Zakaj so potrebne in kakšna so pravila ekoloških piramid

Glavni proces, ki se pojavi v vseh ekosistemih, je prenos in kroženje snovi ali energije. Istočasno so izgube neizogibne. Obseg teh izgub od ravni do ravni je tisto, kar odraža pravila ekoloških piramid.

Nekaj ​​akademskih izrazov

Izmenjava snovi in ​​energije je usmerjen tok v potrošniških verigah. Preprosto rečeno, nekatere druge organizme prehranjujejo. V tem primeru se oblikuje veriga ali sekvenca organizmov, ki kot povezave v verigi povezujejo odnos "hrana-potrošnik". To zaporedje imenujemo trofična ali prehranjevalna veriga. Povezave v njem so trofične ravni. Prva stopnja verige so proizvajalci, avtotrofni organizmi (rastline), saj lahko le tvorijo organske snovi iz anorganskih snovi. Naslednje povezave so potrošni materiali (živali) različnih naročil. Zelnarji so potrošniki prvega reda in plenilci, ki se hranijo na rastlinojede živali, bodo potrošniki drugega reda. Naslednja povezava v verigi bodo razgrajevalci - organizmi, katerih hrana je ostanek vitalne aktivnosti ali trupla živih organizmov.

Grafične piramide

Britanski ekolog Charles Elton (1900-1991) leta 1927, ki temelji na analizi kvantitativnih sprememb v trofičnih verigah, je v biologijo uvedel koncept ekoloških piramid kot grafično ilustracijo razmerij v ekosistemu proizvajalcev in potrošnikov. Eltonova piramida je upodobljena v obliki trikotnika, deljena s številom povezav v verigi. Ali v obliki pravokotnikov, ki so obrnjeni drug proti drugemu.

Pravilnost piramide

C. Elton je analiziral število organizmov v verigah in ugotovil, da so rastline vedno večje od živali. In razmerje ravni v kvantitativnem merjenju je vedno enako - na vsaki naslednji ravni se zmanjša, kar je objektiven zaključek, ki odraža pravila ekoloških piramid.

Eltonovo pravilo

To pravilo določa, da je število posameznikov v konsistentnem trofična veriga se zmanjšuje od nivoja do ravni. Pravila ekološke piramide so kvantitativna korelacija izdelkov vseh ravni določene prehranske verige. Piše, da bo kazalnik stopnje verige približno 10-krat manjši od tega na prejšnji ravni.

Glede na preprost primer, ki bo dotikal vseh "in". Razmislite o trofični verigi alg - nevretenčarjev rakovice - sleda - delfina. Za življenje je 40 kilogramov delfina, je treba pojediti 400 kilogramov sleda. Da bi imeli te 400 kilogramov rib, potrebujete približno 4 tone hrane - nevretenčarskih rakov. Za oblikovanje 4 tone rakov potrebujejo 40 ton alg. Tako se odražajo pravila ekološke piramide. In samo v tem razmerju bo ta ekološka struktura trajnostna.

Vrste eko-piramid

Na podlagi merila, ki se bo upoštevala pri vrednotenju piramid, se razlikujejo:

• Numerično.
• Ocene biomase.
• Stroški energije.

V vseh primerih velja pravilo ekološke piramide 10-kratno zmanjšanje glavnega kriterija vrednotenja.

Število posameznikov in trofični koraki

V piramidi števil, število organizmov v trofična veriga, ki se odraža v pravilu ekološke piramide. In primer z delfinom je popolnoma primeren za značilnosti te vrste piramid. Vendar obstajajo izjeme - ekosistem gozda z verigo rastlin - insekti. Piramida bo obrnjena na glavo (veliko število insektov, ki se hranijo na enem drevesu). Zato se piramida številk ne šteje za najbolj informativno in indikativno.

Kaj pa ostalo?

Piramida biomase uporablja suho (manj pogosto - surovo) maso posameznikov enake ravni kot ocenjevalni kriterij. Merske enote - gram / kvadratni meter, kilogram / hektar ali gram / kubični meter. Ampak tu so izjeme. Pravila ekoloških piramid, ki odražajo zmanjšanje biomase potrošnikov v povezavi z biomaso proizvajalcev, se izvajajo za biocenoze, kjer sta oba velika in imajo dolg življenjski cikel. Toda za vodne sisteme je piramid mogoče ponovno obrniti. Na primer, v morjih je biomasa zooplanktona, ki se prehranjuje z algami, včasih trikrat večja od biomase najbolj vegetativnega planktona. Stabilnost sistema je shranjena z visoko stopnjo razmnoževanja fitoplanktona.

Pretok energije je najbolj natančen kazalnik

Energijske piramide kažejo stopnjo prehajanja hrane (njene mase) vzdolž trofičnih ravni. Zakon energetske piramide je oblikoval izjemen ekolog iz Amerike Raymond Lindeman (1915-1942), po njegovi smrti leta 1942 je v biologijo vstopil praviloma deset odstotkov. Po njegovem mnenju 10% energije poteka od prejšnjega do vsakega nadaljnjega nivoja, preostalih 90% pa izgube, ki podpirajo vitalno aktivnost telesa (dihanje, regulacija toplote).

Pomen piramid

Kaj se odraža v pravilih ekoloških piramid, smo razstavili. Toda zakaj potrebujemo to znanje? Piramide števil in biomase nam omogočajo, da rešimo nekaj praktičnih problemov, saj opisujejo statično in stabilno stanje sistema. Na primer, se uporabljajo pri izračunu sprejemljivih vrednosti za ulov rib ali štetje števila živali za snemanje, da ne bi motili stabilnosti ekosistema in določili največjo velikost posamezne populacije posameznikov za določen ekosistem v celoti. Energijska piramida daje jasno predstavo o organizaciji funkcionalnih skupnosti, omogoča primerjavo različnih ekosistemov z njihovo produktivnostjo.

Zdaj se bralec ne izgubi, ker je prejel nalogo, kot je "opisati, kaj pravila o ekoloških piramidah odražajo", in se bo drzno odzval, da gre za izgubo snovi in ​​energije v določeni prehrambeni verigi.