Спрощена схема перенесення речовини і енергії в процесі біогенного круговороту (Ніконоров та ін.)
Значення консументов в круговороті речовин:
1. В процесі метаболізму гетеротрофи розкладають отримані в складі їжі органічні речовини. Трансформація первинно редукованих автотрофами речовин в організмах консументів веде до збільшення різноманітності живої речовини, а це є необхідною умовою стійкості будь-якої екосистеми (принцип Ешбіна зовнішнього і внутрішнього обурення).
2. Тварини, що становлять основну частину організмів консументов, рухливі, здатні до активного переміщення в просторі. Цим вони сприяють міграції живої речовини, дисперсії його на поверхні планети, що стимулює просторове розселення життя і служить своєрідним гарантійним механізмом на випадок знищення життя в якомусь одному місці.
3. Важлива роль консументів, особливо тварин, як регуляторів інтенсивності потоку речовини і енергії.
Редуценти - організми розкладають речовини, часткова мінералізація органічної речовини йде у всіх тварин, так в процесі дихання виділяється СО2. виводиться Н2О, мінеральні солі, аміак.
Трофічні рівні ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА
Всі організми, що виконують в екосистемі трофічні функції складають трофічні рівні:
1. Трофічний рівень утворюють автотрофні організми. Вони створюють рівень первинної продукції і є первинними продуцентами. Саме вони утилізують зовнішню енергію сонця, створюють масу органічної речовини (біомасу), є основою існування життя взагалі і біоценозу зокрема.
Живі організми народжуються, ростуть, розвиваються, в ході цих процесів змінюється їх біомаса. Біомасу виражають в одиницях енергії або маси не одиницю площі (N: ДЖ / м. Або т / м). У спільнотах основна частка біомаси припадає на рослини (первинна продукція - автотрофи).
Кількість створюваної автотрофами продукції називається первинною продукцією, при цьому загальна кількість біомаси називається валовий продукцією. а приріст біомаси - чистою продукцією.
Частина енергії йде на підтримку життя і дихання самих рослин - це становить 40-70% від валової продукції. Різниця між валовою продукцією і диханням і є чиста продукція.
Чиста продукція - це швидкість нарощування біомаси доступною для споживання гетеротрофів.
Швидкість утворення первинної продукції називаетсябіологіческой продуктивністю екосистеми. Виражається вона в одиницях енергії або речовини, віднесених до площі за 1 добу.
Тварини, гриби, бактерії отримують енергію, харчуючись рослинами (автотрофами) або іншими організмами, які теж харчуються рослинами і за характером харчування є гетеротрофами. Їх відносять до вторинних продуцентів.
Кількість біомаси створюване вторинними продуцентами називається вторинною продукцією. Це групу об'едіняютво другий трофічний рівень, який представлений консументами. Їх називають трансформаторами-гетеротрофами.
Гетеротрофи виділяють різні біоактивні речовини, що стимулюють або пригнічують інші організми. У цій групі виділяється кілька рівнів:
n Гетеротрофи 1 порядку
n Гетеротрофи П порядку
Третя група організмів утворює в екосистемі функціонуючого біоценозу - редуценти.
Розрізняють такі групи споживачів мертвих організмів:
1. некрофагія (трупи тварин);
2. Копрофагі (екскременти);
3. Сапрофаги (мертві рослинні залишки);
4. Детритофаги (споживачі напівзруйнованих органічних речовин).
У загальних рисах редуценти можна розділити на фітофаги, зоофаги, міксофаги (змішані). Внесок кожної групи в функціонування екосистеми неравноценен.
N: для повного кругообігу речовини у водоймі видовий склад продуцентів і редуцентов не має великого значення, а для промислових організмів - вирішальне.
Організми різних груп по-різному реагують на антропогенний вплив.
Виділяють такі типи взаємин між популяціями:
n нейтрализм при якому асоціація двох популяцій не позначається ні на одній з них;
n взаємне конкурентне придушення. при якому обидві популяції активно придушують один одного;
n конкуренція через ресурсів, при якій кожна популяція несприятливо діє на інші при боротьбі за харчові ресурси в умовах їх нестачі;
n Аменсалізм, при якій одна популяція придушує іншу, але сама не відчуває негативного впливу;
n паразитизм - одна популяція використовує іншу в якості середовища проживання або джерела їжі;
n хижацтво - одна популяція несприятливо впливає на іншу в результаті прямого нападу, але тим не менше залежить від іншої;
n комменсализм - одна популяція витягає користь з об'єднання, для іншого це об'єднання байдуже;
n Протокооперація - обидві популяції використовують перевагу від об'єднання, але їх зв'язок не облігатні (не обов'язкова);
n мутуалізмом - зв'язок популяцій сприятлива для росту і виживання обох.
Ю.Одум підкреслює 2 важливих принципу:
1. В ході еволюції і розвитку екосистем існує тенденція до зменшення ролі негативних взаємодій за рахунок позитивних, що збільшують виживання взаємодіючих видів.
2. У недавно сформувалися або нових асоціаціях ймовірність виникнення сильних негативних взаємодій більше, ніж у старих асоціаціях. Наявність цих принципів не означає, що з часом хижаки і паразити зникають.
В рамках біосфери як цілісності такого не відбувається, так як небезпеки і подолання їх сприяють еволюції.
У природі немає нічого шкідливого для виду, так як, що шкідливо для індивіда і популяції, корисно для виду з еволюції. Концепція до еволюції добре пояснює еволюцію в системі "хижак-жертва" - постійне вдосконалення і того і іншого компонента екосистеми.
Хижаки і паразити регулюють чисельність популяцій, які не мають механізмів запобігання перенаселення, наслідком чого могло б бути самознищення. Негативні взаємодії можуть прискорити природний відбір, приводячи до виникнення нових адаптацій, морфологічних і фізіологічних ознак і еволюції видів.
Основною особливістю негативного взаємодії популяцій є те, що при їх синхронності еволюції в стабільній екосистемі ступінь негативного впливу зменшується. Іншими словами, природний відбір прагне зменшити негативний вплив або взагалі усунути взаємодія популяцій, оскільки тривалий і сильне придушення популяції видобутку або господаря популяцією хижака або паразита може привести до знищення однієї з них або обох.
Умовою зменшення негативного впливу є стабільність екосистеми і те, що її просторова структура забезпечує можливість взаємного пристосування популяцій. Негативні і позитивні відносини між популяціями в екосистемі, які досягають стабільного стану, в кінці кінців врівноважують один одного.