Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Экология -> Бигон М. -> "Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1" -> 225

Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 - Бигон М.

Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 — М.: Мир, 1989. — 667 c.
ISBN 5-03-001121-8
Скачать (прямая ссылка): ekologiyat11989.djvu
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 274 >> Следующая

быстро падать, по мере того как он включается в состав микрофлоры. Это
особенно заметно в сельском хозяйстве, когда запахивание жнивья может
привести к недостатку азота для следующего посева. Тот же процесс
происходит, когда в лесную подстилку попадает листовой опад. Если при
этом недостаточно азота, то весь процесс разложения замедляется и
неразложившийся опад накапливается. В отличие от растений, отношение С/N
в теле животных имеет тот же порядок, что и в микробной биомассе;
следовательно, разложение их трупов не ограничено доступностью азота и,
как правило, происходит гораздо быстрее, чем разложение отмерших
растений.
При разложении отмерших организмов или их фрагментов в почве или на ее
поверхности отношение углерод/азот в них начинает приближаться к
отношению этих элементов в телах редуцентов. В основном благодаря этому
отношение С/N в почве довольно постоянно. Система редуцентов по этим
элементам характеризуется удивительным гомеостазом. В целом, если в почву
попадает органический материал, содержащий менее 1,2-1,3% азота, то он
адсорбирует любые доступные ионы аммиака. Если же материал содержит более
1,8% азота, то ионы аммония будут высвобождаться в почву. Следствием
этого является относительное постоянство отношения С/N в почве, которое
обычно близко к 10, хотя в крайних случаях, если почва очень кислая или
переувлажненная, оно может повышаться до 17 (свидетельство медленного
разложения).
Концентрация других биогенных элементов, в особенности фосфора, также
выше в теле детритофагов и микроорганизмов,
546
Ч. 2. Взаимодействия
чем в детрите, который они поедают. Эти элементы, как и азот, могут
ограничивать численность популяций редуцентов и скорость, с которой
происходит разложение. Гипотеза о том, что доступность минеральных
соединений может обычно ограничивать процесс разложения, обсуждается в
работе Свифта и его коллег (Swift et al., 1979).
Не следует считать, что микроорганизмы, разлагающие мертвые остатки,
способствуют только выделению углерода и минерализации остального
вещества. Главным результатом роста микроорганизмов является накопление
побочных продуктов, в том числе целлюлозы грибами и полисахаридов
бактериями, которые сами могут медленно разлагаться и участвовать в
поддержании структуры почвы.
11.3. Взаимодействия между детритофагами и их ресурсами
11.3.1. Потребление растительного детрита
Не все детритофаги синтезируют свои собственные целлюлозы. - Большинство
детритофагов используют микробные целлюлозы.- Термиты <гполагаются> на
простейших и бактерий. - Корабельный червь <гполагается> на высоко
специализированных бактерий. - Мокрицы "полагаются> на заглоченных
микроскопических растений. - Многие виды используют целлюлозы экзогенной
микрофлоры. - Почему животные не синтезируют целлюлоз?- Плодовые мухи и
гниющие фрукты. - Растительный детрит и микрофлора обычно поглощаются
вместе, но микрофлора гораздо питательней.
Два основных органических компонента отмерших листьев и древесины-это
целлюлоза и лигнин (табл. 11.1). Их переваривание представляет
значительную проблему для животных, большинство из которых не способны
выделять комплекс ферментов для расщепления этих веществ. Катаболизм
целлюлозы (целлюлолизис) требует участия ферментов целлюлоз. Не имея их,
детритофаги не могут переваривать целлюлозные компоненты детрита и
поэтому не могут получить из них энергию, для того чтобы совершать
работу, или более простые химические соединения, которые можно
использовать для построения собственных тканей.
Целлюлазы животного происхождения были с определенностью обнаружены у
очень немногих видов-детритофагов или растительноядных беспозвоночных.
Животная целлюлаза была выявлена у растительноядной улитки Helix pomatia
(Koopmans, 1970) и, по-видимому, встречается еще у некоторых моллюсков,
личинок некоторых мух и у отдельных видов дождевых червей.
Гл. 11. Редуценты и детритофаги
547
ЗАГЛАТЫВАНИЕ
Рис. 11.13. Разнообразные механизмы для переваривания целлюлозы (целлю-
лолизис), выявленные у детритофагов. (По Swift et al., 1979.)
Для этих животных целлюлолизис не представляет особенных проблем.
Большинство детритофагов, не имеющих собственных целлю-лаз, часто
используют целлюлазы, которые образуют связанные с ними микроскопические
растения или в некоторых случаях простейшие. Эти взаимодействия можно
ранжировать следующим образом: облигатный мутуализм между детритофагами и
специфической постоянной кишечной микрофлорой или микрофауной;
факультативный мутуализм, или использование животными целлюлаз,
выделяемых заглоченной вместе с детритом микрофлорой при ее продвижении
через неспециализированный пищеварительный тракт; и, наконец, "наружный
рубец", когда животные ассимилируют продукты обмена синтезирующей цел-
люлазу микрофлоры, которая связана с разлагающимися растительными
остатками или экскрементами (рис. 11.13).
Примеры вполне облигатного мутуализма можно найти у отдельных видов
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 274 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed