Экологические пирамиды

Пищевые цепи, точнее трофическую структуру экосистемы, удобно изображать в виде экологических пирамид.

Экологические пирамиды – это наглядное графическое изображение трофической структуры экосистем в виде пирамид, «основанием» которых служит первый трофический уровень – уровень продуцентов, а последующие уровни образуют ступени пирамиды. Примеры реальных экологических пирамид приведены на рис. 9.6.

Обычно выделяют три типа экологических пирамид:

1) пирамиды численностей, отражающие численность организмов на последовательных трофических уровнях (число особей, приходящееся на единицу площади или объема);

2) пирамиды биомасс, характеризующие массу организмов на последовательных трофических уровнях (в кг/га, т/га, г/м³):

3) пирамиды продуктивности, характеризующие скорость образования продукции (продуктивность) на последовательных трофических уровнях (в т/га в год; г/м² в сутки; ккал/м² в сутки).

Перед построением пирамиды необходимо подобрать масштаб изображения с таким расчетом, чтобы уместились все блоки от самого большого до самого маленького. Пирамиды численностей наглядно отражают трофическую структуру экосистемы только в том случае, когда особи различных видов организмов более или менее сопоставимы по размерам (например, численность крупных травоядных и их хищников). Обратите внимание, что пирамиды биомасс в водных экосистемах могут быть «перевернутыми» или обращенными (наличная биомасса продуцентов может быть меньше, чем биомасса консументов – табл. 9.1, рис 9.6). Это связано с «быстрой оборачиваемостью» биомассы фитопланктона – мельчайших продуцентов океана, способных практически ежедневно удваивать собственную биомассу, прирост которой тут же выедается первичными консументами – зоопланктоном.

Таблица 9.1.

Оценка биомассы на суше и в океане (Н.Ф. Реймерс, 1992).

Пирамиды продуктивности не могут быть обращенными. Пирамиды продуктивности в автотрофных экосистемах всегда имеют основание большее, чем последующие ступени (в соответствии со вторым законом термодинамики).

Рис. 9.6. Экологические пирамиды (по Ю. Одуму, 1986).