Превращения веществ и поток энергии в биогеоценозе

Рассматриваемый биогеоценз, как и другие, подчиняется двум фундаментальным законам природы: первому и второму законам термодинамики:

Первый закон термодинамики – энергия не исчезает и не появляется. Она переходит из одной формы в другую. Общая сумма энергии остается постоянной. Например, свет переходит в тепло, солнечная энергия переходит в энергию химических соединений.

Второй закон термодинамики – эффективность перехода энергии из одной формы в другую никогда не бывает 100%. Все формы энергии пытаются перейти в менее организованную, более хаотическую форму (энтропию). Этот закон еще иногда называют законом энтропии. Энтропия – это мера хаоса, мера неупорядоченности. Организмы способны поддерживать сложную структуру, упорядоченность. Но для этого необходимо, чтобы к ним постоянно поступала энергия.

В естественных биогеоценозах процесс образования энергии в живых организмах и ее дальнейшее превращение можно представить таким образом: СО2 + Н2О + свет + хлорофилл → АТФ → органическое вещество → дыхание → СО2 + Н2О + АТФ → рост, развитие, размножение и др.

Путь, по которому можно проследить, как передается энергия в биогеоценозах от одного организма к другому, называют цепью питания. Место каждого организма в этой цепи называют трофическим уровнем.

Трофические уровни и сопутствующие им энергетические связи и отношения составляют структуру биогеоценоза. В нем постоянно происходит перенос веществ и энергии, заключенной в пище, первоначально созданной преимущественно зелеными растениями путем поедания одних организмов или продуктов их жизнедеятельности другими. Так, путем соединения между собой отдельных звеньев образуется цепь питания. В биогеоценозе обычно формируется несколько пищевых цепей, которые не изолированы одна от другой, а тесно переплетаются, образуя пищевую или трофическую сеть.

Важнейшая особенность организации биогеоценоза – последовательное распределение всех компонентов по трофоэнергетическим уровням цепей питания и их взаимосвязанным сочетаниям – пищевым (кормовым) сетям, представляющим собой единую функциональную систему обмена веществ и энергии в его рамках. Но такие закономерности превращения веществ и потока энергии характерны для естественного биогеоценоза.

За счет того, что квартира – искусственно созданный биогеоценоз, многие трофические связи, характерные для естественного биогеоценоза, в нем нарушены. Допустим, какие-то трофические уровни могут быть выпущены из цепи питания. Цепи питания являются оборванными или более короткими, в большей степени, изолированными друг от друга. Как уже говорилось ранее, все это связано с тем, что поддержание баланса биогеоценоза в данном случае зависит от человека, ведь включение новых компонентов в пищевые цепи осуществляет именно он.

Еще статьи по теме

Законодательство Республики Башкортостан в области экологического мониторинга Законодательство Российской Федерации в области экологического мониторинга является на сегодняшний день одной из неразвитых (и поэтому требующей тщательной разработки) областей экологического права России. Целью данной работы является анал ...

Стационарные пункты наблюдения России Что такое экологический мониторинг Подлинно многие и почти бесчисленные наблюдения перемен и явлений, на воздухе бывающих, ...учинены от испытателей натуры и ...сообщены ученому свету, так чтобы нарочитой подлинности в предсказании погод у ...