Crtanje dijagrama hranidbenog lanca. Kako dolazi do interakcije unutar ekoloških piramida? Slatkovodne prehrambene veze

Crtanje dijagrama hranidbenog lanca.  Kako dolazi do interakcije unutar ekoloških piramida?  Slatkovodne prehrambene veze
Crtanje dijagrama hranidbenog lanca. Kako dolazi do interakcije unutar ekoloških piramida? Slatkovodne prehrambene veze

Cilj: proširiti znanja o biotičkim čimbenicima okoliša.

Oprema: herbarijske biljke, preparirani hordati (ribe, vodozemci, gmazovi, ptice, sisavci), zbirke insekata, mokri preparati životinja, ilustracije razne biljke i životinje.

Napredak:

1. Koristite opremu i napravite dva strujna kruga. Zapamtite da lanac uvijek počinje s proizvođačem, a završava s reduktorom.

Biljeinsektigušterbakterije

Biljeskakavacžababakterije

Prisjetite se svojih zapažanja u prirodi i napravite dva lanca ishrane. Proizvođači etiketa, potrošači (1. i 2. reda), razlagači.

ljubičicaSpringtailsgrabežljive grinjegrabežljive stonogebakterije

Proizvođač - potrošač1 - potrošač2 - potrošač2 - razlagač

Kupuspužžababakterije

Proizvođač – potrošač1 - potrošač2 - razlagač

Što je hranidbeni lanac i što je u njegovoj osnovi? Što određuje stabilnost biocenoze? Iznesite svoj zaključak.

Zaključak:

Hrana (trofički) lanac- niz vrsta biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama koji su međusobno povezani odnosom: hrana - potrošač (slijed organizama u kojem se odvija postupni prijenos tvari i energije od izvora do potrošača). Organizmi sljedeće karike jedu organizme prethodne karike i tako dolazi do lančanog prijenosa energije i materije koji je u osnovi ciklusa tvari u prirodi. Svakim prijenosom s linka na link gubi se veliki dio (do 80-90%) potencijalna energija, rasipa se kao toplina. Zbog toga je broj karika (vrsta) u hranidbenom lancu ograničen i obično ne prelazi 4-5. Stabilnost biocenoze određena je raznolikošću sastava njezinih vrsta. Proizvođači- organizmi koji su sposobni sintetizirati organske tvari iz anorganskih, odnosno svi autotrofi. Potrošači- heterotrofi, organizmi koji konzumiraju gotove organske tvari koje stvaraju autotrofi (proizvođači). Za razliku od razlagača

, potrošači nisu u mogućnosti razgraditi organske tvari u anorganske. Razlagači- mikroorganizmi (bakterije i gljivice) koji uništavaju mrtve ostatke živih bića, pretvarajući ih u anorganske i jednostavne organske spojeve.

3. Navedite organizme koji bi se trebali nalaziti na mjestu koje nedostaje u sljedećim hranidbenim lancima.

1) Pauk, lisica

2) drvojeda-gusjenica, zmija-jastreb

3) gusjenica

4. Iz predloženog popisa živih organizama izradite trofičku mrežu:

trava, bobičasti grm, muha, sjenica, žaba, zmija, zec, vuk, bakterije truleži, komarac, skakavac. Označite količinu energije koja se kreće s jedne razine na drugu.

1. Trava (100%) - skakavac (10%) - žaba (1%) - zmija (0,1%) - bakterije truljenja (0,01%).

2. Grm (100%) - zec (10%) - vuk (1%) - bakterije truljenja (0,1%).

3. Trava (100%) - muha (10%) - sjenica (1%) - vuk (0,1%) - bakterije truleži (0,01%).

4. Trava (100%) - komarac (10%) - žaba (1%) - zmija (0,1%) - bakterije truljenja (0,01%).

5. Poznavajući pravilo za prijenos energije s jedne trofičke razine na drugu (oko 10%), izgradite piramidu biomase trećeg hranidbeni lanac(1. vježba). Biljna biomasa je 40 tona.

Trava (40 tona) -- skakavac (4 tone) -- vrabac (0,4 tone) -- lisica (0,04).

6. Zaključak: što odražavaju pravila ekoloških piramida?

Pravilo ekoloških piramida vrlo uvjetno prenosi obrazac prijenosa energije s jedne razine prehrane na drugu u hranidbenom lancu. Ove grafičke modele prvi je razvio Charles Elton 1927. Prema ovom obrascu, ukupna masa biljaka trebala bi biti za red veličine veća od one životinja biljojeda, a ukupna masa životinja biljojeda trebala bi biti za red veličine veća od mase predatora prve razine, itd. do samog kraja hranidbenog lanca.

Laboratorijski rad № 1

Tema: Proučavanje građe biljnih i životinjskih stanica pod mikroskopom

Cilj rada: upoznati strukturne značajke biljnih i životinjskih stanica, pokazati temeljno jedinstvo njihove strukture.

Oprema: mikroskop , ljuska luka , epitelne stanice ljudske usne šupljine, čajna žličica, pokrovno staklo i stakalce, plava tinta, jod, bilježnica, pero, olovka, ravnalo

Napredak:

1. Odvojite dio kožice koja ga pokriva od ljuski lukovice i stavite ga na predmetno staklo.

2. Na preparat nakapati kap slabe vodene otopine joda. Preparat prekriti pokrovnim stakalcem.

3. Čajnom žličicom uklonite malo sluzi iznutra obrazi.

4. Stavite sluz na stakalce i obojite plavom tintom razrijeđenom u vodi. Preparat pokriti pokrovnim stakalcem.

5. Pregledajte oba preparata pod mikroskopom.

6. Rezultate usporedbe unesite u tablice 1 i 2.

7. Izvedite zaključak o obavljenom poslu.

Opcija 1.

Tablica br. 1 “Sličnosti i razlike između biljnih i životinjskih stanica.”

Značajke strukture stanica biljna stanica životinjska stanica
Crtanje
Sličnosti Jezgra, citoplazma, stanična membrana, mitohondriji, ribosomi, Golgijev kompleks, lizosomi, sposobnosti samoobnavljanja, samoregulacija. Jezgra, citoplazma, stanična membrana, mitohondriji, ribosomi, lizosomi, Golgijev kompleks, sposobnosti samoobnavljanja, samoregulacija.
Značajke razlike Postoje plastidi (kroloplasti, leukoplasti, kromoplasti), vakuola, debela stanična stijenka koja se sastoji od celuloze, sposobna za fotosintezu. Vakuola – sadrži stanični sok i nakuplja se otrovne tvari(listovi biljke). Centriola, elastična stanična stijenka, glikokaliks, trepetljike, bičevi, heterotrofi, skladišna tvar - glikogen, integralne stanične reakcije (pinocitoza, endocitoza, egzocitoza, fagocitoza).

Opcija broj 2.

Tablica br. 2 " Usporedne karakteristike biljne i životinjske stanice."

Stanice Citoplazma Jezgra Gusta stanična stijenka Plastidi
Povrće Citoplazma se sastoji od guste, viskozne tvari u kojoj se nalaze svi ostali dijelovi stanice. Ona ima posebnu kemijski sastav. U njemu se odvijaju različiti biokemijski procesi koji osiguravaju vitalnu aktivnost stanice. U živoj stanici citoplazma se neprestano kreće, teče cijelim volumenom stanice; može povećati volumen. sadrži genetske informacije, obavljanje glavnih funkcija: skladištenje, prijenos i prodaja nasljedne informacije osiguravanje sinteze proteina. Postoji debela stanična stijenka koja se sastoji od celuloze. Postoje plastidi (kroloplasti, leukoplasti, kromoplasti). Kloroplasti su zeleni plastidi koji se nalaze u stanicama fotosintetskih eukariota. Uz njihovu pomoć dolazi do fotosinteze. Kloroplasti sadrže klorofil, stvaranje škroba i oslobađanje kisika. Leukoplasti - sintetiziraju i akumuliraju škrob (tzv. amiloplaste), masti i proteine. Nalazi se u sjemenkama biljaka, korijenju, stabljikama i cvjetnim laticama (privlače insekte radi oprašivanja). Kromoplasti – sadrže samo žute, narančaste i crvenkaste pigmente od niza karotena. Nalaze se u biljnim plodovima, daju boju povrću, voću, bobicama i cvjetnim laticama (privlače kukce i životinje za oprašivanje i širenje u prirodi).
Životinja Danas se sastoji od koloidne otopine proteina i drugih organskih tvari, 85% ove otopine je voda, 10% su proteini i 5% su drugi spojevi. koji sadrže genetske informacije (molekule DNA), obavljajući glavne funkcije: pohranjivanje, prijenos i implementacija nasljednih informacija, osiguravanje sinteze proteina. Prisutan, stanična stijenka elastična, glikaliks Ne.

4. Iznesite svoj zaključak.

Zaključak: _Sve biljke i životinje sastoje se od stanica. Stanica je elementarna jedinica strukture i vitalne aktivnosti svih živih organizama. U biljna stanica postoji debela celulozna membrana, vakuola i plastidi, za razliku od biljaka, imaju tanku glikogensku membranu (provode pinocitozu, endocitozu, egzocitozu, fagocitozu), a nema vakuola (osim kod protozoa).

Laboratorijski rad br.2


Lanac ishrane je sekvencijalna transformacija elemenata anorganske prirode(biogeni, itd.) uz pomoć biljaka i svjetlosti u organske tvari (primarna proizvodnja), a potonje - putem životinjskih organizama u kasnijim trofičkim (prehrambenim) vezama (koracima) u njihovu biomasu.

Lanac ishrane počinje sunčevom energijom, a svaka karika u lancu predstavlja promjenu energije. Svi prehrambeni lanci u zajednici tvore trofičke odnose.

Među komponentama ekosustava postoje različite veze, a prije svega ih međusobno povezuje protok energije i kruženje tvari. Kanali kroz koje energija teče kroz zajednicu nazivaju se krugovi hrane. energija sunčeva zraka, padajući na vrhove drveća ili na površinu jezera, hvataju ga zelene biljke - bilo da se radi o ogromnim stablima ili sićušnim algama - i koriste ih u procesu fotosinteze. Ta energija ide u rast, razvoj i razmnožavanje biljaka. Biljke, kao proizvođači organske tvari, nazivamo proizvođačima. Proizvođači pak osiguravaju izvor energije za one koji jedu biljke i, u konačnici, za cijelu zajednicu.

Prvi potrošači organske tvari su biljojedi – potrošači I. reda. Predatori koji jedu plijen biljojeda djeluju kao potrošači drugog reda. Pri prelasku s jedne karike na drugu neminovno dolazi do gubitka energije, pa u hranidbenom lancu rijetko ima više od 5-6 sudionika. Razlagači dovršavaju ciklus - bakterije i gljivice razgrađuju leševe životinja i biljne ostatke, pretvarajući organsku tvar u minerali, koje ponovno apsorbiraju proizvođači.

Lanac ishrane uključuje sve biljke i životinje, kao i kemijske elemente sadržane u vodi neophodne za fotosintezu. Lanac ishrane je povezan linearna struktura karika, od kojih je svaka povezana sa susjednom karikom odnosom “hrana-potrošač”. Skupine organizama, na primjer, određene biološke vrste, djeluju kao karike u lancu. U vodi hranidbeni lanac započinje najmanjim biljnim organizmima - algama, koje žive u eufotičnoj zoni i koriste solarna energija za sintezu organskih tvari iz anorganskih kemijskih hranjiva i ugljične kiseline otopljene u vodi. U procesu prijenosa energije hrane od njezina izvora - biljaka - preko niza organizama, koji se događa ishranom jednih organizama od strane drugih, dolazi do rasipanja energije, čiji dio prelazi u toplinu. Svakim sljedećim prijelazom iz jedne trofičke veze (faze) u drugu gubi se do 80-90% potencijalne energije. Ovo ograničava mogući broj koraka, ili karika u lancu, obično na četiri ili pet. Što je hranidbeni lanac kraći, to velika količina raspoloživa energija se čuva.

U prosjeku, 1 tisuća kg biljaka daje 100 kg tijela biljojeda. Predatori koji jedu biljojede mogu od te količine izgraditi 10 kg svoje biomase, a sekundarni predatori samo 1 kg. Na primjer, osoba jede velika riba. Hrana mu se sastoji od malih riba koje se hrane zooplanktonom, koji živi od fitoplanktona koji hvata sunčevu energiju.

Dakle, za izgradnju 1 kg ljudskog tijela potrebno je 10 tisuća kg fitoplanktona. Posljedično, masa svake sljedeće karike u lancu progresivno se smanjuje. Taj se obrazac naziva pravilom ekološke piramide. Postoji piramida brojeva, koja odražava broj jedinki u svakoj fazi hranidbenog lanca, piramida biomase - količina organske tvari sintetizirane na svakoj razini, i piramida energije - količina energije u hrani. Svi imaju isti fokus, ali se razlikuju apsolutna vrijednost digitalne veličine. U stvarnim uvjetima strujni krugovi mogu imati drugačiji broj poveznice Osim toga, strujni krugovi mogu se presijecati u obliku energetskih mreža. Gotovo sve vrste životinja, s izuzetkom onih vrlo specijaliziranih u pogledu prehrane, ne koriste jedan izvor hrane, već nekoliko). Što je veća raznolikost vrsta u biocenozi, to je ona stabilnija. Dakle, u hranidbenom lancu biljka-zec-lisica postoje samo tri karike. Ali lisica ne jede samo zečeve, već i miševe i ptice. Opći obrazac je da su zelene biljke uvijek na početku hranidbenog lanca, a predatori na kraju. Sa svakom karikom u lancu organizmi postaju sve veći, sporije se razmnožavaju, a broj im se smanjuje. Vrste koje zauzimaju položaj nižih karika, iako su opskrbljene hranom, same se intenzivno konzumiraju (miševe, na primjer, istrebljuju lisice, vukovi, sove). Selekcija ide u smjeru povećanja plodnosti. Takvi se organizmi pretvaraju u zalihu hrane za više životinje bez ikakvih izgleda za progresivnu evoluciju.

U bilo kojoj geološkoj epohi, organizmi koji su bili na najvišoj razini u odnosima s hranom razvijali su se najvećom brzinom, na primjer, u devonu su ribe u obliku režnjeva bile grabežljivci ribojedi; u razdoblju karbona - grabežljivi stegocefali. U permu - gmazovi koji su lovili stegocefale. Tijekom cijele mezozojske ere, sisavci su bili istrijebljeni od strane grabežljivih gmazova i tek kao rezultat izumiranja potonjih na kraju mezozoika zauzeli su dominantan položaj, što je dovelo do velikog broja oblika.

Prehrambeni odnosi su najvažniji, ali ne i jedini tip odnosa između vrsta u biocenozi. Jedna vrsta može utjecati na drugu na različite načine. Organizmi se mogu nastaniti na površini ili unutar tijela jedinki druge vrste, mogu činiti stanište za jednu ili više vrsta te utjecati na kretanje zraka, temperaturu i osvijetljenost okolnog prostora. Brojni su primjeri veza koje utječu na staništa vrsta. Morski žirevi su morski rakovi koji vode sesilni način života i često se nasele na koži kitova. U njemu žive ličinke mnogih muha kravlja balega. Posebno važnu ulogu u stvaranju ili mijenjanju okoliša za druge organizme imaju biljke. U šikarama biljaka, bilo da je riječ o šumi ili livadi, temperatura varira manje nego u otvoreni prostori, a vlaga je veća.
Često jedna vrsta sudjeluje u širenju druge. Životinje nose sjemenke, spore, pelud i druge manje životinje. Sjemenke biljaka mogu biti zarobljene od strane životinja slučajnim dodirom, osobito ako sjemenke ili plodovi imaju posebne kuke (konopac, čičak). Kada se jede voće i bobičasto voće koje se ne može probaviti, sjemenke se oslobađaju zajedno s izmetom. Sisavci, ptice i kukci nose brojne grinje na svojim tijelima.

Sve te raznolike veze omogućuju postojanje vrsta u biocenozi, drže ih blizu jedne drugima, pretvarajući ih u stabilne samoregulirajuće zajednice.

Veza između dvije veze uspostavlja se ako jedna skupina organizama služi kao hrana drugoj skupini. Prva karika lanca nema prethodnika, odnosno organizmi iz ove skupine ne koriste druge organizme kao hranu, već su proizvođači. Najčešće se na ovom mjestu nalaze biljke, gljive i alge. Organizmi u zadnjoj karici u lancu ne djeluju kao hrana za druge organizme.

Svaki organizam ima određenu količinu energije, odnosno možemo reći da svaka karika u lancu ima svoju potencijalnu energiju. Tijekom procesa hranjenja potencijalna energija hrane prenosi se na njezina potrošača.

Sve vrste koje tvore hranidbeni lanac postoje na organskoj tvari koju stvaraju zelene biljke. U ovom slučaju postoji važan obrazac povezan s učinkovitošću korištenja i pretvorbe energije u procesu prehrane. Njegova suština je sljedeća.

Ukupno se samo oko 1% energije Sunčevog zračenja koja pada na biljku pretvara u potencijalnu energiju kemijske veze sintetizirane organske tvari i mogu se dalje koristiti heterotrofnim organizmima za prehranu. Kada životinja jede biljku, većina energije sadržane u hrani se troši na razne procese vitalna aktivnost, pretvarajući se u toplinu i rasipajući se. Samo 5-20% energije hrane prelazi u novoizgrađenu tvar životinjskog tijela. Ako predator pojede biljojeda, tada se opet gubi većina energije sadržane u hrani. Zbog tako velikih gubitaka korisna energija hranidbeni lanci ne mogu biti jako dugi: obično se sastoje od ne više od 3-5 karika (razina hrane).

Količina biljne tvari koja služi kao osnova hranidbenog lanca uvijek je nekoliko puta veća od ukupne mase biljojeda, a smanjuje se i masa svake sljedeće karike u hranidbenom lancu. Ovaj vrlo važan obrazac naziva se pravilom ekološke piramide.

Prilikom prijenosa potencijalne energije od veze do veze gubi se do 80-90% u obliku topline. Ova činjenica ograničava duljinu hranidbenog lanca, koji u prirodi obično ne prelazi 4-5 karika. Što je duži trofički lanac, manja je produkcija njegove zadnje karike u odnosu na produkciju početne.

U Bajkalu se prehrambeni lanac u pelagičnoj zoni sastoji od pet karika: alge - epišura - makroektopus - riba - tuljan ili grabežljiva riba (lenok, taimen, odrasli omul itd.). Čovjek u tom lancu sudjeluje kao posljednja karika, ali može konzumirati proizvode iz nižih karika, na primjer, ribu ili čak beskralježnjake kada koristi rakove kao hranu, vodene biljke itd. Kratki trofički lanci su manje stabilni i podložni većim fluktuacijama od dugih i složenih u strukturi.

2. RAZINE I STRUKTURNI ELEMENTI PREHRAMBENOG LANCA

Obično za svaku kariku u lancu možete navesti ne jednu, već nekoliko drugih karika povezanih s njim odnosom "hrana-potrošač". Dakle, ne samo krave, nego i druge životinje jedu travu, a krave nisu hrana samo za ljude. Uspostava takvih veza pretvara hranidbeni lanac u složeniju strukturu - hranidbena mreža.

U nekim slučajevima, u trofičkoj mreži, moguće je grupirati pojedinačne veze u razine na takav način da veze na jednoj razini djeluju samo kao hrana za sljedeću razinu. Ovo grupiranje se zove trofičke razine.

Početna razina (karika) bilo kojeg trofičkog (prehrambenog) lanca u rezervoaru su biljke (alge). Biljke ne jedu nikoga (osim malog broja vrsta kukcojeda - rosike, mjehurića, mjehurića i nekih drugih); naprotiv, one su izvor života za sve životinjske organizme. Dakle, prvi korak u lancu predatora su biljojedi (pase) životinje. Slijede ih mali mesožderi koji se hrane biljojedima, zatim karika većih grabežljivaca. U lancu je svaki sljedeći organizam veći od prethodnog. Lanci predatora pridonose stabilnosti hranidbenog lanca.

Lanac ishrane saprofita je završna karika u trofičkom lancu. Saprofiti se hrane mrtvim organizmima. Kemijske tvari, nastale razgradnjom mrtvih organizama, ponovno konzumiraju biljke – organizmi proizvođači, od kojih počinju svi trofički lanci.

3. VRSTE TROFIČKIH LANACA

Postoji nekoliko klasifikacija trofičkih lanaca.

Prema prvoj klasifikaciji, u prirodi postoje tri trofička lanca (trofička sredstva koja je priroda odredila za uništenje).

Prvi trofički lanac uključuje sljedeće slobodnoživuće organizme:

    biljojedi;

    predatori – mesožderi;

    svejedi, uključujući i ljude.

    Osnovno načelo hranidbenog lanca: “Tko koga jede?”

    Drugi trofički lanac ujedinjuje živa bića koja metaboliziraju sve i svakoga. Tu zadaću obavljaju razlagači. Oni donose složene tvari mrtvih organizama jednostavne tvari. Svojstvo biosfere je da su svi predstavnici biosfere smrtni. Biološka zadaća razlagača je razgradnja mrtvih.

    Prema drugoj klasifikaciji, postoje dvije glavne vrste trofičkih lanaca - pašnjak i detrital.

    U pašnjačkom trofičkom lancu (lanac ispaše) osnova je autotrofni organizmi, potom dolaze biljojedi koji ih konzumiraju (primjerice zooplankton koji se hrani fitoplanktonom), zatim predatori (konzumenti) 1. reda (primjerice ribe koje se hrane zooplanktonom), predatori 2. reda (primjerice smuđ koji se hrani drugim ribama). Trofički lanci su posebno dugi u oceanu, gdje mnoge vrste (na primjer, tuna) zauzimaju mjesto potrošača četvrtog reda.

    U detritalnim trofičkim lancima (lanci razgradnje), najčešćim u šumama, većinu biljne proizvodnje ne konzumiraju izravno biljojedi, već ona umire, zatim se podvrgava razgradnji pomoću saprotrofnih organizama i mineralizaciji. Dakle, detritivni trofički lanci polaze od detritusa, idu do mikroorganizama koji se njime hrane, a zatim do detritivora i do njihovih konzumenata – predatora. U vodenim ekosustavima (osobito u eutrofnim rezervoarima i na velikim dubinama oceana), to znači da dio proizvodnje biljaka i životinja također ulazi u trofičke lance detrita.

    ZAKLJUČAK

    Svi živi organizmi koji nastanjuju našu planetu ne postoje sami za sebe; ovise o okolišu i doživljavaju njegov utjecaj. Riječ je o precizno usklađenom spletu mnogih čimbenika okoliša, a prilagodba živih organizama na njih uvjetuje mogućnost postojanja svih mogućih oblika organizama i razne edukacije njihovi životi.

    Glavna funkcija biosfere je osigurati cirkulaciju kemijski elementi, što se izražava u kruženju tvari između atmosfere, tla, hidrosfere i živih organizama.

    Sva živa bića su objekti hrane za druge, tj. međusobno povezani energetskim odnosima. Veze s hranom u zajednicama su to mehanizmi za prijenos energije iz jednog organizma u drugi. U svakoj zajednici trofički veze su isprepletene u kompleks neto.

    Organizmi bilo koje vrste potencijalna su hrana za mnoge druge vrste

    Trofičke mreže u biocenozama vrlo su složene i čini se da energija koja ulazi u njih može dugo vremena migrirati iz jednog organizma u drugi. Zapravo, put svakog pojedinog dijela energije akumuliranog zelenim biljkama je kratak; može se prenijeti kroz ne više od 4-6 karika u nizu koji se sastoji od organizama koji se uzastopno hrane jedni drugima. Takvi nizovi, u kojima je moguće pratiti načine na koje se troši početna doza energije, nazivaju se hranidbeni lanci. Položaj svake karike u hranidbenom lancu naziva se trofička razina. Prva trofička razina uvijek su proizvođači, stvaratelji organske mase; konzumenti biljaka pripadaju drugoj trofičkoj razini; mesojedi, koji žive od biljojeda - do trećeg; konzumiranje drugih mesoždera - do četvrtog itd. Tako se razlikuju potrošači prvog, drugog i trećeg reda koji zauzimaju različite razine u hranidbenom lancu. Naravno, veliku ulogu u tome igra prehrambena specijalizacija potrošača. Vrste sa širokim rasponom prehrane uključene su u prehrambene lance na različitim trofičkim razinama.

    BIBLIOGRAFIJA

  1. Akimova T.A., Khaskin V.V. Ekologija. Tutorial. – M.: DONITI, 2005.

    Moiseev A.N. Ekologija u moderni svijet// Energija. 2003. br. 4.

Lanac ishrane je prijenos energije od njenog izvora kroz niz organizama. Sva su živa bića povezana jer služe kao izvori hrane drugim organizmima. Svi lanci snage sastoje se od tri do pet karika. Prvi su obično proizvođači - organizmi koji su sposobni proizvoditi organske tvari iz anorganskih. To su biljke koje primaju hranjivim tvarima fotosintezom. Zatim dolaze potrošači - to su heterotrofni organizmi koji primaju gotove organske tvari. To će biti životinje: i biljojedi i grabežljivci. Posljednja karika u hranidbenom lancu obično su razlagači – mikroorganizmi koji razgrađuju organsku tvar.

Lanac ishrane ne može se sastojati od šest ili više karika, budući da svaka nova karika prima samo 10% energije prethodne karike, ostalih 90% gubi se u obliku topline.

Kakvi su prehrambeni lanci?

Postoje dvije vrste: pašnjak i detrital. Prvi su češći u prirodi. U takvim lancima prva karika su uvijek proizvođači (biljke). Slijede konzumenti prvog reda - biljojedi. Sljedeći su potrošači drugog reda - mali predatori. Iza njih su potrošači trećeg reda - veliki grabežljivci. Nadalje, mogu postojati i potrošači četvrtog reda, takvi dugi lanci ishrane obično se nalaze u oceanima. Zadnja karika su razlagači.

Drugi tip strujnog kruga je detritan- češće u šumama i savanama. Oni nastaju zbog činjenice da većinu biljne energije ne troše biljojedi, već umiru, a zatim prolaze kroz razgradnju razlagačima i mineralizaciju.

Hranidbeni lanci ove vrste počinju od detritusa - organskih ostataka biljnog i životinjskog podrijetla. Konzumenti prvog reda u takvim hranidbenim lancima su kukci, npr. balegari, ili čistači, npr. hijene, vukovi, lešinari. Osim toga, bakterije koje se hrane biljnim ostacima mogu biti potrošači prvog reda u takvim lancima.

U biogeocenozama je sve povezano na takav način da većina vrsta živih organizama može postati sudionika u oba tipa lanca ishrane.

Lanci ishrane u listopadnim i mješovitim šumama

Listopadne šume uglavnom se nalaze na sjevernoj hemisferi planeta. Susreću zapadnjačke i Srednja Europa, u južnoj Skandinaviji, na Uralu, u Zapadni Sibir, Istočna Azija, Sjeverna Florida.

Listopadne šume dijele se na širokolisne i sitnolisne. Za prve je karakteristično drveće poput hrasta, lipe, jasena, javora i brijesta. Za drugu - breza, joha, aspen.

Mješovite šume su one u kojima su i crnogorice i listopadno drveće. Za umjerenu klimatsku zonu karakteristične su mješovite šume. Nalaze se na jugu Skandinavije, na Kavkazu, u Karpatima, na Daleki istok, u Sibiru, u Kaliforniji, u Apalačima, blizu Velikih jezera.

Mješovite šume sastoje se od drveća poput smreke, bora, hrasta, lipe, javora, brijesta, jabuke, jele, bukve i graba.

Vrlo čest u listopadnim i mješovitim šumama pastirskih prehrambenih lanaca. Prva karika u hranidbenom lancu u šumama obično su brojne vrste začinskog bilja i bobičastog voća, poput malina, borovnica i jagoda. bazga, kora drveta, orašasti plodovi, češeri.

Konzumenti prvog reda najčešće će biti biljojedi kao što su srne, losovi, jeleni, glodavci, npr. vjeverice, miševi, rovke i zečevi.

Potrošači drugog reda su predatori. Obično su to lisica, vuk, lasica, hermelin, ris, sova i drugi. Eklatantan primjerČinjenica da ista vrsta sudjeluje iu ispaši iu detritalnom hranidbenom lancu bit će vuk: može i loviti male sisavce i jesti strvinu.

Konzumenti drugog reda mogu sami postati plijen za veće grabežljivce, osobito ptice: na primjer, male sove mogu pojesti jastrebovi.

Završna poveznica bit će razlagači(bakterije truljenja).

Primjeri hranidbenih lanaca u listopadno-četinarskoj šumi:

  • brezova kora - zec - vuk - razlagači;
  • drvo – ličinka grušt- djetlić - jastreb - razlagači;
  • lišće (detritus) - crvi - rovke - sove - razlagači.

Značajke prehrambenih lanaca u crnogoričnim šumama

Takve šume nalaze se u sjevernoj Euroaziji i Sjevernoj Americi. Sastoje se od drveća poput bora, smreke, jele, cedra, ariša i drugih.

Ovdje je sve bitno drugačije od mješovite i listopadne šume.

Prva veza u ovom slučaju neće biti trava, već mahovina, grmlje ili lišajevi. To je zbog činjenice da u crnogoričnim šumama nema dovoljno svjetla za postojanje gustog travnatog pokrivača.

Sukladno tome, životinje koje će postati potrošači prvog reda bit će drugačije - ne bi se trebale hraniti travom, već mahovinom, lišajevima ili grmljem. To može biti neke vrste jelena.

Unatoč činjenici da su grmlje i mahovine češći, oni se još uvijek nalaze u crnogoričnim šumama. zeljaste biljke i grmlje. To su kopriva, celandin, jagoda, bazga. Ovom hranom najčešće se hrane zečevi, losovi i vjeverice, koji također mogu postati konzumenti prvog reda.

Potrošači drugog reda bit će, kao u mješovitim šumama, grabežljivci. To su mink, medvjed, vukodlak, ris i drugi.

Mali grabežljivci poput nerca mogu postati njihov plijen potrošači trećeg reda.

Završna karika bit će truli mikroorganizmi.

Osim toga, u crnogoričnim šumama vrlo su česti detritalnih prehrambenih lanaca. Ovdje će prva poveznica najčešće biti biljni humus, koji hrani bakterije u tlu, a zatim postaje hrana za jednostanične životinje koje jedu gljive. Takvi lanci su obično dugi i mogu se sastojati od više od pet karika.

Brinete li o zdravlju svog ljubimca?
Odgovorni smo za one koje smo pripitomili!“- kaže citat iz priče “Mali princ”. Očuvanje zdravlja kućnog ljubimca je jedna od glavnih obaveza vlasnika , kao i ptice i glodavci.
Aktivni dodatak uz koji će vaš ljubimac zablistati od zdravlja i podijeliti sreću s vama!

Nadežda Ličman
NOD “Lanci ishrane u šumi” (pripremna grupa)

Cilj. Dajte djeci ideju o odnosima koji postoje u prirodi i hranidbenim lancima.

Zadaci.

Proširiti znanje djece o odnosu biljaka i životinja, njihovoj ovisnosti o hrani jedne o drugima;

Razviti sposobnost kreiranja prehrambenih lanaca i njihovo opravdanje;

Razvijati dječji govor odgovarajući na pitanja učitelja; obogatiti rječnik novim riječima: odnos u prirodi, karika, lanac, hranidbeni lanac.

Razvijati dječju pažnju i logično razmišljanje.

Promicati zanimanje za prirodu i znatiželju.

Metode i tehnike:

Vizualno;

verbalno;

Praktično;

Problem-traganje.

Oblici rada: razgovor, zadatak, objašnjenje, didaktička igra.

Obrazovna područja razvoja: kognitivni razvoj, razvoj govora, društveni komunikacijski razvoj.

Materijal: igračka bibabo baka, igračka sova, ilustracije biljaka i životinja (djetelina, miš, sova, trava, zec, vuk, karte biljaka i životinja (list, gusjenica, ptica, klasići, miš, lisica, sat, balon, raspored livada, zeleni i crveni amblemi prema broju djece.

Odraz.

Djeca sjede na stolicama u polukrugu. Čuje se kucanje na vratima. U posjet dolazi baka (lutka bibabo).

Bok dečki! došao sam te posjetiti. Želim vam ispričati jednu priču koja se dogodila u našem selu. Živimo blizu šume. Mještani našeg sela pasu krave na livadi koja se nalazi između sela i šume. Naše su krave jele djetelinu i davale puno mlijeka. Na rubu šume, u šupljini starog veliko drvoŽivjela je sova koja je danju spavala, a noću letjela u lov i glasno hukala. Krik sove remetio je seljanima san, pa su je otjerali. Sova se uvrijedila i odletjela. I odjednom, nakon nekog vremena, krave su počele gubiti na težini i davati vrlo malo mlijeka, jer je bilo malo djeteline, ali pojavilo se puno miševa. Ne možemo razumjeti zašto se to dogodilo. Pomozite nam da sve vratimo!

Postavljanje ciljeva.

Ljudi, mislite li da možemo pomoći baki i seljanima? (odgovori djece)

Kako možemo pomoći seljanima? (odgovori djece)

Zajednička aktivnost djece i učitelja.

Zašto se dogodilo da krave daju malo mlijeka?

(Nema dovoljno djeteline.) Učiteljica na stol stavlja sliku djeteline.

Zašto nema dovoljno djeteline?

(Miševi su grizli.) Učitelj postavlja sliku miša.

Zašto ima toliko miševa? (Sova je odletjela.)

Tko je lovio miševe?

(Nema se tko loviti, sova je odletjela.) Stavljena je slika sove.

Ljudi, imamo lanac: djetelina - miš - sova.

Znate li koji još lanci postoje?

Učitelj pokazuje ukras, lanac, lanac za vrata, sliku psa na lancu.

Što je lanac? Od čega se sastoji? (odgovori djece)

Iz poveznica.

Ako jedna karika lanca pukne, što se događa s lancem?

(Lanac će puknuti i srušiti se.)

Pravo. Pogledajmo naš lanac: djetelina - miš - sova. Ovaj lanac se naziva hranidbeni lanac. Zašto misliš? Djetelina je hrana za miša, miš je hrana za sovu. Zato se lanac naziva hranidbeni lanac. Djetelina, miš, sova su karike u ovom lancu. Razmislite o tome: je li moguće ukloniti kariku iz našeg prehrambenog lanca?

Ne, lanac će puknuti.

Maknimo djetelinu s lanca. Što će biti s miševima?

Neće imati što jesti.

Što ako miševi nestanu?

Što ako sova odleti?

Kakvu su pogrešku napravili seljani?

Uništili su hranidbeni lanac.

Pravo. Kakav zaključak možemo izvući?

Ispada da su u prirodi sve biljke i životinje međusobno povezane. Ne mogu jedno bez drugoga. Što treba učiniti da krave ponovno daju puno mlijeka?

Vratite sovu, obnovite hranidbeni lanac. Djeca zovu sovu, sova se vraća u duplju velikog starog drveta.

Tako smo pomogli baki i svim mještanima i sve vratili.

A sad ćemo se ti, baka i ja igrati didaktička igra“Tko koga jede?”, vježbajmo i trenirajmo baku u crtanju prehrambenih lanaca.

Ali prvo da se sjetimo tko živi u šumi?

Životinje, insekti, ptice.

Kako se zovu životinje i ptice koje se hrane biljkama?

Biljojedi.

Kako se zovu životinje i ptice koje jedu druge životinje?

Kako se zovu životinje i ptice koje se hrane biljkama i drugim životinjama?

Svejedi.

Ovdje su slike životinja i ptica. Krugovi su zalijepljeni na slike koje prikazuju životinje i ptice. različite boje. Grabežljive životinje i ptice označene su crvenim krugom.

Zelenim krugom označeni su biljojedi i ptice.

Svejedi - s plavim krugom.

Na dječjim stolovima su setovi slika ptica, životinja, kukaca i karata sa žutim krugom.

Slušajte pravila igre. Svaki igrač ima svoje polje, voditelj pokazuje sliku i imenuje životinju, morate napraviti točan hranidbeni lanac, tko koga jede:

1 ćelija su biljke, kartica sa žutim krugom;

2. stanica - to su životinje koje se hrane biljkama (biljojedi - zeleni krug, svejedi - plavi krug);

3. stanica - to su životinje koje se hrane životinjama (grabežljivci - s crvenim krugom; svejedi - plavi). Karte s crticom zatvaraju vaš lanac.

Pobjeđuje onaj tko pravilno sklopi lanac; on može biti dug ili kratak.

Samostalna aktivnost djece.

Biljke – miš – sova.

Breza - zec - lisica.

Sjemenke bora – vjeverica – kuna – jastreb.

Trava – los – medvjed.

Trava – zec – kuna – sova.

Orašasti plodovi - vjeverica - ris.

Žir – vepar – medvjed.

Zrno žitarica – miš voluharica – tvor – sova.

Trava – skakavac – žaba – zmija – sokol.

Orasi – vjeverica – kuna.

Odraz.

Je li vam se svidjela naša komunikacija s vama?

Sto volis?

Što ste novo naučili?

Tko se sjeća što je hranidbeni lanac?

Je li ga važno sačuvati?

U prirodi je sve međusobno povezano i vrlo je važno da se taj odnos održi. Svi stanovnici šume važni su i vrijedni članovi šumskog bratstva. Jako je važno da ljudi ne zadiru u prirodu, ne bacaju smeće okoliš te se pažljivo odnosio prema životinjama i flori.

Književnost:

Glavni obrazovni program predškolski odgoj Od rođenja do škole, uredili N. E. Veraksa, T. S. Komarova, M. A. Vasiljeva. Mozaik – Sinteza. Moskva, 2015.

Kolomina N.V. Obrazovanje o osnovama ekološke kulture u Dječji vrtić. M: Trgovački centar Sphere, 2003.

Nikolaeva S. N. Metodologija obrazovanje za okoliš predškolci. M, 1999. (monografija).

Nikolaeva S.N. Upoznajmo prirodu - spremi se za školu. M.: Obrazovanje, 2009.

Salimova M.I. Ekologija. Minsk: Amalfeya, 2004.

Mnogo je praznika u zemlji,

Ali dan žena dan je proljeću,

Uostalom, to mogu samo žene

Stvorite proljetni praznik s ljubavlju.

Svima iskreno čestitam

Sretan Međunarodni dan žena !

Publikacije na temu:

"Djeca o sigurnosti." Osnovna pravila sigurnog ponašanja za djecu predškolske dobi u stihovima“Za djecu o sigurnosti” Osnovna pravila sigurnog ponašanja za djecu predškolska dob u stihovima. Svrha događaja: Edukacija.

Formiranje razumijevanja sinonimnih značenja riječi kod djece starije predškolske dobi u različitim vrstama aktivnosti Sustav se izvodi u nekoliko faza. Najprije se sinonimi uvode u dječji pasivni rječnik. Upoznajte djecu s riječima sličnog značenja.

Savjetovanje za roditelje "Koje su igračke potrebne djeci starije predškolske dobi" U današnje vrijeme izbor igračaka za djecu toliko je raznolik i zanimljiv da je za svakog roditelja zainteresiran za razvoj svog djeteta.

Savjetovanje za roditelje „Crtaći nisu dječja igračka“ za djecu starije predškolske dobi SAVJETOVANJE ZA RODITELJE “Crtaći nisu igračka za djecu!” Mnogi roditelji zabrinuti su za odnos između djeteta i televizora. Što gledati?.

Kratkoročni kreativni projekt “Djeca o ratu” za djecu starije predškolske dobi. Vrsta projekta: Prema dominantnoj djelatnosti u projektu: informativni. Prema broju sudionika u projektu: grupa (djeca pripremne školske godine.

Sažetak lekcije-razgovora "O ratu za djecu" za stariju predškolsku dob Vrsta aktivnosti: Priča učitelja "O ratu za djecu." Pogledajte foto prezentaciju. Obrazovno područje: Kognitivni razvoj. Cilj:.

Pedagoški projekt “Za djecu predškolske dobi o rođenju Kristovu” Pedagoški projekt “Za djecu predškolske dobi o blagdanu Rođenja Kristova.”

Usađivanje osnova zdravog načina života djeci predškolske dobi u različitim aktivnostima Odgajatelj - nevjerojatna profesija. Još jedna prednost je što daje priliku da pogledate u zemlju djetinjstva, u svijet djeteta. I najmanje.

Razvoj vrijednosno-semantičke percepcije i razumijevanja umjetničkih djela u djece predškolske dobi U današnje vrijeme glavni je cilj odgoja pripremiti djetetovu svestrano skladno razvijenu osobnost. Kreativnost je put.

Bajka i igre koje pomažu djeci razumjeti godišnja doba PRIPOVETKE I IGRE ZA LAKŠE RAZUMIJEVANJE GODIŠNJIH DOBA “Četiri kćeri godine”. Davno je bilo ovako: danas sunce grije, cvijeće.

Biblioteka slika:

Prijenos energije u ekosustavu događa se putem tzv hranidbeni lanci. S druge strane, hranidbeni lanac je prijenos energije iz njezinog izvornog izvora (obično autotrofa) kroz određeni broj organizama, jedući neke od drugih. Lanci ishrane dijele se na dvije vrste:

Obični bor => Lisne uši => bubamare=> Pauci => Kukcojedi

ptice => Ptice grabljivice.

Trava => Sisavci biljojedi => Buhe => Flagelati.

2) Detritični hranidbeni lanac. Potječe od mrtve organske tvari (tzv detritus), koju ili konzumiraju male, uglavnom beskralježnjaci, ili je razgrađuju bakterije ili gljivice. Organizmi koji konzumiraju mrtve stvari organska tvar, se zovu detritivori, razlažući ga - destruktori.

Travnjaci i detritalni prehrambeni lanci obično postoje zajedno u ekosustavima, ali jedna vrsta prehrambenog lanca gotovo uvijek dominira drugom. U nekim specifičnim sredinama (na primjer, pod zemljom), gdje je životna aktivnost zelenih biljaka nemoguća zbog nedostatka svjetla, postoje samo detritivni prehrambeni lanci.

U ekosustavima hranidbeni lanci nisu međusobno izolirani, već su usko isprepleteni. Oni čine tzv hranidbene mreže. To se događa zato što svaki proizvođač nema jednog, već nekoliko potrošača, koji pak mogu imati nekoliko izvora hrane. Odnosi unutar hranidbene mreže jasno su prikazani dijagramom u nastavku.

Dijagram mreže hrane.

U prehrambenim lancima, tzv trofičke razine. Trofičke razine razvrstavaju organizme u hranidbenom lancu prema vrsti njihove životne aktivnosti ili izvorima energije. Biljke zauzimaju prvu trofičku razinu (razinu proizvođača), biljojedi (konzumenti prvog reda) pripadaju drugoj trofičkoj razini, grabežljivci koji se hrane biljojedima čine treću trofičku razinu, sekundarni predatori čine četvrtu itd. prva narudžba.

Protok energije u ekosustavu

Kao što znamo, prijenos energije u ekosustavu odvija se kroz prehrambene lance. Ali ne prenosi se sva energija s prethodne trofičke razine na sljedeću. Primjer je sljedeća situacija: neto primarna proizvodnja u ekosustavu (to jest, količina energije koju su akumulirali proizvođači) je 200 kcal/m^2, sekundarna produktivnost (energija koju su akumulirali potrošači prvog reda) je 20 kcal/m^ 2 ili 10% od prethodne trofičke razine, energija sljedeće razine je 2 kcal/m^2, što je jednako 20% energije prethodne razine. Kao što se može vidjeti iz ovog primjera, svakim prelaskom na višu razinu gubi se 80-90% energije prethodne karike u hranidbenom lancu. Takvi gubici nastaju zbog činjenice da značajan dio energije tijekom prijelaza iz jedne faze u drugu ne apsorbiraju predstavnici sljedeće trofičke razine ili se pretvara u toplinu, nedostupnu za korištenje živih organizama.

Univerzalni model protoka energije.

Unos i potrošnju energije možete vidjeti pomoću univerzalni model protoka energije. Primjenjuje se na bilo koju živu komponentu ekosustava: biljku, životinju, mikroorganizam, populaciju ili trofičku skupinu. Takvi grafički modeli, međusobno povezani, mogu odražavati prehrambene lance (kada se obrasci protoka energije nekoliko trofičkih razina povežu u seriju, formira se dijagram toka energije u hranidbenom lancu) ili bioenergetiku općenito. Energija koja ulazi u biomasu na dijagramu je označena ja. Međutim, dio ulazne energije ne prolazi kroz transformaciju (na slici je to označeno kao NU). Na primjer, to se događa kada biljke ne apsorbiraju dio svjetlosti koja prolazi kroz biljke, ili kada tijelo životinje ne apsorbira dio hrane koja prolazi kroz probavni trakt životinje. Asimilirano (ili asimilirano) energija (označena sa A) koristi se u razne svrhe. Troši se na disanje (u dijagramu - R) tj. održavati vitalnu aktivnost biomase i proizvoditi organsku tvar ( P). Proizvodi pak imaju različite oblike. Izražava se u troškovima energije za rast biomase ( G), u raznim sekretima organske tvari u vanjsko okruženje (E), u energetskim rezervama tijela ( S) (primjer takve rezerve je nakupljanje masti). Pohranjena energija tvori tzv radna petlja, jer ovaj dio proizvodi se koriste za osiguravanje energije u budućnosti (na primjer, grabežljivac koristi svoju rezervu energije za traženje novih žrtava). Preostali dio proizvodnje je biomasa ( B).

Model univerzalnog toka energije može se tumačiti na dva načina. Prvo, može predstavljati populaciju vrste. U ovom slučaju kanali protoka energije i veze dotične vrste s drugim vrstama predstavljaju dijagram hranidbenog lanca. Drugo tumačenje tretira model protoka energije kao sliku neke energetske razine. Pravokutnik biomase i kanali protoka energije tada predstavljaju sve populacije koje podržava isti izvor energije.

Kako bismo jasno prikazali razliku u pristupu tumačenju univerzalnog modela protoka energije, možemo razmotriti primjer s populacijom lisica. Dio ishrane lisica čini vegetacija (voće i sl.), dok drugi dio čine biljojedi. Kako bismo naglasili aspekt intrapopulacijske energetike (prvo tumačenje energetskog modela), cjelokupnu populaciju lisica treba prikazati kao jedan pravokutnik, ako se metabolizam želi rasporediti ( metabolizam- metabolizam, brzina metabolizma) populacije lisica u dvije trofičke razine, odnosno za prikaz odnosa uloge biljne i životinjske hrane u metabolizmu potrebno je konstruirati dva ili više pravokutnika.

Poznavajući univerzalni model protoka energije, moguće je odrediti omjer vrijednosti protoka energije u različitim točkama hranidbenog lanca, te se omjeri nazivaju ekološka učinkovitost. Postoji nekoliko skupina ekoloških učinkovitosti. Prva skupina energetskih odnosa: B/R I P/R. Udio energije utrošen na disanje velik je u populacijama velikih organizama. Kada su izloženi stresu iz vanjske sredine R povećava se. Veličina P značajan u aktivnim populacijama malih organizama (primjerice algi), kao iu sustavima koji energiju primaju izvana.

Sljedeća grupa relacija: A/I I GODIŠNJE. Prvi od njih je tzv učinkovitost asimilacije(tj. učinkovitost korištenja isporučene energije), drugi - učinkovitost rasta tkiva. Učinkovitost asimilacije može varirati od 10 do 50% ili više. Može doseći malu vrijednost (s asimilacijom svjetlosne energije od strane biljaka), ili imati velike vrijednosti(kada životinje asimiliraju energiju hrane). Tipično, učinkovitost asimilacije kod životinja ovisi o njihovoj hrani. Kod biljojeda doseže 80% kada jedu sjemenke, 60% kada jedu mlado lišće, 30-40% kada jedu starije lišće, 10-20% kada jedu drvo. Kod životinja mesoždera, učinkovitost asimilacije je 60-90%, jer životinjsku hranu tijelo mnogo lakše apsorbira od biljne hrane.

Učinkovitost rasta tkiva također uvelike varira. Najveće vrijednosti postiže u slučajevima kada su organizmi male veličine i uvjeti njihovog staništa ne zahtijevaju velike utroške energije za održavanje temperature optimalne za rast organizama.

Treća skupina energetskih odnosa: P/B. Ako P smatramo stopom povećanja proizvodnje, P/B predstavlja omjer proizvodnje u određenom trenutku u odnosu na biomasu. Ako se proizvodi izračunavaju za određeno vremensko razdoblje, vrijednost omjera P/B određuje se na temelju prosječne biomase u tom vremenskom razdoblju. U u ovom slučaju P/B je bezdimenzijska veličina i pokazuje koliko je puta proizvodnja veća ili manja od biomase.

Treba napomenuti da su energetske karakteristike ekosustava pod utjecajem veličine organizama koji nastanjuju ekosustav. Utvrđena je veza između veličine organizma i njegovog specifičnog metabolizma (metabolizam po 1 g biomase). Što je organizam manji, to je veći njegov specifični metabolizam i, prema tome, manja je biomasa koja se može podržati na određenoj trofičkoj razini ekosustava. Uz istu količinu utrošene energije, veliki organizmi akumuliraju više biomase od malih. Na primjer, uz jednaku potrošnju energije, biomasa koju akumuliraju bakterije bit će mnogo manja od biomase koju akumuliraju veliki organizmi (na primjer, sisavci). Drugačija se slika pojavljuje kada se uzme u obzir produktivnost. Budući da je produktivnost stopa rasta biomase, ona je veća kod malih životinja, koje imaju veće stope reprodukcije i obnavljanja biomase.

Zbog gubitka energije unutar hranidbenih lanaca i ovisnosti metabolizma o veličini jedinki, svaka biološka zajednica dobiva određenu trofičku strukturu, koja može poslužiti kao karakteristika ekosustava. Trofička struktura je karakterizirana usjevima koji stoje ili količinom energije fiksnom po jedinici površine po jedinici vremena na svakoj sljedećoj trofičkoj razini. Trofička struktura može se grafički prikazati u obliku piramida, čija je baza prva trofička razina (razina proizvođača), a sljedeće trofičke razine čine “katove” piramide. Postoje tri vrste ekoloških piramida.

1) Piramida brojeva (na dijagramu označena brojem 1) Prikazuje broj pojedinačnih organizama na svakoj trofičkoj razini. Broj jedinki na različitim trofičkim razinama ovisi o dva glavna čimbenika. Prvi od njih je više visoka razina specifičan metabolizam kod malih životinja u odnosu na velike, što im omogućuje brojčanu nadmoć nad velikim vrstama i veću stopu reprodukcije. Još jedan od navedenih čimbenika je postojanje gornje i donje granice veličine njihovog plijena među grabežljivim životinjama. Ako je plijen mnogo veći od grabežljivca, tada ga neće moći poraziti. Mali plijen neće moći zadovoljiti energetske potrebe predatora. Stoga za svaku grabežljivu vrstu postoji optimalna veličinažrtve Međutim, za ovog pravila postoje iznimke (na primjer, zmije koriste otrov da ubiju životinje veće od sebe). Piramide brojeva mogu biti usmjerene prema dolje ako su proizvođači mnogo veći od primarnih potrošača (primjer je šumski ekosustav, gdje su proizvođači drveće, a primarni potrošači kukci).

2) Piramida biomase (2 u dijagramu). Uz njegovu pomoć možete jasno prikazati omjere biomase na svakoj od trofičkih razina. Može biti izravna ako veličina i životni vijek proizvođača dosegne relativno velike vrijednosti (kopneni i plitkovodni ekosustavi), a obrnuta kada su proizvođači male veličine i imaju kratak životni ciklus (otvorena i duboka vodena tijela).

3) Piramida energije (3 u dijagramu). Odražava količinu protoka energije i produktivnost na svakoj trofičkoj razini. Za razliku od piramida brojeva i biomase, piramida energije ne može se preokrenuti, budući da se prijelaz energije hrane na više trofičke razine događa uz velike gubitke energije. Posljedično, ukupna energija svake prethodne trofičke razine ne može biti veća od energije sljedeće. Gornje razmišljanje temelji se na korištenju drugog zakona termodinamike, tako da piramida energije u ekosustavu služi kao jasna ilustracija toga.

Od svih gore spomenutih trofičkih karakteristika ekosustava, samo energetska piramida daje najpotpuniju sliku organizacije bioloških zajednica. U populacijskoj piramidi uvelike se preuveličava uloga malih organizama, a u piramidi biomase precjenjuje se važnost velikih. U ovom slučaju ovi kriteriji nisu prikladni za usporedbu funkcionalne uloge populacija koje se jako razlikuju u omjeru intenziteta metabolizma i veličine jedinki. Iz tog razloga, tok energije je taj koji najviše služi prikladan kriterij međusobno uspoređivati ​​pojedine komponente ekosustava, kao i međusobno uspoređivati ​​dva ekosustava.

Poznavanje osnovnih zakonitosti transformacije energije u ekosustavu pridonosi boljem razumijevanju procesa funkcioniranja ekosustava. Ovo je posebno važno zbog činjenice da ljudska intervencija u svom prirodnom "radu" može dovesti do uništenja ekološkog sustava. S tim u vezi, on mora unaprijed moći predvidjeti rezultate svojih aktivnosti, a razumijevanje energetskih tokova u ekosustavu može osigurati veću točnost tih predviđanja.