Биотические связи в биоценозах

Биогеоценоз. Понятие о синэкологии

Биотические связи в биоценозах

Тема№3. Биоценозы и экосистемы

  1. Видовая и пространственная структуры биоценоза.

Экологическаяниша. Взаимоотношения организмов вбиоценозе.

Любойорганизм живет среди множества другихживых существ.

Вступая с ними в самыеразнообразные отношения, он, в конечномитоге, не способен существовать безэтого окружения, где связи с другимиорганизмами обеспечивают ему нормальныеусловия жизнедеятельности.

Такимобразом, живые организмы сочетаются непроизвольно, а образуют определенныесообщества, вкоторые входят приспособленные ксовместному обитанию различные виды.

Организованнаягруппа взаимосвязанных популяцийрастений, животных, грибов и микроорганизмов,живущих совместно в практически однихи тех же условиях среды, называетсябиоценозом (отгреч. bios– жизнь, koinos– общий).

Сбалансированныеживотно-растительные сообщества(биоценозы) являются высшей формойсуществования организмов.

Приизучении биоценоза последний условнорасчленяют на отдельные компоненты:фитоценоз –растительность,зооценоз – животныймир, микробоценоз –микроорганизмы. Однаковажно подчеркнуть, что всех их следуетрассматривать как биологические единстваразных типов и уровней.

Частьэкологии, которая исследует закономерностисложения сообществ и совместной жизнив них живых организмов, называетсясинэкологией,или биоценологией.

Пространствос более или менее однородными условиями,которое занимает биоценоз, носит названиебиотопа (topos– место).

Поскольку биотоп есть местообитания или место существованиябиоценоза, последний является историческисложившимся комплексом организмов,характерным для какого-то конкретногобиотопа.

Биоценоз невозможно оторватьот биотопа, они вместе образуютбиологическую макросистему еще болеевысокого ранга – биогеоценоз.

Биогеоценозуприсущи специфика взаимодействийслагающих его компонентов, их особаяструктура и определенный тип обменавеществ и энергии между собой и с другимисубъектами природной среды. Отличаясьразмерами, биогеоценозы характеризуютсяи большой сложностью. Это и небольшойводоем, и пруд, но это и лес, озеро, луги т.д.

Живыекомпоненты любого биогеоценоза можноразделить на три части: 1) продуценты– производители первичнойпродукции (зеленые растения); 2) консументы– первичные(растительноядные) животные, вторичные– (плотоядные) животные; 3) редуценты(иначе, разрушители,деструкторы) – обычно грибы имикроорганизмы, разлагающие органическиесоединения отмерших организмов, которыевновь используются продуцентами дляпостроения своего тела. Между этимиосновными звеньями биогеоценозавозникают связи самых различных порядков.

Биотические связи в биоценозах

Согласноклассификации В.Н. Беклемищева (1951г.), прямые и косвенные межвидовыеотношения подразделяются на четыретипа: трофические, топические, форическиеи фабрические.

Трофическиесвязи возникаютв том случае, когда один вид питаетсядругим (живым организмом, его остатками,либо продуктами жизнедеятельности).

При этом возможны прямая трофическаясвязь (пчела собирает нектар растений)и косвенная.

Последняя, например, имеетместо в случае конкуренции двух видовиз-за объекта питания, тогда деятельностьодного так или иначе отражается наколичестве и качестве питания другого.

Топическиесвязи отражают любое(физическое или химическое) изменениеусловий обитания одного вида вследствиежизнедеятельности другого.

При этомособенно большая роль в создании илиизменении среды для других организмовпринадлежит растениям.

Трофические итопические связи, имея наибольшеезначение в биоценозе, способствуютудержанию друг возле друга организмовразных видов, объединяя их в достаточностабильные сообщества разных масштабови состава.

Когдаодин вид участвует в распространениидругого, возникают форическиесвязи. В роли переносчиковвыступают в основном животные.Транспортирование животными болеемелких особей называется форезией(акула – рыба-прилипала),а перенос ими семян, спор, пыльцы растений– зоохорией.

Фабрическиесвязи осуществляет вид, использующийдля своих сооружений (фабрикации)продукты выделения, либо мертвые остатки,либо даже живых особей другого вида.Типичный пример – птицы, употребляющиедля постройки своих гнезд ветки деревьев,шерсть млекопитающих, траву, листья,пух и перья других видов птиц и т.п.

Весьмасложные биотически связи возникают уобщественных насекомых. Так, муравьи-амазонкисовершают набеги на чужие муравейники,захватывают там личинок и куколок ивыводят из них в своем муравейникевзрослых муравьев – будущих «рабов».Последние выполняют всю работу по уходуза яйцами, потом личинками, куколками,а также по уборке и достройке жилищамуравьев – «рабовладельцев».

Влияние,которое оказывают друг на друга дваразных вида, живущих вместе, может бытьнейтральным, благоприятным илинеблагоприятным. При этом возможныразные типы комбинаций.

Нейтрализм:оба вида независимы и не оказываютдруг на друга никакого влияния.

Конкуренция(межвидовая): особиили популяции в борьбе за пищу,местообитание и другие необходимые дляжизни условия воздействуют друг надруга отрицательно. В условиях ограниченныхпищевых ресурсов два одинаковых вэкологическом отношении и потребностяхвида сосуществовать не могут, и раноили поздно один конкурент вытесняетдругого («законконкурентного исключения» Г.Ф.Гаузе).

Конкурентныеотношения являются важнейшим механизмомформирования видового состава сообщества,пространственного распределения видови регуляции их численности. Именнопоэтому они играют огромную роль вэволюционном развитии видов.

Мутуализм(симбиоз): каждый из видов может жить,расти и размножаться только в присутствиидругого. Симбионтами могут быть толькорастения или растения и животные, илитолько животные. Характерным примеромпищеобусловленных симбионтов являютсяклубеньковые бактерии и бобовые, микоризанекоторых грибов и корни деревьев,лишайники и термиты.

Важнуюроль в борьбе за существование играетмежвидовая взаимопомощь.Примерами могут бытьптицы, уничтожающие личинок-паразитовпод кожей буйволов, носорогов, а такжеочищающие пасть крокодилов от пиявокили остатков пищи.

Комменсализм:деятельностьодного вида доставляет пищу или убежищедругому (комменсалу). Комменсалы в тоже время не приносят используемому видуникакой выгоды или заметного вреда.Комменсалы есть у многих морских животных(например, мальки ставриды под колоколоммедуз). Формой комменсализма являетсяранее упомянутая форезия.

Аменсализм:биотическое взаимодействие двухвидов, при котором один вид причиняетвред другому, не получая при этом длясебя ощутимой пользы. Оно обычнонаблюдается в растительном мире, когда,например, деревья затеняют и поэтомуугнетают травянистую растительностьпод их кронами.

Паразитизм:один из видов живет за счет другого,находясь внутри или на поверхности еготела. При этом организм-паразит используетживого хозяина не только как источникпищи, по и как место постоянного иливременного обитания.

Хищничествоявляетсяшироко распространенным типом биотическихотношений в природе. С экологическойточки зрения такие отношения междудвумя видами благоприятны для одного(хищника) и неблагоприятны для другого(жертвы). В то же время оба вида формируюттакой образ жизни и такие численныесоотношения, которые вместо ожидаемогоисчезновения жертвы или хищникаобеспечивают их существование.

Уникальнымтипом биотических связей являетсяаллелопатия– химическое воздействие одних видоврастений на другие при помощи своихпродуктов метаболизма (эфирных масел,фитонцидов). Аллелопатия чаще всегоспособствует вытеснению одного видадругим (например, орех и дуб своимивыделениями угнетают травянистуюрастительность под кроной).

Источник: https://studfile.net/preview/5819883/

Биотические связи организмов в биоценозах

Биотические связи в биоценозах

Биотическиесвязи организмов в биоценозах

Что такоебиоценоз. Это надорганизменная система,состоящая из трёх компонентов:растительности, животных и микроорганизмов.В такой системе отдельные виды, популяциии группы видов могут заменятьсясоответственно другими без особогоущерба для содружества. основная функциябиоценоза – это поддержание круговоротавеществ в биосфере, который базируетсяна пищевых взаимоотношениях видов.(Галя)

Биотическиесвязи бывают внутривидовые и межвидовые.

Внутривидовыесвязи между особями одного и того жевида складываются из группового имассового эффектов, и внутривидовойконкуренции.

Групповой и массовыйэффекты обозначают объединение животныходного вида в группы по две или болееособей, и эффект, вызванный перенаселениемсреды.

Внутривидовая конкуренцияпроявляется в основном в территориальномповедении животных, которые защищаютместа своих гнездовий и известнуюплощадь в округе. Таковы многие птицыи рыбы.(Алёна)

Межвидовыесвязи значительно более разнообразны.Два живущие рядом вида могут вообщеникак не влиять друг на друга, могутвлиять и благоприятно, и не благоприятно.Возможны следующие комбинации межвидовыхсвязей: нейтрализм, конкуренция,мутуализм, протокооперация (содружество),комменсализм, аменсализм, паразитизм,хищничество.(Галя)

Рассмотримпо порядку все связи.

Межвидоваяконкуренция – это любое взаимодействиемежду популяциями, которое вредносказывается на их росте и выживании.Конкуренция проявляется в виде борьбывидов за экологические ниши.

Межвидоваяконкуренция за ресурсы может касатьсяпространства, пищи, биогенных веществи т.п. Именно уменьшение ресурсов приводитк ситуациям, когда мы имеем дело лишь сотрицательными взаимодействиями.

Результатом межвидовой конкуренцииможет быть либо взаимное приспособлениедвух видов, либо популяция одного видазамещается популяцией другого вида, апервый вынужден переселиться на другоеместо или перейти на другую пищу.(Алёна)

Нейтрализм– это такая форма биотических связей,когда сожительство двух видов на однойтерритории не влечёт за собой ниположительных, ни отрицательныхпоследствий для них. В этом случае видыне связанны непосредственно друг сдругом и даже не контактируют междусобой. Например, белки и лоси, обезьяныи слоны и т.п. Отношения нейтрализмахарактерны для богатых видамисообществ.(Галя)

Аменсализм– это биотические отношения, при которыхпроисходит торможение роста одноговида продуктами выделения другого.Такие отношения обычно относят к прямойконкуренции и называют антибиозом.Наиболее хорошо они изучены у растений,которые применяют различные ядовитыевещества в борьбе с конкурентами заресурсы.

Аменсализмвесьма распространён в водной среде.Например, сине-зелёные водоросли, вызываяцветение воды, тем самым отравляютводную фауну, а иногда даже скот, которыйприходит на водопой.(Алёна)

Хищничествои паразитизм: отношения хищник – жертваи паразит – хозяин – являются результатомпрямых пищевых связей, которые дляодного из партнёров имеют отрицательныепоследствия, а для другого – положительные.

Хищничество– это такая форма связи, когда хищныйвид питается своей жертвой.

Паразитизм– это такая форма пищевой связи междувидами, когда организм-потребитель(консумент) использует тело живогохозяина не только как источник пищи, нои как место своего обитания (постоянногоили временного).

Паразиты намного мельчесвоего хозяина. Паразитические отношенияимеют насекомые-вредители и растения,кровососущие насекомые и животные, ит.п.

Насекомые-паразиты часто бываютразносчиками эпидемий: вши – тифа, клещи– энцефалита, и др.

Примерамипаразитизма могут служить: личинки ос,полностью съедающие гусеницу, в которойони вывелись; блоха – кошка; выгоднопроживающие на теле своего хозяина ит.д.Примерами хищничества могут служить:лев и косуля, паук и мотылёк и т.д.(Галя)

К положительнымсвязям организмов относят комменсализм,кооперацию и мутуализм.

Комменсализм– это связь организмов, при которомодин вид, комменсал, извлекает пользуиз сожительства, а другой вид – хозяинне имеет никакой выгоды (взаимнаятерпимость). В океанах и морях в каждойраковине есть организмы, которые получаюттам укрытия, но они абсолютно безобидныдля «владельца» этой раковины.(Алёна)

Протокооперация– это следующий шаг к более теснойинтеграции, когда оба организма получаютпреимущество от объединения, хотя такоесосуществование не обязательно для ихвыживания. Например, крабы и кишечнополостные:краб «сажает» себе на спину кишечнополостное,которое маскирует и защищает его , но,в свою очередь, оно получает от крабакусочки пищи и использует его кактранспортное средство.(Галя)

Мутуализм(симбиоз) – это следующий этап развитиязависимости двух популяций (организмов)друг от друга. Объединение происходитмежду весьма разными организмами инаиболее важные мутуалистическиесистемы возникают между автотрофами игетеротрофами.

Примером может служитьсотрудничество между бактериями,фиксирующими азот, и бобовыми растениями;симбиоз между копытными и бактериями,обитающими в их рубце и др. Широкоизвестным примером мутуализма являетсясимбиоз водоросли и гриба – лишайники.

Их связь настолько тесна, что лишайникипрактически составляют единыйорганизм.(Алёна)

Из приведенныхсвязей организмов ясно, что их устойчивость(гомеостаз) зависит прежде всего отизменений в структуре сообществ, отдинамики видового разнообразия, отизменений в трофической цепи и отрегуляции биоценоза.(Галя)

Источник: https://studfile.net/preview/6490537/

Биотические связи в биоценозах по В.И.Беклемишева

Биотические связи в биоценозах

Биоценоз – группировка живых организмов (растений, животных, грибов, микроорганизмов), что образовалось на определенной территории за долгий период времени. Термин ввел нем. зоолог К. Мебиус в 1877г.

Трофические связи возникают, когда один вид питается другим – либо живыми особями, либо их мертвыми остатками, либо продуктами жизнедеятельности.

И стрекозы, ловящие на лету других насекомых, и жуки-навозники, питающиеся пометом крупных копытных, и пчелы, собирающие нектар растений, вступают в прямую трофическую связь с видами, предоставляющими им пищу.

В случае конкуренции двух видов из-за объектов питания между ними возникает косвенная трофическая связь, так как деятельность одного отражается на снабжении кормом другого.

Любое воздействие одного вида на поедаемость другого или доступность для него пищи следует расценивать как косвенную трофическую связь между ними. Например, гусеницы бабочек-монашенок, объедая хвою сосен, облегчают короедам доступ к ослабленным деревьям.

Трофические связи являются главными в сообществах. Именно они объединяют живущие вместе виды, поскольку каждый из них может обитать лишь там, где имеются необходимые ему пищевые ресурсы. Любой вид не только приспособлен к определенным источникам питания, но и сам служит пищевым ресурсом для других.

Пищевые взаимосвязи создают в природе трофическую сеть, распространяющуюся в конечном счете на все виды в биосфере. Образ этой трофической сети можно воссоздать, поставив в центр любой вид и соединив его стрелками со всеми другими, которые находятся с ним в прямых или косвенных пищевых отношениях, и затем продолжать эту процедуру для каждого вовлеченного в схему вида.

В результате будет охвачена вся живая природа, от китов до бактерий. Как показали исследования академика А. М. Уголева, существует «чрезвычайное единообразие свойств ассимиляционных систем на молекулярном и надмолекулярном уровне у всех организмов биосферы», позволяющее им получать энергетические ресурсы друг от друга.

Он утверждает, что за бесконечным разнообразием типов питания стоят общие фундаментальные процессы образующих единую систему трофических взаимодействий планетарного масштаба.

Топические связи характеризуют любое, физическое или химическое, изменение условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого. Эти связи крайне разнообразны.

Они заключаются в создании одним видом среды для другого (например, внутренний паразитизм или норовый комменсализм), в формировании субстрата, на котором поселяются или, наоборот, избегают селиться представители других видов, во влиянии на движение воды, воздуха, изменение температуры, освещенности окружающего пространства, в насыщении среды продуктами выделения и т. п. Морские желуди, поселяющиеся на коже китов, личинки мух, обитающие в лепешках коровьего навоза, лишайники на стволах деревьев связаны прямой топической связью с теми организмами, которые предоставляют им субстрат или среду обитания. Особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям. Растительность из-за особенностей энергообмена является мощным фактором перераспределения тепла у поверхности Земли и создания мезо– и микроклимата. Под пологом леса подлесок, напочвенный покров, а также все животное население находятся в условиях более выровненных температур, более высокой влажности воздуха и т. д. Травянистая растительность, хотя и в меньшей степени, также изменяет режим окружающего пространства. В степях около дерновин ковыля перистого и овсяницы Беккера температура поверхности почвы с теневой стороны может быть на 8-12 °C ниже, чем на незаросших участках. Здесь концентрируются многие мелкие насекомые. В результате отрицательных или положительных топических взаимоотношений одни виды определяют или исключают возможность существования в биоценозе других видов.

Топические и трофические связи имеют наибольшее значение в биоценозе, составляют основу его существования. Именно эти типы отношений удерживают друг возле друга организмы разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества разных масштабов.

Форические связи – это участие одного вида в распространении другого. В роли транспортировщиков выступают животные. Перенос животными семян, спор, пыльцы растений называют зоохорией, перенос других, более мелких животных – форезией. Перенос осуществляется обычно с помощью специальных и разнообразных приспособлений.

Животные могут захватывать семена растений двумя способами: пассивным и активным. Пассивный захват происходит при случайном соприкосновении тела животного с растением, семена или соплодия которого обладают специальными зацепками, крючками, выростами (череда, лопух).

Распространителями их обычно служат млекопитающие, которые на шерсти переносят такие плоды иногда на довольно значительные расстояния. Активный способ захвата – поедание плодов и ягод. Не поддающиеся перевариванию семена животные выделяют вместе с пометом. В переносе грибных спор большую роль играют насекомые.

По-видимому, плодовые тела грибов возникли как образования, привлекающие насекомых-расселителей. Форезия животных распространена преимущественно среди мелких членистоногих, особенно у разнообразных групп клещей .

Она представляет собой один из способов пассивного расселения и свойственна видам, для которых перенос из одного биотопа в другой жизненно необходим для сохранения или процветания. Например, многие летающие насекомые – посетители скоплений быстро разлагающихся растительных остатков (трупов животных, помета копытных, куч гниющих растений и т. п.

) несут на себе гамазовых, уроподовых или тироглифоидных клещей, переселяющихся таким образом от одного скопления пищевых материалов к другому. Собственные расселительные возможности не позволяют этим видам преодолевать значительные для них расстояния.

Жуки-навозники иногда ползают с поднятыми надкрыльями, которые не в состоянии сложить из-за густо усеявших тело клещей. Посредством форезии на насекомых распространяются некоторые виды нематод. Ноги навозных мух часто имеют вид ламповых щеток из-за обилия прикрепившихся к ним нематодрабдитид. Среди крупных животных форезия почти не встречается.

Фабрические связи – это такой тип биоценотических отношений, в которые вступает вид, использующий для своих сооружений (фабрикаций) продукты выделения, либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида. Так, птицы употребляют для постройки гнезд ветви деревьев, шерсть млекопитающих, траву, листья, пух и перья других видов птиц и т.

п. Личинки ручейников строят домики из кусочков веток, коры или листьев растений, из раковин мелких видов катушек, захватывая даже раковинки с живыми моллюсками. Пчела-мегахила помещает яйца и запасы в стаканчики, сооружаемые из мягких листьев различных кустарников (шиповника, сирени, акации и т. п.).

Из-за сложности межвидовых отношений каждый конкретный вид может преуспевать далеко не везде, где складываются подходящие для него условия физической среды. Различают физиологический и синэкологический оптимумы вида.

Физиологический оптимум – это благоприятное для вида сочетание всех абиотических факторов, при котором возможны наиболее быстрые темпы роста и размножения. Синэкологический оптимум – это такое биотическое окружение, при котором вид испытывает наименьшее давление со стороны врагов и конкурентов, что позволяет ему успешно размножаться.

Синэкологический и физиологический оптимумы далеко не всегда совпадают. Если в подходящем биотопе экологическая ниша занята более сильным конкурентом или чересчур велико влияние хищников и паразитов, вид в нем не приживается.

Пример несовпадения физиологического и синэкологического оптимумов – массовое размножение вредителя зерновых культур, гессенского комарика, после особенно суровых зим, которые, казалось бы, должны неблагоприятно сказываться на численности этого насекомого.

В нормальные по условиям годы гессенского комарика сильно истребляют несколько видов его естественных врагов – паразитических перепончатокрылых наездников. В суровые зимы из-за очень слабой морозоустойчивости враги гессенского комарика вымерзают почти полностью. Это дает возможность вредителю быстро восстановить собственную численность, сокращенную морозами, и беспрепятственно размножаться в угрожающем для урожая количестве.

Экологические ниши.

Экологи́ческая ни́ша — место, занимаемое видом в биоценозе, включающее комплекс его биоценотических связей и требований к факторам среды. Термин введён в 1914 году Дж. Гриннеллом и в 1927 году Чарльзом Элтоном.

В настоящее время определение Гриннелла принято называть пространственной нишей (по смыслу термин ближе понятиюместообитание), а определение Элтона называют трофической нишей (экологическая ниша представляет собой сумму факторов существования данного вида, основным из которых является его место в пищевой цепочке).

По Хатчинсону экологическая ниша может быть:

· фундаментальной— определяемой сочетанием условий и ресурсов, позволяющим виду поддерживать жизнеспособную популяцию;

· реализованной— свойства которой обусловлены конкурирующими видами.

Это различие подчёркивает, что межвидовая конкуренция приводит к снижению плодовитости и жизнеспособности и что в фундаментальной экологической нише может быть такая часть, занимая которую вид в результате межвидовой конкуренции не в состоянии больше жить и успешно размножаться. Эта часть фундаментальной ниши вида отсутствует в его реализованной нише. Таким образом, реализованная ниша всегда входит в состав фундаментальной или равна ей.

Источник: https://megaobuchalka.ru/14/3614.html

Биотические связи в биоценозах

Биотические связи в биоценозах

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Межвидовые связи организмов, которые населяют один и тот же биотоп, закладывают основу для возникновения и существования биоценозов, определяют основные условия жизни видов в сообществе, возможности добывания пищи и т.д.

Согласно классификации В.Н. Беклемишева, прямые и косвенные межвидовые отношения подразделяются на четыре типа: трофические, топические, форические и фабрические.

Трофические связи возникают в том случае, когда один вид питается другим (живым организмом, его остатками либо продуктами жизнедеятельности).

При этом возможна как прямая трофическая связь (пчела собирает нектар растений), так и косвенная.

Последняя, например, имеет место в случае конкуренции двух видов из-за объекта питания, тогда деятельность одного так или иначе отражается на количестве и качестве питания другого.

Топические связиотражают любое (физическое или химическое) изменение условий обитания одного вида вследствие жизнедеятельности другого. При этом особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям.

Имея наибольшее значение в биоценозе, трофические и топические связи способствуют удержанию друг возле друга организмов разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества разных масштабов и состава.

Форические связипроявляются в том, что один вид участвует в распространении другого. В роли переносчиков выступают в основном животные.

Фабрические связиотносятся к такому типу биоценотических отношений, в которые вступает вид, использующий для своих сооружений (фабрикации) продукты выделения либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида. Типичный пример здесь – это птицы, употребляющие для постройки своих гнезд ветки деревьев, шерсть млекопитающих, траву, листья, пух и перья других видов птиц и т.п.

Среди огромного многообразия взаимосвязей живых организмов можно выделить определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп. Это отношения «хищник-жертва», «паразит-хозяин», конкуренция (внутри- и межвидовая), комменсализм, мутуализм, нейтрализм, аменсализм.

В процессе сопряженной эволюции у различных видов растений и животных выработались взаимные приспособления друг к другу, то есть коадаптации;они подчас бывают столь прочными, что раздельно жить в современных условиях указанные виды уже не могут. Именно в этом проявляется единство органического мира.

Коадаптации насекомоопыляемых растений и насекомых – опылителей есть примеры исторически возникших глубоких взаимных приспособлений. В частности, следствием совместной эволюции является привязанность различных групп животных к определенным группам растений и местам их произрастания.

Трофические связи животных и растений имеют первостепенное значение, их можно назвать взаимоотношениями автотрофных и гетеротрофных организмов. Практически все организмы, за редким исключением (некоторые хищники и паразиты), питаются растительной пищей.

Однако есть специализированная группа сапрофагов,которые живут за счет разлагающегося органического вещества (гиены, шакалы, стервятники), а также копрофагов,которые питаются экскрементами животных.

Следует отметить, что растительную пищу употребляют и типичные плотоядные животные, правда, в определенные периоды жизни. Так, соболь и куница поедают ягоды и семена растений, когда не могут добыть себе животный корм.

Практически невозможно среди животных найти виды, которые бы совершенно не питались растительной пищей.

Пищевые взаимоотношения способствовали возникновению специализированных групп животных, которые приспособились жить за счет определенных растений.

Так, травоядные животные (копытные, многие грызуны) питаются травянистой растительностью. При этом все степные формы животных адаптировались к жизни на открытых пространствах, к питанию в основном грубыми кормами.

Для них характерны острое зрение, они быстро бегают, им свойственно особое строение пищеварительной системы.

Сезонные изменения запасов и качества растительного корма влияют на поведение, а также на образ жизни животных – фитофагов. Одни из них (например, сайгаки) в связи исчезновением обычного корма вынуждены порой преодолевать огромные расстояния; другие (суслики, хомяки) на зиму впадают в спячку.

Кроме фитофагии, в природе существует и зоофагия, т.е. питание растений животными-жертвами. Только растений-зоофагов насчитывается до 500 видов. Все они имеют различные, весьма хитроумные приспособления для ловли насекомых. Так, некоторые грибы ловят своих жертв с помощью микроскопических петель или клейких утолщений.

Структура биоценоза

Под структурой биоценоза понимают достаточно четко выраженные закономерности в соотношениях и связях его частей. Она многопланова, поэтому при ее изучении обычно выделяют различные аспекты.

Видовая структурабиоценоза характеризует разнообразие в нем видов и соотношение их численности или массы. При этом различают бедные и богатые видами биоценозы.

Так, везде, где условия абиотической среды приближаются к оптимальным для жизни, возникают чрезвычайно богатые видами сообщества: тропические леса, долины рек и т.д.

Напротив, вполярных арктических пустынях и северных тундрах при дефиците тепла, а также в безводных жарких пустынях сообщества сильно обеднены, поскольку лишь немногие виды могут приспособиться к таким неблагоприятным условиям.

Виды одного размерного класса, которые входят в состав конкретного биоценоза, сильно различаются по численности. Одни из них встречаются редко, другие настолько часто, что определяют внешний облик биоценоза, например, ковыль в ковыльной степи. В каждом сообществе можно выделить группу основных, наиболее многочисленных вкаждом классе видов.

Так, в дубраве – это дуб, в бору – сосна ит.д. В лесу, где произрастают десятки видов растений, только один или два дают до 90% древесины. Такие виды, преобладающие по численности, называются доминантными;они занимают ведущее, господствующее положение в биоценозе.

Как правило, наземные биоценозы называют, исходя из доминантных видов: лиственничный лес, ковыльные степи и т.п.

Виды, которые живут за счет доминантов, получили название предоминантов.Так, вупомянутом дубовом лесу это сойки, мышевидные грызуны, а также кормящиеся на дубе насекомые.

Однако не все доминантные виды одинаково влияют на биоценоз.

Среди них выделяются те, которые своей жизнедеятельностью в наибольшей степени создают среду для всего сообщества и без которых поэтому существование большинства других видов невозможно.

Такие виды называют эдификаторами,или средообразователями. При удалении эдификатора из биоценоза происходит заметное изменение физической среды, в первую очередь микроклимата биотопа.

В некоторых случаях эдификаторами могут быть и животные. Так, роющая способность сурков определяет в основном и характер ландшафта, и микроклимат, и условия произрастания растений.

Разнообразие биоценоза тесно связано с его устойчивостью: чем выше видовое разнообразие, тем стабильнее биоценоз.

Пространственная структурабиоценоза определяется сложением его растительной части — фитоценоза, распределением наземной и подземной массы растений.

В ходе длительного эволюционного преобразования, приспосабливаясь к определенным абиотическим и биотическим условиям, живые организмы в итоге приобрели четкое ярусное строение:надземные органы растений и подземные их части располагаются в несколько слоев, по-разному используя и изменяя среду.

Фитоценоз приобретает ярусный характер при наличии в нем растений, различающихся по высоте. Ярусно располагаются и подземные части растений. Так, корни у деревьев, как правило, проникают на большую глубину, нежели у кустарников.

Растения каждого яруса и созданный ими микроклимат способствуют образованию определенной среды для специфичных животных. Поэтому возникают группировки растений и животных – популяции тесно связанных между собой организмов.

Так, в почвенном ярусе, который заполнен корнями растений, обитают бактерии, грибы, насекомые, черви. В лесной подстилке живут насекомые, клещи, пауки, многочисленные микроорганизмы. Более высокие ярусы (травостой, подлесок) занимают растительноядные насекомые, птицы, млекопитающие и другие животные.

Интересно, что даже свободно перемещающиеся в пространстве птицы стремятся придерживаться строго определенного яруса.

Следовательно, ярус можно представить как структурную единицу биоценоза, которая отличается от других частей его определенными экологическими условиями и набором растений, животных и микроорганизмов. В каждом ярусе складывается своя, подчас сложная, система взаимоотношений составляющих его компонентов.

Экологическая структурабиоценоза. Каждый биоценоз складывается из определенных экологических групп организмов, которые могут иметь неодинаковый видовой состав, хотя и занимают сходные экологические ниши.

Так, в лесах преобладают сапрофаги, в степных зонах – фитофаги, в глубинах Мирового океана – хищники и детритоеды. Следовательно, экологическая структура биоценоза представляет его состав из экологических групп организмов, которые выполняют в сообществе определенные функции.

Подчеркнем, что указанная структура биоценоза в сочетании с видовой и пространственной служит его макроскопической характеристикой, позволяющей ориентироваться в свойствах биоценоза при планировании хозяйственных мероприятий, прогнозировать последствия тех или иных антропогенных воздействий, оценивать устойчивость системы.

Важным признаком структурной характеристики биоценозов служит наличие границ обитания различных сообществ. Однако они редко бывают четко выраженными, поскольку соседние биоценозы постепенно переходят один в другой. Как результат, возникает довольно обширная пограничная (краевая) зона, отличающаяся особыми условиями.

Растения и животные, характерные для каждого из соприкасающихся сообществ, проникают на соседние территории, создавая при этом специфическую «опушку», пограничную полосу – экотон.

В нем как бы переплетаются типичные условия соседствующих биоценозов, что способствует произрастанию растений, характерных для обоих биоценозов. В свою очередь это привлекает сюда и разнообразных животных из-за относительного обилия корма.

Так возникает пограничный,или краевой эффект – увеличение разнообразия и плотности организмов на окраинах (опушках) соседствующих сообществ и в переходных поясах между ними.

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Дата добавления: 2016-11-02; просмотров: 699 | Нарушение авторских прав

Рекомендуемый контект:

Похожая информация:

Поиск на сайте:

Источник: https://lektsii.org/8-59007.html

Биотические связи в природе

Биотические связи в биоценозах

Для всякого начала нужно малое семя. Учить можно и в очень малом деле. Творить можно и в тесном углу. Охранять можно и в самом скромном доспехе.
Н. Рерих.

В течение многих лет работаю над темой « Формирование экологической культуры и этичного отношения к окружающему миру». Развитие природы и человеческого общества невозможно друг без друга. Экологическое образование в настоящее время признаётся образованием для устойчивого развития.

курса биологии в 9-11 классах особенно благоприятствует для формирования представлений о причинах существования устойчивых экосистем, их саморегуляции. Убеждена, что любому современному человеку необходимо владеть теоретическими основами экологических взаимодействий; нужно быть, прежде всего, экологически грамотным.

Это показатель общей культуры каждого из нас. Незнание или игнорирование биологических законов и закономерностей в различных сферах деятельности человека оборачиваются экологическими катастрофами. Понимание причинно-следственных связей в природе должно стать элементом мировосприятия каждого человека.

Стараюсь донести до сознания школьников, что забота об окружающем мире не заканчиваются уроком или проведенным мероприятием. Она остается на всю жизнь.

«Сегодня история человечества решает вопрос о возобладании гуманного или негуманного мировосприятия, – писал выдающийся мыслитель-гуманист Альберт Швейцер. – Только победа гуманистического восприятия над негуманистическим позволит нам с надеждой смотреть в будущее».

Тип урока: комбинированный.

Задачи:

  • Образовательная: Показать многообразие биотических взаимоотношений и взаимозависимость организмов в биоценозе.
  • Развивающая: Работать над формированием познавательного интереса к процессу изучения различных типов экологических взаимодействий между популяциями одного или разных биологических видов.
  • Воспитательная: Способствовать формированию чувства ответственности за сохранение равновесия в природе.

Оборудование: таблицы, иллюстрирующие взаимодействие живых организмов; презентация «Экологические взаимоотношения организмов».

Ключевые биологические понятия урока: внутривидовая и межвидовая конкуренция, мутуализм, протокооперация, комменсализм, хищничество, паразитизм, антагонизм, аменсализм.

3. Сообщение темы и цели урока

Ни один живой организм на нашей планете не может существовать изолированно, сам по себе.

Организмы образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию.

Совокупность взаимоотношений между организмами – биотические факторы среды.

Цель урока: Выяснить влияние основных биотических факторов друг на друга. Раскрыть причины различных взаимоотношений между организмами. Учиться распознавать типы взаимоотношений и приводить конкретные примеры.

4. Работа над новым материалом

4.1. Рассказ учителя.

Взаимоотношения организмов:

а) внутривидовые:

  • факторы, характеризующие отдельную популяцию (численность, возрастную структуру, соотношение полов, среднюю продолжительность жизни организмов, их плодовитость, динамику численности популяции);
  • физиологические факторы, характеризующие образ жизни, поведение организмов; ритмы суточной и сезонной активности.

б) межвидовые:

  • полезные или позитивные – симбиоз;
  • вредные или негативные – антибиоз;
  • безразличные – нейтрализм.

4.2. Характеристика взаимоотношений.

(Рассказ учителя можно чередовать сообщениями заранее подготовленных учеников . Объяснение сопровождать показом иллюстративного материала. Запись терминов на доске).

Симбиоз – форма взаимоотношений, при которых организмы или один из них извлекает пользу от взаимодействия.
Некоторые клеточные структуры эукариот (митохондрии, хлоропласты, центриоли) возникли в результате серии симбиозов.

  • Мутуализм (+ +) – сожительство с обоюдной пользой для симбионтов, иногда с элементами паразитирования.
    Примеры мутуализма: лишайник = гриб + водоросль; микориза (грибокорень); клубеньковые бактерии на корнях бобовых растений; термиты и, живущие у них в кишечнике, жгутиконосцы.
  • Протокооперация (+ +) – взаимосвязь, выгодная для обоих организмов, но не обязательная.
    Примеры: рак-отшельник и актиния; совместные облавы бакланов и пеликанов на рыбу; мурены и креветки, очищающие их от паразитов.
  • Комменсализм (+ 0) – взаимосвязь, при которой один организм получает какое-либо преимущество, не принося заметного вреда другому.
  • Сотрапезничество – взаимоотношение, при котором организмы делят друг с другом пищу. Находясь примерно в одних условиях, они потребляют разные пищевые ресурсы.
    Например, птицы лысухи, ныряя за водорослями, взмучивают ил, в котором много мелких организмов для сазана.
  • Нахлебничество – взаимоотношение, при котором организмы доедают пищу, оставленную другими.
    Примеры: белый медведь и песцы, чайки; лев и гиены, шакалы; акула и рыба-лоцман.
  • Квартирантство – взаимосвязь, при которой для некоторых организмов тела животных других видов или их местообитания служат убежищами.
    Примеры: буревестник и гаттерия, эпифиты на дереве, в теле голотурии находят убежище разнообразные виды мелких животных.

Антибиоз – форма взаимоотношений, при которой оба взаимодействующих организма или один из них испытывают отрицательное влияние.

  • Хищничество (+ -) – взаимосвязь, при которой один организм поедает другого, умерщвляя его (жертву). Естественный отбор увеличивает эффективность средств поиска и ловли добычи хищниками. Жертвы совершенствуют средства защиты.

    Хищничество встречается не только у животных, но и у растений(семейство росянковых) и грибов.

  • Паразитизм (+ -) – взаимосвязь, при которой организмы (паразиты) могут использовать другой вид (хозяина) не только как место обитания, но и как постоянный источник питания. Увеличивает возможность вида(паразита) выжить в борьбе за существование.

    Зараженные паразитами организмы менее продуктивны, раньше умирают. Происходит регуляция плотности популяций хозяев. Особенно важно для популяций крупных хищников, у которых нет врагов (волк в лесу), или там, где нет хищников (караси в озере, где из-за недостатка в воде кислорода не могут жить другие рыбы).

    Формы Примеры
    временный паразитизмслепень, комар, блоха, муха жигалка
    стационарный паразитизммалярийный плазмодий, дизентерийная амеба, печеночный сосальщик, аскарида

    Эктопаразиты (как правило, временные) располагаются на покровах тела. Эндопаразиты (чаще постоянные) обитают в полостях и тканях тела. – Гнездовой паразитизм? Приведите примеры. Растения-паразиты: повилика на крапиве, заразиха на подсолнечнике. Грибы-паразиты: фитофтора на картофеле,головня и спорынья на злаковых. Полупаразитизм – взаимосвязь, при которой организм одного вида получает некоторые питательные вещества от хозяина,в то же время и сам способен образовывать органические вещества.

    Примеры: растения омела, марьянник паразитируют на других растениях, одновременно осуществляя фотосинтез.

  • Промежуточное положение между хищниками и паразитами занимают паразитоиды.
    Например, наездники. Взрослые насекомые ведут свободный образ жизни, но яйца откладывают в тело личинки другого насекомого. Вышедшие из яиц личинки питаются тканями хозяина и по мере роста полностью съедают его.

Человек широко использует биологический метод борьбы с вредителями. Ввозит, акклиматизирует, создает условия для естественного увеличения численности, дополнительно разводит в лабораторных условиях полезных насекомых.

  • Антагонизм (- -) – взаимоотношение, при котором присутствие одного вида исключает пребывание другого вида.
    Например, медуза аурелия и инфузория-туфелька.
  • Конкуренция (+ -)- взаимосвязь, возникающая между видами, обладающими сходными потребностями в пище, в пространстве и иных условиях жизни.
    Примеры: культурные растения и сорняки на грядке; воробьи и синицы – за места гнездования.
  • Каннибализм – частный случай внутривидовой конкуренции. Наблюдается при переуплотнении среды и недостатке пищи. Примеры: пауки, акулы. К каннибализму более склонны самки. Каракурты, богомолы часто съедают самцов после спаривания. Самки млекопитающих (кенгуру) также иногда съедают своих детенышей.

    Жуки мучные хрущаки поедают отложенные яйца при высокой плотности популяции.

  • Аменсализм (0 -) – взаимоотношение, безразличное для одного вида, но угнетающе действующее на другого. Организмы способны подавлять конкурентов с помощью химических веществ.

    Примеры: корни осины тормозят рост дуба; дуб угнетает чернику; плесневый гриб пеницилл препятствует росту бактерий путем выработки антибиотиков.

Нейтрализм (0 0) – форма взаимоотношений,при которой совместно обитающие на одной территории организмы не связаны друг с другом непосредственно. Формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом.

Примеры: стрекоза и муравей; волк и дождевой червь; лось и филин.

5. Применение полученных знаний в новой учебной ситуации. Межгрупповая дискуссия

– Можно ли рассматривать отсутствие каких-либо реальных контактов между особями или популяциями двух видов одним из типов их экологического взаимодействия? Что такое нейтрализм?

Возможные ответы-рассуждения:

– Взаимодействия могут не проявляться достаточно явно. . .

– Ученым, в некоторых случаях, может просто не хватать знаний для выявления этих взаимодействий. . .

– В природе истинный нейтрализм редок. . .

– Нейтрализм- альтернативная взаимодействию форма существования видов. . .

6. Решение экологической задачи

Ч. Дарвин сформулировал проблему: «Существует ли какая-либо связь между количеством «старых дев» и величиной удоя коров в данной местности?»

Решение: Увеличение количества старых дев в данной местности / увеличение количества кошек, которых заводят старые девы / уменьшение количества мышей / увеличение количества шмелей, гнезда которых часто разоряют мыши / повышение урожайности клевера / увеличение удоя у коров в данной местности.

7. Закрепление изученного материала

Презентация «Экологические взаимоотношения организмов». (Приложение).

Выполнение самостоятельной работы (задание в презентации).

– Используя знания о животных и растениях нашей местности, дополните своими примерами.

хищничествопаразитизмконкуренциянейтрализммутуализмкомменсализм

8. Вывод по уроку. Рефлексия

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.

9. Домашнее задание по выбору:

  1. составьте схему «Взаимосвязи бабочки капустницы», «…гороха посевного»;
  2. подготовьте сообщение «Симбионты человека», «Паразиты человека»;
  3. рассказ «Необычные взаимоотношения» (например, дружба кошки и собаки).

2.05.2010

Источник: https://urok.1sept.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/573938/

Book for ucheba
Добавить комментарий