Формы взаимоотношений и роли в экосистемах организмов: Взаимоотношения между организмами

Взаимоотношения между организмами

Вниз

---

---

1.Биотические связи

      Среди огромного разнообразия взаимосвязей живых существ выделяют определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп.

1.Симбиоз

      Симбиоз¹ — сожительство (от.греч.сим — вместе, биос — жизнь) — форма взаимоотношения, из которых оба партнера или хотя бы один извлекают пользу.

      Симбиоз подразделяется на мутуализм, протокооперацию и комменсализм.

      Мутуализм² — форма симбиоза, при которой присутствие каждого из двух видов становится обязательным для обоих, каждый из сожителей получает относительно равную пользу, и партнеры (или один из них) не могут существовать друг без друга.

      Типичный пример мутуализма — отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих в их кишечнике. Термиты питаются древесиной, однако у них нет ферментов для переваривания целлюлозы. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты и переводят клетчатку в сахара. Без простейших — симбионтов — термиты погибают от голода. Сами же жгутиконосцы помимо благоприятного микроклимата получают в кишечнике пищу и условия для размножения.

      Протокооперация³ — форма симбиоза, при которой совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них. В этих случаях отсутствует связь именно этой, конкретной пары партнеров.

      Примером протокооперации являются взаимоотношения мелких рыбок семейства губановых и крупных хищных мурен. Среди губановых имеются так называемые рыбы-чистильщики, освобождающие крупных рыб от наружных паразитов, находящихся на коже, в жаберной и ротовой полостях. Крупные хищники, в том числе мурены, страдающие от паразитов, приплывают в места обитания губанов и дают им возможность уничтожать паразитов даже у себя во рту, хотя могли бы с легкостью их проглотить.

      Комменсализм — форма симбиоза, при которой один из сожительствующих видов получает какую-либо пользу, не принося другому виду ни вреда, ни пользы.

      Комменсализм, в свою очередь, подразделяется на квартиранство, сотрапезничество, нахлебничество.

       «Квартиранство»⁴ — форма комменсализма, при которой один вид использует другой (его тело или его жилище) в качестве убежища или своего жилья.

Особую важность приобретает использование надежных убежищ для сохранения икры или молоди.

      Пресноводный горчак откладывает икру в мантийную полость двухстворчатых моллюсков — беззубок. Отложенные икринки развиваются в идеальных условиях снабжения чистой водой.

      «Сотрапезничество»⁵ — форма комменсализма, при которой несколько видов потребляют разные вещества или части одного и того же ресурса.

      «Нахлебничество»⁶ — форма комменсализма, при которой один вид потребляет остатки пищи другого.

       Примером перехода нахлебничества в более тесные отношения между видами служат взаимоотношения рыбы-прилипалы, обитающей в тропических и субтропических морях, с акулами и китообразными. Передний спинной плавник прилипалы преобразовался в присоску, с помощью которой та прочно удерживается на поверхности тела крупной рыбы. Биологический смысл прикрепления прилипал заключается в облегчении их передвижения и расселения.

2.Нейтрализм

      Нейтрализм⁷ — тип биотической связи, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно.

      Например, белки и лось в одном лесу не контактируют друг с другом.

3.Антибиоз

      Антибиоз — тип биотической связи, когда обе взаимодействующие популяции(или одна из них) испытывают отрицательное влияние друг друга.

      Антибиоз подразделяется на аменсализм, хищничество, конкуренцию и паразитизм.

      Аменсализм⁸ — форма антибиоза, при которой один из совместно обитающих видов угнетает другой, не получая от этого ни вреда, ни пользы.

      Пример: светолюбивые травы, растущие под елью, страдают от сильного затемнения, в то время как сами на дерево никак не влияют.

      Хищничество⁹ — тип антибиоза, при котором представители одного вида питаются представителями другого вида. Хищничество широко распространено в природе как среди животных, так и среди растений. Примеры: насекомоядные растения; лев, поедающий антилопу и т.д.

      Кокуренция — тип биотических взаимоотношений, при котором организмы или виды соперничают друг с другом в потреблении одних и тех же обычно ограниченных ресурсов.

Конкуренцию подразделяют на внутривидовую и межвидовую.

            Внутривидовая кокуренция¹⁰ - соперничество за одни и те же ресурсы, происходящее между особями одного и того же вида. Это важный фактор саморегулирования популяции. Примеры: птицы одного вида конкурируют из-за места гнездования. Самцы многих видов млекопитающих (например, оленей) в период размножения вступают друг с другом в борьбу за возможность обзавестись семьей.

            

Межвидовая кокуренция¹¹ — соперничество за одни и те же ресурсы, происходящее между особями разных видов. Примеры межвидовой кокуренции многочисленны. И волки, и лисы охотятся на зайцев. Поэтому между этими хищниками возникает конкуренция за пищу. Это не значит, что они непосредственно вступают в борьбу друг с другом, но успех одного означает неуспех другого.

      Паразитизм¹² — форма антибиоза, когда представители одного вида используют питательные вещества или ткани особей другого вида, а также его самого в качестве временного или постоянного местообитания.

      Например, миноги нападают на треску, лососей, корюшку, осетров и других крупных рыб и даже на китов. Присосавшись к жертве минога питается соками ее тела в течение нескольких дней, даже недель. Многие рыбы погибают от нанесенных ею многочисленных ран.

      Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в сообществе, определяя его устойчивость.

---

Вверх

какие формы взаимоотношений между организмами вы знаете?

Помогите пожалуйста

1. А. Перед вами описание экосистемы.Пустыней называют тип биома в областях с постоянно сухим и жарким климатом, препятствующим развитию растительности … , которая не образует в пустыне сомкнутого покрова. Пустыни покрывают около 22 % поверхности суши Земли, они расположены там, где солнечное тепло способно испарять с поверхности земли практически всю поступающую в виде осадков воду. Осадков в пустынях выпадает менее, чем 10 см в год, да и те в виде редких сильных ливней. Пустынями заняты обширные пространства в Северной и Юго-Западной Африке, Центральной и Юго-Западной Азии, Австралии, на западном побережье Южной Америки. Сухое жаркое лето продолжается 5-6 месяцев. Температура воздуха в это время в тени поднимается до +50 °С, а песок раскаляется до 60-80 градусов. Дожди выпадают весной и осенью. Весна и осень в пустыне короткие, а зимы — холодные. Типичные растения — эфедра, солянка, кактусы, кендырь; много эфемеров (лебеда диморфная) и эфемероидов (мятлик). В пустынях Средней Азии растет саксаул — черный и белый.

Встречаются также — полынь, песчаная акация, верблюжья колючка. Ранней весной, в конце февраля разрастается осока вздутая. Много цветов: ремерии, тюльпаны, малькольмии, эминиум и другие.Животный мир пустыни представлен немногочисленными видами. Типичными представителями являются: верблюды, антилопы, куланы, тушканчики, суслики, песчанки, ящерицы и многочисленные насекомые. Больше всего животных в пустынях можно увидеть весной, в это время года начинают вести активный образ жизни змеи, пауки, насекомые. Наибольшую распространенность получили грызуны. Грызуны — суслики, тушканчики, песчанки и другие роют норы, что позволяет им укрыться от дневной жары. Неплохо приспособлены к суровым условиям пустынь и пресмыкающиеся: различные ящерицы, черепахи. Некоторые животные, такие как антилопы, — обладают способностью быстро перемещаться на большие расстояния в поисках воды и пищи, что обеспечивает более или менее стабильное существование популяций. (а) постройте пищевую цепь по описанной экосистеме. (b) назовите 2 продуцентов и 2 консументов в этой экосистеме. ​

СРОЧНО!! Весеннее явления в жизни растения :ива (как растения переносит весну) ПЖ СРОЧНО НАДО

При благоприятных условиях бактерии могут размножаться каж-дые 20 минут. Вычислите, какое количество бактерий может образо-ваться от одной исходной кл … етки через 2,5 часа.​

стадия активного питания и роста… 1)куколка2)взрослое насекомое 3)личинкаподскажите пожалуйста правильный ответ. ​

Помогите пожауйста! Дам 50 баллов

(а) Представьте графически описанную экосистему, построив пирамиду_______________________________________________________(b) Объясните взаимосвязь ком … понентов в этой экосистеме.даю 10 балов!!!​

Какие способы питания характер-ны для бактерий? Опитите один из гетеротрофных способов питания.​

Помогите пожалуйста биология 6-й класс, Биология. выполните как сказано в файле.

1.В. Объясните переход энергии в экологической пирамиде ( 3- 5 предложени) ​

2013 Основные формы межвидовых взаимоотношений в экосистемах.

Федеральное агентство по образованию

Новосибирский государственный университет экономики и управления

Номер группы: _______МКО21____________________________________

Наименование специальности: ________Торговое дело «Маркетинг в торговле»_____________________

Студент: _____________________Колганова Виктория Сергеевна____________________________

(фамилия, имя, отчество)

Номер зачетной книжки (студенческого билета): __101897_____________

Учебная дисциплина: ___Экология__________________________________

Кафедра _____________Территориальной организации производительных сил и экономики природопользования____________________________________

Номер варианта контрольной работы: _____10_________________

Дата регистрации институтом: «_____» _______________ 200__ г.

Дата регистрации кафедрой: «_____» __________________ 200__ г.

Проверил: _______________________Катункина Е.В._________________________

(фамилия, имя, отчество преподавателя )

Содержание

1. Введение…………………………………………………….………………3

2. 1 раздел. Взаимоотношения растений и животных ……………………..5

3. 2 раздел. Взаимоотношения в системе «хищник-жертва»……………..…6

4. 3 раздел. Паразитизм. Конкуренция и мутуализм…………………..……7

5. Список литературы……………………………………………………..…..9

6. Ситуационные (практические) задачи по определению платы за загрязнение окружающей природной среды………………………………9

Введение

В мире существуют всевозможные виды организмов, в том числе не известных человечеству. Виды любых организмов, живущих на одной территории и контактирующих друг с другом, вступают в различные отношения между собой Взаимосвязи между организмами можно разделить на межвидовые и внутривидовые.. 

Основные термины:

Внутривидовые отношения — биотические связи между особями одного вида. Примеры: конкуренция между самцами из-за самки, борьба особей из-за лидерства в группе, забота родителей о потомстве, охрана самцами молодых животных и самок.  Межвидовые отношения — биотические связи между особями разных видов (хищничество, конкуренция, паразитизм, симбиоз).

Хищничество — прямые пищевые связи между организмами, при которых одни организмы уничтожаются другими организмами.

Конкуренция — тип взаимоотношений, возникающий между видами со сходными экологическими потребностями из-за пищи, территории и др.

Паразитизм — форма межвидовых отношений, при которых одни организмы существуют за счет других, питаясь их кровью, тканями или переваренной пищей. Многократное использование паразитом организма хозяина.

Симбиоз — тип межвидовых отношений, при котором оба организма получают взаимную пользу

Мутуализм – форма взаимодействия, при которой пользу получают обе популяции, причем они полностью зависят друг от друга.  Комменсализм – форма взаимодействия, при которой пользу получает одна из двух взаимодействующих популяций.  Вид – естественная биологическая единица, всех членов которой связывает участие в общем генофонде.  Аменсализм – форма взаимодействия, при которой одна популяция подавляет другую, но сама не испытывает отрицательного влияния. 

Межвидовые отношения обычно классифицируются по “интересам”, на базе которых организмы строят свои отношения:

1.  пищевые (трофические) связи — формируют трофическую структуру экосистемы; помимо отношений, когда одни организмы служат пищей другим, сюда же можно отнести отношения между растениями и насекомыми-опылителями цветов, конкурентные отношения из-за похожей пищи и др. ; это самый распространенный тип связей;

2. топические связи (от греческого слова топос — место) — основаны на особенностях местообитания, например, отношения между деревьями и гнездящимися на них птицами, живущими на них насекомыми, отношения между организмами и их паразитами и т.п.;

3. форические связи (от латинского слова форас — наружу) — отношения по распространению семян, плодов и т.п.;

4. фабрические связи (от латинского слова фабрикато — изготовление) — использование растений, пуха, шерсти для постройки гнезд, убежищ и т.п.

Различные формы взаимодействия между особями и популяциями:

Взаимоотношения	Вид А	Вид В
Взаимовредные: борьба за существование Внутривидовая конкуренция ( животные дерутся между собой до смерти. У растений – аллопатия – выделение токсинов ). межвидовая конкуренция  (главный биотический фактор для вида —  чем больше совпадают потребности, тем сильнее борьба).	—	—
Взаимополезные(симбиоз): протокооперация (крабы и кишечнополостные) — каждый из партнеров может существовать самостоятельно при разрушении симбиоза; мутуализм (лишайники) — оба партнера настолько взаимозависимы, что удаление одного из партнеров приводит к неминуемой гибели их обоих внутривидовая взаимопомощь и сотрудничество (стадо)	+	+
Полезнонейтральные (комменсализм): сотрапезничество -потребление разных частей или веществ одной и той же пищи или последовательная переработка одного и того же вещества; нахлебничество (львы и гиены) — один организм питается остатками пищи другого; квартирантство (лиана и опора) — одни организмы используют другие как убежища или транспорт; синоикия – собака и репей;	0	+
Вреднонейтральные(аменсализм): (травы растут под тенью дерева) — отношения отрицательны для одного вида, который угнетается другими видом, для которого эти отношения безразличны.	0	—
Полезновредные: хищничество (волк и заяц) —  оба организма постоянно совершенствуются;  паразитизм — адаптации паразита часто направлены на упрощение внутренней организации и приспособление к конкретному местообитанию на теле или в теле хозяина.	+	—

Подробное описание типов взаимодействий:

В природе часто встречается сожительство двух или более видов, которое в ряде случаев становится необходимым для обоих партнеров. Такое сожительство называют симбиотическим взаимоотношением организмов (от сочетания сим — вместе, био — жизнь) или симбиозом. Термин «симбиоз» является общим, им обозначают сожительство, обязательным условием которого является совместная жизнь, определенная степень сожительства организмов.

По степени соединения организмов и по их пищевой зависимости друг от друга различают несколько типов симбиоза:

1. Мутуализм (Тесные взаимовыгодные отношения, при которых присутствие каждого из двух видов-партнеров становится обязательным, называется мутуализмом(++))

Пример: взаимоотношения узкоспециализированных к опылению растений (инжир, купальница, дурман, орхидные) с опыляющими их видами насекомых.

Отношения термитов и живущих в их кишечниках одноклеточных жгутиковых. Эти простейшие производят фермент, разлагающий клетчатку на сахар. Термиты не имеют собственных ферментов для переваривания целлюлозы и без симбионтов погибли бы. А жгутиковые находят в кишечнике благоприятные условия, способствующие их выживанию.

2. Паразитизм (организмы одного вида (паразита) живут за счет питательных веществ или тканей организма другого вида (хозяина) (+ ?)) Паразит изнуряет, но не губит хозяина, поскольку последний обеспечивает его существование. Популяция паразита, как правило, больше популяции хозяина. Обычно он использует живого хозяина как место своего временного или постоянного проживания.

3. Комменсализм (взаимоотношения, при которых один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы, называется комменсализмом (+0))

1. Нахлебничество (потребление остатков пищи хозяина).

Пример: Взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами.

2. Сотрапезничество (потребление разных веществ или частей одной и той же пищи).

Пример: взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли.

3. Квартирантство( использование одними видами других (их тел, их жилищ) в качестве убежища или жилища).

Пример: лианы и эпифиты (орхидеи, лишайники, мхи), поселяющиеся непосредственно на стволах и ветвях деревьев.

НЕ симбиотические взаимоотношения:

В природе встречаются и такие формы взаимоотношений между видами, когда совместное существование не является для них обязательным. Эти взаимоотношения не относятся к симбиотическим, хотя и играют важную роль в существовании организмов. Примером взаимополезных связей является протокооперация (первичное сотрудничество) (++), к которой можно отнести распространение муравьями семян некоторых растений леса или опыление пчелами разных луговых растений.

Если два и более вида используют сходные экологические ресурсы и обитают совместно, между ними может возникнуть конкуренция (? ?), или борьба за обладание необходимым ресурсом. Конкуренция происходит там, где экологические ресурсы находятся в недостатке, и между видами неизбежно возникает соперничество. Каждый вид при этом испытывает угнетение, что отрицательно сказывается на росте и выживаемости организмов, на численности их популяций.

Конкуренция чрезвычайно широко распространена в природе. Так, например, растения конкурируют за свет, влагу, питательные вещества почвы и, следовательно, за расширение своей территории. Животные борются за пищевые ресурсы и за убежища (если они в дефиците), то есть, в конечном счете, также за территорию. Конкурентная борьба ослабевает в местностях с редким населением, представленным малым числом видов: например, в арктических или пустынных областях почти нет конкурентной борьбы растений за свет

Хищничество (+ ?) ? такой тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. Хищничество одна из форм пищевых отношений.

Для типичного хищника (волка, рыси, норки) характерно охотничье поведение. Но кроме хищников-охотников существует большая группа хищников-собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях. Хищничество широко распространенная форма биотических отношений. В качестве ослабленной формы хищничества можно рассматривать паразитизм.

Если два вида не влияют друг на друга, то это нейтрализм (00). В природе истинный нейтрализм очень редок, поскольку между всеми видами возможны опосредованные взаимодействия, эффекта которых мы не видим в силу неполноты наших знаний.

Нередко в природе встречаются такие взаимоотношения, которые одновременно несут признаки различных типов. Например, переходными от хищничества к паразитизму являются взаимоотношения между кровососущими пиявками и их хозяевами.

Следует помнить, что типы взаимоотношений конкретной пары видов могут изменяться в зависимости от внешних условий или стадии жизни взаимодействующих организмов. К тому же в природе во взаимоотношения оказывается вовлеченной не пара видов, а гораздо большее число. Межвидовые связи в природе бесконечно разнообразны…

Урок биологии «Формы взаимоотношений между организмами»

Открытый урок для 11 класса.

«Формы взаимоотношений между организмами.»

Учитель биологии МОБУ Гимназии № 9 имени Н. Островского Уралова Светлана Анатольевна.

Цели и задачи:

• продолжить формирование знаний о проявлении биотических факторов среды

• раскрыть сущность позитивных отношений

• сформировать умения различать проявления разных форм симбиозов

• показать, как взаимоотношения организмов обеспечивают биологическое разнообразие и равновесие в экологической системе.

Оборудование: таблицы по общей биологии иллюстрирующие типы межвидовых отношений. Таблицы по курсам «Грибы», «Растения», «Бактерии», «Животные». УМК навигатор общая биология 11 класс. Мультимедийное учебное пособие под редакцией И.Б.Агафонова, В.И.Сивоглазов. «Дрофа» 2010г.

Опорные точки

• Биологическое разнообразие

• Генетическое разнообразие (разнообразие внутри вида)

• Видовое разнообразие (разнообразие видов внутри региона)

• Разнообразие экосистем

• Взаимоотношения между организмами (внутривидовые, межвидовые)

• Позитивные

• Негативные

• Нейтральные

Ход урока.

1-й ВАРИАНТ

1. Какую роль играет управление длинной светового дня для тепличного хозяйства. Почему на птицефабриках применяют дополнительное искусственное освещение.

2.Начало листопада у многих растений связано с длинной светового дня. Как на его сроки повлияет обработка раствором гиббереллина.

3.Типы фотопериодических реакций у растений и животных.

2-й ВАРИАНТ

1. Приведите примеры видов, которые по отношению к одному фактору ведут себя как эврибионтные, а по отношению к другому – стенобионтные.

2. Как вы думаете с участием каких физиологических механизмов фотопериод может влиять на поведение и размножение млекопитающих.

3. Биологические часы, использование знаний о фотопериоде для практических целей.

Изучение нового материала.

Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию.

(СЛОВО УЧИТЕЛЯ)

1.Каждый организм живет в окружении множества других организмов, вступая с ними в самые разнообразные взаимоотношения, как с отрицательными, так и с положительными для себя последствиями, но в конечном итоге не может существовать без этого окружения, так как связи с другими организмами это необходимое условие для питания, размножения, борьбы с неблагоприятными условиями.

Те воздействия, которые оказывают друг на друга живые организмы, называются биотическими факторами. Их можно разделить на две группы: внутривидовые и межвидовые. К внутривидовым биотическим факторам относятся: особенности поведения, продолжительность жизни, возрастной и половой состав, плотность населения, внутривидовая конкуренция. На этом уроке мы с вами познакомимся с типами межвидовых отношений в природе. Которые можно подразделить на полезные, вредные и нейтральные.

(РАБОТА УЧАЩИХСЯ)

Сейчас, пользуясь диском-навигатором «Общая биология» 11 класс заполните таблицу.

Экосистема	Тип взаимоотношений	Примеры	Значение для участников взаимоотношений	Значение для процессов эволюции

Работа с диском-навигатором «Общая биология» 11 класс. Раздел №2. Экосистема. Глава биотические факторы среды. А так же объяснение учителем нового материала.

2.Отношения типа «хищник – жертва» Глава биотические факторы среды. Тема Хищничество

Данный вид отношений обозначается в экологии «+/_» это прямые связи, которые для одного из партнеров – отрицательны, а для другого положительны.

Хищники – животные питающиеся другими животными, для них характерно специальное охотничье поведение:

• Типичное собирательство (насекомоядные, птицы)

• Типичное хищничество (кошачьи млекопитающие)

А так же много переходных типов охотничьего поведения.

Поскольку хищничество связано с активным поиском сопротивляющейся добычи, это приводит к разнообразию экологических адаптаций как у хищника, так и у жертвы.

• Хищник – развитие органов чувств, быстроты реакций, выносливость и тд.

• Жертва – покровительственная окраска, скорость бег, а быстроты реакций, выносливость и т. д.

Таким образом, данный вид связи направляет ход эволюции взаимодействующих видов.

Различные приспособления животных-хищников для поимки и удержания жертвы
Пауки используют ловчую сеть — паутину для поимки своей добычи	Каракатица — хитрый охотник, для поимки жертвы она использует свои щупальца	Зубы акул расположены рядами, форма их треугольная с острым режущим или зазубренным краем. Для акул характерна периодическая смена зубов	Зелёный питон держится в кронах деревьев, где окраска делает его совершенно незаметным. При помощи цепкого хвоста он ловко лазает по деревьям, а удлинённые передние зубы помогают удерживать добычу
Зубы у крокодилов располагаются так, что против крупных зубов нижней челюсти приходятся мелкие зубы верхней, и наоборот — это позволяет надёжно удерживать добычу	Для дневных хищных птиц характерен крепкий загнутый клюв, сильные ноги с серповидно-изогнутыми острыми когтями и очень острое зрение	Оперение у сов мягкое и пушистое, что позволяет им совершать практически бесшумный полёт	В отличие от других кошачьих, гепарды охотятся не из засады, а преследуют добычу. В погоне за жертвой они способны развивать скорость до 110 — 115 км/ч

Хищные растения обитают на бедных азотом почвах, поэтому они приспособились к ловле некрупных животных, в основном насекомых, служащих для них источником недостающих аминокислот.

Своих будущих жертв растения-хищники привлекают яркой окраской, запахом или сладкими выделениями. Попавшись в ловушку, животные начинают перевариваться под действием специальных ферментов. Образующиеся в результате такого внеклеточного пищеварения продукты всасываются и усваиваются организмом растения.

Растения-хищники
У росянки листья покрыты яркими волосками для привлечения насекомых	При попадании насекомого на листья жирянки его края заворачиваются, фиксируя жертву	У непентеса ловчий аппарат представлен кувшином, внутри которого содержатся ферменты для переваривания попавшихся жертв	У венериной мухоловки ловчий аппарат представлен захлопывающимися листьями

Равновесные отношения между хищником и жертвой

При длительном сосуществовании популяций хищника и жертвы между ними наблюдается следующая картина: с увеличением популяции жертвы возрастает численность хищников, т. е. складываются равновесные отношения.

Уничтожая в первую очередь больных и ослабленных особей, хищники способствуют укреплению популяции жертвы.

Нередко полное уничтожение хищников вызывало сначала резкое увеличение численности популяции жертвы. Однако в дальнейшем это приводило к подрыву кормовой базы, развитию заболеваний и, как следствие, к массовой гибели жертв.

Каннибализм как частная форма хищничества

Каннибализм — форма внутривидовых отношений, заключающаяся в поедании особей своего вида. Обычно каннибализм связан с увеличением внутривидовой конкуренции из-за ухудшения условий среды и нехватки ресурсов. Каннибализм известен у многих насекомых. Например, малые мучные хрущаки при плотности, превышающей оптимальную, начинают поедать отложенные самками яйца. При массовой гибели мелких млекопитающих, особенно в сильные морозы, волки, рыси и другие хищники иногда поедают друг друга. А взрослые особи некоторых видов грызунов могут поедать своих детёнышей, если их рождается очень много. Также и некоторые виды хищных рыб поедают свою молодь, чтобы выжить в водоёме, где другой пищи для них нет.

	В колониях красноклопов обыкновенных распространён каннибализм
	Самки богомолов поедают самцов во время спаривания

3.Отношения типа «паразит-хозяин» Диск-навигатор Тема Паразитизм.

Паразитизм это форма связи между видами, при которой потребитель использует живого хозяина не только как источник пищи, но и как место обитания, обозначается в экологии «+/_». При этом паразиту не выгодна смерть хозяина. Такие взаимоотношения играют двоякую роль для обоих организмов.

Паразит и хозяин тесно взаимодействуют и преимущество получают те паразиты, которые более полно и длительно используют своего хозяина. А отбор на сопротивляемость хозяина приводит к тому что присутствие в нем паразита сводятся к нулю. Таким образом, первоначально острые отношения могут перейти в нейтральные и даже во взаимополезные. Вред от паразитов проявляется тогда, когда отношения не стабилизированы длительным ходом естественного отбора.

Основная экологическая роль хищничества и паразитизма заключается в том, что:

• Питаясь друг другом, организмы создают условия для круговорота веществ

• Осуществляется взаимная регуляция численности видов.

Обязательные паразиты (облигатные) — это организмы, для которых паразитизм — единственно возможный образ существования. Абсолютное большинство видов паразитов относится к этой группе.

Обязательные паразиты
Хламидии — бактерии, являющиеся облигатными внутриклеточными паразитами		Печёночная двуустка (печёночный сосальщик)		Человеческая аскарида
Обязательные паразиты среди грибов
Головнёвые грибы	Ржавчинные грибы

Необязательные (факультативные паразиты) — это организмы, способные существовать самостоятельно, но, попадая в организм хозяина, вызывают нарушения его жизнедеятельности. Грибы, вызывающие гниль растений, являются факультативными паразитами.

Наружные паразиты обитают на поверхности тела хозяина, коже, жабрах.

Наружные паразиты
Чесоточные клещи паразитируют на коже млекопитающих	Нематода, паразитирующая на жаберных лепестках рыб	Пухоеды паразитируют на птицах, реже — на млекопитающих	Головная вошь живет и размножается в волосистой части

Внутренние паразиты (или эндопаразиты) обитают внутри хозяина либо в полостных органах (в пищеварительной, дыхательной и мочеполовой системе), либо во внутренней среде (опорно-двигательный аппарат, система кровообращения, соединительная ткань)

	Лёгочный сосальщик паразитирует в лёгких
	Малярийный плазмодий паразитирует в организме позвоночного животного, внедряясь в эндотелий кровеносных сосудов или в клетки печени
	Лямблии паразитируют главным образом в двенадцатиперстной кишке, реже в желчном протоке и желчном пузыре
	Если паразиты используют хозяина только в момент питания, то такой паразитизм носит название временного. Кровососущие насекомые — временные паразиты

Постоянный паразитизм характеризуется постоянным нахождением паразита на поверхности или внутри организма хозяина.

4.Комменсализм или сотрапездничество, форма взаимоотношений когда деятельность одного вида доставляет пищу и убежище другому, обозначается в экологии «+/0». Это одностороннее использование одного вида другим без нанесения вреда. В природе эти отношения способствуют более тесному сожительству видов, полному усвоению среды обитания и использованию ресурсов.

Белополосая креветка-чистильщик освобождает ротовую полость мурены от паразитов и омертвевших тканей

Красноклювые буйволовые скворцы поедают различных паразитов и кусочки отмершей кожи на теле антилоп

4.Симбиоз (греч. symbiosis — совместная жизнь) — форма совместного существования видов, при которой оба партнёра извлекают пользу, т. е. получают преимущество в борьбе за существование.В некоторых случаях отношение двух видов является настолько взаимополезным, что их раздельное существование невозможно. Такой симбиоз называется мутуализмом.

Мутуализм это взаимовыгодные отношения когда один вид не может жить без другого обозначается в экологии «+/+». Степень развития такого сожительства может быть самой разной от временных, необязательных контактов протокооперациидо состояния, когда присутствие партнера становится обязательным условием жизни – симбиоз.

Мутуалистические отношения вносят разнообразие в межвидовые связи в сообществах: чем разнообразнее и прочнее связи, поддерживающие совместное обитание, тем устойчивее данное сообщество

Ещё один пример мутуализма — сожительство человека с его кишечной микрофлорой. Основной представитель микрофлоры кишечника — бактерия E. coli, которая обеспечивает нормальное пищеварение и защищает человека от патогенных микроорганизмов, в свою очередь, имея постоянный источник питания и благоприятную среду обитания

Пример симбиоза — лишайник. Он состоит из гриба и водорослей. Водоросли способны производить органические соединения в процессе фотосинтеза, а гриб — всасывать воду минеральные вещества

Турбеллярия Convoluta имеет зелёную окраску из-за включений одноклеточных водорослей Carteria. Животное защищает водоросли, поставляя им углекислоту и азотистые соединения, взамен получая кислород. Если турбеллярия не будет содержать необходимого количества водорослей, то она погибнет

Бактерии-симбионты — это микроорганизмы, живущие внутри других организмов или на их поверхности.

Ярким примером бактерий-симбионтов являются бактерии, обитающие в желудочно-кишечном тракте многих животных и человека. Они обеспечивают нормальное пищеварение, участвуют в синтезе и всасывании витаминов, подавляют деятельность патогенных микроорганизмов. Особенно велика роль микрофлоры рубца жвачных животных, где бактерии занимаются расщеплением целлюлозы — главной составной части клеточных оболочек растений. Численность таких микроорганизмов очень велика.

Бактерии-симбионты
Лактобактерии — обитатели желудка и кишечника млекопитающих	Энтеробактерии — обитатели кишечника позвоночных	Кожная микрофлора человека

Микориза (греч. mykes — гриб и rhiza — корень) — симбиотическое взаимодействие грибов с корнями высших растений. Более 75% видов цветковых растений в симбиозе с грибами формируют микоризу.

При таком взаимодействии гриб получает от дерева недоступные ему углеводы, аминокислоты и фитогормоны, а сам делает доступным для всасывания растением некоторые минеральные вещества, прежде всего соединения фосфора. Помимо прочего, гриб обеспечивает дерево большей поверхностью всасывания, что особенно важно, если оно произрастает на бедной почве.

Микориза бывает нескольких видов. Наружная микориза характеризуется расположением гриба на поверхности корней. Гифы гриба затрагивают только межклетники наружных слоёв покровной ткани, корневые волоски отсутствуют, а корневой чехлик редуцируется до одного-двух слоёв клеток. Внутренняя микориза характеризуется проникновением мицелия внутрь клеток через поры мембраны. На поверхности корня микориза выражена слабо, вся основная часть гриба находится внутри корня. В клетках корня гифы могут образовывать клубки и разветвляться. Иногда внутренняя и наружная микоризы могут сочетаться.

5.Нейтрализм – такая форма биотических отношений при которой сожительство двух видов на одной территории ни влечет ни положительных ни отрицательных последствий«0/0»

Примером может служить

6. Аменсаализм тип взаимоотношений видов при котором последствия совместного обитания отрицательны для одного и нейтральны для другого вида

III Заключение.

Подведем итоги пройденного материала. Заполните таблицу и сдайте тетради.

Урок: виды взаимоотношений между живыми организмами | Методическая разработка по биологии (11 класс) по теме:

Урок-лекция по теме «Виды взаимоотношений между живыми организмами»

Оборудование: мультимедийная презентация, карточки-задания.

Цель урока: Создать условия для эффективного усвоения знаний о видах взаимоотношений между живыми организмами в сообществе.

Задачи: 

Образовательные: закрепить знания об экологических факторах; сформировать понятие основных биотических связей, как основы существования живых организмов в экосистемах;

Развивающие: развивать интеллектуальную сферу: внимание, память, речь, мышление; развивать умение применять общебиологические закономерности для решения нестандартных задач; сформировать у учащихся навыки самостоятельно делать выводы;

Воспитательные: Способствовать формированию чувства ответственности за сохранение равновесия в природе; воспитывать целостное восприятие мира; формировать познавательный интерес к предмету.

Ход урока

1. Организационный момент. Постановка целей и задач урока.

Здравствуйте. Я рада вас всех приветствовать на нашем сегодняшнем занятии.

Соседи, соседи: жуки и медведи,

Орлы и козявки, деревья и травки.

Прожить без соседей — увы! — невозможно,

Иных обойдешь далеко, осторожно,

Иными, как раз, хорошо закусить,

А с теми под крышей теплее прожить.

Иные годятся для дальней дороги,

Другие поднимут тебя по  тревоге,

А эти соседи помогут в беде.

Соседи, соседи — всегда и везде!

Как вы считаете, какая у нас сегодня тема урока? А нужны ли в природе соседи?

Да нужны! И мы с вами сегодня на уроке будем говорить о том, как связаны между собой организмы в природе. Тема нашего сегодняшнего занятия «Взаимоотношения между живыми организмами». Цель нашего урока: определить какие, виды взаимоотношений существуют в природе.

2. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания.

“Горячий стул”: один ученик садится на стул перед классом, учащиеся задают ему вопросы по терминам, которые учитель записывает на доске:

Экология, биотические факторы, абиотические факторы, антропогенный фактор, лимитирующий фактор, зона толерантности, зона оптимума, зона пессимума, критические точки, приспособленность организмов, относительный характер приспособленности.

3. Изучение нового материала.

Жизнь любого живого существа невозможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют.

Связи между разными организмами называют биотическими. Вся живая природа пронизана этими связями. Они необыкновенно разнообразны, могут быть прямыми или косвенными.

Прямые связи осуществляются при непосредственном влиянии одного вида на другой (например, хищника на жертву). Косвенные – через влияние на внешнюю среду или на другие виды. 

Нам предстоит познакомиться с различными типами межвидовых отношений в природе, которые выделяются среди огромного многообразия взаимосвязей живых существ.

Наиболее распространена формальная классификация этих связей, в основу которой положена оценка результата взаимодействия двух особей. Результат для каждой из них оценивается как положительный (+), отрицательный (-) или нейтральный (0). Попарное сочетание двух возможных значений дает шесть вариантов отношений, которые по-разному распространены в органическом мире.

— Сколько комбинаций знаков может быть? (6)

00 – нейтральные

— — — взаимовредные

— 0 — вреднонейтральные

++ — взаимополезные

+0 – полезнонейтральные

+- — полезновредные  (Слайд 2)

А теперь мы с вами перейдём к более подробному изучению этих взаимоотношений.

По ходу урока учащиеся заполняют таблицу.

Типы взаимодействия	Примеры

(Слайд 3) Нейтрализм (00)- тип отношений между видами, при котором они не формируют значимых форм воздействий. Виды, характеризующиеся таким типом взаимоотношений, не оказывают друг на друга заметного биологического воздействия.

В природе истинный нейтрализм очень редок, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимодействия. При нейтральных отношениях виды не связаны друг с другом и даже не контактируют между собой. Например, синицы и полевые мыши, белки и лоси, волк и дождевой червь.

Сосед-конкурент — это тоже опасно.

 Он рядом живет, все как будто прекрасно,

 Но где только можно, он вас потеснит,

 Участок отнимет и свет заслонит,

Умело обставит он вас на охоте –

Вы даже не сразу все это поймете.

 Сумеет он дом и невесту отнять,

Останется вам только горько рыдать.

 А все почему? Потому что крупнее,

Чуть-чуть посильнее, чуть-чуть побыстрее,

А может быть, просто, он вас поумнее.

Бывает и так иногда у зверей.

О каком виде взаимоотношений между организмами написано стихотворение?  Выскажете свое предположение, как в ходе эволюции могло появиться это явление.

(Слайд 4) Конкуренция (- -) — это тип взаимодействий, который возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, убежищами, местами для размножения и т.д.

Конкуренция широко распространена в природе. Конкурировать могут в природе, как близкие виды, так и представители очень далёких групп. Например: все растения конкурируют за свет, влагу, питательные вещества почвы и, следовательно, за расширение территории своего обитания. Животные борются за пищевые ресурсы и за убежища.

Внутривидовая конкуренция – это борьба за одни и те же ресурсы, между особями одного вида. Конкуренция происходит между растениями одного вида. Если, например, на каком-то участке появится много всходов дуба, то постепенно будет происходить их самоизреживание. Произойдет это потому, что взойдут они не все одновременно, не у всех будет одинаковый запас питательных веществ, не все они прорастут с одинаковой глубины почвы и прочее. Более крупные растения будут всасывать больше воды и минеральных веществ, больше образовывать органических веществ, быстрее расти, затенять и угнетать растения, отставшие в росте.

(Слайд 5) Межвидовая конкуренция – отрицательные отношения между двумя видами. Постоянно конкурируют между собой за пищу и жилье  животные разных видов, например щука и окунь, волк и лисица, некоторые травоядные звери, кормящиеся на пастбищах, птицы, устраивающие гнезда в дуплах деревьев, и др. В отличие от растений конкурирующие животные часто пускают друг против друга в ход зубы, рога, когти, копыта, клювы.

(Слайд 6) Аменсализм (-0) – для одного из совместно обитающих видов влияние  другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы.

Примеры:

— светолюбивые травы под елью, страдают от сильного затенения, тогда как самому дереву это безразлично;

— корни осины тормозят рост дуба;

— дуб угнетает чернику;

— плесневый гриб пеницилл препятствует росту бактерий путем выработки антибиотиков.

Ребята отгадайте, какие взаимоотношения мы с вами будем сейчас изучать

«Запрягся рак-отшельник…

Актиния на нем…

Отшельник не досадует,

Что ноша тяжела,

Ведь часто крошки падают

К нему с её стола»  

(Е.Фейерабенд)

О каких взаимоотношениях речь?

(Слайд 7) Симбиоз (++) — сожительство ( от греческого «син» — вместе, «биос» — жизнь) — форма взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от другого.

Положительные симбиотические взаимоотношения представлены в природе самыми разнообразными формами.

Протокооперация — совместное существование выгодно обоим видам, но не обязательно для них.

Широко известен пример симбиоза между раками-отшельниками и актиниями. Последние поселяются на раковине, в которую прячет своё брюшко рак-отшельник. Стрекательные клетки щупалец актиний — надёжная защита обоих симбионтов. Питается актиния за счёт остатков пищи, активно добываемой раком.

Другой пример необязательной, но взаимовыгодной связи дают взаимоотношения мелких рыбок семейства Губановых и крупных хищных мурен. Рыбы-чистильщики, освобождающие крупных рыб от наружных паразитов, находящихся на коже, в жаберной и ротовой полости. Обитают губаны-чистильщики всегда в одном и том же месте. Крупные хищники, в том числе мурены, страдающие от паразитов, приплывают в места обитания губанов и дают им возможность уничтожать паразитов даже у себя во рту, хотя могли бы с легкостью их проглотить. Многие птицы кормятся на копытных, собирая с их тел паразитов — клещей. Столь же часто птицы выщипывают зимнюю шерсть у оленей, лосей, коров, во время линьки, используя ее при постройке гнезд.

(Слайд 8) Мутуализм — оба вида извлекают выгоду из совместного существования и не могут жить самостоятельно. Это наиболее сильная взаимосвязь между организмами. Типичный симбиоз — отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих у них в кишечнике. Термиты питаются древесиной, однако у них нет ферментов, переваривающих целлюлозу. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты и переводят клетчатку в сахара. Без простейших — симбионтов — термиты погибают от голода. Сами же жгутиковые, помимо благоприятного микроклимата в кишечнике термитов получают пищу и условия для размножения.

Яркий пример  мутуализма среди растений представляет сожительство мицелия гриба с корнями высшего растения — микориза (гифы оплетают корни и способствуют поступлению в них воды и минеральных веществ из почвы).

Примером взаимовыгодных отношений служит сожительство так называемых клубеньковых бактерий и бобовых растений (гороха, фасоли, сои, клевера, люцерны, вики, белой акации, земляного ореха). Эти бактерии, способные усваивать азот воздуха и превращать его в аммиак, а затем в аминокислоты, поселяются в корнях растений.

Лишайники – группа симбиотических организмов, в теле которых сочетаются два компонента: водоросль и гриб. Вместе они образуют единый организм. Симбиотические взаимоотношения гриба и водорослей проявляются в том, что нити гриба в теле лишайника как бы выполняют функцию корней, а клетки водорослей играют роль листьев зелёных растений – в них происходит фотосинтез и накопление органических веществ. Гриб обеспечивает водоросль водой и растворёнными в ней минеральными солями, а сам получает от водоросли органические вещества.

(Слайд 9) Комменсализм (+0) — тип взаимоотношений, при котором один из двух обитающих совместно видов извлекает пользу из совместного существования, не причиняя вреда другому виду.

Существует несколько разновидностей комменсализма:

Сотрапезничество – потребление разных веществ или частей одного и того же ресурса.  Такие взаимодействия существуют между различными видами почвенных бактерий —  сапротрофов перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом соли; взаимоотношения копытных и сурков.

Нахлебничество – один организм получает питательные вещества от другого без нанесения тому вреда (кольчатые черви, живущие в раковине своего хозяина, рака-отшельника, поедают остатки его пищи, схватывая их непосредственно с ротовых частей хозяина; гиены подбирают остатки недоеденной львами добычи; акулы и рыбы прилипалы).

(Слайд 10) Квартиранство – использование одними видами других (их тел, жилищ) в качестве жилища или укрытия (моллюск жемчужница откладывает икру в жабры рыбы семги – зависят друг от друга; рыба-горчак икру в раковины беззубок; орхидеи растут на ветках деревьев; поселение многих животных в норах грызунов, в ходах кротов)

(Слайд 11,12) Полезно-вредные(+-) — форма взаимоотношений, при которой один из взаимодействующих организмов испытывает отрицательное влияние, а второй положительное. Существует два вида таких взаимоотношений.

Хищничество — способ добывания пищи и питания животных, при котором они ловят, умерщвляют и поедают других животных. Убивая и поедая жертв, хищники сокращают численность популяций видов-жертв. Для хищников характерно охотничье поведение.  Большей частью хищникам удаётся поймать ослабленных (больных), очень молодых или старых животных, уже не принимающих участия в размножении. Тем самым хищники являются наиболее действенными «механизмами» естественного отбора. Хищничество широко распространено в природе как среди животных, так и среди растений. Примеры: насекомоядные растения; лев, поедающий антилопу и т.д. Частным случаем хищничества служит каннибализм — поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко поедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки некоторых млекопитающих также иногда съедают своих детенышей.

(Слайд 13,14,15) Паразитизм — отношения, при которых представители одного вида используют представителей другого вида не только как место обитания, но и как источник питания.

Переход к паразитизму резко увеличивает возможность вида выжить в борьбе за существование. Организм — хозяин служит для паразита источником питания, очень часто — местом обитания, защитой от врагов.

В отличие от хищничества при нападении паразита хозяин не погибает сразу, но испытывает угнетение (в течение длительного времени). Другими словами паразит изнуряет, но не губит хозяина, поскольку это обеспечивает его существование. Таким образом, паразитизм можно рассматривать как ослабленную форму хищничества. Например: ленточные черви, вши, клещи, печёночная двуустка – это паразиты, которые поражают животных. Паразиты, которые вредят растениям – повилика, заразиха, фитофтора, головневые и ржавчинные грибы, гриб-трутовик.

(Слайд 16) Какие выводы можно сделать из всего вышеизложенного?

В процессе эволюции между организмами возникли сложные взаимоотношения.

Биотические факторы влияют не только на отдельные особи, но и на популяцию в целом, регулируя численность видов.

Взаимоотношения между организмами различных систематических групп обеспечивают биологическое равновесие в экосистеме.

Хотя взаимодействия организмов очень разнообразны, они приводят лишь к трем главным результатам:

обеспечению пищей,

изменению среды обитания,

расселению видов в пространстве.

4. Закрепление изученного материала.

(Слайд 17) 1. Распределите пары организмов по типам взаимоотношений заполнив вторую колонку таблицы. Устно объясните свой выбор.

Вид взаимоотношений	Примеры
Нейтрализм
Аменсализм
Внутривидовая конкуренция
Межвидовая конкуренция
Протокооперация
Мутуализм
Нахлебничество
Квартиранство
Хищничество
Паразитизм

Росянка и муха. Росянка насекомоядное растение, привлекающее насекомых каплей жидкости /напоминает росу/, захватывающее и переваривающее его.

Аскарида и человек. Аскарида — круглый червь семейства нематод. Паразитирует в желудке кишечнике позвоночных животных и человека. Вызывает сильную интоксикацию организма хозяина.

Ель и сосна. Ель и сосна — растения хвойного леса, которым для осуществления процесса
фотосинтеза требуется        солнечная энергия и вода почвы, с растворенными в ней минеральными веществами.

Заяц и крот. Заяц — наземное травоядное животное, крот — подземное насекомоядное животное.

Плесневые грибки и бактерии. Грибки вырабатывают антибиотики, в присутствии которых жизнедеятельность бактерий подавляется или существенно ограничивается.

Рябина и дрозд-рябинник. Ягоды рябины являются пищей для птиц. Пройдя кишечный тракт дрозда, оболочка семян частично разрушается, что способствует прорастанию семян.

Раффлезия и лиана. Раффлезия высасывает соки (воду и питательные вещества) из лиан и поэтому не нуждающееся в собственной корневой системе, стебле и зеленых листьях, которые позволяли бы ей самой создавать питательные вещества.

Ель и береза. Ель и береза растения смешенного леса. Когда ель мала, береза выполняет роль дерева-няньки дня теневыносливой и влаголюбивой ели. Когда ель вырастает, она затеняет свою спасительницу.

Лось и хохлатая синица. Хохлатая синица и лось занимают разные горизонтальные ярусы леса, используют в пищу разные корма.

Ель и светолюбивые травы. Травы испытывают угнетение, в результате сильного затенения кроной ели.

Воробей в гнезде скопы. Скопа — рыбоядная птица, но охраняя свою гнездовую территорию, она тем самым охраняет и мелких птиц, поселяющихся в стенках ее гнезда.

Микориза. Микориза — это связь грибницы гриба и корней дерева. Грибница гриба оплетает корни и тем самым увеличивает всасывающую поверхность корней, а также связывая фосфор, обеспечивая фосфорное питание растений. Взамен гриб получает органические вещества.

Лисица и полевка. Лисица — хищник, питающийся мышевидными грызунами.

Волк и бабочка-крапивница. Волк — хищное млекопитающее, питающееся в основном позвоночными животными. Крапивница питается нектаром цветов, а ее личинки — листьями растений.

Фитонциды хвойных растений и бактерии. Хвойные растения выделяют вещества фитонциды в присутствие которых гибнут болезнетворные растения.

Лев и птицы — падальщики. Лев — крупное животное, питающееся антилопами и другими копытными животными. Грифы, сипы, стервятники-птицы падальщики, которые могут также довольствоваться остатками трапезы хищников.

Клубеньковые бактерии и клевер. Бактерии образуют клубеньки на корнях, обеспечивая азотное питание растений. Взамен бактерии получают органическое питание.

2. Решите биологические задачи.

(Слайд 18) Иногда можно услышать мнение: «Неужели современные техника и наука не может найти средств для уничтожения комаров? От них столько неприятностей людям и животным!» Представим себе, что такое средство найдено. Правильно, ли поступит человек, если воспользуется им? Почему? (Неправильно. Комары занимают определённое место в цепи питания, сообществах организмов. Взрослыми особями, к примеру, питаются птицы, личинками и куколками комаров — водные животные. Полное уничтожение комаров повлечёт за собой необратимое нарушение цепей питания.)

(Слайд 19) Личинка майского жука питается перегноем, корнями трав и деревьев, а взрослый жук – листьями деревьев. Какое приспособительное значение для майских жуков имеют эти различия в питании? (Разное питание личинок и взрослых майских жуков уменьшает их конкуренцию за пищу, помогает выживанию вида)

5. Подведение итогов.

6. Домашнее задание: § 68, вопросы на стр. 247.

Идентификатор 216-494-746 Суслова Елена Викторовна

Антибиотические отношения. Нейтрализм. Конкуренция видов

Стр. 209

Вопросы и задания для повторения.

1. Перичислите основные формы негативных взаимоотношений организмов.

Нейтрализм – отношения организмов, при котором оба вида не оказывают никакого воздействия друг на друга. В природе истинный нейтрализм встречается крайне редоко, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимоотношения.

Конкуренция – форма антибиотических отношений, при которой представители одного вида используют ареал и пищевые ресурсы, необходимые для представителей другого вида. Конкуренция может быть активной, например за пищу, гнездовой участок, полового партнера, и пассивной – переживание неблагоприятных условий среды на общей территории. При охоте среди жертв происходит пассивная конкуренция, а среди хищников – активная. Конкурентные отношения организмов могут проявляться следующим образом.

Хищничество – форма антибиотических взаимоотношений, при которой представители одного вида используют представителей другого (других) вида(ов) в качестве объекта питания, как правило, предварительно умертвляя жертву. Хищничество широко распространено в природе и встречается среди представителей всех крупных таксонах животных, а также у некоторых растений (росянка, венерина мухоловка и др.).

Хищничество, так же как и конкуренция, служит механизмом регуляции численности популяций. В природе хищники в первую очередь уничтожают ослабленных или больных животных, что способствует обновлению популяции жертвы. Формой хищничества является каннибализм – поедание особей своего вида. Он встречается у насекомых, хищных рыб, паукообразных и др.

Паразитизм – вариант антибиотических отношений, заключающийся в том, что представители одного вида используют организмы другого (других) вида(ов) и в качестие источника питания и часто среды обитания. Различают паразитов постоянных и временных. Постоянные паразиты не могут существовать во внешней среде и всю жизнь обитают в теле или на наружных покровах хозяина (аскарида, бычий цепень, вши и др.). Временные паразиты посещают хозяина только для питания (кровососущие клещи, комары). Паразитизм, как и хищничество, широко распространен в природе. Из общего числа видов животных паразиты составляют 6—7%. Паразиты отмечены практически во всех таксономических группах организмов: облигатные внутриклеточные паразиты – вирусы, паразитические бактерии, одноклеточные животные, целые классы среди беспозвоночных, низшие хордовые. Существуют паразитические грибы и высшие растения. Среди беспозвоночных животных в 20 классах имеются паразитические виды, а 6 классов представлены исключительно паразитами.

Следует подчеркнуть, что существование паразитов и хищников зависит от подавляемых ими популяций, поэтому численность тех и других находится в некотором равновесии.

Антибиоз – явление, заключающееся в том, что организмы одного вида выделяют в среду обитании специальные биологически активные вещества, препятствующие жизнедеятельности и размножению представителей другого вида. Например, некоторые грибы (вырабатывают антибиотики, присутствие которых в общей среде обитания приводит (к гибели бактериальных клеток. Растения, в особенности хвойные, образуют фитонциды, снижающие количество бактерий в воздухе.

2. По каким критериям можно отличить хищничество от паразитизма?

Однако, как правило, хищничество подразумевает собой ловлю и поедание добычи; при этом добыча оказывает сопротивление. Для паразитизма, как правило, не характерно быстрое умерщвление паразитом своей жертвы. Хозяин и паразит могут сосуществовать в течение очень длительного времени (иногда на протяжении всей жизни хозяина).

3. Как конкуренция сказывается на интенсивности жизнедеятельности соперничающих видов?

Если конкурирующие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, местами размножения и т. д. Все это приводит к снижению интенсивности жизнедеятельности обоих конкурирующих видов или вытеснению одного из них из биоценоза.

4. Каким образом антибиоз влияет на интенсивность естественного отбора?

Проявления антибиоза усиливают давление естественного отбора.

5. Какое значение имеет нейтрализм для развития биогеоценоза?

При нейтрализме особи разных видов не контактируют друг с другом непосредственно, но зависят от состояния биогеоценоза в целом, принимают участие в формировании сообщества и обязательно связаны друг с другом через посредников – представителей других видов в биоценозе. Видовое многообразие сообщества определяет степень его устойчивости.

Вопросы и задания для обсуждения.

1. Какие формы взаимоотношений между организмами, по вашему мнению, преобладают в пресноводном водоёме; во влажном тропическом лесу?

Любая живая система, как бы сложно она ни была организована, осуществляется на уровне взаимодействия биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. С этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др.

2. Каким образом взаимоотношения между организмами различных систематических групп обеспечивают биологическое равновесие в экосистеме?

Разберем на самом простом примере. Любая экосистема включает в себя следующие группы организмов: Продуценты – как правило ими являются представители царства Растения, их роль – производство органических веществ. Консументы – они как правило представляют из себя группу отличающуюся наибольшим систематическим разнообразием, но подавляющее большинство из них – представители царства Животные, начиная от самых простейших и заканчивая самыми сложноорганизованными позвоночными животными. Их роль заключается в потреблении и переработке органических веществ, распространении энергии среди всех звеньев экосистемы. кроме того, и более мелкие систематические категории взаимодействуют друг с другом поддерживая равновесие. Например Представители класса Птицы контролируют численность представителей типа Членистоногие. Чем предотвращают их чрезмерное размножение и как следствие нарушение баланса экосистемы. Редуценты – организмы перерабатывающие отмершие остатки растений и умерших животных, то есть органику опять в неорганические вещества делая их легкоусвояемыми растениями. Это представители царств Бактерии и Грибы. Таким образом взаимодействие систематических групп Растения – Животные – Бактерии(грибы) образуют замкнутый цикл веществ, чем обеспечивают стабильность экосистемы.

Биология

Основное содержание тестовых заданий по биологии

ТЕМА №1. Система и многообразие живой природы
Система органического мира. Основные систематические категории, их соподчиненность.
Вирусы — неклеточные формы. Царства бактерий, грибов, растений и животных. Характеристика и признаки царств. Особенности жизнедеятельности бактерий и грибов. Роль растений, животных, бактерий, грибов, лишайников в природе и жизни человека.
Растения. Многообразие растений. Принцип классификации растений. Характеристика и признаки основных отделов растений. Сходство в строении и жизнедеятельности растений разных отделов – доказательство родства и единства растительного мира. Размножение и развитие споровых растений.
Строение, жизнедеятельность, размножение цветковых растений. Видоизмененные побеги, их признаки. Признаки деления цветковых растений на классы.
Одноклеточные и многоклеточные животные. Основные типы беспозвоночных, их характеристика: простейшие, кишечнополостные, плоские черви, круглые черви, кольчатые черви, моллюски, членистоногие. Классы членистоногих, их характеристика. Отряды насекомых и типы их развития.
Характеристика и признаки типа Хордовые. Основные классы хордовых, их характеристика. Двусторонняя симметрия тела и ее значение в эволюции животных. Характеристика нервной системы хордовых, отделы головного мозга позвоночных. Отличие млекопитающих от других классов хордовых, их ароморфные признаки.
Возбудители и переносчики заболеваний растений, животных и человека. Приспособленность плоских червей к паразитическому образу жизни. Меры профилактики заболеваний, вызываемых животными, растениями, бактериями, грибами и вирусами. Оказание первой помощи при отравлении грибами.

ТЕМА №2. Человек и его здоровье
Значение знаний об особенностях строения и жизнедеятельности организма человека для самопознания и сохранения здоровья. Методы изучения организма человека, их значение и использование в собственной жизни.
Место и роль человека в системе органического мира, его сходство с животными и отличие от них.
Ткани организма человека. Строение и функции эпителиальной, мышечной, соединительной, нервной тканей. Органы, системы органов: нервная, пищеварения, дыхания, выделения, опорно-двигательная, покровная, кровообращения, лимфообращения.
Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма. Нервная система: строение и функции. Рефлекс. Рефлекторная дуга. Эндокринная система: строение и функции. Железы внутренней и внешней секреции. Гормоны. Роль поджелудочной железы в углеводном обмене.
Опора и движение. Опорно-двигательная система: строение и функции. Скелет и мышцы. Работа мышц. Причины сколиоза. Профилактика травматизма. Приемы оказания первой помощи себе и окружающим при травмах опорно-двигательной системы.
Транспорт веществ. Внутренняя среда организма: кровь, лимфа, тканевая жидкость. Малокровие и его причины. Вредное влияние угарного газа на кровь человека. Строение и функции кровеносной и лимфатической систем. Нейрогуморальная регуляция работы сердца. Кровь. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Значение работ Р. Коха, Л. Пастера и И.И. Мечникова в области иммунитета. Артериальное и венозное кровотечения. Приемы оказания первой помощи при кровотечениях.
Дыхание. Дыхательная система. Строение и функции дыхательной системы. Заболевания органов дыхания и их профилактика. Предупреждение распространения инфекционных заболеваний и соблюдение мер профилактики для защиты организма. Приемы оказания первой помощи при отравлении угарным газом, спасении утопающего.
Питание. Пищеварительная система: строение и функции. Роль ферментов в пищеварении. Исследования И.П. Павлова в области пищеварения. Пища как биологическая основа жизни. Профилактика гепатита и кишечных инфекций.
Обмен веществ и превращения энергии в организме. Витамины. Проявление авитаминозов и меры их предупреждения.
Выделение продуктов жизнедеятельности. Система органов выделения. Мочевыделительная система: строение и функции. Функции нефрона. Значение мочевыделительной системы. Мочеполовые инфекции, меры их предупреждения для сохранения здоровья.
Покровы тела и их функции. Уход за кожей, волосами, ногтями. Приемы оказания первой помощи себе и окружающим при травмах, ожогах, обморожениях и их профилактика.
Размножение и развитие организма человека. Инфекции, передающиеся половым путем, их профилактика. ВИЧ-инфекция и ее профилактика.
Анализаторы. Строение анализаторов. Функции разных звеньев анализатора. Зрительный анализатор, функции палочек и колбочек. Органы чувств, их роль в жизни человека. Отделы органа слуха и их функции. Нарушения зрения и слуха, их профилактика.
Психология и поведение человека. Исследования И.М. Сеченова и И.П. Павлова, А.А. Ухтомского. Высшая нервная деятельность. Условные и безусловные рефлексы, их биологическое значение. Познавательная деятельность мозга. Сон, его значение.
Биологическая природа и социальная сущность человека. Сознание человека. Память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека: осмысленность восприятия, словесно-логическое мышление, способность к накоплению и передаче из поколения в поколение информации. Индивидуальные особенности личности: способности, темперамент, характер.
Соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил здорового образа жизни. Укрепление здоровья: аутотренинг, закаливание, двигательная активность. Влияние физических упражнений на органы и системы органов. Факторы риска: стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение. Вредные и полезные привычки, их влияние на состояние здоровья.

ТЕМА №3. Биология как наука. Методы научного познания
Объект изучения биологии — живая природа. Отличительные признаки живой природы: уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы. Методы познания живой природы.

Клетка
Развитие знаний о клетке. Клеточная теория: клетка как структурная и функциональная единица живого. Химический состав клетки. Роль неорганических и органических веществ в клетке и организме человека. Функции белков (каталитическая, двигательная) и нуклеиновых кислот (иРНК), минеральных солей (кальция) в клетке.
Строение клетки. Многообразие клеток. Основные части и органоиды клетки. Химический состав, строение, функции органоидов. Доядерные и ядерные клетки. Сравнение про- и эукариотических клеток.
Метаболизм клетки. Энергетический обмен и фотосинтез. Особенности фотосинтеза, место осуществления процесса, фотолиз воды. Синтез АТФ при гликолизе и аэробном дыхании.
Реакции матричного синтеза. ДНК — носитель наследственной информации. Ген. Генетический код. Место синтеза р-РНК. Синтез и-РНК на ДНК. Признаки соответствия аминокислоты определенной т-РНК.
Хромосомный набор клеток. Строение и функции хромосом. Значение постоянства числа и формы хромосом в клетках.
Вирусы — неклеточные формы.

Организм
Организм — единое целое. Многообразие организмов.
Обмен веществ и превращения энергии — свойства живых организмов.
Деление клетки — основа роста, развития и размножения организмов. Митоз: процессы, происходящие в разных фазах, биологическое значение. Мейоз: процессы, происходящие в разных фазах, биологическое значение. Сравнение мейоза и митоза. Последовательность процессов, происходящих при гаметогенезе. Характеристики половых клеток (особенности строения, размеры).
Половое и бесполое размножение. Воспроизведение организмов. Оплодотворение. Биологическое значение оплодотворения. Индивидуальное развитие организма (онтогенез). Сравнение стадий развития зародыша. Причины нарушений развития организмов.
Индивидуальное развитие человека. Репродуктивное здоровье. Последствия влияния алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека.
Наследственность и изменчивость — свойства организмов. Генетика — наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Задачи генетики, основные генетические понятия. Г. Мендель — основоположник генетики. Генетическая терминология и символика. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме.
Наследственная и ненаследственная изменчивость. Генные мутации, их причины и влияние на генотип. Соматические мутации, их наследование. Влияние мутагенов на генетический аппарат клетки и организма.
Генетика человека. Влияние мутагенов на организм человека. Наследственные болезни человека, их причины и профилактика. Значение генетики для медицины и селекции.
Генетические задачи: наследование группы крови и резус фактор, анализ родословной, сцепленное наследование признаков, сцепленное с полом наследование.
Селекция. Учение Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений. Основные методы селекции: гибридизация, искусственный отбор.
Биотехнология, ее достижения. Использование бактерий и грибов в биотехнологии.

Вид
История эволюционных идей. Значение работ К. Линнея, учения Ж.Б. Ламарка, эволюционной теории Ч. Дарвина. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира. Синтетическая теория эволюции.
Движущие силы эволюции, их влияние на генофонд популяции. Результаты эволюции. Доказательства эволюции организмов. Сохранение многообразия видов как основа устойчивого развития биосферы.
Вид, его критерии. Характеристика критериев вида. Нескрещиваемость особей разных видов как основа целостности вида. Последовательность процессов при видообразовании, формировании приспособлений. Популяция — структурная единица вида, единица эволюции. Видообразование. Микроэволюция. Макроэволюция. Направления и пути эволюции. Признаки биологического прогресса. Увеличение числа популяций вида как один из признаков биологического прогресса.
Гипотезы происхождения жизни. Отличительные признаки живого. Усложнение живых организмов на Земле в процессе эволюции. Палеонтологические доказательства родства птиц и пресмыкающихся. Эра расцвета млекопитающих (кайнозойская).
Гипотезы происхождения человека. Эволюция человека. Сравнение скелета человека и человекообразных обезьян.

Экосистемы
Экологические факторы, их значение в жизни организмов. Видовая и пространственная структура экосистем. Взаимоотношения организмов. Симбиоз грибов и растений, его значение. Пищевые связи, круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах.
Экосистема, ее компоненты. Цепи питания. Разнообразие и развитие экосистем. Агроэкосистемы. Экосистемы и присущие им закономерности. Причины устойчивости и смены экосистем.
Биосфера — глобальная экосистема. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Роль живых организмов в биосфере. Глобальные экологические проблемы и пути их решения. Последствия деятельности человека в окружающей среде.

Пять типов экологических отношений

Экологические отношения описывают взаимодействия между организмами в их среде обитания. Эти взаимодействия могут иметь положительное, отрицательное или нейтральное влияние на способность любого вида к выживанию и воспроизводству или на «приспособленность». Классифицируя эти эффекты, экологи вывели пять основных типов взаимодействий видов: хищничество, конкуренция, мутуализм, комменсализм и аменсализм.

Хищничество: один побеждает, один проигрывает

Хищничество включает в себя любое взаимодействие между двумя видами, при котором один вид получает выгоду, получая ресурсы от другого и в ущерб другому.Хотя это чаще всего связано с классическим взаимодействием хищника и жертвы, при котором один вид убивает и потребляет другой, не все взаимодействия хищников приводят к смерти одного организма. В случае травоядных травоядное животное часто потребляет только часть растения. Хотя это действие может привести к травмам растения, оно также может привести к рассеянию семян. Многие экологи включают паразитические взаимодействия в обсуждение хищничества. В таких отношениях паразит со временем причиняет хозяину вред, возможно, даже смерть.Например, паразитические ленточные черви прикрепляются к слизистой оболочке кишечника собак, людей и других млекопитающих, потребляя частично переваренную пищу и лишая хозяина питательных веществ, тем самым снижая физическую форму хозяина.

Конкуренция: двойное отрицание

Конкуренция существует, когда несколько организмов соперничают за один и тот же ограниченный ресурс. Поскольку использование ограниченного ресурса одним видом снижает доступность для другого, конкуренция снижает приспособленность обоих. Конкуренция может быть межвидовой, между разными видами, или внутривидовой, между особями одного и того же вида.В 1930-х годах русский эколог Георгий Гаузе предположил, что два вида, конкурирующие за один и тот же ограничивающий ресурс, не могут сосуществовать в одном и том же месте в одно и то же время. Как следствие, один вид может исчезнуть, или эволюция снизит конкуренцию.

Мутуализм: все выигрывают

Мутуализм описывает взаимодействие, которое приносит пользу обоим видам. Хорошо известный пример существует в мутуалистических отношениях между водорослями и грибами, которые образуют лишайники. Фотосинтезирующие водоросли снабжают гриб питательными веществами и взамен получают защиту.Взаимосвязь также позволяет лишайникам колонизировать места обитания, негостеприимные ни для одного из организмов в одиночку. В редких случаях обманывают мутуалистические партнеры. Некоторые пчелы и птицы получают вознаграждение за еду, не оказывая взамен услуги опыления. Эти «грабители нектара» прогрызают отверстие в основании цветка и пропускают контакт с репродуктивными структурами.

Комменсализм: позитивное / нулевое взаимодействие

Взаимодействие, при котором один вид получает выгоду, а другой остается неизменным, называется комменсализмом.Например, цапли крупного рогатого скота и коричневоголовые коровьи коровы добывают корм в тесной связи с крупным рогатым скотом и лошадьми, питаясь насекомыми, которых покидает движение скота. Птицы получают выгоду от этих отношений, а домашний скот — нет. Часто бывает сложно отделить комменсализм от мутуализма. Например, если цапля или коровья птица питается клещами или другими вредителями со спины животного, отношения более точно описываются как мутуалистические.

Аменсализм: отрицательное / нулевое взаимодействие

Аменсализм описывает взаимодействие, при котором присутствие одного вида оказывает отрицательное влияние на другой, но не затрагивается первый вид.Например, стадо слонов, идущих по ландшафту, может раздавить хрупкие растения. Аменсалистические взаимодействия обычно возникают, когда один вид производит химическое соединение, вредное для другого вида. Химический юглон, производимый в корнях черного грецкого ореха, подавляет рост других деревьев и кустарников, но не влияет на дерево грецкого ореха.

Пять типов экологических отношений | Образование

Дэвид Х. Нгуен, доктор философии.

Организмы занимают так называемые ниши.Ниша включает в себя физическое пространство, в котором они живут, как они используют ресурсы, находящиеся в этом пространстве, и как они взаимодействуют с другими организмами в этом пространстве. Взаимодействие между организмами внутри или между перекрывающимися нишами можно охарактеризовать по пяти типам отношений: конкуренция, хищничество, комменсализм, мутуализм и паразитизм. Последние три подтипа классически определяются как отношения, демонстрирующие симбиоз, но хищничество и конкуренция также могут рассматриваться как формы симбиоза.Симбиоз относится к близким отношениям, в которых один или оба организма получают пользу.

Конкуренция и хищничество

Хищничество — это когда один организм поедает другой для получения питательных веществ. Съеденный организм называется добычей. Примеры хищничества — совы, которые едят мышей, и львы, которые едят газелей. Конкуренция — это когда отдельные люди или популяции соревнуются за один и тот же ресурс и могут происходить внутри или между видами. Когда организмы конкурируют за ресурс (например, пищу или строительные материалы), это называется потребительской или эксплуатационной конкуренцией.Когда они соревнуются за территорию, это называется конкуренцией за вмешательство. Когда они соревнуются за новую территорию, прибыв на нее первыми, это называется упреждающей конкуренцией. Примером могут служить львы и гиены, которые соревнуются за добычу.

Комменсализм

Комменсализм — это отношения, в которых один организм получает выгоду, а другому не помогает и не причиняет вреда. Примеры — ракушки, которые растут на китах и ​​других морских животных. Кит не получает никакой пользы от ракушки, но ракушки приобретают подвижность, что помогает им уклоняться от хищников и открывать более разнообразные возможности для кормления.Есть четыре основных типа комменсальных отношений. Химический комменсализм возникает, когда одна бактерия производит химическое вещество, которое поддерживает другие бактерии. Инквилинизм — это когда один организм живет в гнезде, норе или жилище другого вида. Метабиоз — это комменсализм, при котором выживание одного вида зависит от другого. Форезия — это когда один организм временно присоединяется к другому для транспортировки.

Паразитизм

Паразитизм — это отношения, при которых один организм получает выгоду, а другой организм получает вред, но не всегда погибает.Организм, приносящий пользу, называется паразитом, а пострадавший — хозяином. Паразитизм отличается от паразитоидизма, когда хозяина всегда убивают, например, когда один организм откладывает яйцо внутри другого организма, которое позже съедают вылупившиеся детеныши. Паразиты могут быть эктопаразитами, такими как клещи, блохи и пиявки, которые живут на поверхности хозяина. Паразиты также могут быть эндопаразитами, такими как кишечные черви, которые живут внутри хозяина. Эндопаразиты могут быть далее разделены на межклеточных паразитов, которые живут в пространстве между клетками, или внутриклеточных паразитов, которые живут внутри клеток.Также существует так называемый гиперпаразитизм, когда паразит заражается другим паразитом, например, микроорганизмом, живущим в блохах, живущих на собаке. Наконец, взаимоотношения, называемые социальным паразитизмом, иллюстрируются одним видом муравьев, у которого нет рабочих муравьев, живущим среди других видов муравьев, у которых есть муравьи, с использованием рабочих этого вида.

Мутуализм

Мутуализм — это отношения, в которых выигрывают оба вида. Паттерны взаимного взаимодействия проявляются в трех формах.Обязательный мутуализм — это когда один вид не может выжить отдельно от другого. Диффузивный мутуализм — это когда один организм может жить с более чем одним партнером. Факультативный мутуализм — это когда один вид может выжить самостоятельно при определенных условиях. Вдобавок ко всему, мутуалистические отношения преследуют три основные цели. Примером трофического мутуализма являются лишайники, которые состоят из грибов и водорослей или цианобактерий. Партнеры грибов обеспечивают сахар в результате фотосинтеза, а грибы обеспечивают питательные вещества из перевариваемых камней.Защитный мутуализм — это когда один организм обеспечивает защиту от хищников, в то время как другой обеспечивает пищу или укрытие: пример — муравьи и тля. Дисперсионный мутуализм — это когда один вид получает пищу в обмен на перенос пыльцы другого организма, что происходит между пчелами и цветами.

Ссылки

Ресурсы

Биография писателя

Дэвид Х. Нгуен имеет докторскую степень и является биологом-онкологом и научным писателем. Его специальность — биология опухолей.Он также сильно интересуется тесной взаимосвязью между социальной несправедливостью и неравенством в отношении здоровья от рака, что особенно влияет на этнические меньшинства и порабощенные народы. Он является автором электронной книги Kindle «Советы по выживанию в аспирантуре и профессиональной школе».

Экологические отношения | Национальное географическое общество

1. Введите словарный запас, связанный с экологическими взаимодействиями и симбиозом.

Объясните, что в этом упражнении учащиеся будут использовать серию видеороликов, изображений и сценариев для выявления и обсуждения примеров экологических и симбиотических отношений в океане.Напишите на доске следующие термины: конкуренция, хищничество, симбиоз, мутуализм, комменсализм, и паразитизм . Пока не включайте определения. Сначала попросите учащихся определить основные слова и обсудить, какие типы экологических и симбиотических отношений описывают эти термины. Затем просмотрите определения терминов. Укажите, что термин «симбиоз» является всеобъемлющим термином для обозначения мутуализма, комменсализма и паразитизма и что экологические отношения , хищничество, и конкуренция, , обычно не считаются симбиотическими.

• конкуренция — когда два или более организма полагаются на один и тот же ресурс окружающей среды

• хищничество — поведение одного животного при кормлении другого

• симбиоз — близкое родство двух разнородных организмов

• мутуализм — симбиотические отношения, в которых оба организма приносят пользу

• комменсализм — симбиотические отношения, при которых один организм получает пользу, а другой нет, но не получает вреда

• паразитизм — симбиотические отношения, при которых один организм приносит пользу, а другой причиняется вред

2.Создание предыстории о National Geographic Crittercam.
Объясните студентам, что они будут смотреть кадры из проекта National Geographic под названием Crittercam. Цель Crittercam — помочь исследователям понять повседневную жизнь и экологические отношения различных видов. Ученые оснастили диких животных GPS-трекером и комбинированным видео- и аудиорекордером с приборами для измерения таких параметров, как глубина, температура и ускорение, что позволяет изучать поведение животных без вмешательства человека-наблюдателя.Попросите учащихся подумать о преимуществах изучения поведения животных и экологических взаимодействий без вмешательства человека-наблюдателя.

3. Попросите учащихся использовать видео Crittercam для определения экологических отношений.
Покажите учащимся видеофильм National Geographic «Рыболовы берут добычу редких тюленей» (3,5 минуты), в котором находящийся под угрозой исчезновения гавайский тюлень-монах охотится и соревнуется за рыбу и беспозвоночных на морском дне на глубине 80 метров (262 фута). Спросите: Каковы экологические отношения между тюленем-монахом и осьминогом / угрем / спусковой рыбой? (хищник / жертва) Спросите: Каковы экологические отношения между тюленем-монахом и гнездами / акулами? (соревнование) Попросите учащихся еще раз подумать и обсудить преимущества изучения поведения животных и экологических взаимодействий без вмешательства людей-наблюдателей.Выясните у студентов, что Crittercam позволяет исследователям изучать поведение и взаимодействие морских видов, которые они обычно не могут наблюдать.

4. Предложите учащимся просмотреть видеоролики, чтобы определить симбиотические отношения.
Покажите студентам три видеоролика о взаимодействии различных морских видов. После каждого видео попросите класс определить и обсудить симбиотические отношения, которые они наблюдали.

• «Карибские уборщики» (2,5 минуты) — взаимность

• «Купание рыбок» (5.5 минут) — паразитизм

• «Партнерство рыб-клоунов и морских анемонов» (1,5 минуты) — взаимность

Задайте вопрос: Какой тип симбиотических отношений не был показан в видео? (комменсализм)

5. Используйте изображение National Geographic, чтобы изучить комменсализм и обсудить происхождение Crittercam.
Покажите изображение «лимонной акулы» в карусели ресурсов и попросите учащихся внимательно наблюдать за ним. Спросите: Есть ли еще какие-нибудь организмы, кроме акулы, которые вы видите? Выясните у студентов, что акула и реморы, более мелкие рыбы ниже акулы, имеют симбиотические отношения, называемые комменсализмом , когда реморы получают выгоду от удержания акулы, но ни один из видов не пострадает.Скажите студентам, что именно благодаря этим комменсальным отношениям Грег Маршалл, морской биолог и режиссер, изобрел Crittercam. В 1986 году акула приблизилась к нему во время погружения недалеко от Белиза. Маршалл заметил, что реморы цепляются за акулу, и, наблюдая, как акула исчезает, ему пришло в голову, что если бы он мог поставить камеру на место ремора, он мог бы увидеть, как разворачивается поведение акулы, не беспокоя акулу. Объясните, что с помощью Crittercam Маршалл узнал, что реморы прикрепляются к хищным рыбам, таким как акулы, по двум причинам: бесплатный проезд и защита из-за того, что они держатся за опасного хищника.Акула при этом не пострадает, так как реморы питаются только остатками пищи от акулы.

6. Предложите учащимся прочитать утверждения и определить типы экологических взаимодействий.
Раздайте каждому ученику копию рабочего листа «Симбиотические взаимодействия». Прочтите вслух указания. Скажите им, что они должны быть в состоянии обосновать свой выбор. Обсудите ответы всем классом. Попросите учащихся объяснить, почему они классифицировали разные сценарии как один тип симбиоза, а не другие.Спросите: Как экологические отношения формируют морскую экосистему? Почему так важно идентифицировать и понимать эти отношения?

Расширение обучения

Попросите учащихся выделить по одному новому морскому примеру для каждой из экологических взаимосвязей, обсуждаемых в этом упражнении: хищничество, конкуренция, мутуализм, комменсализм, и паразитизм. Обсудите примеры всем классом.

24.4: Отношения с сообществом — Биология LibreTexts

Клоунада вокруг

Если вы смотрели фильм « В поисках Немо», , то, вероятно, узнали красочную рыбку на рисунке \ (\ PageIndex {1} \). Персонаж Марлина в фильме был основан на таких рыбах. Обычно их называют рыбами-клоунами, здесь они показаны плавающими вокруг колышущихся щупалец животных, называемых морскими анемонами. Морские анемоны — хищники, которые убивают любую приближающуюся добычу, вводя яд своими щупальцами.Анемоны не причиняют вреда рыбе-клоуну, возможно, потому, что они покрыты слизью. Но почему рыбы-клоуны «тусуются» с анемонами? Одна из причин — еда. Рыба-клоун поедает останки добычи анемонов после того, как они заканчивают кормление. Другая причина — безопасность. Рыбы-клоуны безопасны рядом с анемонами, потому что ядовитые щупальца отпугивают потенциальных хищников. Анемоны также выигрывают от наличия поблизости рыбы-клоуна. Рыба-клоун помогает анемонам ловить пищу, привлекая добычу своей яркой окраской, а фекалии рыбы-клоуна обеспечивают анемонов питательными веществами.Взаимоотношения между рыбой-клоуном и анемонами — это пример общественных отношений.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): рыба-клоун Amphiprion ocellaris . Фотография сделана с кораллового рифа у японского острова Сесоко на 2 м ниже поверхности воды. На заднем плане — гигантский ковровый анемон Stichodactyla gigantea , с которым рыба-клоун вступает в симбиоз.

Что такое сообщество?

Сообщество — это биотическая часть экосистемы. Он состоит из всех популяций всех видов, которые живут и взаимодействуют в экосистеме.Это также включает их отношения друг с другом. Все организмы в экосистеме так или иначе связаны. Фактически, популяции разных видов обычно взаимодействуют в сложной паутине взаимоотношений. Взаимоотношения между видами в сообществах являются важными факторами естественного отбора и помогают формировать эволюцию взаимодействующих видов. Есть три основных типа общественных отношений: симбиоз, хищничество и соревнование.

Симбиоз

Симбиоз — это тесная взаимосвязь между двумя организмами разных видов, при которых хотя бы один из организмов приносит пользу.Для другого организма отношения могут быть полезными или вредными, а могут и не иметь никакого эффекта. Существует три основных типа симбиоза: мутуализм, комменсализм и паразитизм.

Мутуализм

Мутуализм — это симбиотические отношения, в которых выигрывают представители обоих видов. Отношения между рыбами-клоунами и анемонами, описанные выше, являются примером мутуализма. Другим примером является опыление растений опылителями, такими как пчелы, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {2} \).Опылители собирают пыльцу с цветов для еды. В процессе сбора пыльцы они распространяют часть пыльцы на другие цветы и опыляют их. У людей мутуалистические отношения со многими видами кишечных бактерий. Бактерии получают безопасный дом с большим количеством доступных питательных веществ. В свою очередь, бактерии обеспечивают своего хозяина-человека витаминами, помогают пищеварению, защищают от вредных бактерий или другими товарами или услугами.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Опыление растений медоносными пчелами является примером мутуалистических симбиотических отношений.

Комменсализм

Комменсализм — это симбиотические отношения, в которых особь одного вида получает выгоду, а особь другого вида не затрагивается. Например, некоторые виды крошечных насекомых, называемые клещами, прикрепляются к более крупным летающим насекомым для транспортировки. Клещи получают выгоду от бесплатного проезда, а более крупные насекомые остаются незатронутыми. Различные кусающие вши и блохи безвредно питаются перьями птиц и отслоившимися чешуйками кожи млекопитающих.Многие птицы (например, белая цапля на рис. \ (\ PageIndex {3} \)) питаются насекомыми и мелкими млекопитающими, которых беспокоят крупные пастбищные млекопитающие или фермерский плуг. Протисты Plasmodium, вызывающие малярию у человека, и комары, передающие их, имеют комменсальные отношения. Протистам нужны комары, чтобы переходить от одного человеческого хозяина к другому, но комары не подвержены влиянию протистов.

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Эта цапля крупного рогатого скота ловит насекомых и мелких млекопитающих, которых беспокоит пасущаяся зебра.

Паразитизм

Паразитизм — это симбиотические отношения, при которых организм одного вида, называемый паразитом, получает выгоду, а организм другого вида, называемый хозяином, получает вред. Многие виды животных являются паразитами, по крайней мере, на каком-то этапе своего жизненного цикла. Большинство видов также являются хозяевами одного или нескольких паразитов. Некоторые паразиты живут на поверхности своего хозяина. Другие живут внутри своего хозяина. Они могут попасть в организм хозяина через разрыв кожи, а также через пищу или воду.Например, круглые черви являются паразитами млекопитающих, включая людей, кошек и собак. На рисунке \ (\ PageIndex {4} \) показаны взрослые круглые черви, закупоривающие часть тонкой кишки человека. Черви производят огромное количество яиц, которые передаются в окружающую среду с фекалиями хозяина. Другие люди могут заразиться при проглатывании яиц с зараженной пищей или водой.

Некоторые паразиты убивают своего хозяина. Круглые черви в кишечнике человека на рисунке \ (\ PageIndex {4} \), скорее всего, убили бы своего хозяина, если бы не хирургическое вмешательство.Однако большинство паразитов не убивают своего хозяина. Легко понять почему. Если паразит убивает своего хозяина, паразит также может погибнуть. Вместо этого большинство паразитов наносят относительно незначительный ущерб своему хозяину.

Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): На этой фотографии показан сегмент тонкой кишки, который был удален хирургическим путем у трехлетнего ребенка в Южной Африке. Кишечник заполнен взрослыми аскаридами. Что примечательно, ребенок выжил.

Хищник

Хищничество — это отношения между сообществами, при которых организмы одного вида, называемого хищником, потребляют ткани организмов другого вида, называемого добычей.Часто это означает убийство жертвы и поедание всего или большей части организма жертвы. Вы можете увидеть графический пример этого на рисунке \ (\ PageIndex {5} \). В этом примере змея — хищник, а добыча — большая ящерица. Змея целиком заглатывает живую ящерицу. Хищники не всегда убивают хищников. Например, многие животные, такие как олени и крупный рогатый скот, пасутся на растениях, обычно не убивая их. Другой пример хищничества этого типа — комар, питающийся кровью человеческого организма.

Хищники часто становятся добычей сами по себе. Например, голубые сойки охотятся на насекомых, а могут, в свою очередь, на змеи. У змей также могут быть хищники, например, ястребы. Примеры немногих хищников, которые также не являются добычей, включают кашалотов, тигров и крокодилов.

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Этот хищник-змея поймал и сейчас поедает большую добычу ящерицы.

Динамика популяции хищников и жертв

Отношения хищник-жертва, как правило, поддерживают равновесие между популяциями обоих видов.Каждая популяция является ограничивающим фактором для другой популяции. Это показано на графике на рисунке \ (\ PageIndex {6} \). По мере увеличения популяции жертвы для хищников становится больше еды. Следовательно, после небольшого запаздывания популяция хищников также увеличивается. По мере увеличения количества хищников добывается больше добычи. В результате популяция жертвы начинает сокращаться. Затем, по мере того, как становится доступным меньше добычи, сокращается и популяция хищников. Этот тип взаимодействия может продолжаться бесконечно.

Рисунок \ (\ PageIndex {6} \): популяции хищников и жертв являются ограничивающими факторами для роста друг друга. По мере увеличения численности жертвы увеличивается и размер популяции хищников. Однако, когда размер популяции хищников достаточно велик, это приводит к уменьшению добычи. По мере уменьшения популяции жертв уменьшается и размер популяции хищников.

Адаптации к хищничеству

Как хищники, так и жертвы, вероятно, имеют приспособления к хищничеству, которые развиваются в результате естественного отбора. Адаптация хищников помогает им захватывать добычу, тогда как адаптации добычи помогают им избегать хищников.Общей адаптацией как хищников, так и жертв является камуфляж. Несколько примеров показаны на рисунке \ (\ PageIndex {7} \). Маскировка под добычей помогает им спрятаться от хищников. Камуфляж в виде хищников помогает им подкрасться к своей добыче или поймать ее в ловушку.

Рисунок \ (\ PageIndex {7} \): Вы видите краба на фотографии слева? Он очень похож на свой песчаный фон. На средней фотографии изображено насекомое-богомол, но оно настолько похоже на мертвые листья вокруг себя, что практически незаметно.На фото справа из-за полосок сложно разглядеть, где заканчивается одна зебра и начинается другая. Это может сбить с толку хищника и дать зебрам шанс сбежать.

Межвидовые соревнования

Межвидовая конкуренция — это отношения между сообществами, в которых организмы разных видов полагаются на один и тот же ограничивающий ресурс в своей экосистеме. Ресурс может быть, среди прочего, пищей, водой, солнечным светом или космосом.

Результаты межвидовой конкуренции

Межвидовая конкуренция является основой принципа конкурентного исключения, согласно которому два разных вида не могут занимать одну и ту же нишу в одном и том же месте очень долго.Межвидовая конкуренция, вероятно, будет иметь один из двух возможных эволюционных результатов: вымирание одного вида или эволюция большей специализации у обоих видов.

Межвидовая конкуренция часто приводит к исчезновению. Менее адаптированные виды могут получать меньше ограничивающих ресурсов, в которых нуждаются оба вида. В результате у представителей этого вида меньше шансов выжить, и этот вид может исчезнуть.

Вместо исчезновения межвидовая конкуренция иногда приводит к большей специализации обоих видов.Специализация происходит, когда у конкурирующих видов развиваются разные приспособления. Например, у них могут развиваться адаптации, которые позволяют им использовать разные источники пищи или получать пищу в разное время дня. Рисунок \ (\ PageIndex {8} \) иллюстрирует пример такого результата межвидовой конкуренции.

Рисунок \ (\ PageIndex {8} \): Специализация на аноловых ящерицах. Многие виды аноловых ящериц охотятся на насекомых в тропических лесах. Конкуренция между ними привела к эволюции специализаций.Некоторые анолы охотятся на насекомых на лесной подстилке. Другие охотятся на насекомых на деревьях. Это позволяет разным видам анолов жить на одной территории без конкуренции.

Характеристика: Биология человека в новостях

Шистосомоз — это забытая тропическая болезнь, поражающая миллионы людей во всем мире и вызывающая тысячи смертей каждый год. Это вызвано паразитическими плоскими червями, называемыми шистосомами. Заболевание распространяется при контакте с пресной водой, зараженной личиночной стадией паразитов.Личинки паразита выпускаются в воду зараженными пресноводными улитками, которые также являются хозяевами паразитов. Заражение происходит при проникновении крошечных личинок через кожу человека.

После того, как личинки шистосом попадают в организм человека, они развиваются во взрослых червей в венах хозяина. Взрослые самки выпускают яйца внутрь человеческого хозяина. Некоторые яйца могут застрять в тканях тела, вызывая иммунную реакцию и серьезное повреждение внутренних органов. Другие яйца выводятся из организма человека с мочой или фекалиями.Если яйца попадут в водоем и заразят пресноводных улиток, цикл передачи и заражения человека, вероятно, повторится. Шистосомоз особенно распространен среди детей в развивающихся странах (например, ребенок на рис. \ (\ PageIndex {9} \)), потому что они с большей вероятностью будут играть в загрязненной воде. К другим группам повышенного риска относятся фермеры, рыбаки и люди, которым приходится использовать зараженную воду в домашних условиях.

Рисунок \ (\ PageIndex {9} \). У этого ребенка жидкость в брюшной полости, из-за чего его живот выпячивается.Это свидетельствует о повреждении печени и кровеносных сосудов из-за заражения шистосомными паразитами.

Хотя существуют лекарства для лечения шистосомоза, большинство людей, которые были инфицированы и вылечены, вероятно, будут повторно инфицированы из-за продолжающегося неизбежного контакта с зараженной водой. Исследователи пытаются разработать вакцину для предотвращения передачи паразитов, но пока безуспешно. Именно здесь на помощь приходит биоинженер из Стэнфордского университета. Профессор Ману Пракаш изучает шистосомных паразитов с помощью новых подходов, чтобы понять, как паразиты перемещаются по воде, чтобы заразить человеческих хозяев.

В конце 2016 года профессор Пракаш опубликовал предварительные результаты своего исследования. Он обнаружил, что личинки шистосом обладают совершенно уникальным способом плавания. У личинок раздвоенный хвост, который они держат перпендикулярно своему телу, пока они плывут против силы тяжести, чтобы достичь воды у поверхности. Используя математическое моделирование и робототехнику, профессор Пракаш смог показать, что именно этот метод плавания является оптимальным способом для личинок быстро добраться до поверхностных вод, где они с наибольшей вероятностью могут заразить человека.У личинок шистосом нет органов питания, поэтому они должны найти человека-хозяина в течение примерно 12 часов, иначе они умрут. Профессор Пракаш надеется, что подробное понимание того, как плавают паразиты, может привести к тому, что они смогут замедлить их, чтобы они не могли добраться до человека-хозяина и заразить его в течение этого 12-часового окна.

Сводка

• Сообщество — это биотическая часть экосистемы. Он состоит из всех популяций всех видов, обитающих в экосистеме, и их взаимоотношений друг с другом.Есть три основных типа общественных отношений: симбиоз, хищничество и соревнование.
• Симбиоз — это тесная взаимосвязь между двумя организмами разных видов, при которых хотя бы один из организмов приносит пользу. Типы симбиоза включают мутуализм, комменсализм и паразитизм.
• Мутуализм — это симбиотические отношения, в которых выигрывают представители обоих видов. Примером могут служить отношения между рыбой-клоуном и морскими анемонами.
• Комменсализм — это симбиотические отношения, в которых особь одного из видов получает выгоду, в то время как особь другого вида не затрагивается.Примером может служить взаимосвязь между цаплями крупного рогатого скота и пасущимися млекопитающими, при которой цапля и млекопитающие не пострадали.
• Паразитизм — это симбиотические отношения, при которых организм одного вида, называемый паразитом, получает выгоду, а организм другого вида, называемый хозяином, получает вред. Примером могут служить отношения между паразитическими круглыми червями и человеческими хозяевами.
• Хищничество — это общественные отношения, при которых организм одного вида, называемый хищником, потребляет ткани организма другого вида, называемого добычей.Примером могут служить змеиные хищники, которые поедают таких хищных животных, как ящерицы. Отношения хищник-жертва, как правило, удерживают популяции обоих видов в равновесии, потому что каждая популяция является ограничивающим фактором для другой популяции. Как хищники, так и жертвы, вероятно, имеют адаптации к хищничеству, такие как камуфляж, возникающий в результате естественного отбора.
• Межвидовая конкуренция — это отношения между сообществами, в которых организмы разных видов полагаются на один и тот же ограничивающий ресурс.Межвидовая конкуренция является основой принципа конкурентного исключения и может привести к исчезновению одного вида или большей специализации у обоих видов.

Обзор

1. Что такое сообщество в контексте экосистемы?
2. Определите три основных типа общественных отношений.
3. Что такое симбиоз?
4. Назовите три различных типа симбиоза.
5. Определите мутуализм и опишите пример.
6. Почему отношения между цаплями крупного рогатого скота и пасущимися млекопитающими являются примером комменсализма?
7. Дайте определение паразитизму и приведите пример.
8. Что такое хищничество и какой пример хищничества?
9. Объясните связь между популяциями хищников и жертв.
10. Как хищники и жертва могут влиять на эволюцию друг друга?
11. Что такое межвидовое соревнование?
12. Каковы два возможных исхода межвидовой конкуренции?
13. Верно или неверно. В симбиотических отношениях два вида должны физически соприкасаться друг с другом.
14. Верно или неверно. Отношения между простейшими, вызывающими малярию у человека, и людьми являются примером комменсализма.

Узнать больше

Посмотрите это видео, чтобы узнать о взаимодействии с сообществом.

Посмотрите это видео, чтобы узнать о биоразнообразии

Экосистемы — NatureWorks

Мы все вместе Все в естественном мире связан.Экосистема — это сообщество живых и неживые существа, которые работают вместе. Экосистемы не имеют особого размер. Экосистема может быть такой большой, как пустыня или озеро, или даже маленькой. как дерево или лужу. Если у вас есть террариум, это искусственный экосистема. Вода, температура воды, растения, животные, воздух, свет и почва работают вместе. Если не будет достаточно света или воды или если в почве не будет нужных питательных веществ, растения погибнут.Если растения умрут, умрут животные, которые от них зависят. Если животные, зависящие от растений, умрут, умрут любые животные, зависящие от этих животных. Экосистемы в природе работают точно так же. Все части работают вместе, чтобы создать сбалансированную систему! Чем больше, тем веселее Здоровая экосистема отличается большим видовым разнообразием и с меньшей вероятностью будет серьезно повреждена взаимодействием людей, стихийными бедствиями и изменениями климата. У каждого вида есть своя ниша в экосистеме, которая помогает поддерживать здоровье системы.Мы узнаем о новых видах каждый день и только выясняем, какую роль они играют в мире природы. Изучая и сохраняя биоразнообразие, мы помогаем сохранить здоровье нашей планеты. Жизнь в озере В экосистема озера, солнце попадает в воду и помогает водорослям расти. Водоросли производят кислород для таких животных, как рыба, и служат пищей для микроскопических животных. животные. Рыбки поедают микроскопических животных, поглощают кислород своими жабры и выделяют углекислый газ, который растения затем используют для роста.Если водоросли исчезнет, ​​все остальное будет затронуто. Микроскопические животные не есть достаточно пищи, рыбам не хватит кислорода, а растения потеряют часть углекислого газа, необходимого им для роста. Уходя В экосистемах есть множество различных живых организмов, которые взаимодействуют друг с другом. Живые организмы в экосистеме можно разделить на три категории: производителей , потребителей и разлагателей .Все они являются важными частями экосистемы. Производители — зеленые растения. Они сами готовят себе еду. Потребители — животные, и они получают энергию от производителей или организмов, которые поедают производителей. Есть три типа потребителей: травоядные — животные, которые едят растения, плотоядные — животные, которые едят травоядных, а иногда другие плотоядные и всеядные — животные, которые едят растения и других животных. Третий тип живых организмов в экосистеме — это деструкторы.Разложители — это растения и животные, которые расщепляют мертвые растения и животных на органические материалы, которые возвращаются в почву, с чего мы и начали!

Детали и детали Каковы основные части экосистемы? Экосистема включает почвы , атмосферы , тепла и света от солнца, воды и живых организмов . Приступая и грязно Почва — важная часть экосистемы. Он обеспечивает важные питательные вещества для растений в экосистеме. Это помогает закрепить растения, чтобы они оставались на месте. Почва поглощает и удерживает воду для растений и животных, а также является домом для множества живых организмов. Дай мне немного воздуха Атмосфера обеспечивает кислород и углекислый газ для растений и животных в экосистеме.Атмосфера также является частью круговорота воды. Без сложных взаимодействий и элементов атмосферы вообще не было бы жизни! Получение солнца Тепло и солнечный свет являются важными составляющими экосистемы. Солнечное тепло помогает воде испаряться и возвращаться в атмосферу, где она снова превращается в воду. Тепло также согревает растения и животных. Без солнечного света не было бы фотосинтеза, и у растений не было бы энергии, необходимой для производства пищи. Везде вода Без воды не было бы жизни. Вода составляет большой процент клеток, из которых состоят все живые организмы. На самом деле, вы, возможно, слышали, что люди могут дольше обходиться без еды, чем без воды. Это правда! Без воды вся жизнь погибла бы. Вода не только является важной частью клеток, но и используется растениями для переноса и распределения питательных веществ, необходимых им для выживания.

Экосистемы | Науки о Земле

Задачи урока

• Обсудите важность химических и физических факторов для живых организмов.
• Опишите роль различных видов в экосистеме.
• Опишите функцию экосистемы и то, как разные виды выполняют разные роли в разных экосистемах.
• Опишите передачу энергии от низшего трофического уровня к высшему в цепи, включая потерю энергии на каждом трофическом уровне.
• Обсудите, как материалы перемещаются между трофическими уровнями и как они могут попасть в пищевую сеть или выйти из нее в любое время.

Словарь

• абиотический
• биотик
• Плотоядное животное
• комменсализм
• Сообщество
• конкурс
• потребитель
• декомпозитор
• экосистема
• пищевая цепь
• пищевая сеть
• среда обитания
• травоядное животное
• мутуализм
• ниша
• питательные вещества
• всеядное животное
• тунеядство
• Население
• хищник
• добыча
• производитель
• мусорщик
• виды
• симбиоз
• трофический уровень

Введение

Экосистема состоит из живых существ и неживых вещей, которые нужны этим существам в пределах области.Энергия движется через экосистему в одном направлении. Питательные вещества проходят цикл через различные части экосистемы и могут входить в экосистему или покидать ее во многих точках.

Биологические сообщества

Популяция состоит из всех особей одного вида , которые встречаются вместе в данном месте и в определенное время. Вид — это единственный тип организмов, который может скрещиваться и производить плодовитое потомство. Все группы населения, проживающие вместе в одном районе, составляют общину .Экосистема — это все живые существа в сообществе, а также физические и химические факторы, с которыми они взаимодействуют.

В экосистеме

Живые организмы в экосистеме — это биотических факторов ( Рисунок ниже). К живым существам относятся бактерии, водоросли, грибы, растения и животные, включая беспозвоночных, животных без позвоночника и позвоночных, животных с позвоночником.

(a) Хвощ хвощ Equisetum — примитивное растение.(б) Насекомые относятся к числу множества различных видов беспозвоночных. (c) Жираф — это пример позвоночного животного.

Физико-химические характеристики абиотических факторов. К абиотическим факторам относятся ресурсы, необходимые живым организмам, такие как свет, кислород, вода, углекислый газ, хорошая почва, азот, фосфор и другие питательные вещества. К абиотическим факторам также относятся характеристики окружающей среды, не относящиеся к материалам или живым существам, например жилое пространство и правильный температурный диапазон.

Ниши

Организмы должны зарабатывать на жизнь, как юрист или артист балета.Это означает, что каждый отдельный организм должен получать достаточно энергии для жизни и размножения. Способ зарабатывания на жизнь вида называется нишей . Пример ниши — зарабатывать на жизнь ведущим хищником, животным, которое ест других животных, но не ест никакие другие животные ( Рис. ниже). Каждый вид занимает свою нишу, и ниши почти всегда заполняются в экосистеме.

Верхняя ниша хищников заполнена львами в саванне, волками в тундре и тунцами в океанах.

Среда обитания

Среда обитания организма — это место, где он обитает ( Рисунок ниже). Важные характеристики среды обитания включают климат, доступность пищи, воды и других ресурсов, а также другие факторы, такие как погода.

Птицы, обитающие в кактусе сагуаро. Средой обитания может быть яма в кактусе или нижняя сторона папоротника в тропическом лесу. Это могут быть скалы и близлежащее море.

Роли в экосистемах

Существует много различных типов экосистем, некоторые из которых были описаны при обсуждении биомов в главе «Климат» ( рис. ниже).Как и в случае с биомами, климатические условия определяют, какие экосистемы в каком месте находятся. Конкретный биом включает в себя все экосистемы со схожим климатом и организмами.

Коралловые рифы — это сложные и красивые экосистемы.

В разных типах экосистем обитают разные организмы. Ящерицы процветают в пустынях, но никакие рептилии не могут выжить в полярных экосистемах. Крупные животные обычно лучше чувствуют себя в холодном климате, чем в жарком.

Несмотря на это, каждая экосистема выполняет те же общие роли, что и живые существа.Просто организмы заполняют эти разные ниши. Например, в каждой экосистеме должны быть какие-то организмы, производящие пищу в виде химической энергии. Эти организмы — это в первую очередь водоросли в океанах, растения на суше и бактерии в гидротермальных источниках.

Производители и потребители

Организмы, производящие пищу, чрезвычайно важны в каждой экосистеме. Организмы, которые производят себе пищу, называются производителями . Есть два способа производства пищевой энергии:

• Фотосинтез: растения на суше, фитопланктон на поверхности океана и некоторые другие организмы, описанные в главе «Атмосфера Земли» и в других местах.
• Хемосинтез: бактерии в гидротермальных источниках, как обсуждалось в главе «Океаны Земли».

Организмы, которые используют пищевую энергию, созданную производителями, называются потребителями . Есть много типов потребителей.

• Травоядные едят производителей напрямую ( Рисунок ниже). Эти животные разрушают структуру растений, чтобы получить необходимые материалы и энергию.
• Плотоядные едят животных; они могут есть травоядных или других плотоядных животных.
• Всеядные едят растения и животных, а также грибы, бактерии и организмы из других царств.

Олени — травоядные.

Кормящие отношения

Существует много типов кормовых отношений (, рисунок ниже) между организмами: хищников , которые питаются добычей , падальщиков , и разлагателей .

(a) Хищник — это животное, которое убивает и ест другое животное, известное как его добыча.(б) Мусорщики — животные, такие как стервятники и гиены, которые поедают уже мертвые организмы. c) разлагатели разрушают мертвые организмы или отходы живых организмов, возвращая питательные вещества в экосистему. Бактерии и грибы — разлагатели.

Поток энергии в экосистемах

Вспомните из главы «Атмосфера Земли», что растения вырабатывают химическую энергию из абиотических факторов, в том числе солнечной энергии. Хемосинтезирующие бактерии создают полезную химическую энергию из непригодной химической энергии.Пищевая энергия, создаваемая производителями, передается потребителям, мусорщикам и разложителям.

Трофические уровни

Энергия течет через экосистему только в одном направлении. Энергия передается от организмов на одном трофическом уровне , или энергетическом уровне к организмам на следующем трофическом уровне. Как вы думаете, какие организмы находятся на первом трофическом уровне ( рис. ниже)?

Производители всегда находятся на первом трофическом уровне, травоядные — на втором, плотоядные животные, поедающие травоядных — на третьем и так далее.

Большая часть энергии — около 90% — на трофическом уровне используется на этом трофическом уровне. Он нужен организмам для передвижения, обогрева и размножения. Таким образом, животные на втором трофическом уровне имеют только около 10% доступной им энергии, чем организмы на первом трофическом уровне. Животные на третьем уровне имеют только 10% доступного им, чем животные на втором уровне.

Цепи питания

Набор организмов, которые передают энергию с одного трофического уровня на другой, описывается как пищевая цепь ( Рисунок ниже).В этом простом изображении все организмы питаются только на одном трофическом уровне (, рис. ниже).

Простая пищевая цепочка в озере. Производители — водоросли — не показаны. Сколько энергии осталось у хищной птицы наверху?

Каковы последствия потери энергии на каждом трофическом уровне? Каждый трофический уровень может поддерживать меньшее количество организмов. Сколько скопы по отношению к количеству креветок?

Что это означает для ареала скопы (или льва, или другого высшего хищника)? У высшего хищника должен быть очень большой диапазон для охоты, чтобы он мог получать достаточно энергии для жизни.

Почему большинство пищевых цепей имеют только четыре или пять трофических уровней? Не хватает энергии для поддержания организмов на шестом трофическом уровне. Пищевые цепи морских животных длиннее, чем у наземных животных, потому что условия океана более стабильны.

Почему организмы на более высоких трофических уровнях имеют тенденцию быть крупнее, чем организмы на более низких уровнях? Причина этого проста: большая рыба должна уметь есть маленькую рыбу, а мелкая рыба не должна уметь есть большую рыбу ( Рисунок ниже).

На этом изображении хищники (волки) меньше жертвы (бизоны), что противоречит приведенному выше правилу. Как работают эти отношения? Многие волки действуют вместе, чтобы победить зубров.

Пищевые сети

Каков более точный способ изобразить прохождение энергии в экосистеме? Пищевая сеть ( рис. ниже) признает, что многие организмы питаются на нескольких трофических уровнях.

Пищевая сеть включает отношения между производителями, потребителями и разложителями.

Даже пищевые сети взаимосвязаны. Все организмы зависят от двух глобальных пищевых сетей. Основа одного — фитопланктон, другого — наземные растения. Как эти две сети связаны между собой? Птицы или медведи, живущие на суше, могут есть рыбу, которая соединяет две пищевые сети.

Где люди вписываются в эти пищевые сети? Люди являются важной частью обеих этих пищевых сетей; мы находимся на вершине пищевой сети, поскольку нас ничто не ест. Это означает, что мы главные хищники.

Поток материи в экосистемах

Питательные вещества — это ионы, которые имеют решающее значение для роста живых организмов.Питательные вещества, такие как азот и фосфор, важны для роста клеток растений. Животные используют кремнезем и кальций для создания раковин и скелетов. Клеткам нужны нитраты и фосфаты для создания белков и других биохимических веществ. Из питательных веществ организмы создают ткани и сложные молекулы, такие как углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты.

Поток вещества в экосистеме не похож на поток энергии. Материя входит в экосистему на любом уровне и уходит на любом уровне. Материя свободно колеблется между трофическими уровнями и между экосистемой и физической средой ( Рис. ниже).

Каковы источники питательных веществ в экосистеме? Камни и минералы распадаются с высвобождением питательных веществ. Некоторые попадают в почву и поглощаются растениями. Питательные вещества могут быть доставлены из других регионов ветром или водой. Когда один организм ест другой организм, он получает все свои питательные вещества. Питательные вещества также могут покидать экосистему. Гниющие листья могут переноситься из экосистемы ручьем. Ветер или вода выносят питательные вещества из экосистемы.

Питательные вещества циркулируют в пищевых сетях океана.

Разлагатели играют ключевую роль в обеспечении доступа организмов к питательным веществам. Разлагатели расщепляют мертвые организмы на питательные вещества и углекислый газ, которые они вдыхают в воздух. Если мертвая ткань останется такой, какая она есть, в конечном итоге питательные вещества закончатся. Без разложителей жизнь на Земле давно бы вымерла.

Взаимоотношения между видами

Виды имеют разные типы взаимоотношений друг с другом. Конкуренция происходит между видами, которые пытаются использовать одни и те же ресурсы.Когда конкуренция слишком велика, один вид может перемещаться или адаптироваться, так что он использует немного другие ресурсы. Например, он может жить на верхушках деревьев и поедать листья, расположенные несколько выше на кустах. Если конкуренция не закончится, вымрет один вид. Каждая ниша может быть заселена только одним видом. Некоторые взаимоотношения между видами выгодны по крайней мере для одного из двух взаимодействующих видов. Эти отношения известны как симбиоз и бывают трех типов:

• В мутуализме отношения приносят пользу обоим видам.Большинство взаимоотношений растение-опылитель взаимовыгодны. Что каждый получает от отношений?
• В комменсализме один организм приносит пользу, а другой не страдает.
• При паразитизме вид паразита получает выгоду, а хозяин страдает. Паразиты обычно не убивают своих хозяев, потому что мертвые хозяева больше бесполезны для паразитов. Люди являются хозяевами паразитов, таких как плоские черви, вызывающие шистосомоз.

Выберите, какой тип взаимосвязи описан каждым из изображений и подписей на рис. ниже.

(a) опылитель получает пищу; Пыльца растения попадает в перья птицы, поэтому она распространяется на далекие цветы. (б) ракушки получают защиту и могут перемещаться в новые места; кит не пострадал. (c) Эти крошечные клещи паразитируют и поедают насекомое, называемое уборщиком урожая.

Краткое содержание урока

• Каждый вид занимает свою нишу в экосистеме. В каждой экосистеме есть одни и те же ниши, хотя их не всегда заполняют одни и те же виды.
• В каждой экосистеме есть производители, потребители и разложители. Разлагатели разрушают мертвые ткани, чтобы сделать питательные вещества доступными для живых организмов.
• Энергия теряется на каждом трофическом уровне, поэтому высших хищников мало.
• Кормовые отношения намного сложнее, чем пищевая цепочка, поскольку некоторые организмы питаются на нескольких трофических уровнях.
• Пищевые сети необходимы, чтобы показать все взаимодействия хищников и жертв в экосистеме.

Обзорные вопросы

1. В чем разница между населением, сообществом и экосистемой?
2. В чем разница между нишей и средой обитания?
3. Почему роли в разных экосистемах одинаковы, а виды, которые их исполняют, часто разные?
4. Почему в глубоководной экосистеме нет производителей? Откуда без производителей энергия? Что является основным источником энергии?
5. Хищник — травоядное, плотоядное или всеядное? Как насчет добычи?
6. Биологи, как известно, говорят, что бактерии — самые важные живые существа на планете.Почему это могло быть правдой?
7. Почему вы гораздо чаще видите кролика, чем льва, когда отправляетесь в поход?
8. Сколько энергии доступно организмам на 5-м трофическом уровне по сравнению с 1-м? Как это определяет, какой длины может быть пищевая цепочка?
9. Почему пищевая сеть лучше отражает кормовые отношения организмов, чем пищевая цепь?
10. Почему энергия передается в экосистеме только одним способом, а питательные вещества циркулируют по кругу?
11. Почему хищник убивает свою добычу, а паразит редко убивает своего хозяина?

Пункты для рассмотрения

• Что произойдет, если два вида попытаются занять одну и ту же нишу?
• Существует по крайней мере одно исключение из правила, согласно которому в каждой экосистеме есть производители, потребители и разлагатели.Чего не хватает глубоководной экосистеме, исключая гидротермальные источники?
• Где люди вписываются в пищевую сеть?
• Большинство людей всеядны, но многое из того, что мы едим, находится на высоком трофическом уровне. Поскольку экосистемы обычно могут поддерживать только несколько высших хищников по сравнению с числом низших организмов, почему так много людей?

Открытые учебники | Сиявула

Математика

Наука

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Класс 7A

      • Марка 7Б

      • 7 класс (A и B вместе)

    • Африкаанс

      • Граад 7А

      • Граад 7Б

      • Граад 7 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Марка 8A

      • Сорт 8Б

      • Оценка 8 (вместе A и B)

    • Африкаанс

      • Граад 8А

      • Граад 8Б

      • Граад 8 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Марка 9А

      • Марка 9Б

      • 9 класс (A и B вместе)

    • Африкаанс

      • Граад 9А

      • Граад 9Б

      • Граад 9 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Класс 4A

      • Класс 4Б

      • Класс 4 (вместе A и B)

    • Африкаанс

      • Граад 4А

      • Граад 4Б

      • Граад 4 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Марка 5А

      • Марка 5Б

      • Оценка 5 (вместе A и B)

    • Африкаанс

      • Граад 5А

      • Граад 5Б

      • Граад 5 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

• • Читать онлайн

  • Учебники

    • Английский

      • Марка 6А

      • Марка 6Б

      • 6 класс (A и B вместе)

    • Африкаанс

      • Граад 6А

      • Граад 6Б

      • Граад 6 (A en B saam)

  • Пособия для учителя

Наша книга лицензионная

Эти книги не просто бесплатные, они также имеют открытую лицензию! Один и тот же контент, но разные версии (брендированные или нет) имеют разные лицензии, как объяснено:

CC-BY-ND (фирменные версии)

Вам разрешается и поощряется свободное копирование этих версий.Вы можете делать ксерокопии, распечатывать и распространять их сколько угодно раз. Вы можете скачать их на свой мобильный телефон, iPad, ПК или флешку. Вы можете записать их на компакт-диск, отправить по электронной почте или загрузить на свой веб-сайт. Единственным ограничением является то, что вы не можете адаптировать или изменять эти версии учебников, их содержание или обложки каким-либо образом, поскольку они содержат соответствующие бренды Siyavula, спонсорские логотипы и одобрены Департаментом базового образования. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Непортированный.

Узнайте больше о спонсорстве и партнерстве с другими, которые сделали возможным выпуск каждого из открытых учебников.

CC-BY (версии без марочного знака)

Эти небрендовые версии одного и того же контента доступны для вас, чтобы вы могли делиться ими, адаптировать, преобразовывать, модифицировать или дополнять их любым способом, с единственным требованием — дать соответствующую оценку Siyavula.