Трофические взаимосвязи в экосистемах

от автотрофов через ряд организмов, происходящий путем поедания одних организмов

другими. Энергия пищи проходит через несколько трофических уровней, причем на каждом последующем уровне, в соответствии с законом 10%, эта энергия убывает на 80-90% по сравнению с предыдущим уровнем.

следующей схемой.

Они тесно взаимосвязаны и образуют единую пищевую сеть экосистемы

80-е гг. исследования, консументы при соответствующей численности положительно влияют на

первичную продукцию источника своей пищи. Так, растительноядные животные, поедая некоторую часть растительности, увеличивают скорость возврата элементов питания в почву В результате ускоряется поток энергии через экосистему, увеличивается растительная продукция. В противном случае отсутствие потребления растительной массы приводит к излишнему накоплению детрита и замедлению оборота веществ в экосистеме.
Основная роль консументов заключается в регулировании численности потребляемых ими организмов. Причем хищники, поедая растительноядных животных, тем самым воздействуют и на продукцию и биомассу растительности. Правда, результаты этого воздействия остаются спорными.

и пестициды) обладаюют кумулятивным действием, то есть способны длительное время

накапливаться в организме. При переходе с одного трофического уровня на другой концентрация таких веществ резко возрастает. Накопление токсичных соединений на высших трофических уровнях описывается коэффициентом накопления, значения которого могут достигать 500 000 (в наиболее известном примере с ДДТ).

звеньев пищевой цепи. Видно, что в организме хищных птиц она

в 100000 раз больше, чем в морской воде

степени зависит от размера особи. Чем особь крупнее, тем меньше

она потребляет энергии в пересчете на 1 кг. Сухой биомассы. Так, несколько кг мелких рачков, поедающих водоросли, могут иметь общее дыхание, равное дыханию пасущейся на лугу коровы. В то же время биомасса множества мелких организмов обычно меньше, чем у небольшого количества крупных особей. Однако основная роль в биогенном круговороте вещества обычно принадлежит мелким организмам. Поэтому, например, в таежной экосистеме объем вещества, проходящего через детритную пищевую цепь, обычно больше, чем в пастбищной цепи.

Пирамиды численности, биомассы и энергии отображают роль трофических уровней в

экосистеме.
Форма пирамиды численности зависит преимущественно от размера особей продуцентов, поэтому такая пирамида не имеет экологического значения. Чаще применяется пирамида биомасс, показывающая отношение биомасс трофических уровней, но и такая пирамида часто не соответствует реальному соотношению трофических уровней.
Пирамида энергии дает наиболее полное представление о трофической структуре сообщества, так как ее форма диктуется вторым законом термодинамики и отражает скорость прохождения энергии пищи через пищевую цепь.

содержания желудков. Однако такой метод неприменим во отношении сапрофагов, грибов,

мелких животных. В настоящее время для выявления пищевых цепей в сложных природных экосистемахз используются изотопные метки, в частности, соотношения долгоживущих изотопов углерода, так как они заметно различаются у растений с различными типами фотосинтеза. Эти соотношения передаются к фитофагам, детритофагам, а затем и к хищникам. Также показательным является соотношение дейтерия и обычного водорода.