Неживые природные объекты, такие, как атмосфера, вода, почва и каменные породы, служат средой обитания для живых организмов. Растения и животные, с их средой обитания, образуют различные экологические системы — пустыни, лесистые долины умеренного климата или влажные тропические леса. Все элементы экосистемы зависят друг от друга, так же зависят и сами экосистемы. Взятые в целом, экосистемы нашей планеты образуют единую макроэкосистему — нашу Землю.
Цепочки питания
Все растения и животные нуждаются в пище для поддержания жизни. Питание дает энергию всем живым организмам. Зеленые растения поглощают солнечную энергию и используют ее для фотосинтеза. Животные не способны на это, и источником пищи для них служат растения или другие животные. В любой экосистеме все живые организмы связаны между собой так называемыми цепочками питания. Растения — первое звено в этих цепочках. Они являются источниками и служат пишей для разнообразных травоядных животных, которых принято называть первичными потребителями. Животных, питающихся первичными потребителями, принято называть вторичными потребителями, а животных, поедающих вторичных потребителей, — третичными потребителями. Например зеленые растения – источники, гусеница (травоядное существо) – первичный потребитель, землеройка (хищник) – вторичный потребитель и сова-сипуха (плотоядная птица) – третичный потребитель.
Разрушение экосистем
Если какая-то часть экосистемы меняется или исчезает, это оказывает влияние и на остальные ее элементы. Так, если в цепочке питания гибнет первичный потребитель, то могут вымереть вторичный и третичный потребители, зато источник получает возможность быстро распространяться и размножаться. По всей Земле идет постоянное разрушение экосистем, это происходит, например, при расчистке земель для сельского хозяйства или строительства. Разрушение экосистем представляет серьезную угрозу для всей планеты. Например, во влажных лесах обитает больше всего видов насекомых и растений. В наше время происходит массовая вырубка этих лесов, и многим видам угрожает полное уничтожение.
Некрофаги
В любой цепочке питания существуют некрофаги — организмы, питающиеся мертвыми растениями и останками животных. Они ускоряют процесс распада и гниения, в результате чего образуются различные питательные вещества, всасывающиеся в почву. Бактерии, грибы и некоторые насекомые являются некрофагами.
Опыты с некрофагами
Основные некрофаги — бактерии и грибы. В воздухе множество разнообразных бактерий; кроме того, в нем часто присутствуют микроскопические семена грибов — споры. Вы можете сами поставить опыт, который докажет вам, что бактерии постоянно окружают нас всюду.
Что вам потребуется:
1. Оставьте на столе кусок свежего хлеба на несколько минут, чтобы на него осели бактерии и споры. Разрежьте его на четыре кусочка.
2. Положите три из них в отдельные пластиковые пакеты (обозначенные А, Б и В). Плотно завяжите их.
3. Последний, четвертый кусок высушите на солнце на подоконнике. Поместите пакет А в теплое помещение, пакет Б — в прохладное, а пакет В — в холодильник.
4. Когда четвертый кусок высохнет, положите его в отдельный пакет и поместите рядом с пакетом А.
5. Оставьте кусочки полежать хотя бы неделю. Вы убедитесь, что споры лучше всего прорастают во влажной теплой атмосфере. На сухаре и на хлебе из холодильника грибы и бактерии почти не развиваются.
Сеть питания
В каждой экосистеме существует множество различных цепочек питания. Они взаимосвязаны друг с другом, так как животные любого отдельного вида обычно питаются растениями и животными нескольких разных видов. В результате этого возникают сложные сети питания. Некоторые виды животных, так называемые всеядный, питаются и растениями и животными. В разное время они могут быть звеньями разных цепочек питания. Например, дикие свиньи-пекари — питаются растениями и являются первичными потребителями в одной цепочке питания. Однако они поедают и гусениц, становясь вторичными потребителями во второй цепочке и т. д. Плотоядные животные также становятся разными звеньями в разных цепочках питания. Так, ягуар, поедая капибару, становится вторичным потребителем, а пожирая тамандуа — третичным.
Симбиоз
Группа растений и животных, обитающих в экосистеме, существует по законам симбиоза. Конкретный тип симбиоза зависит от климата, и в разных концах света сосуществуют самые разнообразные растения и животные. В морях и океанах также существуют различные климатические зоны и виды симбиоза, зависящие от течений и глубины. Коралловые рифы образуются из останков крохотных животных — коралловых полипов. Каждый полип образует твердый известковый скелет, защищающий нежное тельце животного и остающийся после его смерти. Из этих скелетов со временем образуются коралловые рифы.
Экологические ниши
Роль и место каждого растения и животного в экосистеме, где они живут и питаются, принято называть экологической нишей. Многие ниши расположены совсем рядом друг с другом, но два вида организмов не могут ужиться в одной и той же нише. Иначе между ними неизбежно возникнет борьба за пищу и жизненное пространство и один из них погибнет или будет оттеснен с этой территории. В африканской полупустыне — саванне — многие виды животных сосуществуют бок о бок благодаря тому, что питаются разными частями одного и того же растения.