http://npc-news.ru/

Автохтонное орга­ническое вещество

Первичное органическое вещество может быть синтезировано внутри самого водоема за счет фотосинтетической активности зе­леных растений или хемосинтеза бактерий. Это автохтонное орга­ническое вещество. Органические вещества, поступающие в водоем извне, с площади его водосбора, называют аллохтонными.

В принципе, каждый из членов балансового равенства следует рассматривать как результат или сумму соответствующих функ­ций отдельных организмов.

В полном соответствии с положениями о балансе веществ и энергии в водоемах находится разработанная Линдеманном [117] концепция трофических уровней в экосистемах (т.е. трофодинамическое направление гидробиологических исследований). Линдеманн трактовал вопросы продуктивности водоемов, исполь­зуя представление о трофических уровнях, которое было предло­жено его учителем Хатчинсоном.

Схематически концепция трофических уровней может быть представлена следующим образом. Часть солнечной энергии, па­дающей на поверхность водоема, аккумулируется фотоавтотрофами в результате фотосинтеза. Это и есть первый трофический уровень. В дальнейшем происходит трансформация энергии, запа­сенной на первом трофическом уровне, в ходе потребления одних организмов другими. Например, часть фитопланктеров потребля­ется животными внутри самого планктонного сообщества. Запа­сенная фитопланктерами энергия используется для построения тел этих животных, что создает запас энергии на втором трофическом уровне. В свою очередь животные второго трофического уровня частично потребляются хищниками планктона, образующими запас энергии третьего трофического уровня, который может быть по­треблен другими хищниками, относящимися к четвертому трофи­ческому уровню и т.д. Организмы первого трофического уровня называют продуцентами, а организмы последующих трофических уровней — консументами.

Число выделяемых трофических уровней определяется слож­ностью трофических взаимоотношений организмов в экосистеме и степенью наших знаний о пищевых спектрах конкретных гидробионтов.

Энергия поступает на каждый трофический уровень и покидает его. При этом в экосистеме образуется поток энергии, который рас­сматривается как одно из ее фундаментальных свойств. Каждый трофический уровень представляет собой популяцию или ее часть или группу популяций отдельных видов гидробионтов. Поступле­ние энергии на второй и последующий трофические уровни опре­деляется количеством энергии, запасенной в пищевом материале, потребляемом консументами конкретного трофического уровня в единицу времени (т.е. их рационом).

Энергия, поступившая на трофический уровень в виде рациона консументов (С), расходуется животными на процессы метабо­лизма (R), используется на построение тел животных (Р), а неко­торая ее часть, заключенная в неусвоенной животными пище (/), выводится из их организмов и может быть использована в пищу организмами других трофических уровней или запасается в дон­ных отложениях. Эту трансформацию энергии можно записать в виде балансового равенства, широко используемого в практике гидробиологических исследований:

которое справедливо как для отдельных особей, так и для по­пуляций конкретных видов животных.

Выражение P + R=A описывает усвоенную животным часть энергии потребленной им пищи, которая называется ассимилиро­ванной энергией (или ассимиляцией), а применительно к популя­ции и сообществу животных — потоком энергии. Количество не­усвоенной пищи может быть определено непосредственно или по величине усвояемости пищи (а), которая показывает, какую долю потребленной пищи составила усвоенная. В первом приближении принято считать, что для нехищных животных усвояемость состав­ляет 60 %, а для хищных — 80 % Однако для точного сведения баланса необходимо получать надежные экспериментальные дан­ные об усвояемости пищи животным конкретного вида в конкрет­ных условиях.

С учетом сказанного выше балансовое равенство можно запи­сать в виде

Поскольку на каждом трофическом уровне происходит рассеи­вание энергии, при переходе с одного трофического уровня на дру­гой часть ее диссипирует в виде тепловой энергии. Рассеяние энер­гии может достигать 90 %, что не позволяет ожидать у экологиче­ских систем высоких к. п. д.


Комментарии закрыты.