*§ 51—1. Живое вещество биосферы
Разнообразие живых организмов
Живой мир нашей планеты, несмотря на свою пространственную неоднородность, бесконечно разнообразен и включает огромное число видов. Биоразнообразие влияет на протекание биогеохимических, климатических и других процессов на Земле. От многообразия видов живых организмов зависит стабильность существования биосферы как экологической системы планетарного масштаба. Каждый вид вносит свой вклад в обеспечение устойчивости не только локальной экосистемы, но и биосферы в целом.
Так, автотрофы способны синтезировать органическое вещество из неорганических составляющих с использованием внешних источников энергии. Все автотрофы по характеру источника энергии для синтеза органических веществ подразделяются на фототрофов и хемотрофов.
Фототрофы используют для синтеза солнечную энергию. Это главным образом зеленые растения. Но к фотосинтезу способны и представители некоторых других царств органического мира. Например, цианобактерии, которые содержат особый пигмент — бактериохлорилл, и фотосинтезирующие протисты.
В природных сообществах фототрофы выполняют функцию производителей органического вещества. Основные исходные вещества, используемые для фотосинтеза, — углекислый газ и вода, дополнительные — азот, магний, фосфор, калий и другие элементы минерального питания. Созданные органические вещества служат фототрофам источником энергии для процессов жизнедеятельности и передаются по трофическим цепям.
Хемотрофы в процессах синтеза органического вещества используют энергию окисления неорганических элементов и соединений (водорода, сероводорода, нитритов, оксидов железа). К хемотрофам относятся исключительно прокариоты — водородные бактерии, железобактерии, серобактерии, нитрифицирующие бактерии.
Гетеротрофы — это живые организмы, требующие для своего существования поступления органического вещества извне в составе пищи.
По характеру источника пищи гетеротрофы делятся на биотрофов и сапротрофов. Биотрофы питаются живыми организмами. К ним относятся зоофаги (питаются животными), фитофаги (питаются растениями) и паразиты (питаются за счет животных и растений). Сапротрофы используют в качестве пищи органические вещества детрита или выделений (экскрементов) животных. К ним принадлежат сапротрофные бактерии, грибы, растения-сапрофиты, животные-сапрофаги.
Растения-сапрофиты используют в качестве источника энергии перегнивающие органические остатки растений и животных. В нашей флоре к ним относятся гнездовка настоящая и подъельник обыкновенный, произрастающие в темнохвойных лесах.
Среди сапрофагов встречаются некрофаги, которые питаются трупами животных, и копрофаги, потребляющие экскременты.
В процессах круговорота веществ в природе сапрофаги участвуют в разложении отмершего органического вещества.
Некоторые живые организмы в зависимости от условий обитания способны как к автотрофному, так и к гетеротрофному типу питанию. Организмы со смешанным типом питания называются миксотрофами (насекомоядные растения, представители отдела эвгленовых водорослей).
В пищевых цепях автотрофы относятся к группе продуцентов, а гетеротрофы относятся к группе консументов и редуцентов.
К консументам относятся все животные и некоторые растения. Их нет лишь среди цианобактерий и водорослей. Из растений к консументам относятся бесхлорофилльные формы, паразитирующие на других растениях. Частично функцию консументов выполняют и растения со смешанным питанием (например, росянка круглолистная, питающаяся насекомыми). В группу редуцентов входят многие виды бактерий, протистов и грибов.
Таким образом, огромное количество живой материи создается, преобразуется и разлагается живыми организмами. Деятельность живых организмов служит основой круговорота веществ и играет важную роль в поддержании устойчивости биосферы.
Повторим главное. Причиной неравномерного распределения живого вещества является геохимическая и геофизическая неоднородность Земли. Выделяют континентальную и океаническую части биосферы. Для них характерна широтная и высотная зональность, обусловленная совокупностью благоприятных для жизни условий. Живой мир Земли бесконечно разнообразен и включает огромное число видов. Среди них выделяют автотрофные организмы (продуценты) и гетеротрофные организмы (консументы и редуценты). Автотрофы по характеру источника энергии для синтеза органических веществ подразделяются на фототрофов и хемотрофов. Гетеротрофы по характеру источника пищи подразделяются на биотрофов и сапротрофов. Все эти организмы участвуют в круговороте веществ и играют важную роль в поддержании устойчивости биосферы.