
Зміст:
1. Екосистеми;
2. Ланцюг живлення;
3. Правило екологічної піраміди;
4. Колообіг речовин і потік енергії в екосистемах;
Ланцюг живлення (трофічний ланцюг) – це послідовний ряд живих організмів, пов’язаних харчовими зв’язками, який відображає передачу речовини та енергії в екосистемі
Першою ланкою більшості ланцюгів живлення є продуценти, якими є автотрофні організми. Наступні ланки трофічних ланцюгів займають гетеротрофні консументи: рослиноїдні, м’ясоїдні та всеїдні тварини. Рештки організмів ще містять органічні речовини й енергію, тому можуть бути використані редуцентами. Це сапротрофні бактерії, гриби й тварини. Таким чином, функціональними компонентами екосистем є продуценти, консументи й редуценти.
Пасовищні, або ланцюги виїдання (іл. 150), – це ряд організмів, який починається із зелених рослин (наприклад, трава – зеленейконик – ящірка – яструб). Детритні, або ланцюги розщеплення (іл. 151), – це ряд організмів, що починається з мертвої органічної речовини
(наприклад, опале листя – дощовий черв’як – кріт – лисиця).
У будь-якій екосистемі різні ланцюги живлення не існують окремо один від одного, а взаємопереплетені, оскільки один і той самий вид одночасно може бути ланкою різних ланцюгів живлення. Переплітаючись, ланцюги живлення формують мережу живлення (трофічну мережу) (іл. 152). 
Правило екологічної піраміди (закон піраміди енергії Р. Ліндемана (1942), правило «десяти відсотків»): екологічна ефективність кожної наступної ланки приблизно в 10 разів менша попередньої внаслідок втрат енергії на кожному трофічному рівні.
Екологічна піраміда – це графічне відображення трофічної структури ланцюга живлення. Залежно від показника, покладеного в основу, є різні види екологічних пірамід:
• піраміда чисел – відображає кількість особин у кожному рівні ланцюга живлення; може бути оберненою;
• піраміда біомаси – кількість органічної речовини; лише прямого типу;
• піраміда енергії – кількість енергії в їжі; лише прямого типу.

Закон односпрямованості потоку енергії: енергія, що її отримує екосистема, передається в одному напрямку від продуцентів до консументів та редуцентів.
Закон внутрішньої динамічної рівноваги: речовина, енергія, інформація та процеси, що їх пов’язують, перебувають у тісному взаємозв’язку. Зміна одного з показників неминуче призводить до змін інших за умови збереження фундаментальних властивостей – саморегуляції, самооновлення та самовідтворення.
Колообіг речовин і потік енергії в екосистемі – це перенесення речовин та енергії в екосистемі, що здійснюється за участі продуцентів, консументів та редуцентів.

На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки фітопланктону необхідно, щоб в Арктиці зміг вирости та існувати один білий ведмідь масою 400 кг (ланцюг живлення: фітопланктон – зоопланктон – риби – тюлені – білий ведмідь)? Побудуйте пряму екологічну піраміду біомаси.
Пряма піраміда біомаси:
Фітопланктон – 4 000 000 кг
Зоопланктон – 400 000 кг
Риби – 40 000 кг
Тюлені – 4 000 кг
Білий ведмідь – 400 кг
Джгутикові одноклітинні тварини є паразитами бліх, середовищем життя для яких є рослиноїдні ссавці. Побудуйте піраміду чисельності для ланцюга живлення: трав’янисті рослини (10000) – рослиноїдні ссавці (1) – блохи (100) – одноклітинні тварини-паразити (1000). Побудуйте обернену екологічну піраміду чисельності.
Рослини – рослинноїдні ссавці – блохи – одноклітинні тварини – паразити.
10 000 1 100 1000

В екосистемі метелики і синиці спожили 1000 кг первинної продукції. Яка біомаса засвоїлася метеликами та синицями відповідно?
ПРОДУЦЕНТИ – КОНСУМЕНТИ І ПОРЯДКУ – КОНСУМЕНТИ ІІ ПОРЯДКУ
рослини метелики синиця
1000 кг 100 кг 10 кг
Гусінь знищила рослини, маса яких 1800 грамів (20 % сухої речовини). Визначте приріст біомаси пташки, яка з'їла цю гусінь.
1 800 * 0,2 = 360 г – суха маса
360 / 10 = 36 г – маса пташки
36 / 10 = 3,6 г – приріст біомаси
Використовуючи правило екологічної піраміди, визначте площу (м^2) відповідного біогеоценозу, на якій може прогодуватися морський леопард масою 300 кг (ланцюг живлення: планктон → риба → пінгвін → морський леопард). Біомаса планктону становить 400 г/м^2.

За правилом екологічної піраміди визначте, скільки рослинної речовини необхідно для того, щоб у наведеному біоценозі могли існувати три рослинноїдні птахи масою 1 кг.
Ланцюг живлення: рослини - птахи
10 кг 1 кг
3 птаха * 10 кг рослинності = 30 кг рослинності.
За правилом екологічної піраміди, визначте, скільки рослинності необхідно, щоб прогодувати лисицю масою 32 кг.
Рослини – заєць – лисиця
3200 кг 320 кг 32 кг


DzȭȘȡȬȕȎȡȐȎȑȡ