Структура биотической компоненты экосистемы. Возможные подходы к структурированию.

Биотический компонент принято подразделять на автотрофные и гетеротрофные организмы. Таким образом, все живые организмы попадут в одну из двух групп. Автотрофы синтезируют необходимые им органические вещества из неорганических и делают это, за исключением хемотрофных бактерий, с помощью фотосинтеза, используя свет как источник энергии. Гетеротрофы нуждаются в источнике органического вещества (за исключением некоторых бактерий) и используют химическую энергию, содержащуюся в потребляемой пище.

Организмы в экосистеме связаны общностью энергии и питательных веществ, необходимо четко разграничивать эти понятия.

Таким образом, в экосистеме происходит постоянный круговорот питательных веществ, в котором участвуют живой и неживой компоненты (биогеохимические циклы).

Движущая сила их – энергия солнца.

Каждый последующий участник питается предыдущим, поставляющим ему сырье и энергию. Это пищевая цепь, а каждое ее звено – трофический уровень.

1 трофический уровень – автотрофы или так называемые первичные продуценты.

2 трофический уровень – первичные консументы.

3 трофический уровень – вторичные консументы.

Обычно бывает 4 или 5 трофических уровней, редко больше 6. Пищевые цепи делятся на пастбищные и детритные.

Экологические пирамиды.

1. Пирамиды численности.

Неудобства:

• Продуценты сильно различаются по размерам, а между тем один экземпляр злака или водоросли, например, имеет тот же статус, что и дерево. Поэтому истинно пирамидальной формы часто не получается. Цепи питания паразитов тоже могут давать перевернутые пирамиды.
• Диапазон численности разных видов настолько широк, что часто трудно соблюсти масштаб при изображении пирамид.

2.                               Пирамиды биомассы.

Могут возникать ошибки из-за:

• Если скорость потребления биомассы (вследствие поедания) примерно соответствует скорости ее образования, то урожай на корню не обязательно свидетельствует о продуктивности.
• Продуцентам небольших размеров, таким как водоросли, свойственна высокая скорость возобновления.

3.                               Пирамиды энергии.

Положительные качества:

• Она отражает скорость образования биомассы;
• При одинаковой биомассе два вида совсем необязательно содержат одинаковое количество энергии;
• Позволяют сравнивать не только различные экосистемы, но и относительную значимость популяций внутри одной экосистемы;
• К основанию пирамиды энергии можно добавить еще один прямоугольник, отображающий поступление солнечной энергии;

(Грин, Стаут, Тейлор)

В широком смысле биотические факторы – это внутривидовые и межвидовые взаимоотношения организмов.

Типы биотических отношений:

КОНКУРЕНЦИЯ – взаимоотношения между организмами одного вида или разных видов, при которых они используют одни и те же ресурсы окружающей среды при недостатке последних.

ХИЩНИЧЕСТВО – форма межвидовых взаимоотношений, форма добывания пищи и питания животных (изредка растений), при котором они ловят, убивают и съедают других животных.

ПАРАЗИТИЗМ – межвидовые взаимоотношения, при котором один вид использует другой, как среду жизни и как источник пищи.

КОММЕНСАЛИЗМ – форма симбиоза, при которой один из партнеров системы питается остатками пищи или продуктами выделения другого, не причиняя последнему вреда.

ПРОТОКООПЕРАЦИЯ – форма симбиоза, при которой происходит проживание двух организмов разных видов, полезное для одного и безразличное для другого (распространение семян растений птицами).

МУТУАЛИЗМ – форма симбиоза, взаимовыгодное сожительство разных видов.

АЛЛЕЛОПАТИЯ – взаимодействие организмов посредством специфически действующих химических продуктов обмена веществ, которые выделяются во внешнюю среду.