Біотичні компоненти екосистеми

ПродуцентиКонсументиРедуценти

ФотоавтотрофиХемоавтотрофиФаготрофиСапротрофи

Мал. 2. Біотичні компоненти екосистеми

Перша група організмів - продуценти або автотрофні організми (греческіеauto- сам, trophe-їжа) - створюють органічну речовину з простих неорганічних речовин з використанням енергії світла (фотоавтотрофи) або енергії хімічних зв'язків (хемотрофи).

Фотоавтотрофи використовують як джерело енергії сонячне світло, а в якості поживного матеріалу - неорганічні речовини, в основному вуглекислий газ і воду. До цієї групи організмів відносяться всі зелені рослини і деякі бактерії. У процесі життєдіяльності вони синтезують на світлі органічні речовини - вуглеводи або цукру:

Хемотрофи використовують енергію, що виділяється при хімічних реакціях. До цієї групи належать, наприклад, нитрифицирующие бактерії, що окислюють аміак до азотистої і потім азотної кислоти:

Хімічна енергія, що виділилася при цих реакціях, використовується бактеріями для відновлення вуглекислого газу до вуглеводів.

Друга група організмів - консументи (латінскоеconsume- споживач) першого, другого, третього порядків або гетеротрофні організми (грецькі heteros - інший, trophe - їжа) - споживають готове органічна речовина, але не доводять його до розкладання до простих мінеральних складових (тварини, частина мікроорганізмів , паразитичні рослини). Ці організми використовують органічні речовини, які створили продуценти, як джерело і живильного матеріалу і енергії. Вони діляться на фаготрофи (грецьке phagos - пожирає) і сапротрофов (грецьке sapros - гнилої).

Фаготрофи харчуються безпосередньо рослинними або тваринними організмами. До них відносяться в основному великі тварини - макроконсументи. Сапротрофи використовують для харчування органічні речовини мертвих залишків.

Третя група організмів - редуценти (латінскоеreducens- повертає) або деструктори - перетворюють органічна речовина в прості неорганічні сполуки. До редуцентам відносяться головним чином мікроскопічні організми (бактерії, гриби і ін.) - мікроконсументи.

Екосистеми, що здаються вільними від зовнішнього світу, в кінцевому рахунку, залежать від певного зовнішнього фактора - сонячного світла або дуже рідко від отримання енергії за рахунок хімічних перетворень. Сонячна енергія, сприйнята колись рослинами, продовжує свій кругообіг по всій екосистемі у вигляді органічної матерії. В кінці ланцюга стоїть редуцентам, який живиться як рослинами, так і тваринами. Він знову розщеплює їжу на початкові складові частини - воду, вуглекислий газ і мінеральні солі. У підсумку в цей дуже складний круговорот включається і людина. Якщо фактори, що забезпечують життєдіяльність екологічної системи, виявляються порушеними, то станеться помітне відхилення від усталеного рівноваги, що може привести до катастрофи всієї екосистеми.

Таким чином, стійкість екосистем і їх сукупності, тобто біосфери, залежить від наступних факторів.

Біосфера використовує зовнішні джерела - сонячну енергію та енергію розігріву земних надр - для підтримки життєдіяльності навколишнього середовища. Постійне використання певної кількості енергії і її розсіювання у вигляді тепла створили тепловий баланс у біосфері. Порушення його може привести до смерті живих істот, які можуть існувати тільки в певному тепловому діапазоні.

Біосфера як сукупність екосистем використовує речовини (переважно легкі біогенні елементи - водень, вуглець, азот, фосфор, калій, кисень) в основному у формі кругообігів. Біогеохімічні цикли елементів відпрацьовані еволюційно і не призводять до накопичення шкідливих речовин. Тому більшість підприємств з виробництва харчових продуктів можна організувати без скидання забруднюючих речовин в навколишнє середовище.

У біосфері існує величезне різноманіття видів і біологічних спільнот. Конкурентні та хижацькі відносини між ними сприяють встановленню рівноваги і рятують від загрози з боку внутрішніх факторів. У багатьох видів розвинені захисні реакції від хвороб, механізм яких вивчений не до кінця. Генофонд дикої природи - безцінний дар, можливості якого використані в малому ступені.

Практично всі закономірності, характерні для живого, мають адаптивне значення. Біосистеми змушені пристосовуватися до безперервно мінливих умов життя. Якщо темп змін умов життя перевищує адаптивні можливості систем, то вони гинуть.

Саморегуляція, або підтримання чисельності популяції, залежать від сукупності абіотичних і біотичних факторів.