Антибиотические взаимоотношения в природе. Антибиотические отношения

Самостоятельная работа.

По дисциплине «экология».

Разработал:

Студент группы№41

Дюжов Алексей

Номер зачетки: 28114

Новосибирск 2011г.


Формы биотических отношений в сообществах.

Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп (местообитание биоценоза, от лат. «Bios» - жизнь, «top» - место). Эти связи определяют основное условие жизни в сообществе, возможность добывания пищи и завоевания нового пространства.

Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию. По направленности действия на организм все воздействия подразделяются на позитивные, негативные и нейтральные.

Симбиоз - сожительство (от греческого sym - вместе, bios - жизнь) -

форма взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Есть несколько форм симбиоза:

Кооперация. Общеизвестное сожительство раков-отшельников с мягкими коралловыми полипами-актиниями. Рак поселяется в пустой раковине моллюска и возит ее на себе вместе с полипом. Такое сожительство взаимовыгодно: перемещаясь по дну, рак увеличивает пространство, используемое актинией для ловли добычи, часть которой падает на дно и поедается раком.

Известна интересная форма симбиотических отношений тропических

и живущих на них муравьёв. Будучи очень агрессивными, муравьи нападают на любых насекомых и животных, появляющихся на дереве, которое они считают своей собственностью. Акация же даёт убежище муравьям в своих полых

колючках, а также образует для них на листьях специальные белковые тельца, служащие своеобразной прикормкой. Специалисты, изучавшие поведение живущих на акациях муравьёв, стали подозревать, что эти так называемые защитники создают для приютивших их растений проблемы, набрасываясь на пчёл, мух и других опылителей. Но затем выяснилось, что полностью распустившиеся и готовые к опылению цветки вырабатывают специальное вещество, отпугивающее муравьёв, но не действующее на насекомых-опылителей.



Мутуализм. (от латинского mutuus - взаимный). Форма взаимовыгодных отношений видов - от временного, необязательного контакта до симбиоза - полезной связи двух видов. Лишайники - это сожительство гриба и водоросли. В лишайнике гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные всасывающие отростки, проникающие в клетки. Через них гриб получает продукты фотосинтеза, образованные водорослями. Водоросль же из гиф гриба извлекает воду и минеральные соли. Всего в природе насчитывается более 20000 видов симбиотических организмов. Кишечные симбионты участвуют в переработке грубых растительных кормов у многих жвачных животных. Менее обязательны, но чрезвычайно существенны мутуалистические отношения, например, между сибирской кедровой сосной и

птицами - кедровкой, поползнем и кукшей, которые, питаясь семенами сосны и запасая корма, способствуют само возобновлению кедровников.

Комменсализм , нахлебничество (от латинского «com» - вместе, «mensa» - трапеза). Одна из форм симбиоза - взаимоотношения, при которых один вид получает пользу от сожительства, а другому это безразлично. Это одностороннее использование одного вида другим без принесения ему вреда.

вне нор не встречаются совсем. Отношения типа комменсализма очень важны в природе, способствуя более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.

Антибиотические отношения.

связи, по существу к этому типу экологических взаимодействий можно отнести все варианты пищевых связей.

Хищничество. Одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в само регуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Но когда говорят о связях типа “хищник - жертва”, то имеют в виду не только таких классических хищников, как лев или волк, и их классических жертв вроде антилопы гну или зайца. Взаимоотношения большой синицы с насекомыми, которыми она выкармливает своих птенцов, плотвы – с дафниями, которых она поедает, а дафний - с микроскопическими планктонными

водорослями также относят к категории “хищник - жертва”. Объекты охоты хищников разнообразны.

Например : медведи собирают ягоды и любят мед лесных пчел. Естественный отбор, действующий в популяции хищников, увеличивает эффективность средств поиска и ловли добычи, вырабатывают сложное поведение. Жертвы в процессе отбора тоже совершенствуют средства защиты и избегания хищников. А также сова, ястреб, гадюка, крокодил, леопард.

Например: комар, клоп, слепень, тля, ленточные черви.

Нейтрализм .

Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.

Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом.

Например: дрозд, полевка.


Хищничество. Это одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Объекты охоты хищников чрезвычайно разнообразны. Отсутствие специализации позволяет хищникам использовать самую разную пищу. Например, лисы поедают плоды; медведи собирают ягоды и любят лакомиться медом лесных пчел. Лисица рыжая


Хотя у всех хищников есть предпочитаемые виды жертв, массовое размножение непривычных объектов охоты заставляет переключаться именно на них. Так, соколы-сапсаны добывают пищу в воздухе. Но при массовом размножении леммингов соколы начинают охотиться на них, схватывая добычу с земли. Способность переключения с одного вида добычи на другой одно из необходимых приспособлений в жизни хищников. Сапсан


Хищничество является одной из основных форм борьбы за существование и встречается во всех крупных группах эукариотических организмов. Уже у одноклеточных поедание особей одного вида другим обычное явление. Медузы парализуют стрекательными клетками любые организмы, попадающие в сферу досягаемости их щупалец (у крупных форм до 20-ЗО м в длину), и поедают их. Аурелия




Многие многоножки, в частности сколопендра, так же типичные хищники с чрезвычайно широким спектром жертв: от насекомых до мелких позвоночных животных.


Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Нередко объектами их охоты бывают не только взрослые особи, но и яйца птиц. Гнезда птиц, расположенные как на земле, так и на ветвях деревьев, буквально опустошаются змеями. Уж обыкновенный


Частным случаем хищничества служит каннибализм поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко съедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки млекопитающих также иногда съедают своих детенышей. Окунь речной


Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола- сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара когтей сокола. Мыши-полевки также не могут оказать сопротивления сове или лисице. Сова белая


Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку. Поэтому естественный отбор, действующий в популяции Хищников, будет увеличивать эффективность средств поиска и ловли добычи. Этой цели служит паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные нападающие удары богомолов, стрекоз, змей, птиц и млекопитающих. Вырабатывается сложное поведение, например согласованные действия стаи волков при охоте на оленей. Паук крестовик


Сюда относится покровительственная окраска, различные шипы и панцирь, приспособительное поведение. При нападении хищника на стаю рыб все особи бросаются врассыпную. Напротив, скворцы, заметив сапсана, сбиваются в плотную кучу. Хищник избегает нападать на плотную стаю, так как рискует получить увечья. Крупные копытные при нападении на них волков становятся кругом. Для волков вероятность отбить. и зарезать отдельную особь в результате такого поведения, стада значительно уменьшается. Поэтому они предпочитают нападать на старых или ослабленных болезнями животных, особенно отбившихся от стада. Заяц-беляк Жертвы в процессе отбора также совершенствуют средства защиты и избегания хищников.


Сходное поведение выработалось и у приматов. При угрозе нападения хищника самки с детенышами оказываются в плотном кольце самцов. В эволюции связи хищник жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и их жертв. Семейство павианов. php?image_id=199


Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, привела к возникновению у них очень интересного явления. Эти растения обладают приспособлениями для ловли насекомых. Так, листовые пластинки эндемика штата северная Каролина (США) венериной мухоловки превратились в створки с зубцами. Створки захлопываются, как только насекомое коснется чувствительных волосков на листовой пластинке. венерина мухоловка. alog/indoor/ alog/indoor/


У встречающейся в России росянки листья собраны в прикорневую розетку. Вся верх сторона и края каждого листа усажены железистыми волосками. В центре листа железистые волоски короткие, по краям длинные. Головку волоска окружает прозрачная капелька густой липкой тягучей слизи. Мелкие мухи или муравьи садятся или вползают на лист и прилипают к нему. Насекомое бьется, пытаясь освободиться, но все волоски потревоженного листа изгибаются навстречу добыче обволакивая ее слизью. Край листа медленно загибается и покрывает насекомое. Слизь, выделяемая волосками, содержит ферменты, поэтому добыча вскоре переваривается.


Питание животными хищничество встречается также у грибов. Хищные грибы образуют ловчие аппараты в виде маленьких овальных или шаровидных головок, расположенных на коротких веточках мицелия. Однако самый распространенный тип ловушки клейкие трехмерные сети, состоящие из большого числа колец, образующихся в результате ветвления гиф. Часто хищные грибы ловят животных, превосходящих их по размерам, например круглых червей. Процесс улавливания напоминает ловлю мух на липкую бумагу. Вскоре после запутывания червя гифы гриба прорастают внутрь и быстро заполняют все тело. Весь процесс продолжается около суток. В отсутствие нематод грибы не образуют ловушек. Возникновение сложного ловчего аппарата стимулируется химически, продуктами жизнедеятельности червей.


Литература Захаров В. Б. Общая биология: Учеб. Для кл. общеобразоват. учреждений. - М.: Дрофа, 2004.

Слайд 2

Антибиоз

Антибиоз - форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие популяции или одна из них испытывают отрицательное влияние. Неблагоприятное влияние одних видов на другие может проявляться в разных формах.

Слайд 3

Хищничество

Это одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Объекты охоты хищников чрезвычайно разнообразны. Отсутствие специализации позволяет хищникам использовать самую разную пищу. Например, лисы поедают плоды; медведи собирают ягоды и любят лакомиться медом лесных пчел.

Слайд 4

Приспособление хищников

  • Хотя у всех хищников есть предпочитаемые виды жертв, массовое размножение непривычных объектов охоты заставляет переключаться именно на них. Так, соколы-сапсаны добывают пищу в воздухе. Но при массовом размножении леммингов соколы начинают охотиться на них, схватывая добычу с земли.
  • Способность переключения с одного вида добычи на другой - одно из необходимых приспособлений в жизни хищников.
  • Слайд 5

    Хищничество

    Хищничество является одной из основных форм борьбы за существование и встречается во всех крупных группах эукариотических организмов. Уже у одноклеточных поедание особей одного вида другим - обычное явление. Медузы парализуют стрекательными клетками любые организмы, попадающие в сферу досягаемости их щупалец (у крупных форм - до 20-ЗО м в длину), и поедают их.

    Слайд 6

    Хищничество иглокожих

    На дне моря обитают типичные хищники - морские звезды, питающиеся моллюсками и часто уничтожающие обширные поселения коралловых полипов.

    Слайд 7

    Хищничество насекомых

    Многие многоножки, в частности сколопендра, - так же типичные хищники с чрезвычайно широким спектром жертв: от насекомых до мелких позвоночных животных.

    Слайд 8

    Хищничество пресмыкающихся

    Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Нередко объектами их охоты бывают не только взрослые особи, но и яйца птиц. Гнезда птиц, расположенные как на земле, так и на ветвях деревьев, буквально опустошаются змеями.

    Слайд 9

    Каннибализм

    Частным случаем хищничества служит каннибализм - поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко съедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки млекопитающих также иногда съедают своих детенышей.

    Слайд 10

    Хищничество

    Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола-сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара когтей сокола. Мыши-полевки также не могут оказать сопротивления сове или лисице.

    Слайд 11

    Эволюция хищничества

    Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку. Поэтому естественный отбор, действующий в популяции Хищников, будет увеличивать эффективность средств поиска и ловли добычи. Этой цели служит паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные нападающие удары богомолов, стрекоз, змей, птиц и млекопитающих. Вырабатывается сложное поведение, например согласованные действия стаи волков при охоте на оленей.

    Слайд 12

    Сюда относится покровительственная окраска, различные шипы и панцирь, приспособительное поведение. При нападении хищника на стаю рыб все особи бросаются врассыпную. Напротив, скворцы, заметив сапсана, сбиваются в плотную кучу. Хищник избегает нападать на плотную стаю, так как рискует получить увечья. Крупные копытные при нападении на них волков становятся кругом. Для волков вероятность отбить. и зарезать отдельную особь в результате такого поведения, стада значительно уменьшается. Поэтому они предпочитают нападать на старых или ослабленных болезнями животных, особенно отбившихся от стада.

    Слайд 13

    Сходное поведение выработалось и у приматов. При угрозе нападения хищника самки с детенышами оказываются в плотном кольце самцов. В эволюции связи хищник-жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и их жертв.

    Слайд 14

    Хищничество у растений

    Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, привела к возникновению у них очень интересного явления. Эти растения обладают приспособлениями для ловли насекомых. Так, листовые пластинки эндемика штата северная Каролина (США) венериной мухоловки превратились в створки с зубцами. Створки захлопываются, как только насекомое коснется чувствительных волосков на листовой пластинке.

    Слайд 15

    У встречающейся в России росянки листья собраны в прикорневую розетку. Вся верх сторона и края каждого листа усажены железистыми волосками. В центре листа железистые волоски короткие, по краям - длинные. Головку волоска окружает прозрачная капелька густой липкой тягучей слизи. Мелкие мухи или муравьи садятся или вползают на лист и прилипают к нему. Насекомое бьется, пытаясь освободиться, но все волоски потревоженного листа изгибаются навстречу добыче обволакивая ее слизью. Край листа медленно загибается и покрывает насекомое. Слизь, выделяемая волосками, содержит ферменты, поэтому добыча вскоре переваривается.

    Слайд 16

    Хищничество у грибов

    Питание животными - хищничество встречается также у грибов. Хищные грибы образуют ловчие аппараты в виде маленьких овальных или шаровидных головок, расположенных на коротких веточках мицелия. Однако самый распространенный тип ловушки - клейкие трехмерные сети, состоящие из большого числа колец, образующихся в результате ветвления гиф. Часто хищные грибы ловят животных, превосходящих их по размерам, например круглых червей. Процесс улавливания напоминает ловлю мух на липкую бумагу. Вскоре после запутывания червя гифы гриба прорастают внутрь и быстро заполняют все тело. Весь процесс продолжается около суток. В отсутствие нематод грибы не образуют ловушек. Возникновение сложного ловчего аппарата стимулируется химически, продуктами жизнедеятельности червей.

  • Слайд 17

    Литература

    • Захаров В. Б. Общая биология: Учеб. Для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений. - М.: Дрофа, 2004.
  • Посмотреть все слайды

    Формы биотических отношений. Антибиотические отношения.

    Урок в 11 классе

    Цели урока:

      Продолжить углубление и расширение знаний о многообразии взаимоотношений
      между организмами на основе изучения особенностей антибиотических отношений;

      Закрепить и обобщить знания учащихся о формах позитивных и антибиотических
      отношений.

    Оборудование:

    Дидактические карточки с изображением живых организмов, кроссворд, таблицы, схемы

    Ход урока:

      Организационный момент.

      Изучение нового материала.

      Рассказ учителя с элементами беседы и самостоятельной работы учащихся с
      учебником в поисках примеров форм антибиотических отношений.

    (параграф 17.4.2.)

    Антибиоз - взаимоотношения, приводящие к отрицательному влиянию одних видов на другие.

    1) Хищничество - это одна из самых распространенных форм антибиоза, имеющая
    большое значение саморегуляци биогеоценоза. (Учащиеся из данного раздела в
    тетради отмечают примеры хищничества у растений и животных.

    Хищничество

    Растения Животные

    Первый этап:

    А) Экологические загадки: Отбором давно забракован, Ногам не сносить головы! Живите, сильнейшие братья, А мне не уйти от судьбы.

    (Хищник-жертва)

    С тобой в одной мы связке, Как дружная семья, Уже давно неясно, Где ты, а где тут я.

    (Симбиоз)

    Желаю, жизни многих лет, Не знай ты вовсе обо мне! Найду я ужин и обед, Пока ты есть в моей судьбе.

    Пускай, могуч он как скала - Не отпугнет меня ничуть!

    Лишь только б с барского стола Мне перепало что-нибудь.

    (Нахлебничество)

    Второй этап:

    Используя дидактические карточки с магнитами, лежащими на столе выберите формы различных биотических отношений и прикрепите на магнитную доску, предварительно назвав тип отношений.

    Третий этап:

    Здесь перечислены некоторые известные вам растения и животные. Впишите их названия в две колонки в соответствии с экологической ролью этих организмов в природе.

    Роль в природе

    Растения

    Животные

    Лев, аскарида, заразиха, росянка, блоха, паук, орхидея, шакал, раффлезия, стрекоза,
    актиния, повилика, микориза, лоцман, кашалот, венерина, мухоловка, острица, рак-

    отшельник, лишайник, рыба-прилипала.

    Четвертый этап: Решите кроссворд

    4. 1)Итоговое обобщение знаний.

    Типы межвидовых взаимодействий.

    Тип отношений

    Суть отношений

    Симбиоз

    Взаимовыгодное сожительство организмов

    Сотрудничество

    Виды образуют взаимовыгодные сообщества

    Комменсализм

    Комменсал извлекает пользу, а хозяин нейтрален

    Мутуализм

    Обязательное взаимовыгодное сотрудничество

    Хищничество

    Один из видов убивает жертву, питаясь ею

    Один из видов использует хозяина в качестве места обитания, источника пищи

    2) Оценивание знаний

    5. Задание на дом: Параграф 17.4.1

    По горизонтали:

    I. Насекомое, откладывающее яйца в личинки другого насекомого

    5. Форма биотических отношений, при которой виды и особи никак не влияют друг на
    друга

      Использование одного вида другим без принесения ему вреда

      Простейший вид симбиотических отношений

      Плотоядный организм, консумент 2-го порядка.
      По вертикали:

      Рыба - комменсал, спутник акулы

      Разновидность хищника

      Пионерный организм, в котором мирно уживаются представители двух царств природы

      Тип биотических отношений

      Форма биотических взаимоотношений близких видов со сходными экологическими
      потребностями

    9. Известный с древних времен гельминт человека

    12. Растение - хищник, живущее на болоте.

    Приложение:

    По вертикали: 1 – прилипала, 2 – охотник, 3 – лишайник, 4 – симбиоз, 6 – комар, 7 – конкуренция, 9 – аскарида, 10 – хозяин, 12 – росянка.

    Ж ивые организмы могут оказывать друг на друга положительное влияние (симбиотические отношения), отрицательное влияние(антибиотические отношения) или не вли­ять друг на друга(нейтрализм).

    Нейтрализм - сожительство двух видов на одной терри­тории, не имеющее для них ни положительных, ни отрица­тельных последствий (например, белки и лоси).

    Симбиотические отношения - такие отношения между организмами, при которых участники извлекают от совместно­го сожительства пользу или хотя бы не вредят друг другу. Раз­личают протокооперацию, мутуализм, комменсализм и др.

    Протокооперация - взаимовыгодное, но не обязательное сосуществование организмов, пользу из которого извлекают все участники (например, рак-отшельник и актиния).

    Мутуализм - форма симбиотических отношений, при ко­торой либо один из партнеров, либо оба не могут существовать без сожителя (например, травоядные копытные и целлюлозо-разрушающие микроорганизмы).

    Комменсализм - форма симбиотических отношений, при которой один из партнеров получает пользу от сожительства, а другому присутствие первого безразлично. Различают две фор­мы комменсализма:синойкия, или квартирантство (напри­мер, некоторые актинии и тропические рыбки)итрофобиоз, или нахлебничество (например, крупные хищники и падальщики).

    Хищничество - форма антибиотических отношений, при которой один из участников (хищник) умерщвляет другого (жер­тва) и использует его в качестве пищи (например, волки и зай­цы). Каннибализм - частный случай хищничества - умерщв­ление и поедание себе подобных (встречается у крыс, бурых медведей, человека).

    Конкуренция - форма антибиотических отношений, при которой организмы соперничают друг с другом за пищевые ресурсы, полового партнера, убежище, свет и др. Различают межвидовую и внутривидовую конкуренции.

    Аменсализм - форма антибиотических отношений, при которой один организм воздействует на другой и подавляет его жизнедеятельность, а сам не испытывает никаких отрицатель­ных влияний со стороны подавляемого (например, ель и расте­ния нижнего яруса).

    3. Адаптации.

    Живые организмы хорошо адаптированы к периодическим факторам. Непериодические факторы могут вызывать болезни и даже смерть живого организма. Человек использует это, при­меняя пестициды, антибиотики и другие непериодические фак­торы. Однако длительное их воздействие также может вызвать к ним адаптацию.

    НАПРИМЕР:

    ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) относится к числу хлорорганических инсектицидов. Когда-то этот препарат спас жизнь миллионам людей, предотвратив эпидемии сыпного тифа (во время Первой мировой войны от тифа погибли 2 500 000 чел. в России) и малярии (одной из самых коварных и изнурительных болезней человека). Будучи отличным инсектицидом, ДДТ имеет, однако, один принципиальным недостаток. Это очень устойчивое соединение способно накапливаться в окружающей среде, где сохраняется в течение многих лет, и концентрироваться при движении по пищевым цепям. По этой причине его применение запрещено во многих странах, но из-за дешевизны и эффектности ДДТ по-прежнему широко применяют в развивающихся странах.

    Некоторые насекомые выработали устойчивость (резистентность) к ДДТ: их организмы стали вырабатывать ферменты, которые катализируют отщепление HCl от молекулы ДДТ, в результате чего образуется нетоксичное вещество дихлордифенилдихлорэтилен (ДДЭ).

    При образовании двойной связи в ДДЭ молекула становится неактивной, поскольку при этом меняется характер ее взаимодействия с рецепторами насекомых. Пестициды убивают насекомых, поедающих наши урожаи. С помощью пестицидов борются со многими живыми организмами – переносчиками заболеваний, например комарами.

    4. Действие экологических факторов

    Для нормального существованияорганизма существуют определенные пределы температуры, освещения, концентрации кислорода в воздухе и тд. И по отношению к каждому фактору можно выделитьзону оп­тимума (зону нормальной жизнедеятельности),зонупессимума (зону угнетения) ипределы выносливости организма. Оп­тимум - такое количество экологического фактора, при кото­ром интенсивность жизнедеятельности организмов максималь­на. В зоне пессимума жизнедеятельность организмов угнете­на. За пределами выносливости существование организма не­возможно.

    Различают нижний и верхний предел выносливос­ти.

    Интенсивность фактора

    Рис. Зависимость действия экологического фактора отегоинтенстивности

    Способностьживых организмов переносить количествен­ные колебания действия экологического фактора в той или иной степени называетсяэкологической толерантностью (вален­тностью, устойчивостью). Виды с широкой зоной толерант­ности называютсяэврибионтными, с узкой -стенобионтными. Организмы, переносящие значительные колебания тем­пературы называются эвритермные, а приспособленные к уз­кому интервалу температур - стенотермные. Таким же обра­зом по отношению к давлению различают эври- и стенобатные организмы, по отношению к степени засоления среды - эври-и стеногалинные, и т.д.

    5. БИОТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ЭКОСИСТЕМЫ

    Биотические компоненты состоят из двух функциональных групп организмов: автотрофов (продуцентов) и гетеротрофов.

    Автотрофное питание (автономное питание)– синтез органических веществ из неживой природы (углекислого газа и воды) посредством фотосинтеза (фотоавтотрофные организмы) и хемосинтеза (хемоавтотрофы).

    К фотоавтотрофам относятся все зеленые растения и некоторые бактерии (примеры автотрофов: мох, деревья, фитопланктон). В процессе жизнедеятельности они синтезируют на свету органические вещества – углеводы или сахара (СН 2 О) n:

    СО 2 + Н 2 О (СН 2 О) n + О 2

    ХЛОРОФИЛЛ, СВЕТОВАЯ ЭНЕРГИЯ

    6 СО 2 + 6 Н 2 О С 6 Н 12 О 6 + 6 О 2

    Процесс осуществляется под действием световой энергии, которую улавливает зеленый пигмент листьев (хлорофилл). При этом энергия Солнца накапливается в виде энергии химических связей органических соединений растений. Из сахаров и минеральных элементов питания (биогенов), полученных из почвы или воды, растения синтезируют все сложные вещества, входящие в состав их организмов.

    Гетеротрофное питание (питающиеся другими) – потребление готового органического вещества. К гетеротрофам относятся все животные, грибы и большая часть бактерий. Гетеротрофы выступают как потребители и разрушители (деструкторы) органических веществ. В зависимости от источников питания и участия в деструкции органических веществ они подразделяются на консументов, детритофагов (сапротрофов), редуцентов.

    Детритофаги (сапротрофы) – организмы, питающиеся мертвым органическим веществом – остатками растений и животных (детритом). Это различные гнилостные бактерии, грибы, черви, многоножки, личинки мух, раки, крабы, шакалы и другие животные – все они выполняют функцию очищения экосистем. Детритофаги – тоже консументы.

    6. Понятие о биоценозе, биогеоценозе, экосистеме

    Живые организмы находятся между собой и абиотически­ми условиями среды обитания в определенных отношениях, образуя тем самым, так называемые, экологические системы.

    Биоценоз - совокупность популяций разных видов, обитаю­щих на определенной территории. Растительный компонент биоценоза называетсяфитоценозом, животный-зооценозом, микробный-микробоценозом.

    Биотоп - определенная территория со свойственными ей абиотическими факторами среды обитания (климат, почва).

    Биогеоценоз - совокупность биоценоза и био­топа (рис.1).

    Экосистема - система живых организмов и окружающих их неорганических тел, связанных между собой потоком энергии и круговоротом веществ. Термин «эко­система» был предложен английским ученым А. Тенсли (1935), а термин «биогеоценоз» - российским ученым В.Н. Сукаче­вым (1942).

    Типы экосистем (матрешки)

    Между экосистемами нет четких границ и одна экосистема постепенно переходит в другую. Большие экосистемы состоят из экосистем меньшего размера, подобно «матрешкам», входя одна в другую. Например, муравейник, пень, нора с ее населением (микроэкосистема) входят в состав лесной экосистемы (мезоэкосистема). Лесная экосистема наряду с такими экосистемами, как, луг, водоем, пашня, входят в состав более крупных экосистем – водосборный бассейн, природная зона. Все экосистемы земного шара связаны через атмосферу и Мировой океан и составляют единое целое –биосферу- глобальную экосистему.

    7. Поток энергии - переход энергии в виде химических свя­зей органических соединений (пищи) по цепям питания от одного трофического уровня к другому (более высокому).

    Для понимания нужно знать законы термодинамики.

    1. Энергия не может создаваться заново и не исчезает, а только переходит из одной формы в другую. Энергия не может появляться сама собой, а поступает от Солнца.

    2. Процессы, связанные с превращением энергии могут протекать самопроизвольно при условии, что энергия переходит из концентрированной формы в рассеянную. В связи с этим растениями используется часть поступающей солнечной энергии, остальная рассеивается и переходит в тепловую. Переход с одного уровня на другой=10%.

    8. Биологическая продуктивность э/с.

    Производительность э/с измеряется количеством органического вещества, которое создано за единицу времени на единице площади. Такая производительность называется биологическая продуктивность.

    Растения создают первичную биологическую продукцию, гетеротрофы (животные) → вторичную (в 20-50 раз меньше первичной)

    По продуктивности э/с делятся на четыре группы:

    1. Э/с с очень высокой биологической продуктивностью (>2 кг/м 2 *год)

    Например: тропики, субтропики, заросли тростника в дельтах Нила.

    2. Э/с с высокой биологической продуктивностью 1-2кг/м 2 *год

    Например: лес липовый, дубовый, тростник на озере, посевы кукурузы, многолетние травы на удобренных землях.

    3. Э/с с умеренной биологической продуктивностью0,25-1 кг мг*год

    Например: сосновые, берёзовые леса, сенокосные луга, степи, озеро с водорослями, тиной.

    4. Э/с низкой биологической продуктивностью<0,25 кг м * год

    Пустыни, полупустыни, морские э/с, тундра. Средняя биологическая продуктивность 0,3кг/м 2 *год. Факторы, ограничивающие биологическую продуктивность э/с:

    Наличие питательных веществ;- температура;- осадки.

    9. Сукцессия.

    Сукце́ссия - последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза другим на определённом участке среды. Выделяют первичную и вторичную сукцессии. Первичная происходит при заселении живыми организмами ранее безжизненных территорий, вторичная начинается при повреждении сообщества или изменении условий среды. Часто вторичные сукцессии могут быть автогенными , когда сообщество само создаёт условия, в которых не может существовать, и сменяется на другое. Первичные сукцессии развиваются параллельно с почвообразованием под влиянием постоянного попадания извне семян, отмирания неустойчивых к экстремальным условиям сеянцев и лишь с определённого времени - под влиянием межвидовой конкуренции. Например, после отступления ледника первыми появляются лишайники и некоторые растения с поверхностными корнями - то есть виды, способные выжить на бесплодной, бедной питательными веществами почве. В качестве примера вторичной сукцессии обычно приводят ельник, уничтоженный после пожара. На занимаемой им ранее территории сохранилась почва и семена. Травяное сообщество образуется уже на следующих год. Дальше возможны варианты: во влажном климате доминирует ситник, затем он сменяется малиной, она - осиной; в сухом климате преобладает вейник, он сменяется шиповником, шиповник берёзой. Под покровом осинового или берёзового леса развиваются растения ели, со временем вытесняющие лиственные породы, таким образом восстановление экосистемой нарушенного равновесия проходит через четко определенные стадии.


    Похожая информация.


    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: