Question

На небольшом острове существует тесная связь между различными организмами пяти трофических уровней. Единственным источником энергии является солнечный свет при КПД фотосинтеза 1,5 %. Определите суммарную годовую энергию Солнца, поступающую в данную экосистему. Известно, что на хищниках 2-го порядка данного сообщества может прокормиться 45 паразитов с массой каждого по 0,2 г, а на 1 кг их массы приходится 5 * 10^4 кДж энергии.

Answer 1

1) Составим схему пищевой цепи из пяти трофических уровней:
продуценты (производители органики) —» консументы 1-го
порядка —> хищники 1-го порядка (консументы 2-го порядка) —» хищники 2-го порядка (консументы 3-го порядка) —> паразиты (консументы 4-го порядка).
2) Вычисляем массу всех паразитов: 0,2 г • 45 = 9 г.
3) Рассчитаем, сколько энергии заключено в телах всех паразитов:
1000 г (1 кг) содержит 5 • 104 кДж 9 г — х кДж х = 450 кДж.
3) Учитывая правило Линдемана (10 %), рассчитаем, сколько энергии должно быть запасено на первом трофическом уровне, чтобы прокормить всю экосистему:
450 кДж • 10 • 10 • 10 • 10 = 4 500 000 кДж = 4,5 • 10^6 кДж.
Полученный результат составляет всего 1,5 % (по условию задачи КПД фотосинтеза =1,5 %).
4) Находим суммарную годовую энергию Солнца, поступающую в данную экосистему:
4,5 • 10^6 кДж соответствует 1,5% х - 100 % х = 3 • 10^8 кДж.
Ответ. 3 • 10^8 кДж.