परिसंस्थेच्या जैविक संरचनेचा अभ्यास करताना, हे स्पष्ट होते की जीवांमधील सर्वात महत्वाचा संबंध म्हणजे अन्न. तुम्ही इकोसिस्टममध्ये पदार्थाच्या हालचालीचे असंख्य मार्ग शोधू शकता, ज्यामध्ये एक जीव दुसरा खातो आणि तिसरा इ.

डेट्रिटिव्होर्स

ईगल डेट्रिटिव्होर्स व्ही

फॉक्स ह्युमन ईगल डेट्रिटिव्होर्स IV

माऊस हरे गाय ह्युमन डेट्रिटिव्होर्स III

गहू गवत सफरचंद I

अन्न साखळी- हा एका जीवापासून दुसर्‍या इकोसिस्टममध्ये पदार्थ (ऊर्जा स्त्रोत आणि बांधकाम साहित्य) च्या हालचालीचा मार्ग आहे.

गाय वनस्पती

गाय माणूस लावा

वनस्पती गवताळ माऊस फॉक्स गरुड

वनस्पती बीटल बेडूक साप पक्षी

हालचालीची दिशा दर्शवते.

निसर्गात, अन्नसाखळी क्वचितच एकमेकांपासून वेगळ्या असतात. बर्‍याचदा, एका प्रजातीचे प्रतिनिधी (तृणभक्षी) अनेक प्रकारच्या वनस्पती खातात आणि स्वतःच अनेक प्रकारच्या भक्षकांसाठी अन्न म्हणून काम करतात. इकोसिस्टममध्ये हानिकारक पदार्थांचे हस्तांतरण.

अन्न वेबअन्न संबंधांचे एक जटिल नेटवर्क आहे.

फूड वेब्सची विविधता असूनही, ते सर्व सामान्य पॅटर्नशी संबंधित आहेत: हिरव्या वनस्पतींपासून प्राथमिक ग्राहकांपर्यंत, त्यांच्यापासून दुय्यम ग्राहकांपर्यंत इ. आणि detritivores करण्यासाठी. डेट्रिटिव्होर्स नेहमी शेवटच्या ठिकाणी येतात; ते अन्नसाखळी बंद करतात.

ट्रॉफिक पातळीफूड वेबमध्ये विशिष्ट स्थान व्यापलेल्या जीवांचा संग्रह आहे.

I ट्रॉफिक पातळी - नेहमी वनस्पती,

ट्रॉफिक स्तर II - प्राथमिक ग्राहक

III ट्रॉफिक स्तर - दुय्यम ग्राहक इ.

डेट्रिटिव्होर्स ट्रॉफिक पातळी II आणि उच्च असू शकतात.

III 3.5 J दुय्यम ग्राहक (लांडगा)

II 500 J प्राथमिक ग्राहक (गाय)

मी 6200 J झाडे

2.6*10 J शोषलेली सौर ऊर्जा

1.3*10 J वर पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर येते

काही क्षेत्र

ऊर्जेचा पिरॅमिड

III 10 किलो कोल्हा (1)

II 100 किलो ससा (10)

मी कुरणात 1000 किलो वनस्पती (100)

बायोमास पिरॅमिड.

इकोसिस्टममध्ये सामान्यतः 3-4 ट्रॉफिक स्तर असतात. हे या वस्तुस्थितीद्वारे स्पष्ट केले आहे की खाल्लेल्या अन्नाचा महत्त्वपूर्ण भाग उर्जेवर खर्च केला जातो (90 - 99%), म्हणून प्रत्येक ट्रॉफिक पातळीचे वस्तुमान मागीलपेक्षा कमी असते. जीवाच्या शरीराच्या निर्मितीमध्ये तुलनेने थोडेसे जाते (1 - 10%). वनस्पती, ग्राहक आणि डेट्रिटिव्होर्स यांच्यातील संबंध पिरॅमिडच्या स्वरूपात व्यक्त केले जातात.

बायोमास पिरॅमिड- ट्रॉफिक स्तरांवर विविध जीवांच्या बायोमासचे गुणोत्तर दर्शविते.

ऊर्जेचा पिरॅमिड-इकोसिस्टमद्वारे उर्जेचा प्रवाह दर्शवितो. (चित्र पहा)

साहजिकच, बायोमासच्या वेगाने शून्याकडे जाण्यामुळे मोठ्या संख्येने ट्रॉफिक पातळीचे अस्तित्व अशक्य आहे.

ऑटोट्रॉफ आणि हेटरोट्रॉफ.

ऑटोट्रॉफ्स - हे असे जीव आहेत जे सौर उर्जेचा वापर करून अजैविक संयुगे वापरून त्यांचे शरीर तयार करण्यास सक्षम आहेत.

यामध्ये वनस्पतींचा समावेश आहे (फक्त वनस्पती). ते सौर ऊर्जेच्या प्रभावाखाली CO, H O (अकार्बनिक रेणू) पासून संश्लेषित करतात - ग्लुकोज (सेंद्रिय रेणू) आणि O. ते अन्नसाखळीतील पहिला दुवा बनवतात आणि पहिल्या ट्रॉफिक स्तरावर असतात.

Hetsrotrophs - हे असे जीव आहेत जे अजैविक यौगिकांपासून स्वतःचे शरीर तयार करू शकत नाहीत, परंतु ऑटोट्रॉफ्सद्वारे तयार केलेल्या गोष्टी वापरण्यास भाग पाडले जातात, ते खातात.

यामध्ये ग्राहक आणि अपायकारकांचा समावेश आहे. आणि ते ट्रॉफिक स्तर II आणि उच्च वर आहेत. मानव देखील हेटरोट्रॉफ आहेत.

व्हर्नाडस्कीने ही कल्पना मांडली की मानवी समाजाला हेटरोट्रॉफिक ते ऑटोट्रॉफिकमध्ये बदलणे शक्य आहे. त्याच्या जैविक वैशिष्ट्यांमुळे, एखादी व्यक्ती ऑटोट्रॉफीवर स्विच करू शकत नाही, परंतु संपूर्ण समाज अन्न उत्पादनाची ऑटोट्रॉफिक पद्धत लागू करण्यास सक्षम आहे, म्हणजे. नैसर्गिक संयुगे (प्रथिने, चरबी, कर्बोदकांमधे) अकार्बनिक रेणू किंवा अणूंपासून संश्लेषित केलेल्या सेंद्रिय संयुगेसह बदलणे.

इकोसिस्टममध्ये, उत्पादक, ग्राहक आणि विघटन करणारे पदार्थ आणि उर्जेच्या हस्तांतरणाच्या जटिल प्रक्रियेद्वारे एकत्र केले जातात, जे प्रामुख्याने वनस्पतींनी तयार केलेल्या अन्नामध्ये असतात.

इतरांद्वारे काही प्रजाती खाऊन वनस्पतींनी अनेक जीवांद्वारे तयार केलेल्या संभाव्य अन्न उर्जेच्या हस्तांतरणास ट्रॉफिक (अन्न) साखळी म्हणतात आणि प्रत्येक दुव्याला ट्रॉफिक स्तर म्हणतात.

एकाच प्रकारचे अन्न वापरणारे सर्व जीव समान ट्रॉफिक पातळीचे असतात.

Fig.4 मध्ये. ट्रॉफिक साखळीचे आरेखन सादर केले आहे.

अंजीर.4. अन्न साखळी आकृती.

अंजीर.4. अन्न साखळी आकृती.

प्रथम ट्रॉफिक पातळी उत्पादक (हिरव्या वनस्पती) तयार करतात जे सौर ऊर्जा जमा करतात आणि प्रकाशसंश्लेषण प्रक्रियेद्वारे सेंद्रिय पदार्थ तयार करतात.

या प्रकरणात, सेंद्रिय पदार्थांमध्ये साठवलेल्या उर्जेपैकी अर्ध्याहून अधिक ऊर्जा वनस्पतींच्या जीवन प्रक्रियेत वापरली जाते, उष्णतेमध्ये बदलते आणि अवकाशात विरघळते आणि उर्वरित अन्न साखळीत प्रवेश करते आणि त्यानंतरच्या ट्रॉफिक पातळीच्या हेटरोट्रॉफिक जीवांद्वारे वापरली जाऊ शकते. पोषण

दुसरी ट्रॉफिक पातळी पहिल्या ऑर्डरचे ग्राहक बनवा - हे शाकाहारी जीव (फायटोफेजेस) आहेत जे उत्पादकांना आहार देतात.

प्रथम श्रेणीचे ग्राहक त्यांच्या जीवन प्रक्रियांना समर्थन देण्यासाठी अन्नामध्ये असलेली बहुतेक ऊर्जा खर्च करतात आणि उर्वरित ऊर्जा स्वतःचे शरीर तयार करण्यासाठी वापरली जाते, ज्यामुळे वनस्पतीच्या ऊतींचे प्राण्यांच्या ऊतींमध्ये रूपांतर होते.

अशा प्रकारे , 1ली ऑर्डर ग्राहक पार पाडणे उत्पादकांद्वारे संश्लेषित सेंद्रिय पदार्थांच्या परिवर्तनातील पहिला, मूलभूत टप्पा.

प्राथमिक ग्राहक दुसऱ्या क्रमांकाच्या ग्राहकांसाठी पोषणाचा स्रोत म्हणून काम करू शकतात.

तिसरी ट्रॉफिक पातळी 2र्‍या ऑर्डरचे ग्राहक बनवा - हे मांसाहारी जीव (झूफेज) आहेत जे केवळ शाकाहारी जीवांवर (फायटोफेज) खातात.

द्वितीय श्रेणीतील ग्राहक अन्न साखळीतील सेंद्रिय पदार्थांच्या परिवर्तनाचा दुसरा टप्पा पार पाडतात.

तथापि, ज्या रासायनिक पदार्थांपासून प्राणी जीवांच्या ऊती तयार केल्या जातात ते बरेच एकसंध असतात आणि म्हणूनच ग्राहकांच्या दुस-या ट्रॉफिक स्तरावरून तिस-या संक्रमणादरम्यान सेंद्रिय पदार्थांचे रूपांतर पहिल्या ट्रॉफिक स्तरावरील संक्रमणाप्रमाणे मूलभूत नसते. दुसऱ्या ठिकाणी, जेथे वनस्पतींच्या ऊतींचे प्राण्यांमध्ये रूपांतर होते.

दुय्यम ग्राहक तृतीय श्रेणीच्या ग्राहकांसाठी पोषणाचा स्रोत म्हणून काम करू शकतात.

चौथी ट्रॉफिक पातळी 3र्‍या ऑर्डरचे ग्राहक बनवा - हे मांसाहारी प्राणी आहेत जे फक्त मांसाहारी जीव खातात.

अन्न साखळीची शेवटची पातळी विघटन करणार्‍या (विध्वंसक आणि विनाशक) द्वारे व्यापलेले.

कमी करणारे-संहारक (बॅक्टेरिया, बुरशी, प्रोटोझोआ) त्यांच्या जीवन क्रियाकलापांच्या प्रक्रियेत उत्पादक आणि ग्राहकांच्या सर्व ट्रॉफिक स्तरांचे सेंद्रिय अवशेष खनिज पदार्थांमध्ये विघटित करतात, जे उत्पादकांना परत केले जातात.

अन्नसाखळीचे सर्व दुवे एकमेकांशी जोडलेले आणि परस्परावलंबी आहेत.

त्यांच्या दरम्यान, पहिल्यापासून शेवटच्या दुव्यापर्यंत, पदार्थ आणि उर्जेचे हस्तांतरण होते. तथापि, हे लक्षात घेतले पाहिजे की जेव्हा उर्जा एका ट्रॉफिक स्तरावरून दुसर्‍या स्तरावर हस्तांतरित केली जाते तेव्हा ती गमावली जाते. परिणामी, पॉवर चेन लांब असू शकत नाही आणि बहुतेकदा 4-6 दुवे असतात.

तथापि, अशा अन्न साखळ्या त्यांच्या शुद्ध स्वरूपात सहसा निसर्गात आढळत नाहीत, कारण प्रत्येक जीवामध्ये अनेक अन्न स्रोत असतात, उदा. अनेक प्रकारचे अन्न वापरते, आणि त्याच अन्न साखळीतील किंवा अगदी वेगवेगळ्या अन्न साखळ्यांमधून असंख्य इतर जीवांद्वारे अन्न उत्पादन म्हणून वापरले जाते.

उदाहरणार्थ:

सर्वभक्षी जीव उत्पादक आणि ग्राहक दोघांनाही अन्न म्हणून खातात, म्हणजे. एकाच वेळी प्रथम, द्वितीय आणि कधीकधी तृतीय ऑर्डरचे ग्राहक आहेत;

मानव आणि भक्षक प्राण्यांचे रक्त खाणारा डास हा अतिशय उच्च ट्रॉफिक स्तरावर असतो. परंतु दलदलीतील सनड्यू वनस्पती डासांना खातात, जे अशा प्रकारे उत्पादक आणि ग्राहक दोन्ही आहे.

म्हणून, एका ट्रॉफिक साखळीचा भाग असलेला जवळजवळ कोणताही जीव एकाच वेळी इतर ट्रॉफिक साखळ्यांचा भाग असू शकतो.

अशाप्रकारे, ट्रॉफिक साखळ्या अनेक वेळा फांद्या आणि गुंफून गुंफतात, जटिल बनतात अन्न जाळे किंवा ट्रॉफिक (अन्न) जाळे , ज्यामध्ये अन्न कनेक्शनची बहुलता आणि विविधता ही परिसंस्थेची अखंडता आणि कार्यात्मक स्थिरता राखण्यासाठी एक महत्त्वाची यंत्रणा म्हणून कार्य करते.

Fig.5 मध्ये. स्थलीय इकोसिस्टमसाठी पॉवर नेटवर्कचे सरलीकृत आकृती दाखवते.

एखाद्या प्रजातीच्या हेतुपुरस्सर किंवा अजाणतेपणे नष्ट करून जीवांच्या नैसर्गिक समुदायांमध्ये मानवी हस्तक्षेपामुळे अनेकदा अप्रत्याशित नकारात्मक परिणाम होतात आणि पर्यावरणाच्या स्थिरतेमध्ये व्यत्यय आणतात.

अंजीर.5. ट्रॉफिक नेटवर्कची योजना.

ट्रॉफिक चेनचे दोन मुख्य प्रकार आहेत:

कुरण साखळी (चर साखळी किंवा उपभोग साखळी);

हानिकारक साखळ्या (विघटन साखळ्या).

कुरण साखळी (चर साखळी किंवा उपभोग साखळी) या ट्रॉफिक साखळ्यांमध्ये सेंद्रिय पदार्थांचे संश्लेषण आणि परिवर्तनाच्या प्रक्रिया आहेत.

कुरणाच्या साखळ्या उत्पादकांपासून सुरू होतात. जिवंत वनस्पती फायटोफेजेस (पहिल्या ऑर्डरचे ग्राहक) द्वारे खाल्ले जातात आणि फायटोफेज स्वतः मांसाहारी (दुसऱ्या ऑर्डरचे ग्राहक) अन्न आहेत, जे तिसऱ्या ऑर्डरचे ग्राहक खाऊ शकतात इ.

स्थलीय परिसंस्थेसाठी चर साखळीची उदाहरणे:

3 दुवे: अस्पेन → हरे → कोल्हा; वनस्पती → मेंढ्या → मानव.

4 लिंक्स: वनस्पती → टोळ → सरडे → हॉक;

वनस्पती फुलांचे अमृत → माशी → कीटकभक्षी पक्षी →

शिकारी पक्षी.

5 लिंक्स: वनस्पती → टोळ → बेडूक → साप → गरुड.

जलीय परिसंस्थेसाठी चर साखळीची उदाहरणे:→

3 दुवे: फायटोप्लँक्टन → झूप्लँक्टन → मासे;

5 लिंक्स: फायटोप्लँक्टन → झूप्लँक्टन → मासे → शिकारी मासे →

शिकारी पक्षी.

डेट्रिटल चेन (विघटन साखळी) ट्रॉफिक साखळ्यांमध्ये सेंद्रिय पदार्थांचे चरण-दर-चरण विनाश आणि खनिजीकरणाच्या प्रक्रिया आहेत.

डेट्रिटल चेन डेट्रिटिव्होर्सद्वारे मृत सेंद्रिय पदार्थांच्या हळूहळू नष्ट होण्यापासून सुरू होतात, जे एका विशिष्ट प्रकारच्या पोषणानुसार एकमेकांना क्रमशः बदलतात.

विनाश प्रक्रियेच्या शेवटच्या टप्प्यावर, रिड्यूसर-डिस्ट्रक्टर्स कार्य करतात, सेंद्रीय संयुगेचे अवशेष साध्या अजैविक पदार्थांमध्ये खनिज बनवतात, जे उत्पादक पुन्हा वापरतात.

उदाहरणार्थ, जेव्हा मृत लाकूड विघटित होते, तेव्हा ते एकमेकांना बदलतात: बीटल → वुडपेकर → मुंग्या आणि दीमक → विनाशकारी बुरशी.

डेट्रिटल साखळ्या जंगलांमध्ये सर्वात सामान्य आहेत, जेथे वनस्पती बायोमासच्या वार्षिक वाढीपैकी बहुतेक (सुमारे 90%) तृणभक्षी थेट वापरत नाहीत, परंतु मरतात आणि पानांच्या कचऱ्याच्या रूपात या साखळ्यांमध्ये प्रवेश करतात, नंतर विघटन आणि खनिजीकरण होते.

जलीय परिसंस्थेमध्ये, बहुतेक पदार्थ आणि उर्जा कुरणातील साखळ्यांमध्ये समाविष्ट असते आणि स्थलीय परिसंस्थेमध्ये, हानिकारक साखळ्या सर्वात महत्वाच्या असतात.

अशा प्रकारे, ग्राहकांच्या पातळीवर, सेंद्रिय पदार्थाचा प्रवाह ग्राहकांच्या वेगवेगळ्या गटांमध्ये विभागला जातो:

जिवंत सेंद्रिय पदार्थ चरांच्या साखळ्यांचे अनुसरण करतात;

मृत सेंद्रिय पदार्थ हानिकारक साखळ्यांसह जातात.

निसर्गात, कोणतीही प्रजाती, लोकसंख्या आणि अगदी व्यक्ती एकमेकांपासून आणि त्यांच्या निवासस्थानापासून अलिप्त राहत नाहीत, परंतु, उलटपक्षी, असंख्य परस्पर प्रभावांचा अनुभव घेतात. जैविक समुदाय किंवा बायोसेनोसेस - परस्परसंवाद करणारे सजीवांचे समुदाय, जी तुलनेने स्थिर रचना आणि प्रजातींच्या परस्परावलंबी संचासह असंख्य अंतर्गत कनेक्शनद्वारे जोडलेली एक स्थिर प्रणाली आहे.

बायोसेनोसिस विशिष्ट द्वारे दर्शविले जाते संरचना: प्रजाती, अवकाशीय आणि ट्रॉफिक.

बायोसेनोसिसचे सेंद्रिय घटक अजैविक घटकांशी अविभाज्यपणे जोडलेले आहेत - माती, ओलावा, वातावरण, त्यांच्यासह एक स्थिर परिसंस्था तयार करतात - biogeocenosis .

बायोजेनोसेनोसिस- तुलनेने एकसंध पर्यावरणीय परिस्थितींमध्ये वेगवेगळ्या प्रजातींच्या लोकसंख्येने एकत्र राहून आणि एकमेकांशी संवाद साधून आणि निर्जीव निसर्गासह तयार केलेली एक स्वयं-नियमन करणारी पर्यावरणीय प्रणाली.

पर्यावरणीय प्रणाली

विविध प्रजातींच्या सजीवांच्या समुदायासह आणि त्यांच्या निवासस्थानासह कार्यात्मक प्रणाली. इकोसिस्टम घटकांमधील कनेक्शन प्रामुख्याने अन्न संबंध आणि ऊर्जा मिळविण्याच्या पद्धतींच्या आधारे उद्भवतात.

इकोसिस्टम

वनस्पती, प्राणी, बुरशी, सूक्ष्मजीव यांच्या प्रजातींचा समूह जो एकमेकांशी आणि पर्यावरणाशी अशा प्रकारे संवाद साधतो की असा समुदाय अनिश्चित काळासाठी टिकून राहू शकतो आणि कार्य करू शकतो. जैविक समुदाय (बायोसेनोसिस)वनस्पती समुदायाचा समावेश आहे ( फायटोसेनोसिस), प्राणी ( zoocenosis), सूक्ष्मजीव ( मायक्रोबायोसेनोसिस).

पृथ्वीवरील सर्व जीव आणि त्यांचे निवासस्थान देखील सर्वोच्च दर्जाच्या परिसंस्थेचे प्रतिनिधित्व करतात - बायोस्फीअर , स्थिरता आणि इकोसिस्टमचे इतर गुणधर्म असलेले.

बाहेरून सतत ऊर्जेच्या प्रवाहामुळे इकोसिस्टमचे अस्तित्व शक्य आहे - असा उर्जा स्त्रोत सामान्यतः सूर्य असतो, जरी हे सर्व परिसंस्थांसाठी सत्य नाही. इकोसिस्टमची स्थिरता त्याच्या घटकांमधील थेट आणि अभिप्राय कनेक्शन, पदार्थांचे अंतर्गत चक्र आणि जागतिक चक्रातील सहभागाद्वारे सुनिश्चित केली जाते.

बायोजिओसेनोसेसची शिकवण V.N द्वारे विकसित सुकाचेव्ह. संज्ञा " इकोसिस्टम"1935 मध्ये इंग्लिश जिओबोटॅनिस्ट ए. टॅन्सले यांनी वापरात आणला, हा शब्द" biogeocenosis"- शिक्षणतज्ज्ञ व्ही.एन. सुकाचेव्ह 1942 मध्ये biogeocenosis मुख्य दुवा म्हणून वनस्पती समुदाय (फायटोसेनोसिस) असणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे वनस्पतींद्वारे निर्माण होणाऱ्या ऊर्जेमुळे बायोजिओसेनोसिसचे संभाव्य अमरत्व सुनिश्चित होते. परिसंस्था फायटोसेनोसिस असू शकत नाही.

फायटोसेनोसिस

प्रदेशाच्या एकसंध क्षेत्रामध्ये परस्परसंवाद करणाऱ्या वनस्पतींच्या संयोजनामुळे ऐतिहासिकदृष्ट्या वनस्पती समुदाय तयार झाला.

त्याचे वैशिष्ट्य आहे:

- विशिष्ट प्रजातींची रचना,

- जीवन स्वरूप,

- टायरिंग (वरील आणि भूमिगत),

- विपुलता (प्रजातींच्या घटनांची वारंवारता),

- निवास,

- पैलू (देखावा),

- चैतन्य,

- हंगामी बदल,

- विकास (समुदाय बदल).

टियरिंग (मजल्यांची संख्या)

वनस्पती समुदायाच्या वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्यांपैकी एक म्हणजे जमिनीच्या वरच्या आणि भूगर्भातील दोन्ही ठिकाणी त्याच्या मजल्या-दर-मजल्या विभाजनामध्ये.

वरील स्तर प्रकाश, आणि भूमिगत - पाणी आणि खनिजांचा अधिक चांगला वापर करण्यास अनुमती देते. सामान्यतः, जंगलात पाच स्तरांपर्यंत ओळखले जाऊ शकते: वरचा (प्रथम) - उंच झाडे, दुसरा - लहान झाडे, तिसरा - झुडुपे, चौथा - गवत, पाचवा - शेवाळ.

भूमिगत टायरिंग - वरील-जमिनीची मिरर प्रतिमा: झाडांची मुळे खोलवर जातात, मॉसचे भूमिगत भाग मातीच्या पृष्ठभागाजवळ असतात.

पोषक तत्वे मिळविण्याच्या आणि वापरण्याच्या पद्धतीनुसारसर्व जीव विभागलेले आहेत ऑटोट्रॉफ आणि हेटरोट्रॉफ. निसर्गात जीवनासाठी आवश्यक पोषक तत्वांचे सतत चक्र असते. रासायनिक पदार्थ पर्यावरणातून ऑटोट्रॉफ्सद्वारे काढले जातात आणि हेटरोट्रॉफ्सद्वारे त्यात परत येतात. ही प्रक्रिया अतिशय गुंतागुंतीची रूपे घेते. प्रत्येक प्रजाती सेंद्रिय पदार्थामध्ये असलेल्या ऊर्जेचा फक्त एक भाग वापरते, त्याचे विघटन एका विशिष्ट टप्प्यावर आणते. अशा प्रकारे, उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेत, पर्यावरणीय प्रणाली विकसित झाल्या आहेत साखळ्या आणि वीज पुरवठा नेटवर्क .

बहुतेक बायोजिओसेनोस समान असतात ट्रॉफिक रचना. ते हिरव्या वनस्पतींवर आधारित आहेत - उत्पादकशाकाहारी आणि मांसाहारी प्राणी उपस्थित असणे आवश्यक आहे: सेंद्रिय पदार्थांचे ग्राहक - ग्राहकआणि सेंद्रिय अवशेष नष्ट करणारे - विघटन करणारे.

अन्न साखळीतील व्यक्तींची संख्या सातत्याने कमी होत आहे, बळींची संख्या त्यांच्या ग्राहकांच्या संख्येपेक्षा जास्त आहे, कारण अन्न साखळीच्या प्रत्येक दुव्यामध्ये, प्रत्येक उर्जेच्या हस्तांतरणासह, त्यातील 80-90% नष्ट होते, विरघळते. उष्णतेचे स्वरूप. म्हणून, साखळीतील लिंक्सची संख्या मर्यादित आहे (3-5).

बायोसेनोसिसची प्रजाती विविधताजीवांच्या सर्व गटांद्वारे प्रतिनिधित्व केले जाते - उत्पादक, ग्राहक आणि विघटन करणारे.

कोणत्याही दुव्याचे उल्लंघनअन्नसाखळीमध्ये संपूर्णपणे बायोसेनोसिसमध्ये व्यत्यय निर्माण होतो. उदाहरणार्थ, जंगलतोडीमुळे कीटक, पक्षी आणि परिणामी प्राण्यांच्या प्रजातींच्या रचनेत बदल होतो. वृक्षविरहित क्षेत्रात, इतर अन्नसाखळी विकसित होतील आणि एक वेगळा बायोसेनोसिस तयार होईल, ज्याला अनेक दशके लागतील.

अन्न साखळी (ट्रॉफिक किंवा अन्न )

परस्परसंबंधित प्रजाती ज्या मूळ अन्नपदार्थापासून अनुक्रमे सेंद्रिय पदार्थ आणि ऊर्जा काढतात; शिवाय, साखळीतील प्रत्येक मागील दुवा पुढीलसाठी अन्न आहे.

अस्तित्वाच्या कमी-जास्त एकसमान परिस्थिती असलेल्या प्रत्येक नैसर्गिक क्षेत्रामध्ये अन्नसाखळी एकमेकांशी जोडलेल्या प्रजातींच्या संकुलांनी बनलेली असते जी एकमेकांना खातात आणि एक स्वयं-टिकाऊ प्रणाली तयार करतात ज्यामध्ये पदार्थ आणि उर्जेचे परिसंचरण होते.

इकोसिस्टम घटक:

- उत्पादक - ऑटोट्रॉफिक जीव (बहुतेक हिरव्या वनस्पती) हे पृथ्वीवरील सेंद्रिय पदार्थांचे एकमेव उत्पादक आहेत. ऊर्जा-समृद्ध सेंद्रिय पदार्थ प्रकाशसंश्लेषणादरम्यान ऊर्जा-खराब अकार्बनिक पदार्थांपासून (H 2 0 आणि C0 2) संश्लेषित केले जातात.

- ग्राहक - शाकाहारी आणि मांसाहारी, सेंद्रिय पदार्थांचे ग्राहक. ग्राहक शाकाहारी असू शकतात, जेव्हा ते थेट उत्पादक वापरतात, किंवा मांसाहारी असतात, जेव्हा ते इतर प्राण्यांना खातात. अन्न साखळीत ते बहुतेकदा असू शकतात अनुक्रमांक I ते IV पर्यंत.

- विघटन करणारे - हेटरोट्रॉफिक सूक्ष्मजीव (बॅक्टेरिया) आणि बुरशी - सेंद्रिय अवशेषांचे विनाशक, विनाशक. त्यांना पृथ्वीचे ऑर्डरली देखील म्हणतात.

ट्रॉफिक (पोषक) पातळी - एका प्रकारच्या पोषणाने एकत्रित केलेल्या जीवांचा संच. ट्रॉफिक पातळीची संकल्पना आपल्याला परिसंस्थेतील ऊर्जा प्रवाहाची गतिशीलता समजून घेण्यास अनुमती देते.

1. प्रथम ट्रॉफिक पातळी नेहमीच उत्पादक (वनस्पती) द्वारे व्यापलेली असते.
2. दुसरा - पहिल्या ऑर्डरचे ग्राहक (तृणभक्षी प्राणी),
3. तिसरा - दुसर्‍या ऑर्डरचे ग्राहक - शाकाहारी प्राण्यांना खाणारे शिकारी),
4. चौथा - तिसऱ्या ऑर्डरचे ग्राहक (दुय्यम शिकारी).

खालील प्रकार ओळखले जातात: अन्न साखळी:

IN कुरण साखळी (खाण्याच्या साखळ्या) अन्नाचा मुख्य स्त्रोत हिरव्या वनस्पती आहेत. उदाहरणार्थ: गवत -> कीटक -> उभयचर प्राणी -> साप -> शिकारी पक्षी.

- हानिकारक साखळ्या (विघटनाच्या साखळ्या) डेट्रिटस - मृत बायोमासपासून सुरू होतात. उदाहरणार्थ: लीफ लिटर -> गांडुळे -> जीवाणू. हानिकारक साखळ्यांचे आणखी एक वैशिष्ट्य म्हणजे त्यातील वनस्पती उत्पादने बहुतेकदा शाकाहारी प्राणी थेट खातात नाहीत, परंतु मरतात आणि सॅप्रोफाइट्सद्वारे खनिज बनतात. डेट्रिटल चेन हे खोल महासागर परिसंस्थेचे वैशिष्ट्य देखील आहेत, ज्यांचे रहिवासी पाण्याच्या वरच्या थरांतून खाली बुडलेल्या मृत जीवांना खातात.

उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेदरम्यान विकसित झालेल्या पर्यावरणीय प्रणालींमधील प्रजातींमधील संबंध, ज्यामध्ये अनेक घटक वेगवेगळ्या वस्तूंवर आहार घेतात आणि स्वतःच परिसंस्थेच्या विविध सदस्यांसाठी अन्न म्हणून काम करतात. सोप्या भाषेत, फूड वेब असे दर्शविले जाऊ शकते एकमेकांशी जोडलेली अन्न साखळी प्रणाली.

या साखळ्यांमधील समान संख्येच्या दुव्यांद्वारे अन्न प्राप्त करणारे विविध अन्न साखळींचे जीव चालू आहेत समान ट्रॉफिक पातळी. त्याच वेळी, वेगवेगळ्या खाद्य साखळ्यांमध्ये समाविष्ट असलेल्या एकाच प्रजातीच्या विविध लोकसंख्येवर असू शकतात विविध ट्रॉफिक स्तर. इकोसिस्टममधील विविध ट्रॉफिक स्तरांमधील संबंध ग्राफिक पद्धतीने चित्रित केले जाऊ शकतात पर्यावरणीय पिरॅमिड.

पर्यावरणीय पिरॅमिड

इकोसिस्टममधील विविध ट्रॉफिक स्तरांमधील संबंध ग्राफिक पद्धतीने प्रदर्शित करण्याची पद्धत - तीन प्रकार आहेत:

लोकसंख्या पिरॅमिड प्रत्येक ट्रॉफिक स्तरावर जीवांची संख्या प्रतिबिंबित करते;

बायोमास पिरॅमिड प्रत्येक ट्रॉफिक पातळीचे बायोमास प्रतिबिंबित करते;

एनर्जी पिरॅमिड विशिष्ट कालावधीत प्रत्येक ट्रॉफिक स्तरावरून जाणारी ऊर्जा दर्शवते.

पर्यावरणीय पिरॅमिड नियम

अन्न साखळीतील प्रत्येक त्यानंतरच्या दुव्याच्या वस्तुमानात (ऊर्जा, व्यक्तींची संख्या) प्रगतीशील घट दर्शवणारा नमुना.

क्रमांक पिरॅमिड

प्रत्येक पोषण स्तरावरील व्यक्तींची संख्या दर्शविणारा एक पर्यावरणीय पिरॅमिड. संख्यांचा पिरॅमिड व्यक्तींचा आकार आणि वस्तुमान, आयुर्मान, चयापचय दर विचारात घेत नाही, परंतु मुख्य कल नेहमीच दृश्यमान असतो - दुव्यापासून दुव्यापर्यंत व्यक्तींच्या संख्येत घट. उदाहरणार्थ, स्टेप इकोसिस्टममध्ये व्यक्तींची संख्या खालीलप्रमाणे वितरीत केली जाते: उत्पादक - 150,000, शाकाहारी ग्राहक - 20,000, मांसाहारी ग्राहक - 9,000 व्यक्ती/क्षेत्र. मेडो बायोसेनोसिस 4000 मीटर 2 क्षेत्रावरील व्यक्तींच्या खालील संख्येद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे: उत्पादक - 5,842,424, पहिल्या ऑर्डरचे शाकाहारी ग्राहक - 708,624, दुसऱ्या ऑर्डरचे मांसाहारी ग्राहक - 35,490, तिसऱ्या ऑर्डरचे मांसाहारी ग्राहक - 3 .

बायोमास पिरॅमिड

अन्नसाखळीचा (उत्पादक) आधार म्हणून काम करणार्‍या वनस्पती पदार्थांचे प्रमाण हे तृणभक्षी प्राण्यांच्या वस्तुमानापेक्षा (प्रथम ऑर्डरचे ग्राहक) अंदाजे 10 पट जास्त आहे आणि शाकाहारी प्राण्यांचे वस्तुमान 10 पट आहे. मांसाहारी (दुसऱ्या ऑर्डरचे ग्राहक) पेक्षा जास्त, म्हणजे प्रत्येक त्यानंतरच्या अन्न पातळीचे वस्तुमान मागीलपेक्षा 10 पट कमी असते. सरासरी, 1000 किलो वनस्पती 100 किलो तृणभक्षी शरीर तयार करतात. शाकाहारी प्राणी खातात ते 10 किलो बायोमास तयार करू शकतात, दुय्यम शिकारी - 1 किलो.

ऊर्जेचा पिरॅमिड

एक नमुना व्यक्त करतो ज्यानुसार अन्न साखळीतील दुव्यापासून दुव्याकडे जाताना उर्जेचा प्रवाह हळूहळू कमी होतो आणि घसरतो. अशा प्रकारे, तलावाच्या बायोसेनोसिसमध्ये, हिरव्या वनस्पती - उत्पादक - 295.3 kJ/cm 2 असलेले बायोमास तयार करतात, पहिल्या ऑर्डरचे ग्राहक, वनस्पती बायोमास वापरतात, 29.4 kJ/cm 2 असलेले स्वतःचे बायोमास तयार करतात; दुसऱ्या ऑर्डरचे ग्राहक, अन्नासाठी पहिल्या ऑर्डरच्या ग्राहकांचा वापर करून, 5.46 kJ/cm2 असलेले स्वतःचे बायोमास तयार करतात. पहिल्या ऑर्डरच्या ग्राहकांकडून दुसऱ्या ऑर्डरच्या ग्राहकांपर्यंत संक्रमणादरम्यान ऊर्जेचे नुकसान, जर हे उबदार रक्ताचे प्राणी असतील तर वाढतात. हे या वस्तुस्थितीद्वारे स्पष्ट केले आहे की हे प्राणी केवळ त्यांचे बायोमास तयार करण्यावरच नव्हे तर शरीराचे स्थिर तापमान राखण्यासाठी देखील भरपूर ऊर्जा खर्च करतात. जर आपण वासरू आणि पर्चच्या संगोपनाची तुलना केली तर, वासरू गवत खातो आणि शिकारी गोड्या मासे खात असल्याने 7 किलो गोमांस आणि फक्त 1 किलो मासे मिळतात तेवढ्याच अन्न उर्जेवर खर्च होईल.

अशा प्रकारे, पहिल्या दोन प्रकारच्या पिरॅमिड्समध्ये अनेक महत्त्वपूर्ण तोटे आहेत:

बायोमास पिरॅमिड सॅम्पलिंगच्या वेळी इकोसिस्टमची स्थिती प्रतिबिंबित करतो आणि म्हणून दिलेल्या क्षणी बायोमासचे गुणोत्तर दर्शवितो आणि प्रत्येक ट्रॉफिक पातळीची उत्पादकता प्रतिबिंबित करत नाही (म्हणजे विशिष्ट कालावधीत बायोमास तयार करण्याची क्षमता). म्हणून, जेव्हा उत्पादकांच्या संख्येत वेगाने वाढणाऱ्या प्रजातींचा समावेश होतो, तेव्हा बायोमास पिरॅमिड उलटे होऊ शकते.

ऊर्जा पिरॅमिड आपल्याला वेगवेगळ्या ट्रॉफिक स्तरांच्या उत्पादकतेची तुलना करण्यास अनुमती देते कारण ते वेळ घटक लक्षात घेते. याव्यतिरिक्त, हे विविध पदार्थांच्या उर्जा मूल्यातील फरक लक्षात घेते (उदाहरणार्थ, 1 ग्रॅम चरबी 1 ग्रॅम ग्लूकोजपेक्षा जवळजवळ दुप्पट ऊर्जा प्रदान करते). म्हणून, ऊर्जेचा पिरॅमिड नेहमी वरच्या दिशेने संकुचित होतो आणि तो कधीही उलटत नाही.

पर्यावरणीय प्लॅस्टिकिटी

पर्यावरणीय घटकांच्या प्रभावासाठी जीव किंवा त्यांचे समुदाय (बायोसेनोसेस) च्या सहनशक्तीची डिग्री. पर्यावरणीयदृष्ट्या प्लास्टिक प्रजातींची विस्तृत श्रेणी आहे प्रतिक्रिया मानक , म्हणजे, ते वेगवेगळ्या अधिवासांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर जुळवून घेतात (मासे स्टिकलबॅक आणि ईल, काही प्रोटोझोआ ताजे आणि खारट दोन्ही पाण्यात राहतात). उच्च विशिष्ट प्रजाती केवळ एका विशिष्ट वातावरणात अस्तित्वात असू शकतात: समुद्री प्राणी आणि एकपेशीय वनस्पती - खार्या पाण्यात, नदीतील मासे आणि कमळ वनस्पती, वॉटर लिली, डकवीड फक्त गोड्या पाण्यात राहतात.

साधारणपणे इकोसिस्टम (बायोजिओसेनोसिस)खालील निर्देशकांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत:

प्रजाती विविधता

प्रजातींच्या लोकसंख्येची घनता,

बायोमास.

बायोमास

बायोसेनोसिस किंवा प्रजातीच्या सर्व व्यक्तींच्या सेंद्रिय पदार्थाचे एकूण प्रमाण त्यात असलेली ऊर्जा. बायोमास सामान्यतः द्रव्यमानाच्या युनिट्समध्ये कोरड्या पदार्थाच्या प्रति युनिट क्षेत्र किंवा खंडानुसार व्यक्त केला जातो. बायोमास प्राणी, वनस्पती किंवा वैयक्तिक प्रजातींसाठी स्वतंत्रपणे निर्धारित केले जाऊ शकते. अशा प्रकारे, जमिनीतील बुरशीचे जैवमास ०.०५-०.३५ टन/हे, शैवाल - ०.०६-०.५, उच्च वनस्पतींची मुळे - ३.०-५.०, गांडुळे - ०.२-०.५, पृष्ठवंशी प्राणी - ०.००१-०.०१५ टन/हे.

biogeocenoses मध्ये आहेत प्राथमिक आणि दुय्यम जैविक उत्पादकता :

ü बायोसेनोसेसची प्राथमिक जैविक उत्पादकता- प्रकाशसंश्लेषणाची एकूण एकूण उत्पादकता, जी ऑटोट्रॉफच्या क्रियाकलापाचा परिणाम आहे - हिरव्या वनस्पती, उदाहरणार्थ, 20-30 वर्षे वयोगटातील झुरणेचे जंगल दरवर्षी 37.8 टन/हेक्टर बायोमास तयार करते.

ü बायोसेनोसेसची दुय्यम जैविक उत्पादकता- हेटरोट्रॉफिक जीव (ग्राहक) ची एकूण एकूण उत्पादकता, जी उत्पादकांनी जमा केलेले पदार्थ आणि ऊर्जा वापरून तयार होते.

लोकसंख्या. संख्यांची रचना आणि गतिशीलता.

पृथ्वीवरील प्रत्येक प्रजाती विशिष्ट जागा व्यापते श्रेणी, कारण ते केवळ विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितीतच अस्तित्वात राहण्यास सक्षम आहे. तथापि, एका प्रजातीच्या श्रेणीतील राहण्याची परिस्थिती लक्षणीयरीत्या भिन्न असू शकते, ज्यामुळे प्रजातींचे विघटन व्यक्तींच्या प्राथमिक गटांमध्ये होते - लोकसंख्या.

लोकसंख्या

एकाच प्रजातीच्या व्यक्तींचा संच, प्रजातींच्या मर्यादेत (तुलनेने एकसंध राहणीमानासह), स्वतंत्रपणे एकमेकांशी प्रजनन करणारा (सामान्य जनुक पूल असणे) आणि या प्रजातीच्या इतर लोकसंख्येपासून वेगळे असलेले, स्वतंत्र प्रदेश व्यापलेले बदलत्या पर्यावरणीय परिस्थितीत दीर्घकाळ त्यांची स्थिरता राखण्यासाठी आवश्यक परिस्थिती. सर्वात महत्वाचे वैशिष्ट्येलोकसंख्या म्हणजे त्याची रचना (वय, लिंग रचना) आणि लोकसंख्येची गतिशीलता.

लोकसंख्याशास्त्रीय संरचना अंतर्गत लोकसंख्येला त्याचे लिंग आणि वयाची रचना समजते.

अवकाशीय रचना लोकसंख्या ही अंतराळातील लोकसंख्येतील व्यक्तींच्या वितरणाची वैशिष्ट्ये आहेत.

वय रचना लोकसंख्या हा लोकसंख्येतील वेगवेगळ्या वयोगटातील व्यक्तींच्या गुणोत्तराशी संबंधित आहे. समान वयोगटातील व्यक्तींचे गट - वयोगटांमध्ये केले जातात.

IN वनस्पती लोकसंख्येची वय रचनावाटप पुढील कालावधी:

अव्यक्त - बीजाची अवस्था;

प्रीजनरेटिव्ह (बीपासून नुकतेच तयार झालेले रोप, किशोर वनस्पती, अपरिपक्व आणि व्हर्जिनल वनस्पतींच्या राज्यांचा समावेश आहे);

जनरेटिव्ह (सामान्यत: तीन सबपीरियडमध्ये विभागलेले - तरुण, प्रौढ आणि वृद्ध जनरेटिव्ह व्यक्ती);

पोस्ट-जनरेटिव्ह (सबसेनिल, सिनाइल प्लांट्स आणि मरण्याच्या अवस्थेचा समावेश आहे).

एका विशिष्ट वयाची स्थिती द्वारे निर्धारित केली जाते जैविक वय- विशिष्ट आकारविज्ञानाच्या अभिव्यक्तीची डिग्री (उदाहरणार्थ, जटिल पानांच्या विच्छेदनाची डिग्री) आणि शारीरिक (उदाहरणार्थ, संतती निर्माण करण्याची क्षमता) वैशिष्ट्ये.

प्राण्यांच्या लोकसंख्येमध्ये भिन्न फरक करणे देखील शक्य आहे वयाचे टप्पे. उदाहरणार्थ, संपूर्ण मेटामॉर्फोसिससह विकसित होणारे कीटक टप्प्याटप्प्याने जातात:

अळ्या,

बाहुल्या,

इमागो (प्रौढ कीटक).

लोकसंख्येच्या वयाच्या संरचनेचे स्वरूपदिलेल्या लोकसंख्येच्या जगण्याची वक्र वैशिष्ट्याच्या प्रकारावर अवलंबून असते.

जगण्याची वक्रवेगवेगळ्या वयोगटातील मृत्यू दर प्रतिबिंबित करते आणि कमी होत जाणारी रेषा आहे:

1. जर मृत्यू दर व्यक्तींच्या वयावर अवलंबून नसेल तर, दिलेल्या प्रकारात व्यक्तींचा मृत्यू समान रीतीने होतो, मृत्यू दर आयुष्यभर स्थिर राहतो ( टाइप I ). अशी जगण्याची वक्र प्रजातींचे वैशिष्ट्य आहे ज्यांचा विकास जन्मलेल्या संततीच्या पुरेशा स्थिरतेसह मेटामॉर्फोसिसशिवाय होतो. या प्रकाराला सहसा म्हणतात हायड्राचा प्रकार- हे एका सरळ रेषेकडे जाणाऱ्या जगण्याची वक्र द्वारे दर्शविले जाते.
2. ज्या प्रजातींच्या मृत्युदरात बाह्य घटकांची भूमिका लहान असते, त्या प्रजातींमध्ये विशिष्ट वयापर्यंत जगण्याची वक्र थोडीशी कमी होते, त्यानंतर नैसर्गिक (शारीरिक) मृत्यूमुळे तीव्र घट होते. प्रकार II ). या प्रकाराजवळील सर्व्हायव्हल वक्रचे स्वरूप हे मानवांचे वैशिष्ट्य आहे (जरी मानवी जगण्याची वक्र काहीशी चपखल आहे आणि प्रकार I आणि II मधील काहीतरी आहे). या प्रकाराला म्हणतात ड्रोसोफिला प्रकार: हे फळ माशी प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत (भक्षक खात नाहीत) दाखवतात.
3. ऑन्टोजेनेसिसच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात अनेक प्रजाती उच्च मृत्युदराने दर्शविले जातात. अशा प्रजातींमध्ये, जगण्याची वक्र लहान वयात तीक्ष्ण घट द्वारे दर्शविले जाते. ज्या व्यक्ती "गंभीर" वयात टिकून राहतात ते कमी मृत्यूचे प्रदर्शन करतात आणि वृद्ध वयापर्यंत जगतात. प्रकार म्हणतात ऑयस्टरचा प्रकार (प्रकार III ).

लैंगिक रचना लोकसंख्या

लिंग गुणोत्तराचा लोकसंख्येच्या पुनरुत्पादनावर आणि टिकावूपणावर थेट परिणाम होतो.

लोकसंख्येमध्ये प्राथमिक, दुय्यम आणि तृतीयक लिंग गुणोत्तर आहेत:

- प्राथमिक लिंग गुणोत्तर अनुवांशिक यंत्रणेद्वारे निर्धारित केले जाते - लैंगिक गुणसूत्रांच्या भिन्नतेची एकसमानता. उदाहरणार्थ, मानवांमध्ये, XY गुणसूत्र पुरुष लिंगाचा विकास निर्धारित करतात आणि XX गुणसूत्र स्त्री लिंगाचा विकास निर्धारित करतात. या प्रकरणात, प्राथमिक लिंग गुणोत्तर 1: 1 आहे, म्हणजे तितकेच संभाव्य.

- दुय्यम लिंग गुणोत्तर जन्माच्या वेळी (नवजात मुलांमध्ये) लिंग गुणोत्तर आहे. हे अनेक कारणांमुळे प्राथमिकपेक्षा लक्षणीय भिन्न असू शकते: X किंवा Y गुणसूत्र वाहून नेणाऱ्या शुक्राणूंची अंडी निवडण्याची क्षमता, अशा शुक्राणूंची फलित होण्याची असमान क्षमता आणि विविध बाह्य घटक. उदाहरणार्थ, प्राणीशास्त्रज्ञांनी सरपटणाऱ्या प्राण्यांमधील दुय्यम लिंग गुणोत्तरावर तापमानाचा प्रभाव वर्णन केला आहे. असाच नमुना काही कीटकांसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. अशा प्रकारे, मुंग्यांमध्ये, 20 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त तापमानात गर्भाधान सुनिश्चित केले जाते आणि कमी तापमानात निषेचित अंडी घातली जातात. नंतरचे उबवणुकीचे उबवणी पुरुषांमध्ये होते आणि जे प्रामुख्याने मादी बनतात.

- तृतीयक लिंग गुणोत्तर - प्रौढ प्राण्यांमधील लिंग गुणोत्तर.

अवकाशीय रचना लोकसंख्या अंतराळातील व्यक्तींच्या वितरणाचे स्वरूप प्रतिबिंबित करते.

हायलाइट करा व्यक्तींच्या वितरणाचे तीन मुख्य प्रकारअंतराळात:

- एकसमानकिंवा एकसमान(व्यक्ती एकमेकांपासून समान अंतरावर अंतराळात समान प्रमाणात वितरीत केल्या जातात); निसर्गात दुर्मिळ आहे आणि बहुतेकदा तीव्र इंट्रास्पेसिफिक स्पर्धेमुळे होते (उदाहरणार्थ, शिकारी माशांमध्ये);

- मंडळीकिंवा मोज़ेक(“स्पॉटेड”, व्यक्ती वेगळ्या क्लस्टर्समध्ये स्थित आहेत); जास्त वेळा उद्भवते. हे सूक्ष्म पर्यावरण किंवा प्राण्यांच्या वर्तनाच्या वैशिष्ट्यांशी संबंधित आहे;

- यादृच्छिककिंवा पसरवणे(व्यक्ती यादृच्छिकपणे जागेत वितरीत केल्या जातात) - केवळ एकसंध वातावरणात आणि केवळ अशा प्रजातींमध्येच पाहिले जाऊ शकते जे गट तयार करण्याची कोणतीही प्रवृत्ती दर्शवत नाहीत (उदाहरणार्थ, पीठातील बीटल).

लोकसंख्येचा आकार N या ​​अक्षराने दर्शविले जाते. वेळेच्या एका युनिटमध्ये N मधील वाढीचे गुणोत्तर dN/dt व्यक्त करतेतात्काळ गतीलोकसंख्येच्या आकारात बदल, म्हणजे वेळेत संख्येत बदल.लोकसंख्येची वाढदोन घटकांवर अवलंबून असते - प्रजनन आणि स्थलांतर आणि स्थलांतराच्या अनुपस्थितीत मृत्युदर (अशा लोकसंख्येला विलग म्हणतात). जन्म दर b आणि मृत्यू दर d मधील फरक आहेपृथक लोकसंख्या वाढीचा दर:

लोकसंख्या स्थिरता

पर्यावरणासह गतिशील (म्हणजे मोबाइल, बदलत्या) समतोल स्थितीत राहण्याची ही त्याची क्षमता आहे: पर्यावरणीय परिस्थिती बदलते आणि लोकसंख्या देखील बदलते. टिकावासाठी सर्वात महत्वाची परिस्थिती म्हणजे अंतर्गत विविधता. लोकसंख्येच्या संबंधात, विशिष्ट लोकसंख्येची घनता राखण्यासाठी ही यंत्रणा आहेत.

हायलाइट करा लोकसंख्येच्या घनतेवर तीन प्रकारचे अवलंबन .

पहिला प्रकार (I) - सर्वात सामान्य, त्याच्या घनतेत वाढीसह लोकसंख्येच्या वाढीतील घट, जी विविध यंत्रणांद्वारे सुनिश्चित केली जाते. उदाहरणार्थ, वाढत्या लोकसंख्येच्या घनतेसह प्रजननक्षमता (प्रजनन क्षमता) कमी झाल्यामुळे अनेक पक्षी प्रजातींचे वैशिष्ट्य आहे; वाढलेली मृत्युदर, वाढलेल्या लोकसंख्येच्या घनतेसह जीवांचा प्रतिकार कमी होणे; लोकसंख्येच्या घनतेवर अवलंबून यौवनात वयात बदल.

तिसरा प्रकार ( III ) लोकसंख्येचे वैशिष्ट्य आहे ज्यामध्ये "समूह प्रभाव" नोंदविला जातो, म्हणजे विशिष्ट इष्टतम लोकसंख्येची घनता सर्व व्यक्तींचे चांगले अस्तित्व, विकास आणि महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांमध्ये योगदान देते, जे बहुतेक गट आणि सामाजिक प्राण्यांमध्ये अंतर्भूत आहे. उदाहरणार्थ, विषमलिंगी प्राण्यांच्या लोकसंख्येचे नूतनीकरण करण्यासाठी, कमीतकमी, घनता आवश्यक आहे जी नर आणि मादीच्या भेटीची पुरेशी संभाव्यता प्रदान करते.

थीमॅटिक असाइनमेंट

A1. बायोजिओसेनोसिस तयार झाले

1) वनस्पती आणि प्राणी

2) प्राणी आणि जीवाणू

3) वनस्पती, प्राणी, जीवाणू

4) प्रदेश आणि जीव

A2. वन बायोजिओसेनोसिसमधील सेंद्रिय पदार्थांचे ग्राहक आहेत

1) ऐटबाज आणि बर्च झाडापासून तयार केलेले

2) मशरूम आणि वर्म्स

3) ससा आणि गिलहरी

4) जीवाणू आणि विषाणू

A3. तलावातील उत्पादक आहेत

२) टेडपोल्स

A4. बायोजिओसेनोसिसमध्ये स्वयं-नियमन प्रक्रियेवर परिणाम होतो

1) विविध प्रजातींच्या लोकसंख्येमधील लिंग गुणोत्तर

2) लोकसंख्येमध्ये होणाऱ्या उत्परिवर्तनांची संख्या

3) शिकारी-शिकार गुणोत्तर

4) इंट्रास्पेसिफिक स्पर्धा

A5. परिसंस्थेच्या टिकाऊपणासाठी एक परिस्थिती असू शकते

1) तिची बदलण्याची क्षमता

2) विविध प्रजाती

3) प्रजातींच्या संख्येत चढउतार

4) लोकसंख्येमध्ये जीन पूलची स्थिरता

A6. विघटन करणाऱ्यांचा समावेश होतो

2) लायकेन्स

4) फर्न

A7. जर दुसऱ्या ऑर्डरच्या ग्राहकाला मिळालेले एकूण वस्तुमान 10 किलो असेल, तर उत्पादकांचे एकूण वस्तुमान किती होते जे या ग्राहकासाठी अन्नाचा स्रोत बनले?

A8. हानिकारक अन्न साखळी दर्शवा

1) माशी - कोळी - चिमणी - बॅक्टेरिया

2) क्लोव्हर - हॉक - बंबलबी - माउस

3) राई - टिट - मांजर - बॅक्टेरिया

4) डास - चिमणी - बाज - कृमी

A9. बायोसेनोसिसमध्ये उर्जेचा प्रारंभिक स्त्रोत ऊर्जा आहे

1) सेंद्रिय संयुगे

2) अजैविक संयुगे

4) केमोसिंथेसिस

1) ससा

२) मधमाश्या

3) फील्ड थ्रश

4) लांडगे

A11. एका इकोसिस्टममध्ये आपण ओक आणि शोधू शकता

1) गोफर

3) लार्क

4) निळा कॉर्नफ्लॉवर

A12. पॉवर नेटवर्क आहेत:

1) पालक आणि संतती यांच्यातील संबंध

2) कौटुंबिक (अनुवांशिक) कनेक्शन

3) शरीराच्या पेशींमध्ये चयापचय

4) इकोसिस्टममध्ये पदार्थ आणि ऊर्जा हस्तांतरित करण्याचे मार्ग

A13. संख्यांचा पर्यावरणीय पिरॅमिड प्रतिबिंबित करतो:

1) प्रत्येक ट्रॉफिक स्तरावर बायोमासचे प्रमाण

2) वेगवेगळ्या ट्रॉफिक स्तरांवर वैयक्तिक जीवांच्या वस्तुमानाचे गुणोत्तर

3) अन्न साखळीची रचना

4) विविध ट्रॉफिक स्तरांवर प्रजातींची विविधता

विविध ट्रॉफिक स्तरांचे प्रतिनिधी अन्न साखळींमध्ये बायोमासचे एकतर्फी निर्देशित हस्तांतरणाद्वारे एकमेकांशी जोडलेले असतात. पुढील ट्रॉफिक स्तरावरील प्रत्येक संक्रमणासह, उपलब्ध उर्जेचा काही भाग समजला जात नाही, काही भाग उष्णता म्हणून दिला जातो आणि काही भाग श्वासोच्छवासावर खर्च केला जातो. या प्रकरणात, एकूण ऊर्जा प्रत्येक वेळी अनेक वेळा कमी होते. याचा परिणाम म्हणजे अन्न साखळींची मर्यादित लांबी. अन्नसाखळी जितकी लहान असेल किंवा जीव तिच्या सुरुवातीच्या जवळ असेल तितकी त्यात उपलब्ध उर्जेचे प्रमाण जास्त असेल.

मांसाहारी अन्न साखळी उत्पादकांकडून शाकाहारी प्राण्यांकडे जाते, जे लहान मांसाहारी खातात, जे मोठ्या मांसाहारींसाठी अन्न म्हणून काम करतात, इत्यादी. जसजसे ते शिकारी साखळी वर जातात तसतसे प्राणी आकारात वाढतात आणि त्यांची संख्या कमी होते. त्यामध्ये भक्षकांच्या सहभागामुळे साखळीची लांबी वाढते. भक्षकांच्या तुलनेने साध्या आणि लहान अन्न शृंखलामध्ये द्वितीय श्रेणीतील ग्राहकांचा समावेश होतो:

गवत (निर्माता) -» ससे (ग्राहकआय ऑर्डर) ->

-» कोल्हा (ग्राहक II ऑर्डर).

दीर्घ आणि अधिक जटिल साखळीमध्ये पाचव्या क्रमांकाचे ग्राहक समाविष्ट आहेत:

पाइन -> ऍफिड्स -> लेडीबग्स -> स्पायडर ->

-» कीटकभक्षी पक्षी -> शिकारी पक्षी.

गवत -» शाकाहारी सस्तन प्राणी -> Fleas -> Flagellates.

अपायकारक साखळींमध्ये, उपभोक्ते विविध पद्धतशीर गटांचे अपायकारक असतात: लहान प्राणी, प्रामुख्याने अपृष्ठवंशी, जे जमिनीत राहतात आणि गळून पडलेल्या पानांवर खातात, किंवा जीवाणू आणि बुरशी जे सेंद्रिय पदार्थांचे विघटन करतात. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, डेट्रिटिव्होर्सच्या दोन्ही गटांची क्रिया कठोर समन्वयाने दर्शविली जाते: प्राणी सूक्ष्मजीवांच्या कार्यासाठी परिस्थिती निर्माण करतात, प्राण्यांचे मृतदेह आणि मृत वनस्पती लहान भागांमध्ये विभाजित करतात.

डेट्रिटस चेन देखील कुरणातील साखळ्यांपासून वेगळे आहेत की मोठ्या संख्येने हानिकारक प्राणी एक प्रकारचा समुदाय बनवतात, ज्याचे सदस्य विविध ट्रॉफिक कनेक्शनद्वारे एकमेकांशी जोडलेले असतात (चित्र 10.4).

तांदूळ. १०.४.

या प्रकरणात, आपण भक्षकांच्या रेषीय साखळ्यांपासून विभक्त डेट्रिटिव्होर्सच्या अन्न जाळ्याच्या अस्तित्वाबद्दल बोलू शकतो. याशिवाय, अनेक डेट्रिटिव्होर्समध्ये विविध प्रकारचे पोषण असते आणि ते परिस्थितीनुसार डेट्रिटससह शैवाल, लहान प्राणी इत्यादींचा वापर करू शकतात.

तांदूळ. १०.५. फूड वेब्समधील सर्वात महत्वाचे कनेक्शन: अ -अमेरिकन प्रेरी; b- हेरिंगसाठी उत्तरेकडील समुद्रांची परिसंस्था

हिरव्या वनस्पतींपासून आणि मृत सेंद्रिय पदार्थांपासून सुरू होणारी अन्नसाखळी बहुतेक वेळा परिसंस्थांमध्ये एकत्र असते, परंतु जवळजवळ नेहमीच त्यापैकी एक दुसऱ्यावर वर्चस्व गाजवते. तथापि, काही विशिष्ट वातावरणात (उदाहरणार्थ, अथांग आणि भूगर्भात), जेथे क्लोरोफिलसह जीवांचे अस्तित्व प्रकाशाच्या कमतरतेमुळे अशक्य आहे, फक्त हानिकारक-प्रकारच्या अन्न साखळ्या जतन केल्या जातात.

अन्नसाखळी एकमेकांपासून वेगळ्या नसून एकमेकांशी घट्ट गुंफलेल्या असतात. ते तथाकथित अन्न जाळे बनवतात. त्यांच्या निर्मितीचे तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे. प्रत्येक उत्पादकाला एक नाही तर अनेक ग्राहक असतात. या बदल्यात, ग्राहक, ज्यांमध्ये पॉलीफेजचे प्राबल्य आहे, ते एक नव्हे तर अनेक अन्न स्रोत वापरतात. स्पष्ट करण्यासाठी, आम्ही तुलनेने साध्या उदाहरणांची उदाहरणे देतो (चित्र 10. ५अ)आणि जटिल (Fig. 10.55) अन्न जाळे.

जटिल नैसर्गिक समुदायामध्ये, समान संख्येच्या टप्प्यांद्वारे प्रथम ट्रॉफिक स्तर व्यापलेल्या वनस्पतींपासून अन्न मिळवणारे जीव समान ट्रॉफिक पातळीचे मानले जातात. अशाप्रकारे, तृणभक्षी दुसऱ्या ट्रॉफिक स्तरावर (प्राथमिक ग्राहकांची पातळी), तृणभक्षी खाणारे शिकारी तिसऱ्या (दुय्यम ग्राहकांची पातळी) व्यापतात आणि दुय्यम भक्षक चौथे (तृतीय ग्राहकांची पातळी) व्यापतात. यावर जोर देणे आवश्यक आहे की ट्रॉफिक वर्गीकरण गटांमध्ये विभागले जाते स्वत: प्रजाती नव्हे तर त्यांच्या जीवन क्रियाकलापांचे प्रकार. प्रजाती कोणत्या ऊर्जा स्रोतांचा वापर करतात यावर अवलंबून, एका प्रजातीची लोकसंख्या एक किंवा अधिक ट्रॉफिक पातळी व्यापू शकते. त्याचप्रमाणे, कोणतीही ट्रॉफिक पातळी एकाद्वारे नाही, तर अनेक प्रजातींद्वारे दर्शविली जाते, परिणामी अन्न साखळी गुंतागुंतीने गुंफलेली असते.

तर, अन्नसाखळीचा आधार हिरव्या वनस्पती आहेत. दोन्ही कीटक आणि पृष्ठवंशी हिरव्या वनस्पतींना खातात, जे यामधून, दुसऱ्या, तिसऱ्या, इत्यादींच्या ग्राहकांचे शरीर तयार करण्यासाठी ऊर्जा आणि पदार्थांचे स्रोत म्हणून काम करतात. परिमाणाचे आदेश. सामान्य पॅटर्न असा आहे की प्रत्येक लिंकमधील अन्नसाखळीत समाविष्ट असलेल्या व्यक्तींची संख्या सातत्याने कमी होत जाते आणि शिकारीची संख्या त्यांच्या ग्राहकांच्या संख्येपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त असते. हे घडते कारण अन्न साखळीच्या प्रत्येक दुव्यामध्ये, ऊर्जा हस्तांतरणाच्या प्रत्येक टप्प्यावर, त्यातील 80-90% नष्ट होते, उष्णतेच्या रूपात नष्ट होते. ही परिस्थिती साखळी लिंक्सची संख्या मर्यादित करते (सामान्यतः 3 ते 5 पर्यंत असते). सरासरी, 1 हजार किलो वनस्पती 100 किलो तृणभक्षी प्राण्यांचे शरीर तयार करतात. तृणभक्षी खाणारे शिकारी या रकमेतून 10 किलो बायोमास तयार करू शकतात, 4 तर दुय्यम शिकारी फक्त 1 किलो तयार करू शकतात. परिणामी, साखळीच्या प्रत्येक पुढील दुव्यामध्ये जिवंत बायोमास उत्तरोत्तर कमी होत जातो. या पॅटर्नला इकोलॉजिकल पिरॅमिड 5 चे नियम म्हणतात.

IV. जीवांमधील संबंध

1.बायोटिक कनेक्शन

सजीवांमधील संबंधांच्या प्रचंड विविधतांपैकी, विशिष्ट प्रकारचे संबंध वेगळे केले जातात ज्यात भिन्न पद्धतशीर गटांच्या जीवांमध्ये बरेच साम्य असते.

1.सिम्बायोसिस

सहजीवन 1 - सहवास (ग्रीक सिममधून - एकत्र, बायोस - जीवन) हा संबंधांचा एक प्रकार आहे ज्यातून दोन्ही भागीदार किंवा किमान एक फायदा होतो.

सिम्बायोसिस परस्परवाद, प्रोटोकोऑपरेशन आणि कॉमन्सॅलिझममध्ये विभागले गेले आहे.

परस्परवाद 2 - सहजीवनाचा एक प्रकार ज्यामध्ये दोन प्रजातींपैकी प्रत्येकाची उपस्थिती दोघांसाठी अनिवार्य होते, प्रत्येक सहवासीयांना तुलनेने समान फायदे मिळतात आणि भागीदार (किंवा त्यापैकी एक) एकमेकांशिवाय अस्तित्वात राहू शकत नाहीत.

परस्परवादाचे एक विशिष्ट उदाहरण म्हणजे दीमक आणि त्यांच्या आतड्यांमध्ये राहणारे फ्लॅगेलेटेड प्रोटोझोआ यांच्यातील संबंध. दीमक लाकूड खातात, परंतु त्यांच्याकडे सेल्युलोज पचवण्यासाठी एंजाइम नसतात. फ्लॅगेलेट असे एन्झाइम तयार करतात आणि फायबरचे शर्करामध्ये रूपांतर करतात. प्रोटोझोआ शिवाय - सिम्बियंट्स - दीमक उपासमारीने मरतात. अनुकूल मायक्रोक्लीमेट व्यतिरिक्त, फ्लॅगेलेट स्वतःच आतड्यांमध्ये पुनरुत्पादनासाठी अन्न आणि परिस्थिती प्राप्त करतात.

Protocooperation 3 - सहजीवनाचा एक प्रकार ज्यामध्ये सहअस्तित्व दोन्ही प्रजातींसाठी फायदेशीर आहे, परंतु त्यांच्यासाठी आवश्यक नाही. या प्रकरणांमध्ये, भागीदारांच्या या विशिष्ट जोडीमध्ये कोणताही संबंध नाही.

साम्यवाद - सहजीवनाचा एक प्रकार ज्यामध्ये सहवास करणार्‍या प्रजातींपैकी एकाला इतर प्रजातींना कोणतेही नुकसान किंवा फायदा न घेता काही फायदा होतो.

साम्यवाद, या बदल्यात, भाडेकरू, सह-आहार आणि फ्रीलोडिंगमध्ये विभागले गेले आहे.

"भाडेकरू" 4 - कॉमन्सॅलिझमचा एक प्रकार ज्यामध्ये एक प्रजाती दुसरी (त्याचे शरीर किंवा त्याचे घर) निवारा किंवा घर म्हणून वापरते. विशेष महत्त्व म्हणजे अंडी किंवा किशोरवयीन मुलांचे संरक्षण करण्यासाठी विश्वसनीय आश्रयस्थानांचा वापर करणे.

गोड्या पाण्यातील कडू प्राणी आपली अंडी बायव्हल्व्ह मोलस्कच्या आवरण पोकळीत घालते - दातहीन. घातली अंडी स्वच्छ पाणी पुरवठ्याच्या आदर्श परिस्थितीत विकसित होतात.

"सहयोग" 5 - कॉमन्सॅलिझमचा एक प्रकार ज्यामध्ये अनेक प्रजाती भिन्न पदार्थ किंवा एकाच संसाधनाचे काही भाग वापरतात.

"फ्रीलोडिंग" 6 - कॉमन्सॅलिझमचा एक प्रकार ज्यामध्ये एक प्रजाती दुसर्‍या जातीचे अन्न खातो.

प्रजातींमधील घनिष्ठ नातेसंबंधांमध्ये फ्रीलोडिंगच्या संक्रमणाचे एक उदाहरण म्हणजे उष्णकटिबंधीय आणि उपोष्णकटिबंधीय समुद्रात राहणारे चिकट मासे, शार्क आणि सेटेशियन यांच्यातील संबंध. स्टिकरचा पुढचा पृष्ठीय पंख एका सक्शन कपमध्ये बदलला आहे, ज्याच्या मदतीने ते मोठ्या माशाच्या शरीराच्या पृष्ठभागावर घट्टपणे धरले जाते. काठ्या जोडण्याचा जैविक अर्थ म्हणजे त्यांची हालचाल आणि सेटलमेंट सुलभ करणे.