Study this in the app →

English · हिन्दी · తెలుగు · தமிழ் · മലയാളം · मराठी · ಕನ್ನಡ

Ecosystem structure, food chains and energy flow

தமிழில் விளக்கம்

Ecology basics · Part 1 / 2 · Fact-checked on · how we check

Written with AI from the sources listed at the bottom of this page, then fact-checked by a separate AI.

Ecology and its levels of organisation, habitat and niche; the ecosystem and its abiotic and biotic parts; producers, consumers, decomposers and detritivores; grazing and detritus food chains and food webs; one-way energy flow and the ten per cent law; gross and net primary productivity; pyramids of number, biomass and energy; bioaccumulation and biomagnification.

Each idea is explained first in Tamil (தமிழ்), ending with the English and Hindi exam terms, followed by the same point in exam English. UPSC Prelims is in English or Hindi, so understand it in Tamil and revise it in English.

சுற்றுச்சூழல் பாடம் முழுவதும் ஒரே கருத்தில் நிற்கிறது: உயிரினங்களும் அவற்றின் சுற்றுப்புறமும் சேர்ந்து ஒரு இயங்கும் அலகு; ஒரு பகுதியில் நடப்பது மற்றப் பகுதிகளுக்கும் பரவும். அதுவே சூழல் மண்டலம். நம் ஊர்க் குளம், காடு, நெல் வயல், ஒவ்வொன்றும் ஒரு மண்டலம். இந்தப் பகுதியில்: உயிருள்ள, உயிரற்ற பகுதிகள், யார் யாரை உண்கிறார்கள், சூரிய ஆற்றல் தாவரத்திலிருந்து விலங்குக்கு எப்படிச் செல்கிறது, உற்பத்தி, பிரமிடுகள், உணவுச் சங்கிலியில் மேலே போகப் போக நச்சுகள் ஏன் கூடுகின்றன. (→ English: ecosystem · हिन्दी: पारिस्थितिकी तंत्र)

In exam EnglishEnvironment and Ecology in the Prelims rests on one idea: living things and their surroundings form working units, and what happens to one part of such a unit travels to the rest. That unit is the ecosystem. A pond, a forest, a grassland, a coral reef or a paddy field each counts as one, large or small. This first part of the subject explains how an ecosystem is built and how it runs: its living and non-living parts, who eats whom, how energy passes from the sun through plants and animals, how much each ecosystem produces, how these relations are drawn as pyramids, and why some poisons grow stronger as they climb a food chain. Part 2 turns to how ecosystems change over time and how nutrients cycle through them.

உயிரினங்கள் ஒன்றோடொன்றும் சுற்றுப்புறத்தோடும் எப்படித் தொடர்புகொள்கின்றன என்று படிப்பதே சூழலியல்; 1866-ல் ஹேக்கல் 'வீடு' என்ற கிரேக்கச் சொல்லிலிருந்து இதை உருவாக்கினார். படிக்கட்டு போல நிலைகள்: ஒரு உயிரி, ஒரு இனத்தின் தொகை, பல இனங்களின் சமூகம், சமூகமும் சூழலும் சேர்ந்த மண்டலம், ஒரே காலநிலை உள்ள பெரிய பகுதி உயிர்ப்பகுதி, உயிர் வாழும் மெல்லிய அடுக்கு உயிர்க்கோளம். வாழிடம் ஒரு இனத்தின் முகவரி; வாழ்வியல் இடம் அதன் தொழில்: என்ன உண்கிறது, எப்போது இயங்குகிறது, அதற்கு என்ன தேவை. (→ English: habitat and niche; levels of organisation · हिन्दी: आवास और निकेत; संगठन के स्तर)

In exam EnglishEcology studies the ties between living things and between them and their surroundings. The term dates from 1866, when Ernst Haeckel, a biologist from Germany, built it on the Greek word 'oikos', meaning a house or home. Ecologists study life at rising levels of organisation. An organism is a single living being; a population is all the members of one species living in an area; a community is all the populations of different species sharing that area; an ecosystem is the community together with its non-living environment; a biome is a large region with a similar climate and type of vegetation, such as the tropical rainforest or the desert; and the biosphere is the thin layer of Earth where life exists. Two further words are easily confused. Habitat answers the question 'where does this species live?', naming the physical surroundings it is found in. Niche answers a different question, 'what does it do there?', covering its whole way of making a living: what it feeds on, at what hour it is active and which conditions it cannot do without.

1935-ல் டான்ஸ்லி இந்தச் சொல்லைக் கொண்டுவந்தார்: உயிரினங்களை அவற்றின் சூழலிலிருந்து பிரித்துப் படிக்க முடியாது என்பதற்காக. இரண்டு பகுதிகள்: உயிரற்றவை (வெயில், வெப்பநிலை, நீர், காற்று, மண், சத்துகள்), உயிருள்ளவை. தானே உணவு தயாரிப்பவை உற்பத்தியாளர்கள்: பச்சைத் தாவரங்கள், பாசிகள், சில பாக்டீரியா வெயிலைக் கொண்டு ஒளிச்சேர்க்கையால். வீட்டில் தானே சமைத்துக்கொள்பவர் போல. சில பாக்டீரியா வேதிவினைகளிலிருந்து ஆற்றல் பெறுகின்றன; ஒளி வராத ஆழ்கடல் வெந்நீர் துவாரங்களருகே உயிர்கள் எல்லாம் அவற்றையே நம்பியுள்ளன. மற்றவை பிறரை உண்ண வேண்டும். இயற்கை மண்டலங்கள் (காடு, பாலைவனம், ஏரி, கடல்), மனிதன் செய்தவை (வயல், மீன்தொட்டி, நீர்த்தேக்கம்); நில, நீர் மண்டலங்கள். (→ English: autotroph (producer); abiotic and biotic components · हिन्दी: स्वपोषी (उत्पादक); अजैव और जैव घटक)

In exam EnglishThe British ecologist Arthur Tansley introduced the term ecosystem in 1935 to stress that organisms cannot be studied apart from their physical setting. Every ecosystem has two kinds of components. The abiotic, or non-living, components include sunlight, temperature, water, air, soil and dissolved nutrients such as nitrogen and phosphorus. The biotic, or living, components are sorted by how they get food. Autotrophs, the producers, make their own food: green plants, algae and some bacteria do it by photosynthesis, using sunlight. A few bacteria are chemosynthetic and draw energy from chemical reactions instead; around hydrothermal vents on the deep sea floor, where no light reaches, whole communities depend on them. Heterotrophs cannot make their own food and must eat other organisms. Ecosystems may be natural, such as forests, deserts, lakes and oceans, or made by people, such as crop fields, aquariums and reservoirs; they may also be classed as terrestrial or aquatic, and aquatic ones as freshwater or marine.

பிறரை உண்பவை பல வகை. மான், மாடு, வெட்டுக்கிளி தாவரம் தின்னும்: முதல்நிலை நுகர்வோர். அவற்றைத் தின்னும் தவளை, சிறு மீன் இரண்டாம் நிலை; அவற்றைத் தின்னும் பாம்பு, பருந்து, பெரிய மீன் மூன்றாம் நிலை. கரடி, காகம், மனிதன் எல்லாம் தின்பவர்கள். கடைசியில் இறந்தவற்றில் வாழ்பவை: சிதைப்பான் (பாக்டீரியா, பூஞ்சை) இறந்த தாவரம், விலங்கு, கழிவுகளை வேதியியல் முறையில் உடைத்துச் சத்துகளை மீண்டும் மண்ணுக்கும் நீருக்கும் தருகின்றன. கிராமத்தில் குப்பையை உரமாக்கும் குழியை நினையுங்கள். மண்புழு, கரையான், சாணவண்டு துண்டாக்கி அந்த வேலையை வேகப்படுத்துகின்றன. இவை இல்லையென்றால் சத்துகள் உடல்களிலேயே சிக்கித் தாவரங்கள் பசியில் வாடும். (→ English: decomposer; detritivore; primary, secondary and tertiary consumers · हिन्दी: अपघटक; अपरदभोजी; प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक उपभोक्ता)

In exam EnglishHeterotrophs are of several kinds. Herbivores such as deer, cattle, grasshoppers and many zooplankton eat plants and are primary consumers. Carnivores that eat herbivores, such as frogs or small fish, are secondary consumers, and those that eat other carnivores, such as snakes, hawks or large fish, are tertiary consumers. Omnivores, such as bears, crows and humans, take food from more than one level. At the end of every chain stand the organisms that live on dead matter. A decomposer, mainly bacteria and fungi, breaks dead plants, animals and wastes down chemically, releasing simple nutrients back into soil and water for producers to take up again. Detritivores such as earthworms, millipedes, termites and dung beetles feed on dead organic matter and break it into smaller pieces, which speeds up the decomposers' work. Without decomposers, nutrients would stay locked in dead bodies and producers would soon starve.

உணவுச் சங்கிலி என்பது உணவு ஆற்றல் ஒரு உயிரியிடமிருந்து அடுத்ததற்குச் செல்லும் வரிசை, தொடர் ஓட்டத்தில் கைக்கோல் கைமாறுவது போல. மேய்ச்சல் சங்கிலி உயிருள்ள தாவரத்தில் தொடங்கும்: புல், வெட்டுக்கிளி, தவளை, பாம்பு, கழுகு. குளத்தில்: நுண் தாவரம், நுண் விலங்கு, சிறு மீன், பெரிய மீன், மீன் தின்னும் பறவை. மட்கு சங்கிலி உதிர்ந்த இலை, இறந்த விலங்கு, சாணத்தில் தொடங்கும். இரண்டும் இணைந்தவை, ஏனெனில் இறுதியில் எல்லாம் இறந்து மட்கு சங்கிலிக்கே வரும். பல காடுகளில் தாவர ஆற்றலின் பெரும்பகுதி தாவர உண்ணிகள் வழியாக அல்ல, உதிர்ந்த இலை, மரம் வழியாகவே செல்கிறது. (→ English: food chain; grazing and detritus food chains · हिन्दी: खाद्य श्रृंखला; चारण और अपरद खाद्य श्रृंखला)

In exam EnglishA food chain is the sequence in which food energy passes from one organism to the next. The grazing food chain starts with living green plants: grass is eaten by a grasshopper, the grasshopper by a frog, the frog by a snake and the snake by an eagle. In a pond the same pattern runs from phytoplankton to zooplankton to small fish to large fish to a fish-eating bird. The detritus food chain starts instead with dead organic matter, such as fallen leaves, dead animals and dung, which is eaten by detritivores and decomposers, which are in turn eaten by small animals and so on. The two chains are linked, because everything in the grazing chain eventually dies and enters the detritus chain. In many forests a large share of the energy fixed by plants never passes through herbivores at all; it reaches the rest of the ecosystem through fallen leaves and wood and the detritus route.

உண்மையில் ஒரே சங்கிலி இருப்பதில்லை. ஒரு விலங்கு பல உணவுகளைத் தின்னும், அதைப் பல விலங்குகள் தின்னும்; சங்கிலிகள் பின்னிப் பிணைந்து உணவு வலை ஆகிறது, சிலந்தி வலை போல. சங்கிலியின் ஒவ்வொரு படியும் ஒரு ஊட்ட நிலை: தாவரம் முதல், தாவர உண்ணி இரண்டாம், அவற்றைத் தின்பவை மூன்றாம். சோறு உண்ணும்போது நாம் முதல்நிலை நுகர்வோர், மீன் உண்ணும்போது இரண்டாம் அல்லது மூன்றாம் நிலை. ஒரு உணவு குறைந்தால் வேறு வழி இருப்பதால் வலை மண்டலத்தை நிலையாக வைக்கிறது; ஒற்றைச் சங்கிலியில் ஒரு கண்ணி அறுந்தால் மேலே எல்லாம் விழும். அதனால் இனங்கள் நிறைந்த வெப்பமண்டலக் காடுகள் ஒற்றைப் பயிர் வயலைவிட அதிர்ச்சிகளை நன்றாகத் தாங்கும். (→ English: food web; trophic level · हिन्दी: खाद्य जाल; पोषण स्तर)

In exam EnglishReal ecosystems are not single chains. Most animals eat several kinds of food and are eaten by several predators, so chains cross and join into a food web. Each step in a chain is a trophic level: producers are the first level, herbivores the second, carnivores that eat herbivores the third, and so on. An omnivore may sit on more than one level at once; a person eating rice is a primary consumer, and the same person eating fish is a secondary or tertiary consumer. Webs make ecosystems more stable. If one prey species declines, a predator with several food sources can switch to another, while in a simple chain the loss of one link can bring down everything above it. For this reason species-rich ecosystems such as tropical forests are generally better at absorbing shocks than simple ones such as monoculture crop fields.

ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட எல்லா மண்டலங்களுக்கும் வெயிலாக வருகிறது; தாவரங்கள் அதில் சிறு பகுதியை, சுமார் ஒரு சதவீதம், பிடிக்கின்றன. அங்கிருந்து ஆற்றல் ஒரே திசையில்: தாவரம், தாவர உண்ணி, ஊன் உண்ணி; சூரியனுக்குத் திரும்புவதே இல்லை. ஒவ்வொரு படியிலும் பெரும்பகுதி மூச்சு, அசைவு, வெப்பத்துக்குச் செலவாகி வெப்பமாக வெளியேறுகிறது. 1942-ல் லிண்டமன் சொன்ன பத்து சதவீத விதி: ஒரு நிலை ஆற்றலில் பத்தில் ஒரு பங்கே அடுத்த நிலைக்கு. பத்தாயிரம் ரூபாய் ஒவ்வொரு கை மாறும்போதும் பத்தில் ஒன்பது செலவானால்: 10,000, 1,000, 100, 10. அதனால் சங்கிலியில் நான்கைந்து படிகளுக்கு மேல் அரிது, புலி போன்ற உச்ச வேட்டையாடிகள் எப்போதும் குறைவு. (→ English: energy flow; ten per cent law · हिन्दी: ऊर्जा प्रवाह; दस प्रतिशत नियम)

In exam EnglishEnergy enters almost every ecosystem as sunlight, and producers capture only a small part of it, commonly put at around one per cent of the light falling on them. From there energy flows in one direction only: from producers to herbivores to carnivores, never back to the sun. At each step most of it is used for living, in breathing, moving and keeping warm, and leaves the ecosystem as heat, in line with the laws of thermodynamics: energy is not created or destroyed, but every transfer loses some as heat that cannot be reused. In 1942 the American ecologist Raymond Lindeman described this pattern, now taught as the ten per cent law: on average only about a tenth of the energy at one trophic level is passed on to the next. If plants store 10,000 units, herbivores get about 1,000, first carnivores about 100 and second carnivores about 10. That is why food chains seldom have more than four or five levels, and why top predators such as tigers are always few.

உற்பத்தித்திறன் என்பது ஒரு மண்டலம் புதிய உயிர்ப் பொருளை உருவாக்கும் வேகம். மொத்த முதன்மை உற்பத்தித்திறன் தாவரங்கள் ஒளிச்சேர்க்கையால் பிடிக்கும் மொத்த ஆற்றல் வேகம். சம்பளம் போல நினையுங்கள்: மொத்தச் சம்பளத்தில் தாவரங்கள் தம் மூச்சுக்குக் கொஞ்சம் செலவழிக்கின்றன; மீதமுள்ள நிகர உற்பத்தித்திறனே மற்ற உயிர்களுக்கு உணவு. நுகர்வோர் தம் உடலை வளர்க்கும் வேகம் இரண்டாம் நிலை உற்பத்தித்திறன். ஒளி, வெப்பம், நீர், சத்துகள் இதைத் தீர்மானிக்கின்றன. வெப்பமண்டல மழைக்காடு, பவளப்பாறை, கழிமுகம், சதுப்பு நிலம் அதிகம்; பாலைவனம், தூந்திரம், திறந்த கடல் குறைவு. ஆனால் கடல் மிகப் பெரியதால் மொத்த உற்பத்தி பெரிது. (→ English: gross and net primary productivity · हिन्दी: सकल और शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता)

In exam EnglishProductivity is the rate at which an ecosystem builds new organic matter. Gross primary productivity is the total rate at which producers fix energy by photosynthesis. Producers use part of this for their own respiration, and what remains, net primary productivity (gross minus respiration), is the food available to the rest of the ecosystem. The rate at which consumers build their own tissue is secondary productivity. Productivity depends mainly on light, warmth, water and nutrients. Per unit of area, tropical rainforests, coral reefs, estuaries, swamps and marshes are among the most productive ecosystems on Earth, while deserts, tundra and the open ocean are among the least. The open ocean is a useful trap: each square kilometre produces little, because nutrients are scarce far from land, but because it is so vast its total output is very large.

சூழலியல் பிரமிடு ஊட்ட நிலைகளை ஒன்றின் மேல் ஒன்றாக அடுக்கிய பெட்டிகளாகக் காட்டுகிறது: கீழே தாவரம், மேலே பெரிய வேட்டையாடி; 1927-ல் எல்டன். மூன்று வகை. எண்ணிக்கைப் பிரமிடு: பொதுவாக நேராக (நிறைய புல், குறைவான வெட்டுக்கிளி, மிகக் குறைந்த பருந்து); ஆனால் ஒரே ஆலமரத்தில் ஆயிரக்கணக்கான பூச்சிகள், பறவைகள் என்றால் தலைகீழ். எடைப் பிரமிடு: நிலத்தில் நேராக, திறந்த கடலில் பெரும்பாலும் தலைகீழ், ஏனெனில் நுண் தாவரங்கள் வேகமாக வளர்ந்து வேகமாக உண்ணப்படுகின்றன, தினமும் கொஞ்சமே இருப்பு வைக்கும் காய்கறிக் கடை போல. ஆற்றல் பிரமிடு: ஒவ்வொரு படியிலும் ஆற்றல் குறைவதால் ஒருபோதும் தலைகீழ் ஆகாது. (→ English: ecological pyramid; inverted pyramid · हिन्दी: पारिस्थितिक पिरामिड; उल्टा पिरामिड)

In exam EnglishAn ecological pyramid shows the trophic levels of an ecosystem as stacked bars, producers at the base and top carnivores at the apex; the British ecologist Charles Elton described the idea in 1927. There are three kinds. A pyramid of numbers counts individuals at each level. It is usually upright, as in a grassland with countless grass plants, fewer grasshoppers and very few hawks, but it is inverted where one large producer feeds many small consumers, as when a single banyan tree supports thousands of insects and the birds that eat them. A pyramid of biomass weighs the living matter at each level. It is upright on land but often inverted in the open sea, where the phytoplankton present at any moment weigh less than the zooplankton and fish they feed, because they grow and are eaten so quickly. A pyramid of energy measures the energy flowing through each level over time. Because energy is lost at every step, it can never be inverted.
The three ecological pyramids
PyramidWhat it measuresUpright exampleCan it be inverted?
NumberIndividuals at each levelGrassland: grass → grasshoppers → frogs → hawksYes: one tree supporting many insects
BiomassWeight of living matter at each levelForest or grasslandYes: open sea, where phytoplankton weigh less than their consumers
EnergyEnergy flowing through each level over timeEvery ecosystemNever, because energy is lost at each step

ஆற்றல் சங்கிலியில் மேலே போகப் போகக் குறைகிறது, ஆனால் சில நச்சுகள் கூடுகின்றன. ஒரே உயிரியில் வாழ்நாள் முழுதும் ஒரு வேதிப்பொருள் சேர்வது உயிரியல் சேகரிப்பு. ஒரு நிலையிலிருந்து அடுத்த நிலைக்கு அதன் செறிவு கூடுவது உயிரியல் உருப்பெருக்கம், ஏனெனில் ஒவ்வொரு வேட்டையாடியும் வாழ்நாளில் நிறைய நச்சு இரையைத் தின்கிறது. சிறு மீனில் கொஞ்சம், அவற்றை நூற்றுக்கணக்கில் தின்ற பெரிய மீனில் அதிகம், அந்த மீனைத் தின்ற பறவையில் இன்னும் அதிகம். நீண்ட காலம் நிலைத்து, கொழுப்பில் கரைபவைக்கே இது நடக்கும்: டிடிடி, பாதரசம், பிசிபி. டிடிடியால் மீன் தின்னும் பறவைகளின் முட்டை ஓடுகள் மெலிந்தன (1962 'சைலன்ட் ஸ்பிரிங்'); 1950களில் ஜப்பான் மினமாட்டாவில் பாதரச மீன் தின்றவர்கள் நச்சுக்கு ஆளானார்கள். (→ English: biomagnification; bioaccumulation · हिन्दी: जैव आवर्धन; जैव संचयन)

In exam EnglishEnergy thins out as it climbs a food chain, but some poisons do the opposite. Bioaccumulation is the build-up of a chemical inside one organism over its lifetime, because the body takes it in faster than it can break it down or excrete it. biomagnification is the rise in concentration of such a chemical from one trophic level to the next, because each predator eats many contaminated prey over its life. Only substances that last long, dissolve in fat rather than water and are not easily broken down behave this way: DDT and other organochlorine pesticides, methylmercury, and some industrial compounds such as PCBs. In the mid-twentieth century DDT moving up aquatic food chains made the eggshells of fish-eating birds such as pelicans, ospreys and eagles thin enough to crack, a harm made famous by Rachel Carson's book Silent Spring in 1962. In Minamata, Japan, in the 1950s, mercury released by a factory concentrated in fish and shellfish and poisoned the people who ate them.

மொத்தத்தில்: மண்டலம் என்பது உற்பத்தியாளர், நுகர்வோர், சிதைப்பான்கள், அவற்றின் உயிரற்ற சூழல். இதை இரண்டு ஓட்டங்களால் புரிந்துகொள்ளலாம். ஆற்றல் வெயிலாக வந்து, ஒவ்வொரு படியிலும் பத்தில் ஒன்பது இழந்து, வெப்பமாக வெளியேறுகிறது; ஒருமுறையே பாய்கிறது, திரும்புவதில்லை, பேருந்துச் சீட்டு போல. பொருள் வேறு: கார்பன், நைட்ரஜன், பாஸ்பரஸ் அணுக்கள் மீண்டும் மீண்டும் பயன்படுகின்றன, பழைய பாட்டிலை நிரப்பி மறுபடி பயன்படுத்துவது போல. வலை நிலைத்தன்மை, உற்பத்தித்திறன் எவ்வளவு உயிரைத் தாங்கும், பிரமிடுகள் முழு அமைப்பு; ஆற்றல் பிரமிடு மட்டும் எப்போதும் நேராக. உயிரியல் உருப்பெருக்கம் இருண்ட பக்கம்: கீழே விட்ட மாசு மேலே உள்ள மனிதர் உட்பட விலங்குகளில் அதிகம் சேர்கிறது. இரண்டாம் பகுதி பொருள் பக்கம். (→ English: energy flow and nutrient cycling · हिन्दी: ऊर्जा प्रवाह और पोषक चक्रण)

In exam EnglishPutting the pieces together: an ecosystem is a community of producers, consumers and decomposers joined to its non-living surroundings, and its working can be read through two flows. Energy enters as sunlight, is fixed by producers, passes up the trophic levels with about nine-tenths lost at each step, and leaves as heat; it flows once and does not return. Matter behaves differently: the same atoms of carbon, nitrogen and phosphorus are used again and again, released by decomposers and taken up by producers. Food webs give ecosystems resilience, productivity sets how much life they can carry, and pyramids summarise the whole structure, with the energy pyramid alone always upright. Biomagnification shows the darker side of the same links: a pollutant released at the bottom of a chain ends up most concentrated in the animals at the top, including people. Part 2 follows the matter side of this story through succession and the biogeochemical cycles.

Exam traps

Recap

Practice questions

Q1. Which one of the following ecological pyramids can never be inverted?

  1. Pyramid of numbers
  2. Pyramid of biomass
  3. Pyramid of energy
  4. All of them can be inverted
Show answer

Answer: C. Pyramid of energy

Energy is lost as heat at every transfer, so each level always has less energy than the one below and the energy pyramid is always upright. The pyramid of numbers is inverted for a single tree with many insects, and the pyramid of biomass is often inverted in the open sea; so the first, second and fourth options are wrong.

Q2. Consider the following statements:
1. Energy in an ecosystem flows in one direction and is not recycled.
2. On average about 10 per cent of the energy at one trophic level is transferred to the next.
Which of the statements given above is/are correct?

  1. 1 only
  2. 2 only
  3. Both 1 and 2
  4. Neither 1 nor 2
Show answer

Answer: C. Both 1 and 2

Both are correct: energy moves from producers to consumers and leaves as heat without returning, and the ten per cent law describes the average transfer between levels. Options naming only one statement, or neither, leave out a correct one.

Q3. Which of the following is a detritivore rather than a decomposer?

  1. Bacteria
  2. Fungi
  3. Earthworm
  4. Mushroom
Show answer

Answer: C. Earthworm

An earthworm eats dead organic matter and breaks it into smaller pieces, which makes it a detritivore. Bacteria and fungi, including mushrooms, which are the fruiting bodies of fungi, break matter down chemically and are decomposers.

Q4. Match the following:
A. Ecosystem (term) 1. Raymond Lindeman
B. Ten per cent law 2. Arthur Tansley
C. Ecological pyramids 3. Charles Elton
Select the correct code:

  1. A-1, B-2, C-3
  2. A-2, B-1, C-3
  3. A-3, B-1, C-2
  4. A-2, B-3, C-1
Show answer

Answer: B. A-2, B-1, C-3

Tansley coined 'ecosystem' (1935), Lindeman described the ten per cent pattern (1942) and Elton the ecological pyramids (1927), giving A-2, B-1, C-3. Each other code assigns at least one of these to the wrong ecologist.

Q5. Biomagnification is most likely to occur with a substance that is:

  1. water-soluble and quickly broken down
  2. fat-soluble and persistent
  3. a gas that escapes into the air
  4. easily excreted in urine
Show answer

Answer: B. fat-soluble and persistent

Only chemicals that last long and are stored in body fat, such as DDT and methylmercury, build up from one trophic level to the next. Water-soluble, quickly broken down, gaseous or easily excreted substances leave the body before they can concentrate up the chain.

Q6. Consider the following statements:
1. Net primary productivity is gross primary productivity minus the respiration of producers.
2. Per unit area, the open ocean is among the most productive ecosystems on Earth.
Which of the statements given above is/are correct?

  1. 1 only
  2. 2 only
  3. Both 1 and 2
  4. Neither 1 nor 2
Show answer

Answer: A. 1 only

Statement 1 is the definition of NPP. Statement 2 is wrong: per unit area the open ocean is among the least productive, because nutrients are scarce; only its total output is large because of its size. So '2 only' and 'both' are wrong, and 'neither' ignores statement 1.

Q7. Communities around deep-sea hydrothermal vents depend ultimately on:

  1. photosynthesis by phytoplankton at the vents
  2. chemosynthetic bacteria
  3. sunlight reaching the sea floor
  4. decomposers alone, with no producers
Show answer

Answer: B. chemosynthetic bacteria

No sunlight reaches the deep sea floor, so photosynthesis is impossible there; chemosynthetic bacteria act as producers by drawing energy from chemical reactions. The options citing phytoplankton or sunlight are therefore wrong, and the vent communities do have producers, the bacteria.

Q8. A person eating fish caught from a lake in which small fish feed on zooplankton that feed on phytoplankton is acting at which trophic level?

  1. Second
  2. Third
  3. Fourth
  4. First
Show answer

Answer: C. Fourth

Phytoplankton are level 1, zooplankton level 2, small fish level 3, so the person eating the small fish is at level 4, a tertiary consumer. Level 1 is producers only, level 2 would mean eating the phytoplankton directly and level 3 eating the zooplankton.

All partsNext: Part 2 →

Study this in the Upscore app to keep notes, save it for revision, track your practice scores and follow a plan to the exam date. It's free.

Study this in the app →

Sources