Подробное рассмотрение методов измерения первичной про- дукции в водных экосистемах не входит в нашу задачу. Однако, очевидно, что в значительной степени корректно измеренное зна- чение будет сигнализировать о степени трофности водоёма. Как уже указывалось, в идеальном случае необходимо измерить поток энергии, идущий через систему, но практически сделать это край- не трудно. В большинстве методов используются косвенные пока- затели — измеряется, например, количество произведённого веще- ства, количество использованного сырья или побочных продуктов. Биосфера представляет собой динамическую систему, в кото- рой происходят химические превращения за счёт активности жи- вых организмов, использующих солнечную энергию. Солнечная энергия является основным источником энергии для фотосинтези- рующих организмов в биосфере и используется косвенно через пищевые цепи многими не способными к фотосинтезу организма- ми. При поглощении кванта света молекула хлорофилла возбужда- ется, при этом в нее переходит энергия света. В результате от хло- рофилла отделяется электрон, который и является источником энергии, а в результате фотофосфорилирования происходит синтез аденозинтрифосфата (АТФ) - вещества, обладающего большим запасом энергии, которое встречается только в живых клетках. В замкнутой водной экосистеме органические вещества про- дуцируются в основном в процессе фотосинтеза. Полное уравнение процесса продукции имеет вид: 1300 000 кал лучистой энергии +106 СО, + 90 НО + 16 МО,+ 1РО, + минеральные элементы = 13 000 кал потенциаль- ной энергии, заключённой в 3258 г протоплазмы ( 106 С, 180 Н, 46 О, 16 No, 1 Р, 815 г зольных веществ) + 154 О, + 1 287 000 кал рассеянной тепловой энергии (99 %). Это уравнение, приведённое в основополагающем трудс Ю. Одума «Основы экологии», может быть теоретически приме- нено для определения продуктивности путем измерения количест- ва любого из компонентов уравнения за интересующий нас период времени. Первым этапом восстановления двуокиси углерода (СО,) яв- ляется химическая реакция образования З3-фосфоглицериновой кислоты (ФГК), в которую входит атом углерода из двуокиси уг- 20