Биологическая продуктивность экосистем

В данном водном сообществе действует правило пирамиды биомасс, так как общая масса продуцентов выше, чем фитофагов, а доля хищных, наоборот, меньше. Наивысшая продуктивность характерна для фито и бактериопланктона. В исследованном озере отношения их П/Б довольно низки, что говорит об относительно слабом вовлечении первичной продукции в цепи питания. Биомасса бентоса, основу которой составляют крупные моллюски, почти вдвое больше биомассы планктона, тогда как продукция во много раз ниже. В зоопланктоне продукция нехищных видов лишь ненамного выше рациона их потребителей, следовательно, пищевые связи планктона достаточно напряжены. Вся продукция нехищных рыб составляет лишь около 0,5 % первичной продукции водоема, и, следовательно, рыбы занимают скромное место в потоке энергии в экосистеме озера. Тем не менее они потребляют значительную часть прироста зоопланктона и бентоса и, следовательно, оказывают существенное влияние на регулирование их продукции.

Описание потока энергии, таким образом, является фундаментом детального биологического анализа для установления зависимости конечных, полезных для человека продуктов от функционирования всей экологической системы в целом.

Распределение биологической продукции

Важнейшим практическим результатом энергетического подхода к изучению экосистем явилось осуществление исследований по Международной биологической программе, проводившихся учеными разных стран мира в течение ряда лет, начиная с 1969 г. в целях изучения потенциальной биологической продуктивности Земли.

Теоретическая возможная скорость создания первичной биологической продукции определяется возможностями фотосинтетического аппарата растений. Максимально достигаемый в природе КПД фотосинтеза 10–12 % энергии ФАР, что составляет около половины от теоретически возможного. Такая скорость связывания энергии достигается, например, в зарослях джугары и тростника в Таджикистане в кратковременные, наиболее благоприятные периоды. КПД фотосинтеза в 5 % считается очень высоким для фитоценоза. В целом по земному шару усвоение растениями солнечной энергии не превышает 0,1 %, так как фотосинтетическая активность растений ограничивается множеством факторов.

Автономная газификация промышленного объекта, автономная газификация дома и доставка газа.

Фотосинтез (от др.-греч. φῶς — свет и σύνθεσις — соединение, складывание, связывание, синтез) — процесс образования органических веществ изуглекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий). В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция — совокупность процессовпоглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

6,

Взаимоотношения между организмами Вопрос 1. Какие формы взаимоотношений между организмами вы знаете? 1. Симбиоз - сожительство. Это фор­ма взаимоотношений, при которой оба партнера или одип из них извлекают поль­зу от другого, не причиняя при этом ему вреда. 2. Антибиоз — форма взаимоотноше­ний, когда обе взаимодействующие попу­ляции или одна из них испытывают отри­цательное влияние. 3. Нейтрализм — форма взаимоотно­шений, при которой обитающие на одной территории организмы не оказывают влияния друг на друга. Вопрос 2. Приведите примеры симбиоза и'от­метьте положительные стороны га кого типа взаимо­действия для обоих партнеров. Симбиоз (сожительство) — это форма взаимоотношений, при которой оба парт­нера или один из них извлекают пользу от другого, пе причиняя при этом ему вреда. Выделяют следующие формы симбиоза: Кооперация — взаимовыгодное сосу­ществование представителей разных ви­дов, не являющееся, однако, обязатель­ным. Например, рак отшельник и акти­ния.   Мутуализм — форма взаимополезно­го сожительства, когда присутствие парт­нера становится обязательным условием существования каждого из них. Напри­мер, термиты и жгутиковые простейшие, обитающие в их кишечнике. Термиты не могут сами переваривать целлюлозу, ко­торой питаются, а жгутиконосцы получа­ют питание, защиту и благоприятный микроклимат. Комменсализм — взаимоотношения, при которых один вид получает выгоду, а другому это безразлично. Например, ры­бы лоцманы или растения эпифиты. Вопрос 3. Дайте определение хищничества и приведите примеры из животного и растительного мира. Хищничество явление, когда одни животные, растения или грибы питаются другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Среди животных хищ­никами являются волк, хорек, выдра и др. Среди растений также бывают хищни­ки, как, например, встречающееся на на­ших болотах хищное растение росянка, поедающая насекомых, или тропическая венерина мухоловка, питающаяся анало­гичным образом. Также известны приме­ры хищничества среди грибов — некото­рые грибы способны захватывать гифами (выростами грибницы) и поедать круглых червей, обитающих в почве. Вопрос 4. Что такое паразитизм? Расскажите о разных формах паразитизма; приведите примеры. Паразитизм — явление, когда орга­низмы используют другие виды не только как место обитания, но и как постоянный источник питания. Различают несколько форм паразитиз­ма. Паразиты могут быть временными, когда организм-хозяин подвергается на­падению лишь на короткий срок — на вре­мя питания (к ним относятся клещи, ово­ды, вши, блохи), и постоянными у когда паразит обитает и питается на хозяине в те­чение всей жизни (трихинна, ленточные черви). По локализации выделяют эндо­паразитов, обитающих внутри организ­ма, например бычий цепень, аскариды, лямблии, инаружных паразитов (экзо- паразитов) — клещей, блох, оводов и др. Вопрос 5. К каким изменениям в строении тела и процессах жизнедеятельности приводит парази­тический образ жизни? Образ жизни паразитов, вызывая в про­цессе эволюции глубокие изменения в строении и жизнедеятельности, служит причиной появления у них многих при­способлений к новым условиям существо­вания. У паразитов развиваются органы прикрепления — присоски, крючки, ко­готки и т. д. У кровососущих животных увеличивается вместимость пищевари­тельной системы за счет появления сле­пых выростов кишечной трубки (клещи, пиявки). Многие паразиты утрачивают отдельные органы и целые системы — ор­ганы зрения, передвижения. У них упро­щается строение органов чувств. Парази­тические формы характеризуются очень высокой продуктивностью. Так, свиной цепень за сутки может выделить до 5 млн яиц. В громадном количестве образуются семена растений паразитов. В основном для паразитических форм характерна де­генерация всех органов и систем за иск­лючением репродуктивной, которая, на­против, гипертрофирована. Известны ни­зшие паразитические раки, самки кото­рых лишены каких-либо органов, кроме яичников. Всасывание пищи происходит путем диффузии через поверхность тела. Вопрос 6. Как человек использует паразитов в своей практической деятельности? В практической деятельности человека большой интерес представляет использо­вание паразитов для борьбы с перспосчи- ками инфекционных заболеваний или с вредителями сельского хозяйства. Су­ществуют паразитические низшие грибы, которые поражают насекомых них личи­нок. В настоящее время предпринимают­ся попытки культивирования грибов — паразитов насекомых. Достигнуты оп­ределенные успехи в снижении числен­ности златогузки, тлей, сосновой совки путем заражения насекомых грибами. В биологических методах борьбы с вреди­телями сельского хозяйства начинают широко использовать форму паразитизма, сопровождающуюся обязательной гибелью хозяина. Известны насекомые-иаездпики, которые откладывают свои яйца в яйца других насекомых — капустной совки, клопов черепашек и др. Личинки наезд­ников развиваются за счет тканей своих хозяев, которые при этом погибают. На­ездников стали разводить в лабораториях и с их помощью эффективно снижать чис­ленность вредителей. Биологические ме­тоды борьбы с вредителями приобретают все большее значение и в будущем позво­лят сократить применение ядохимикатов в сельском хозяйстве.