Экологические пирамиды.

Переход вещества и энергии с одного трофического уровня на другой связан с потерями. На каждом трофическом уровне большая часть поглощаемой энергии используется на поддержание температурного баланса организма и на обеспечение протекания биохимических реакций в самом организме. Следующему организму в пищевой цепи будет передано примерно 10% энергии, полученной от предыдущего. Аналогичные явления наблюдаются и при преобразовании биомассы.

Эта закономерность сформулирована американским зоологом Ч. Элтоном в 1927 г. и изображена графически в виде экологических пирамид.

Различают три типа экологических пирамид: пирамида чисел, пирамида биомасс и пирамида энергий (рис. 4.9).

Экологические пирамиды

Рис. 4.9. Экологические пирамиды:

I — пирамида биомасс; II — пирамида энергии

Пирамида чисел отражает численность организмов на каждом трофическом уровне. В экологии эта пирамида используется редко из-за сложности, а порой и невозможности выбора масштаба.

Пирамида биомасс — это графическая модель последовательного расположения биомасс популяций естественных экологических систем на каждом трофическом уровне (продуценты, консументы I порядка и т.д.).

Пирамида энергиичисленно характеризует энергетические процессы в пищевых цепях. Она позволяет подсчитать КПД каждого перехода потока энергии с одного трофического уровня на другой и КПД всей трофической цепи в целом. Так, КПД перехода от продуцентов к фитофагам равен всего 12,5%.

Известно, что максимальное значение КПД межуровнего перехода энергии может достигать 30%, но во многих случаях эта величина равна всего

1—2%. В 1942 г. Р. Линдеман сформулировал закон, согласно которому только часть энергии (=10%), поступившей на определенный трофический уровень биоценоза, передается на следующий уровень. Остальная энергия расходуется на обеспечение процессов жизнедеятельности организмов и в конечном итоге превращается в тепловую энергию. Этим объясняется ограниченное число звеньев (5—6) в пищевой цепи любых биоценозов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >