12.4. Структура экосистем

Как уже было отмечено ранее, в каждой экосистеме два основных компонента: организмы и факторы окружающей их неживой среды. Совокупность организмов (растений, животных, микробов) называют биотоп экосистемы.

Пути взаимодействия разных категорий организмов — это ее биотическая структура.
С точки зрения трофической структуры (от греч. trophe — питание), экосистему можно разделить на два яруса. 1. Верхний — автотрофный (самостоятельно питающийся) ярус, или «зеленый пояс», включающий растения или их части, содержащие хлорофилл, где преобладают фиксация энергии счета, использование простых неорганических соединений. 2. Нижний—гетеро-трофный (питаемый другими) ярус, или «коричневый пояс» почв и осадков, разлагающихся веществ, корней и т. д., в котором преобладают использование, трансформация и разложение сложных соединений (рис. 12.3).

Рис. 12.3. Общая структура наземной (лугопастбищной) и
водной (озерной или морской) экосистем (по Ю. Одуму, 1986):
I — автотрофы: А — трава; В — фитопланктон. II — растительные животные: А — насекомые и млекопитающие лугопастбищного сообщества; В — зоопланктон в толще воды. III — детритоядные: А — почвенные беспозвоночные на суше; В — донные беспозвоночные в воде. IV — хищники: А — птицы и другие животные на суше; В — рыбы в воде. V — сапротрофы: разлагающие бактерии и грибы

С биологической точки зрения, в составе экосистемы выделяют следующие компоненты: 1) неорганические вещества (С, N, СО2, Н2О и др.), включающиеся в круговороты; 2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и т. д.), связывающие биотическую и абиотические части; 3) воздушную, водную и субстратную среду, включающую климатический режим и другие физические факторы; 4) продуцентов, автотрофных организмов (зеленые растения, сине-зеленые водоросли, фото- и хемосинтезирующие бактерии), производящих пищу из простых неорганических веществ (рис. 12.4).

Рис. 12.4. Продуценты (по Б. Небелу, 1993)

5) консументов, или фаготрофов (от греч.

phagos — пожиратель), — гетеротрофных организмов, главным образом животных, питающихся другими организмами или частицами органического вещества; 6) редуцентов и детритофагов — гетеротрофных организмов, в основном бактерий и грибов, получающих энергию либо путем разложения мертвых тканей, либо путем поглощения растворенного органического вещества, выделяющегося самопроизвольно или извлеченного сап-рофитами из растений и других организмов (рис. 12.5).
                  
Рис. 12.5. Категории организмов экосистемы

Консументы питаются живым (биофаги) или мертвым (сапрофаги) органическим материалом. Среди биофагов могут быть выделены расти-'тельноядные организмы или фитофаги (первичные консументы, к ним относятся и повреждающие растения вирусы, грибы и паразитические сосудистые растения), хищники (вторичные консументы, в том числе и паразиты первичных консументов) и конечные потребители — вершинные хищники (третичные консументы).
В экосистеме пищевые и энергетические связи между категориями всегда однозначны и идут в направлении:
автотрофы ? гетеротрофы.
Или в более полном виде:
автотрофы ? консументы ? редуценты (деструкторы).
Организмы, участвующие в различных процессах круговорота, частично разделены в пространстве. Автотрофные процессы наиболее активно протекают в верхнем ярусе («зеленом поясе»), где доступен солнечный свет. Гетеротрофные процессы наиболее интенсивно протекают в нижнем ярусе («коричневом поясе»), где в почвах и осадках накапливаются органические вещества. Основные функции компонентов экосистемы отчасти разделены и во времени, так как возможен значительный разрыв во времени между продуцированном органического вещества автотроф-ными организмами и его потребление гетеротрофами. В целом же три живых компонента экосистем (продуценты, консументы и редуценты) можно рассматривать как три функциональных царства природы, так как их разделение основано на типе питания и используемом источнике энергии.

Еще по теме 12.4. Структура экосистем:

1. Структура экосистем
2. Структура и функционирование экосистем
3. § 38. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКОСИСТЕМ ПО ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЕ И РОЛИ ЧЕЛОВЕКА
4. (ДОП.) § 40. СРАВНЕНИЕ ЭКОСИСТЕМ ПРЕСНОВОДНЫХ ВОДОЕМОВ И НАЗЕМНЫХ ЭКОСИСТЕМ
5. ДИНАМИКА ЭКОСИСТЕМ. САМОРЕГУЛЯЦИЯ И УСТОЙЧИВОСТЬ ЭКОСИСТЕМ.
6. 2.2 ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СТРУКТУРА БИОСФЕРЫ И ИЕРАРХИЯ ЭКОСИСТЕМ. СИСТЕМА СИСТЕМ
7. Оценка устойчивости природных экосистем
8. ПОНЯТИЕ ОБ ЭКОСИСТЕМЕИерархия экосистем
9. 12.2. Классификация экосистем
10. 1У.8. Стабильность и устойчивость экосистем
11. 6.1. Состав и классификация экосистем
12. Продуктивность экосистем
13. Устойчивость экосистем и биоразнообразие
14. Функционирование (динамика) экосистем
15. ГОМЕОСТАЗ НА УРОВНЕ ЭКОСИСТЕМ
16. 12.8. Продуктивность экосистем
17. Закономерности географического распространения экосистем
18. § 34. ОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭКОСИСТЕМ