30% солнечной энергии отражается

46% преобразуется в теплоту

0,8% расходуется на фотосинтез

23% расходуется на испарение воды и образование осадков

0,2% расходуется на энергию ветра, волн, течений.

Все живые существа связаны между собой энергетическими отношениями, называемыми пищевыми связями или пищевыми цепями.

Пищевая цепь - это механизм передачи орг. вещества и накопленной в нём энергии от одного организма к другим.

Энергия передается от организма к организму, при этом создается пищевая или трофическая цепь.

Автотрофы, продуцентыà гетеротрофы, консументы.

Трофический уровень - место каждого звена в пищевой цепи. (Насекомое-лягушка-змея-хищная птица)

1й трофический ур-ь : продуценты (все остальные уровни-консументы)

2й трофический ур-ь : растительноядные консументы

3й трофический ур-ь : плотоядные консументы

4й трофический ур-ь: консументы, потребляющие травоядных

Энергия затрачивается на поддержание метаболических процессов (траты на дыхание), на образование тканей. Остальная часть пищи выделяется. Значительная часть Е рассеивается в виде тепла при химических реакциях в организме (например, активная мышечная работа). Потеря энергии составляет 90%.

ТРАВА (продуцент, 1 трофический уровень) - ЗАЯЦ (консумент 1 порядка, 2 трофический уровень) – ЛИСА (консумент 2 порядка, 3 трофический уровень)

ЛИСТЬЯ РАСТЕНИЙ (продуцент, 1 трофический уровень) – САРАНЧА (консумент 1 порядка, 2 уровень) – ЯЩЕРИЦА (консумент 2 порядка, 3 трофический уровень) – ЯСТРЕБ (конкуренты 3 порядка, 4 трофический уровень)

Четко по уровням распределяются консументы, специализирующиеся на определенном типе пищи. Пример:

1. Трава – корова – человек-консумент 2 порядка, 3 трофический уровень)

2. Злаковые растения – человек-консумент 1 порядка, 2 трофический уровень)

Энергетические затраты связаны с поддержанием метаболических процессов (трата на дыхание), идут на затраты тканей и некоторого запаса питательных веществ (на рост), остальное выделяется в виде экскрементов. Значительная часть энергии рассеивается в виде тепла при химических реакциях, особенно при активной мышечной работе. Большая часть энергии при переходе в новый трофический уровень рассеивается (потеря энергии 90 %)

Цепи образуют сети.

Цепи питания:

§ Пастбищные (цепи выедания), продуцентыàконсументы (трава-заяц-лиса)

§ Детритные (цепи разложения), мертвое органическое веществоàмелкие хищники (опавшие листья- дождевой червь-дрозд-ястреб)

Продуктивность экосистемы – скорость, с которой продуценты усваивают солнечную энергию в процессе хемосинтеза и фотосинтеза, образуя органическое вещ-во и потом используют в качестве пищи.

Уровни продуктивности:

§ Первичная продукция (органическая масса, создаваемая продуцентами в единицу времени)

§ Вторичная продукция (прирост за единицу времени массы консументов)

Первичная продукция:

1. Валовая (общая масса валового органического вещества, создаваемая растениями в единицу времени при данной скорости фотосинтеза, включая и траты на дыхание)

2. Чистая (та часть валовой продукции, которая не израсходовалась на дыхание; потребляется редуцентами и консументами)

Общая биомасса «живой вес» – все живые компоненты экосистемы (продуценты, консументы, редуценты)

В 1927г. Ч. Элтон графически изобразил соотношение между трофическими уровнями в экосистеме в виде экологической пирамиды (см. рис 5)  Экологическая пирамида по своей сути - это графическое изображение потерь энергии в цепях питания.

Экологическая пирамида изображается в виде прямоугольников, образующих треугольник. Прямоугольники одинаковы по высоте, но различны по длине. Прямоугольник-трофический ур-ь. Длина или площадь каждого прямоугольника пропорциональна числу организмов, их биомассе или эквивалентной ей энергии. Длина прямоугольника уменьшается от нижнего уровня к верхнемуàуменьшается продуктивность на последующих трофических уровнях. Основой пирамиды служит прямоугольник, соответствующий уровню продуцентов. 6 выше расположены уровни консументов.

Экологические пирамиды:

§ Пирамида чисел (число организмов на каждом уровне)

§ Пирамида биомассы (масса живого вещества – общий сухой вес, калорийность)

§ Пирамида энергии (или продукции) – показывает изменение энергии на трофических уровнях

Пояснения:

§ Пирамида чисел (см. рис 7)  - графическая модель распределения численности популяций в трофических цепях, основанием которой всегда служит первый уровень, т. е. численность продуцентов, от которого по направлению к уровням консументов (первого, второго, третьего и т. д. порядка) численность популяций уменьшается.

§ Пирамида биомассы. В наземных экосистемах действует следующее правило: суммарная масса растений превышает массу всех травоядных, а их масса превышает массу хищников.

§ Пирамида энергии. Характеризуют скорости прохождения энергии пищи по трофическим цепям и отражают закономерности расходования этой энергии в пищевых цепях. Никогда не бывают перевернутыми (пример: 60е годы 20 века, революция в Китае, охота на воробьев)