar var - bir bitki zincirine sahip bir orman ekosistemi - böcekler. Piramit baş aşağı olacak (bir ağaçta çok sayıda böcek besleniyor). Bu nedenle sayı piramidinin en bilgilendirici ve gösterge niteliğinde olmadığı düşünülmektedir.

Geriye ne kaldı?

Biyokütle piramidi, bir değerlendirme kriteri olarak aynı seviyedeki bireylerin kuru (daha az sıklıkla ıslak) kütlesini kullanır. Ölçü birimleri gram/metrekare, kilogram/hektar veya gram/metreküptür. Ancak burada da istisnalar var. Üreticilerin biyokütlesine göre tüketicilerin biyokütlesindeki azalmayı yansıtan ekolojik piramitlerin kuralları, her ikisinin de büyük ve uzun yaşam döngüsüne sahip olduğu biyosinozlarda yerine getirilmektedir. Ancak su sistemleri için piramit yine tersine çevrilebilir. Örneğin denizlerde alglerle beslenen zooplanktonun biyokütlesi bazen bitki planktonunun biyokütlesinden 3 kat daha fazladır. fitoplanktonun yüksek üreme oranını korur.

Enerji akışı en doğru göstergedir

Enerji piramitleri, gıdanın (kütlesinin) trofik seviyelerden geçiş hızını gösterir. Enerji piramidinin yasası, seçkin Amerikalı ekolojist Raymond Lindeman (1915-1942) tarafından formüle edildi; 1942'deki ölümünden sonra yüzde on kuralı olarak biyolojiye girdi. Buna göre, bir öncekinden gelen enerjinin% 10'u sonraki her seviyeye geçer, geri kalan% 90'ı vücudun hayati fonksiyonlarını (nefes alma, termoregülasyon) desteklemeye giden kayıplardır.

Piramitlerin anlamı

Ekolojik piramitlerin kurallarının neler yansıttığını analiz ettik. Peki neden bu bilgiye ihtiyacımız var? Sayı piramitleri ve biyokütle, sistemin statik ve kararlı durumunu tanımladıkları için bazı pratik problemleri çözmemize olanak tanır. Örneğin, ekosistemin istikrarını bozmamak ve belirli bir ekosistem için belirli bir birey popülasyonunun maksimum büyüklüğünü belirlemek için izin verilen balık yakalama değerlerini hesaplarken veya çekim için hayvan sayısını sayarken kullanılırlar. bütünlük. Ve enerji piramidi, işlevsel toplulukların organizasyonu hakkında net bir fikir verir ve farklı ekosistemleri verimliliklerine göre karşılaştırmanıza olanak tanır.

Artık okuyucuya "ekolojik piramitlerin kurallarının neyi yansıttığını açıklama" gibi bir görev verildiğinde kafası karışmayacak ve bunların belirli bir trofik zincirdeki madde ve enerji kayıpları olduğu konusunda cesurca cevap verecektir.