Galvenais process, kas notiek visosekosistēmas - ir vielu vai enerģijas nodošana un aprite. Šajā gadījumā zaudējums ir neizbēgams. Šo zudumu apjoms no līmeņa līdz līmenim ir tas, ko atspoguļo ekoloģisko piramīdu noteikumi.
Daži akadēmiskie termini
Materiālu un enerģijas apmaiņa ir virzīta plūsma.ražotāju - patērētāju ķēdē. Vienkārši runājot, ēst vienu organismu ar citu. Tajā pašā laikā tiek veidota ķēde vai organismu secība, kas, tāpat kā saites ķēdē, ir saistīti ar “pārtikas un patērētāju” attiecībām. Šo secību sauc par trofiku vai pārtikas ķēdi. Un saites tajā ir trofisks līmenis. Pirmais ķēdes līmenis ir ražotāji, autotrofiski organismi (augi), jo tikai tie var veidot organiskas vielas no neorganiskām vielām. Šādas saites ir dažādu pasūtījumu patērētāji (dzīvnieki). Zālēdāji ir pirmās kārtas patērētāji, un plēsēji, kas barojas ar zālēdājiem, būs otrās kārtas patērētāji. Nākamā ķēdes saite būs sadalītāji - organismi, kuru barība ir dzīvo organismu paliekas vai dzīvo organismu līķi.
Grafiskās piramīdas
Britu ekologs Čārlzs Eltons (1900-1991) 1927. gadāgadā, pamatojoties uz kvantitatīvo izmaiņu analīzi pārtikas ķēdēs, bioloģijā tika ieviests ekoloģisko piramīdu jēdziens kā grafisks piemērs ražotāju ekosistēmas attiecībām. Eltona piramīda ir attēlota kā trijstūris, kas dalīts ar ķēdes saišu skaitu. Vai arī taisnstūri, kas stāv viens otram.
Piramīdas paraugi
H.Eltons analizēja organismu skaitu ķēdēs un konstatēja, ka vienmēr ir vairāk augu nekā dzīvnieki. Turklāt līmeņu attiecība kvantitatīvajā dimensijā vienmēr ir vienāda - samazinājums notiek katrā nākamajā līmenī, un tas ir objektīvs secinājums, ko atspoguļo ekoloģisko piramīdu noteikumi.
Eltona likums
Šis noteikums nosaka, ka personu skaitssecīga trofiskā ķēde samazinās no līmeņa līdz līmenim. Ekoloģiskās piramīdas noteikumi ir produktu īpatsvars visos pārtikas ķēdes līmeņos. Tajā teikts, ka ķēdes līmeņa rādītājs ir aptuveni 10 reizes mazāks nekā iepriekšējā līmenī.
Dots vienkāršs piemērs, kas liek visunorādiet "un". Apsveriet aļģu pārtikas ķēdi - bezmugurkaulnieku vēžveidīgos - siļķes - delfīnus. Lai dzīvotu, četrdesmit kilogramiem delfīnu ir jāēd 400 kilogrami siļķu. Un, lai šie 400 kilogrami zivju pastāvētu, tas aizņem apmēram 4 tonnas pārtikas - bezmugurkaulnieku vēžveidīgie. Lai izveidotu 4 tonnas vēžveidīgo, ir nepieciešamas 40 tonnas aļģu. Tas atspoguļo ekoloģiskās piramīdas noteikumus. Un tikai šajā proporcijā šī ekoloģiskā struktūra būs ilgtspējīga.
Ekopiramīdu veidi
Pamatojoties uz kritēriju, kas tiks ņemts vērā, novērtējot piramīdas, ir:
- Ciparu skaitlis.
- Biomasas aplēses.
- Enerģijas izdevumi.
Visos gadījumos ekoloģiskās piramīdas noteikums atspoguļo galvenā vērtēšanas kritērija samazinājumu ar koeficientu 10.
Indivīdu skaits un trofiskie soļi
Skaitļu piramīdā tiek ņemts vērā skaitlisorganismi trofiskajā ķēdē, ko atspoguļo ekoloģiskās piramīdas valdīšana. Un delfīnu piemērs pilnībā atbilst šāda veida piramīdu īpašībām. Bet ir izņēmumi - meža ekosistēma ar augu ķēdi - kukaiņi. Piramīda kļūs apgriezta (milzīgs skaits kukaiņu barojas ar to pašu koku). Tāpēc skaitļu piramīda netiek uzskatīta par visinformatīvāko un orientējošāko.
Kas ir atlikums?
Biomasas piramīda kā vērtēšanas kritērijsizmanto tāda paša līmeņa indivīdu sausu (retāk - mitru) masu. Mērvienības - gramu / kvadrātmetru, kilogramu / hektāru vai gramu / kubikmetru. Bet pat šeit ir izņēmumi. Ekoloģisko piramīdu noteikumi, kas atspoguļo patērētāju biomasas samazināšanos attiecībā pret ražotāju biomasu, tiek izpildīti attiecībā uz biocenozēm, kur abas ir lielas un tām ir ilgs dzīves cikls. Bet ūdens sistēmām piramīdu atkal var apgriezt otrādi. Piemēram, jūrās zooplanktona biomasa, kas barojas ar aļģēm, dažreiz 3 reizes pārsniedz paša planktona biomasu. Sistēmas stabilitāti glābj augsts fitoplanktona reprodukcijas ātrums.
Enerģijas plūsma ir visprecīzākais rādītājs
Enerģijas piramīdas parāda pārejas ātrumupārtika (tās masa) pēc trofiskā līmeņa. Enerģijas piramīdas likumu formulēja izcilais amerikāņu ekologs Raimonds Lindemans (1915-1942), pēc savas nāves 1942. gadā viņš iegāja bioloģijā kā likums par desmit procentiem. Pēc viņa teiktā, 10% no iepriekšējā enerģijas iet uz katru nākamo līmeni, pārējie 90% ir zaudējumi, kas tiek izmantoti ķermeņa vitālās aktivitātes atbalstīšanai (elpošana, siltuma regulēšana).
Piramīdu nozīme
Ko atspoguļo ekoloģisko piramīdu noteikumi, mēsizjaukt. Bet kāpēc mums vajadzīgas šīs zināšanas? Skaitļu un biomasas piramīdas ļauj mums atrisināt dažas praktiskas problēmas, jo tās raksturo sistēmas statisko un vienmērīgo stāvokli. Piemēram, tos izmanto, aprēķinot pieļaujamās zivju nozvejas vērtības vai skaitot šaušanai paredzēto dzīvnieku skaitu, lai netraucētu ekosistēmas stabilitāti un noteiktu konkrētas indivīdu populācijas maksimālo lielumu konkrētam gadījumam. ekosistēmu kopumā. Un enerģiju piramīda sniedz skaidru priekšstatu par funkcionālo kopienu organizāciju, ļauj salīdzināt dažādas ekosistēmas to produktivitātes ziņā.
Tagad lasītājs nezaudēs, jo ir saņēmis tādu uzdevumu kā “aprakstiet, ko atspoguļo ekoloģisko piramīdu likumi”, un drosmīgi atbildēs, ka tas ir matērijas un enerģijas zudums konkrētā trofiskajā ķēdē.
