世界で最も長い食物連鎖。 さまざまな森林における食物連鎖の例

食物連鎖は、その源から多くの生物を介してエネルギーが移動することです。 すべての生き物は、他の生物の食料源として機能するためにつながっています。 すべてのパワーチェーンは 3 ~ 5 つのリンクで構成されます。 1つ目は通常生産者、つまり生産できる生物です。 有機物無機物から。 これらは受け取る植物です 栄養素光合成によって。 次に消費者が来ます。これらは既製の有機物質を受け取る従属栄養生物です。 これらは草食動物と捕食動物の両方の動物です。 食物連鎖の最後のつながりは通常、分解者、つまり有機物を分解する微生物です。

食物連鎖は 6 つ以上のリンクで構成することはできません。新しいリンクはそれぞれ、前のリンクのエネルギーの 10% しか受け取らず、さらに 90% が熱の形で失われるからです。

食物連鎖とはどのようなものですか?

牧草と砕石の 2 つのタイプがあります。 最初のものは自然界ではより一般的です。 このようなチェーンでは、最初のリンクは常に生産者 (植物) です。 彼らに続いて、第一次の消費者である草食動物が続きます。 次は二次消費者、小さな捕食者です。 彼らの背後には、三次の消費者、つまり大型捕食者がいます。 さらに、第四次消費者も存在する可能性があり、そのような長い食物連鎖は通常海洋で見られます。 最後のリンクは分解者です。

2 番目のタイプの電源回路は次のとおりです。 破壊的な- 森林やサバンナでより一般的です。 それらは、植物のエネルギーの大部分が草食動物によって消費されずに死に、その後分解者による分解と石化を受けるという事実によって発生します。

このタイプの食物連鎖は、植物や動物由来の有機残骸であるデトリタスから始まります。 このような食物連鎖における一次消費者は、フンコロガシなどの昆虫、またはハイエナ、オオカミ、ハゲワシなどの腐肉食動物です。 さらに、植物残渣を餌とする細菌は、そのような連鎖の一次消費者になる可能性があります。

バイオジオセノーシスでは、ほとんどの生物種が次のような方法ですべてが接続されています。 両方のタイプの食物連鎖の参加者.

落葉樹林と混交林における食物連鎖

落葉樹林は主に地球の北半球に見られます。 彼らは西洋人と出会い、 中央ヨーロッパ、スカンジナビア南部、ウラル山脈、 西シベリア, 東アジア、北フロリダ。

落葉樹林は広葉樹林と小葉樹林に分けられます。 前者は、オーク、シナノキ、トネリコ、カエデ、ニレなどの木が特徴です。 2番目については - シラカバ、ハンノキ、アスペン.

混交林とは、針葉樹と針葉樹が混在する森林のことです。 落葉樹。 混交林は温帯気候帯の特徴です。 それらはスカンジナビア南部、コーカサス、カルパティア山脈、 極東、シベリア、カリフォルニア、アパラチア山脈、五大湖近く。

混交林は、トウヒ、マツ、オーク、シナノキ、カエデ、ニレ、リンゴ、モミ、ブナ、シデなどの木で構成されています。

落葉樹林や混交林で非常に一般的 牧畜の食物連鎖。 森林の食物連鎖の最初のリンクは通常、 多数の種ハーブ、ラズベリー、ブルーベリー、イチゴなどのベリー類。 ニワトコ、樹皮、ナッツ、コーン。

第一次消費者は、ほとんどの場合、ノロジカ、ヘラジカ、シカ、齧歯動物(リス、マウス、トガリネズミ、ノウサギなど)などの草食動物です。

二次消費者は捕食者です。 通常、これらはキツネ、オオカミ、イタチ、オコジョ、オオヤマネコ、フクロウなどです。 同じ種が放牧と残骸性食物連鎖の両方に参加しているという事実の顕著な例はオオカミです。オオカミは小型哺乳類を狩り、死肉を食べることができます。

二次消費者自身が大型の捕食者、特に鳥の餌食になる可能性があります。たとえば、小型のフクロウがタカに食べられる可能性があります。

終了リンクは次のようになります。 分解者(腐敗菌)。

落葉針葉樹林における食物連鎖の例:

  • 白樺の樹皮 - ノウサギ - オオカミ - 分解者。
  • 木材 - コガネムシの幼虫 - キツツキ - タカ - 分解者。
  • 落ち葉(残骸) - ミミズ - トガリネズミ - フクロウ - 分解者。

針葉樹林における食物連鎖の特徴

このような森林はユーラシア北部と北アメリカにあります。 松、トウヒ、モミ、スギ、カラマツなどの木で構成されています。

ここではすべてが大きく異なります 混交林と落葉樹林.

この場合、最初のリンクは草ではなく、コケ、低木、地衣類になります。 これは、針葉樹林では、密集した草が存在するのに十分な光がないためです。

したがって、一次消費者となる動物は異なります。彼らは草ではなく、コケ、地衣類、または低木を食べる必要があります。 そうかもしれない いくつかの種類の鹿.

低木やコケがより一般的であるという事実にもかかわらず、それらは依然として針葉樹林で見られます。 草本植物そして茂み。 これらはイラクサ、クサノオウ、イチゴ、ニワトコです。 ノウサギ、ヘラジカ、リスは通常この種の食物を食べますが、これらも一次消費者になる可能性があります。

混交林などの二次消費者は捕食者になります。 これらはミンク、クマ、クズリ、オオヤマネコなどです。

ミンクなどの小型捕食者が餌食になる可能性があります。 三次消費者.

締めくくりとなるのは腐敗した微生物だ。

さらに、針葉樹林では非常に一般的です。 有害な食物連鎖。 ここで最初のリンクは、ほとんどの場合、土壌バクテリアの餌となる植物腐植であり、キノコに食べられる単細胞動物の餌になります。 このようなチェーンは通常長く、5 つ以上のリンクで構成される場合があります。

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生物が互いに食べ合うことでエネルギーが移動することを食物連鎖といいます。 これらは、自然界の物質の循環を確保する、植物、菌類、動物、微生物間の特有の関係です。 食物連鎖とも言います。

構造

すべての生物は餌を食べます。 生命プロセスを動かすエネルギーを受け取ります。 栄養連鎖システムはリンクによって形成されます。 食物連鎖におけるリンクとは、「食物と消費者」の関係を通じて隣接するグループに接続された生物のグループです。 一部の生物は他の生物の餌となり、その生物はまた、第 3 グループの生物の餌になります。
リンクには次の 3 種類があります。

  • プロデューサー - 独立栄養生物。
  • 消費者 - 従属栄養植物;
  • 分解者 (デストラクター) - 腐生植物。

米。 1. 食物連鎖のリンク。

3 つのリンクすべてが 1 つのチェーンを形成します。 複数のコンシューマ (1 次コンシューマ、2 次コンシューマなど) が存在する場合があります。 チェーンの基礎となるのはプロデューサーまたはデコンポーザーです。

生産者には、光の助けを借りて有機物質を有機物質に変換する植物が含まれ、植物が食べると一次消費者の体内に入ります。 消費者の主な特徴は従属栄養性です。 同時に、消費者は生きている生物と死んだ生物(腐肉)の両方を摂取することができます。
消費者の例:

  • 草食動物 - ノウサギ、ウシ、ネズミ。
  • 捕食者 - ヒョウ、フクロウ、セイウチ。
  • スカベンジャー - ハゲワシ、タスマニアデビル、ジャッカル。

人間を含む一部の消費者は中間の位置にあり、雑食動物です。 そのような動物は、一次、二次、さらには三次の消費者として行動することができます。 たとえば、クマはベリーや小さなげっ歯類を食べます。 は同時に一次注文と二次注文の消費者でもあります。

減速機には次のようなものがあります。

  • キノコ。
  • 細菌。
  • 原生動物;
  • ワーム。
  • 昆虫の幼虫。

米。 2. 分解者。

分解者は生物の死骸とその代謝産物を食べて土に戻します。 無機物質生産者が消費するもの。

食物連鎖には次の 2 つのタイプがあります。

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  • 牧草地(放牧チェーン)。
  • 破片(分解連鎖)。

牧草地の連鎖は、牧草地、野原、海、貯水池に特徴的です。 放牧連鎖の始まりは独立栄養生物、つまり光合成植物です。
次に、チェーンリンクを次のように配置します。

  • 一次消費者は草食動物です。
  • 二次消費者は捕食者です。
  • 三次消費者はより大きな捕食者です。
  • 分解者。

海洋および海洋生態系では、放牧の連鎖は陸上よりも長くなります。 最大 5 つの消費者注文を含めることができます。 海洋連鎖の基礎は光合成を行う植物プランクトンです。
次のリンクは、複数のコンシューマーによって形成されます。

  • 動物プランクトン(甲殻類)。
  • 小さな魚(スプラット)。
  • 大きい 捕食性の魚(ニシン);
  • 大型の捕食性哺乳類(アザラシ)。
  • 頂点捕食者(シャチ)。
  • 分解者。

デトリタスの連鎖は森林やサバンナに特徴的です。 この連鎖は、有機残骸 (デトリタス) を食べるデトリオファージと呼ばれる分解者から始まります。 これらには、微生物、昆虫、虫が含まれます。 これらすべての生物は捕食者の餌になります 高次の、たとえば、鳥、ハリネズミ、トカゲなどです。

2 種類の食物連鎖の例:

  • 牧草地 : クローバー - ノウサギ - キツネ - 微生物。
  • 破壊的な : デトリタス - ハエの幼虫 - カエル - ヘビ - タカ - 微生物。

米。 3. 食物連鎖の例。

食物連鎖の頂点は常に捕食者によって占められており、捕食者はその範囲内で最後尾の消費者です。 上位捕食者の数は他の捕食者によって規制されず、外部環境要因のみに依存します。 例としては、シャチ、オオトカゲ、大型サメなどがあります。

私たちは何を学んだのでしょうか?

私たちは自然界にどのような食物連鎖があり、そのつながりがどのように位置しているかを調べました。 地球上のすべての生物は相互につながっています 食物連鎖、エネルギーが伝達されます。 独立栄養生物はそれ自体で栄養素を生成し、従属栄養生物の食物となり、死ぬと腐生栄養生物の繁殖地となります。 分解者は、食物連鎖を中断することなく、消費者のための食料となり、生産者のための栄養培地を生産することもできます。

トピックに関するテスト

報告書の評価

平均評価: 4.7. 受け取った評価の合計: 203。

導入

パワーチェーンの顕著な例:

物質循環における生物の役割に関する分類

あらゆる食物連鎖には、次の 3 つのグループの生物が関与しています。

プロデューサー

(メーカー)

消費者

(消費者)

分解者

(駆逐艦)

エネルギーを利用して鉱物質から有機物を合成する独立栄養生物(植物)。

生きた有機物を消費(食べる、加工など)し、それに含まれるエネルギーを食物連鎖を通じて伝達する従属栄養生物。あらゆる起源の死んだ有機物を破壊(処理)して鉱物質にする従属栄養生物。

食物連鎖における生物間のつながり

食物連鎖は、それが何であれ、生物と無生物の両方のさまざまな物体の間に密接なつながりを生み出します。 そして、あらゆるつながりが壊れると、悲惨な結果が生じ、自然界の不均衡が生じる可能性があります。 あらゆるパワーチェーンの最も重要かつ不可欠なコンポーネントは、 太陽エネルギー。 それがなければ生命は存在しません。 食物連鎖に沿って移動する際、このエネルギーは処理され、各生物はそれを独自のものにし、10% だけを次のリンクに渡します。

死ぬと、体は他の同様の食物連鎖に入り、物質の循環が続きます。 すべての生物は、ある食物連鎖を簡単に離れて別の食物連鎖に移動することができます。

物質循環における自然地域の役割

当然、同じ中で生きている生物も、 自然地域、他のゾーンでは繰り返すことができない独自の食物連鎖を互いに形成します。 そう、電源回路です 草原地帯たとえば、さまざまな草や動物で構成されています。 草原の食物連鎖には、木がほとんどないか、成長が阻害されているため、実際には木が含まれていません。 動物の世界に関しては、偶蹄目、げっ歯類、ハヤブサ(タカやその他の類似の鳥)、およびさまざまな種類の昆虫がここで優勢です。

電源回路の分類

生態ピラミッドの原理

植物から始まる鎖を具体的に考えると、その中の物質のサイクル全体は光合成に由来し、その間に太陽エネルギーが吸収されます。 植物はこのエネルギーのほとんどをその重要な機能に費やし、次のリンクに送られるのは 10% だけです。 その結果、後続の各生物は、前のリンクのより多くの生物 (オブジェクト) を必要とします。 これは、これらの目的で最もよく使用される生態学的ピラミッドによって明らかに示されています。 それらは質量、量、エネルギーのピラミッドです。

  • 質問 11. 生物について。 生物の性質に名前を付けて特徴づけます。
  • 質問 12. 生物。 生物の機能。
  • 質問 13. パスツールの第一点と第二点は、生物のどのような機能と関連していますか?
  • 質問 14. 生物圏。 生物圏の主な特性に名前を付けて特徴づけます。
  • 質問 15. ル シャトリエ ブラウン原則の本質は何ですか。
  • 質問 16. アシュビーの法則を定式化します。
  • 質問 17. 生態系の動的なバランスと持続可能性の基礎は何ですか。 生態系の持続可能性と自主規制
  • 質問 18. 物質の循環。 物質循環の種類。
  • 問題 19. 生態系のブロックモデルを描いて説明してください。
  • 質問 20. バイオーム。 最大の陸上生物群系に名前を付けてください。
  • 質問21. 「エッジ効果ルール」の本質は何ですか。
  • 質問 22. 種の育成者、支配者。
  • 質問 23. トロフィーチェーン。 独立栄養生物、従属栄養生物、分解者。
  • 質問 24. 生態学的ニッチ。 F.ガウゼ氏の競争排除の法則。
  • 問題 25. 生物の食物とエネルギーのバランスを方程式の形で表せます。
  • 質問 26. 10% ルール、誰がいつ策定したか。
  • 質問 27. 製品。 一次製品と二次製品。 体のバイオマス。
  • 質問 28. 食物連鎖。 食物連鎖の種類。
  • 質問 29. 生態ピラミッドは何に使用されますか?
  • 質問 30. 継承。 一次継承と二次継承。
  • 質問 31. 一次継承の連続する段階に名前を付けてください。 クライマックス。
  • 質問 32. 生物圏に対する人間の影響の段階に名前を付けて特徴づけてください。
  • 質問 33. 生物圏資源。 リソースの分類。
  • 質問 34. 大気 - 生物圏における構成、役割。
  • 質問35. 水の意味。 水の分類。
  • 地下水の分類
  • 質問 36. 生物石圏。 生物石圏の資源。
  • 質問 37. 土壌。 豊饒。 腐植。 土壌形成。
  • 質問 38. 植生資源。 森林資源。 動物資源。
  • 質問 39. バイオセノーシス。 ビオトープ。 生物地殻変動。
  • 質問 40. 要因生態学と集団生態学、系統生態学。
  • 質問 41. 環境要因に名前を付けて特徴づけてください。
  • 質問 42. 生物地球化学プロセス。 窒素循環はどのように機能するのでしょうか?
  • 質問 43. 生物地球化学プロセス。 酸素サイクルはどのように機能するのでしょうか? 生物圏の酸素循環
  • 質問 44. 生物地球化学プロセス。 炭素循環はどのように機能するのでしょうか?
  • 質問 45. 生物地球化学プロセス。 水の循環はどうなっているのでしょうか?
  • 質問 46. 生物地球化学プロセス。 リンサイクルはどのように機能するのでしょうか?
  • 質問 47. 生物地球化学プロセス。 硫黄サイクルはどのように機能するのでしょうか?
  • 質問 49. 生物圏のエネルギーバランス。
  • 質問50. 雰囲気。 大気の層に名前を付けます。
  • 質問 51. 大気汚染物質の種類。
  • 質問 52. 自然の大気汚染はどのようにして発生しますか?
  • 質問 54. 大気汚染の主な成分。
  • 質問 55. 温室効果を引き起こすガスは何ですか。 大気中の温室効果ガスの増加の結果。
  • 質問56. オゾン。 オゾンホール。 オゾン層の破壊を引き起こすガスは何ですか。 生物への影響。
  • 質問 57. 酸性沈殿物の形成と沈殿の原因。 酸沈殿の形成を引き起こすガスは何ですか。 結果。
  • 酸性雨の影響
  • 質問 58. スモッグ、その形成と人間への影響。
  • 質問 59. MPC、1 回限りの MPC、毎日の平均 MPC。 Pdv.
  • 質問60. 集塵機は何に使用されますか? 集塵機の種類。
  • 質問 63. 蒸気やガス状汚染物質から空気を浄化する方法を名前を挙げて説明してください。
  • 質問64. 吸収法と吸着法はどう違うのですか?
  • 質問 65. ガス精製方法の選択は何によって決まりますか?
  • 質問 66. 車両燃料の燃焼中に生成されるガスに名前を付けてください。
  • 質問 67. 車両からの排気ガスを浄化する方法。
  • 質問69. 水質。 水質基準。 4つの水のクラス。
  • 質問 70. 水の消費量と廃水処理の基準。
  • 質問 71. 水浄化の物理化学的および生化学的方法に名前を付けてください。 物理化学的な水浄化方法
  • 凝固
  • 凝固剤の選択
  • 有機凝集剤
  • 無機凝集剤
  • 質問 72. 廃水。 固体不純物から廃水を処理するための流体機械的方法 (濾過、沈降、濾過) について説明します。
  • 質問 73. 廃水処理の化学的方法について説明してください。
  • 質問 74. 廃水処理の生化学的方法について説明してください。 この方法の長所と短所。
  • 質問 75. エアロタンク。 曝気槽の分類。
  • 質問76. 土地。 土壌への悪影響は2種類あります。
  • 質問 77. 土壌を汚染から保護するための手段に名前を付けてください。
  • 質問 78. 廃棄物の処理とリサイクル。
  • 3.1. 発射方法。
  • 3.2. 高温熱分解技術。
  • 3.3. プラズマ化学技術。
  • 3.4.二次リソースの使用。
  • 3.5 廃棄物の処理
  • 3.5.1.ポリゴン
  • 3.5.2 隔離装置、地下貯蔵施設。
  • 3.5.3. 採石場の充填。
  • 質問 79. 国際環境団体の名前を教えてください。 政府間環境組織
  • 質問 80. 国際的な環境運動に名前を付けてください。 非政府国際機関
  • 質問 81. ロシア連邦の環境団体の名前を答えてください。
  • ロシアの国際自然保護連合 (IUCN)
  • 質問 82. 環境保護対策の種類。
  • 1. 水資源の保護と合理的利用の分野における環境対策:
  • 2. 大気保護分野における環境対策:
  • 3. 土地資源の保護と合理的利用の分野における環境対策:
  • 4. 廃棄物管理分野における環境対策:
  • 5. 省エネ対策:
  • 質問 83. 世界自然保護デーはなぜ 6 月 5 日に祝われるのですか?
  • 質問 85. 持続可能な開発。 生物圏の法的保護。
  • 生物圏の法的保護
  • 質問 86. 環境活動への資金提供。
  • 質問 87. 環境規制。 環境モニタリング。 環境に関する専門知識。
  • 質問 88. 環境違反。 環境違反に対する責任。
  • 質問 89. 天然資源の合理的な使用。
  • 合理的な環境管理
  • 質問 90. 地球環境問題と環境脅威を防ぐための対策。
  • 質問 91. 気体燃料の成分である可燃性ガスは何ですか。
  • 質問 92. 次のガスとその人体への影響について説明してください: メタン、プロパン、ブタン。
  • 物理的性質
  • 化学的性質
  • プロパンの用途
  • 質問 93. 次のガスとそれらの人体への影響について説明してください: エチレン、プロピレン、硫化水素。
  • 質問 94. その結果、二酸化炭素と一酸化炭素が生成され、生物に影響を与えます。
  • 質問 95. その結果、窒素酸化物、硫黄酸化物、水蒸気が生成され、生物に影響を与えます。
  • 質問 28. 食物連鎖。 食物連鎖の種類。

    食物連鎖(栄養連鎖、食物連鎖)、食物と消費者の関係を通じた生物の相互関係(あるものは他のものの食物として機能する)。 この場合、物質とエネルギーの変換は次のように発生します。 プロデューサー(一次生産者)を通じて 消費者(消費者)へ 分解者(死んだ有機物を生産者によって同化される無機物に変換する者)。 食物連鎖には牧草と残骸の2種類があります。 牧草地の連鎖は次から始まります 緑の植物、草食動物(第1次の消費者)に行き、次にこれらの動物を捕食する捕食動物(チェーン内の場所に応じて、第2次以降の消費者)に行きます。 デトリタルチェーンは、デトリタス(有機物の分解生成物)から始まり、それを餌とする微生物、そしてデトリヴォル(瀕死の有機物の分解プロセスに関与する動物および微生物)へと続きます。

    牧草地チェーンの一例は、アフリカのサバンナにおけるマルチチャネル モデルです。 一次生産者は草と木、一次消費者は草食昆虫と草食動物(有蹄動物、ゾウ、サイなど)、二次消費者は捕食性昆虫、三次消費者は肉食爬虫類(ヘビなど)、四次消費者は捕食性哺乳類と鳥類です。獲物の。 次に、放牧連鎖の各段階で捕食動物(コガネムシ、ハイエナ、ジャッカル、ハゲワシなど)が動物の死骸や捕食者の食物の残骸を破壊します。 食物連鎖の各リンクに含まれる個体数は一貫して減少します (生態ピラミッドの法則)。つまり、毎回犠牲者の数が消費者の数を大幅に上回ります。 食物連鎖は互いに孤立しているのではなく、互いに絡み合って食物網を形成しています。

    質問 29. 生態ピラミッドは何に使用されますか?

    生態ピラミッド- 生態系におけるあらゆるレベル(草食動物、捕食動物、他の捕食動物を食べる種)の生産者と消費者の関係を示すグラフィック画像。

    アメリカの動物学者チャールズ・エルトンは、1927 年にこれらの関係を模式的に描くことを提案しました。

    概略図では、各レベルは長方形として示され、その長さまたは面積は食物連鎖 (エルトンのピラミッド) のリンクの数値、その質量またはエネルギーに対応します。 長方形を一定の順序で並べると、さまざまな形のピラミッドが作成されます。

    ピラミッドの底辺は最初の栄養段階、つまり生産者のレベルであり、ピラミッドのその後の階層は、食物連鎖の次のレベル、つまりさまざまな目の消費者によって形成されます。 ピラミッド内のすべてのブロックの高さは同じで、長さは対応するレベルの数、バイオマス、またはエネルギーに比例します。

    生態学的ピラミッドは、ピラミッドが構築される指標に応じて区別されます。 同時に、すべてのピラミッドに対して基本的なルールが確立されており、それによると、どの生態系でも動物よりも植物が多く、肉食動物よりも草食動物が、鳥よりも昆虫が多く存在します。

    生態ピラミッドの法則に基づいて、自然および人工的に作成された生態系におけるさまざまな種の動植物の量的比率を決定または計算することができます。 たとえば、海洋動物(アザラシ、イルカ)の質量 1 kg には 10 kg の魚が必要ですが、この 10 kg にはすでに 100 kg の餌が必要です。水生無脊椎動物は 1000 kg の藻類を食べる必要があります。そして細菌がそのような塊を形成します。 この場合、生態ピラミッドは持続可能になります。

    ただし、ご存知のとおり、すべてのルールには例外があり、生態ピラミッドの各タイプで考慮されます。

    ピラミッドの形をした最初の生態学的計画は、20 世紀の 20 年代に構築されました。 チャールズ・エルトン。 これらは、さまざまなサイズクラスの多数の動物の野外観察に基づいています。 エルトンは一次生産者を含めておらず、腐敗食者と分解者を区別しなかった。 しかし、彼は、捕食者は通常、獲物よりも大きいことに注目し、この比率が特定のサイズクラスの動物にのみ非常に特異的であることを認識しました。 1940 年代、アメリカの生態学者レイモンド リンデマンは、エルトンのアイデアを栄養レベルに適用し、栄養レベルを構成する特定の生物を抽出しました。 ただし、動物をサイズのクラスに分類するのは簡単ですが、それらがどの栄養レベルに属するかを決定するのははるかに困難です。 いずれにせよ、これは非常に単純化され一般化された方法でのみ実行できます。 生態系の生物要素における栄養関係とエネルギー伝達の効率は、伝統的に階段状のピラミッドの形で表されます。 これは、以下を比較するための明確な根拠を提供します。1) 異なる生態系。 2) 同じ生態系の季節的状態。 3) 生態系変化のさまざまな段階。 ピラミッドには 3 つのタイプがあります。1) 各栄養段階での生物のカウントに基づく数値のピラミッド。 2) バイオマスピラミッド。各栄養段階の生物の総質量(通常は乾燥質量)を使用します。 3) 各栄養段階における生物のエネルギー強度を考慮したエネルギーピラミッド。

    生態ピラミッドの種類

    数字のピラミッド- 各レベルで個々の生物の数がプロットされます。

    数字のピラミッドはエルトンによって発見された明確なパターンを示しています。生産者から消費者までの一連のリンクを構成する個人の数は着実に減少しています (図 3)。

    たとえば、1 頭のオオカミに餌を与えるには、少なくとも数頭のウサギを狩る必要があります。 これらのウサギに餌を与えるには、かなり多種多様な植物が必要です。 この場合、ピラミッドは、広い底面が上に向かって先細になっている三角形のように見えます。

    ただし、このような数値ピラミッドの形式は、すべての生態系に典型的なものではありません。 場合によっては、逆になったり、逆さまになったりすることがあります。 これは森林の食物連鎖にも当てはまります。樹木が生産者として機能し、昆虫が一次消費者として機能します。 この場合、一次消費者のレベルは生産者のレベルよりも数値的に豊富です (多数の昆虫が 1 本の木を食べます)。したがって、数値のピラミッドは最も情報量も少なく、指標も最も低くなります。 同じ栄養段階の生物の数は、そのサイズに大きく依存します。

    バイオマスピラミッド- 特定の栄養段階における生物の総乾燥質量または湿潤質量を特徴付けます。たとえば、単位面積あたりの質量 - g/m2、kg/ha、t/km2、または体積あたり - g/m3 の単位で表します (図 4)。

    通常、陸生生物群集では、生産者の総質量は後続の各リンクよりも大きくなります。 同様に、一次消費者の総質量は二次消費者の総質量よりも大きくなります。

    この場合(生物のサイズがあまり変わらない場合)、ピラミッドは、広い底面が上に向かって先細になっている三角形の外観を持ちます。 ただし、この規則には重要な例外があります。 たとえば、海では、草食動物プランクトンのバイオマスは、主に単細胞藻類に代表される植物プランクトンのバイオマスよりも大幅に(場合によっては 2 ~ 3 倍)大きくなります。 これは、藻類は動物プランクトンに非常に早く食べられてしまうが、非常に高い細胞分裂速度によって完全に食べ尽くされることから守られているという事実によって説明される。

    一般に、生産者が大規模で比較的長生きする陸上の生物地球変動は、底部が広い比較的安定したピラミッドによって特徴付けられます。 生産者の規模が小さく、ライフサイクルが短い水生生態系では、バイオマスのピラミッドが反転または反転(先端が下を向いている)する可能性があります。 したがって、湖や海では、植物の質量が消費者の質量を超えるのは開花期(春)だけであり、それ以外の時期には逆の状況が発生する可能性があります。

    数とバイオマスのピラミッドはシステムの静力を反映しています。つまり、それらは特定の期間における生物の数またはバイオマスを特徴づけます。 これらは生態系の栄養構造に関する完全な情報を提供するものではありませんが、特に生態系の持続可能性の維持に関連する多くの実際的な問題を解決することは可能です。

    数字のピラミッドを使用すると、たとえば、通常の繁殖に影響を与えることなく、狩猟期間中の魚の捕獲や動物の射撃の許容量を計算できます。

    エネルギーピラミッド- 連続レベルでのエネルギーフローの量または生産性を示します (図 5)。

    システムの静力学 (特定の瞬間における生物の数) を反映する数と生物量のピラミッドとは対照的に、エネルギーのピラミッドは食物塊 (エネルギー量) が体内を通過する速度の図を反映します。食物連鎖の各栄養段階は、群集の機能組織の最も完全な全体像を与えます。

    このピラミッドの形状は、個人の大きさや代謝率の変化には影響されず、すべてのエネルギー源を考慮すると、ピラミッドは常に幅の広い底部と先細りの頂点を備えた典型的な外観になります。 エネルギーのピラミッドを構築する場合、太陽エネルギーの流入を示すために、その底面に長方形が追加されることがよくあります。

    1942 年、アメリカの生態学者 R. リンデマンは、エネルギー ピラミッドの法則 (10 パーセントの法則) を定式化しました。それによると、生態ピラミッドの前のレベルで受け取ったエネルギーの平均約 10% は、1 つの栄養段階から得られます。食物連鎖を通じて別の栄養段階にレベルアップします。 残りのエネルギーは熱放射や運動などの形で失われます。 代謝プロセスの結果、生物は食物連鎖の各リンクで全エネルギーの約 90% を失い、その生命機能を維持するために費やされます。

    ウサギが10kgの植物を食べた場合、ウサギ自身の体重は1kg増加する可能性があります。 キツネやオオカミが1kgのウサギの肉を食べても、その質量はわずか100gしか増加しません。 木本植物木材は生物に吸収されにくいという事実により、この割合ははるかに低くなります。 草や海草の場合、消化しにくい組織がないため、この値はさらに大きくなります。 しかし、エネルギー伝達プロセスの一般的なパターンは残っています。つまり、上位の栄養段階を通過するエネルギーは、下位​​の栄養段階を通過するよりもはるかに少ないエネルギーです。

    食物連鎖は、各リンクが隣接するリンクまたは他のリンクと相互接続されている複雑なリンク構造です。 チェーンのこれらのコンポーネントは、 さまざまなグループ動植物の生物。

    自然の中で 食物連鎖- 媒体内で物質とエネルギーを移動させる方法です。 これらはすべて、エコシステムの開発と「構築」に必要です。 栄養レベルは、特定のレベルに位置する生物のコミュニティです。

    生物循環

    食物連鎖は、生物と無生物の構成要素を結び付ける生物循環です。 この現象は生物地球消滅とも呼ばれ、次の 3 つのグループが含まれます。 1. 生産者。 このグループは、光合成と化学合成を通じて他の生物の食物物質を生産する生物で構成されています。 これらのプロセスの生成物は一次有機物質です。 伝統的に、生産者は食物連鎖の最初の存在です。 2. 消費者。 彼らは生産者が生産した栄養素を消費するため、食物連鎖ではこのグループが生産者より上位に位置します。 このグループには、植物を食べる動物など、さまざまな従属栄養生物が含まれます。 消費者には、一次消費者と二次消費者といういくつかの亜種があります。 一次消費者のカテゴリには草食動物が含まれ、二次消費者には前述の草食動物を食べる肉食動物が含まれます。 3. 分解者。 これには、以前のすべてのレベルを破壊する生物が含まれます。 わかりやすい例は、無脊椎動物や細菌が植物の破片や死んだ生物を分解する場合です。 したがって、食物連鎖は終わりますが、これらの変化の結果としてミネラルやその他の有用な物質が形成されるため、自然界の物質の循環は続きます。 その後、形成された成分は生産者によって一次有機物を形成するために使用されます。 食物連鎖は複雑な構造をしているため、二次消費者は容易に三次消費者に分類される他の捕食者の餌になる可能性があります。

    分類

    したがって、自然界の物質の循環に直接関与しています。 チェーンにはデトリタスと牧草の 2 種類があります。 名前が示すように、最初のグループは森林で最もよく見られ、2番目のグループは野原、牧草地、牧草地などのオープンスペースで見られます。

    このような鎖はより複雑な接続構造を持っており、そこに第 4 次の捕食者が出現する可能性さえあります。

    ピラミッド

    特定の生息地に存在する 1 つまたは複数の物質は、物質とエネルギーの移動経路と方向を形成します。 これらすべて、つまり生物とその生息地は、 機能システム、それを生態系(生態系)といいます。 栄養の接続が単純であることはほとんどなく、通常は各コンポーネントが他のコンポーネントと相互接続された複雑で入り組んだネットワークの形をとります。 食物連鎖の絡み合いにより食物網が形成され、主に生態学的ピラミッドの構築と計算に役立ちます。 各ピラミッドのベースにはプロデューサーのレベルがあり、その上に後続のすべてのレベルが調整されます。 数字、エネルギー、バイオマスのピラミッドがあります。

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