Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 2
В лесную подстилку и за-
тененные ручьи основная часть органического материала посту-
пает в виде листового опада с деревьев. В придонные слои
538
Ч. 2. Взаимодействия
РАЗМЕЛЬЧИТЕЛИ
СОБИРАТЕЛИ
-/ Tipuia
- личинка
долгоножки
Gammarus
пресноводное
ЫетитНа
- личинка
веснянки
Ephemera
-- роющая
личинка
поденки
Tubifex
— мапощетинковыя
червь
Chsronomus
~ личинка
комара-звонца
СОСКРЕБАТЕПИ
ФИЛЫРАТОРЫ-СОБИРАТЕЛИ
Glossosoma
— личинка
ручейника в домике
Heptagenia
Simulium
- пичинка мошки
Hydropsyche
~ строящая сети
личинка ручейника
и ее фильтрующая,
сеть
ХИЩНИКИ
Siaiis
— личинка
ВИСЛОКрЫПКИ
Corduiegaster
- нимфа
стрекозы
Рис. 11.7, Примеры различных категорий беспозвоночных консументов в прес
ных водах.
Гл. П. Редуценты и детритофаги
539
листья
¦> КО8
ДЕРЕ8ЬЕ8
И т. д.
Выщелачивание
Водоросли
РОВ
ОРГАНИЧЕСКИЙ
СЛОЙ .
-> НА КАМНЯХ
Соскребете ли
Рис. 11.8. Общая схема потока энергии в ручье. Часть крупнозернистой орга-
нической взвеси (КОВ) вследствие выщелачивания быстро теряется в виде
растворенного органического вещества (РОВ). Оставшаяся часть превращает-
ся в тонкую органическую взвесь (ТОВ) благодаря трем процессам: 1) меха-
ническое разрушение частиц; 2) обработка микроорганизмами, вызывающими
постепенное разрушение; 3) измельчение животными-размельчителями. Кромн
того, животные всех групп, выделяя экскременты (пунктирные линии), попол-
няют ТОВ. РОВ также превращается в ТОВ благодаря физическому процес-
су флоккуляции или поглощению РОВ микроорганизмами. Слой органического
вещества, прикрепленного к камням на дне ручья, образуется из водорослей,
РОВ и ТОВ, осевших на органическую основу.
океана и озер непрерывно оседает детрит из эвфотической зоны.
В пещеры органическое вещество поступает с водой через поч-
ву и между камней в виде раствора и взвеси, заносится ветром
и попадает с мигрирующими животными. В других местообита-
ниях численность детритофагов может быть гораздо ниже, чем
фитофагов, хищников и паразитов, но в некотором количестве
они присутствуют всегда.
11.2.3. Относительная роль микрофлоры и детритофагов
Биомасса: важная, но недостаточно совершенная мера оценки
значимости. — Решающее значение взаимодействий между де-
тритофагами и микроорганизмами. — Жизнь (после смерти)
стенок растительных клеток.
Оценивать роль микрофлоры и детритофагов в разложении
мертвого органического вещества можно различными способа-
ми. Сравнивая эти группы по численности, мы увидим, что пре-
обладающими будут бактерии. Это почти неизбежно, поскольку
в данном случае учитываются отдельные клетки. Сравнение био-
массы дает иные результаты. На рис. 11.9 приведены относи-
тельные значения количества биомассы (по содержанию азота)
у разных групп организмов, участвующих в разложении листо-
S10
Ч. 2. Взаимодействия
О
О
Месяцы
Рис. 11.9, Относительное значение
микрофлоры в разложении лесного
опада по сравнению с членистоно-
гими, дождевыми червями и нема-
тодами, оцененное по содержанию
в них азота. Микробная актив-
ность гораздо выше, чем актив-
ность детритофагов, но обилие
детритофагов в течение года бо-
Д лее постоянно. (По Ausmus et al,
1972.)
вого опада в лесной подстилке. В течение большей части года
биомасса микроорганизмов в 5—10 раз превышала биомассу
детритафагов. Биомасса детритофагав в течение года изменя-
лась не столь значительно, потому что животные этой группы
менее чувствительны к колебаниям абиотических условий
и зимой они фактически преобладали в сообществе.
К сожалению, биомасса различных групп редуцентов сама
по себе довольно слабо характеризует их относительный вклад
в процесс разложения. Популяции короткоживущих высокоак-
тивных организмов могут играть большую роль в функциониро-
вании всего сообщества, чем более крупные долгоживущие но
медлительные животные (например, слизни!), которые делают
больший вклад в биомассу. В целом оценить относительный
вклад микроорганизмов и детритофагов в процесс разложения
органического вещества очень трудно. Прежде всего это связано
с тем, что жизнедеятельность этих организмов тесно связана.
Разложение мертвого органического материала представляет
собой не просто сумму процессов жизнедеятельности микроор-
ганизмов и детритофагов. Оно в значительной степени определя-
ется взаимодействием между ними. Природу такого взаимодей-
ствия иллюстрирует рис. 11.10, на котором представлены
результаты очень простого эксперимента. В микрокосм, содержа-
щий 1 г дубового листового опада, помещали разное число мок-
риц. Присутствие этих ракообразных вызывало увеличение ин-
тенсивности дыхания микрофлоры (индекса скорости разложе-
Гл. 11. Редуценты и Детритофаги
541
150
сГ 130
а
а
о
&
I
110
90
70
50
30
• 6 Численность
АЮ изопод
О 0
10 15 20 25 30
Время, сут
35 40
Рис. 11.10. Влияние жизнедеятельности мокриц (Isopoda) на процесс микроб-
ного разложения листового опада в лабораторных микрокосмах.
тененные ручьи основная часть органического материала посту-
пает в виде листового опада с деревьев. В придонные слои
538
Ч. 2. Взаимодействия
РАЗМЕЛЬЧИТЕЛИ
СОБИРАТЕЛИ
-/ Tipuia
- личинка
долгоножки
Gammarus
пресноводное
ЫетитНа
- личинка
веснянки
Ephemera
-- роющая
личинка
поденки
Tubifex
— мапощетинковыя
червь
Chsronomus
~ личинка
комара-звонца
СОСКРЕБАТЕПИ
ФИЛЫРАТОРЫ-СОБИРАТЕЛИ
Glossosoma
— личинка
ручейника в домике
Heptagenia
Simulium
- пичинка мошки
Hydropsyche
~ строящая сети
личинка ручейника
и ее фильтрующая,
сеть
ХИЩНИКИ
Siaiis
— личинка
ВИСЛОКрЫПКИ
Corduiegaster
- нимфа
стрекозы
Рис. 11.7, Примеры различных категорий беспозвоночных консументов в прес
ных водах.
Гл. П. Редуценты и детритофаги
539
листья
¦> КО8
ДЕРЕ8ЬЕ8
И т. д.
Выщелачивание
Водоросли
РОВ
ОРГАНИЧЕСКИЙ
СЛОЙ .
-> НА КАМНЯХ
Соскребете ли
Рис. 11.8. Общая схема потока энергии в ручье. Часть крупнозернистой орга-
нической взвеси (КОВ) вследствие выщелачивания быстро теряется в виде
растворенного органического вещества (РОВ). Оставшаяся часть превращает-
ся в тонкую органическую взвесь (ТОВ) благодаря трем процессам: 1) меха-
ническое разрушение частиц; 2) обработка микроорганизмами, вызывающими
постепенное разрушение; 3) измельчение животными-размельчителями. Кромн
того, животные всех групп, выделяя экскременты (пунктирные линии), попол-
няют ТОВ. РОВ также превращается в ТОВ благодаря физическому процес-
су флоккуляции или поглощению РОВ микроорганизмами. Слой органического
вещества, прикрепленного к камням на дне ручья, образуется из водорослей,
РОВ и ТОВ, осевших на органическую основу.
океана и озер непрерывно оседает детрит из эвфотической зоны.
В пещеры органическое вещество поступает с водой через поч-
ву и между камней в виде раствора и взвеси, заносится ветром
и попадает с мигрирующими животными. В других местообита-
ниях численность детритофагов может быть гораздо ниже, чем
фитофагов, хищников и паразитов, но в некотором количестве
они присутствуют всегда.
11.2.3. Относительная роль микрофлоры и детритофагов
Биомасса: важная, но недостаточно совершенная мера оценки
значимости. — Решающее значение взаимодействий между де-
тритофагами и микроорганизмами. — Жизнь (после смерти)
стенок растительных клеток.
Оценивать роль микрофлоры и детритофагов в разложении
мертвого органического вещества можно различными способа-
ми. Сравнивая эти группы по численности, мы увидим, что пре-
обладающими будут бактерии. Это почти неизбежно, поскольку
в данном случае учитываются отдельные клетки. Сравнение био-
массы дает иные результаты. На рис. 11.9 приведены относи-
тельные значения количества биомассы (по содержанию азота)
у разных групп организмов, участвующих в разложении листо-
S10
Ч. 2. Взаимодействия
О
О
Месяцы
Рис. 11.9, Относительное значение
микрофлоры в разложении лесного
опада по сравнению с членистоно-
гими, дождевыми червями и нема-
тодами, оцененное по содержанию
в них азота. Микробная актив-
ность гораздо выше, чем актив-
ность детритофагов, но обилие
детритофагов в течение года бо-
Д лее постоянно. (По Ausmus et al,
1972.)
вого опада в лесной подстилке. В течение большей части года
биомасса микроорганизмов в 5—10 раз превышала биомассу
детритафагов. Биомасса детритофагав в течение года изменя-
лась не столь значительно, потому что животные этой группы
менее чувствительны к колебаниям абиотических условий
и зимой они фактически преобладали в сообществе.
К сожалению, биомасса различных групп редуцентов сама
по себе довольно слабо характеризует их относительный вклад
в процесс разложения. Популяции короткоживущих высокоак-
тивных организмов могут играть большую роль в функциониро-
вании всего сообщества, чем более крупные долгоживущие но
медлительные животные (например, слизни!), которые делают
больший вклад в биомассу. В целом оценить относительный
вклад микроорганизмов и детритофагов в процесс разложения
органического вещества очень трудно. Прежде всего это связано
с тем, что жизнедеятельность этих организмов тесно связана.
Разложение мертвого органического материала представляет
собой не просто сумму процессов жизнедеятельности микроор-
ганизмов и детритофагов. Оно в значительной степени определя-
ется взаимодействием между ними. Природу такого взаимодей-
ствия иллюстрирует рис. 11.10, на котором представлены
результаты очень простого эксперимента. В микрокосм, содержа-
щий 1 г дубового листового опада, помещали разное число мок-
риц. Присутствие этих ракообразных вызывало увеличение ин-
тенсивности дыхания микрофлоры (индекса скорости разложе-
Гл. 11. Редуценты и Детритофаги
541
150
сГ 130
а
а
о
&
I
110
90
70
50
30
• 6 Численность
АЮ изопод
О 0
10 15 20 25 30
Время, сут
35 40
Рис. 11.10. Влияние жизнедеятельности мокриц (Isopoda) на процесс микроб-
ного разложения листового опада в лабораторных микрокосмах.
<< Назад 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
Вперед >>