§ 33. Правда ли, что растения кормят всех, даже хищников? 117

Определения и обозначения

Фотосинтез — образование растениями органических веществ из воды и углекислого газа на свету с выделением кислорода. Проще говоря, зелёный лист с помощью света создаёт пищу для растения. Это объясняет, откуда у растения появляются вещества для роста.

Производители — организмы, создающие органические вещества из неорганических; к ним относятся зелёные растения. Они используют воду, углекислый газ и энергию Солнца, а не получают готовую пищу от других организмов. Поэтому производители становятся началом большинства пищевых цепей.

Потребители — организмы, получающие готовые органические вещества с пищей; к ним относятся животные. Растительноядные потребители едят растения, а хищники — других животных. Так вещества и энергия переходят от одного организма к другому.

Цепь питания — последовательность организмов, в которой каждый предыдущий служит пищей для следующего. Например, травой питается кузнечик, кузнечиком — лягушка, а лягушкой — аист. Стрелки в такой записи показывают направление передачи пищи и энергии.

Как это устроено

Растения называют производителями, потому что они сами изготавливают органические вещества. В зелёных клетках на свету вода и углекислый газ превращаются в вещества, необходимые для роста и жизнедеятельности растения. Кислород при этом выделяется в окружающую среду. Значит, растение не получает готовую пищу из почвы, а создаёт её внутри себя.

Энергия Солнца запасается в органических веществах растения. Когда травоядное животное ест траву, оно получает вместе с пищей эти вещества и часть запасённой энергии. Затем энергия используется для движения, роста и других процессов в организме животного. Поэтому растения становятся источником пищи и энергии для растительноядных потребителей.

Хищник может не есть растения напрямую, но его добыча часто питается именно ими. Например, мышь ест семена, а сова ловит мышь. Если растений и семян станет меньше, мышей будет меньше, а сове станет труднее находить пищу. Так зависимость хищника от растений проходит через несколько звеньев.

После гибели организмов в природе остаются листья, стебли, тела животных и другие органические остатки. Грибы и бактерии-разрушители разлагают их на более простые вещества. Эти вещества возвращаются в почву, воду и воздух, а растения снова используют часть из них. Благодаря разрушителям вещества не исчезают, а участвуют в круговороте.

В природе один организм обычно связан сразу с несколькими видами пищи и врагов. Кузнечик может есть разные растения, а его добычей могут быть лягушка, птица или паук. Поэтому отдельные цепи пересекаются и образуют пищевую сеть. Изменение одного вида способно затронуть сразу несколько связанных организмов.

Роль организмов в пищевых связях

Таблица помогает сравнить, откуда разные группы получают органические вещества и какое место занимают в пищевых связях. Чтобы прочитать её, двигайтесь от производителей к потребителям, а затем учитывайте работу разрушителей.

Разбор задач

Цепь с травой, кузнечиком, лягушкой и аистом

Условие: составьте цепь питания с участием травы, кузнечика, лягушки и аиста. Нужно расположить организмы так, чтобы каждый следующий получал пищу от предыдущего. Нельзя начинать цепь с хищника, потому что сначала нужно показать источник органических веществ.

1. Определяем производителя: трава сама создаёт органические вещества и является началом цепи.
2. Проверяем, кто ест траву: кузнечик питается растениями, поэтому ставим его после травы.
3. Выясняем, кто ест кузнечика: лягушка ловит кузнечиков и становится следующим звеном.
4. Завершаем цепь аистом: он может питаться лягушками.

Ответ: трава → кузнечик → лягушка → аист. Стрелка означает «служит пищей для», а не просто «находится рядом».

Зависимость хищников от растений

Условие: объясните, почему уменьшение количества растений может привести к сокращению численности хищников. Рассуждение нужно провести через звенья цепи, а не утверждать, что хищники начинают есть растения. Ищем причину, которая связывает растения с пищей хищника.

1. Меньше растений означает меньше пищи для растительноядных животных.
2. При недостатке пищи численность таких животных может сократиться.
3. Хищники потеряют часть добычи и будут хуже питаться или станут конкурировать за оставшихся животных.
4. Поэтому со временем численность хищников тоже может уменьшиться.

Ответ: растения влияют на хищников через растительноядных животных, которыми хищники питаются. Уменьшение первого звена может вызвать изменения во всей цепи.

От цепей к пищевой сети

Условие: по перечню организмов составьте несколько цепей питания и покажите, как они образуют сеть. Возьмём траву, семена, кузнечика, мышь, лягушку, сову и лису. Нужно найти общие звенья и не нарушить направление питания.

1. Составляем одну цепь: трава → кузнечик → лягушка → сова.
2. Составляем другую: семена → мышь → сова.
3. Добавляем возможную связь: семена → мышь → лиса.
4. Замечаем общее звено: сова получает пищу из разных цепей, а растения и семена связывают несколько потребителей.

Ответ: несколько цепей пересекаются и образуют пищевую сеть. В ней один организм может иметь несколько источников пищи и несколько врагов.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что хищники не зависят от растений, потому что сами их не едят. Так думают, если рассматривают только непосредственную пищу хищника. Проверьте себя: назовите добычу хищника и выясните, чем питается она.

Ошибка: называть первым звеном цепи любое животное. Это происходит, когда забывают об источнике органических веществ и энергии. Проверьте цепь вопросом «кто создаёт пищу сам?» — обычно ответом будет зелёное растение.

Ошибка: путать цепь питания с перечнем случайно связанных организмов. Причина ошибки — пропуск вопроса «кто кого ест». Проверьте каждую стрелку: следующий организм должен получать пищу от предыдущего.

Ошибка: считать растения готовой пищей, которую они получают из почвы. На самом деле почва даёт растениям воду и минеральные вещества, а органические вещества создаются при фотосинтезе. Проверьте себя: назовите три условия фотосинтеза — свет, вода и углекислый газ.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания о признаках живых организмов, строении и жизнедеятельности растений, значении света и воздуха. Дальше эти сведения пригодятся при изучении экосистем, круговорота веществ и взаимосвязей организмов. Связь с охраной природы видна в том, что изменение численности одного вида может нарушить всю пищевую сеть.

Что запомнить

• Зелёные растения — производители органических веществ.
• Основной источник энергии для большинства пищевых цепей — Солнце.
• Растительноядные животные получают вещества и энергию, питаясь растениями.
• Хищники зависят от растений через организмы, которыми питаются.
• Разрушители перерабатывают остатки организмов и возвращают вещества в окружающую среду.
• Пищевые цепи объединяются в пищевые сети.
• Растения связаны с питанием практически всех живых организмов.