Редуценты – организмы, которые перерабатывают останки сложных органических соединений растительного и животного происхождения в простые неорганические соединения (воду, минеральные соли, углекислый газ, азот и т.д.), которые затем используются продуцентами.
Дождевые черви – редуценты или нет?
В ходе переработки останков и экскрементов, редуценты частично освобождают энергию, а частично накапливают за счет собственной биомассы.
Виды
К редуцентам относятся грибы, различные бактерии, детритофаги (питающиеся мертвой органикой). Большинство из них обитает в почве и воде, многих животных (консументов) также можно отнести к редуцентам, так как в процессе их жизнедеятельности происходит минерализация органического вещества.
Грибы и бактерии производят собственные ферменты, которые воздействуют на разрушенную органику, затем поглощают продукты переваривания. Дождевые черви в земле и мелкие беспозвоночные в воде заглатывают органические частички.
Биология | Продуценты, консументы, редуценты. Компоненты пищевой цепи.
Изучая действие бактериальных ферментов, способных проникнуть внутрь отмерших организмов, человек смог использовать эти свойства и создать первый антибиотик – пенициллин.
Примеры редуцентов
Простая водная экосистема – пруд. Здесь растут кувшинки, камыши, водоросли, живут рыбы, земноводные, другие водные обитатели. Отмирая, останки рыб и растений оседают на дно, становятся пищей для местных редуцентов. Перерабатывая останки, они насыщают воду необходимыми веществами, которые используют водоросли и другие обитатели пруда для своей жизнедеятельности.
Другой пример экосистемы – лес. На поверхности грунта лежит слой из опавших листьев, травы, веточек. Некоторые виды насекомых питаются листьями, но главные санитарные функции выполняют бактерии, грибы, а также некоторые виды животных – личинки, клещи, дождевые черви. Перерабатывая отмершие остатки, редуценты удобряют почву и создают все условия для произрастания новых растений и мхов в лесу.
Роль редуцентов
Редуценты играют важную роль в экосистеме. Они не просто минерализуют органические остатки, но и подготавливают пищу для продуцентов. В ходе своей жизнедеятельности постоянно снабжают минеральными веществами почву и воду, которые в свою очередь поглощают продуценты, таким образом, редуценты являются замыкающим звеном в пищевой цепочке и участником полного био-круговорота.
Источник: appteka.ru
Редуценты: примеры, роль в природе. Продуценты, консументы, редуценты
Все живые организмы на нашей планете можно отнести к продуцентам, консументам или редуцентам. О чем говорят эти термины? Каковы особенности организмов, относящихся к той или иной категории? На основании чего предложена такая классификация? Об этом будет рассказано в статье.
Кроме того, более подробно будет раскрыт вопрос о том, кто такие редуценты. Примеры этих организмов тоже будут приведены ниже.
Описание трофической (пищевой) цепи
Все населяющие Землю растения, животные, микроорганизмы, грибы и т. д. включены в своеобразные взаимоотношения, называемые учеными трофической цепью (или пищевой). Одни из них поедают других, благодаря чему происходит перенос энергии от одного звена воображаемой цепи к другому. Таким образом, между ними существует простая связь: «пища – потребитель пищи».
Первое звено пищевой цепи составляют так называемые продуценты, или автотрофы. К ним относится большинство растений, водоросли. У продуцентов нет предшественников, для них характерно преобразование неорганических веществ в органические, благодаря чему происходит накопление энергии, и продуценты могут быть употреблены в пищу представителями следующего звена. Их называют консументами.
Консументы могут быть 1-го, 2-го, 3-го и 4-го порядка. Консументы 1-го порядка – обычно травоядные животные, 2-го – хищники, которые употребляют в пищу консументов 1-го порядка, и т. д.
Далее в пищевой цепи размещаются деструкторы, или редуценты — организмы, которые перерабатывают органику обратно в неорганические вещества (или простейшие органические), обеспечивая, таким образом, процесс разложения и круговорот веществ в природе. Это важнейшее звено – «санитары». Можно привести следующие примеры редуцентов: сапротрофные бактерии, актиномицеты, грибы (например, рода Penicillium).
Связь живых организмов в пищевой цепи не всегда бывает линейной. Так, например, существуют растения – консументы 1-го порядка, паразитирующие на других растениях и не производящие органических веществ. Одно и то же животное может быть консументом и 1-го, и 2-го, и 3-го порядка, если оно, помимо травоядных и других хищников, поедает и травы, ягоды и пр. Например, бурый медведь, питаясь ягодами, является консументом первичным, охотясь на грызуна и поедая его, — вторичным, а употребляя в пищу хищную рыбу лосося, питающуюся сельдью, – консументом 3-го порядка. Поэтому ученые считают, что во многих случаях имеет смысл говорить не о цепи, а о трофической сети, достаточно разветвленной.
Редуценты в экосистеме
Роль этих организмов в экологических системах трудно переоценить. Благодаря им органические остатки разлагаются без следа, обретая доступную для потребления продуцентами (автотрофами) структуру и форму. Продуценты-растения, потребляя их, наращивают зеленую массу и служат пищей для животных, людей. Значительную роль в природе играют редуценты – почвообразовательные бактерии, которые разлагают растительные и животные органические останки, способствуя тем самым превращению их в перегной (бактерии гниения), а его, в свою очередь, — в минеральные соли.
Отличие редуцентов от падальщиков
Некоторые ошибочно считают, что к редуцентам относятся животные и птицы, питающиеся падалью. Но это не так. Главное отличие их от детритофагов (падальщиков) заключается в том, что организмы, питающиеся падалью, производят твердые отходы в виде экскрементов. Подобные продукты жизнедеятельности отсутствуют у редуцентов.
Роль их заключается в разрушении — деструкции сложных органических веществ и превращении их в более простые по структуре (мочевина) либо неорганические. Детритофагов же, производящих твердые отходы, традиционно относят к консументам.
Потери энергии при переходах от одного уровня пищевой цепи к другому
При переходе энергии от продуцентов к консументам значительная ее часть теряется (до 80-90%), чаще всего в виде тепла. Это причина, по которой длина пищевой цепи обычно ограничена 3-6 звеньями.
Основные причины потери энергии следующие:
- Организмы двигаются и тратят энергию на клеточное дыхание, обеспечивая свою жизнедеятельность.
- Не вся органика может быть переварена животными, и часть ее выходит в виде экскрементов.
- Далеко не все организмы предыдущего уровня попадают в пищу представителям следующего. Значительная их часть просто погибает по разным причинам.
- Экскременты и погибшие организмы перерабатываются редуцентами в свою энергию.
Соотношение биомассы на разных уровнях
Учитывая сказанное выше, можно сделать вывод, что для сохранения экологического равновесия количество живых организмов на предыдущем уровне должно значительно превышать таковое на следующем. Иными словами, производителей должно быть больше, чем потребителей. При этом количество хищников на последующих уровнях уменьшается, но они становятся крупнее. Этот закон получил название правила экологической пирамиды.
Как же обстоит дело с редуцентами? Смена экосистем не имеет здесь значения: редуценты в ней все равно будут присутствовать. Именно их взаимная зависимость с консументами и продуцентами обеспечивает гарантию того, что при любых катастрофических обстоятельствах биогеоценоз не будет разрушен, и утраченные связи восстановятся.
Что же касается соотношения редуцентов и остальных групп в природе, то это вопрос довольно сложный, ведь мы имеем дело с чрезвычайно маленькими организмами. Как свидетельствуют исследования, ни общая их биомасса, ни численность не могут говорить о степени их продуктивности. Измерение такой биомассы затруднено и к тому же мало информативно. Так, количество микроорганизмов в почве может оставаться одним и тем же, но в различных условиях они будут демонстрировать разную активность.
Можно говорить о том, что в продуктивных экосистемах биомасса этих микроорганизмов составляет примерно 10-100 г на квадратный метр. Если посмотреть на показатели в тундре или пустыне, то они будут намного меньше, как и активность редуцентов. Смена экосистемы в данном примере дает возможность учитывать разные условия обитания.
В заключение
В статье была кратко описана структура пищевой цепи, а также более подробно рассказано о том, кто такие редуценты (с примерами).
Интересно, что такие звенья пищевой цепи, как консументы, отсутствовали на Земле на протяжении около 2 миллиардов лет, когда экосистемы состояли только из доядерных организмов, называемых прокариотами. А вот без редуцентов их существование было бы невозможно, ведь кто-то должен превращать органические вещества, продуцируемые пусть даже простейшими микроорганизмами, снова в неорганические. Благодаря жизнедеятельности редуцентов, примеры которых были приведены в статье, в почву возвращаются вода и минеральные соли. Таким образом, круг замыкается, и организмы-продуценты (автотрофы) снова могут воспользоваться полезными веществами.
Источник: fb.ru
Редуценты – кто это такие и какова их роль в биогеоценозе, чем они кардинально отличаются от продуцентов и консументов
Редуценты – это организмы, которые разлагают органические вещества до неорганических. К ним относятся в первую очередь грибы и бактерии.
Редуценты очень важны, потому что они разлагают мертвую органическую материю. Если бы их не было – земля была бы завалена мертвыми животными и растениями. Мир без грибов и бактерий отравил бы сам себя за несколько дней.
Чем редуценты отличаются от консументов и продуцентов
Редуценты по типу питания – гетеротрофы. То есть они могут есть только готовые органические вещества. Они не могут из неорганических веществ сами для себя произвести органические, как это делают продуценты (все продуценты по способу питания – автотрофы).
В этом плане редуценты похожи на консументов, которые тоже живут на готовой органике. Разница между ними вот в чем. Когда редуценты едят, они ничего никому не оставляют. Они разлагают органическое вещество полностью.
Вот упал на землю листок – это органический материал. Бактерии и грибы набрасываются на него и начинают пожирать. Это «пожирание» редуцентами органики мы воспринимаем как «гниение».
Бактерии и грибы превратят органику в неорганические вещества – воду и минеральные соли. Они впитаются в землю и от листка «следа не останется» – даже черенок будет съеден.
Когда это происходит, человек говорит: «Листок перегнил». Правильнее говорить, что он не перегнил, а его съели.
Консументы вот так есть не умеют. Они либо что-нибудь оставляют, либо не могут переварить органику как надо. Непереваренные остатки выделяются в виде экскрементов, а несъеденные остатки просто остаются на земле – ждать, пока бактерии и грибы их не съедят.
Может ли быть биогеоценоз без редуцентов
Без них повсюду будут лежать мертвые растения и животные. Мертвое органическое вещество – это яд. Если его не превратить в неорганическое, оно будет отравлять воздух, воду и почву.
Если вдруг бактерии и грибы перестанут существовать, мир «отравится» за несколько дней.
Опасны ли редуценты для живых организмов
Бактерии и грибы, на самом деле, не различают живое и мертвое. Они набрасываются на все подряд. Но живой организм умеет от них защищаться. Например, верхний слой нашей кожи – это плотный слой мертвых клеток, через которые бактерии и микроскопические грибы не могут прорваться внутрь.
Они могли бы прорваться через глаза, но мы постоянно моргаем и по чуть-чуть «смачиваем» глаза слезами. А в слезах есть вещества, которые убивают микробов.
Так что живые организмы выработали способы защиты от редуцентов. Когда организм умирает, эти механизмы ломаются и растение/животное/человек становится лакомым кусочком для бактерий и грибов.
Продукты, которые мы едим, редуцентам тоже нравятся. Поэтому мы всячески их защищаем: храним в холодильниках, пастеризуем, помещаем в вакуумные упаковки.
Как появились редуценты
Никто не знает. Очевидно, они появились в то же время, что и продуценты. Иначе Земля пропиталась бы трупными ядами задолго до появления человека.
Но как возник переход от продуцирования к редуцированию и как вообще автотрофы могли стать гетеротрофами – загадка.
Заключение
- Не могут сами создавать органические вещества.
- Получают органику в готовом виде = они гетеротрофы.
- Разлагают органические вещества до неорганических.
- Являются последним звеном в круговороте органики.
- Нужны для того, чтобы земля не переполнилась трупами.
Подпишитесь на обновления блога. Я каждую неделю буду присылать вам лучшие статьи в рубрике «Образование.
Я хочу, чтобы читатель мог открыть любую статью в этой рубрике, прочитать ее и понять абсолютно всё. Справился ли я с этой задачей в статье про редуцентов? Вот вы прочитали ее до конца – вам все понятно или остались какие-то вопросы?
Под статьей есть форма для комментариев – напишите, пожалуйста, там ваш отзыв. Я читаю все комментарии и всегда отвечаю на них. Ваше мнение поможет мне доработать текст.
В любом случае, спасибо, что дочитали, до новых встреч.
Источник: vsvoemdome.ru