السؤال 28. السلسلة الغذائية. أنواع السلاسل الغذائية.
سلسلة غذائية(السلسلة الغذائية ، السلسلة الغذائية) ، الترابط بين الكائنات الحية من خلال العلاقة بين الغذاء والمستهلك (بعضها يخدم كغذاء للآخرين). في هذه الحالة ، هناك تحول في المادة والطاقة من المنتجين(المنتجون الأوليون) من خلال المستهلكين(المستهلكين) ل مخفضات(محولات المواد العضوية الميتة إلى مواد غير عضوية ، تم استيعابها من قبل المنتجين). هناك نوعان من سلاسل الغذاء - المراعي والفتات. تبدأ سلسلة المراعي بالنباتات الخضراء ، وتذهب إلى رعي الحيوانات العاشبة (المستهلكون من الدرجة الأولى) ثم إلى الحيوانات المفترسة التي تتغذى على هذه الحيوانات (اعتمادًا على مكانها في السلسلة ، المستهلكون للطلبات الثانية واللاحقة). تبدأ سلسلة المخلفات بالمخلفات (منتج اضمحلال للمواد العضوية) ، وتنتقل إلى الكائنات الحية الدقيقة التي تتغذى عليها ، ثم إلى مغذيات المخلفات (الحيوانات والكائنات الحية الدقيقة التي تشارك في تحلل المادة العضوية المحتضرة).
مثال على سلسلة المراعي هو نموذجها متعدد القنوات في السافانا الأفريقية. المنتجون الأساسيون هم الأعشاب والأشجار ، والمستهلكون من الدرجة الأولى هم الحشرات العاشبة والحيوانات العاشبة (ذوات الحوافر ، والفيلة ، ووحيد القرن ، وما إلى ذلك) ، والرتبة الثانية من الحشرات آكلة اللحوم ، والرتبة الثالثة من الزواحف آكلة اللحوم (الثعابين ، وما إلى ذلك) ، والرابعة - الثدييات والطيور المفترسة. في المقابل ، تقوم آفات الحشرات (خنافس الجعران ، الضباع ، ابن آوى ، النسور ، إلخ) بتدمير جثث الحيوانات الميتة وبقايا طعام الحيوانات المفترسة في كل مرحلة من مراحل سلسلة المراعي. يتناقص عدد الأفراد المشمولين في السلسلة الغذائية في كل حلقة من حلقاتها تدريجيًا (قاعدة الهرم البيئي) ، أي أن عدد الضحايا في كل مرة يتجاوز عدد المستهلكين بشكل كبير. سلاسل الغذاء ليست معزولة عن بعضها البعض ، ولكن تتشابك مع بعضها البعض لتشكيل شبكات الغذاء.
السؤال 29: ما هي الأهرامات البيئية المستخدمة ، سمها.
الهرم البيئي- صور بيانية للعلاقة بين المنتجين والمستهلكين من جميع المستويات (العواشب ، آكلات اللحوم ، الأنواع تتغذى على الحيوانات المفترسة الأخرى) في النظام البيئي.
اقترح عالم الحيوان الأمريكي تشارلز إلتون بشكل تخطيطي تصوير هذه النسب في عام 1927.
في الرسم التخطيطي ، يظهر كل مستوى في شكل مستطيل ، يتوافق طوله أو مساحته مع القيم العددية لرابط في السلسلة الغذائية (هرم إلتون) ، أو كتلته أو طاقته. المستطيلات المرتبة في تسلسل معين تخلق أهرامًا بأشكال مختلفة.
قاعدة الهرم هي المستوى الغذائي الأول - مستوى المنتجين ، وتتشكل المستويات اللاحقة للهرم بالمستويات التالية من السلسلة الغذائية - مستهلكون من أوامر مختلفة. ارتفاع جميع الكتل في الهرم هو نفسه ، والطول يتناسب مع العدد أو الكتلة الحيوية أو الطاقة في المستوى المقابل.
تتميز الأهرامات البيئية اعتمادًا على المؤشرات التي تم على أساسها بناء الهرم. في الوقت نفسه ، تم وضع قاعدة أساسية لجميع الأهرامات ، والتي بموجبها يوجد في أي نظام بيئي نباتات أكثر من الحيوانات ، والحيوانات العاشبة أكثر من الحيوانات آكلة اللحوم ، والحشرات أكثر من الطيور.
استنادًا إلى قاعدة الهرم البيئي ، من الممكن تحديد أو حساب النسب الكمية لأنواع مختلفة من النباتات والحيوانات في النظم البيئية الطبيعية والمصطنعة. على سبيل المثال ، يحتاج 1 كجم من كتلة حيوان البحر (الفقمة ، الدلفين) إلى 10 كجم من الأسماك التي يتم تناولها ، وهذا 10 كجم يحتاج بالفعل 100 كجم من طعامهم - اللافقاريات المائية ، والتي بدورها تحتاج إلى تناول 1000 كجم من الطحالب والبكتيريا لتشكيل مثل هذه الكتلة. في هذه الحالة ، سيكون الهرم البيئي مستدامًا.
ومع ذلك ، كما تعلم ، هناك استثناءات لكل قاعدة ، والتي سيتم أخذها في الاعتبار في كل نوع من أنواع الأهرامات البيئية.
تم بناء أولى المخططات البيئية على شكل أهرامات في عشرينيات القرن العشرين. تشارلز إلتون. لقد استندوا إلى الملاحظات الميدانية لعدد من الحيوانات من فئات مختلفة الحجم. لم يشمل Elton المنتجين الأساسيين ولم يفرق بين Detritophages والمحللات. ومع ذلك ، أشار إلى أن الحيوانات المفترسة عادة ما تكون أكبر من فرائسها ، وأدرك أن هذه النسبة محددة للغاية فقط لفئات معينة من الحيوانات. في الأربعينيات ، طبق عالم البيئة الأمريكي ريموند ليندمان فكرة Elton على المستويات الغذائية ، مستخلصًا من الكائنات الحية المحددة التي تتكون منها. ومع ذلك ، إذا كان من السهل توزيع الحيوانات وفقًا لفئات الحجم ، فسيكون من الصعب تحديد المستوى الغذائي الذي تنتمي إليه. على أي حال ، لا يمكن القيام بذلك إلا بطريقة مبسطة للغاية وعمومية. يتم وصف العلاقات الغذائية وكفاءة نقل الطاقة في المكون الحيوي للنظام البيئي تقليديًا على أنها أهرامات متدرجة. يوفر هذا أساسًا مرئيًا للمقارنة بين: 1) أنظمة بيئية مختلفة ؛ 2) الظروف الموسمية لنفس النظام البيئي ؛ 3) مراحل مختلفة من تغير النظام البيئي. هناك ثلاثة أنواع من الأهرامات: 1) أهرامات الأرقام على أساس عد الكائنات الحية لكل مستوى غذائي. 2) أهرامات الكتلة الحيوية ، والتي تستخدم الكتلة الكلية (الجافة عادة) للكائنات الحية في كل مستوى غذائي ؛ 3) أهرامات الطاقة ، مع مراعاة كثافة الطاقة للكائنات الحية لكل مستوى غذائي.
أنواع الأهرامات البيئية
أرقام هرمية- في كل مستوى ، يتم ترسيب عدد الكائنات الحية الفردية
يعكس هرم الأرقام نمطاً واضحاً اكتشفه إلتون: يتناقص باطراد عدد الأفراد الذين يشكلون سلسلة متسلسلة من الروابط من المنتجين إلى المستهلكين (الشكل 3).
على سبيل المثال ، لإطعام ذئب واحد ، تحتاج على الأقل إلى عدة أرانب للصيد ؛ لإطعام هذه الأرانب ، تحتاج إلى مجموعة كبيرة ومتنوعة من النباتات. في هذه الحالة ، سيبدو الهرم كمثلث بقاعدة عريضة تتناقص لأعلى.
ومع ذلك ، فإن شكل هرم الأرقام هذا ليس نموذجيًا لجميع النظم البيئية. في بعض الأحيان يمكن عكسها أو عكسها. وهذا ينطبق على شبكات الغذاء في الغابة ، عندما تكون الأشجار منتجة والحشرات هي المستهلك الأساسي. في هذه الحالة ، يكون مستوى المستهلكين الأساسيين أكثر ثراءً عدديًا من مستوى المنتجين (يتغذى عدد كبير من الحشرات على شجرة واحدة) ، وبالتالي فإن أهرامات الأرقام هي الأقل إفادة والأقل دلالة ، أي يعتمد عدد الكائنات الحية من نفس المستوى الغذائي إلى حد كبير على حجمها.
أهرامات الكتلة الحيوية- يميز إجمالي الوزن الجاف أو الرطب للكائنات عند مستوى غذائي معين ، على سبيل المثال ، بوحدات الكتلة لكل وحدة مساحة - جم / م 2 ، كجم / هكتار ، طن / كم 2 أو لكل حجم - جم / م 3 (الشكل .4)
عادة ، في biocenoses الأرضية ، يكون إجمالي كتلة المنتجين أكبر من كتلة كل رابط لاحق. في المقابل ، تكون الكتلة الإجمالية للمستهلكين من الدرجة الأولى أكبر من الكتلة الإجمالية للمستهلكين من الدرجة الثانية ، وما إلى ذلك.
في هذه الحالة (إذا لم تكن الكائنات الحية مختلفة في الحجم) ، فسيكون للهرم أيضًا شكل مثلث بقاعدة عريضة تتناقص لأعلى. ومع ذلك ، هناك استثناءات كبيرة لهذه القاعدة. على سبيل المثال ، في البحار ، تكون الكتلة الحيوية للعوالق الحيوانية العاشبة أكبر بكثير (أحيانًا 2-3 مرات) من الكتلة الحيوية للعوالق النباتية ، والتي يتم تمثيلها بشكل أساسي بواسطة الطحالب وحيدة الخلية. هذا يرجع إلى حقيقة أن الطحالب تستهلكها العوالق الحيوانية بسرعة كبيرة ، لكن معدل انقسام خلاياها المرتفع جدًا يحميها من الاستهلاك الكامل.
بشكل عام ، بالنسبة للتكاثر الحيوي الأرضي ، حيث يكون المنتجون كبيرًا ويعيشون لفترة طويلة نسبيًا ، تتميز الأهرامات المستقرة نسبيًا بقاعدة عريضة. في النظم البيئية المائية ، حيث يكون المنتجون صغار الحجم ولديهم دورات حياة قصيرة ، يمكن قلب هرم الكتلة الحيوية أو عكسه (يتم توجيه النقطة نحو الأسفل). لذلك ، في البحيرات والبحار ، تتجاوز كتلة النباتات كتلة المستهلكين إلا خلال فترة الإزهار (الربيع) ، وفي بقية العام ، يمكن إنشاء الوضع المعاكس.
تعكس أهرامات الأرقام والكتل الحيوية إحصائيات النظام ، أي أنها تميز عدد أو الكتلة الحيوية للكائنات في فترة زمنية معينة. فهي لا توفر معلومات كاملة حول الهيكل الغذائي للنظام البيئي ، على الرغم من أنها تسمح بحل عدد من المشكلات العملية ، لا سيما تلك المتعلقة بالحفاظ على استقرار النظم البيئية.
يسمح هرم الأرقام ، على سبيل المثال ، بحساب الكمية المسموح بها من صيد الأسماك أو إطلاق النار على الحيوانات خلال فترة الصيد دون عواقب على تكاثرها الطبيعي.
أهرامات الطاقة- يوضح مقدار تدفق الطاقة أو الإنتاجية عند المستويات المتتالية (شكل 5).
على عكس أهرامات الأرقام والكتلة الحيوية ، التي تعكس إحصائيات النظام (عدد الكائنات الحية في لحظة معينة) ، فإن هرم الطاقة يعكس صورة معدلات مرور كتلة الغذاء (كمية الطاقة) من خلال كل مستوى غذائي في السلسلة الغذائية ، يعطي الصورة الأكثر اكتمالا للتنظيم الوظيفي للمجتمعات.
لا يتأثر شكل هذا الهرم بالتغيرات في حجم وكثافة التمثيل الغذائي للأفراد ، وإذا تم أخذ جميع مصادر الطاقة في الاعتبار ، فسيكون للهرم دائمًا مظهر نموذجي بقاعدة عريضة وقمة مستدقة. عند بناء هرم من الطاقة ، غالبًا ما يضاف مستطيل إلى قاعدته ، مما يدل على تدفق الطاقة الشمسية.
في عام 1942 ، صاغ عالم البيئة الأمريكي R. المستوى من خلال السلسلة الغذائية إلى مستوى غذائي آخر. يتم فقدان باقي الطاقة على شكل إشعاع حراري ، وحركة ، وما إلى ذلك. نتيجة لعمليات التمثيل الغذائي ، تفقد الكائنات الحية حوالي 90٪ من كل الطاقة في كل حلقة من حلقات السلسلة الغذائية ، والتي تُنفق على الحفاظ على نشاطها الحيوي.
إذا أكل الأرنب 10 كجم من كتلة النبات ، فقد يزيد وزنه بمقدار 1 كجم. يزيد الثعلب أو الذئب ، الذي يأكل 1 كغم من الأرنب ، من كتلته بمقدار 100 غرام فقط ، وتكون هذه النسبة أقل بكثير في النباتات الخشبية بسبب ضعف امتصاص الكائنات للخشب. بالنسبة للأعشاب والطحالب ، تكون هذه القيمة أعلى من ذلك بكثير ، لأنها تفتقر إلى الأنسجة التي يصعب هضمها. ومع ذلك ، فإن الانتظام العام لعملية نقل الطاقة لا يزال قائما: تمر طاقة أقل بكثير عبر المستويات الغذائية العليا منها عبر المستويات السفلية.
معظم الكائنات الحية تأكل طعامًا عضويًا ، هذه هي خصوصية حياتها على كوكبنا. ومن بين هذه الأطعمة النباتات ولحوم الحيوانات الأخرى ومنتجاتها من النشاط والمواد الميتة الجاهزة للتحلل. تحدث عملية التغذية في أنواع مختلفة من النباتات والحيوانات بطرق مختلفة ، ولكن ما يسمى بها دائمًا ما تتشكل ، فهي تحول المادة والطاقة ، وبالتالي يمكن أن تنتقل العناصر الغذائية من كائن إلى آخر ، وتقوم بتداول المواد. في الطبيعة.
في الغابة
الكثير من سطح الأرض مغطى بغابات من أنواع مختلفة. هذه هي الرئتان وأداة تطهير كوكبنا. ليس عبثًا أن يعارض العديد من العلماء والنشطاء التقدميين المعاصرين إزالة الغابات الجماعية اليوم. يمكن أن تكون السلسلة الغذائية في الغابة متنوعة تمامًا ، ولكن كقاعدة عامة ، لا تتضمن أكثر من 3-5 روابط. من أجل فهم جوهر القضية ، دعونا ننتقل إلى المكونات المحتملة لهذه السلسلة.
المنتجون والمستهلكون
- الأول هو الكائنات الحية ذاتية التغذية التي تتغذى على الطعام غير العضوي. يأخذون الطاقة والمادة لخلق أجسامهم ، باستخدام الغازات والأملاح من بيئتهم. مثال على ذلك النباتات الخضراء التي تحصل على غذائها من ضوء الشمس من خلال عملية التمثيل الضوئي. أو الأنواع العديدة من الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في كل مكان: في الهواء ، في التربة ، في الماء. المنتجون هم الذين يشكلون الحلقة الأولى في أي سلسلة غذائية تقريبًا في الغابة (سيتم تقديم الأمثلة أدناه).
- والثاني كائنات غيرية التغذية تتغذى على المواد العضوية. من بينها - الدرجة الأولى هي تلك التي تقوم بالتغذية مباشرة على حساب النباتات والبكتيريا والمنتجين. المرتبة الثانية هي أولئك الذين يأكلون طعامًا حيوانيًا (مفترسات أو آكلات اللحوم).
النباتات
كقاعدة عامة ، تبدأ السلسلة الغذائية في الغابة معهم. هم بمثابة الحلقة الأولى في هذه الدورة. تستخرج الأشجار والشجيرات والأعشاب والطحالب الطعام من المواد غير العضوية باستخدام أشعة الشمس والغازات والمعادن. يمكن أن تبدأ السلسلة الغذائية في الغابة ، على سبيل المثال ، بشجرة البتولا ، التي يأكل لحاءها من قبل أرنب ، وفي المقابل ، يقتلها الذئب ويأكلها.
الحيوانات العاشبة
في مجموعة متنوعة من الغابات ، توجد بكثرة الحيوانات التي تتغذى على الأطعمة النباتية. بالطبع ، على سبيل المثال ، يختلف كثيرًا في محتواه عن أراضي المنطقة الوسطى. يسكن الغابة أنواع مختلفة من الحيوانات ، وكثير منها من الحيوانات العاشبة ، مما يعني أنها تشكل الحلقة الثانية من السلسلة الغذائية ، وتتغذى على الأطعمة النباتية. من الفيلة ووحيد القرن إلى الحشرات الدقيقة ، من البرمائيات والطيور إلى الثدييات. لذلك ، في البرازيل ، على سبيل المثال ، هناك أكثر من 700 نوع من الفراشات ، كلها تقريبًا من العاشبة.
وبطبيعة الحال ، فإن الحيوانات الموجودة في حزام الغابات في الجزء الأوسط من روسيا أفقر. وفقًا لذلك ، هناك خيارات أقل بكثير للسلسلة الغذائية. السناجب والأرانب البرية والقوارض الأخرى والغزلان والموظ والأرانب البرية هي أساس هذه السلاسل.
المفترسات أو الحيوانات آكلة اللحوم
يطلق عليهم ذلك لأنهم يأكلون اللحم ، ويتغذون على لحوم الحيوانات الأخرى. يحتلون موقعًا مهيمنًا في السلسلة الغذائية ، وغالبًا ما يكونون الحلقة النهائية. في غاباتنا ، هذه هي الثعالب والذئاب والبوم والنسور ، وأحيانًا الدببة (لكنها في الواقع تنتمي إلى كل من الأطعمة النباتية والحيوانية). يمكن لواحد والعديد من الحيوانات المفترسة أن يشاركوا في السلسلة الغذائية ، ويأكلون بعضهم البعض. عادة ما يكون الرابط الختامي هو أكبر وأقوى آكلات اللحوم. في غابة المنطقة الوسطى ، يمكن أن يلعب هذا الدور ، على سبيل المثال ، من قبل الذئب. لا يوجد الكثير من هذه الحيوانات المفترسة ، وسكانها مقيدون بالقاعدة الغذائية واحتياطيات الطاقة. منذ ذلك الحين ، وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة ، أثناء انتقال العناصر الغذائية من رابط إلى آخر ، يمكن فقد ما يصل إلى 90 ٪ من المورد. ربما هذا هو السبب في أن عدد الروابط في معظم سلاسل الغذاء لا يمكن أن يتجاوز خمسة.
الزبالون
تتغذى على بقايا الكائنات الحية الأخرى. من الغريب أن هناك أيضًا الكثير منها في طبيعة الغابة: من الكائنات الحية الدقيقة والحشرات إلى الطيور والثدييات. العديد من الخنافس ، على سبيل المثال ، تستخدم جثث الحشرات الأخرى وحتى الفقاريات كغذاء. والبكتيريا قادرة على تحلل أجسام الثدييات الميتة في وقت قصير إلى حد ما. يلعب الزبالون دورًا كبيرًا في الطبيعة. إنهم يدمرون المادة ، ويحولونها إلى مواد غير عضوية ، ويطلقون الطاقة ، ويستخدمونها في حياتهم. إذا لم يكن الأمر يتعلق بالقمامة ، فمن المحتمل أن الفضاء الأرضي بأكمله سيُغطى بأجساد الحيوانات والنباتات التي ماتت طوال الوقت.
في الغابة
لبناء سلسلة غذائية في الغابة ، عليك أن تعرف عن السكان الذين يعيشون هناك. وأيضًا حول ما يمكن أن تأكله هذه الحيوانات.
- لحاء البتولا - يرقات الحشرات - الطيور الصغيرة - الطيور الجارحة.
- الأوراق المتساقطة هي بكتيريا.
- كاتربيلر فراشة - فأر - ثعبان - قنفذ - ثعلب.
- الجوزة - الفأر - الثعلب.
- حبوب - فأر - بومة.
وهناك أصناف أكثر واقعية: الأوراق الميتة - البكتيريا - ديدان الأرض - الفئران - الخلد - القنفذ - الثعلب - الذئب. ولكن ، كقاعدة عامة ، لا يزيد عدد الروابط عن خمسة. تختلف السلسلة الغذائية في غابة التنوب قليلاً عن تلك الموجودة في الغابة المتساقطة الأوراق.
- بذور الحبوب - عصفور - قط بري.
- زهور (رحيق) - فراشة - ضفدع - أيضا.
- مخروط التنوب - نقار الخشب - النسر.
يمكن أن تتشابك سلاسل الغذاء في بعض الأحيان مع بعضها البعض ، مما يشكل هياكل أكثر تعقيدًا ومتعددة المستويات يتم دمجها في نظام بيئي واحد للغابات. على سبيل المثال ، لا يتردد الثعلب في أكل الحشرات ويرقاتها والثدييات ، لذلك تتقاطع العديد من سلاسل الغذاء.
يحتاج أي كائن حي على كوكبنا إلى الغذاء من أجل التطور الطبيعي. التغذية هي عملية إمداد الكائن الحي بالطاقة والعناصر الكيميائية الضرورية. تتغذى بعض الحيوانات على نباتات وحيوانات أخرى. تحدث عملية نقل الطاقة والعناصر الغذائية من كائن حي إلى آخر عن طريق تناول بعضها بواسطة البعض الآخر. تعمل بعض الحيوانات والنباتات كغذاء للآخرين. وبالتالي ، يمكن نقل الطاقة من خلال عدة روابط.
تسمى مجموعة جميع الروابط في هذه العملية الدائرة الكهربائية... يمكن رؤية مثال على السلسلة الغذائية في الغابة ، عندما يأكل طائر دودة ، ثم يصبح نفسه طعامًا للوشق.
جميع أنواع الكائنات الحية ، حسب المكان الذي تشغله ، تنقسم إلى ثلاثة أنواع:
- المنتجين.
- المستهلكين.
- مخفضات.
المنتجون هم كائنات حيةالتي تنتج المواد الغذائية من تلقاء نفسها. على سبيل المثال ، النباتات أو الطحالب. يمكن للمنتجين استخدام ضوء الشمس أو المركبات غير العضوية البسيطة مثل ثاني أكسيد الكربون أو كبريتيد الهيدروجين لتوليد مادة عضوية. تسمى هذه الكائنات أيضًا ذاتية التغذية. التغذية الذاتية هي الحلقة الأولى في أي سلسلة غذائية وتشكل أساسها ، والطاقة التي تتلقاها هذه الكائنات تدعم كل رابط تالٍ.
الاستهلاكات
المواد الاستهلاكية هي الرابط التالي... يتم تنفيذ دور المستهلكين من قبل الكائنات غيرية التغذية ، أي تلك التي لا تنتج مواد عضوية بمفردها ، ولكنها تستخدم كائنات أخرى للغذاء. يمكن تقسيم الملخصات إلى عدة مستويات. على سبيل المثال ، يشمل المستوى الأول جميع الحيوانات العاشبة ، وبعض أنواع الكائنات الحية الدقيقة ، وكذلك العوالق. تنتمي القوارض والأرانب البرية والموظ والخنازير البرية والظباء وحتى أفراس النهر إلى المستوى الأول.
المستوى الثاني يشمل الحيوانات المفترسة الصغيرة مثل: القطط البرية ، المنك ، القوارض ، الأسماك التي تتغذى على العوالق ، البوم ، الأفاعي. تعمل هذه الحيوانات كغذاء للمستهلكين من المستوى الثالث - الحيوانات المفترسة الأكبر. هذه حيوانات مثل: الثعلب ، الوشق ، الأسد ، الصقر ، البايك ، إلخ. وتسمى هذه الحيوانات المفترسة أيضًا أعلى. لا تأكل الحيوانات المفترسة في القمة بالضرورة تلك الموجودة في المستوى السابق. على سبيل المثال ، يمكن أن يصبح الثعلب الصغير فريسة للصقر ، ويمكن للوشق أن يصطاد كل من القوارض والبوم.
مخفضات
هذه هي الكائنات الحية التي تعالج نفايات الحيوانات ولحمها الميت في مركبات غير عضوية. وتشمل هذه أنواعًا معينة من الفطريات والبكتيريا المتعفنة... يتمثل دور المُحلِّلات في إغلاق دورة المواد في الطبيعة. يعيدون الماء وأبسط المركبات غير العضوية إلى التربة والهواء ، والتي يستخدمها المنتجون لنشاطهم الحيوي. لا تعالج المخفضات الحيوانات الميتة فحسب ، بل تعالج أيضًا ، على سبيل المثال ، الأوراق المتساقطة التي تبدأ في التعفن في الغابة أو العشب الجاف في السهوب.
الشبكات الغذائية
توجد جميع سلاسل الغذاء في علاقة مستمرة مع بعضها البعض. يشكل الجمع بين العديد من سلاسل الغذاء شبكة غذائية... وهو نوع من الهرم يتكون من عدة مستويات يتكون كل مستوى من روابط معينة في السلسلة الغذائية. على سبيل المثال ، في السلاسل:
- يطير - الضفدع - مالك الحزين.
- جندب - ثعبان - صقر ؛
ستنتمي الذبابة والجندب إلى المستوى الغذائي الأول ، والثعبان والضفدع إلى المستوى الثاني ، والمالك الحزين والصقر إلى المستوى الثالث.
أنواع السلاسل الغذائية: أمثلة في الطبيعة
وهي مقسمة إلى رعي وفتات. سلاسل أغذية المراعيشائع في السهوب والمحيطات. المنتجون هم أصل هذه السلاسل. على سبيل المثال ، العشب أو الأعشاب البحرية. التالي هم المستهلكون من الدرجة الأولى ، على سبيل المثال ، الحيوانات العاشبة أو الأطفال والقشريات الصغيرة التي تتغذى على الطحالب. علاوة على ذلك في السلسلة توجد حيوانات مفترسة صغيرة مثل الثعالب ، المنك ، القوارض ، المجثم ، البوم. تم إغلاق السلسلة بواسطة مفترسات خارقة مثل الأسود والدببة والتماسيح. المفترسات الفائقة ليست فريسة للحيوانات الأخرى ، ولكن بعد موتها تعمل كمواد غذائية للمحللات. المخفضات تشارك في تحلل بقايا هذه الحيوانات.
سلاسل الغذاء ديتريتالتنشأ من المواد العضوية المتحللة. على سبيل المثال ، من الأوراق المتعفنة وبقايا العشب أو التوت المتساقط. هذه السلاسل شائعة في الغابات المتساقطة الأوراق والمختلطة. الأوراق المتعفنة المتساقطة - قمل الخشب - الغراب. هذا مثال على سلسلة غذائية كهذه. يمكن أن تكون معظم الحيوانات والكائنات الحية الدقيقة روابط في كلا النوعين من شبكات الغذاء في وقت واحد. مثال على ذلك هو نقار الخشب ، الذي يتغذى على الحشرات التي تتحلل شجرة ميتة. هؤلاء هم ممثلون عن سلسلة الغذاء المخلفات ، ويمكن أن يصبح نقار الخشب نفسه فريسة لحيوان مفترس صغير ، على سبيل المثال ، للوشق. يمكن للوشق أيضًا اصطياد القوارض - ممثلين عن سلسلة أغذية المراعي.
لا يمكن أن تكون أي سلسلة غذائية طويلة جدًا. هذا يرجع إلى حقيقة أن 10٪ فقط من الطاقة من المستوى السابق يتم نقلها إلى كل مستوى لاحق. يتكون معظمها من 3 إلى 6 روابط.
يسمى نقل الطاقة عن طريق الكائنات الحية التي تأكل بعضها البعض السلسلة الغذائية. هذه هي العلاقة المحددة بين النباتات والفطريات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة التي توفر دورة المواد في الطبيعة. وتسمى أيضًا السلسلة الغذائية.
بنية
تتغذى جميع الكائنات الحية ، أي الحصول على الطاقة التي توفر العمليات الحيوية. يتكون نظام السلسلة الغذائية من الروابط. الرابط في السلسلة الغذائية هو مجموعة من الكائنات الحية مرتبطة بمجموعة مجاورة بعلاقة الغذاء والمستهلك. بعض الكائنات الحية هي غذاء لكائنات أخرى ، والتي بدورها هي أيضا غذاء لمجموعة ثالثة من الكائنات الحية.
هناك ثلاثة أنواع من الروابط:
- المنتجين - ذاتية التغذية.
- المستهلكين - غيرية التغذية.
- مخفضات (المدمرات) - السابروتروف.
أرز. 1. روابط السلسلة الغذائية.
يتم تضمين جميع الروابط الثلاثة في سلسلة واحدة. يمكن أن يكون هناك العديد من المواد الاستهلاكية (مستهلكون من الدرجة الأولى والثانية وما إلى ذلك). يمكن أن تعتمد السلسلة على المنتجين أو المخفضات.
يشمل المنتجون النباتات التي تحول المواد العضوية بمساعدة الضوء إلى مادة عضوية ، والتي ، عند تناولها ، تدخل جسم المستهلك من الدرجة الأولى. العلامة الرئيسية للمستهلك هي التغذية غيرية. في الوقت نفسه ، يمكن للمستهلكين أن يستهلكوا الكائنات الحية والميتة (الجيف).
أمثلة على المستهلكين:
- العواشب - الأرنب ، البقر ، الفأر.
- المفترس - النمر ، البومة ، الفظ.
- الزبالون - نسر ، شيطان تسمانيا ، ابن آوى.
بعض المستهلكين ، بما في ذلك البشر ، يشغلون منصبًا وسيطًا ، لأنهم آكلون. يمكن لمثل هذه الحيوانات أن تعمل كمستهلك من الدرجة الأولى والثانية وحتى الثالثة. على سبيل المثال ، الدب يأكل التوت والقوارض الصغيرة ، أي في نفس الوقت هو مستهلك للطلبات الأولى والثانية.
تشمل المخفضات:
- الفطر؛
- بكتيريا؛
- الكائنات الاوليه؛
- الديدان.
- يرقات الحشرات.
أرز. 2. مخفضات.
تتغذى المخفضات على بقايا الكائنات الحية وفضلاتها ، وتعيد المواد غير العضوية إلى التربة التي يستهلكها المنتجون.
الآراء
يمكن أن تكون سلاسل الطاقة من نوعين:
TOP-4 مقالاتالذين قرأوا مع هذا
- الرعي (سلسلة الرعي) ؛
- ديتريتال (سلسلة التحلل).
تعتبر سلاسل المراعي من سمات المروج والحقول والبحار والخزانات. بداية سلسلة الرعي هي كائنات ذاتية التغذية - نباتات ضوئية.
علاوة على ذلك ، توجد روابط السلسلة على النحو التالي:
- المستهلكون من الدرجة الأولى هم الحيوانات العاشبة ؛
- مستهلكو الدرجة الثانية هم مفترسون ؛
- مستهلكو المرتبة الثالثة هم أكبر الحيوانات المفترسة ؛
- مخفضات.
في النظم البيئية البحرية والمحيطية ، تكون سلاسل الرعي أطول منها على الأرض. يمكن أن تشمل ما يصل إلى خمسة طلبات من المستهلكين. تشكل العوالق النباتية الضوئية أساس السلاسل البحرية.
يتكون الروابط التالية من عدة مستهلكين:
- العوالق الحيوانية (القشريات) ؛
- سمكة صغيرة (سبراتس) ؛
- الأسماك المفترسة الكبيرة (الرنجة) ؛
- الثدييات آكلة اللحوم الكبيرة (الفقمة) ؛
- أعلى الحيوانات المفترسة (الحيتان القاتلة) ؛
- مخفضات.
سلاسل المخلفات هي سمة مميزة للغابات والسافانا. تبدأ السلسلة بمحللات تتغذى على الحطام العضوي (المخلفات) تسمى ديتريوفاج. وتشمل هذه الكائنات الحية الدقيقة والحشرات والديدان. تصبح كل هذه الكائنات الحية طعامًا للحيوانات المفترسة من رتبة أعلى ، على سبيل المثال ، الطيور والقنافذ والسحالي.
أمثلة على نوعين من السلاسل الغذائية:
- المراعي : البرسيم - الأرنب - الثعلب - الكائنات الحية الدقيقة.
- ديتريتال : المخلفات - يرقات الذباب - الضفدع - بالفعل - الصقر - الكائنات الحية الدقيقة.
أرز. 3. مثال على السلسلة الغذائية.
دائمًا ما يحتل حيوان مفترس الجزء العلوي من السلسلة الغذائية ، وهو آخر مستهلك في مداها. لا يتم تنظيم عدد المفترسات العليا من قبل الحيوانات المفترسة الأخرى ويعتمد فقط على العوامل البيئية الخارجية. ومن الأمثلة على ذلك الحيتان القاتلة ، والسحالي ، وأسماك القرش الكبيرة.
ماذا تعلمنا؟
اكتشفنا ما هي سلاسل الغذاء في الطبيعة وكيف توجد الروابط فيها. ترتبط جميع الكائنات الحية على الأرض ببعضها البعض من خلال سلاسل الغذاء التي تنتقل الطاقة من خلالها. تنتج Autotrophs نفسها مغذيات وهي غذاء للكائنات غيرية التغذية ، والتي ، عندما تموت ، تصبح أرضًا خصبة للسابروتروف. يمكن أن تصبح المخفضات أيضًا طعامًا للمستهلكين وتوفر أرضًا خصبة للمنتجين دون مقاطعة السلسلة الغذائية.
اختبار حسب الموضوع
تقييم التقرير
متوسط تقييم: 4.7 مجموع التصنيفات المستلمة: 203.
استهداف:لتوسيع المعرفة حول العوامل الحيوية للبيئة.
ادوات:النباتات العشبية ، الحبليات المحشوة (الأسماك ، البرمائيات ، الزواحف ، الطيور ، الثدييات) ، مجموعات الحشرات ، مستحضرات الحيوانات الرطبة ، الرسوم التوضيحية للنباتات والحيوانات المختلفة.
تقدم:
1. استخدم المعدات وصنع دائرتين للطاقة. تذكر أن السلسلة تبدأ دائمًا بمنتج وتنتهي بمحلل.
النباتات → الحشرات→سحلية → بكتيريا
النباتات → الجراد→ ضفدع → بكتيريا
تذكر ملاحظاتك في الطبيعة وقم بتكوين سلسلتين غذائيتين. قم بتوقيع المنتجين والمستهلكين (الطلبات الأولى والثانية) والمخفضات.
البنفسجي → أرجل→العث المفترس→مئويات مفترسة→ بكتيريا
منتج - مستهلك 1 - مستهلك 2 - مستهلك 2 - مختزل
كرنب→ سبيكة→ ضفدع →بكتيريا
منتج - مستهلك 1 - مستهلك 2 - مخفض
ما هي السلسلة الغذائية وما أساسها؟ ما الذي يحدد استقرار التكاثر الحيوي؟ قم بصياغة استنتاجك.
انتاج:
طعام (غذائي) سلسلة- سلسلة أنواع النباتات والحيوانات والفطريات والكائنات الحية الدقيقة التي ترتبط ببعضها البعض من خلال العلاقات: الغذاء - المستهلك (تسلسل الكائنات الحية ، حيث يوجد انتقال تدريجي للمادة والطاقة من المصدر إلى المستهلك). تتغذى الكائنات الحية من الرابط التالي على الكائنات الحية للرابط السابق ، وبالتالي يتم تنفيذ النقل المتسلسل للطاقة والمادة ، وهو أساس تداول المواد في الطبيعة. مع كل عملية نقل من رابط إلى رابط ، يتم فقد معظم (حتى 80-90٪) من الطاقة الكامنة ، وتبددها في شكل حرارة. لهذا السبب ، فإن عدد الروابط (الأنواع) في السلسلة الغذائية محدود ولا يتجاوز عادة 4-5. يتم تحديد استقرار التكاثر الحيوي من خلال تنوع تكوين الأنواع. منتجين- الكائنات الحية القادرة على تصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية ، أي جميع ذاتية التغذية. الاستهلاكات- الكائنات غيرية التغذية ، الكائنات الحية التي تستهلك المواد العضوية الجاهزة التي تم إنشاؤها بواسطة autotrophs (المنتجين). على عكس المُحلِّلات
المواد الاستهلاكية ليست قادرة على تحطيم المواد العضوية إلى مواد غير عضوية. مخفضات- الكائنات الحية الدقيقة (البكتيريا والفطريات) التي تدمر بقايا الكائنات الحية الميتة وتحولها إلى مركبات عضوية غير عضوية وأبسط.
3. قم بتسمية الكائنات الحية التي يجب أن تكون في المكان المفقود في سلاسل الغذاء التالية.
1) العنكبوت ، الثعلب
2) خنفساء شجرة كاتربيلر ، ثعبان الصقر
3) كاتربيلر
4. من القائمة المقترحة للكائنات الحية ، قم بتكوين شبكة غذائية:
العشب ، شجيرة التوت ، يطير ، الحلمه ، الضفدع ، بالفعل ، الأرنب ، الذئب ، البكتيريا المتعفنة ، البعوض ، الجندب.حدد مقدار الطاقة التي تنتقل من مستوى إلى آخر.
1. عشب (100٪) - جندب (10٪) - ضفدع (1٪) - بالفعل (0.1٪) - بكتيريا متعفنة (0.01٪).
2. شجيرة (100٪) - أرنبة (10٪) - ذئب (1٪) - بكتيريا متعفنة (0.1٪).
3. عشب (100٪) - ذبابة (10٪) - قرد (1٪) - ذئب (0.1٪) - بكتيريا متعفنة (0.01٪).
4. العشب (100٪) - البعوض (10٪) - الضفدع (1٪) - بالفعل (0.1٪) - البكتيريا المتعفنة (0.01٪).
5. معرفة قاعدة نقل الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر (حوالي 10٪) ، وبناء هرم الكتلة الحيوية للسلسلة الغذائية الثالثة (المهمة 1). الكتلة الحيوية النباتية 40 طن.
عشب (40 طن) - جندب (4 طن) - عصفور (0.4 طن) - ثعلب (0.04).
6. خاتمة: ماذا تعكس قواعد الأهرامات البيئية؟
تنقل قاعدة الأهرامات البيئية بشكل مشروط نمط نقل الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر ، في السلسلة الغذائية. تم تطوير هذه النماذج الرسومية لأول مرة بواسطة Charles Elton في عام 1927. وفقًا لهذا النمط ، يجب أن تكون الكتلة الإجمالية للنباتات أكبر مرتبة من الحيوانات العاشبة ، ويجب أن تكون الكتلة الإجمالية للحيوانات العاشبة أكبر من الحيوانات المفترسة من المستوى الأول ، وما إلى ذلك. حتى نهاية السلسلة الغذائية.
العمل المخبري رقم 1
تحميل ...