Определите, сколько волков может прокормиться на протяжении года

Предмет: Биология
Раздел: Экология — экосистемы, цепи питания, экологические пирамиды

Рассмотрим задачу из части B, пункт 2:

Определите, сколько волков может прокормиться на протяжении года на площади 200000 м² (производительность 1 м² составляет 300 г), если масса 1 волка 60 кг. Сколько зайцев при этом будет съедено, если масса зайца 4 кг.

Шаг 1: Определим общую годовую продуктивность экосистемы

Площадь:
[S = 200000 \, м^2]

Продуктивность 1 м² в год:
[P = 300 \, г = 0{,}3 \, кг]

Тогда общая продуктивность:
[P_{общ} = S \cdot P = 200000 \cdot 0{,}3 = 60000 \, кг]
(Это масса растений, произведённая за год)

Шаг 2: Построим цепь питания

Цепь питания:
Растения → зайцы → волки

В экологии при переходе с одного трофического уровня на другой теряется примерно 90% энергии, то есть переходит только 10%.

Шаг 3: Определим массу зайцев, которую можно прокормить на этой растительной массе

На первом трофическом уровне (растения → зайцы) передаётся 10% от 60000 кг:

[M_{зайцев} = 0{,}1 \cdot 60000 = 6000 \, кг]

Шаг 4: Определим массу волков, которую можно прокормить на этой массе зайцев

На втором трофическом уровне (зайцы → волки) передаётся 10% от массы зайцев:

[M_{волков} = 0{,}1 \cdot 6000 = 600 \, кг]

Шаг 5: Определим количество волков

Масса одного волка:
[m_{волка} = 60 \, кг]

[N_{волков} = \frac{M_{волков}}{m_{волка}} = \frac{600}{60} = 10 \, \text{волков}]

Шаг 6: Определим, сколько зайцев будет съедено

Масса зайца:
[m_{зайца} = 4 \, кг]

Общая масса зайцев, съеденная волками:
[M_{зайцев} = 6000 \, кг]

[N_{зайцев} = \frac{M_{зайцев}}{m_{зайца}} = \frac{6000}{4} = 1500 \, \text{зайцев}]

Ответ:

• Волков может прокормиться: 10
• Зайцев будет съедено: 1500