Негизги өндүрүш: түшүнүк, өзгөчөлүктөрү, изилдөө

2025 Автор: Howard Calhoun | calhoun@techconfronts.com. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-24 13:20

Негизги өндүрүш экологиядагы белгилүү бир баалуулук. Аны өлчөө ыкмасын 20-кылымдын биринчи жарымында советтик гидробиолог Георгий Георгиевич Винберг ойлоп тапкан. Биринчи экспериментти ишке ашыруу Москванын жанында жургузулду.

Түшүнүк

А. Н. Леонтьев өзүнүн концепциясында «биринчи өндүрүш» терминин киргизет. Ал жөнөкөй органикалык эмес компоненттерден автотрофтуу организмдер тарабынан белгилүү бир убакыт ичинде пайда болгон органикалык заттардын көлөмүнүн көбөйүшүн аныктаган экологиядагы белгилүү бир маанини билдирет. Негизги өндүрүштү эсептөө белгиленген убакыт аралыгында ишке ашат, анын узактыгы биологдор тарабынан аныкталат.

Автотрофтуу организмдер

Бул органикалык заттарды өндүрүү үчүн органикалык эмес заттарды колдонууга жөндөмдүү организмдер. Автотрофтар биосферадагы органикалык заттардын негизги өндүрүүчүлөрү болгондуктан тамак-аш пирамидасынын биринчи баскычында турат. Бул организмдердин аркасында гетеротрофтор (органикалык элементтердин жардамы менен органикалык эмес элементтерден органикалык элементтерди ала албаган организмдер).фотосинтез же химосинтез) тамак менен камсыз кылынат.

Бир эле учурда эки түргө кирген организмдер бар: жашыл эвглена балырлары түнкүсүн гетеротрофтарга, күндүз автотрофтарга кирет. Мындай организмдер "миксотрофтор" деп аталат.

Бул маани кандай бааланат?

Бул чоңдукту эсептөө үчүн жер бетинде өскөн өсүмдүктөр жана океанда жашаган фитопланктондор тарабынан белгилүү бир убакыт ичинде байланышкан көмүртектин көлөмүн өлчөө керек. Мунун баары аянт бирдигине эсептелген.

Кээде, фитопланктондогудай эле, негизги өндүрүш аз убакыт аралыгында, көбүнчө бир күндө болжолдонот. Себеби бул организм биомассанын бирдигине эсептелген органикалык заттардын пайда болушунун жогорку ылдамдыгына ээ (кандай өлчөмдө жана деңгээлдеги биогеоценозго кирген өсүмдүктөр менен жаныбарлардын жыйындысы).

Эгерде биз жердеги өсүмдүктөрдүн алгачкы өндүрүшү өлчөнгөн убакытты эске алсак, анда бул бир жыл же вегетация мезгили (айрым тирүү өсүмдүк организмдери өнүгүүгө жөндөмдүү болгон жылдын мезгили) болот. Баалоонун мындай узактыгы бул типтеги организмдерде органикалык эмес заттардын органикалык заттарга айлануу ылдамдыгы планктондукуна караганда бир топ жайыраак экендиги менен түшүндүрүлөт.

Негизги өндүрүш түшүнүгү кимдерге тиешелүү?

Бул маани фотоавтотрофтуу жана хемоаотрофтуу организмдер үчүн эсептелген. Анткени энергиянын биринчи булагы күн нуру, жанаакыркылары өздөрү жараткан жөнөкөй заттар менен толуп-түзөлүү реакцияларын колдонуп, органикалык эмес заттардан органикалык заттарды чыгарышат. Аз гана организмдер энергия алуунун экинчи жолуна жөндөмдүү, аларга бактериялар, кээ бир прокариоттор (клеткада ядросу жана мембранасы бар бир клеткалуу) кирет.

Азыркы дүйнөдө химоавтотрофтордун ролу аз. Алар гидротермалдык экосистемаларда (океандын бир кыйла тереңдигинде жайгашкан, жер кыртышында жаракалар бар, алардан редукцияланган кошулмаларга бай ысык суулар бар жашоо оазистери) эң чоң мааниге ээ. ал өтө көп санда эмес, бирок анын мааниси чоң.

Бруттук нарк

Изилдөөчүлөр экосистеманын негизги өндүрүшүн дүң жана таза деп бөлүшөт.

Биринчи термин өндүрүүчү тарабынан өндүрүлгөн жалпы органикалык заттардын көлөмүн билдирет.

Таза баштапкы наркка органикалык заттар дем алуу иш-аракетин аткаруу үчүн өндүрүүчү организм талап кылган чыгымдарды алып салуу менен алынат. Дал ушул чоңдуктун түрү керектөөчүлөр өз муктаждыктары үчүн колдоно ала турган зат болуп саналат, башкача айтканда, таза баштапкы өндүрүш трофикалык чынжырды колдоонун негизи болуп саналат (ар кандай организмдердин ортосундагы мамилелердин сериясы, алар аркылуу энергиянын жана заттын ар кандай түрлөрү. кээ бир адамдарды жеп, башкаларды жегенде жугат).

Изилдөө

Башында Г. Г. Винберг көлдөгү баштапкы өндүрүштүн эсебин «караңгы жана жарык колбалар» ыкмасы менен жүргүзгөн. Ал алынган органикалык заттардын санын жана фотосинтез учурунда бөлүнүп чыккан кычкылтектин санын салыштыруудан турган. Кийинчерээк изилдөөчүлөр баштапкы өндүрүштү баалоонун бул ыкмасы ишенимсиз экенин аныкташкан, анткени анын сезгичтиги төмөндөгөн. Ошондуктан биолог Э. Штеман-Нильсен альтернативалуу «радиокарбон ыкмасын» сунуш кылган. Бул ыкма менен планктонду камтыган суу үлгүлөрүнө көмүр кычкыл газы жана көмүртектин радиоактивдүү изотопу кошулган. Кийинчерээк органикалык заттардын көлөмү аны менен байланышкан радиоактивдүү көмүрдүн негизинде эсептелген.

Бул багыттагы изилдөөлөр XX кылымдын 60-жылдарынан бери бүткүл дүйнө жүзүндө жүргүзүлүп, алар ушул убакка чейин токтобой, илимпоздорду жаңы ачылыштары менен кубандырып келет.