§ 19. СКЛАД ЕКОСИСТЕМИ

До складу екосистеми входять живі організми (їх сукупність назвается біоценозом, або біотою, екосистеми), фактори неживої природи (абіотичні) - атмосфера, вода, поживні елементи , світло і мертве органічна речовина - детрит.

Всі живі організми за способом живлення (з функціональної ролі) поділяються на дві групи - автотрофів (від грецьких слів аутос - сам і трофо - харчування) і гетеротрофів (від грецького слова гетерос - інший).

Автотрофи. Ці організми для синтезу органічної речовини використовують неорганічний вуглець, це - продуценти екосистеми. По використовуваному джерелу енергії вони, в свою чергу, також діляться на дві групи.

фотоавтотрофи використовують світло. Це зелені рослини, ціанобактерії, а також багато пофарбовані бактерії, що мають хлорофіл (та інші пігменти) і засвоюють сонячну енергію. Процес, при якому відбувається її засвоєння, називається фотосинтезом.

хемоавтотрофи використовують хімічну енергію окислення неорганічних речовин (сірки, сірководню, аміаку, заліза та ін.) Це серобактерии, водородобактеріі, железобактерии, нитрифицирующие бактерії тощо хемоавтотрофи відіграють головну роль в екосистемах підземних вод, а також в особливих екосистемах рифтових зон дна океану, де з розломів плит виділяється сірководень, який окислюють серобактерии. У наземних екосистемах істотну роль відіграють роль нитрифицирующие бактерії.

Гетеротрофи. Ці організми харчуються готовими органічними речовинами, які синтезовані продуцентами , і разом з цими речовинами отримують енергію. Гетеротрофи в екосистемі є консументами (від латинського слова КОНСУМ - споживаю), що споживають органічну речовину, і редуцентамі, розкладницькими його до простих сполук. Існує кілька груп консументів.

фітофаги (рослиноїдні). До них відносяться тварини, які харчуються живими рослинами. Серед фітофагів є і невеликі організми, такі, як тля або коник, і гіганти, такі, як слон. фітофагів є майже всі сільськогосподарські тварини: корова, кінь, вівця, кролик. Головні фітофаги у водних екосистемах - це мікроскопічні організми растительноядного планктону, що харчуються водоростями. Є в цих екосистемах і великі фітофаги, наприклад, риба білий амур, що поїдає рослини, якими заростають зрошувальні канали. Важливий фітофаг - бобер. Він харчується гілками дерев, а зі стовбурів споруджує греблі, регулюючі водний режим території.

зоофаги (хижаки, м'ясоїдні). зоофаги дуже різноманітні. Це і дрібні тварини, що харчуються амебами, хробаками або рачками. І великі, такі, як вовк. хижаки, що харчуються більш дрібними хижаками, називаються хижаками другого порядку. У водних екосистемах широко поширені зоофаги-фильтратори, у складі цієї групи - і мікроскопічні рачки і кит.

Є рослини-хижаки (росичка, пухирчатка), які використовують в їжу комах. Правда, їх спосіб харчування відрізняється від хижаків-тварин. Вони «ловлять» дрібних комах, але не заковтують їх, а «переварюють», виділяючи ферменти на свою поверхню. Є хижаки і серед грунтових грибів, які «ловлять» мікроскопічних круглих черв'яків-нематод.

Паразити. Це різні тварини (черви, комахи, кліщі), гриби, бактерії, віруси, рідше рослини (вовчок, повитиця та ін.), які харчуються органічною речовиною іншої живої істоти - господаря. Господарем може бути рослина або тварина (включаючи людину). Паразит не вбиває господаря, як хижак жертву, а поселяється на ньому (або всередині нього) і довго використовує його для живлення. Паразити можуть знижувати тривалість життя господаря, його вгодованість і плодючість.

Паразити дуже різноманітні. Поряд із справжніми паразитами, які харчуються тільки за рахунок господаря або декількох господарів (багато паразити протягом життя змінюють двох або трьох господарів), широко поширені паразітоіди, які частину свого життя проводять як фітофаги. Серед паразитоїдів багато комах, корисних для людини: на стадії личинки вони паразитують у шкідниках сільськогосподарських рослин.

Існують суперпаразіти - паразити паразитів.

Сімбіотрофи. Це бактерії і гриби, які живляться кореневими виділеннями рослин. Сімбіотрофи дуже важливі для життя екосистеми. Нитки грибів, обплутують коріння рослин, допомагають всмоктуванню води і мінеральних речовин. Бактерії-сімбіотрофи засвоюють газоподібний азот з атмосфери і пов'язують його в доступні рослинам сполуки (аміак, нітрати). Цей азот називається біологічним (на відміну від азоту мінеральних добрив).

До сімбіотрофам відносяться і мікроорганізми (бактерії, одноклітинні тварини), які мешкають в травному тракті тварин-фітофагів і допомагають їм перетравлювати їжу. Такі тварини, як корова, без допомоги сімбіотрофов не здатні перетравити поїдати траву.

Детритофаги - організми, що живляться мертвою органічною речовиною. Це багатоніжки, дощові черв'яки, жуки-гнойовик, раки, краби, шакали та багато інших. Значна різноманітність видів- детритофагов пов'язано з грунтом. Численні детритофаги, що руйнують деревину (рис. 31).

Організми, які живляться екскрементами, називаються Копрофагі. Деякі організми використовують в їжу як рослини, так і тварин і навіть детрит і відносяться до евріфагам (всеїдним) - ведмідь, лисиця, свиня, пацюк, курка, ворона, таргани.

Редуценти - організми, які за своїм положенню в екосистемі близькі до детритофагам, так як вони теж харчуються мертвою органічною речовиною. Однак редуценти - бактерії і гриби - руйнують органічні речовини до мінеральних сполук, які повертаються в грунтовий розчин і знову використовуються рослинами.

Для переробки мертвої органічної речовини редуцентам потрібен час. Тому в екосистемі завжди є запас цієї речовини - детрит. Детрит - це опад листя на поверхні лісового грунту (зберігається 2-3 роки), стовбур дерева, що впало (зберігається 5-10 років), гумус грунту (зберігається сотні років), відкладення органічної речовини на дні озера - сапропель і торф на болоті (зберігається тисячі років). Найбільш довго зберігається детритом є кам'яне вугілля і нафту.

Продуценти, фітофаги, хижаки пов'язані в процесі «роботи» екосистеми, тобто засвоєнні та витрачання енергії при виробництві органічної речовини і як би беруть участь в «естафеті» передачі енергії. Номер учасника «естафети» - це його трофічний рівень. Перший трофічний рівень - продуценти, другий - фітофаги, третій - хижаки першого порядку, четвертий - хижаки другого порядку. У деяких екосистемах, наприклад в озері, кількість трофічних рівнів може досягати 5-6.

На рис. 32 показана структура екосистеми, основу якої складають рослини - фотоавтотрофи, а в табл. 1 наведені приклади представників різних трофічних груп для деяких екосистем.

Таблиця 1

Представники різних трофічних груп у деяких екосистемах

Трофическая група Екосистема Ліс Водоймище Сільськогосподарські угіддя Продуценти Ялина, береза, сосна Водорості, рдест, латаття, ряска Пшениця, жито, картопля, осот Гетеротрофи-фітофаги Лось, заєць, білка, непарний шовкопряд, тля

Дафнія,

ондатра, товстолобик Людина, корова, вівця, миша, полівка, довгоносик, тля Гетеротрофи-зоофаги Вовк, лисиця, тхір, дятел, мурахи Рачки-циклопи, чайка, окунь, язь, щука , сом Людина, шпак, сонечко Гетеротрофи-детритофаги Жук-мертвоед, кивсяки, дощовий черв'як Перловіци, мотиль, дафнія Личинки жуків і мух дощовий черв'як

Контрольні питання

1. У яких екосистемах важливу роль відіграють хемоавтотрофи?

2. Перерахуйте основні групи консументів і приведіть їх приклади.

3. Чим відрізняються паразити від хижаків?

4. Чим відрізняються детритофаги від редуцентов?

5. Яку роль в екосистемах відіграють копрофаги?

6. У чому відмінність бактерій-сімбіотрофов від бактерій-редуцентов?

Інформація, релевантна "§ 19. СКЛАД ЕКОСИСТЕМИ"

1. МІСЬКІ ЕКОСИСТЕМИ
   склад міських екосистем можуть входити промислові екосистеми, які завдають великої шкоди міському середовищі. Міські та сільськогосподарські екосистеми тісно пов'язані. У містах сільськогосподарську продукцію переробляють на молочних заводах, м'ясоконсервного комбінатах, кондитерських і прядильних фабриках. З міста в село надходять сільськогосподарські машини, пальне, добрива,
   
2. § 18. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕКОСИСТЕМИ
   склад організми. В мурашнику живе організований колектив мурах, в якому всі обов'язки розподілені. Є мурахи-мисливці, охоронці, будівельники. Крім мурах в екосистему мурашника входять різні бактерії, які руйнують екскременти комах, а також гриби. Екосистема мурашника входить до складу лісового біогеоценозу, а лісовий біогеоценоз - частина географічного
   
3. ВИСНОВОК
   складі - найрізноманітніші ансамблі видів у поєднанні з різними умовами середовища. Екосистеми, склад і функції яких визначаються в основному природними факторами, називаються природними (ліс, озеро, степ, океан, тундра). В антропогенних екосистемах головну роль в управлінні їх складом і функцією грає людина. Їх приклади: сільськогосподарські землі, території міст і т.д.
   
4. 3.1. Класифікація екологічних факторів
   склад екосистеми. До абіотичних факторів відносяться: кліматичні - світло, тепло, повітря, вода (включаючи опади у різних формах і вологість повітря); едафіческіе, або грунтово-грунтові, - механічний і хімічний склад грунту, її водний і температурний режим, які визначають родючість грунту, тобто здатність забезпечувати біологічну продуктивність екосистеми;
   
5. 6.1. Склад і класифікація екосистем
   складу лісового біогеоценозу, а лісовий біогеоценоз - частина географічного ландшафту. Найбільша екосистема - це біосфера, що включає всі екосистеми Землі, які пов'язані через атмосферу і світовий океан. До складу екосистеми (рис. 5) входять вже розглянуті функціональні групи організмів (продуценти, консументи, редуценти; разом вони об'єднуються поняттям "біота"), фактори
   
6. ВИСНОВОК
   склад екосистеми входять лише ті види організмів, які можуть жити у формуючих її умовах середовища - абіотичних і біотичних. У природних екосистемах немає «корисних» і «шкідливих» видів. Усі взаємовідносини в екосистемі поділяються на горизонтальні - між організмами одного трофічного рівня і одного типу харчування (між рослинами, фитофагами, зоофаги, детритофагами,
   
7. § 38. КЛАСИФІКАЦІЯ ЕКОСИСТЕМ за функціональною структурою І РОЛІ ЛЮДИНИ
   склад залежить від багатьох факторів, в першу чергу від клімату, геологічних умов і впливу людини. Вони можуть бути автотрофними, якщо головну роль грають автотрофні організми - продуценти, або гетеротрофних, якщо продуцентів в екосистемі немає або їх роль незначна. Екосистеми можуть бути природними або створеними людиною - соціоприродне (антропогенними, від грецьких слів антропосе
   
8. Глава 8. РІЗНОМАНІТНІСТЬ ЕКОСИСТЕМ
   Глава 8. РІЗНОМАНІТНІСТЬ
   
9. Глава 7. ДИНАМІКА ЕКОСИСТЕМ
   Глава 7. ДИНАМІКА
   
10. ГЛАВА 9. ОХОРОНА ПРИРОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
    ГЛАВА 9. ОХОРОНА ПРИРОДНИХ
    
11. 6.7. Екологічна рівновага
    склад біоти), біологічна продукція і кругообіг елементів живлення. Абсолютна екологічну рівновагу неможливо, так як на екосистему постійно впливають змінюються зовнішні екологічні фактори, що викликає флуктуації екосистем з підвищенням і зниженням чисельності популяцій різних видів, їх біологічної продукції. (Приклад - коливання врожаю сіна на одному і тому ж ділянці
    
12. (дод.) § 41. хемотрофних ЕКОСИСТЕМИ ОАЗ рифтової ЗОН ОКЕАНУ
    складі цієї екосистеми багато видів тварин-хижаків (краби, молюски, деякі глибоководні риби). Пізніше подібні «оазиси життя» були виявлені і в інших океанах. Біологічна продукція таких екосистем в десятки тисяч разів перевищує продукцію типових бентосних гетеротрофних екосистем. Біомаса тільки вестиментифер може досягати 10-15 кг/м2. Однак ці екосистеми існують
    
13. ЧАСТИНА 3. РАЦІОНАЛЬНЕ ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ І ОХОРОНА ЕКОСИСТЕМ РБ
    ЧАСТИНА 3. РАЦІОНАЛЬНЕ ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ І ОХОРОНА ЕКОСИСТЕМ
    
14. Глава 10. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
    Глава 10. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ
    
15. ГЛАВА 8. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
    ГЛАВА 8. РАЦІОНАЛЬНЕ ВИКОРИСТАННЯ ПРИРОДНИХ