ბუნებაში, ნებისმიერი სახეობა, მოსახლეობა და თუნდაც ერთი ინდივიდი არ ცხოვრობს ერთმანეთისგან და გარემოსგან იზოლირებულად, არამედ, პირიქით, განიცდის მრავალრიცხოვან ურთიერთგავლენას. ბიოტიკური თემები ან ბიოცენოზი - ურთიერთმოქმედი ცოცხალი ორგანიზმების საზოგადოებები, რომლებიც წარმოადგენენ სტაბილურ სისტემას, რომელიც დაკავშირებულია მრავალი შინაგანი კავშირებით, შედარებით მუდმივი სტრუქტურითა და სახეობების ურთიერთდამოკიდებული სიმრავლით.

ბიოცენოზი ხასიათდება გარკვეული სტრუქტურები: სახეობები, სივრცითი და ტროფიკული.

ბიოცენოზის ორგანული კომპონენტები განუყოფლად არის დაკავშირებული არაორგანულებთან - ნიადაგთან, ტენიანობასთან, ატმოსფეროსთან და მათთან ერთად ქმნიან სტაბილურ ეკოსისტემას - ბიოგეოცენოზი .

ბიოგენოცენოზი- თვითრეგულირებადი ეკოლოგიური სისტემა, რომელიც ჩამოყალიბებულია სხვადასხვა სახეობის პოპულაციებით, რომლებიც ერთად ცხოვრობენ და ურთიერთობენ ერთმანეთთან და უსულო ბუნებასთან შედარებით ერთგვაროვან გარემო პირობებში.

ეკოლოგიური სისტემები

ფუნქციური სისტემები, რომლებიც მოიცავს სხვადასხვა სახეობის ცოცხალი ორგანიზმების საზოგადოებებს და მათ ჰაბიტატებს. ეკოსისტემის კომპონენტებს შორის კავშირები წარმოიქმნება, უპირველეს ყოვლისა, კვებითი ურთიერთობებისა და ენერგიის მიღების გზების საფუძველზე.

ეკოსისტემა

მცენარეების, ცხოველების, სოკოების, მიკროორგანიზმების სახეობების ერთობლიობა, რომლებიც ურთიერთობენ ერთმანეთთან და გარემოსთან ისე, რომ ასეთი საზოგადოება შეიძლება შენარჩუნდეს და ფუნქციონირდეს განუსაზღვრელი ხნით. ბიოტიკური საზოგადოება (ბიოცენოზი)შედგება მცენარეთა საზოგადოებისგან ( ფიტოცენოზი), ცხოველები ( ზოოცენოზი), მიკროორგანიზმები ( მიკრობიოცენოზი).

დედამიწის ყველა ორგანიზმი და მათი ჰაბიტატი ასევე წარმოადგენს უმაღლესი რანგის ეკოსისტემას - ბიოსფერო , რომელსაც აქვს სტაბილურობა და ეკოსისტემის სხვა თვისებები.

ეკოსისტემის არსებობა გარედან ენერგიის მუდმივი შემოდინების გამოა შესაძლებელი – ასეთი ენერგიის წყარო, როგორც წესი, მზეა, თუმცა ეს ყველა ეკოსისტემისთვის არ არის ასე. ეკოსისტემის სტაბილურობა უზრუნველყოფილია მის კომპონენტებს შორის პირდაპირი და უკუკავშირის კავშირებით, ნივთიერებების შიდა მიმოქცევით და გლობალურ ციკლებში მონაწილეობით.

ბიოგეოცენოზის დოქტრინა შემუშავებული V.N. სუკაჩოვი. Ტერმინი " ეკოსისტემა"გამოიყენა ინგლისელმა გეობოტანიკოსმა ა. ტენსლიმ 1935 წელს, ტერმინი" ბიოგეოცენოზი“ - აკადემიკოსი ვ.ნ. სუკაჩოვი 1942 წელს ბიოგეოცენოზი აუცილებელია არსებობდეს მცენარეთა საზოგადოება (ფიტოცენოზი), როგორც მთავარი რგოლი, რომელიც უზრუნველყოფს ბიოგეოცენოზის პოტენციურ უკვდავებას მცენარეთა მიერ წარმოებული ენერგიის გამო. ეკოსისტემები შეიძლება არ შეიცავდეს ფიტოცენოზს.

ფიტოცენოზი

მცენარეთა საზოგადოება, რომელიც ისტორიულად განვითარდა ერთგვაროვან არეალში ურთიერთმოქმედი მცენარეების კომბინაციის შედეგად.

მას ახასიათებს:

- გარკვეული სახეობის შემადგენლობა,

- ცხოვრების ფორმები

- იარუსიანი (მიწისზედა და მიწისქვეშა),

- სიმრავლე (სახეობათა გაჩენის სიხშირე),

- განთავსება,

- ასპექტი (გარეგნობა),

- სიცოცხლისუნარიანობა

- სეზონური ცვლილებები,

- განვითარება (საზოგადოებების შეცვლა).

ფენიანი (სართულების რაოდენობა)

მცენარეთა საზოგადოების ერთ-ერთი დამახასიათებელი თვისება, რომელიც, როგორც იქნა, შედგება მისი იატაკ-სართული დაყოფით როგორც მიწისზედა, ისე მიწისქვეშა სივრცეში.

მიწისზედა ფენა სინათლის უკეთ გამოყენების საშუალებას იძლევა, ხოლო მიწისქვეშა - წყალი და მინერალები. ჩვეულებრივ, ტყეში ხუთამდე იარუსი შეიძლება გამოიყოს: ზედა (პირველი) - მაღალი ხეები, მეორე - დაბალი ხეები, მესამე - ბუჩქები, მეოთხე - ბალახები, მეხუთე - ხავსები.

მიწისქვეშა ფენა - მიწისზედა სარკის ანარეკლი: ხეების ფესვები ყველაზე ღრმად მიდის, ხავსების მიწისქვეშა ნაწილები მდებარეობს ნიადაგის ზედაპირთან ახლოს.

საკვები ნივთიერებების მიღებისა და გამოყენების მეთოდის მიხედვითყველა ორგანიზმი იყოფა ავტოტროფები და ჰეტეროტროფები. ბუნებაში არსებობს სიცოცხლისთვის აუცილებელი ბიოგენური ნივთიერებების უწყვეტი მიმოქცევა. ქიმიური ნივთიერებები გარემოდან გამოიყოფა ავტოტროფებით და მასში უბრუნდება ჰეტეროტროფების მეშვეობით. ეს პროცესი ძალიან რთულ ფორმებს იღებს. თითოეული სახეობა იყენებს ორგანულ ნივთიერებებში შემავალი ენერგიის მხოლოდ ნაწილს, რაც მის დაშლას გარკვეულ სტადიამდე მიიყვანს. ამრიგად, ევოლუციის პროცესში განვითარდა ეკოლოგიური სისტემები ჯაჭვები და ენერგიის წყარო .

ბიოგეოცენოზების უმეტესობას მსგავსი აქვს ტროფიკული სტრუქტურა. მათი საფუძველია მწვანე მცენარეები - მწარმოებლები.ბალახოვანი და ხორცისმჭამელი ცხოველები აუცილებლად არიან: ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები - მომხმარებლებიდა ორგანული ნარჩენების გამანადგურებელი - დამშლელები.

კვებით ჯაჭვში ინდივიდების რაოდენობა მუდმივად მცირდება, მსხვერპლთა რიცხვი მეტია, ვიდრე მათი მომხმარებლების რაოდენობა, ვინაიდან კვების ჯაჭვის თითოეულ რგოლში, ენერგიის ყოველი გადაცემისას, მისი 80-90% იკარგება და იფანტება. სითბოს ფორმა. ამიტომ ჯაჭვის რგოლების რაოდენობა შეზღუდულია (3-5).

ბიოცენოზის სახეობრივი მრავალფეროვნებაიგი წარმოდგენილია ორგანიზმების ყველა ჯგუფით - მწარმოებლები, მომხმარებლები და დამშლელები.

ნებისმიერი ბმული გატეხილიაკვებით ჯაჭვში იწვევს მთლიანობაში ბიოცენოზის დარღვევას. მაგალითად, ტყეების გაჩეხვა იწვევს მწერების, ფრინველების და, შესაბამისად, ცხოველების სახეობრივი შემადგენლობის ცვლილებას. უხეო ადგილზე სხვა კვებითი ჯაჭვები განვითარდება და სხვა ბიოცენოზი ჩამოყალიბდება, რასაც ათზე მეტი წელი დასჭირდება.

კვებითი ჯაჭვი (ტროფიკული ან საკვები )

ურთიერთდაკავშირებული სახეობები, რომლებიც თანმიმდევრულად იღებენ ორგანულ ნივთიერებებს და ენერგიას ორიგინალური საკვები ნივთიერებიდან; უფრო მეტიც, ჯაჭვის ყოველი წინა რგოლი არის საკვები მომდევნოსთვის.

კვებითი ჯაჭვები თითოეულ ბუნებრივ არეალში, მეტ-ნაკლებად ერთგვაროვანი არსებობის პირობებში, შედგება ურთიერთდაკავშირებული სახეობების კომპლექსებისგან, რომლებიც იკვებებიან ერთმანეთით და ქმნიან თვითშენარჩუნების სისტემას, რომელშიც ხდება ნივთიერებებისა და ენერგიის მიმოქცევა.

ეკოსისტემის კომპონენტები:

- პროდიუსერები - ავტოტროფული ორგანიზმები (ძირითადად მწვანე მცენარეები) ორგანული ნივთიერებების ერთადერთი მწარმოებლები არიან დედამიწაზე. ენერგიით მდიდარი ორგანული ნივთიერებები ფოტოსინთეზის პროცესში სინთეზირდება ენერგიით ღარიბი არაორგანული ნივთიერებებისგან (H 2 0 და CO 2).

- მომხმარებლები - ბალახოვანი და ხორცისმჭამელი ცხოველები, ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები. მომხმარებლები შეიძლება იყვნენ ბალახისმჭამელები, როდესაც ისინი უშუალოდ იყენებენ მწარმოებლებს, ან მტაცებლები, როდესაც ისინი იკვებებიან სხვა ცხოველებით. კვებით ჯაჭვში ყველაზე ხშირად აქვთ სერიული ნომერი I-დან IV-მდე.

- დამშლელები - ჰეტეროტროფული მიკროორგანიზმები (ბაქტერიები) და სოკოები - ორგანული ნარჩენების გამანადგურებელი, დესტრუქტორები. მათ ასევე უწოდებენ დედამიწის მოწესრიგებულებს.

ტროფიკული (საკვები) დონე - ორგანიზმების ერთობლიობა, რომლებიც გაერთიანებულია საკვების ტიპებით. ტროფიკული დონის იდეა საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ ენერგიის ნაკადის დინამიკა ეკოსისტემაში.

1. პირველ ტროფიკულ დონეს ყოველთვის იკავებენ მწარმოებლები (მცენარეები),
2. მეორე - პირველი რიგის მომხმარებლები (ბალახოვანი ცხოველები),
3. მესამე - მეორე რიგის მომხმარებლები - მტაცებლები, რომლებიც იკვებებიან ბალახოვანი ცხოველებით),
4. მეოთხე - III რიგის მომხმარებლები (მეორადი მტაცებლები).

არსებობს შემდეგი ტიპები კვების ჯაჭვები:

AT საძოვრების ჯაჭვი (კვების ჯაჭვები) მწვანე მცენარეები საკვების ძირითადი წყაროა. მაგალითად: ბალახი -> მწერები -> ამფიბიები -> გველები -> მტაცებელი ფრინველები.

- ნამსხვრევები ჯაჭვები (დაშლის ჯაჭვები) იწყება დეტრიტუსით - მკვდარი ბიომასით. მაგალითად: ფოთლის ნაგავი -> მიწის ჭიები -> ბაქტერიები. დეტრიტალური ჯაჭვების მახასიათებელია ისიც, რომ მათში მცენარეული პროდუქტები ხშირად არ მოიხმარენ უშუალოდ ბალახისმჭამელ ცხოველებს, მაგრამ კვდებიან და მინერალიზდებიან საპროფიტებით. დეტრიტალური ჯაჭვები ასევე დამახასიათებელია ოკეანის სიღრმის ეკოსისტემებისთვის, რომელთა მკვიდრნი იკვებებიან მკვდარი ორგანიზმებით, რომლებიც ჩამოდიან წყლის ზედა ფენებიდან.

ურთიერთობები სახეობებს შორის ეკოლოგიურ სისტემებში, რომლებიც განვითარდა ევოლუციის პროცესში, რომელშიც მრავალი კომპონენტი იკვებება სხვადასხვა ობიექტზე და თავად ემსახურება როგორც საკვები ეკოსისტემის სხვადასხვა წევრს. გამარტივებული, საკვები ქსელი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც კვების ჯაჭვების ერთმანეთში გადახლართული.

ჩართულია სხვადასხვა კვებითი ჯაჭვის ორგანიზმები, რომლებიც საკვებს იღებენ ამ ჯაჭვების თანაბარი რაოდენობის რგოლებით ერთი ტროფიკული დონე. ამავდროულად, სხვადასხვა კვებით ჯაჭვში შემავალი ერთი და იმავე სახეობის სხვადასხვა პოპულაცია შეიძლება განთავსდეს სხვადასხვა ტროფიკული დონე. ეკოსისტემაში სხვადასხვა ტროფიკული დონის თანაფარდობა გრაფიკულად შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ეკოლოგიური პირამიდა.

ეკოლოგიური პირამიდა

ეკოსისტემაში სხვადასხვა ტროფიკული დონის თანაფარდობის გრაფიკული ჩვენების გზა - არსებობს სამი ტიპი:

სიმრავლის პირამიდა ასახავს ორგანიზმების სიმრავლეს თითოეულ ტროფიკულ დონეზე;

ბიომასის პირამიდა ასახავს თითოეული ტროფიკული დონის ბიომასას;

ენერგეტიკული პირამიდა აჩვენებს ენერგიის რაოდენობას, რომელიც გაიარა თითოეულ ტროფიკულ დონეზე მოცემულ დროში.

ეკოლოგიური პირამიდის წესი

ნიმუში, რომელიც ასახავს კვებითი ჯაჭვის ყოველი მომდევნო რგოლის მასის (ენერგია, ინდივიდების რაოდენობა) პროგრესულ შემცირებას.

რიცხვების პირამიდა

ეკოლოგიური პირამიდა, რომელიც აჩვენებს ინდივიდების რაოდენობას თითოეულ საკვებ დონეზე. რიცხვთა პირამიდა არ ითვალისწინებს ინდივიდების ზომასა და წონას, სიცოცხლის ხანგრძლივობას, მეტაბოლურ მაჩვენებელს, მაგრამ მთავარი ტენდენცია ყოველთვის არის მიკვლევა - ინდივიდების რაოდენობის შემცირება ბმულიდან ბმულამდე. მაგალითად, სტეპის ეკოსისტემაში ინდივიდების რაოდენობა ასე ნაწილდება: მწარმოებლები - 150000, ბალახისმჭამელები - 20000, ხორცისმჭამელები - 9000 ინდ./არ. მდელოს ბიოცენოზისთვის დამახასიათებელია ინდივიდების შემდეგი რაოდენობა 4000 მ 2 ფართობზე: მწარმოებლები - 5,842,424, პირველი რიგის ბალახისმჭამელები - 708,624, მე-2 რიგის მტაცებელი მომხმარებლები - 35,490, მტაცებელი მომხმარებლები - 35,490. 3.

ბიომასის პირამიდა

ნიმუში, რომლის მიხედვითაც მცენარეული ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც ემსახურება კვებითი ჯაჭვის საფუძველს (მწარმოებლები) დაახლოებით 10-ჯერ აღემატება ბალახისმჭამელების მასას (1-ლი რიგის მომხმარებლები), ხოლო ბალახისმჭამელთა მასა 10-ჯერ მეტია, ვიდრე ხორცისმჭამელთა მასა (მე-2 რიგის მომხმარებლები), ანუ ყოველი მომდევნო საკვები დონის მასა 10-ჯერ ნაკლებია წინაზე. საშუალოდ 1000 კგ მცენარიდან იქმნება 100 კგ ბალახეულის სხეული. მტაცებლებს, რომლებიც ჭამენ ბალახისმჭამელებს, შეუძლიათ თავიანთი ბიომასის 10 კგ-ის აშენება, მეორეხარისხოვან მტაცებლებს - 1 კგ.

ენერგეტიკული პირამიდა

გამოხატავს ნიმუშს, რომლის მიხედვითაც ენერგიის ნაკადი თანდათან მცირდება და მცირდება კვების ჯაჭვის რგოლიდან რგოლზე გადასვლისას. ასე რომ, ტბის ბიოცენოზის დროს მწვანე მცენარეები - მწარმოებლები - ქმნიან ბიომასას, რომელიც შეიცავს 295,3 კჯ / სმ 2, პირველი რიგის მომხმარებლები, რომლებიც მოიხმარენ მცენარეულ ბიომასას, ქმნიან საკუთარ ბიომასას 29,4 კჯ / სმ 2 შემცველობით; მეორე რიგის მომხმარებლები, პირველი რიგის მომხმარებლების გამოყენებით საკვებისთვის, ქმნიან საკუთარ ბიომასას, რომელიც შეიცავს 5,46 კჯ / სმ 2. 1-ლი რიგის მომხმარებლებიდან მე-2 რიგის მომხმარებლებზე გადასვლისას ენერგიის დაკარგვა იზრდება, თუ ისინი თბილისისხლიანი ცხოველები არიან. ეს აიხსნება იმით, რომ ამ ცხოველებში დიდი ენერგია იხარჯება არა მხოლოდ მათი ბიომასის აშენებაზე, არამედ სხეულის მუდმივი ტემპერატურის შენარჩუნებაზე. თუ შევადარებთ ხბოს და ქორჭილას გაშენებას, მაშინ დახარჯული საკვები ენერგიის იგივე რაოდენობა მისცემს 7 კგ საქონლის ხორცს და მხოლოდ 1 კგ თევზს, რადგან ხბო იკვებება ბალახით, ხოლო მტაცებელი ქორჭილა იკვებება თევზით.

ამრიგად, პირამიდების პირველ ორ ტიპს აქვს მრავალი მნიშვნელოვანი უარყოფითი მხარე:

ბიომასის პირამიდა ასახავს ეკოსისტემის მდგომარეობას სინჯის აღების დროს და, შესაბამისად, აჩვენებს ბიომასის თანაფარდობას მოცემულ მომენტში და არ ასახავს თითოეული ტროფიკული დონის პროდუქტიულობას (ანუ მის უნარს შექმნას ბიომასი დროის მოცემულ პერიოდში). ამიტომ, როდესაც მწარმოებლებს შორის სწრაფად მზარდი სახეობებია, ბიომასის პირამიდა შეიძლება თავდაყირა იქცეს.

ენერგეტიკული პირამიდა საშუალებას გაძლევთ შეადაროთ სხვადასხვა ტროფიკული დონის პროდუქტიულობა, რადგან ის ითვალისწინებს დროის ფაქტორს. გარდა ამისა, მხედველობაში მიიღება სხვადასხვა ნივთიერების ენერგეტიკული ღირებულების განსხვავება (მაგალითად, 1 გ ცხიმი იძლევა თითქმის ორჯერ მეტ ენერგიას, ვიდრე 1 გ გლუკოზა). მაშასადამე, ენერგეტიკული პირამიდა ყოველთვის მაღლა იწევს და არასოდეს ინვერსია.

ეკოლოგიური პლასტიურობა

ორგანიზმების ან მათი თემების (ბიოცენოზების) გამძლეობის ხარისხი გარემო ფაქტორების ზემოქმედებაზე. ეკოლოგიურად პლასტმასის სახეობებს აქვთ ფართო სპექტრი რეაქციის სიჩქარე , ანუ ფართოდ ადაპტირებული სხვადასხვა ჰაბიტატისთვის (სტიკბეკი და გველთევზა თევზი, ზოგიერთი პროტოზოი ცხოვრობს როგორც მტკნარ, ისე მარილიან წყლებში). მაღალ სპეციალიზებული სახეობები შეიძლება არსებობდეს მხოლოდ გარკვეულ გარემოში: ზღვის ცხოველები და წყალმცენარეები - მარილიან წყალში, მდინარის თევზი და ლოტოსის მცენარეები, წყლის შროშანები, იხვი მხოლოდ მტკნარ წყალში ცხოვრობენ.

საერთოდ ეკოსისტემა (ბიოგეოცენოზი)ხასიათდება შემდეგი მაჩვენებლებით:

სახეობების მრავალფეროვნება,

სახეობების პოპულაციების სიმჭიდროვე,

ბიომასა.

ბიომასა

ბიოცენოზის ყველა ინდივიდის ან სახეობის ორგანული ნივთიერებების მთლიანი რაოდენობა მასში შემავალი ენერგიით. ბიომასა ჩვეულებრივ გამოიხატება მასის ერთეულებში მშრალი ნივთიერების ერთეულ ფართობზე ან მოცულობაზე. ბიომასის დადგენა შესაძლებელია ცალკე ცხოველებისთვის, მცენარეებისთვის ან ცალკეული სახეობებისთვის. ასე რომ, ნიადაგში სოკოების ბიომასაა 0,05-0,35 ტ/ჰა, წყალმცენარეები - 0,06-0,5, უმაღლესი მცენარეების ფესვები - 3,0-5,0, მიწის ჭიები - 0,2-0,5, ხერხემლიანები - 0,001-0,015 ტ/ჰა.

ბიოგეოცენოზებში არსებობს პირველადი და მეორადი ბიოლოგიური პროდუქტიულობა :

ü ბიოცენოზის პირველადი ბიოლოგიური პროდუქტიულობა- ფოტოსინთეზის მთლიანი პროდუქტიულობა, რომელიც არის ავტოტროფების - მწვანე მცენარეების აქტივობის შედეგი, მაგალითად, 20-30 წლის ფიჭვის ტყე წელიწადში 37,8 ტ/ჰა ბიომასას აწარმოებს.

ü ბიოცენოზის მეორადი ბიოლოგიური პროდუქტიულობა- ჰეტეროტროფული ორგანიზმების (მომხმარებლების) მთლიანი პროდუქტიულობა, რომელიც წარმოიქმნება მწარმოებლების მიერ დაგროვილი ნივთიერებებისა და ენერგიის გამოყენებით.

პოპულაციები. სტრუქტურა და მოსახლეობის დინამიკა.

დედამიწაზე თითოეული სახეობა იკავებს გარკვეულს დიაპაზონირადგან ის შეიძლება არსებობდეს მხოლოდ გარკვეულ გარემო პირობებში. თუმცა, ერთი სახეობის დიაპაზონში ცხოვრების პირობები შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს, რაც იწვევს სახეობების დაშლას ინდივიდების ელემენტარულ ჯგუფებად - პოპულაციებად.

მოსახლეობა

ერთიდაიგივე სახეობის ინდივიდების ერთობლიობა, რომლებიც იკავებენ ცალკეულ ტერიტორიას სახეობის დიაპაზონში (შედარებით ჰომოგენური ჰაბიტატის პირობებით), თავისუფლად ერწყმის ერთმანეთს (აქვთ საერთო გენოფონდი) და იზოლირებულნი არიან მოცემული სახეობის სხვა პოპულაციებისაგან, ფლობენ ყველა აუცილებელი პირობები გარემო პირობების ცვალებადობაში მათი სტაბილურობის შესანარჩუნებლად დიდი ხნის განმავლობაში. Ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებლებიპოპულაციები არის მისი სტრუქტურა (ასაკი, სქესის შემადგენლობა) და მოსახლეობის დინამიკა.

დემოგრაფიული სტრუქტურის ქვეშ მოსახლეობას ესმის მისი სქესი და ასაკობრივი შემადგენლობა.

სივრცითი სტრუქტურა პოპულაციები არის პოპულაციის ინდივიდების სივრცეში განაწილების მახასიათებლები.

ასაკობრივი სტრუქტურა პოპულაცია დაკავშირებულია პოპულაციაში სხვადასხვა ასაკის ინდივიდების თანაფარდობასთან. ერთი და იმავე ასაკის პირები გაერთიანებულნი არიან კოჰორტებად - ასაკობრივ ჯგუფებად.

AT მცენარეთა პოპულაციების ასაკობრივი სტრუქტურაგამოყოფს შემდეგი პერიოდები:

ლატენტური - თესლის მდგომარეობა;

პრეგენერაციული (მოიცავს ჩითილის, ახალგაზრდა მცენარის, მოუმწიფებელი და ქალწული მცენარეების მდგომარეობებს);

გენერაციული (ჩვეულებრივ იყოფა სამ ქვეპერიოდად - ახალგაზრდა, მოწიფული და მოხუცი გენერატიული ინდივიდები);

პოსტგენერაციული (მოიცავს სუბსენილურ, ასაკოვან მცენარეებს და მომაკვდავის ფაზას).

გარკვეული ასაკობრივი მდგომარეობის კუთვნილება განისაზღვრება იმით ბიოლოგიური ასაკი- გარკვეული მორფოლოგიური (მაგალითად, რთული ფოთლის გაკვეთის ხარისხი) და ფიზიოლოგიური (მაგალითად, შთამომავლობის მიცემის უნარი) ნიშნების გამოხატვის ხარისხი.

ცხოველთა პოპულაციაში ასევე შეიძლება განვასხვავოთ სხვადასხვა ასაკობრივი ეტაპები. მაგალითად, მწერები, რომლებიც ვითარდება სრული მეტამორფოზით, გადიან შემდეგ ეტაპებს:

ლარვები,

ლეკვები,

იმაგო (ზრდასრული მწერი).

მოსახლეობის ასაკობრივი სტრუქტურის ბუნებადამოკიდებულია მოცემული პოპულაციისთვის დამახასიათებელ გადარჩენის მრუდის ტიპზე.

გადარჩენის მრუდიასახავს სიკვდილიანობას სხვადასხვა ასაკობრივ ჯგუფში და არის კლების ხაზი:

1. თუ სიკვდილიანობის მაჩვენებელი არ არის დამოკიდებული ინდივიდების ასაკზე, ამ ტიპის ადამიანების სიკვდილი თანაბრად ხდება, სიკვდილიანობა უცვლელი რჩება მთელი ცხოვრების განმავლობაში ( ტიპი I ). გადარჩენის ასეთი მრუდი დამახასიათებელია სახეობებისთვის, რომელთა განვითარება ხდება მეტამორფოზის გარეშე დაბადებული შთამომავლობის საკმარისი სტაბილურობით. ამ ტიპს ე.წ ჰიდრას ტიპი- მას აქვს გადარჩენის მრუდი, რომელიც უახლოვდება სწორ ხაზს.
2. სახეობებში, რომლებშიც გარე ფაქტორების როლი სიკვდილიანობაში მცირეა, გადარჩენის მრუდი ხასიათდება მცირედი შემცირებით გარკვეულ ასაკამდე, რის შემდეგაც ხდება მკვეთრი ვარდნა ბუნებრივი (ფიზიოლოგიური) სიკვდილიანობის გამო ( ტიპი II ). ამ ტიპთან ახლოს გადარჩენის მრუდის ბუნება დამახასიათებელია ადამიანებისთვის (თუმცა ადამიანის გადარჩენის მრუდი გარკვეულწილად უფრო ბრტყელია და სადღაც I და II ტიპებს შორისაა). ამ ტიპს ე.წ დროზოფილის ტიპი: ამას ავლენს დროზოფილა ლაბორატორიულ პირობებში (არ ჭამენ მტაცებლებს).
3. ბევრ სახეობას ახასიათებს მაღალი სიკვდილიანობა ონტოგენეზის ადრეულ ეტაპებზე. ასეთ სახეობებში გადარჩენის მრუდი ხასიათდება მკვეთრი ვარდნით ახალგაზრდა ასაკის რეგიონში. ადამიანები, რომლებიც გადაურჩნენ "კრიტიკულ" ასაკს, აჩვენებენ დაბალ სიკვდილიანობას და გადარჩებიან უფრო ასაკამდე. ტიპი დასახელებულია ხამანწკის ტიპი (III ტიპი ).

სქესის სტრუქტურა პოპულაციები

სქესთა თანაფარდობა პირდაპირ კავშირშია მოსახლეობის რეპროდუქციასთან და მის მდგრადობასთან.

მოსახლეობაში არსებობს პირველადი, მეორადი და მესამეული სქესის თანაფარდობა:

- სქესის პირველადი თანაფარდობა განისაზღვრება გენეტიკური მექანიზმებით - სქესის ქრომოსომების განსხვავების ერთგვაროვნება. მაგალითად, ადამიანებში XY ქრომოსომა განსაზღვრავს მამრობითი სქესის განვითარებას, ხოლო XX - ქალის. ამ შემთხვევაში, პირველადი სქესის თანაფარდობა არის 1:1, ანუ თანაბრად სავარაუდოა.

- მეორადი სქესის თანაფარდობა - ეს არის სქესის თანაფარდობა დაბადების მომენტში (ახალშობილებში). ის შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს პირველადისაგან მრავალი მიზეზის გამო: კვერცხუჯრედების შერჩევითობა X- ან Y- ქრომოსომის მატარებელი სპერმატოზოიებისთვის, ასეთი სპერმატოზოიდების განაყოფიერების არათანაბარი უნარი და სხვადასხვა გარე ფაქტორები. მაგალითად, ზოოლოგებმა აღწერეს ტემპერატურის გავლენა ქვეწარმავლებში სქესის მეორეხარისხოვან თანაფარდობაზე. მსგავსი ნიმუში დამახასიათებელია ზოგიერთი მწერისთვის. ასე რომ, ჭიანჭველებში განაყოფიერება უზრუნველყოფილია 20 ° C-ზე ზემოთ ტემპერატურაზე, ხოლო გაუნაყოფიერებელი კვერცხები დებენ დაბალ ტემპერატურაზე. ამ უკანასკნელისგან იჩეკებიან მამრები, განაყოფიერებულებიდან კი ძირითადად მდედრი.

- მესამეული სქესის თანაფარდობა - სქესის თანაფარდობა ზრდასრულ ცხოველებს შორის.

სივრცითი სტრუქტურა პოპულაციები ასახავს სივრცეში ინდივიდების განაწილების ბუნებას.

გამოყოფა პირთა განაწილების სამი ძირითადი ტიპიკოსმოსში:

- ერთიანიან ერთიანი(პიროვნებები თანაბრად ნაწილდებიან სივრცეში, ერთმანეთისგან თანაბარ მანძილზე); ბუნებაში იშვიათად გვხვდება და ყველაზე ხშირად გამოწვეულია მწვავე შიდასახეობრივი კონკურენციით (მაგალითად, მტაცებელ თევზებში);

- კრებითიან მოზაიკა(„ლაქებიანი“, ინდივიდები განლაგებულია იზოლირებულ მტევნებში); ხდება ბევრად უფრო ხშირად. იგი დაკავშირებულია მიკროგარემოს მახასიათებლებთან ან ცხოველთა ქცევასთან;

- შემთხვევითიან დიფუზური(ადამიანები შემთხვევით ნაწილდებიან სივრცეში) - დაკვირვება შეიძლება მხოლოდ ერთგვაროვან გარემოში და მხოლოდ იმ სახეობებში, რომლებიც არ ამჟღავნებენ ჯგუფურად გაერთიანების სურვილს (მაგალითად, ხოჭოში ფქვილში).

მოსახლეობის ზომა აღინიშნება ასო N-ით. N ზრდის შეფარდება დროის ერთეულთან dN/dt გამოხატავსმყისიერი სიჩქარეპოპულაციის ზომის ცვლილებები, ანუ მოსახლეობის ცვლილება t დროს.Მოსახლეობის ზრდადამოკიდებულია ორ ფაქტორზე - ნაყოფიერებაზე და სიკვდილიანობაზე, იმ პირობით, რომ არ იქნება ემიგრაცია და იმიგრაცია (ასეთ მოსახლეობას იზოლირებულს უწოდებენ). განსხვავება შობადობას b და სიკვდილიანობას შორის d და არისიზოლირებული მოსახლეობის ზრდის ტემპი:

მოსახლეობის სტაბილურობა

ეს არის მისი უნარი იყოს გარემოსთან დინამიური (ანუ მოძრავი, ცვალებადი) წონასწორობის მდგომარეობაში: იცვლება გარემო პირობები - იცვლება მოსახლეობაც. მდგრადობის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პირობა შიდა მრავალფეროვნებაა. პოპულაციასთან მიმართებაში ეს არის მექანიზმები მოსახლეობის გარკვეული სიმჭიდროვის შესანარჩუნებლად.

გამოყოფა მოსახლეობის სიდიდის სამი სახის დამოკიდებულება მის სიმჭიდროვეზე .

პირველი ტიპი (I) - ყველაზე გავრცელებული, რომელიც ხასიათდება მოსახლეობის ზრდის შემცირებით მისი სიმკვრივის ზრდით, რაც უზრუნველყოფილია სხვადასხვა მექანიზმით. მაგალითად, ფრინველთა ბევრ სახეობას ახასიათებს ნაყოფიერების (ნაყოფიერების) დაქვეითება მოსახლეობის სიმჭიდროვის მატებასთან ერთად; სიკვდილიანობის მატება, გაზრდილი მოსახლეობის სიმკვრივის მქონე ორგანიზმების წინააღმდეგობის დაქვეითება; პუბერტატის დაწყების ასაკის ცვლილება მოსახლეობის სიმჭიდროვის მიხედვით.

მესამე ტიპი ( III ) პოპულაციების დამახასიათებელი, რომლებშიც აღინიშნება „ჯგუფური ეფექტი“, ანუ მოსახლეობის გარკვეული ოპტიმალური სიმჭიდროვე ხელს უწყობს ყველა ინდივიდის უკეთეს გადარჩენას, განვითარებას და სასიცოცხლო აქტივობას, რაც თანდაყოლილია ჯგუფური და სოციალური ცხოველების უმეტესობაში. მაგალითად, ჰეტეროსექსუალური ცხოველების პოპულაციების აღდგენისთვის საჭიროა მინიმუმ სიმჭიდროვე, რომელიც უზრუნველყოფს მამრთან და მდედრთან შეხვედრის საკმარის ალბათობას.

თემატური ამოცანები

A1. ყალიბდება ბიოგეოცენოზი

1) მცენარეები და ცხოველები

2) ცხოველები და ბაქტერიები

3) მცენარეები, ცხოველები, ბაქტერიები

4) ტერიტორია და ორგანიზმები

A2. ტყის ბიოგეოცენოზის ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები არიან

1) ნაძვი და არყი

2) სოკო და ჭიები

3) კურდღლები და ციყვები

4) ბაქტერიები და ვირუსები

A3. მწარმოებლები ტბაში არიან

2) თათები

A4. ბიოგეოცენოზის დროს თვითრეგულირების პროცესი მოქმედებს

1) სქესის თანაფარდობა სხვადასხვა სახეობის პოპულაციაში

2) მუტაციების რაოდენობა, რომელიც ხდება პოპულაციებში

3) მტაცებელ-მტაცებლის თანაფარდობა

4) შიდასახეობრივი კონკურენცია

A5. ეკოსისტემის მდგრადობის ერთ-ერთი პირობა შეიძლება იყოს

1) მისი შეცვლის უნარი

2) სახეობების მრავალფეროვნება

3) სახეობების რაოდენობის რყევები

4) პოპულაციებში გენოფონდის სტაბილურობა

A6. რედუქტორები არიან

2) ლიქენები

4) გვიმრები

A7. თუ მე-2 რიგის მომხმარებლის მიერ მიღებული ჯამური მასა არის 10 კგ, მაშინ რამდენი იყო მწარმოებელთა საერთო მასა, რომელიც გახდა ამ მომხმარებლის საკვების წყარო?

A8. მიუთითეთ დეტრიტალური კვების ჯაჭვი

1) ბუზი - ობობა - ბეღურა - ბაქტერია

2) სამყურა - ქორი - ბუმბერაზი - თაგვი

3) ჭვავი - ტიტუნა - კატა - ბაქტერია

4) კოღო - ბეღურა - ქორი - ჭიები

A9. ენერგიის საწყისი წყარო ბიოცენოზში არის ენერგია

1) ორგანული ნაერთები

2) არაორგანული ნაერთები

4) ქიმიოსინთეზი

1) კურდღლები

2) ფუტკარი

3) შავგვრემანი

4) მგლები

A11. ერთ ეკოსისტემაში შეგიძლიათ იპოვოთ მუხა და

1) გოფერი

3) ლარნაკი

4) ლურჯი სიმინდის ყვავილი

A12. ელექტრო ქსელებია:

1) ურთიერთობა მშობლებსა და შთამომავლებს შორის

2) ოჯახური (გენეტიკური) კავშირები

3) მეტაბოლიზმი სხეულის უჯრედებში

4) ნივთიერებებისა და ენერგიის გადაცემის გზები ეკოსისტემაში

A13. რიცხვების ეკოლოგიური პირამიდა ასახავს:

1) ბიომასის თანაფარდობა თითოეულ ტროფიკულ დონეზე

2) ცალკეული ორგანიზმის მასების თანაფარდობა სხვადასხვა ტროფიკულ დონეზე

3) კვების ჯაჭვის სტრუქტურა

4) სახეობების მრავალფეროვნება სხვადასხვა ტროფიკულ დონეზე

ენერგიის გადაცემას ერთმანეთის ცოცხალი ორგანიზმების ჭამით კვებითი ჯაჭვი ეწოდება. ეს არის მცენარეების, სოკოების, ცხოველების, მიკროორგანიზმების სპეციფიკური ურთიერთობები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ნივთიერებების მიმოქცევას ბუნებაში. ასევე უწოდებენ ტროფიკულ ჯაჭვს.

სტრუქტურა

ყველა ორგანიზმი იკვებება, ე.ი. მიიღეთ ენერგია, რომელიც უზრუნველყოფს სიცოცხლის პროცესებს. ტროფიკული ჯაჭვის სისტემა იქმნება ბმულებით. კვებითი ჯაჭვის რგოლი არის ცოცხალი ორგანიზმების ჯგუფი, რომლებიც დაკავშირებულია მეზობელ ჯგუფთან ურთიერთობით „საკვები - მომხმარებელი“. ზოგიერთი ორგანიზმი არის საკვები სხვა ორგანიზმებისთვის, რომლებიც, თავის მხრივ, ასევე საკვებია მესამე ჯგუფის ორგანიზმებისთვის.
არსებობს სამი სახის ბმული:

• მწარმოებლები - ავტოტროფები;
• მომხმარებლები - ჰეტეროტროფები;
• დამშლელები (დესტრუქტორები) - საპროტროფები.

ბრინჯი. 1. კვებითი ჯაჭვის ბმულები.

ერთი ჯაჭვი მოიცავს სამივე რგოლს. შეიძლება იყოს რამდენიმე მომხმარებელი (პირველი, მეორე რიგის მომხმარებლები და ა.შ.). ჯაჭვის საფუძველი შეიძლება იყოს მწარმოებლები ან დაშლა.

მწარმოებლები მოიცავს მცენარეებს, რომლებიც გარდაქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს სინათლის დახმარებით ორგანულ ნივთიერებებად, რომლებიც, როდესაც მცენარეები შეჭამენ, შედიან პირველი რიგის მომხმარებლის სხეულში. მომხმარებლის მთავარი მახასიათებელია ჰეტეროტროფია. ამავდროულად, მომხმარებელს შეუძლია მოიხმაროს როგორც ცოცხალი ორგანიზმები, ასევე მკვდარი (ლაშები).
მომხმარებელთა მაგალითები:

• ბალახისმჭამელები - კურდღელი, ძროხა, თაგვი;
• მტაცებელი - ლეოპარდი, ბუ, ვალერი;
• მტაცებლები - ულვა, ტასმანიის ეშმაკი, ტურა.

ზოგიერთი მომხმარებელი, მათ შორის ადამიანები, იკავებს შუალედურ პოზიციას, არიან ყოვლისმჭამელები. ასეთ ცხოველებს შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც პირველი, მეორე და მესამე რიგის მომხმარებლები. მაგალითად, დათვი იკვებება კენკრით და პატარა მღრღნელებით; ამავე დროს არის პირველი და მეორე შეკვეთის მომხმარებელი.

რედუქტორები მოიცავს:

• სოკო;
• ბაქტერიები;
• პროტოზოები;
• ჭიები;
• მწერების ლარვები.

ბრინჯი. 2. რედუქტორები.

დამშლელები იკვებებიან ცოცხალი ორგანიზმების ნაშთებით და მათი მეტაბოლური პროდუქტებით, ნიადაგში აბრუნებენ არაორგანულ ნივთიერებებს, რომლებსაც მწარმოებლები მოიხმარენ.

სახეები

კვების ჯაჭვები შეიძლება იყოს ორი ტიპის:

TOP 4 სტატიავინც ამას კითხულობს

• ძოვება (ძოვების ჯაჭვი);
• დეტრიტალი (დაშლის ჯაჭვი).

საძოვრების ჯაჭვები დამახასიათებელია მდელოების, მინდვრების, ზღვებისა და წყალსაცავებისთვის. ძოვების ჯაჭვის დასაწყისია ავტოტროფული ორგანიზმები - ფოტოსინთეზური მცენარეები.
გარდა ამისა, ჯაჭვის ბმულები მოწყობილია შემდეგნაირად:

• პირველი რიგის მომხმარებლები - ბალახოვანი ცხოველები;
• მეორე რიგის მომხმარებლები - მტაცებლები;
• მესამე რიგის მომხმარებლები - უფრო დიდი მტაცებლები;
• დამშლელები.

საზღვაო და ოკეანის ეკოსისტემებში ძოვების ჯაჭვები უფრო გრძელია, ვიდრე ხმელეთზე. ისინი შეიძლება შეიცავდეს მომხმარებელთა ხუთამდე შეკვეთას. საზღვაო ჯაჭვების საფუძველია ფოტოსინთეზური ფიტოპლანქტონი.
შემდეგი ბმულები ქმნის რამდენიმე მომხმარებელს:

• ზოოპლანქტონი (კიბორჩხალები);
• პატარა თევზი (სპრატები);
• დიდი მტაცებელი თევზი (ქაშაყი);
• დიდი მტაცებელი ძუძუმწოვრები (სელაპები);
• ტოპ მტაცებლები (მკვლელი ვეშაპები);
• დამშლელები.

ტყის და სავანებისთვის დამახასიათებელია დანამატი ჯაჭვები. ჯაჭვი იწყება დამშლელებით, რომლებიც იკვებებიან ორგანული ნარჩენებით (დეტრიტები) და უწოდებენ დეტრიოფაგებს. მათ შორისაა მიკროორგანიზმები, მწერები, ჭიები. ყველა ეს ცოცხალი ორგანიზმი ხდება საკვები უმაღლესი რიგის მტაცებლებისთვის, მაგალითად, ჩიტები, ზღარბი, ხვლიკები.

ორი ტიპის კვების ჯაჭვის მაგალითები:

• საძოვარი : სამყურა - კურდღელი - მელა - მიკროორგანიზმები;
• ნამსხვრევები : detritus - ბუზის ლარვები - ბაყაყი - გველი - ქორი - მიკროორგანიზმები.

ბრინჯი. 3. კვებითი ჯაჭვის მაგალითი.

კვებითი ჯაჭვის ზედა ნაწილს ყოველთვის მტაცებელი უჭირავს, რომელიც მისი დიაპაზონის ბოლო რიგის მომხმარებელია. მთავარი მტაცებლების რაოდენობა არ რეგულირდება სხვა მტაცებლების მიერ და დამოკიდებულია მხოლოდ გარე გარემო ფაქტორებზე. მაგალითებია მკვლელი ვეშაპები, მონიტორის ხვლიკები, დიდი ზვიგენები.

რა ვისწავლეთ?

გავარკვიეთ, რა კვებითი ჯაჭვებია ბუნებაში და როგორ მდებარეობს მათში რგოლები. დედამიწაზე ყველა ცოცხალი ორგანიზმი ურთიერთდაკავშირებულია კვებითი ჯაჭვებით, რომლის მეშვეობითაც ხდება ენერგიის გადაცემა. ავტოტროფები თავად აწარმოებენ საკვებ ნივთიერებებს და წარმოადგენენ საკვებს ჰეტეროტროფებისთვის, რომლებიც კვდებიან საპროტროფების გასამრავლებლად. დამშლელები ასევე შეიძლება გახდეს საკვები მომხმარებლებისთვის და აწარმოონ მკვებავი საშუალება მწარმოებლებისთვის კვებითი ჯაჭვის შეწყვეტის გარეშე.

თემის ვიქტორინა

ანგარიშის შეფასება

Საშუალო რეიტინგი: 4.7. სულ მიღებული შეფასებები: 203.

ეკოსისტემებში მწარმოებლები, მომხმარებლები და დამშლელები გაერთიანებულია ნივთიერებებისა და ენერგიის გადაცემის რთული პროცესებით, რომლებსაც შეიცავს ძირითადად მცენარეები შექმნილ საკვებში.

მცენარეების მიერ წარმოქმნილი საკვების პოტენციური ენერგიის გადაცემას მრავალი ორგანიზმის მეშვეობით ზოგიერთი სახეობის სხვების მიერ ჭამით ეწოდება ტროფიკული (საკვები) ჯაჭვი, ხოლო თითოეულ რგოლს ეწოდება ტროფიკული დონე.

ყველა ორგანიზმი, რომელიც ერთსა და იმავე ტიპის საკვებს მიირთმევს, ერთსა და იმავე ტროფიკულ დონეს მიეკუთვნება.

ნახ.4-ში. წარმოდგენილია ტროფიკული ჯაჭვის დიაგრამა.

ნახ.4. კვების ჯაჭვის დიაგრამა.

ნახ.4. კვების ჯაჭვის დიაგრამა.

პირველი ტროფიკული დონე ქმნიან მწარმოებლებს (მწვანე მცენარეებს), რომლებიც აგროვებენ მზის ენერგიას და ქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს ფოტოსინთეზის პროცესში.

ამავდროულად, ორგანულ ნივთიერებებში შენახული ენერგიის ნახევარზე მეტი იხარჯება მცენარეების სასიცოცხლო პროცესებში, გადაიქცევა სიცხეში და იშლება სივრცეში, ხოლო დანარჩენი შედის კვების ჯაჭვში და შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდგომი ტროფიკული დონის ჰეტეროტროფულ ორგანიზმებში. კვების დროს.

მეორე ტროფიკული დონე პირველი რიგის მომხმარებლების სახით - ეს არის ბალახოვანი ორგანიზმები (ფიტოფაგები), რომლებიც იკვებებიან მწარმოებლებით.

პირველი რიგის მომხმარებლები ხარჯავენ საკვებში შემავალი ენერგიის უმეტეს ნაწილს, რათა უზრუნველყონ თავიანთი სიცოცხლის პროცესები, ხოლო დანარჩენ ენერგიას იყენებენ საკუთარი სხეულის ასაშენებლად, რითაც მცენარეთა ქსოვილები ცხოველებად გარდაიქმნება.

Ამგვარად , 1-ლი რიგის მომხმარებლები განახორციელოს მწარმოებლების მიერ სინთეზირებული ორგანული ნივთიერებების ტრანსფორმაციის პირველი, ფუნდამენტური ეტაპი.

პირველადი მომხმარებლები შეიძლება იყოს კვების წყარო მე-2 რიგის მომხმარებლებისთვის.

მესამე ტროფიკული დონე მე-2 რიგის მომხმარებლების სახით - ეს არის ხორცისმჭამელი ორგანიზმები (ზოოფაგები), რომლებიც იკვებებიან ექსკლუზიურად ბალახისმჭამელი ორგანიზმებით (ფიტოფაგებით).

მე-2 რიგის მომხმარებლები ახორციელებენ კვებით ჯაჭვებში ორგანული ნივთიერებების ტრანსფორმაციის მეორე ეტაპს.

თუმცა, ქიმიკატები, რომლებიც ქმნიან ცხოველური ორგანიზმების ქსოვილებს, საკმაოდ ერთგვაროვანია და, შესაბამისად, ორგანული ნივთიერებების ტრანსფორმაცია მომხმარებელთა მეორე ტროფიკული დონიდან მესამეზე გადასვლისას ისეთი ფუნდამენტური არ არის, როგორც პირველი ტროფიკული დონიდან მეორეზე გადასვლისას. , სადაც მცენარეული ქსოვილები ცხოველებად გარდაიქმნება.

მეორადი მომხმარებლები შეიძლება იყოს კვების წყარო მე -3 რიგის მომხმარებლებისთვის.

მეოთხე ტროფიკული დონე მე-3 რიგის მომხმარებლების სახით - ესენი არიან მტაცებლები, რომლებიც იკვებებიან მხოლოდ ხორცისმჭამელი ორგანიზმებით.

კვების ჯაჭვის ბოლო დონე ოკუპირებულია დეკომპოზატორებით (დესტრუქტორები და დეტრიტოფაგები).

დეკომპოზიტორ-დესტრუქტორები (ბაქტერიები, სოკოები, პროტოზოები) თავიანთი სასიცოცხლო აქტივობის დროს ანადგურებენ მწარმოებლების და მომხმარებლების ყველა ტროფიკული დონის ორგანულ ნარჩენებს მინერალურ ნივთიერებებად, რომლებიც კვლავ უბრუნდებიან მწარმოებლებს.

კვების ჯაჭვის ყველა რგოლი ურთიერთდაკავშირებულია და ურთიერთდამოკიდებულია.

მათ შორის, პირველიდან ბოლო რგოლამდე, ხდება ნივთიერებებისა და ენერგიის გადაცემა. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ როდესაც ენერგია გადადის ერთი ტროფიკული დონიდან მეორეზე, ის იკარგება. შედეგად, კვებითი ჯაჭვი არ შეიძლება იყოს გრძელი და ყველაზე ხშირად 4-6 რგოლისგან შედგება.

თუმცა, ასეთი კვებითი ჯაჭვები ბუნებაში ჩვეულებრივ არ გვხვდება მათი სუფთა სახით, ვინაიდან თითოეულ ორგანიზმს აქვს რამდენიმე საკვები წყარო, ე.ი. ჭამს რამდენიმე სახეობის საკვებს და თავად გამოიყენებს საკვებად მრავალი სხვა ორგანიზმის მიერ იმავე კვებითი ჯაჭვის ან თუნდაც სხვადასხვა კვების ჯაჭვისგან.

Მაგალითად:

ყოვლისმჭამელი ორგანიზმები ჭამენ როგორც მწარმოებლებს, ასევე მომხმარებლებს, ე.ი. არიან ამავე დროს პირველი, მეორე და ზოგჯერ მესამე რიგის მომხმარებლები;

კოღო, რომელიც იკვებება ადამიანისა და მტაცებელი ცხოველების სისხლით, ძალიან მაღალ ტროფიკულ დონეზეა. მაგრამ კოღოები იკვებებიან ჭაობიანი მცენარით, რომელიც, ამდენად, არის მაღალი დონის მწარმოებელიც და მომხმარებელიც.

ამიტომ, თითქმის ნებისმიერი ორგანიზმი, რომელიც არის ერთი ტროფიკული ჯაჭვის ნაწილი, შეიძლება ერთდროულად იყოს სხვა ტროფიკული ჯაჭვების ნაწილი.

ამრიგად, ტროფიკულ ჯაჭვებს შეუძლიათ მრავალჯერ განშტოება და ერთმანეთში გადახლართული, კომპლექსის ფორმირება საკვები ქსელები ან ტროფიკული (საკვები) ქსელები რომელშიც საკვების ურთიერთობის სიმრავლე და მრავალფეროვნება მოქმედებს, როგორც მნიშვნელოვანი მექანიზმი ეკოსისტემების მთლიანობისა და ფუნქციონალური სტაბილურობის შესანარჩუნებლად.

ნახ.5-ში. ნაჩვენებია ხმელეთის ეკოსისტემისთვის კვების ქსელის გამარტივებული დიაგრამა.

ადამიანის ჩარევა ორგანიზმების ბუნებრივ საზოგადოებებში, სახეობების განზრახ ან უნებლიე განადგურების გზით, ხშირად იწვევს არაპროგნოზირებად უარყოფით შედეგებს და იწვევს ეკოსისტემების სტაბილურობის დარღვევას.

ნახ.5. კვების ვებ დიაგრამა.

კვების ჯაჭვის ორი ძირითადი ტიპი არსებობს:

საძოვრების ჯაჭვები (საძოვრების ჯაჭვები ან ან მოხმარების ჯაჭვები);

დეტრიტუსის ჯაჭვები (დაშლის ჯაჭვები).

საძოვრების ჯაჭვები (საძოვრების ჯაჭვები ან მოხმარების ჯაჭვები) არის ორგანული ნივთიერებების სინთეზის და ტრანსფორმაციის პროცესები ტროფიკულ ჯაჭვებში.

საძოვრების ჯაჭვები იწყება მწარმოებლებით. ცოცხალ მცენარეებს ფიტოფაგები (პირველი რიგის მომხმარებლები) ჭამენ, ხოლო თავად ფიტოფაგები ხორცისმჭამელების (მეორე რიგის მომხმარებლების) საკვებია, რომლებსაც შეუძლიათ მესამე რიგის მომხმარებლების კვება და ა.შ.

ხმელეთის ეკოსისტემებისთვის საძოვრების ჯაჭვების მაგალითები:

3 ბმული: ასპენი → კურდღელი → მელა; მცენარე → ცხვარი → ადამიანი.

4 ბმული: მცენარეები → კალიები → ხვლიკები → ქორი;

მცენარე ყვავილის ნექტარი → ფრენა → მწერიჭამია ფრინველი →

მტაცებელი ფრინველი.

5 ბმული: მცენარეები → კალიები → ბაყაყები → გველი → არწივი.

წყლის ეკოსისტემების საძოვრების ჯაჭვების მაგალითები: →

3 ბმული: ფიტოპლანქტონი → ზოოპლანქტონი → თევზი;

5 ბმული: ფიტოპლანქტონი → ზოოპლანქტონი → თევზი → მტაცებელი თევზი →

მტაცებელი ფრინველები.

დეტრიტალური ჯაჭვები (დაშლის ჯაჭვები) არის ორგანული ნივთიერებების თანდათანობითი განადგურების და მინერალიზაციის პროცესები ტროფიკულ ჯაჭვებში.

დეტრიტალური ჯაჭვები იწყება მკვდარი ორგანული ნივთიერებების თანდათანობით განადგურებით დეტრიტივორების მიერ, რომლებიც თანმიმდევრულად ცვლიან ერთმანეთს კვების სპეციფიკური ტიპის შესაბამისად.

დეგრადაციის პროცესების ბოლო ეტაპებზე ფუნქციონირებს რედუქტორ-დესტრუქტორები, ორგანული ნაერთების ნარჩენების მინერალიზაცია მარტივ არაორგანულ ნივთიერებებად, რომლებსაც კვლავ იყენებენ მწარმოებლები.

მაგალითად, მკვდარი ხის დაშლის დროს, თანმიმდევრულად შეცვალეთ ერთმანეთი: ხოჭოები → კოდალა → ჭიანჭველები და ტერმიტები → დამღუპველი სოკოები.

ნამსხვრევების ჯაჭვები ყველაზე გავრცელებულია ტყეებში, სადაც მცენარეული ბიომასის წლიური ზრდის უმეტესი ნაწილი (დაახლოებით 90%) არ მოიხმარება უშუალოდ ბალახისმჭამელი ცხოველების მიერ, მაგრამ კვდება და შედის ამ ჯაჭვებში ფოთლის ნაგვის სახით, შემდეგ იშლება და მინერალიზდება.

წყლის ეკოსისტემებში მატერიისა და ენერგიის უმეტესი ნაწილი შედის საძოვრების ჯაჭვებში, ხოლო ხმელეთის ეკოსისტემებში ყველაზე დიდი მნიშვნელობა აქვს დეტრიტულ ჯაჭვებს.

ამრიგად, მომხმარებელთა დონეზე, ორგანული ნივთიერებების ნაკადი იყოფა მომხმარებელთა სხვადასხვა ჯგუფებად:

ცოცხალი ორგანული ნივთიერებები მიჰყვება საძოვრების ჯაჭვებს;

მკვდარი ორგანული ნივთიერებები მიდის დეტრიტული ჯაჭვების გასწვრივ.

შესავალი

1. კვების ჯაჭვები და ტროფიკული დონეები

2. საკვები ქსელები

3. მტკნარი წყლის კვების შეერთებები

4. ტყის სასურსათო შეერთებები

5. ენერგიის დანაკარგები დენის სქემებში

6. ეკოლოგიური პირამიდები

6.1 რიცხვების პირამიდები

6.2 ბიომასის პირამიდები

დასკვნა

ბიბლიოგრაფია

შესავალი

ბუნებაში არსებული ორგანიზმები დაკავშირებულია ენერგიისა და საკვები ნივთიერებების ერთობლიობით. მთელი ეკოსისტემა შეიძლება შევადაროთ ერთ მექანიზმს, რომელიც მოიხმარს ენერგიას და საკვებ ნივთიერებებს სამუშაოს შესასრულებლად. ნუტრიენტები თავდაპირველად მოდის სისტემის აბიოტიკური კომპონენტიდან, რომელსაც, საბოლოოდ, უბრუნდება ან ნარჩენების სახით, ან ორგანიზმების სიკვდილისა და განადგურების შემდეგ.

ეკოსისტემაში ენერგიის შემცველი ორგანული ნივთიერებები იქმნება ავტოტროფული ორგანიზმების მიერ და ემსახურება როგორც საკვებს (მატერიისა და ენერგიის წყაროს) ჰეტეროტროფებისთვის. ტიპიური მაგალითი: ცხოველი ჭამს მცენარეებს. ეს ცხოველი, თავის მხრივ, შეიძლება სხვა ცხოველმა შეჭამოს და ამ გზით ენერგია გადაიტანოს რიგი ორგანიზმების მეშვეობით - ყოველი მომდევნო იკვებება წინათ, ამარაგებს, ამარაგებს ნედლეულითა და ენერგიით. ასეთ თანმიმდევრობას კვებითი ჯაჭვი ეწოდება და მის თითოეულ რგოლს ტროფიკული დონე.

რეფერატის მიზანია ბუნებაში არსებული კვებითი ურთიერთობების დახასიათება.

1. კვების ჯაჭვები და ტროფიკული დონეები

ბიოგეოცენოზი ძალიან რთულია. მათ ყოველთვის აქვთ მრავალი პარალელური და რთულად გადახლართული კვებითი ჯაჭვი და სახეობების საერთო რაოდენობა ხშირად ასობით და თუნდაც ათასობით იზომება. თითქმის ყოველთვის, სხვადასხვა სახეობა იკვებება რამდენიმე განსხვავებული ობიექტით და თავად ემსახურება ეკოსისტემის რამდენიმე წევრს საკვებად. შედეგი არის საკვების კავშირების რთული ქსელი.

კვებითი ჯაჭვის თითოეულ რგოლს ტროფიკული დონე ეწოდება. პირველ ტროფიკულ დონეს იკავებს ავტოტროფები, ანუ ეგრეთ წოდებული პირველადი მწარმოებლები. მეორე ტროფიკული დონის ორგანიზმებს ეწოდება პირველადი მომხმარებლები, მესამეს - მეორადი მომხმარებლები და ა.შ. ჩვეულებრივ არის ოთხი ან ხუთი ტროფიკული დონე და იშვიათად ექვსზე მეტი.

პირველადი მწარმოებლები არიან ავტოტროფული ორგანიზმები, ძირითადად მწვანე მცენარეები. ზოგიერთი პროკარიოტი, კერძოდ, ლურჯი-მწვანე წყალმცენარეები და ბაქტერიების რამდენიმე სახეობა, ასევე ფოტოსინთეზს ახდენენ, მაგრამ მათი წვლილი შედარებით მცირეა. ფოტოსინთეზი გარდაქმნის მზის ენერგიას (სინათლის ენერგიას) ქიმიურ ენერგიად, რომელიც შეიცავს ორგანულ მოლეკულებს, რომლებიც ქმნიან ქსოვილებს. ორგანული ნივთიერებების გამომუშავებაში მცირე წვლილი შეაქვს აგრეთვე ქიმიოსინთეზურ ბაქტერიებს, რომლებიც ენერგიას იღებენ არაორგანული ნაერთებიდან.

წყლის ეკოსისტემებში მთავარი მწარმოებლები არიან წყალმცენარეები - ხშირად მცირე ერთუჯრედიანი ორგანიზმები, რომლებიც ქმნიან ოკეანეებისა და ტბების ზედაპირული ფენების ფიტოპლანქტონს. ხმელეთზე, პირველადი წარმოების უმეტესი ნაწილი მიეწოდება უფრო მაღალ ორგანიზებულ ფორმებს, რომლებიც დაკავშირებულია გიმნოსპერმებთან და ანგიოსპერმებთან. ისინი ქმნიან ტყეებს და მდელოებს.

პირველადი მომხმარებლები იკვებებიან პირველადი მწარმოებლებით, ანუ ისინი ბალახისმჭამელები არიან. ხმელეთზე ბევრი მწერი, ქვეწარმავალი, ფრინველი და ძუძუმწოვარი ტიპიური ბალახისმჭამელია. ბალახისმჭამელი ძუძუმწოვრების ყველაზე მნიშვნელოვანი ჯგუფებია მღრღნელები და ჩლიქოსნები. ეს უკანასკნელი მოიცავს ძოვების ცხოველებს, როგორიცაა ცხენები, ცხვრები, მსხვილფეხა რქოსანი პირუტყვი, რომლებიც ადაპტირებულია თითის წვერებზე სირბილისთვის.

წყლის ეკოსისტემებში (მტკნარი წყალი და საზღვაო), ბალახისმჭამელი ფორმები, როგორც წესი, წარმოდგენილია მოლუსკებით და მცირე კიბოსნაირებით. ამ ორგანიზმების უმეტესობა - კლადოცერანები და კოპეპოდები, კრაბის ლარვები, ბარნაკლები და ორსარქველები (როგორიცაა მიდიები და ხამანწკები) - იკვებება წყლიდან ყველაზე პატარა პირველადი მწარმოებლების გაფილტვრით. პროტოზოებთან ერთად, ბევრი მათგანი შეადგენს ზოოპლანქტონის ძირითად ნაწილს, რომელიც იკვებება ფიტოპლანქტონებით. ოკეანეებსა და ტბებში ცხოვრება თითქმის მთლიანად არის დამოკიდებული პლანქტონზე, რადგან თითქმის ყველა კვების ჯაჭვი იწყება ამით.

მცენარეული მასალა (მაგ. ნექტარი) → ბუზი → ობობა →

→ შრე → ბუ

ვარდის ბუჩქის წვენი → ბუგლი → ლედიბუგი → ობობა → მწერიჭამია ფრინველი → მტაცებელი ფრინველი

არსებობს კვებითი ჯაჭვის ორი ძირითადი ტიპი, საძოვრები და დეტრიტალი. ზემოთ იყო საძოვრების ჯაჭვების მაგალითები, რომლებშიც პირველ ტროფიკულ დონეს იკავებს მწვანე მცენარეები, მეორე - საძოვრების ცხოველები და მესამე - მტაცებლები. მკვდარი მცენარეებისა და ცხოველების სხეულები კვლავ შეიცავს ენერგიას და „სამშენებლო მასალას“, ისევე როგორც მთელი სიცოცხლის მანძილზე ექსკრეციებს, როგორიცაა შარდი და განავალი. ეს ორგანული მასალები იშლება მიკროორგანიზმების, კერძოდ სოკოების და ბაქტერიების მიერ, რომლებიც ცხოვრობენ როგორც საპროფიტები ორგანულ ნარჩენებზე. ასეთ ორგანიზმებს რღვევებს უწოდებენ. ისინი გამოყოფენ საჭმლის მომნელებელ ფერმენტებს მკვდარ სხეულებზე ან ნარჩენ პროდუქტებზე და შთანთქავენ მათი მონელების პროდუქტებს. დაშლის სიჩქარე შეიძლება განსხვავდებოდეს. ორგანული ნივთიერებები შარდის, განავლისა და ცხოველის ცხედრებიდან რამდენიმე კვირაში მოიხმარება, ხოლო დაცემული ხეებისა და ტოტების დაშლას შეიძლება მრავალი წელი დასჭირდეს. ხის (და სხვა მცენარეული ნარჩენების) დაშლაში ძალიან მნიშვნელოვან როლს თამაშობს სოკოები, რომლებიც გამოყოფენ ფერმენტ ცელულოზას, რომელიც არბილებს ხეს და ეს საშუალებას აძლევს პატარა ცხოველებს შეაღწიონ და აითვისონ დარბილებული მასალა.

ნაწილობრივ დაშლილი მასალის ნაწილებს დეტრიტუსს უწოდებენ და ბევრი პატარა ცხოველი (დეტრიტივორები) იკვებება მათზე, რაც აჩქარებს დაშლის პროცესს. ვინაიდან ამ პროცესში მონაწილეობენ როგორც ჭეშმარიტი გამანადგურებლები (სოკოები და ბაქტერიები), ასევე დეტრიტოფაგები (ცხოველები), ორივეს ზოგჯერ დეკომპოზიტორებსაც უწოდებენ, თუმცა სინამდვილეში ეს ტერმინი ეხება მხოლოდ საპროფიტულ ორგანიზმებს.

უფრო დიდ ორგანიზმებს შეუძლიათ, თავის მხრივ, იკვებონ დეტრიტოფაგებით, შემდეგ კი იქმნება სხვა ტიპის კვებითი ჯაჭვი - ჯაჭვი, ჯაჭვი, რომელიც იწყება დეტრიტუსით:

დეტრიტუსი → დეტრიტუსის მიმწოდებელი → მტაცებელი

ტყის და სანაპირო თემების დეტრიტოფაგებს მიეკუთვნება მიწის ჭია, ტყის ტილები, ლეშის ბუზის ლარვა (ტყე), პოლიქეტი, ჟოლოსფერი, ზღვის კიტრი (სანაპირო ზონა).

აქ არის ორი ტიპიური ნარჩენების კვების ჯაჭვი ჩვენს ტყეებში:

ფოთლის ნაგავი → მიწის ჭია → მაყვალი → ბეღურა ქორი

მკვდარი ცხოველი → ლეშის ბუზის ლარვები → ჩვეულებრივი ბაყაყი → ჩვეულებრივი ბალახის გველი

ზოგიერთი ტიპიური ნამსხვრევებია მიწის ჭიები, ხის ტილები, ორფეხა და უფრო პატარა (<0,5 мм) животные, такие, как клещи, ногохвостки, нематоды и черви-энхитреиды.

2. საკვები ქსელები

კვებითი ჯაჭვის დიაგრამებში თითოეული ორგანიზმი წარმოდგენილია, როგორც იკვებება იმავე ტიპის სხვა ორგანიზმებით. თუმცა, ეკოსისტემაში რეალური კვებითი ჯაჭვები გაცილებით რთულია, რადგან ცხოველს შეუძლია იკვებოს სხვადასხვა ტიპის ორგანიზმებით ერთი კვებითი ჯაჭვიდან ან თუნდაც სხვადასხვა კვების ჯაჭვიდან. ეს განსაკუთრებით ეხება ზედა ტროფიკული დონის მტაცებლებს. ზოგიერთი ცხოველი იკვებება როგორც სხვა ცხოველებით, ასევე მცენარეებით; მათ ყოვლისმჭამელებს უწოდებენ (ასეთი, კერძოდ, ადამიანია). სინამდვილეში, კვების ჯაჭვები ისეა გადაჯაჭვული, რომ წარმოიქმნება საკვები (ტროფიკული) ქსელი. კვების ქსელის დიაგრამას შეუძლია აჩვენოს მხოლოდ რამდენიმე შესაძლო კავშირიდან და ის ჩვეულებრივ მოიცავს მხოლოდ ერთ ან ორ მტაცებელს თითოეული ზედა ტროფიკული დონიდან. ასეთი დიაგრამები ასახავს ორგანიზმებს შორის კვების ურთიერთობებს ეკოსისტემაში და ემსახურება ეკოლოგიური პირამიდების რაოდენობრივი შესწავლის საფუძველს და ეკოსისტემის პროდუქტიულობას.

3. მტკნარი წყლის კვების შეერთებები

მტკნარი წყლის კვების ჯაჭვები შედგება რამდენიმე თანმიმდევრული რგოლისაგან. მაგალითად, მცენარეთა ნარჩენები და მათზე განვითარებული ბაქტერიები იკვებება პროტოზოებით, რომლებსაც ჭამენ პატარა კიბოსნაირები. კიბოსნაირები, თავის მხრივ, თევზის საკვებს ემსახურებიან, ამ უკანასკნელის ჭამა კი მტაცებელმა თევზებმა შეიძლება. თითქმის ყველა სახეობა არ იკვებება ერთი ტიპის საკვებით, არამედ იყენებს სხვადასხვა საკვებ ობიექტს. კვების ჯაჭვები რთულად არის გადაჯაჭვული. აქედან გამომდინარეობს მნიშვნელოვანი ზოგადი დასკვნა: თუ ბიოგეოცენოზის რომელიმე წევრი ამოვარდება, მაშინ სისტემა არ ირღვევა, ვინაიდან სხვა საკვები წყაროები გამოიყენება. რაც უფრო დიდია სახეობების მრავალფეროვნება, მით უფრო სტაბილურია სისტემა.

ენერგიის პირველადი წყარო წყლის ბიოგეოცენოზში, ისევე როგორც უმეტეს ეკოლოგიურ სისტემაში, არის მზის სინათლე, რომლის წყალობითაც მცენარეები ასინთეზირებენ ორგანულ ნივთიერებებს. ცხადია, წყალსაცავში არსებული ყველა ცხოველის ბიომასა მთლიანად დამოკიდებულია მცენარეების ბიოლოგიურ პროდუქტიულობაზე.

ხშირად ბუნებრივი წყლის ობიექტების დაბალი პროდუქტიულობის მიზეზი არის აუტოტროფული მცენარეების ზრდისთვის აუცილებელი მინერალების (განსაკუთრებით აზოტისა და ფოსფორის) ნაკლებობა ან წყლის არახელსაყრელი მჟავიანობა. მინერალური სასუქების დანერგვა და მჟავე გარემოს შემთხვევაში, წყლის ობიექტების ლიმირება ხელს უწყობს მცენარეული პლანქტონის გამრავლებას, რომელიც იკვებება ცხოველებით, რომლებიც ემსახურებიან თევზის საკვებს. ამ გზით იზრდება მეთევზეობის აუზების პროდუქტიულობა.

4. ტყის სასურსათო შეერთებები

მცენარეთა სიმდიდრე და მრავალფეროვნება, რომლებიც აწარმოებენ უზარმაზარ ორგანულ ნივთიერებას, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკვებად, იწვევს მრავალი მომხმარებლის განვითარებას ცხოველთა სამყაროდან მუხის ტყეებში, პროტოზოებიდან უფრო მაღალ ხერხემლიანებამდე - ფრინველებსა და ძუძუმწოვრებამდე.

ტყეში კვების ჯაჭვები გადახლართულია ძალიან რთულ კვების ქსელში, ამიტომ ცხოველის რომელიმე სახეობის დაკარგვა, როგორც წესი, მნიშვნელოვნად არ არღვევს მთელ სისტემას. ცხოველთა სხვადასხვა ჯგუფის ღირებულება ბიოგეოცენოზში არ არის იგივე. მაგალითად, ჩვენი მუხის ტყეების უმეტესობაში ყველა მსხვილი ბალახისმჭამელი ჩლიქოსანი ცხოველის: ბიზონის, ირმის, შველის, ელკის გაქრობა მცირე გავლენას მოახდენს მთლიან ეკოსისტემაზე, რადგან მათი რაოდენობა და, შესაბამისად, ბიომასა, არასდროს ყოფილა დიდი და არ ითამაშა მნიშვნელოვანი როლი ნივთიერებების ზოგად მიმოქცევაში. მაგრამ თუ ბალახოვანი მწერები გაქრება, შედეგები ძალიან სერიოზული იქნება, რადგან მწერები ასრულებენ დამბინძურებლების მნიშვნელოვან ფუნქციას ბიოგეოცენოზის დროს, მონაწილეობენ ნაგვის განადგურებაში და ემსახურებიან კვების ჯაჭვებში მრავალი შემდგომი რგოლის არსებობის საფუძველს.

ტყის ცხოვრებაში დიდი მნიშვნელობა აქვს მომაკვდავი ფოთლების, ხის, ცხოველური ნაშთების და მათი მეტაბოლური პროდუქტების მასის დაშლისა და მინერალიზაციის პროცესებს. მცენარეთა მიწისზედა ნაწილების ბიომასის მთლიანი წლიური მატებიდან დაახლოებით 3-4 ტონა 1 ჰა-ზე ბუნებრივად იღუპება და ცვივა, რაც ქმნის ე.წ. მნიშვნელოვანი მასა ასევე შედგება მცენარეების მკვდარი მიწისქვეშა ნაწილებისგან. ნარჩენებით, მცენარეების მიერ მოხმარებული მინერალებისა და აზოტის უმეტესი ნაწილი ბრუნდება ნიადაგში.

ცხოველთა ნაშთებს ძალიან სწრაფად ანადგურებენ მკვდარი ხოჭოები, კანის ხოჭოები, ლეშის ბუზების ლარვები და სხვა მწერები, ისევე როგორც დამპალი ბაქტერიები. უფრო რთულია ცელულოზის და სხვა გამძლე ნივთიერებების დაშლა, რომლებიც მცენარეთა ნარჩენების მნიშვნელოვან ნაწილს შეადგენს. მაგრამ ისინი ასევე ემსახურებიან საკვებს რიგი ორგანიზმებისთვის, როგორიცაა სოკოები და ბაქტერიები, რომლებსაც აქვთ სპეციალური ფერმენტები, რომლებიც ანადგურებენ ბოჭკოს და სხვა ნივთიერებებს ადვილად ასათვისებელ შაქარად.

როგორც კი მცენარეები იღუპებიან, მათ ნივთიერებას მთლიანად იყენებენ გამანადგურებლები. ბიომასის მნიშვნელოვან ნაწილს შეადგენს მიწის ჭიები, რომლებიც დიდ საქმეს აკეთებენ ნიადაგში ორგანული ნივთიერებების დაშლასა და გადაადგილებაში. მწერების, ჭურვის ტკიპების, ჭიების და სხვა უხერხემლოების საერთო რაოდენობა ჰექტარზე ბევრ ათეულს და ასობით მილიონსაც კი აღწევს. ნაგვის დაშლაში განსაკუთრებით დიდია ბაქტერიების და ქვედა, საპროფიტული სოკოების როლი.

5. ენერგიის დანაკარგები დენის სქემებში

ყველა სახეობა, რომლებიც ქმნიან კვებით ჯაჭვს, არსებობენ მწვანე მცენარეების მიერ შექმნილი ორგანული ნივთიერებებით. ამასთან, მნიშვნელოვანი კანონზომიერებაა დაკავშირებული კვების პროცესში ენერგიის გამოყენების და გარდაქმნის ეფექტურობასთან. მისი არსი შემდეგია.

მთლიანობაში, მცენარეზე მზის სხივური ენერგიის მხოლოდ 1% გარდაიქმნება სინთეზირებული ორგანული ნივთიერებების ქიმიური ობლიგაციების პოტენციურ ენერგიად და შემდგომში შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჰეტეროტროფული ორგანიზმების მიერ კვებისთვის. როდესაც ცხოველი ჭამს მცენარეს, საკვებში შემავალი ენერგიის უმეტესი ნაწილი იხარჯება ცხოვრების სხვადასხვა პროცესზე, გადაიქცევა სითბოდ და იშლება. საკვების ენერგიის მხოლოდ 5-20% გადადის ცხოველის ორგანიზმის ახლად აშენებულ ნივთიერებაში. თუ მტაცებელი ჭამს ბალახისმჭამელს, მაშინ ისევ იკარგება საკვებში შემავალი ენერგიის უმეტესი ნაწილი. სასარგებლო ენერგიის ასეთი დიდი დანაკარგების გამო, კვების ჯაჭვები არ შეიძლება იყოს ძალიან გრძელი: ისინი, როგორც წესი, შედგება არაუმეტეს 3-5 რგოლისგან (კვების დონე).

მცენარეული ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც ემსახურება კვების ჯაჭვის საფუძველს, ყოველთვის რამდენჯერმე აღემატება ბალახოვანი ცხოველების მთლიან მასას, ასევე მცირდება კვებითი ჯაჭვის ყოველი შემდგომი რგოლის მასა. ამ ძალიან მნიშვნელოვან ნიმუშს ეკოლოგიური პირამიდის წესს უწოდებენ.

6. ეკოლოგიური პირამიდები

6.1 რიცხვების პირამიდები

ეკოსისტემაში ორგანიზმებს შორის ურთიერთობების შესასწავლად და ამ ურთიერთობების გრაფიკულად წარმოსაჩენად უფრო მოსახერხებელია ეკოლოგიური პირამიდების გამოყენება, ვიდრე კვების ქსელის დიაგრამები. ამ შემთხვევაში, პირველ რიგში გამოითვლება მოცემულ ტერიტორიაზე სხვადასხვა ორგანიზმების რაოდენობა, მათი დაჯგუფება ტროფიკული დონის მიხედვით. ასეთი გამოთვლების შემდეგ ცხადი ხდება, რომ მეორე ტროფიკული დონიდან მეორეზე გადასვლისას ცხოველების რაოდენობა თანდათან მცირდება. პირველი ტროფიკული დონის მცენარეების რაოდენობა ასევე ხშირად აღემატება მეორე დონის ცხოველთა რაოდენობას. ეს შეიძლება იყოს ნაჩვენები როგორც რიცხვების პირამიდა.

მოხერხებულობისთვის, მოცემულ ტროფიკულ დონეზე ორგანიზმების რაოდენობა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს მართკუთხედის სახით, რომლის სიგრძე (ან ფართობი) პროპორციულია მოცემულ ტერიტორიაზე მცხოვრები ორგანიზმების რაოდენობისა (ან მოცემულ მოცულობაში, თუ ის არის წყლის ეკოსისტემა). ფიგურაში ნაჩვენებია რიცხვების პირამიდა, რომელიც ასახავს ბუნებაში არსებულ რეალურ მდგომარეობას. უმაღლეს ტროფიკულ დონეზე მდებარე მტაცებლებს ტერმინალურ მტაცებლებს უწოდებენ.

სინჯების აღებისას - სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დროის მოცემულ მომენტში - ყოველთვის განისაზღვრება ეგრეთ წოდებული მზარდი ბიომასა, ანუ მდგარი მოსავალი. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ეს მნიშვნელობა არ შეიცავს ინფორმაციას ბიომასის წარმოქმნის სიჩქარის (პროდუქტიულობის) ან მისი მოხმარების შესახებ; წინააღმდეგ შემთხვევაში, შეცდომები შეიძლება მოხდეს ორი მიზეზის გამო:

1. თუ ბიომასის მოხმარების მაჩვენებელი (ჭამის შედეგად დანაკარგი) დაახლოებით შეესაბამება მისი წარმოქმნის სიჩქარეს, მაშინ დგომა მოსავალი სულაც არ მიუთითებს პროდუქტიულობაზე, ე.ი. ენერგიისა და მატერიის რაოდენობის შესახებ, რომელიც გადადის ერთი ტროფიკული დონიდან მეორეზე დროის მოცემულ პერიოდში, მაგალითად, წელიწადში. მაგალითად, ნაყოფიერ, ინტენსიურად გამოყენებულ საძოვარზე, ფეხზე მდგომი ბალახის მოსავლიანობა შეიძლება იყოს უფრო დაბალი და პროდუქტიულობა უფრო მაღალი, ვიდრე ნაკლებად ნაყოფიერზე, მაგრამ ნაკლებად გამოიყენება საძოვრად.

2. მცირე ზომის მწარმოებლებს, როგორიცაა წყალმცენარეები, ახასიათებთ განახლების მაღალი მაჩვენებელი, ე.ი. ზრდისა და გამრავლების მაღალი ტემპი, რომელიც დაბალანსებულია სხვა ორგანიზმების მიერ მათი საკვებისთვის ინტენსიური მოხმარებით და ბუნებრივი სიკვდილით. ამრიგად, მიუხედავად იმისა, რომ მდგარი ბიომასა შეიძლება იყოს მცირე მსხვილ მწარმოებლებთან შედარებით (მაგ. ხეები), პროდუქტიულობა არ შეიძლება იყოს ნაკლები, რადგან ხეები აგროვებენ ბიომასას ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ფიტოპლანქტონს ისეთივე პროდუქტიულობით, როგორიც ხეა, ექნება გაცილებით დაბალი ბიომასა, თუმცა მას შეუძლია ცხოველთა იგივე მასა. ზოგადად, მსხვილ და ხანგრძლივ მცენარეებსა და ცხოველებს აქვთ განახლების უფრო ნელი ტემპი, ვიდრე მცირე და ხანმოკლე და აგროვებენ მატერიას და ენერგიას უფრო დიდხანს. ზოოპლანქტონს უფრო მაღალი ბიომასა აქვს ვიდრე ფიტოპლანქტონს, რომლითაც იკვებებიან. ეს დამახასიათებელია პლანქტონის თემებისთვის ტბებსა და ზღვებში წლის გარკვეულ დროს; გაზაფხულის "აყვავების" დროს ფიტოპლანქტონის ბიომასა აჭარბებს ზოოპლანქტონის ბიომასას, მაგრამ სხვა პერიოდებში საპირისპირო თანაფარდობა შესაძლებელია. ასეთი აშკარა ანომალიების თავიდან აცილება შესაძლებელია ენერგიის პირამიდების გამოყენებით.

დასკვნა

აბსტრაქტზე მუშაობის დასრულების შემდეგ შეგვიძლია შემდეგი დასკვნების გამოტანა. ფუნქციურ სისტემას, რომელიც მოიცავს ცოცხალ არსებათა საზოგადოებას და მათ ჰაბიტატს, ეწოდება ეკოლოგიური სისტემა (ან ეკოსისტემა). ასეთ სისტემაში, მის კომპონენტებს შორის კავშირი წარმოიქმნება ძირითადად საკვების საფუძველზე. კვებითი ჯაჭვი მიუთითებს ორგანული ნივთიერებების მოძრაობის გზაზე, ასევე მასში შემავალ ენერგიასა და არაორგანულ საკვებ ნივთიერებებზე.

ეკოლოგიურ სისტემებში, ევოლუციის პროცესში, განვითარდა ურთიერთდაკავშირებული სახეობების ჯაჭვები, რომლებიც თანმიმდევრულად იღებენ მასალებს და ენერგიას ორიგინალური საკვები ნივთიერებიდან. ასეთ თანმიმდევრობას კვებითი ჯაჭვი ეწოდება და მის თითოეულ რგოლს ტროფიკული დონე. პირველ ტროფიკულ დონეს უკავია ავტოტროფული ორგანიზმები, ანუ ეგრეთ წოდებული პირველადი მწარმოებლები. მეორე ტროფიკული დონის ორგანიზმებს ეძახიან პირველადი მომხმარებლები, მესამეს - მეორადი მომხმარებლები და ა.შ. ბოლო დონეს, როგორც წესი, იკავებს დეკომპოზატორები ან დეტრიტოფაგები.

ეკოსისტემაში კვებითი ურთიერთობები არ არის მარტივი, ვინაიდან ეკოსისტემის კომპონენტები ერთმანეთთან რთულ ურთიერთქმედებაშია.

ბიბლიოგრაფია

1. ამოსი უ.ჰ. მდინარეების ცოცხალი სამყარო. - ლ.: გიდრომეტეოიზდატი, 1986. - 240გვ.

2. ბიოლოგიური ენციკლოპედიური ლექსიკონი. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1986. - 832გვ.

3. Riklefs R. ზოგადი ეკოლოგიის საფუძვლები. - მ.: მირი, 1979. - 424გვ.

4. Spurr S.G., Barnes B.V. ტყის ეკოლოგია. - მ.: ხე-ტყის მრეწველობა, 1984. - 480 წ.

5. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. ეკოლოგია. - მ.: უმაღლესი სკოლა, 1988. - 272გვ.

6. იაბლოკოვი ა.ვ. მოსახლეობის ბიოლოგია. - მ.: უმაღლესი სკოლა, 1987. -304წ.

გაკვეთილის თემა:„ვინ რას ჭამს? კვების ჯაჭვები.

გაკვეთილის ტიპი:ახალი მასალის სწავლა.

სახელმძღვანელო: ”სამყარო ჩვენს გარშემო, კლასი 3, ნაწილი 1” (ავტორი A.A. Pleshakov)

გაკვეთილის მიზნები და ამოცანები

სამიზნე:შეაჯამოს მოსწავლეთა ცოდნა ცხოველთა სამყაროს მრავალფეროვნების შესახებ, ცხოველთა ჯგუფების შესახებ საკვების ტიპების მიხედვით, კვების ჯაჭვების შესახებ, გამრავლებისა და განვითარების ეტაპების შესახებ, მტრებისგან დაცვაზე ადაპტირება და ცხოველების დაცვა.

Დავალებები:

1. წვლილი შეიტანოს ცხოველთა ცხოვრების შესახებ სუბიექტური წარმოდგენების გამდიდრებასა და განვითარებაში.

2. წვლილი შეიტანეთ ბავშვების შედგენის, „კითხვის“, სქემების, გარემოსდაცვითი კავშირების მოდელირების უნარის ჩამოყალიბებაში.

3. ხელი შეუწყოს დამოუკიდებელი და ჯგუფური მუშაობის უნარებისა და შესაძლებლობების განვითარებას.

4. პირობების შექმნა ლოგიკური აზროვნების განვითარებისათვის;

5. გამოუმუშავეთ პასუხისმგებლობის გრძნობა ყველა ცოცხალი არსების მიმართ, რომელიც ჩვენს გარშემოა, ბუნების სიყვარულის გრძნობა.

საგაკვეთილო აღჭურვილობა

კომპიუტერი.

ფურცლები ამოცანებით.ბარათები თავსატეხებით.

მულტიმედიური პროექტორი.

სახელმძღვანელო: პლეშაკოვი ა.ა. სამყარო ჩვენს ირგვლივ. - მ., განმანათლებლობა, 2007 წ.

გამგეობა

გაკვეთილების დროს.

1 .საორგანიზაციო დრო.

2. გაკვეთილის თემის მოხსენება და პრობლემის დასმა.

(დანართი სლაიდი 1)

ბიჭებო, ყურადღებით დააკვირდით სლაიდს. იფიქრეთ იმაზე, თუ როგორ უკავშირდება ველური ბუნების ეს წარმომადგენლები. ვინ განსაზღვრავს ჩვენი გაკვეთილის თემას ამ სლაიდზე?

(ვისაუბრებთ იმაზე, თუ ვინ როგორ ჭამს.)

სწორად! თუ ყურადღებით დააკვირდებით სლაიდს, ხედავთ, რომ ყველა ელემენტი ისრებით არის დაკავშირებული კვების მეთოდის მიხედვით. ეკოლოგიაში ასეთ ჯაჭვებს ეკოლოგიურ ჯაჭვებს, ანუ კვების ჯაჭვებს უწოდებენ. აქედან გამომდინარეობს ჩვენი გაკვეთილის თემა „ვინ რას ჭამს? კვების ჯაჭვები“.

3. ცოდნის აქტუალიზაცია.

იმისათვის, რომ მივაკვლიოთ სხვადასხვა კვებით ჯაჭვებს, შევეცადოთ თავად შევადგინოთ ისინი, უნდა გვახსოვდეს ვინ როგორ ჭამს. დავიწყოთ მცენარეებით. როგორია მათი დიეტის ბუნება? ცხრილზე დაყრდნობით თქვით.

(დანართი სლაიდი 3)

(მცენარეები ჰაერიდან იღებენ ნახშირორჟანგს. ისინი ფესვებით შთანთქავენ ნიადაგიდან წყალს და მასში გახსნილ მარილებს. მზის სხივების ზემოქმედებით მცენარეები ნახშირორჟანგს, წყალს და მარილებს შაქარად და სახამებლად აქცევენ. მათი თავისებურება მდგომარეობს იმაში, რომ ისინი თავად ამზადებენ საჭმელს.)

ახლა კი გავიხსენოთ რომელ ჯგუფებად იყოფიან ცხოველები ჭამის მიხედვით და რით განსხვავდებიან ერთმანეთისგან.

(ბალახოვანი ცხოველები ჭამენ მცენარეულ საკვებს. მწერები ჭამენ მწერებს. მტაცებელი ცხოველები ჭამენ სხვა ცხოველების ხორცს, რის გამოც მათ ასევე უწოდებენ მტაცებლებს. ყოვლისმჭამელები ჭამენ მცენარეულ და ცხოველურ საკვებს.)

(დანართი სლაიდი 4)

4. ახალი ცოდნის აღმოჩენა .

კვების ჯაჭვები არის ყველა ცოცხალი არსების კვების რგოლი. ბუნებაში ბევრი კვების ჯაჭვია. ტყეში მარტოები არიან, სრულიად განსხვავებულები მდელოში და წყალსაცავში, მესამენი მინდორში და ბაღში. გეპატიჟებით გარემოსდაცვითი მეცნიერების როლი შეასრულოთ და ჩაერთოთ საძიებო აქტივობებში. ყველა ჯგუფი წავა სხვადასხვა ადგილას. აქ არის გარემოსდაცვითი მეცნიერების მარშრუტები.

(დანართი სლაიდი 5)

სად უნდა იმუშაო, გათამაშება გადაწყვეტს.

თითო ჯგუფიდან ვიწვევ თითო ადამიანს და ისინი ამოიღებენ ბარათს ადგილის სახელწოდებით. იგივე ბავშვები იღებენ ფურცლებს ისრებით და თითოეულში 4 ბარათს მცენარეებისა და ცხოველების გამოსახულებით.

ახლა მოუსმინეთ დავალებას. თითოეულმა ჯგუფმა, ბარათების გამოყენებით, უნდა გააკეთოს კვებითი ჯაჭვი. ბარათები ფურცელზე მიმაგრებულია ისრებით ქაღალდის სამაგრებით. დაუყოვნებლივ შეთანხმდით, ვინ წარმოადგენს თქვენს ჯაჭვს კლასში. იფიქრეთ ყველა ბარათზე, რომელიც დაგჭირდებათ.

სიგნალზე, ბიჭები იწყებენ ჯგუფურად მუშაობას. მათთვის, ვინც ადრე დაასრულა, გამოცანები სთავაზობენ.

(დანართი სლაიდი 6)

ყველა დასრულებული ჯაჭვი დაკიდებულია დაფაზე.

ტყეში ფიჭვი იზრდება. ქერქის ხოჭო ფიჭვის ქერქის ქვეშ ცხოვრობს და იკვებება. თავის მხრივ, ქერქი ხოჭო არის საკვები კოდალასთვის. ჩვენ გვქონდა დამატებითი სურათი - თხა. ეს არის შინაური ცხოველი და არ არის ამ კვების ჯაჭვის ნაწილი.

მოდით შევამოწმოთ ბიჭები.

(დანართი სლაიდი 7)

სხვა ჯგუფები ხსნიან თავიანთ ჯაჭვებს იმავე გზით.

2) მინდორი: ჭვავი - თაგვი - გველი (დამატებითი - თევზი).

(დანართი სლაიდი 8)

3) ბაღი: კომბოსტო - შლაკები - გომბეშო (ზედმეტი - დათვი).

(დანართი სლაიდი 9)

4) ბაღი: ვაშლის ხე - ვაშლის ბუგრი - ლედიბუგი (დამატებითი - მელა).

(დანართი სლაიდი 10)

5) ტბა: წყალმცენარეები - ჯვარცმული კობრი - პაიკი (დამატებითი - კურდღელი).

(დანართი სლაიდი 11)

ყველა წრე არის დაფაზე. ვნახოთ, რა ბმულებისგან შედგება ისინი. რა არის თითოეულ მაგიდაზე? რა მოდის პირველ რიგში? მეორეზე? მესამეზე?

(მცენარე. ცხოველი ბალახისმჭამელი. ცხოველი მტაცებელი, მწერიჭამია ან ყოვლისმჭამელი.)

5. ცოდნის პირველადი კონსოლიდაცია.

1. მუშაობა სახელმძღვანელოს მიხედვით.გვ 96-97.

ახლა კი, ბიჭებო, მოდით გავეცნოთ სამეურვეო სტატიას და გამოვცადოთ საკუთარი თავი. ბავშვები ხსნიან სახელმძღვანელოს. 96-97 და ჩუმად წაიკითხეთ სტატია „კვების ჯაჭვები“.

- რა კვებითი ჯაჭვებია მოცემული სახელმძღვანელოში?

ასპენი - კურდღელი - მგელი.

მუხა - ტყის თაგვები - ბუები.

როგორია კვების ჯაჭვის რგოლები?

I ბმული - მცენარეები;

II ბმული - ბალახისმჭამელი ცხოველები;

III ბმული - დანარჩენი ცხოველები.

(დანართი სლაიდი 12)

2) ტყეში ქცევის წესების გამეორება.

აქ ვართ ტყეში. მოუსმინეთ ტყის ხმებს, შეხედეთ მისი მაცხოვრებლების მრავალფეროვნებას. იცით, როგორ მოიქცეთ ტყეში?

1. არ დაამტვრიოთ ხეების და ბუჩქების ტოტები.

2. არ დაკრიფოთ და აწიოთ ყვავილებს და სამკურნალო მცენარეებს.

3. არ დაიჭიროთ პეპლები, ჭრიჭინები და სხვა მწერები.

4. არ გაანადგუროთ ბაყაყები, გომბეშოები.

5. არ შეეხოთ ფრინველის ბუდეებს.

6. არ მოიყვანოთ ცხოველები ტყიდან სახლში.

სლაიდი 6 (დანართი) იხსნება ბუს, თაგვებისა და მუწუკების სურათებით. მოსწავლეები ქმნიან კვებით ჯაჭვს მოძრავი სურათებით.

ვინ არის უფრო დიდი ამ კვების ჯაჭვში?

ყველაზე დიდი ბუა, ხოლო თაგვი უფრო დიდია ვიდრე მუწუკი.

ჩვენ რომ ჯადოსნური სასწორი გვქონდეს და ყველა ბუ, თაგვი და მუწუკი ავწონოთ, გამოვა, რომ თაგვები უფრო მძიმეა ვიდრე თაგვები, ხოლო თაგვები უფრო მძიმეა ვიდრე ბუები. Რატომ ფიქრობ?

იმიტომ, რომ ტყეში ბევრი მუწუკია, ბევრი თაგვი და ცოტა ბუ.

და ეს შემთხვევითი არ არის. ბოლოს და ბოლოს, ერთ ბუს ბევრი თაგვი სჭირდება გამოსაკვებად, ერთ თაგვს კი ბევრი აკორონი. გამოდის ეკოლოგიური პირამიდა.

ზოგადი დასკვნა :

ბუნებაში ყველაფერი ურთიერთდაკავშირებულია. საკვები ქსელები ერთმანეთში ირევა და ქმნიან კვების ქსელს. მცენარეები და ცხოველები ქმნიან ეკოლოგიურ პირამიდებს. ძირში მცენარეებია, ზევით კი მტაცებელი ცხოველები.

6 "ელექტრო ქსელის" კონცეფციის შესავალი

ბუნებაში კვების ჯაჭვები არც ისე მარტივია, როგორც ჩვენს მაგალითში. კურდღლის ჭამა სხვა ცხოველებსაც შეუძლიათ. რომელი? (მელა, ფოცხვერი, მგელი)

თაგვი შეიძლება გახდეს მტაცებელი მელა, ბუ, ფოცხვერი, გარეული ღორი, ზღარბი.

ბევრი ბალახისმჭამელი ცხოველი სხვადასხვა მტაცებლის საკვებად ემსახურება.

ამიტომ, კვების ჯაჭვები განშტოებულია, მათ შეუძლიათ ერთმანეთში გადახლართული, კომპლექსური კვების ქსელის ჩამოყალიბება.

7. პრობლემური სიტუაცია .

ბიჭებო, რა მოხდება, თუ ყველა ხე, რომელსაც კურდღელი ჭამს, ტყიდან გაქრება? (კურდღელს საჭმელი არაფერი ექნება)

- და თუ კურდღლები არ არიან? (მაშინ არ იქნება საჭმელი როგორც მელისთვის, ასევე მგლისთვის)

რა მოუვა ჯაჭვს? (ის დაინგრევა)

რა დასკვნის გაკეთება შეიძლება? (თუ თქვენ გაანადგურებთ ჯაჭვის მინიმუმ ერთ რგოლს, მაშინ მთელი ჯაჭვი დაიშლება.)

8. შექმენით რამდენიმე შესაძლო კვების ჯაჭვი

9. გაკვეთილის შედეგი. განზოგადება თემაზე.

ანარეკლი.

"თქვი წინადადება."

ცხოველები და მცენარეები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ……………………………

კვებითი ჯაჭვის გულშია ……………………………………..

და ისინი ამთავრებენ ჯაჭვს - ……………………………………………… ..

ბუნებაში კვებითი ჯაჭვები გადაჯაჭვულია, ყალიბდება

…………………………………………

სახლში დამზადებულივარჯიში.

1. მოამზადეთ მესიჯი ბირჩის ერთ-ერთი მეგობრის შესახებ;

2. დაასრულეთ No4 ამოცანები სახელმძღვანელოდან „სამყარო გარშემო“ (სურათზე ნაჩვენებია ბაღის ნაკვეთი. შეადგინეთ რამდენიმე შესაძლო კვების ჯაჭვი).