Экологические пирамиды

Любое сообщество живых организмов имеет определенную трофическую структуру. Структура выражается:

¨ числом особей на каждом трофическом уровне,

¨ урожаем на корню на единицу площади,

¨ количеством энергии на единице площади в единицу времени на каждом трофическом уровне.

Графически это представляют в виде пирамиды, в основании которой лежит первый трофический уровень (продуценты), а последующие уровни образуют этажи и вершину пирамиды. Различают:

¨ Экологические пирамиды чисел

¨ Экологические пирамиды биомассы

¨ Экологические пирамиды энергии

Пирамида чисел или распределение особей по трофическим уровням в количественном отношении характеризуется следующими факторами:

¨ В любой экосистеме мелкие животные численно превосходят крупные и размножаются быстрее.

¨ Для всякого хищника существует ограничение размеров его жертвы.

Исключения:

¨ Волки, при охоте сообща, могут убить более крупного, чем они сами лося.

¨ Змеи, выделяя яд, убивают более крупных животных.

¨ Человек - единственный животный организм, который использует в пищу животных любой величины.

Пирамиды биомассы более наглядны, так как в них устранен физический фактор и четко показаны количественные соотношения биомасс каждого трофического уровня.

Пирамида энергии дает представление о функциональной организации целого сообщества. В противоположность пирамидам чисел и биомассы, имеющим статичный характер и характеризующим количество организмов и их биомассу в данный момент, пирамида энергии отражает скорость прохождения энергии через пищевую цепь. Поток энергии - наилучший показатель для сравнения элементов экосистемы, соседних экосистем. Поняв законы изменения энергии в экосистемах и биосфере в целом, можно разобраться в законах функционирования экосистем и, самое главное, определить границы, за которыми антропогенное воздействие наносит непоправимый ущерб окружающей среде и ведет к ее деградации.

Экосистема является основной функциональной единицей биосферы и занимает более высокий, по сравнению с организмами, иерархический уровень организации живой материи. Экосистема включает в себя живые организмы и неживую природу (косную, абиотическую среду). Обе части экосистемы необходимы для поддержания жизни в ней в том виде, в котором она существует на планете. Таким образом, экосистема (биогеоценоз) имеет двуединый характер, представляет собой неразрывный комплекс живой и неживой природы.

Одна из основных особенностей экосистемы - гомеостаз, способность к самоподдержанию и саморегулированию. Зависит эта способность от особенностей живых организмов, населяющих данную экосистему, и от влияния неживой природы. Как на уровне экосистем, так и на уровне живого организма, являющимся основной единицей обмена веществ, также существует глубокая связь живой и неживой природы, которую в экологии принято называть средой.