Факультет

Студентам

Посетителям

Расчет метаболизма почвенных животных

Для расчета суммарного метаболизма используют данные по интенсивности дыхания или обмена в калориях на единицу веса особей вида при данной температуре.

Эти показатели перемножаются на суммарную биомассу (вида или группы). Таким образом, одно из обязательных условий получения исходного материала, пригодного для расчета энергетических показателей — как можно более дробный учет не только по систематическим и экологическим группам, но и по размерам особей. Иными словами, исходные величины численности и биомассы должны относиться по возможности к более дробным размерным группам в пределах данного таксона. Это может быть достигнуто измерением всех особей в пробах или в отдельных выборках. Наиболее трудоемок процесс промера нематод и микроартропод, что обычно делается под бинокулярным микроскопом с помощью окуляр-микрометра.

Исходные величины метаболизма в биоценологических исследованиях получают тремя способами. Во-первых, путем непосредственного респирометрирования представителей учитываемых групп. Методика этих работ и обзор фактических данных приведены в работе Ю. Б. Бызовой (1972), а также в настоящем сборнике. Однако в настоящее время лишь в редких случаях имеется возможность сочетать количественные биоценологические исследования с непосредственным респирометрированием. Изучение интенсивности дыхания требует значительно большего времени (и более громоздкого лабораторного оборудования, чем полевые количественные учеты.

Второй путь — определение исходных данных по специальным номограммам, таблицам, выводимым из усредненных респирометрических данных.

Логарифмическая шкала позволяет отразить на единой кривой зависимость интенсивности дыхания «от веса у животных с крайне большой амплитудой веса. Кривая значительно более выровнена по сравнению с получаемыми на обычных шкалах, но все же и здесь сохраняется криволинейная зависимость. Применение логарифмических шкал при меньшем размахе веса, в пределах одной группы животных, позволяет получить почти прямолинейную зависимость. Разброс данных по интенсивности дыхания для отдельных групп и при разных методиках бывает очень велик. Но в ряде случаев даже разные методы дают весьма близкие цифры, не выходящие за пределы определенной зависимости. Примером могут служить сведения по дыханию нескольких видов мокриц, полученные разными авторами и сведенные Ю. Б. Бызовой, Здесь точки по всем видам хорошо укладываются в общую тенденцию и непосредственно дают четкую зависимость. Иногда разброс данных для разных видов и при разных методах столь велик, что только специальные преобразования позволяют выявить определенную зависимость. Отчетливая зависимость получилась только при отнесении данных к нескольким размерным (весовым) классам, т. е. при их сильном огрублении.

Третий путь расчета энергетических показателей — использование специальных формул. Имеется ряд способов расчета количества потребленного кислорода (Вызова, 1972), но чаще используют зависимости обмена в калориях от веса тела. В наиболее общем виде эта зависимость выражается уравнением Геммингсена для пойкилотермных животных. В гидробиологической литературе имеется ряд уточнений этой формулы применительно к разным условиям и разным группам водных животных. Экспериментальные данные разных авторов показывают, что фактический обмен примерно в два раза больше основного. Имеются данные, позволяющие рассчитывать величины обмена при разных температурах. Это позволило П. П. Второву рассчитать примерную интенсивность обмена беспозвоночных при разных температурных условиях. Основной обмен — это энергетические расходы на поддержание жизнедеятельности в состоянии покоя. В сумме с активным обменом, связанным с мышечной работой при движении, он дает общий обмен.