Таким чином здійснюється перенесення енергії та речовини, що лежить в основі круговороту речовин у природі. Таких ланцюгів у біоценозі може бути дуже багато, вони можуть включати до шести ланок.
Прикладом може бути дуб, продуцент. Гусениці метелика дубового листовертки, об'їдаючи зелене листя, одержують накопичену в них енергію. Гусениця – це первинний споживач, або консумент першого порядку. Частина енергії, що знаходиться в листі губиться при переробці їх гусеницею, частина енергії витрачається гусеницею на життєдіяльність, частина енергії переходить до птиці, що склювала гусеницю, - це вторинний консумент, або вторинний споживач. Якщо птах стане жертвою хижака, його тушка стане джерелом енергії третинного консумента. Хижий птах надалі може загинути, і його труп можуть з'їсти вовк, ворона, сорока або трупоядні комахи. Їхню роботу доведуть до кінця мікроорганізми – редуценти.
У природі дуже рідко зустрічаються, але існують організми, що поїдають лише один вид рослин або тварин. Їх називають монофагами, наприклад, метелик гусениці аполлону харчується тільки листям очитку (Мал. 2), а велика панда - тільки листям бамбука кількох видів (Мал. 2).
Рис. 2. Монофаги ()
Олігофаги- це організми, які харчуються представниками небагатьох видів, наприклад, гусениця винного бражника поїдає іван-чай, підмаренник, недоторку та ще кілька видів рослин (Мал. 3). Поліфагиздатні вживати різну їжу, синиця – характерний поліфаг (Мал. 3).
Рис. 3. Представники олігофагів та поліфагів ()
При харчуванні кожна наступна ланка харчового ланцюга втрачає частину речовин, отриманих з їжею, і втрачає частину отриманої енергії, на нарощування власної маси витрачається близько 10% від загальної маси з'їденого корму, те ж саме відбувається і з енергією, виходить харчова піраміда (Рис. 4) .
Рис. 4. Харчова піраміда ()
На кожен ярус харчової піраміди переходить близько 10% потенційної енергії корму, решта енергії втрачається в процесі перетравлення їжі і розсіюється у вигляді тепла. Харчова піраміда дозволяє оцінити потенційну продуктивність природних біоценозів. У штучних біоценозах вона дозволяє оцінити ефективність господарювання чи необхідність якихось змін.
Харчові, або трофічні, зв'язки тварин можуть виявлятися прямо або опосередковано, прямі зв'язки- це безпосередньо поїдання тварин своєї їжі.
Непрямі трофічні зв'язки- це або конкуренція за їжу, або, навпаки, мимовільна допомога одного виду іншому у захопленні їжі.
Кожен біоценоз характеризується своїм власним особливим набором компонентів. різних видівтварин, рослин, грибів та бактерій. Між усіма цими живими істотами встановлюються тісні зв'язки, вони надзвичайно різноманітні і можуть бути поділені на три великі групи: симбіоз, хижацтво та аменсалізм
Симбіоз- це тісне та тривале співіснування представників різних біологічних видів. При тривалому симбіозі відбувається пристосування цих видів один до одного, їхня взаємоадаптація.
Взаємовигідний симбіоз називається мутуалізм.
Коменсалізм- це відносини, корисні одному, але байдужі до іншого симбіонту.
Аменсалізм- тип міжвидових взаємин, у якому один вид, іменований аменсалом, зазнає придушення зростання та розвитку, а другий, іменований інгібітором, таким випробуванням не схильний. Аменсалізм докорінно відрізняється від симбіозу тим, що жоден з видів не отримує користі, разом такі види, як правило, не живуть.
Це форми взаємодії між організмами різних видів (рис. 4).
Рис. 5. Форми взаємодії між організмами різних видів.
Тривале спільне існування тварин одному біоценозі веде до поділу з-поміж них харчових ресурсів, це зменшує конкуренцію за їжу. Вижили лише ті тварини, які знайшли свою їжу та спеціалізувалися, пристосувавшись поїдати саме її. Можна виділяти екологічні групина підставі переважних об'єктів харчування, так, рослиноїдні тварини називаються фітофаги(Мал. 6). Серед них можна виділити філофагів(Рис. 6) - тварин, що поїдають листя, карпофагів- які харчуються плодами, або ксилофагів- поїдачів деревини (Мал. 7).
Рис. 6. Фітофаги та філлофаги ()
Рис. 7. Карпофаги та ксилофаги ()
Сьогодні ми обговорили взаємозв'язок компонентів біоценозу, познайомилися з різноманітністю взаємозв'язків між компонентами в біоценозі та їхньою пристосованістю до життя в одному співтоваристві.
Список літератури
- Латюшин В.В., Шапкін В.А. Біологія Тварини. 7 клас, - Дрофа, 2011
- Сонін Н.І., Захаров В.Б. Біологія Розмаїття живих організмів. Тварини. 8 клас - М.:Дрофа, 2009
- Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Біологія: Тварини: Підручник для учнів 7 класу загальноосвітніх установ / За ред. проф. В.М. Константинова. - 2-ге вид., перероб. - М: Вентана-Граф.
Домашнє завдання
- Які взаємозв'язки існують між організмами в біоценозі?
- Як впливають взаємозв'язки між організмами на стійкість біоценозу?
- У зв'язку із чим у біоценозі формуються екологічні групи?
- Інтернет-портал Bono-esse.ru ( ).
- Інтернет-портал Grandars.ru().
- Інтернет-портал Vsesochineniya.ru ().
МБОУ МО Плавський район «Каминінська ЗОШ»
Підготувала та провела керівник
екологічного гуртка «Агроекологія»
Саможенкова Юлія Олегівна.
2013 рік
Завдання: познайомити учнів із будовою біоценозу шкільного парку, з деякими основними формами взаємодій різних його компонентів; вивчити взаємозв'язок тварин з іншими компонентами біоценозу.
Обладнання: блокноти, олівці, лупа
Хід заняття:
Сьогодні ми з вами зробимо екскурсію до шкільних парків, розглянемо будову його біоценозу. Але спочатку давайте з вами згадаємо все, що ми знаємо про рослини, природні спільноти?
Які групи тварин є?
Що таке біоценоз?
Що ви знаєте про ліс? Яке його екологічне значення?
Ліси покривають близько 30? суті. Дерева ми називаємо « легкими планети». Чому?
Дерева затримують пил, очищають воду при випаровуванні, постачають людину деревиною, паливом, папером і т.д.
(Перш ніж вийти на екскурсію проводиться ТБ із учнями).
Давайте з вами охарактеризуємо шкільний парк: рельєф місцевості, структура ґрунту, освітлення.
Що ви можете сказати про видовому складірослинної спільноти?
А зараз ми з вами розділимось на групи. Кожна отримає картки із завданнями. Ви повинні уважно читати питання та виконувати завдання, а результати записувати до себе в блокнот.
Завдання для 1 групи:
- Визначте число русів рослин біоценозу. Який фактор є визначальним у розподілі рослин по ярусах?
- Визначте, життя яких тварин присвячене тому чи іншому ярусу. Що забезпечує такий розподіл життєвого простору у біоценозі?
- Опишіть тварин одного з ярусів, вкажіть риси їхньої пристосованості до життя в цьому ярусі.
Завдання для 2 групи:
- Огляньте поверхню листя, стовбурів дерев, пнів. Знайдіть комах, що там живуть.
- Поспостерігайте, чим харчуються комахи. До якого загону відносять цих комах?
- Огляньте тріщини кори дерев, що впали. Знайдіть яйця комах, їх личинок, лялечок, дорослих особин. З'ясуйте, чи конкурують одна з одною ці комахи.
Завдання для 3 групи:
- Знайдіть місця поселень тварин у біоценозі. Які фактори середовища впливають на вибір тварин проживання?
- Визначте систематичне положення тварин і їх пристосованість до живого місця проживання в біоценозі.
- Знайдіть місця проживання, які використовують тварини різних систематичних груп. Чому, незважаючи на спільне проживання, тварини не конкурують одна з одною за життєвий простір?
Завдання для 4 групи:
- Знайдіть у біоценозі комах, що активно літають. Погляньте, як часто ці комахи відвідують квітучі рослини?
- Опишіть цих комах, визначте риси їхньої пристосованості до харчування.
- Поспостерігайте за птахами і ссавцями, насінням і плодами, що харчуються. У чому виявляється пристосованість тварин до певного виду їжі?
Завдання для 5 групи:
- Виміряйте товщину лісового опаду. Яка роль опаду в біоценозі?
- Розкладіть на білому папері кілька жменей опаду. Знайдіть тварин, що мешкають в опаді.
- Визначте систематичне становище цих тварин: тип, клас. Чому товщина лісової підстилки не збільшується з кожним роком?
Ми з вами здійснили екскурсію, розглянули взаємозв'язки тварин із компонетами біоценозу. Скажіть, що найбільше привернула вашу увагу під час екскурсії? Що таке біоценоз?
Усі свої спостереження ви фіксували у блокне. Тепер ваше завдання підготувати творчий звіт з екскурсії.
(Кожна група готує свій звіт).
На цьому наше заняття закінчено. Я бажаю вам гарного настрою. До зустрічі!
Таким чином здійснюється перенесення енергії та речовини, що лежить в основі круговороту речовин у природі. Таких ланцюгів у біоценозі може бути дуже багато, вони можуть включати до шести ланок.
Прикладом може бути дуб, продуцент. Гусениці метелика дубового листовертки, об'їдаючи зелене листя, одержують накопичену в них енергію. Гусениця – це первинний споживач, або консумент першого порядку. Частина енергії, що знаходиться в листі губиться при переробці їх гусеницею, частина енергії витрачається гусеницею на життєдіяльність, частина енергії переходить до птиці, що склювала гусеницю, - це вторинний консумент, або вторинний споживач. Якщо птах стане жертвою хижака, його тушка стане джерелом енергії третинного консумента. Хижий птах надалі може загинути, і його труп можуть з'їсти вовк, ворона, сорока або трупоядні комахи. Їхню роботу доведуть до кінця мікроорганізми – редуценти.
У природі дуже рідко зустрічаються, але існують організми, що поїдають лише один вид рослин або тварин. Їх називають монофагами, наприклад, метелик гусениці аполлону харчується тільки листям очитку (Мал. 2), а велика панда - тільки листям бамбука кількох видів (Мал. 2).
Рис. 2. Монофаги ()
Олігофаги- це організми, які харчуються представниками небагатьох видів, наприклад, гусениця винного бражника поїдає іван-чай, підмаренник, недоторку та ще кілька видів рослин (Мал. 3). Поліфагиздатні вживати різну їжу, синиця – характерний поліфаг (Мал. 3).
Рис. 3. Представники олігофагів та поліфагів ()
При харчуванні кожна наступна ланка харчового ланцюга втрачає частину речовин, отриманих з їжею, і втрачає частину отриманої енергії, на нарощування власної маси витрачається близько 10% від загальної маси з'їденого корму, те ж саме відбувається і з енергією, виходить харчова піраміда (Рис. 4) .
Рис. 4. Харчова піраміда ()
На кожен ярус харчової піраміди переходить близько 10% потенційної енергії корму, решта енергії втрачається в процесі перетравлення їжі і розсіюється у вигляді тепла. Харчова піраміда дозволяє оцінити потенційну продуктивність природних біоценозів. У штучних біоценозах вона дозволяє оцінити ефективність господарювання чи необхідність якихось змін.
Харчові, або трофічні, зв'язки тварин можуть виявлятися прямо або опосередковано, прямі зв'язки- це безпосередньо поїдання тварин своєї їжі.
Непрямі трофічні зв'язки- це або конкуренція за їжу, або, навпаки, мимовільна допомога одного виду іншому у захопленні їжі.
Кожен біоценоз характеризується своїм особливим набором компонентів, різноманітних видів тварин, рослин, грибів та бактерій. Між усіма цими живими істотами встановлюються тісні зв'язки, вони надзвичайно різноманітні і можна розділити втричі великі групи: симбіоз, хижацтво і аменсалізм.
Симбіоз- це тісне та тривале співіснування представників різних біологічних видів. При тривалому симбіозі відбувається пристосування цих видів один до одного, їхня взаємоадаптація.
Взаємовигідний симбіоз називається мутуалізм.
Коменсалізм- це відносини, корисні одному, але байдужі до іншого симбіонту.
Аменсалізм- тип міжвидових взаємин, у якому один вид, іменований аменсалом, зазнає придушення зростання та розвитку, а другий, іменований інгібітором, таким випробуванням не схильний. Аменсалізм докорінно відрізняється від симбіозу тим, що жоден з видів не отримує користі, разом такі види, як правило, не живуть.
Це форми взаємодії між організмами різних видів (рис. 4).
Рис. 5. Форми взаємодії між організмами різних видів.
Тривале спільне існування тварин одному біоценозі веде до поділу з-поміж них харчових ресурсів, це зменшує конкуренцію за їжу. Вижили лише ті тварини, які знайшли свою їжу та спеціалізувалися, пристосувавшись поїдати саме її. Можна виділяти екологічні групи на підставі переважаючих об'єктів харчування, так, рослиноїдні тварини називаються фітофаги(Мал. 6). Серед них можна виділити філофагів(Рис. 6) - тварин, що поїдають листя, карпофагів- які харчуються плодами, або ксилофагів- поїдачів деревини (Мал. 7).
Рис. 6. Фітофаги та філлофаги ()
Рис. 7. Карпофаги та ксилофаги ()
Сьогодні ми обговорили взаємозв'язок компонентів біоценозу, познайомилися з різноманітністю взаємозв'язків між компонентами в біоценозі та їхньою пристосованістю до життя в одному співтоваристві.
Список літератури
- Латюшин В.В., Шапкін В.А. Біологія Тварини. 7 клас, - Дрофа, 2011
- Сонін Н.І., Захаров В.Б. Біологія Розмаїття живих організмів. Тварини. 8 клас - М.:Дрофа, 2009
- Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Біологія: Тварини: Підручник для учнів 7 класу загальноосвітніх установ / За ред. проф. В.М. Константинова. - 2-ге вид., перероб. - М: Вентана-Граф.
Домашнє завдання
- Які взаємозв'язки існують між організмами в біоценозі?
- Як впливають взаємозв'язки між організмами на стійкість біоценозу?
- У зв'язку із чим у біоценозі формуються екологічні групи?
- Інтернет-портал Bono-esse.ru ( ).
- Інтернет-портал Grandars.ru().
- Інтернет-портал Vsesochineniya.ru ().
Тип уроку -комбінований
Методи:частково-пошуковий, проблемного викладу, репродуктивний, пояснювально-ілюстративний.
Ціль:оволодіння вміннями застосовувати біологічні знання у практичній діяльності, використовувати інформацію про сучасні досягненняу галузі біології; працювати з біологічними приладами, інструментами, довідниками; проводити спостереження за біологічними об'єктами;
Завдання:
Освітні: формування пізнавальної культури, що освоюється в процесі навчальної діяльності, та естетичної культури як здатності до емоційно-ціннісного ставлення до об'єктів живої природи.
Розвиваючі:розвиток пізнавальних мотивів, спрямованих отримання нового знання живої природі; пізнавальних якостей особистості, пов'язаних із засвоєнням основ наукових знань, оволодінням методами дослідження природи, формуванням інтелектуальних умінь;
Виховні:орієнтація в системі моральних норм і цінностей: визнання високої цінності життя у всіх її проявах, здоров'я свого та інших людей; екологічна свідомість; виховання любові до природи;
Особистісні: розуміння відповідальності за якість набутих знань; розуміння цінності адекватної оцінки власних досягнень та можливостей;
Пізнавальні: уміння аналізувати та оцінювати вплив факторів довкілля, факторів ризику на здоров'я, наслідків діяльності людини в екосистемах власних вчинківна живі організми та екосистеми; орієнтація на постійний розвиток та саморозвиток; вміння працювати з різними джерелами інформації, перетворювати її з однієї форми в іншу, порівнювати та аналізувати інформацію, робити висновки, готувати повідомлення та презентації.
Регулятивні:вміння організувати самостійно виконання завдань, оцінювати правильність виконання роботи, рефлексію своєї діяльності.
Комунікативні:формування комунікативної компетентності у спілкуванні та співпраці з однолітками, розуміння особливостей ґендерної соціалізації в підлітковому віці, суспільно корисної, навчально-дослідницької, творчої та інших видів діяльності.
Технології : Здоров'язбереження, проблемного, розвитку навчання, групової діяльності
Види діяльності (елементи утримання, контроль)
Формування у учнів діяльних здібностей і здібностей до структурування та систематизації досліджуваного предметного змісту: колективна робота - вивчення тексту та ілюстративного матеріалу складання таблиці «Си-стематичні групи багатоклітинних» за консультативної допомоги учнів-експертів з подальшою самоперевіркою; парне або групове виконання лабораторної роботиза консультативної допомоги вчителя з подальшою взаємоперевіркою; самостійна робота з вивченого матеріалу.
Заплановані результати
Предметні
розуміти сенс біологічних термінів;
описувати особливості будови та основні процеси життєдіяльності тварин різних систематичних груп; порівнювати особливості будови найпростіших і багатоклітинних тварин;
розпізнавати органи та системи органів тварин різних систематичних груп; порівнювати та пояснювати причини подібності та відмінностей;
встановлювати взаємозв'язок між особливостями будови органів та функціями, які вони виконують;
наводити приклади тварин різних систематичних груп;
розрізняти на малюнках, таблицях та натуральних об'єктах основні систематичні групи найпростіших та багатоклітинних тварин;
характеризувати напрями еволюції тваринного світу; наводити докази еволюції тваринного світу;
Метапредметні УУД
Пізнавальні:
працювати з різними джерелами інформації, аналізувати та оцінювати інформацію, перетворювати її з однієї форми в іншу;
складати тези, різні види планів (простих, складних тощо), структурувати навчальний матеріал, Давати визначення понять;
проводити спостереження, ставити елементарні експерименти та пояснювати отримані результати;
порівнювати і класифікувати, самостійно вибираючи критерії для зазначених логічних операцій;
будувати логічні міркування, які включають встановлення причинно-наслідкових зв'язків;
створювати схематичні моделі з виділенням суттєвих характеристик об'єктів;
визначати можливі джерела необхідних відомостей, проводити пошук інформації, аналізувати та оцінювати її достовірність;
Регулятивні:
організовувати та планувати свою навчальну діяльність- Визначати мета роботи, послідовність дій, ставити завдання, прогнозувати результати роботи;
самостійно висувати варіанти вирішення поставлених завдань, передбачати кінцеві результати роботи, вибирати засоби досягнення мети;
працювати за планом, звіряти свої дії з метою і, при необхідності, виправляти помилки самостійно;
володіти основами самоконтролю та самооцінки для прийняття рішень та здійснення усвідомленого вибору у навчально-пізнавальній та навчально-практичній діяльності;
Комунікативні:
слухати і вступати в діалог, брати участь у колективному обговоренні проблем;
інтегруватися і будувати продуктивну взаємодію з однолітками та дорослими;
адекватно використовувати мовні засоби для дискусії і аргументації своєї позиції, порівнювати різні точки зору, аргументувати свою точку зору, відстоювати свою позицію.
Особистісні УУД
Формування та розвиток пізнавального інтересу до вивчення біології та історії розвитку знань про природу
Прийоми:аналіз, синтез, висновок, переклад інформації з одного виду в інший, узагальнення.
Основні поняття
Поняття «ланцюг живлення», напрямок потоку енергії в ланцюгах живлення; поняття: піраміда біомаси, піраміда енергії
Хід уроку
Вивчення нового матеріалу(Оповідання вчителя з елементами бесіда)
Взаємозв'язок компонентів біоценозу та їх пристосованість один до одного
Кожен біоценоз характеризується певним складом компонентів - різноманітних видів тварин, рослин, грибів, бактерій. Між цими живими організмами у біоценозі здійснюються тісні взаємини. Вони надзвичайно різноманітні і зводяться переважно до добування їжі, збереження життя, можливості зробити потомство, завоювати новий життєвий простір.
Організмам різних видів у біоценозі властиві харчові, або трофічні, зв'язки: за місцем проживання, характеристикою використовуваного матеріалу, способом розселення.
Харчові зв'язки тварин виявляються прямо і опосередковано.
Прямі зв'язки простежуютьсяу процесі поїдання тварин своєї їжі.
Заєць, що харчується весняною травою; бджола, що збирає нектар із квіток рослин; жук-гнійник, що переробляє послід домашніх і диких копитних тварин; риб'янка п'явка, що присмокталася до слизової поверхні покриву риби, - приклади існування прямих трофічних зв'язків.
Різноманітні та непрямі трофічні зв'язки, що виникають на основі діяльності одного виду, що сприяє появі доступу до їжі іншого виду. Гусениці метеликів-монашенят та шовкопрядів поїдають хвою сосен, послаблюють їх захисні властивості та забезпечують короїдам заселення дерев.
Численні в біоценозах зв'язку тварин по відшукуванню ними різного будівельного матеріалудля влаштування жител - гнізд птахами, мурашників мурахами, термітників термітами, ловчих мереж хижими личинками струмків і павуками, ловчих воронок мурашиними левами, формування капсул-оотек, призначених для захисту та розвитку потомства самками тараканів. Рак-пустельник протягом життя в міру зростання багаторазово змінює маленькі раковини молюсків на більші, що служать йому для запобігання м'якому черевцю. Для будівництва своїх споруд тварини використовують різний матеріал — пух і пір'я птахів, шерсть ссавців, висохлі травинки, гілочки, піщинки, фрагменти раковин молюсків, продукти виділення різних залоз, віск та камінці.
Зв'язки, що сприяють розселенню чи поширенню одного виду іншим, також широко представлені в природі та житті людини. Багато видів кліщів переселяються з одного місця в інше, прикріпившись до тіла джмелів, жуків-носорогов. Перевезення людиною фруктів та овочів сприяють розселенню їх шкідників. Подорожі на кораблях та поїздах допомагають розселитися гризунам, двокрилим та іншим тваринам. Інтерес до змісту екзотичних тварин призвів до того, що вони живуть практично на всіх континентах, щоправда, у штучних умовах. Багато хто з них пристосувався розмножуватися в неволі.
Тривале спільне існування різних видів у біоценозі веде до поділу з-поміж них кормових ресурсів. Це дозволяє зменшити конкуренцію за їжу та веде до спеціалізації у харчуванні. Наприклад, мешканців біоценозу можна розділити на екологічні групи з переважних об'єктів харчування.
Відносини організмів у біоценозах
Особини різних видів існують у біоценозах не ізольовано, вони вступають у різноманітні прямі та непрямі взаємини. Їх зазвичай поділяють на чотири типи: трофічні, тонічні, форичні, фабричні.
Трофічні відносинивиникають тоді, коли один вид у біоценозі харчується іншим (або його мертвими залишками, або продуктами його життєдіяльності). Божа корівка, що живиться попелицею, корова на лузі, поїдає траву, вовк, що полює на зайця, - все це приклади прямих трофічних зв'язків між видами.
При конкуренції двох видів через ресурс харчування між ними виникає непрямий трофічний зв'язок. Так, вовк та лисиця вступають у непрямі трофічні зв'язки при використанні такого загального харчового ресурсу, як заєць.
Перенесення насіння рослин здійснюється зазвичай з допомогою спеціальних пристосувань. Тварини можуть захоплювати їх пасивно. Так, за шерсть великих ссавців можуть чіплятися своїми шипами насіння лопуха або череди та переноситися на великі відстані.
Активно переноситься неперетравлене насіння, що пройшло через травний тракттварин, найчастіше птахів. Наприклад, у граків приблизно третина насіння виводиться придатними для проростання. У ряді випадків адаптація рослин до зоохорії зайшла так далеко, що у насіння, що пройшло через кишечник птахів і зазнало впливу травних соків, підвищується схожість. У перенесенні грибних спор велику роль грають комахи.
Форезія тварин- Це пасивний спосіб розселення, властивий видам, яким для нормальної життєдіяльності необхідне перенесення з одного біотопу до іншого. Личинки низки кліщів, перебуваючи інших тварин, наприклад комах, розселяються з допомогою чужих крил. Жуки-гнійники іноді не в змозі опустити свої надкрила через кліщі, що густо скупчилися на їх тілі. Птахи нерідко переносять на пір'ї та лапках дрібних тварин або їх яйця, а також найпростіші цисти. Ікра деяких риб, наприклад, витримує двотижневе обсихання. Цілком свіжа ікра молюска була виявлена на лапках качки, підстріленої в Сахарі за 160 км від найближчої водойми. На короткі відстані водоплавні птахи можуть переносити навіть мальків риб, що випадково потрапили в їх оперення.
Фабричні зв'язки— тип біопенотичних відносин, у яких особини одного виду використовують для своїх споруд продукти виділення, мертві залишки або навіть живих особин іншого виду. Наприклад, птахи будують гнізда із сухих гілочок, трави, шерсті ссавців тощо. Личинки струмків використовують для будівництва шматочки кори, піщинки, уламки або раковини з живими молюсками.
З усіх типів біотичних відносин між видами в біоценозі найбільше значення мають топічні та трофічні зв'язки, оскільки вони утримують один біля одного організми різних видів, поєднуючи їх у досить стабільні угруповання (біоценози) різного масштабу.
1. Взаємозв'язки компонентів біоценозу
| Типи взаємозв'язків між організмами у біоценозі | |
Типи взаємозв'язків між організмами акваріуму
Самостійна робота учнів за завданнями:
розглянути та визначити організми, що населяють акваріум;
назвати типи взаємозв'язків, які є між мешканцями акваріума;
пояснити, як жителі акваріуму пристосовані друг до друга.
Відповісти на питання
Питання 1. Які біоценози у вашій місцевості можуть бути прикладом взаємозв'язків компонентів?
Запитання 2. Наведіть приклади взаємозв'язків компонентів біоценозу в акваріумі.Акваріум може розглядатися як модель біоценозу. Зрозуміло, без втручання людини існування такого штучного біоценозу практично неможливо, проте при дотриманні певних умов можна домогтися його максимальної стійкості. Продуцентами в акваріумі є всі види рослин - від мікроскопічних водоростей до квіткових рослин. Рослини в процесі своєї життєдіяльності виробляють під дією світла первинні органічні речовиниі виділяють кисень, необхідний для дихання всіх жителів акваріума. Органічна продукція рослин в акваріумах практично не використовується, так як в акваріумах, як правило, не містять тварин, які є консументами I порядку. Турботу про харчування консументів ІІ порядку — риб — сухим або живим кормом, що відповідає сухим, людина бере на себе. Дуже рідко в акваріумах містяться хижі риби, які могли б грати роль консументів III порядку. Як редуценти, що мешкають в акваріумі, можна розглядати різноманітних представників молюсків і деяких мікроорганізмів, що переробляють продукти життєдіяльності мешканців акваріума. Крім того, роботу зі збирання органічних відходів у біоце-нозі акваріума виконує людина.
Запитання 3. Доведіть, що в акваріумі можна показати всі види пристосованості його компонентів один до одного. В акваріумі можна показати всі види пристосованості його компонентів один до одного тільки в умовах дуже великих обсягів і при мінімальному втручанні людини. Для цього необхідно спочатку подбати про всі основні складові біоценозу. Забезпечити мінеральним підживленням рослини; організувати аерацію води, заселити акваріум рослиноїдними тваринами, чисельність яких змогла б забезпечити харчуванням тих консументів I порядку, які будуть харчуватися ними; підібрати хижаків і, нарешті, тварин, що виконують функції редуцентів.
Взаєминиорганізмів.
ПрезентаціяВзаєминиміжорганізмами
Презентація Типи стосунків між організмами
Презентація Взаємовідносини між організмами та дослідження
Ресурси
Біологія Тварини. 7 клас підручник для загальноосвіт. установ/ В. В. Латюшин, В. А. Шапкін.
Активні формиіметоди навчання біології: Тварини Кп. для вчителя: З досвіду роботи, -М.:, Просвітництво. Моліс С. С. Моліс С. А
Робоча програмаз біології 7клас до УМК В.В. Латюшина, В.А. Шапкіна (М: Дрофа).
В.В. Латюшин, Є. А. Ламехова. Біологія 7 клас. Робочий зошитдо підручника В.В. Латюшина, В.А. Шапкіна Біологія. Тварини. 7 клас". - М: Дрофа.
Захарова Н. Ю. Контрольні та перевірочні роботиз біології: до підручника В. В. Латюшина та В. А. Шапкіна «Біологія. Тварини. 7 клас »/ Н. Ю. Захарова. 2-вид. - М: Видавництво «Іспит»
Хостинг презентацій
ОСНОВИ ЗАГАЛЬНОЇ ЕКОЛОГІЇ
1.1. СТРУКТУРА СУЧАСНОЇ ЕКОЛОГІЇ
Усе екологічні наукиможна систематизувати або з об'єктів вивчення, або за методами, якими вони користуються.
1. Відповідно до розмірів об'єктів вивчення виділяють такі напрямки:
Аутоекологія (грец. autos - сам) - розділ екології, що вивчає взаємини окремого організму (штучно ізольований організм) з навколишнім середовищем;
Демекологія (грец. demos – народ) – вивчає популяцію та її середовище;
Ейдекологія (грец. eidos – образ) – екологія видів;
Синекологія (грец. syn – разом) – розглядає співтовариства як цілісні системи;
Ландшафтна екологія - вивчає здатність організмів існувати у різному географічному середовищі;
Мегаекологія або глобальна екологія - наука про біосферу Землі та становище людини в ній.
2. Відповідно до відношення до об'єкта вивчення виділять такі розділи екології:
Екологія мікроорганізмів;
Екологія грибів;
Екологія рослин;
Екологи я тварин;
Екологія соціальна - розглядає взаємодію людини та людського суспільства з навколишнім середовищем;
Екологія людини - включає вивчення взаємодії людського суспільства з природою, екологію людської особистості та екологію людських популяцій, у тому числі вчення про етноси;
Екологія промислова чи інженерна - розглядає взаємний вплив промисловості та транспорту на природу;
Сільськогосподарська екологія - вивчає засоби отримання сільськогосподарської продукції без виснаження природних ресурсів;
Медична екологія – вивчає хвороби людини, пов'язані із забрудненням середовища та способи їх попередження та лікування.
3. Відповідно до середовищ та компонентів, виділяють такі дисципліни:
Екологія суші;
Екологія морів;
Екологія рік;
Екологія пустель;
Лісова екологія - вивчає способи використання ресурсів лісів за її постійному відновленні;
Екологія високогір'я;
Урбаноекологія (лат. urbanus – міський) – екологія містобудування;
4. Відповідно до використовуваних методів виділяють такі прикладні екологічні науки:
Математична екологія - створює математичні моделі з метою прогнозування стану та поведінки популяцій та угруповань при зміні екологічних умов;
Хімічна екологія – розробляє методи аналізу забруднювачів та способи зменшення шкоди від хімічних забруднень;
Економічна екологія – створює економічні механізми раціонального природокористування;
Юридична екологія - спрямована на розробку системи природоохоронних законів.
1.2.РІВНІ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИВОЇ МАТЕРІЇ
Щоб отримати цілісне уявлення про екологію, зрозуміти роль, яку вона грає серед наук, що вивчають живі організми, необхідно ознайомитися з концепцією про рівні організації живої матерії та ієрархією біологічних систем (рис.1).
Біосистеми – це системи, у яких біотичні компоненти (всі живі організми) різних рівнів організації впорядковано взаємодіють із навколишнім біотичним середовищем, тобто. абіотичними компонентами (енергією та речовиною).
Рис.1. Ієрархія рівнів організації живої матерії:
Молекулярний – у ньому проявляються такі процеси, як обмін речовин, і перетворення енергії, передача спадкової інформації;
Клітинний – клітина є основною структурною та функціональною одиницею всього живого на планеті Земля;
Організмовий - організм (лат. organizo - влаштовую, надаю стрункий вигляд) вживається як у вузькому сенсі - особина, індивід, «жива істота», так і в широкому, самому загальному сенсі- складно організоване єдине ціле. Це реальний носій життя, що характеризується усіма його ознаками;
Популяційно-видовий - популяція (лат. рорulus - народ), за визначенням академіка С. С. Шварца, - це елементарне угруповання організмів певного виду, що має всі необхідні умови для підтримки своєї чисельності неоглядно тривалий час в умовах, що постійно змінюються. Термін «популяція» запровадив У. Йогазен у 1903 р. населення є конкретною формою існування виду у природі. Біологічний вид - це сукупність особин, що володіють загальними ознаками, здатних вільно схрещуватися між собою і давати плодючі нащадки, що займають певний ареал (лат. area - площа, простір) і відмежованих від інших видів несхрещуваності в природних умовах. Уявлення про види, як про основну структурну та класифікаційну одиницю в системі живих організмів, було введено К. Ліннеєм, який опублікував у 1735 р. свою працю «Системи природи»;
Біоценотичний - біоценоз (грец. bios - життя, koinos - загальний) - сукупність організмів різних видів та різної складності організації з усіма факторами конкретного довкілля. Термін «біоценоз» запропонував К. Мёбиус в 1877 р. Місце проживання біоценозу називається біотопом. Біотоп (грец. bios – життя, topos – місце) – це простір з однорідними умовами (рельєфу, клімату), заселений певним біоценозом. Будь-який біоценоз нерозривно пов'язані з біотопом, утворюючи разом із ним стійку біологічну макросистему ще вищого рангу - биогеоценоз. Термін «біогеоценоз» запропонував 1940 р. Володимир Миколайович Сукачов. По В. Н. Сукачову біогеоценоз - це сукупність на відомому протязі земної поверхніоднорідних природних явищ: атмосфери, гірської породи, гідрологічних умов, рослинності, тваринного світу, мікроорганізмів та ґрунту. Таким чином, поняття біоценозу застосовується для позначення лише наземних екосистем, межі яких визначаються межами фітоценозу (рослинності). Біогеоценоз – це окремий випадок великої екосистеми;
Біосфера (грец. bios – життя, spharia – куля) – глобальна екосистема всього земної кулі, оболонка Землі, що складається з сукупності всіх живих організмів (біота), речовин, їх складових та середовища проживання. Біосфера - це область поширення життя на Землі, що включає нижню частину атмосфери, всю гідросферу і верхню частину літосфери. Термін «біосфера» ввів австрійський геолог Е. Зюсс і 1873 р. Основні положення вчення про біосферу опубліковані В. І. Вернадським у 1926 р. У своїй праці, яка так і називається «Біосфера», В. І. Вернадський розвиває ідею еволюції поверхні земної кулі як цілісного процесу взаємодії неживої чи «кісної» матерії з живою речовиною.
1.4. ОСНОВНІ КРИТЕРІЇ ВИДУ
Загальне числобіологічних видів Землі за різними оцінками становить від 1,5 до 3 млн. До теперішнього часу описало близько 0,5 млн. видів рослин, і приблизно 1,5 млн. видів тварин. Людина - один із відомих сьогодні біологічних видів на Землі.
Еволюційну стійкість виду забезпечує існування усередині виду генетично різноманітних популяцій. Види відрізняються один від одного багатьма ознаками.
Критерії виду - це характерні для виду ознаки та властивості. Розрізняють морфологічний, генетичний, фізіологічний, географічний та екологічний критерії виду. Для встановлення власності особин одного виду недостатньо використовувати якийсь один критерій. Тільки застосування сукупності критеріїв із взаємним підтвердженням різних ознак і властивостей особин у їхній сукупності характеризує вид.
Морфологічний критерій заснований на схожості зовнішнього та внутрішньої будовиособин одного виду. Але особини в межах виду іноді настільки мінливі, що лише за морфологічним критерієм не завжди вдасться визначити вигляд. Крім того, існують види, морфологічно подібні, проте особини таких видів не схрещуються між собою – це види-двійники.
Генетичні критерії - це характерний для кожного виду набір хромосом, строго певне їх число, розміри та форма. Він є основною ознакою виду. Особини різних видів, що мають різні набори хромосом, не можуть схрещуватися між собою. Однак, у природі трапляються випадки, коли схрещуються між собою і дають плідне потомство особи різних видів.
Фізіологічний критерій - це схожість всіх процесів життєдіяльності в особин одного виду, насамперед, схожість процесів розмноження.
Географічний критерій - це певний ареал (територія, акваторія), що займається видом на природу.
Екологічний критерій – це сукупність факторів зовнішнього середовища, В якій існує вигляд.
1.5. ПОПУЛЯЦІЯ І ХАРАКТЕРНІ ДЛЯ НЕЇ ТИПИ ВЗАЄМОДІЙ
У житті будь-якої живої істоти велику роль відіграють відносини із представниками власного виду. Ці відносини здійснюються у популяціях.
Розрізняють такі різновиди популяцій:
Елементарна (локальна) населення - це група особин одного виду, які займають якийсь невеликий ділянку однорідної за умов проживання площі.
Екологічна населення - сукупність елементарних популяцій. Здебільшого це внутрішньовидові угруповання, присвячені конкретним екосистемам.
Географічні популяції – сукупність екологічних популяцій, що заселяють територію з географічно однорідними умовами існування
Відносини у популяціях – це внутрішньовидові взаємодії. За характером цих взаємодій популяції різних видів дуже різноманітні. У популяціях зустрічаються всі типи зв'язків, властивих живим організмам, але найпоширеніші взаємовигідні та конкурентні відносини. У деяких видів особини живуть поодинці, зустрічаючись лише для розмноження. Інші створюють тимчасові чи постійні сім'ї. Деякі, у межах популяцій, об'єднуються в великі групи: зграї, череди, колонії. Інші утворюють у несприятливі періоди скупчення, разом переживаючи зиму чи посуху. Популяція має ознаки, які характеризують групу як ціле, а чи не окремі особини у групі. Такими характеристиками є структура, чисельність та щільність популяції. Структура популяції - це кількісне співвідношення особин різної статі, віку, розмірів, генотипів тощо. Відповідно, розрізняють статеву, вікову, розмірну, генетичну та інші структури популяції.
Структура популяції залежить від різних факторів. Наприклад, вікова структура популяції залежить від двох причин:
Від особливостей життєвого циклувиду;
Від зовнішніх умов.
Є види з дуже простою віковою структурою популяції, які складаються практично з представників одного віку (однолітні рослини, сарана). Складні вікові структури популяцій виникають тоді, як у них представлені всі вікові групи (зграя мавп, стадо слонів).
Несприятливі зовнішні умовиможуть змінити віковий склад популяції з допомогою загибелі найслабших особин, але найстійкіші вікові групи виживають і відновлюють структуру популяції. Просторова структура популяції визначається характером розподілу особин у просторі і залежить як від особливостей довкілля, і від особливостей поведінки самого виду. Будь-якій популяції властива тенденція до розселення. Розселення триває до того часу, поки населення зустрінеться з будь-якої перешкодою. Основними параметрами популяції є її чисельність та щільність.
Чисельність населення - це загальна кількість особин на даній території або в даному обсязі. Рівень чисельності населення, що гарантує її збереження, залежить від конкретного біологічного виду.
Щільність популяції - це число особин, що припадають на одиницю площі чи обсягу. Чим вище чисельність, тим вище пристосованість організмів цієї популяції. Чисельність популяції будь-коли постійної і від співвідношення інтенсивності розмноження (плодовитості) і смертності, тобто. кількості особин, які загинули за певний період. Щільність популяції також мінлива, залежить від чисельності. При зростанні чисельності щільність не збільшується тільки в тому випадку, якщо можливе розширення ареалу популяції. У природі чисельність будь-якої популяції надзвичайно динамічна.
Населення регулює свою чисельність і пристосовується до умов середовища, що змінюються, шляхом оновлення і заміщення особин. Особи з'являються у популяції завдяки народженню та імміграції, а зникають у результаті смерті та еміграції.
На чисельність населення впливають також віковий склад, загальна тривалість життя особин, період досягнення статевої зрілості, тривалість періоду розмноження.
Для популяції кожного виду є верхні та нижні межі щільності, за межі яких вона виходити не може. Ці межі ресурсів називаються ємністю середовища для конкретних популяцій. У природних умовах завдяки здатності до саморегуляції чисельність популяцій зазвичай коливається навколо певного рівня, що відповідає ємності середовища.
БІОЦЕНОЗ І ХАРАКТЕРНІ ДЛЯ НЬОГО ВЗАЄМОЗВ'ЯЗКУ
Біоценози – не випадкові збори різних організмів. У подібних природних умовах і при близькому складі фауни та флори виникають подібні, закономірно повторювані біоценози. Біоценози мають видову та просторову структуру.
Видова структура біоценозу означає кількість видів у даному біоценозі. Різноманітність видів відображає різноманітність умов довкілля. Види, які переважають у співтоваристві за чисельністю, називаються домінантами. Види-домінанти визначають основні зв'язки у біоценозі, створюють його основну структуру та зовнішній вигляд. Зазвичай наземні біоценози називають за домінуючими видами (березовий гай, ялиновий ліс, ковиловий степ). Частина масових видів- Це види, без яких інші види існувати не можуть. Їх називають едифікаторами (средоутворювачі), їхнє видалення призведе до повного руйнування спільноти. Зазвичай домінуючий вигляд є едифікатором. Найбільш різноманітні в біоценозах рідкісні та нечисленні види. Нечисленні види становлять резерв біоценозу. Їхня перевага – це гарантія сталого розвитку. У найбагатших біоценозах переважно всі види нечисленні, але що менше різноманітність, то більше вписувалося домінантів.
Просторова структура біоценозу визначається особливостями атмосфери, гірської породи ґрунту та її вод. У ході тривалого еволюційного перетворення, пристосовуючись до певних умов, живі організми розміщуються в біоценозах таким чином, що практично не заважають одне одному. Основу цього розподілу формує рослинність. Рослини створюють у біоценозах ярусність, маючи один під одним листя відповідно до своєї форми зростання і світлолюбності.
У кожному ярусі складається своя система взаємовідносин, тому ярус можна як структурну одиницю биоценоза.
Крім ярусності у просторовій структурі біоценозу спостерігається мозаїчність – зміна рослинності тваринного світу по горизонталі.
Сусідні біоценози зазвичай поступово переходять один до одного, між ними не можна провести чіткий кордон. У прикордонній зоні переплітаються типові умови біоценозів, що сусідять, зникають одні види рослин і тварин і з'являються інші. Види, що адаптувалися у прикордонній зоні, називаються екотонами. Велика кількість рослин приваблює сюди різноманітних тварин, так що прикордонна зона виявляється більш різноманітною та багатою у видовому відношенні, ніж кожен із суміжних біоценозів. Це явище отримало назву опушкового ефекту і часто використовується при створенні парків, де хочуть відновити видову різноманітність.
Видова структура біоценозу, просторовий розподіл видів у межі біотопу, в основному визначається взаємовідносинами між видами та функціональною роллю виду у суспільстві.
ЕКОЛОГІЧНА НІША
Для визначення ролі, яку той чи інший вид грає у складі екосистеми, Дж. Гріннелл увів поняття «екологічна ніша». Екологічна ніша - це сукупність всіх параметрів середовища, у яких можливе існування виду у природі, його становище у просторі і функціональна роль складі екосистеми. Ю. Одум образно представив екологічну нішу як заняття, «професія» організму в біоценозі, яке місцеперебування – це «адреса» виду, яким він проживає. Для того, щоб вивчити організм необхідно знати не тільки його адресу, але і його професію. Г. Е. Хатчінсон дав кількісне визначення екологічної ніші. На його думку, нішу необхідно визначати з урахуванням усіх фізичних, хімічних та біотичних факторів середовища, до яких має бути пристосований вигляд. Г. Е. Хатчинсон виділяє два види екологічної ніші: фундаментальну та реалізовану. Екологічна ніша, яка визначається лише фізіологічними особливостями організмів, називається фундаментальною (потенційною), а та, в межах якої вид реально зустрічається у природі, – реалізованої. Остання - це та частина потенційної ніші, яку цей вид здатний відстояти у конкурентній боротьбі. Види вживаються в одній екосистемі у складі біоценозу в тих випадках, коли вони розходяться по екологічним вимогамі послаблюють цим конкуренцію друг з одним. Два види в одному біоценозі не можуть займати ту саму екологічну нішу. Часто навіть близькі види, проживаючи поряд в одному біоценозі, займають різні екологічні ніші. Це призводить до зменшення конкурентної напруги між ними. Крім того, один і той же вид різні періоди свого розвитку може займати різні екологічні ніші.
