Prirodzené a umelé biocenózy. Stabilita a rozvoj biocenóz Kedy sa objavil tento koncept?

Prebieha Každodenný život Nie každý si všimne jeho interakciu s rôznymi ľuďmi. Ponáhľajúc sa do práce je nepravdepodobné, že by niekto, možno okrem profesionálneho ekológa alebo biológa, venoval osobitnú pozornosť tomu, že prešiel cez námestie alebo park. No prešiel som a prešiel, no a čo? Ale to už je biocenóza. Každý z nás si pamätá príklady takejto nedobrovoľnej, ale neustálej interakcie s ekosystémami, ak sa nad tým zamyslíme. Pokúsme sa podrobnejšie zvážiť otázku, čo sú biocenózy, aké sú a na čom závisia.

Čo je to biocenóza?

S najväčšou pravdepodobnosťou si málokto pamätá, že v škole študovali biocenózy. 7. ročník, keď túto tému preberali z biológie, je už dávno minulosťou a pamätajú sa úplne iné udalosti. Pripomeňme si, čo je to biocenóza. Toto slovo vzniká zlúčením dvoch latinských slov: „bios“ - život a „cenosis“ - všeobecný. Tento pojem označuje súbor mikroorganizmov, húb, rastlín a živočíchov žijúcich na rovnakom území, ktoré sú navzájom prepojené a vzájomne sa ovplyvňujú.

Každá biologická komunita zahŕňa nasledujúce zložky biocenózy:

• mikroorganizmy (mikrobiocenóza);
• vegetácia (fytocenóza);
• zvierat (zoocenóza).

Každá z týchto zložiek zohráva dôležitú úlohu a môžu ju zastupovať jednotlivci odlišné typy. Treba však poznamenať, že fytocenóza je hlavnou zložkou, ktorá určuje mikrobiocenózu a zoocenózu.

Kedy sa objavil tento koncept?

Koncept „biocenózy“ navrhol nemecký hydrobiológ Möbius na konci 19. storočia, keď študoval biotopy ustríc v Severnom mori. Počas štúdie zistil, že tieto zvieratá môžu žiť len v presne definovaných podmienkach, charakterizovaných hĺbkou, rýchlosťou prúdenia, slanosťou a teplotou vody. Okrem toho Möbius poznamenal, že spolu s ustricami žijú na tom istom území prísne vymedzené druhy morských rastlín a živočíchov. Na základe získaných údajov v roku 1937 vedec zaviedol koncept, o ktorom uvažujeme, že označuje spojenie skupín živých organizmov žijúcich a koexistujúcich na rovnakom území, a to z dôvodu historický vývoj druhov a dlhodobo Moderný pojem „biocenóza“ sa v biológii a ekológii interpretuje trochu inak.

Klasifikácia

Dnes existuje niekoľko znakov, podľa ktorých možno klasifikovať biocenózu. Príklady klasifikácie podľa veľkosti:

• makrobiocenóza (more, pohoria, oceány);
• mezobiocenóza (bažina, les, pole);
• mikrobiocenóza (kvet, starý peň, list).

Biocenózy možno klasifikovať aj v závislosti od ich biotopu. Nasledujúce tri typy sa považujú za hlavné:

• námorné;
• sladká voda;
• zem.

Každá z nich sa dá rozdeliť na podriadené, menšie a lokálne skupiny. Morské biocenózy teda možno rozdeliť na bentické, pelagické, šelfové a iné. Sladkovodné biologické spoločenstvá sú rieky, močiare a jazero. Suchozemské biocenózy zahŕňajú pobrežné a vnútrozemské, horské a nížinné podtypy.

Najjednoduchšou klasifikáciou biologických spoločenstiev je ich rozdelenie na prirodzené a umelé biocenózy. Medzi prvými sú primárne, vytvorené bez vplyvu človeka, ako aj sekundárne, ktoré prešli zmenami vplyvom prírodných živlov alebo aktivít ľudskej civilizácie. Pozrime sa bližšie na ich vlastnosti.

Prirodzené biologické spoločenstvá

Prirodzené biocenózy sú združenia živých bytostí vytvorené samotnou prírodou. Takéto spoločenstvá sú prírodnými systémami, ktoré sa formujú, vyvíjajú a fungujú podľa vlastných osobitných zákonov. Nemecký ekológ W. Tischler identifikoval nasledujúce znaky charakterizujúce takéto útvary:

1. Spoločenstvá vznikajú z hotových prvkov, ktoré môžu pôsobiť ako zástupcovia jednotlivé druhy a celé komplexy.

2. Časti komunity môžu byť zameniteľné. Tak môže byť jeden druh nahradený a úplne nahradený iným, ktorý má podobné požiadavky na životné podmienky, bez negatívnych dôsledkov pre celý systém.

3. Vzhľadom k tomu, že záujmy v biocenóze rôzne druhy sú opačné, potom je celý supraorganický systém založený a existuje vďaka vyváženiu síl smerujúcich opačným smerom.

Okrem toho v biologických spoločenstvách existujú edifikátory, to znamená živočíšne alebo rastlinné druhy, ktoré vytvárajú potrebné podmienky pre život pre iné tvory. Takže napríklad v stepných biocenózach je najsilnejším edifikátorom perina.

Na posúdenie úlohy konkrétneho druhu v štruktúre biologického spoločenstva sa používajú kvantitatívne ukazovatele, ako je jeho početnosť, frekvencia výskytu, Shannonov index diverzity a nasýtenosť druhov.

Ciele a ciele lekcie:

Formovanie vedomostí medzi študentmi:

• o biocenóze ako o udržateľnom systéme;
• o prírodných a umelých biocenózach;
• o povinných zložkách biocenózy:
  • výrobcov;
  • spotrebiteľov;
  • rozkladače.
• Oboznámenie študentov s príčinami stability prirodzenej biocenózy a nestability umelých.

Typ lekcie. Diskusná prednáška s využitím prezentácie.

Vybavenie. Počítače, projektor, CD "Biológia", elektronické testy.

Počas tried:

I. Aktualizácia vedomostí.

Individuálny prieskum:

1. Čo je dôkazom toho, že prírodný výber je hlavnou príčinou evolúcie zvierat?

2. Prečo je vznik biotopov v prírode a ich typov výsledkom adaptácie živočíchov?

3. Aké sú vzorce rozšírenia živočíchov v prírode?

II. Učenie sa nového materiálu.

Deti pri pohľade na tému hodiny formulujú ciele a ciele hodiny.

! (navrhovaná odpoveď):

• zistiť, čo je biocenóza;
• Čo znamená umelá a prirodzená biocenóza?

Slovo pre učiteľa:

Všetkých nás znepokojuje vážna otázka:
Čo je to biocenóza?
Vyriešim tento problém, priatelia, -
Je to takto veľká rodina:
Zvieratá a vtáky, chrobáky, pavúky,
Les, tam sú brezy, osiky, duby,
Červy a myši, vzduch, zem,
Opadané lístie, možno ihličie,
Dokonca aj cesta, kde si niesol huby,
Toto je biocenóza.

Čo si myslíte, na základe prečítanej básne, akú definíciu možno dať pojmu „biocenóza“?

Biocenóza je spoločenstvo (celkom) rastlín, živočíchov a iných organizmov.

Existujú 2 typy (typy) biocenózy: prirodzená a umelá (pozri snímku 3). Skúste určiť, aký je rozdiel medzi týmito biocenózami. Uveďte príklady.

Prirodzená biocenóza je taká, ktorú vytvorila príroda. Napríklad jazero, les.

Umelá biocenóza je biocenóza vytvorená človekom. Napríklad záhrada, zeleninová záhrada.

Prírodné biocenózy.

Zloženie obyvateľov v každom z nich nie je náhodné, závisí od podmienok daného územia a je im prispôsobené. Biocenózy môžu byť druhovo bohaté a chudobné, napr.: v tundre je slabé druhové zloženie a v tropické pralesy– bohaté (pozri snímky 4-7)

Čím vyšší je počet druhov, tým je biocenóza odolnejšia voči rôznym zásahom.

Stabilitu biocenóz určuje aj ich vrstvenie – priestorové a časové (pozri snímku 8).

Čo si myslíte, že tieto pojmy znamenajú?

Poschodia - podlahy.

Priestorový – nachádza sa v priestore (troj dimenzia).

Časové – umiestnené v čase (meniace sa v čase)

Priestorové vrstvenie (pozri snímku 9) je charakteristické pre živočíchy aj rastliny. Každá vrstva je obývaná jedincami svojho druhu, ale to nebráni tomu, aby sa rôzne zvieratá nachádzali v iných vrstvách. Hlavné etapy života zvierat sa však odohrávajú na určitých úrovniach. Napríklad vtáčie hniezda sa nachádzajú v niektorých úrovniach a hľadanie potravy sa môže vyskytnúť v iných.

Ak sú výrobcovia organizmy, ktoré produkujú látku, kto sú potom spotrebitelia?

! Spotrebitelia sú tie organizmy, ktoré konzumujú látku.

Bylinožravce, ktoré tvoria organickej hmoty, ale živočíšneho pôvodu, sa nazývajú konzumentmi prvého rádu (pozri snímku 13).

Takže sme zistili, kto sú výrobcovia a spotrebitelia. Zamyslite sa a povedzte mi, kto sú rozkladači a akú úlohu by mali hrať?

! Rozkladače sú organizmy, ktoré spracovávajú zvyšky mŕtvych zvierat a rastlín.

Rozkladače sú organizmy, ktoré sa živia zvyškami mŕtvych rastlín a živočíchov (pozri snímku 14). Patria sem baktérie, huby a niektoré živočíchy, ako napríklad červy.

V prirodzenej biocenóze dochádza k samoregulácii počtu jedincov každej skupiny.

Aké vlastnosti bude mať podľa vás umelá biocenóza?

! Vyrastie tam len to, čo človek zasadil a prežije len niekoľko druhov zvierat.

Poľnohospodárstvo viedlo k ničeniu prírodných a vytváraniu umelých biocenóz (agrobiocenóz). Pestovanie veľkých plôch rastlín rovnakého druhu, napríklad zemiakov, pšenice, viedlo k prudkému zníženiu spojení medzi druhmi. Pre agrobiocenózu je charakteristická nevýznamná stabilita, pretože neexistuje žiadne vrstvenie (časové aj priestorové).

Pestované rastliny tvoria špecifickú skladbu obyvateľov živočíšneho sveta s prevahou bylinožravých druhov, najmä hmyzích škodcov. Všetky jedince sa vyznačujú dobrou adaptabilitou na rýchle zmeny vegetačného krytu a všežravosti.

Na boj proti nim ľudia používajú rôzne metódy, používa pesticídy, znečisťuje životné prostredie, ničí škodlivé aj prospešné živočíchy. Na udržanie udržateľnosti umelých biocenóz sú potrebné veľké finančné náklady.

Zvážte napríklad biocenózu nádrže (pozri snímku 16) .

Výrobcovia sú tu všetky druhy rastlín, ktoré sa vo väčšine prípadov nachádzajú v horných vrstvách. Mikroskopické riasy tvoria fytoplanktón.

Spotrebitelia prvého radu sú mikroskopické živočíchy, ktoré tvoria zooplanktón, ktorý sa živí fytoplanktónom a priamo závisí od jeho vývoja.

Spotrebiteľmi druhého rádu sú ryby, ktoré sa živia kôrovcami a hmyzom.

Spotrebitelia druhého rádu sú dravé ryby.

Spotrebitelia môžu žiť v rôznych hĺbkach, vrátane dna.

Zvyšky životnej činnosti všetkých organizmov klesajú na dno a stávajú sa potravou pre rozkladačov, ktorí ich rozkladajú na anorganické látky.

III. Fyzické cvičenie.

Jeden dva tri štyri.
Študovali sa biorodiny
Naučil sa veľa nových vecí
A trochu unavený.
Obrátime oči
Pokrútime hlavami.
Ruky, nohy ťahané,
Dobre sa nadýchni,
Naklonili sa raz a dvakrát.
Točí sa vám hlava?
No, ak je s tebou všetko v poriadku,
Poďme pracovať v notebooku.

IV. Konsolidácia nového materiálu.

1. Práca v zošite (upevnenie pojmov „biocenóza“, „prírodná biocenóza“, „umelá biocenóza“).

RT. Stránka 132, č.1, č.2.

2. Samostatná práca(vypracovanie konceptov).

Silní študenti uvažujú o biocenóze nádrže (práca na listoch - šablónach).

Slabí študenti sledujú film „Mravce“ a odpovedajú na otázky (práca na hárkoch - šablóny).

Na prácu je daný určitý čas. Po uplynutí času študenti odpovedajú na položené otázky (komentujú vystavený materiál).

3. Toto je zaujímavé.

Žiakom sa rozdajú listy (s rôznymi informáciami). Po 2–3 minútach budete vyzvaní, aby ste si prečítali svoje 2 obľúbené fakty.

Vykonávanie testovacích úloh v programe „Vedieť“. Študenti otvoria priečinok „Knowing“ na pracovnej ploche, vyberú test „Biocenosis“ a začnú testovať.

IV. Zhrnutie lekcie. Reflexia. D/z.

Všetka živá príroda, ktorá nás obklopuje – zvieratá, rastliny, huby a iné živé organizmy – je celá biocenóza alebo časť, napríklad regionálnej biocenózy alebo biocenózy samostatnej časti. Všetky biocenózy majú odlišné podmienky a môžu sa líšiť v typoch organizmov a rastlín.

V kontakte s

Biocenóza je spoločenstvo, súbor živých organizmov charakteru určitého územného priestoru. Z konceptu vyplývajú aj podmienky životné prostredie. Ak sa vezme samostatné územie, potom v rámci jeho hraníc by mala byť približne rovnaká klíma. Biocenóza sa môže rozšíriť na obyvateľov pôdy, vody a.

Všetky organizmy v biocenóze spolu úzko súvisia. Existujú potravinové spojenia, alebo s biotopom a distribúciou. Niektoré populácie využívajú iné na stavbu vlastných prístreškov.

Existuje aj vertikálna a horizontálna štruktúra biocenózy.

Pozor! Biocenóza môže byť prirodzená alebo umelá, teda vytvorená človekom.

V 19. storočí sa biológia aktívne rozvíjala, podobne ako ostatné vedy. Vedci pokračovali v opise živých organizmov. Aby sa zjednodušila úloha opisu skupín organizmov, ktoré obývajú konkrétne územie, Karl August Moebius ako prvý zaviedol termín „biocenóza“. Stalo sa tak v roku 1877.

Príznaky biocenózy

Sú nasledujúce Príznaky biocenózy:

1. Medzi populáciami existuje úzky vzťah.
2. Biotické spojenie medzi všetkými komponentmi je stabilné.
3. Organizmy sa navzájom a v skupinách prispôsobujú.
4. V tejto oblasti sa pozoruje biologický cyklus.
5. Organizmy sa navzájom ovplyvňujú, takže sú vzájomne potrebné.

Komponenty

Zložkami biocenózy sú všetky živé organizmy. Sú rozdelené do troch veľkých skupín:

• spotrebitelia - spotrebitelia hotových látok (napríklad predátori);
• výrobcovia - môžu vyrábať živiny nezávisle (napríklad zelené rastliny);
• rozkladači sú tie organizmy, ktoré sú konečným článkom potravinový reťazec, to znamená, že rozkladajú mŕtve organizmy (napríklad huby a baktérie).

Zložky biocenózy

Abiotická časť biocenózy

Abiotické prostredie- toto je podnebie, počasie, reliéf, krajina atď., to znamená, že toto je neživá časť. Podmienky sa budú v rôznych častiach kontinentov líšiť. Čím drsnejšie podmienky, tým menej druhov sa bude v oblasti vyskytovať. IN rovníkový pás Najpriaznivejšia klíma je teplá a vlhká, preto sa v takýchto oblastiach najčastejšie vyskytujú endemické druhy (mnohé z nich možno nájsť na austrálskej pevnine).

Samostatná oblasť abiotického prostredia nazývaný biotop.

Pozor! Bohatosť druhov v rámci biocenózy závisí od podmienok a charakteru abiotického prostredia.

Typy biocenózy

V biológii sa typy biocenózy klasifikujú podľa nasledujúcich charakteristík.

Podľa priestorového umiestnenia:

• Vertikálne (vrstvené);
• Horizontálne (mozaika).

Podľa pôvodu:

• Prírodné (prírodné);
• Umelé (vyrobené človekom).

Podľa typu pripojenia druhy v rámci biocenózy:

• Trofické (potravinové reťazce);
• Továreň (usporiadanie biotopov organizmu pomocou mŕtvych organizmov);
• Aktuálne (jedinci jedného druhu slúžia ako biotopy alebo ovplyvňujú životy iných druhov);
• Phoric (účasť niektorých druhov na distribúcii biotopu iných).

Priestorová štruktúra biocenózy

Prirodzená biocenóza

Prirodzená biocenóza sa vyznačuje tým, že to má prírodný pôvod. Osoba nezasahuje do procesov, ktoré sa v nej vyskytujú. Napríklad: rieka Volga, les, step, lúka, hory. Na rozdiel od umelých majú tie prírodné väčší šupináč.

Ak človek zasahuje do prirodzeného prostredia, narúša sa rovnováha medzi druhmi. Prebiehajú nezvratné procesy - vyhynutie a vymiznutie niektorých druhov rastlín a živočíchov, sú uvedené v "". Druhy, ktoré sú na pokraji vyhynutia, sú uvedené v Červenej knihe.

Pozrime sa na príklady prirodzenej biocenózy.

Rieka

Rieka je prirodzená biocenóza. Je domovom rôznych živočíchov, rastlín a baktérií. Výhľady sa budú líšiť v závislosti od polohy rieky. Ak sa rieka nachádza na severe, potom bude rozmanitosť živého sveta chudobná, ale ak bude bližšie k rovníku, potom bude hojnosť a rozmanitosť druhov, ktoré tam žijú, bohatá.

Obyvatelia riečnych biocenóz: beluga, ostriež, karas, šťuka, sterlet, sleď, ide, pleskáč, zubáč, chochlačka, pleskáč, rak, boleň, kapor, kapor, sumec, plotica, stopa, tolstolobik, šabľa, rôzne sladkovodné riasy a mnohé iné živé organizmy.

les

Les je príklad prirodzeného vzhľadu. Lesná biocenóza je bohatá na stromy, kríky, trávu, živočíchy žijúce vo vzduchu, na zemi a v pôde. Tu nájdete huby. V lese žijú aj rôzne baktérie.

Zástupcovia lesnej biocenózy ( zvieracieho sveta): vlk, líška, los, diviak, veverička, ježko, zajac, medveď, los, sýkorka, ďateľ, pěnkava, kukučka, žluva, tetrov, tetrov, drozd, sova, mravec, Lienka, priadka morušová, kobylka, kliešť a mnoho ďalších zvieratiek.

Zástupcovia lesnej biocenózy ( zeleninový svet): breza, lipa, javor, baza, corydalis, dub, borovica, smrek, osika, konvalinka, kupír, jahoda, černica, púpava, snežienka, fialka, nezábudka, pľúcnik, lieska a mnoho ďalších rastlín .

Lesnú biocenózu reprezentujú tieto huby: hríb, hríb, Biela huba, muchotrávka, muchovník, hliva ustricová, pýchavka, lišaj, olejník, medovník, smrž, ruja, šampiňón, šafránová čiapka a pod.

Prirodzená a umelá biocenóza

Umelá biocenóza

Umelá biocenóza sa od prirodzenej líši tým, že vytvorené ľudskou rukou uspokojovať svoje potreby alebo potreby celej spoločnosti. V takýchto systémoch si človek sám navrhne požadované podmienky. Príklady takýchto systémov sú: záhrada, zeleninová záhrada, pole, lesná plantáž, včelín, akvárium, kanál, rybník atď.

Vznik umelých prostredí viedol k zániku prirodzených biocenóz, voj poľnohospodárstvo a poľnohospodársky sektor hospodárstva.

Príklady umelej klasifikácie

Napríklad na poli, skleníku, záhrade alebo zeleninovej záhrade človek pestuje kultúrne rastliny (zeleninu, obilniny, ovocné rastliny atď.). Aby nezomreli, sú vytvorené určité podmienky: Zavlažovacie systémy na zavlažovanie, osvetlenie. Chýbajúcimi prvkami sa pôda nasýti pomocou hnojív. Rastliny sa ošetrujú chemikáliami, ktoré ich chránia pred zožratím škodcami atď.

Lesné pásy sú vysadené v blízkosti polí, na svahoch roklín, v blízkosti železníc a ciest. V blízkosti polí sú potrebné na zníženie výparu a zadržiavanie snehu na jar, t.j. kontrolovať vodný režim zeme. Stromy tiež chránia semená pred rozfúkaním vetrom a chránia pôdu pred eróziou.

Stromy sa vysádzajú na svahoch roklín, aby sa zabránilo a spomalili ich rast, pretože korene zadržiavajú pôdu.

Stromy pozdĺž ciest sú nevyhnutné, aby sa zabránilo tomu, že sneh, prach a piesok poháňajú dopravné trasy.

Pozor!Človek vytvára umelé biocenózy s cieľom zlepšiť život spoločnosti. Ale nadmerné zasahovanie do prírody je plné následkov.

Horizontálna štruktúra biocenózy

Horizontálna štruktúra biocenózy sa líši od viacúrovňovej tým, že na jej území žije množstvo druhov sa mení nie vertikálne, ale horizontálne.

Napríklad môžeme zvážiť najglobálnejší príklad. Rozmanitosť, hojnosť a bohatstvo živého sveta sa líši podľa zóny. V zóne arktické púšte, v Arktíde klimatická zóna, flóra a fauna sú riedke a chudobné. Ako sa blížime k zóne tropických pralesov, v tropickom klimatickom pásme sa počet a rozmanitosť druhov zvýši. Podarilo sa nám teda vysledovať zmeny v počte druhov v rámci biocenózy a dokonca aj zmeny v ich štruktúre (keďže sa musia prispôsobiť rôznym klimatickým podmienkam). Toto je prírodná mozaika.

A umelá mozaika sa vyskytuje pod vplyvom človeka na životné prostredie. Napríklad odlesňovanie, siatie lúk, odvodňovanie močiarov atď. Na mieste, kde ľudia nezmenili podmienky, organizmy zostanú. A tie miesta, kde sa zmenili podmienky, budú obývané novými obyvateľmi. Zložky biocenózy sa budú tiež líšiť.

Biocenóza

Pojem biogeocenóza a ekosystém

Záver

Zhrňme si to: biocenóza má rôzne klasifikácie v závislosti od pôvodu, vzťahov medzi organizmami a umiestnenia v priestore. Líšia sa územnou mierou a druhmi, ktoré žijú v rámci ich hraníc. Znaky biocenózy možno klasifikovať samostatne pre každú oblasť.

K. Mobius a G.F. formuloval Morozov pravidlo vzájomného prispôsobovania sa, Pričom druhy v biocenóze sú navzájom prispôsobené natoľko, že ich spoločenstvo tvorí vnútorne protirečivý, ale jednotný a vzájomne prepojený celok . Inými slovami, v prirodzených biocenózach nie sú žiadne užitočné a škodlivé vtáky, užitočný a škodlivý hmyz; tam si všetko (aj dravce ako vlk) navzájom slúži a je vzájomne prispôsobené.

Zároveň sa to z jedného alebo druhého dôvodu zmení (napríklad v dôsledku zmien klimatické podmienky) vznikajú v biocenózach a rôznymi spôsobmi ovplyvňujú ich stabilitu. Takže ak jeden druh vytlačí iný, tak nenastanú výrazné zmeny v biocenóze, najmä v prípade, keď tento druh nepatrí medzi masové druhy. Preto pri výmene jedného predátora (kuny) v lese za iného (sobola), ktorý je schopný získavať potravu pre seba na zemi aj na stromoch, si lesná biocenóza zachová všetky svoje hlavné črty.

V prípade straty vzácnych a malých druhov sa hlavné biocenotické väzby do určitého času výrazne nemenia. Smrekový les pri meste tak môže prežiť relatívne dlho a dokonca sa aj obnovovať napriek neustálemu antropogénnemu tlaku a následnému vymiznutiu mnohých druhov rastlín, vtákov a hmyzu. Druhová skladba takýchto lesov sa však postupne zhoršuje a ich stabilita sa oslabuje. Takto oslabená, vyčerpaná biocenóza sa môže nepozorovane zrútiť napríklad v dôsledku vyčerpania zásob minerálnej výživy stromami, ako aj v dôsledku náhleho a masívneho napadnutia škodcami. Základom stability biocenóz je ich komplexné druhové zloženie.

V prípadoch, keď z biocenózy vypadnú hlavné druhy – tvorcovia prostredia, vedie to k zničeniu celého systému a zmene spoločenstiev. Niekedy takéto zmeny v prírode robia ľudia výrubom lesov, nadmerným rybolovom vo vodných útvaroch atď.

Spravodlivo je potrebné poukázať na to, že náhla „zosuvná“ deštrukcia predtým stabilných komunít je vlastnosť vlastná všetkým zložitým systémom, v ktorých postupne slabli vnútorné prepojenia. Identifikácia týchto vzorcov je mimoriadne dôležitá pre vytváranie umelých spoločenstiev a udržiavanie prirodzených biocenóz. Ak je teda potrebné obnovovať lesy, stepi, či zakladať lesoparky, snažia sa o vytvorenie komplexnej druhovej a priestorovej štruktúry spoločenstiev, pre ktoré vyberajú druhy organizmov, ktoré sa navzájom dopĺňajú a spolu vychádzajú.

Dynamika- to je jedna z hlavných vlastností biocenóz. Dlhodobé pozorovanie opusteného poľa ukazuje, že ho postupne dobývajú najprv trváce trávy, potom kry a nakoniec dreviny.

Akákoľvek biocenóza závisí od jej biotopu a naopak, každý biotop je biocenózou ovplyvnený. Keďže klimatické, geologické a biotické faktory podliehajú zmenám, rozvoj alebo dynamika biocenóz je jednoducho nevyhnutná. Ďalšia vec je, že v každom konkrétnom prípade sa vyskytuje pri rôznych rýchlostiach.

Vplyv, ktorý má biotop na biocenózu, sa nazýva zdieľam. Prejavuje sa veľmi rôznorodým spôsobom, napríklad vplyvom klímy, môže spôsobiť rôzne dôsledky: morfologické, fyziologické a ekologické prispôsobenia, zachovanie alebo vyhynutie druhov, ako aj reguláciu ich počtu.

Vplyv biocenózy na biotop sa nazýva tzv reakciu. Ten môže byť vyjadrený v zničení, vytvorení alebo zmene biotopu. Existuje mnoho príkladov deštruktívnych reakcií spôsobených rastlinami. Mechy a lišajníky sa usadzujú na rôznych skalách. Korene vyšších rastlín zväčšujú vzniknuté štrbiny v týchto horninách a navyše chemicky pôsobia kyslými sekrétmi. Mnoho morských bezstavovcov (mäkkýše, morských ježkov, špongie) „vŕtať“ do skál. Kopacie zvieratá premiešavajú pôdu do značnej hĺbky. V čom Hlavná rola hrať tu dážďovky a termity.

Naopak, tvorivá reakcia sa v suchozemských podmienkach prejavuje hromadením živočíšnych (mŕtvoly) a rastlinných (opadané lístie) zvyškov, ktoré sa v dôsledku série chemických zmien (bakteriálny rozklad) postupne menia na humus. Nakoniec biocenózy transformujú miestnu klímu a vytvárajú mikroklímu.

Prehľad rôznych interakcií medzi biocenózami a biotopmi ukazuje, že hlavnými dôvodmi, ktoré spôsobujú rozvoj biocenóz, sú klimatické, geologické, edafické (pôdne) a biotické faktory.

Mieru vplyvu klimatických faktorov možno posúdiť na príklade zmien, ku ktorým došlo v Európe počas doby ľadovej a medziľadovej. Potom, v období štvrtohôr, s maximálnym pokrokom ľadovca, bola stredná Európa tundrou s trpasličími vŕbami, dryádami a lomikátom a všetka flóra mierneho podnebia bola vytlačená na extrémny juh. Vtedajšia fauna zahŕňala mamuty, nosorožce srstnaté, pižmové voly a drobné hlodavce. Oteplenie, ktoré nastalo počas medziľadových dôb, prispelo k návratu hrozna do oblastí severne od Álp a „teplomilnej faune“ vr. sa starovekému slonovi a hrochovi podarilo usadiť v Európe.

Čo sa týka geologických javov (erózia, sedimentácia, horská výstavba a vulkanizmus), môžu tiež výrazne zmeniť biotop, čo následne spôsobí výrazné posuny v biocenózach. Prebiehajúci vývoj pôd (edafické faktory), ktorý je determinovaný spoločným pôsobením klímy a živých organizmov, zahŕňa súbežne aj rozvoj flóry.

Biologické faktory sú najčastejšie a najrýchlejšie pôsobiace faktory. Možno poukázať napríklad na úlohu bizónov, ktorých počet predtým predstavoval desiatky miliónov kusov, vo vývoji biocenóz amerických prérií. V tomto procese zohráva obrovskú úlohu aj environmentálny faktor, akým je medzidruhová konkurencia.

V súčasnosti je určujúcim faktorom rozvoja biocenóz ekonomický, ako aj vojenské aktivity osoba. Požiare, odlesňovanie, výstavba ciest, potrubí, štarty rakiet, introdukcia (vedomá alebo náhodná) nových druhov živočíchov (najmä mikroorganizmov) alebo rastlín sú len niektoré príklady ľudskej invázie do prírody. Môžu viesť k rýchlemu vývoju biocenóz a niekedy aj k vyhynutiu určitých druhov organizmov.

Otázka 6. Aké sú dôvody migrácie? Uveďte príklady.

Dôvodom migrácie sú zmeny v životných podmienkach zvierat. Príkladom je migrácia vtákov, kobyliek na miesta, kde je dostatok potravy atď.
^ 53. Prirodzené a umelé biocenózy

Otázka 1 Dokážte, že priestorové a časové vrstvy zvyšujú stabilitu biocenózy.

Priestorové a časové vrstvenie umožňuje Vysoké číslo druhy koexistujú na rovnakom území, pretože to zabezpečuje širšie využitie svetla, tepla, vlhkosti a tým znižuje konkurenciu. A spoločenstvo s väčšou druhovou diverzitou má väčšiu schopnosť prispôsobiť sa meniacemu sa životu a neživej prírode, teda vyššia stabilita.

Otázka 2. Uveďte príklady, ktoré poznáte, ktoré potvrdzujú prítomnosť časových alebo priestorových vrstiev u zvierat.
Príkladom priestorového triedenia u zvierat je rozmiestnenie hniezdnych miest u vtákov. Hniezdia sa tu druhy vtákov, ktoré hniezdia na zemi (kuriatka, tetrov, strnádky, chochlačky a pod.), v krovinovej vrstve (hýly, penice, sláviky, drozdy spevavé a pod.), v korunách stromov (hrebene, stehlíky , pinky a pod.) .

Časové vrstvenie je znázornené rôznymi kalendárnymi dátumami hniezdenia. Na jar sa napríklad liahnu mláďatá zo pinky, v zime zo škvŕn.

Otázka 3. Prečo existujú spotrebitelia druhého a viacerých rádov, ale žiadni výrobcovia druhého rádu?

Výrobcovia sú organizmy, ktoré produkujú primárne organické látky z anorganických. Napríklad rastliny využívajú energiu slnka na ich výrobu z oxidu uhličitého a vody. Preto nemôžu existovať druhoradí výrobcovia. Všetky patria do prvej trofickej úrovne.

Spotrebitelia sú spotrebitelia organických látok. Možno ich rozdeliť na bylinožravce a mäsožravce, t.j. zaradiť ich do I. a II.

Otázka 4. Prečo sú prípady masovej reprodukcie škodcov pozorované v prirodzených biocenózach oveľa menej často ako v umelých?

Vysvetľuje sa to tým, že v prirodzených biocenózach je druhové zloženie a vzťahy medzi druhmi vyvážené. Zavedenie cudzieho druhu do stabilného systému prirodzenej biocenózy a jeho hromadné rozmnožovanie je náročné. V umelej biocenóze sú zákony interakcie medzi druhmi smerovo porušované (na dosiahnutie vysokej produktivity jedného druhu) a neexistujú žiadne prirodzené prekážky pre masovú reprodukciu škodcov.

^ 54. Faktory prostredia a ich vplyv na biocenózy

Otázka 1 . Aké lokálne príklady môžete potvrdiť priamy a nepriamy vplyv biotických faktorov?

Vplyv biotických faktorov môže byť priamy a nepriamy.

Typickými príkladmi priameho vplyvu sú potravinové spojenia. Napríklad sovy priamo regulujú počet hlodavcov podobných myšiam tým, že sa nimi živia.

Nepriamy vplyv nastáva vtedy, keď sú zvieratá daného druhu vyhnané z nôr alebo iných biotopov, keď je zničená ich zásoba potravy alebo keď dochádza k neustálemu vyrušovaniu. Napríklad slabá úroda trávy v suchom lete nepriamo ovplyvňuje stav populácie sov, keďže v takýchto podmienkach prežíva menej myších hlodavcov, ktoré sú potravou pre sovy.

Otázka 2. Dokážte, že krtci menia svoje prostredie.

Krtkovia menia stav pôdneho prostredia, v ktorom žijú, vytváraním sústavy podzemných chodieb a periodickým vyhadzovaním pôdy na povrch v podobe krtincov. V dôsledku toho sa prevzdušňovanie pôdy mení a jej vrstvy sa miešajú.

Otázka 3. Uveďte príklady pozitívneho a negatívneho vplyvu človeka na prírodu v dôsledku ekonomická aktivita.

Umelý chov, ochrana niektorých druhov vzácnych živočíchov a

rastliny môžu slúžiť ako pozitívny príklad.

Negatívnych príkladov je oveľa viac. Patrí sem ničenie prirodzených biocenóz pri využívaní pôdy na hospodárske potreby a znečisťovanie životného prostredia obrovským množstvom odpadu z priemyselných podnikov, z ktorých mnohé sú toxické a vedú k úhynu obyvateľov pôdy, pôdy a vôd, a napokon, priame vyhubenie mnohých rastlín a živočíchov, ktoré sú predmetom rybolovu.

^ 55. Silové obvody. Tok energie

Otázka 1 Čo udáva dĺžka napájacieho reťazca?

Potravinový reťazec zvyčajne nemôže pozostávať z viac ako 4-6 článkov, vrátane organizmov, ktoré konzumujú mŕtvoly zvierat, čo sa vysvetľuje stratou energie na každej úrovni (v každom článku). Dĺžka energetického reťazca udáva efektívnosť využitia energie v jeho článkoch (čím je energia plne využitá, tým je reťazec dlhší).

Otázka 2. Prečo sa počet (počet druhov) spotrebiteľov v potravinovom reťazci znižuje?

V potravinovom reťazci každý nasledujúci článok stráca časť organickej hmoty -

va získaná z potravy a časť energie z nej získanej. Len 10 % z celkovej hmotnosti zjedenej potravy sa strávi. Preto je prechod z jedného článku na druhý sprevádzaný prudkým znížením počtu spotrebiteľov v potravinovom reťazci. Ak je počet predátorov väčší ako počet ich koristi, zničia im celú zásobu potravy a sami začnú umierať od hladu.

Otázka 3. Ako používatelia prírody určujú produktivitu prirodzenej biocenózy?

Používatelia prírody hodnotia produktivitu prírodnej biocenózy kvantitatívnymi ukazovateľmi pomocou pyramíd biomasy (potravinové pyramídy, energetické pyramídy).

Otázka 4. Aký je váš názor na produktivitu prirodzených a umelých biocenóz na tom istom území? Svoju odpoveď zdôvodnite.

Pyramídy biomasy, resp. potravín a energie umožňujú posúdiť produktivitu biocenózy a možnosť využitia časti biomasy pre potreby človeka. Pri porovnaní prírodných a umelých biocenóz z hľadiska produktivity môžeme povedať, že primárna produktivita umelej biocenózy (agrocenózy) je vyššia ako

než prirodzené. Pokiaľ ide o ďalšie kroky pyramídy, agrocenózy spravidla nemajú živočíšnych konzumentov druhého rádu a vyššie, pretože ich miesto zaujímajú ľudia. Vzhľadom na to, že na boj proti prirodzeným spotrebiteľom (pre ľudí – poľnohospodárskym škodcom) je potrebné vynakladať určité zdroje vrátane energie, vyvstáva otázka efektívnosti hospodárenia.

^ 56. Vzťah medzi zložkami biocenózy a ich vzájomná adaptabilita

Otázka 1 Aké biocenózy vo vašej oblasti môžu slúžiť ako príklad vzájomných vzťahov komponentov?

Otázka 2 . Uveďte príklady vzťahov medzi zložkami biocenózy v akváriu.

Akvárium možno považovať za model biocenózy. Samozrejme, bez ľudského zásahu je existencia takejto umelej biocenózy prakticky nemožná, no pri splnení určitých podmienok možno dosiahnuť jej maximálnu stabilitu.

Producentmi v akváriu sú všetky druhy rastlín – od mikroskopických rias až po kvitnúce rastliny. Rastliny v procese svojej životnej činnosti produkujú primárne organické látky pod vplyvom svetla a uvoľňujú kyslík potrebný na dýchanie všetkých obyvateľov akvária.

Organické rastlinné produkty sa v akváriách prakticky nepoužívajú, pretože akváriá spravidla neobsahujú zvieratá, ktoré sú spotrebiteľmi prvého rádu. Osoba sa stará o kŕmenie konzumentov druhého rádu - rýb - vhodnou suchou alebo živou potravou. Veľmi zriedkavo obsahujú akváriá dravé ryby, ktoré by mohli hrať úlohu spotrebiteľov tretieho rádu.

Za rozkladačov žijúcich v akváriu možno považovať rôznych zástupcov mäkkýšov a niektorých mikroorganizmov, ktoré spracúvajú odpadové produkty obyvateľov akvária. Okrem toho prácu na čistení organického odpadu v biocenóze akvária vykonávajú ľudia.

Otázka 3. Dokážte, že v akváriu môžete preukázať všetky typy prispôsobivosti jeho komponentov navzájom.

V akváriu je možné ukázať všetky typy prispôsobenia jeho komponentov navzájom iba v podmienkach veľmi veľkých objemov a s minimálnym zásahom človeka. Aby ste to dosiahli, musíte sa najprv postarať o všetky hlavné zložky biocenózy. Poskytnite rastlinám minerálnu výživu; organizovať prevzdušňovanie vody, osídliť akvárium bylinožravými živočíchmi, ktorých počet by mohol poskytnúť potravu tým konzumentom prvého rádu, ktorí sa nimi budú živiť; vybrať predátorov a napokon aj živočíchy, ktoré plnia funkcie rozkladačov.
^ 57. Vplyv človeka a jeho činnosti na zvieratá

Otázka 1 . Použite miestne príklady, aby ste ukázali, že vplyvy človeka na biotopy majú väčšie dôsledky ako vyhubenie druhu.

Na zodpovedanie tejto otázky si treba uvedomiť, že v prírode je veľmi málo druhov, ktorých funkcie v biocenózach by nemohli prevziať zástupcovia iných druhov. Negatívny vplyv človeka na životné prostredie má spravidla komplexný charakter, pretože ovplyvňuje všetky organizmy žijúce na danom území. Napríklad odvodňovanie močiarov, orba panenskej pôdy a odlesňovanie vedú k prudkému zníženiu areálov voľne žijúcich kopytníkov. Po nich klesá počet predátorov a zvyšuje sa počet hlodavcov.

Dochádza k úplnému, nezvratnému zničeniu biocenózy.

Otázka 2. Na čo môžu byť obyvatelia vášho okolia hrdí z hľadiska ochrany prírody a za čo by sa mali hanbiť?

Môžeme byť hrdí, že už bolo vytvorených veľa environmentálnych technológií (na čistenie odpadových vôd, recykláciu priemyselný odpad, neutralizácia pesticídov atď.) a stále sa vyvíjajú nové, stále pokročilejšie; bola vypracovaná metodika ochrany a chovu ohrozených zvierat v zajatí; sú pozitívne skúsenosti s obnovou stavov špecifických živočíšnych druhov (napr. zubry, zubry, bobry a pod.) v chránených územiach.

A je neodpustiteľné, keď tieto vyvinuté metódy a technológie na ochranu životného prostredia neuplatňujeme vo všetkých prípadoch, kde je to potrebné.

Otázka 3. Je vo vašej oblasti nejaký rybolov? Sú účinné? Svoju odpoveď zdôvodnite výpočtami.

Obchodom sa vzťahuje na odstránenie zvierat z prírody človekom prostredníctvom odchytu koristi. Živnosti sa líšia názvom skupiny zvierat alebo produktmi ich životnej činnosti, napr.: obchod s kožušinami, rybolov, chov včiel, rybolov krabov, ustríc, morských uhoriek, perlorodiek atď. Existujú skupiny zvierat, ktoré sú považované za komerčné. V každej lokalite je možné uviesť príklady úžitkových rýb, vtákov a zvierat.

Pozrime sa na efektivitu rybolovu na príklade rekreačného rybolovu.

Predpokladajme, že rodinné náklady súvisia najmä s nákupom výstroja a nákladmi na dopravu a predstavujú približne 15 % nákladov na ulovené ryby. Ak rodina v priemere skonzumuje 45 kg rýb ročne (priemerná cena 1 kg je 40 rubľov), potom tým, že si zabezpečí ulovené ryby, ušetrí 1 530 rubľov.

Otázka 4. čo je pytliactvo? Aká je jeho škoda?

Pytliactvo - lov alebo ničenie voľne žijúcej zveri v rozpore s platnými zákonmi upravujúcimi lov zveri, ako aj s požiadavkami legislatívy na ochranu voľne žijúcich živočíchov.

Pytliactvo vedie k neregulovanému odchytu poľovnej zveri v rozsahu, ktorý nezohľadňuje možnosti jej prirodzenej obnovy a zároveň neguje snahy o zachovanie vzácnych druhov v prírode.

^ 58. Domestikácia zvierat

Otázka 1 . Ktoré spôsoby domestikácie zvierat sa vám zdajú spoľahlivejšie?

Doteraz bolo navrhnutých niekoľko spôsobov domestikácie. Každý z nich možno považovať za spoľahlivý. Najprv boli zvieratá chytené počas lovu a potom držané na reťazi alebo v koterci, ktoré sa postupne skrotili. Po druhé, skrotili mláďatá, ktoré zostali živé po love. Poľovníci ich dávali ako hračky deťom, ktoré sa starali o svojich miláčikov, kŕmili ich a spolu sa hrali. Po tretie, v niektorých prípadoch bola domestikácia uľahčená náboženskou úctou zvieraťa a v dôsledku toho jeho nedotknuteľnosťou (napríklad kravy v Indii, mačky v Egypte).

Otázka 2. Prečo je proces domestikácie taký pomalý?

Dá sa predpokladať, že trvanie procesu domestikácie je spôsobené tým, že prvé domáce zvieratá sa u ľudí objavili náhodou. Bolo potrebné zhromaždiť poznatky o zvláštnostiach ich spôsobu života a skúsenosti s ich úspešným chovom a chovom v zajatí. Potom tu bol dlhý výber zvierat s vlastnosťami užitočnými pre ľudí.

Otázka 3. Dokážte, že domestikované zvieratá sú produktívnejšie ako ich divokí príbuzní.

Telesná hmotnosť divých husí je 5-6 kg, domáce husi - do 12 kg. Produkcia vajec divých kurčiat je od 6 do 16 vajec ročne, domáce kurčatá - až 40 vajec ročne.

Otázka 4. Aké oblasti výberu domácich zvierat poznáte? Uveďte príklady z vašej oblasti.

Najčastejšie sa výber uskutočňuje na získanie produktov z daného zvieraťa. Napríklad u vtákov sa zvyčajne vykonáva v dvoch smeroch: na produkciu vajec a na rýchly rast - zvýšenie veľkej telesnej hmotnosti. U oviec sa výber uskutočňuje niekoľkými smermi: zvýšiť počet jahniat; na zvýšenie telesnej hmotnosti - mäsové, mäsové a tučné plemená; na rúno alebo mlieko. U hovädzieho dobytka sa selekcia vykonáva podľa produkcie mlieka, telesnej hmotnosti a skorej zrelosti.

^ 59. Zákony Ruska o ochrane voľne žijúcich živočíchov. Monitorovací systém

Otázka 1 Za akým účelom krajiny prijímajú zákony na ochranu voľne žijúcich živočíchov?

Zákony o ochrane voľne žijúcich živočíchov sú prijímané s cieľom regulovať vzťah medzi ochranou a využívaním voľne žijúcich živočíchov, ich biotopov a zachovaním biologickej diverzity.

Otázka 2. Prečo je potrebná medzinárodná spolupráca v oblasti monitorovania životného prostredia?

Znečistenie životného prostredia sa stalo planetárnym. Medzinárodná spolupráca o otázkach monitorovania životného prostredia je potrebné, pretože v prírode neexistujú hranice v štátnom chápaní tohto slova. Vďaka monitoringu na medzinárodnej úrovni je možné získať kompletnejšie a spoľahlivejšie informácie o stave životného prostredia.

Otázka 3. Aké iné dôvody, okrem pytliactva, môžu vysvetliť pokles stavov niektorých poľovných zvierat v roku 1995?

Každoročne je pozorovaný pokles počtu poľovnej zveri. Okrem pytliactva je to spôsobené tým, že biotopy týchto zvierat sa ničia v dôsledku znečistenia životného prostredia, ako aj v dôsledku ľudského rozvoja týchto území pre rôzne objekty (výstavba ciest, budov atď.). .

Otázka 4. Potrebujete monitorovať svoje územie? Svoju odpoveď zdôvodnite.

Monitorovanie sa nazývajú pozorovanie, hodnotenie a prognóza stavu životného prostredia v súvislosti s hospodárskou činnosťou človeka. Monitoring je vhodný na akomkoľvek území - s rozvinutou hospodárskou štruktúrou a chráneným územím. Čím širšie sa realizuje, tým máme kompletnejšie údaje o dynamike stavu životného prostredia.
^ 60. Ochrana a racionálne využívanie voľne žijúcich živočíchov

Otázka 1 Aké druhy chránených území poznáte?

V záujme zachovania prírodnej krajiny ako biotopov pre početné voľne žijúce živočíchy sú v našej krajine zákonom vymedzené územia s rôznym stupňom ochrany. Sú to prírodné rezervácie, svätyne, prírodné pamiatky, národné parky. Všetky tvoria referenčný systém, osobitne chránené územia a objekty.

Otázka 2. Ktoré objekty vo vašom okolí považujete za potrebné chrániť?

V súvislosti s hospodárskou činnosťou človeka si akékoľvek prírodné objekty vyžadujú ochranu. Osobitnú pozornosť treba venovať tým objektom, ktoré ešte neboli narušené, a udeliť im štatút osobitne chránených území. Zvyšné objekty treba zreštaurovať a snažiť sa o ich maximálne zachovanie.

Otázka 3. Existuje červená kniha pre oblasť, kde žijete? Čo o nej viete?

Týmto rozhodnutím bola zriadená Medzinárodná červená kniha Medzinárodná únia ochrana prírody a prírodné zdroje(IUCN) v roku 1966. V roku 1980 bola založená Červená kniha ZSSR, v roku 1982 - Červená kniha RSFSR. V súčasnosti existuje Červená kniha Ruska. Všetky červené knihy sú postavené podľa rovnakého plánu - ide o zoznamy živočíšnych druhov v piatich kategóriách: ohrozené; klesajúci počet; zriedkavé; málo študovaný; obnovené.

Hlavnými cieľmi Červenej knihy je pritiahnuť pozornosť ľudstva k záchrane ohrozených druhov a obnove vzácnych, zjednotiť úsilie všetkých zainteresovaných jednotlivcov a organizácií pri záchrane zvierat a zachovaní ich druhovej rozmanitosti.

Otázka 4. Prečo je potrebné pravidelne kontrolovať a publikovať červené knihy?

V závislosti od environmentálnych opatrení prijatých ľudstvom sa stav konkrétneho biologického druhu v Červenej knihe môže zmeniť. Preto musia byť červené knihy pravidelne revidované a znovu vydávané.

Otázka 5. Čo znamená trvalo udržateľné hospodárenie so zvieratami?

Starostlivosť o zvieratá znamená získať z nich maximálny úžitok pri zachovaní ich existujúceho počtu a biologickej diverzity.