ökológiai piramis
Környezeti piramis - grafika kapcsolatok termelők és fogyasztók között minden szinten (növényevők ragadozók fajok táplálkoznak más ragadozók) az ökoszisztémában.
Sematikusan ábrázolják ezeket a kapcsolatokat kínálnak amerikai zoológus Charles Elton 1927.
Minden egyes szinten a vázlatos ábrázolása látható formájában egy téglalap, a hossza vagy területen, amely megfelel a numerikus értékek az élelmiszer lánctag (Elton piramis), tömegük vagy az energia. Elhelyezték őket egy specifikus szekvencia téglalapok hozzon létre a különböző piramis alakú.
piramis alapja először táplálkozási szinten - szinten termelők, a következő emeleten a piramis által alkotott következő szinteket az élelmiszerlánc - különböző rendű a fogyasztók számára. A magasság az összes blokk a piramis ugyanaz, és a hossza arányos a szám vagy a biomassza megfelelő szinten.
Szabály ökológiai piramis
Indicator minden szinten ökológiai piramis körülbelül 10-szer kisebb, mint az előző
Ökológiai piramis függően változnak a paraméterek, amelyek a piramis épül. Így minden piramisok meghatározott alapvető szabály, hogy bármely ökoszisztéma több növény, mint az állati növényevők, mint a húsevők, rovarok, mint a madarak.
A szabályok alapján az ökológiai piramis lehet meghatározni, vagy kiszámítani a mennyiségi viszonyainak különböző fajtájú növények és állatok természetes és mesterségesen létrehozott környezetvédelmi rendszereket. Például, 1 kg tengeri emlősök (tömítések, delfinek) kell enni 10 kg hal, és ezeket meg 10 kg 100 kg takarmány - vízi gerinctelen, amely viszont, hogy kialakítunk egy masszát 1000 kg kell enni algák és a baktériumok. Ebben az esetben az ökológiai piramis stabil.
Azonban, mint tudjuk, minden szabály alól vannak kivételek, amelyek tekintetében az egyes ökológiai piramisok.
Típusú ökológiai piramisok- piramis szám - minden szinten a számát az egyes szervezetek halasztani
Piramis számokat jelenít meg különböző minta által érzékelt Elton: több egyedét sorszáma egységek előállítására consuments folyamatosan csökken (3. ábra).
Például a takarmány egy farkas, szükség van legalább egy pár legyet egy csapásra, amelyen tudott vadászni; hogy tápláljuk ezeket a madarakat, szüksége van egy meglehetősen nagy számú különböző növények. Ebben az esetben, a piramis lesz egy háromszög alakú, széles alappal elvékonyodó felfelé.
Azonban ez a formája a számok nem jellemző a piramis valamennyi ökoszisztéma. Néha lehet fordítani, vagy fordított. Ez vonatkozik az erdei tápláléklánc ha a termelők a fák, és az elsődleges fogyasztók - a rovarokat. Ebben az esetben a szint elsődleges fogyasztók numerikusan gazdagabb szinten gyártótól (egy fa etetés számos rovar), így piramis szám legkevésbé informatív, és a legkevésbé indikatív, azaz A mikroorganizmusok száma egy táplálkozási szinten nagymértékben függ méretüket.
- piramis biomassza - jellemzi a teljes száraz vagy nedves tömeg organizmusok ebben a táplálkozási szinten például a tömeg per egységnyi területre - g / m 2 kg / ha t / km 2, vagy térfogat - g / m 3 (4. ábra)
Jellemzően a földi biocoenoses teljes tömege gyártók nagyobb, mint az egyes ezt követő szinten. Másfelől, a teljes tömege a fogyasztók az elsőrendű nagyobb, mint a másodrendű consuments stb
Ebben az esetben (ha az organizmusok nem túl különböző méretűek) is van egy piramis háromszöget alkotnak, széles alappal elvékonyodó felfelé. Ugyanakkor, és ez a szabály, jelentős kivételek. Például, a tengerek növényevő zooplankton biomassza jelentős (néha 2-3 alkalommal) a fokozottabb fitoplankton biomassza képviseli előnyösen egysejtű algák. Ez azért van, mert az algák nagyon gyorsan eszik el a zooplankton, hanem teljes a legeltetés megakadályozza, hogy a nagyon magas aránya sejtosztódást.
Általában, a talaj biogeocenosis ahol a gyártók nagy és élnek egy viszonylag hosszú ideig, jellemzi viszonylag stabil piramist széles bázis. Ugyanez a vízi ökoszisztémák, ahol a gyártók a kis méretű és rövid élettartamúak, a biomassza-piramis lehet fordítani, vagy fordított (csúcsával lefelé). Tehát a tavak és tengerek a tömeges növények meghaladja a fogyasztók csak a virágzási időszak (tavasszal), és az év többi részében adhat az ellenkező álláspontot.
Piramis számok és biomassza tükrözik statikus rendszer, azaz. E. jellemezze számát vagy biomassza organizmusok egy adott ideig. Nem adnak teljes körű tájékoztatást a trofikus szerkezete az ökoszisztéma, hanem lehetővé teszi számunkra, hogy megoldja a számos gyakorlati probléma, különösen azokat, amelyek megőrzése a fenntartható ökoszisztémák.
Piramis szám lehetővé teszi, például, hogy kiszámítja a megengedett értéket, a halfogás vagy állati kiesés időszakban vadászati következmények nélkül a normál lejátszást.
- energia piramis - mennyiségét mutatja az energia áramlását vagy termelékenységének egymást követő szinteken (5. ábra).
Ezzel szemben a piramisok a számok és a biomassza, tükrözve a statikus rendszert (organizmusok számát abban a pillanatban), energia piramis tükröző képet tömeges áthaladó élelmiszer sebessége (energia mennyisége) keresztül minden táplálkozási szinten az élelmiszer-lánc, biztosítja a legteljesebb képet a funkcionális szervezet a közösségek.
A forma a piramis módosítása nem érinti a mérete és intenzitása az anyagcserét az állatok, és ha figyelembe veszi az összes energiaforrás, a piramis mindig van egy tipikus megjelenése, széles bázis és kúpos hegye. Az építőiparban a piramis energia, az aljában gyakran hozzá egy téglalap mutatja a beáramló napenergia.
energia piramis lehetővé teszi, hogy hasonlítsa össze az energia fontosságát populációk az ökoszisztéma és bemutatják mennyiségi viszonyainak néhány különösen érdekes az ökoszisztéma részei, például a linkek zsákmány-ragadozó vagy gazda-parazita.
1942-ben az amerikai környezetvédő R. Lindeman megfogalmazott jog energia piramis (Act 10 százalék), amely szerint a táplálkozási szintek egyike a táplálékláncon keresztül más táplálkozási szinten válik átlagosan mintegy 10% -a kapott az előző szintre környezeti energia piramis. A többi energia elvész a hősugárzást a mozgás, stb Organizmusok kicserélt elveszíti minden láncszem élelmiszer folyamatok mintegy 90% -a az energia, amely fordított a tevékenység fenntartására.
Ha a nyúl evett 10 kg növényi anyag, a saját súlya növelhető 1 kg. Fox vagy a farkas eszik 1 kg nyúl, növeljék tömege csak 100 g-fás növények, ez az arány jóval alacsonyabb annak a ténynek köszönhető, hogy a fa rosszul szívódik fel a szervezetben. Gyógynövények és tengeri moszat, ez az érték sokkal nagyobb, mert hiányzik trudnousvoyaemye szövetet. Ugyanakkor az általános minta az energia transzfer folyamat: a felső táplálkozási szintek halad sokkal kisebb, mint az alsó.
Tekintsük az átalakulás energia ökoszisztéma egy egyszerű legelő tápláléklánc ahol már csak három táplálkozási szintet.- szint - lágyszárú növények,
- szinten - a növényevő emlősöket, mint például a mezei nyulakra
- szinten - ragadozó emlősök, mint például a rókák
Tápanyagok jönnek létre a folyamat a fotoszintézis a növények, amelyek szervetlen anyagok (víz, szén-dioxid, az ásványi sók, stb) energia felhasználásával a napfény alkotnak szerves vegyület és az oxigén, és az ATP. Része az elektromágneses energia a napsugárzás átjut kémiai energiáját szintetizált szerves anyagok.
Minden szerves anyag által termelt fotoszintézis nevezik bruttó elsődleges termelés (WFP). Része a fogyasztott energia durva elsődleges kitermelésre a légzés, így nettó elsődleges termelés (NPP), ami ezúton anyag, amely belép a második trofikus szint és nyulak használt.
Legyen futópálya 200 hagyományos hálózati egységek és a növényvédő költség légzés (R) - 50%, azaz a 100 tetszőleges energia egységek. Ezután a nettó elsődleges termelés lesz egyenlő: NWP = futópálya - R (100 = 200 - 100), azaz, Egy második trofikus szinten megy a nyulak 100 hagyományos tápegységek.
Azonban különböző okok miatt, nyulak képesek elfogyasztani egy bizonyos mennyiségű NWP (ellenkező esetben eltűntek erőforrások fejlesztésére élő anyag), ami elengedhetetlen része, formájában holt szerves maradványok (földalatti növényi részek, lombos ágakat, stb .) nem képes enni nyulak. Belép a törmelékes élelmiszerláncok és (vagy) lebomló bontókra (F). Egy másik része az, hogy létrejöjjön az új sejtek (populáció mérete, növekedési mezei nyúl - P) és az, hogy az energia-anyagcsere vagy a légzési (R).
Ebben az esetben, mérleg szerinti megközelítés, az egyenleg áramlási energia egyenlet (C) a következő: C = P + R + F, azaz a megkapta a második trofikus szint energiát fog fogyasztani szerint Lindemann törvény népességnövekedés - P - 10%, a fennmaradó 90% -ot költött légzés és eltávolítását emésztetlen étel.
Így a növekedés a ökoszisztémák táplálkozási szinten van egy gyors csökkenése felhalmozott energia testek az élő szervezetekre. Egyértelmű tehát, hogy miért egymást követő szinten mindig kisebb lesz, mint az előző, és miért táplálóáramkört általában nem több, mint 3-5 (ritkán 6) egységek, valamint a környezeti piramis nem állhat egy nagy emeletek száma a végső élelmiszerlánc, valamint az a felső szinten az ökológiai piramis, így lesz kis teljesítmény, hogy nem lesz elegendő abban az esetben növeli a mikroorganizmusok száma.
Ez a sorozat és a hierarchia kapcsolódó táplálkozási szintek formájában élőlénycsoport az anyag és energia áramlik ökoszisztémák alapján a funkcionális szervezet.