Как различают типы экологических взаимодействий. Основные типы экологического воздействия — Гипермаркет знаний

Все многообразие взаимоотношений между организмами можно разделить на два основных типа: антагонистические и неантагонистические .

Хищничество – форма взаимоотношений организмов разных трофических уровней, при которой один вид организмов живёт за счёт другого, поедая его.

Конкуренция – форма взаимоотношений, при которых организмы одного трофического уровня борются за пищу и другие условия существования, подавляя друг друга.

Основные формы неантагонистических взаимодействий: симбиоз, мутуализм и комменсализм.

Симбиоз (сожительство) – это обоюдовыгодные, но необязательные взаимоотношения разных видов организмов.

Мутуализм (взаимный) – взаимовыгодные и обязательные для роста и выживания отношения организмов разных видов.

Комменсализм (сотрапезник) – взаимоотношения, при которых один из партнеров извлекает выгоду, а другому они безразличны.

Круговорот веществ

Большой круговорот веществ в природе (геологический) обусловлен взаимодействием солнечной энергии с глубинной энергией Земли и перераспределяет вещества между биосферой и более глубокими горизонтами Земли. Некоторое количество веществ может на время выбывать из биологического круговорота (осаждаться на дне океана, морей, выпадать в глубины земной коры). Но большой круговорот – это и круговорот воды между сушей и океаном через атмосферу.

Малый круговорот веществ в биосфере (биогеохимический) совершается лишь в пределах биосферы. Сущность его – в образовании живого вещества из неорганического в процессе фотосинтеза и в превращении органического вещества при разложении вновь в неорганические соединения.

Химические элементы образуют замкнутую систему (цикл), в которой атомы используются многократно. Суть цикла в следующем: химические элементы, поглощённые организмом, впоследствии его покидают, уходя в абиотическую среду, затем, через какое–то время, снова попадают в живой организм и т.д. Такие элементы называют биофильными [Ананьева, 2001].

1.3.3. Экологические факторы

Экологические факторы – движущая сила, причина какого–либо процесса, явления – любой элемент окружающей среды, способный прямо или косвенно влиять на живой организм, хотя бы на одном из этапов его индивидуального развития, называют экологическим фактором.
Экологические факторы среды принято делить на две группы:

1. факторы косной (неживой) природы – абиотические или абиогенные;

2. факторы живой природы – биотические или биогенные.

Абиотические факторы – это совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение организмов. Их делят на физические, химические и эдафические.

Физические факторы – это те, источник которых – физическое состояние или явление (механическое, температурное воздействие и др.), химические происходят от химического состава среды (солёность воды, содержание кислорода и др.), эдафические (почвенные) – это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающие воздействие как на организмы почвенной биоты, так и на корневую систему растений (влияние влажности, структуры почв, содержания гумуса и т. п. на рост и развитие растений).

Всё живое, окружающее организм в среде обитания, составляет биотическую среду. Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие.

Биотические факторы способны влиять на абиотическую среду, создавая микроклимат или микросреду: например, в лесу летом прохладнее и влажнее, а зимой – теплее. Но микросреда может иметь и абиотическую природу: под снегом, в результате его отепляющего действия, выживают мелкие животные (грызуны), сохраняются всходы озимых злаков.

Антропогенные факторы – факторы, порождённые человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение, эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.).

В начале 70-х годов XX в. американский биолог и эколог Барри Коммонер обобщил системность в экологии в виде четырёх законов. Их соблюдение – обязательное условие любой деятельности человека в природе.

Биотические факторы , воздействующие на растения как первичные продуценты органического вещества, подразделяют на зоогенные и фитогенные.

Живое неотрывно от среды. Среда – одно из основных экологических понятий, которое означает весь спектр окружающих организм элементов и условий в той части пространства, где обитает организм, всё то, среди чего он живёт и с чем непосредственно взаимодействует. При этом организмы, приспособившись к определённому комплексу конкретных условий, в процессе жизнедеятельности сами постепенно изменяют эти условия, т. е. среду своего существования.

Несмотря на многообразие экологических факторов и различную природу их происхождения, существуют некоторые общие правила и закономерности их воздействия на живые организмы.

Для жизни организмов необходимо определённое сочетание условий. Если все условия среды обитания благоприятны, за исключением одного, то именно это условие становится решающим для жизни рассматриваемого организма. Оно ограничивает (лимитирует) развитие организма, поэтому называется лимитирующим фактором.

Первоначально было установлено, что развитие живых организмов ограничивает недостаток какого-либо компонента, например, минеральных солей, влаги, света и т.п. В середине XIX века немецкий химикорганик Юстас Либих в 1840 г. первым экспериментально доказал, что рост растения зависит от того элемента питания, который присутствует в относительно минимальном количестве. Он назвал это явление законом минимума ; в честь автора его ещё называют законом Либиха:

Однако, как выяснилось позже, лимитирующим может быть не только недостаток, но и избыток фактора, например, гибель урожая из-за дождей, перенасыщение почвы удобрениями и т.п.

Понятие о том, что наравне с минимумом лимитирующим фактором может быть и максимум, ввёл американский зоолог В. Шелфорд в 1913г., сформулировавший закон толерантности :

Благоприятный диапазон действия экологического фактора называется зоной оптимума (нормальной жизнедеятельности). Чем значительнее отклонение действия фактора от оптимума, тем больше данный фактор угнетает жизнедеятельность популяции. Этот диапазон называется зоной угнетения .

Максимально и минимально переносимые значения фактора – это критические точки , за пределами которых существование организма или популяции уже невозможно. В соответствии с законом толерантности любой избыток вещества или энергии оказывается загрязняющим среду началом.

Виды, для существования которых необходимы строго определенные экологические условия, называют стенобионтными (форель, орхидея), а виды, приспосабливающиеся к экологической обстановке с широким диапазоном изменения параметров, – эврибионтными (мыши, крысы, тараканы).

Состав среды

Состав водной среды . Большая часть поверхности Земли покрыто водой. Распространение и жизнедеятельность организмов в водной среде в значительной степени зависят от её химического состава. Тем не менее, проблемы, связанные с водой, возникают даже у водных организмов.

Состав воздуха . Состав воздуха в современной атмосфере находится в состоянии динамического равновесия, зависящего от жизнедеятельности живых организмов и геохимических явлений глобального масштаба.

Состав почв представляет собой продукт физического, химического и биологического преобразования горных пород, включающей твёрдые, жидкие и газообразные компоненты.

В процессе исторического развития живые организмы освоили четыре среды обитания . Первая – вода. В воде жизнь зародилась и развивалась многие миллионы лет. Вторая – наземно-воздушная – на суше и в атмосфере возникли и бурно адаптировались к новым условиям растения и животные. Постепенно преобразуя верхний слой суши – литосферы, они создали третью среду обитания – почву, а сами стали четвёртой средой обитания [Акимова, 2001].

Все составные компоненты экосистем находятся в постоянном взаимодействии. Однако любая экосистема чрезвычайно устойчива и ее составляющие строго сбалансированы, другими словами, в биогеоценозах соблюдается экологическое равновесие.

Экологическое равновесие - это состояние экосистемы, при котором состав и продуктивность ее биотической части (растений, животных, грибов, водорослей, бактерий) соответствует абиотическим условиям - почве и климату.

Но все же изменения в экосистемах происходят; они бывают обратимые и необратимые.

Обратимые изменения происходят в течение года, с весны до весны. При таких изменениях видовой состав экосистем сохраняется.

Необратимые изменения называются экологическими сукцессиями. При этом меняется видовой состав организмов экосистемы. Роль одних видов увеличивается, роль других уменьшается. Изменение количества особей разных видов в экосистеме напоминает движение маятника, но амплитуда обычно такова, что экологическое равновесие не нарушается.

Равновесие проявляется в следующем:

• 1) в постоянстве циклов питательных элементов: весь углерод, азот, усвоенный экосистемой из атмосферы, возвращается в нее;
• 2) в полном рассеивании поступившей в экосистему энергии: вся энергия, усвоенная экосистемой, после прохождения по цепям «продуцент - консумент - редуцент» рассеивается, т. е. «сжигается» в процессе дыхания.

Равновесие в экосистемах достигается также благодаря тому, что каждая экологическая группа видов занимает свою экологическую нишу. Совокупность факторов среды (абиотических и биотических), которые необходимы для существования вида, называют экологической нишей. Экологическая ниша характеризует образ жизни организма, условия его обитания и питания. В отличие от понятия «ниша» понятие «местообитание» обозначает территорию, где живет организм, т. е. его «адрес». Например, травоядные обитатели степей корова и кенгуру занимают одну экологическую нишу, но имеют различные места обитания. Наоборот, обитатели леса белка и лось, относящиеся к травоядным животным, занимают разные экологические ниши.

У близкородственных видов, живущих вместе, обычно наблюдаются очень тонкие разграничения экологических ниш. Так, пасущиеся в саваннах копытные по-разному используют пастбищный корм: зебры обрывают в основном верхушки трав, антилопы гну кормятся тем, что оставляют зебры, газели выщипывают самые низкие травы. Такое же «разделение труда» в южноевропейских степях осуществляли когда-то дикие лошади, сурки и суслики. Так происходит разделение животных по разным экологическим нишам.

Кроме того, в экосистемах представлены организмы, по-разному использующие питательные вещества и энергию.

Продуценты - автотрофные организмы экосистем - усваивают солнечную энергию и производят первичную биологическую продукцию.

Консументы - гетеротрофные организмы экосистем - перерабатывают эту первичную биологическую продукцию во вторичную.

Редуценты разлагают органическое вещество, возвращая минеральные элементы в почвенный раствор.

В этом сложившемся «производстве» участвуют популяции разных видов. Каждая занимает некоторое пространство, и все они потребляют разные ресурсы в разное время суток или сезонов года.

Разделение между популяциями пространства и ресурсов называется дифференциацией экологических ниш. Например, у представителей разных видов рационы питания различны: птицы поедают плоды и семена растений, насекомых, червей; грызуны - траву, зерно; млекопитающие - животных и растения. Легко понаблюдать дифференциацию экологических ниш в экосистеме водоема: одни организмы обитают в поверхностных слоях (медузы, планктон), другие ведут придонный образ жизни (бентос, камбала). У разных видов планктона и бентоса пища неодинакова.

Ярусность в лесу - пример дифференциации экологических ниш у растений. Растения имеют один тип питания - минеральные компоненты почвы, углекислый газ, вода и энергия солнечного света. Тем не менее их ниши дифференцированы: есть светолюбивые и тенелюбивые, ярусность наземная и подземная; им требуются различные элементы питания и неодинаковое количество воды; они в разное время цветут и плодоносят; каждое растение имеет собственных опылителей - это и означает, что все виды имеют разные экологические ниши. Особенно хорошо заметна ярусность в лесах. Например, в еловых лесах выделяются древесный, травяно-кустар- ничковый и моховой ярусы. Пять-шесть ярусов можно выделить и в широколиственном лесу: первый образован деревьями первой величины (дуб, липа, клен); второй - деревьями второй величины (рябина, дикие яблоня и груша, черемуха); третий - подлеском (лещина, крушина, жимолость); четвертый - высокими травами (борец, чистотел); пятый - более низкими травами (сныть, осока); шестой - низкими, стелющимися травами (копытень).

Ярусность позволяет растениям более полно использовать световой поток: под пологом высоких растений могут существовать теневыносливые, вплоть до тенелюбивых растений. Такую же ярусность можно наблюдать и в почве. Подземная ярусность фитоценозов связана с разной глубиной укоренения растений, входящих в их состав. В лесах можно наблюдать несколько (до шести) подземных ярусов.

Животные также связаны с тем или иным ярусом растительности. Белка и соболь, например, живут в верхних ярусах, но могут спускаться вниз - за грибами и ягодами. Некоторые виды животных вообще не покидают своего яруса. Так, ёж никогда не будет взбираться на деревья. Дифференциация ниш у животных может сопровождаться сигналами, извещающими о том, что участок занят (волки и лисы «метят» стволы деревьев, птицы поют). Некоторые растения выделяют в атмосферу или в почву вещества, препятствующие росту других растений.

Биологический смысл дифференциации ниш - снижение конкуренции и возможность сосуществования различных видов.

Кроме того, что все живые организмы, составляющие экосистему, стремятся занять свою экологическую нишу, представители отдельных популяций вступают в кратковременное либо в длительное, постоянное взаимодействие друг с другом. Виды этих взаимодействий могут быть самыми различными.

Если две популяции не влияют друг на друга, а их отношения нейтральны, такой вид взаимодействия называют нейтрализмом. Но это встречается очень редко. Например, синицы и лоси, которые обитают в разных экологических нишах в одном лесу, не конкурируя и не мешая друг другу.

Форма взаимоотношений, при котором один вид использует другой и последний при этом не получает ни вреда, ни пользы, называется комменсализмом. Это явление можно наблюдать, когда крупные млекопитающие (собаки, лоси) распространяют семена растений, имеющих зацепки (как у репейника), не получая при этом ни вреда, ни пользы.

Существует несколько видов комменсализма.

Нахлебничество - потребление остатков пищи хозяина. Таковы отношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипа- лами.

Сотрапезничество - потребление разных веществ или частей одного и того же ресурса. Например, это взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших биологических остатков, и высшими растениями, потребляющими образовавшиеся при этом минеральные соли.

Квартирантство - использование одними видами других (их тел или жилищ) в качестве убежища или жилища. Такой тип взаимоотношений широко распространен у растений. Примером могут служить лианы и орхидеи, лишайники, мхи, поселяющиеся на стволах и ветвях деревьев. В норах грызунов обитают многие виды членистоногих. В коралловых рифах обитает большое количество морских организмов (рис. 14,1). Некоторые рыбы прячутся под зонтиком из щупалец медуз.

Часто организмы взаимодействуют друг с другом таким образом, что получают от этого взаимную пользу; два организма ведут совместную жизнь и их отношения в этом случае называются симбиозом. Степень связи партнеров может быть различной - более или менее тесной.

Так, совместное сожительство может выражаться как кооперация. Пример - опыление пчелами луговых растений, и те и другие не могут жить друг без друга.

Более тесные симбиотические связи называются м у- туализмом. Пример - узкоспециализированные к опылению растения (инжир, купальница, дурман, орхидные) опыляются насекомыми строго определенного вида. Еще один пример: птицы кормятся насекомыми-парази- тами на коже носорога, а их взлет, в свою очередь, служит ему сигналом опасности. Рак-отшельник вступает в симбиоз с актинией: актиния защищает рака от врагов, а он переносит актинию с места на место, что расширяет

Рис. 14.

ее охотничьи угодья. Часть добычи актинии достается несущему ее раку (рис. 14,2).

Клубеньковые бактерии на корнях бобовых, обогащающие азотом корневую систему и осуществляющие реакции нитрификации, - еще один пример симбиоза.

Следующий пример: термиты и их кишечные сожители - жгутиковые. Последние вырабатывают фермент, разлагающий клетчатку. Сами термиты таких ферментов не имеют и без симбионтов погибают.

Также явление симбиоза отмечается в отношениях муравьев и тли. Некоторые муравьи в муравейниках культивируют тлей, «доят» их, заставляя выделять особые сахаристые вещества (рис. 14,5).

Известный пример симбиоза - грибы и деревья, когда гифы грибов (микориза) проникают в сосудистую систему деревьев; и те и другие специализируются на усвоении и разложении своих классов питательных веществ (подосиновики, подберезовики, маслята).

Но не всегда все так гармонично в отношениях различных организмов. Иногда их взаимоотношения носят «обостренный» характер, основанный на взаимном отрицании. Такие отношения называют конкуренцией, т. е. соперничеством, соревнованием. Это бывает в тех случаях, когда две популяции используют одни и те же ресурсы среды. Так, например, все растения борются за свет, влагу, питательные вещества почвы, а животные - за пищевые ресурсы, убежища (если они в дефиците), и в конечном счете - за территорию.

Конкуренция между особями одного вида называется внутривидовой, а между особями разных видов - межвидовой. Как правило, из двух видов с одинаковыми экологическими потребностями один обязательно вытесняет другой.

Примеры межвидовой конкуренции : в Европе в поселениях человека серая крыса совершенно вытеснила другой вид - черную крысу, которая теперь живет в лесных и пустынных районах. В Австралии обыкновенная пчела, завезенная из Европы, вытесняет маленькую туземную, не имеющую жала. В Австралии можно наблюдать очень много примеров необычайно широкого распространения животных, завезенных из Европы.

Происходит разделение мест обитания вследствие конкуренции, которая способствует повышению устойчивости сообществ, более эффективному использованию имеющихся ресурсов.

У растений в конкурентной борьбе за свет преимущество получает тот вид, который либо быстрее растет и раньше становится облиственным, либо имеет морфологические особенности (длинный черешок, большая листовая пластинка), позволяющие улавливать больше света.

Пример внутривидовой конкуренции : самоизреживание растений в лесу. Например, появляется множество всходов елочек из семян. С течением времени видна разница в росте: те, которые растут быстрее, получают больше света и опережают в росте других, более слабых. Наконец более высокие совсем затеняют мелкие и последние засыхают и гибнут. Таким образом, побеждает более сильная особь. Конкуренция регулирует плотность популяции.

Конкуренция тем сильнее, чем ближе потребности организмов к фактору или условию, за которое они конкурируют. В этом отношении наиболее близки интересы организмов одного вида и, следовательно, внутривидовая конкуренция рассматривается как более острая по сравнению с межвидовой.

Кроме конкуренции, существует и взаимопомощь. Так, ель восстанавливается после уничтожения только в том случае, если ей помогут «растения-няни» - березы или ивы. Но в конце концов «няня» погибает, ее затеняют взрослые ели.

Еще один вид отношений организмов - хищничество, когда представители одного вида уничтожают (поедая) представителей другого. Для хищников характерно охотничье поведение, когда они сами ловят добычу.

Но, например, насекомоядные птицы могут и не охотиться за добычей, а отыскивать и собирать ее в траве, на земле, деревьях.

Хищнику, как правило, легче овладеть одиноким животным, ослабленным, больным, отбившимся от стада. В этом случае хищники выполняют роль санитаров.

Хищниками могут быть не только животные, но и растения. Например, росянка, а также пузырчатка и мухоловка охотятся и питаются насекомыми (рис. 15, д, е).

Рис. 15.

ВОПРОСЫ

Дайте определение понятия экологическая ниша и приведите примеры.

Назовите организмы, исходя из способов их питания.

Перечислите основные виды взаимоотношений организмов друг с другом и приведите примеры.

Покажите на конкретных примерах роль симбиоза в природе. Дайте определение понятия конкуренция. Каковы ее последствия для растений и для животных? Поясните, в каких условиях у растений или животных будет отсутствовать конкуренция.

Разъясните биологический смысл хищничества и взаимопомощи.

Тема: Типы экологических взаимодействий

Цель: изучить типы взаимоотношений организмов между собой.

Задачи:

образовательные: расширить и углубить знания обучающихся о типах взаимоотношений между организмами

развивающая: развить коммуникативную культуру обучающихся

воспитательные: воспитать любовь и уважительное отношение к природе

Оборудование и материалы: мультимедийный проектор, задания

Тип урока: изучение нового материала.

Форма проведения урока: фронтальная, работа по парам, индивидуальная

Ход урока

Организационный момент

Приветствие, подготовка к уроку.

Проверка домашного задания. Что такое экологическая ниша, местообитание

Изучение нового материала

В природных условиях каждый живой организм живёт не изолировано. Его окружает множество других представителей живой природы. И все они взаимодействуют друг с другом. Взаимодействия между организмами, а также влияние их на условия жизни представляют собой совокупность биотических факторов среды . Наша задача, разобраться какие типы взаимоотношений встречаются в природе. Пишут тему: Типы экологических взаимодействий

Знакомство учащихся с целью и задачами урока.

Популяции любых организаций, живущих на одной территории и контактирующие друг с другом, вступают в различные взаимоотношения между собой. Положение популяции (или вида) при разных формах взаимоотношений обозначается условными знаками. Знак (-) “минус” означает неблагоприятное влияние (вид испытывает угнетение или вред). Знак (+) “плюс” обозначает благоприятное влияние (вид извлекает пользу). Знак (0) “ноль” показывает, что отношения безразличны (отсутствие влияния). Таким образом, биотические отношения можно разделить на 6 групп.

Я вам по парам раздаю задание - один из типов взаимоотношений между живыми организмами. Ваша задача найти про них информацию в учебнике, заполнить таблицу и рассказать всем.

Остальные, слушая товарищей, будем заполнять таблицу. Начертите таблицу из 3 колонок.

Таковы типы взаимоотношений в природе. Необходимо помнить, что тип взаимодействия конкретной пары может измениться в различных условиях в зависимости от стадий их жизненных циклов.

Вывод: Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя его устойчивость

Закрепление изученного материала

Работа по группам или парам Задание № 1.

Прочитайте текст и дайте подробный ответ на вопрос.

1. Что может быть хуже змей?

Одна местность “славилась” обилием змей. Они чуть ли не на каждом шагу встречались в поле, кишели в копнах, заползали во дворы и сараи. В конце концов, местные жители “собрались с духом” и объявили беспощадную войну ползучим тварям. Змей беспощадно уничтожали, хотя, правду говоря, случаев нападения змей на людей не было. Борьба увенчалась успехом. В результате победы жить в этой местности стало гораздо хуже. Как вы думаете, почему?

Ответ. Местность атаковали мыши! Они портили продукты, уничтожали зерно на корню и в хранилищах, разносили болезни. С ними начали бороться при помощи ядохимикатов - стали погибать птицы, полезные звери. Убытки оказались огромны. Наконец однажды кто-то догадался и привез из соседнего района несколько змеек…

2. Волк оленю друг?

В одном из канадских заповедников уничтожили всех волков, чтобы добиться увеличения стада оленей. Удалось ли таким образом достичь цели?

Ответ . Уничтожение волков приведет к появлению и распространению болезней в стаде оленей, увеличению числа слабых и больных особей, к гибели и вымиранию оленей.

Как исправить ошибку? - Выпустить в заповедник волков.

3. Яблонька садовая, чем ты не лесная?

Ответ. В естественных условиях растения окружены “защитниками”. Пижма, полынь, бузина, мята - эти растения выделяют сложные эфиры, которые очень сильно действуют на

насекомых-вредителей. В промышленной монокультуре этого полезного взаимодействия нет.

Индивидуальная работа Задание № 2.

1. Взаимодействие между популяцией лосей и синицами в лесу: ни одна популяция напрямую не влияет на другую. Данный тип взаимодействия называется:

а) нейтрализм;

а) комменсализм; б) аменсализм ; в) мутуализм; г) протокооперация.

а) протокооперация; б) мутуализм; в) комменсализм ; г) аменсализм.

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

а) бобовые растения и азотфиксирующие бактерии;

б) белки и лоси;

в) щука и судак;

г) человек и вирус гриппа.

Задание № 3. Вставьте в текст “Взаимоотношения живых организмов” пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

Взаимоотношения живых организмов

Между видами живых организмов существуют разные типы взаимоотношений. Взаимоотношения, при которых один из участников - ______(А) – умерщвляет другого________(Б) и использует его в качестве пищи, называется _________ (В). Частым случаем этого типа взаимоотношений является _____________ (Г) – умерщвление и поедание себе подобных.

Ответ.

Задание № 4. Установите соответствие между организмами и типом отношений между ними. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов. За каждый правильный ответ 2 балла. Всего 10 баллов.

Ответ:

Домашнее задание изучить § 77-78, законспектировать §79-80 и оустно ответить на вопросы в конце§.

Индивидуальная работа

Задание № 2. Тест Из предложенных вариантов выберите верный.

1. Взаимодействие между популяцией лосей и синицами в лесу. Данный тип взаимодействия называется:

а) нейтрализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

2. Сосна подавляет рост светолюбивой травы под собой, сама не испытывает отрицательного воздействия. Данный тип взаимодействия называется:

3. Если в экологической системе два или более вида со сходными экологическими требованиями обитают совместно, между ними возникают взаимоотношения отрицательного типа. Например, если лиса поймала полёвку, значит, сове она не достанется. Данный тип взаимодействия называется:

4. Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое –либо преимущество, но не принося другому ни вреда, ни пользы, например, взаимоотношение между акулой и рыбой-прилипалой, - такая форма взаимоотношений называется:

а) протокооперация; б) мутуализм; в) комменсализм; г) аменсализм.

5. Нахлебничество – потребление остатков пищи за каким-то организмом (песцы в тундре следуют за медведем и доедают остатки его пищи). Данная форма взаимоотношений называется:

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

6. Сотрапезничество – потребление разных веществ одного и того же ресурса (взаимоотношения между почвенными бактериями, перерабатывающими растительные остатки до минеральных солей, и высшими растениями, которые используют образовавшиеся при этом минеральные соли). Данная форма взаимоотношений называется:

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

7. Квартиранство – использование одними видами других в качестве убежища или жилища (рыба горчак откладывает икру в мантийную полость двустворчатого моллюска; лишайники на коре деревьев). Данная форма взаимоотношений называется:

а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.

8. Взаимоотношения, каких организмов относятся к симбиотическим:

а) бобовые растения и азотфиксирующие бактерии;

б) белки и лоси;

в) щука и судак;

г) человек и виру гриппа.

9. Как называются отношения между аскаридой и человеком:

10. Рак-отшельник и актиния. К какому типу взаимоотношений относятся взаимоотношения этих организмов.

Задание № 3. Вставьте в текст “Взаимоотношения живых организмов” пропущенные термины из предложенного перечня.

Между видами живых организмов существуют разные типы взаимоотношений. Взаимоотношения, при которых один из участников - ______ – умерщвляет другого_______ и использует его в качестве пищи, называется _________ . Частым случаем этого типа взаимоотношений является _____________ – умерщвление и поедание себе подобных.

Задание № 4. Установите соответствие между организмами и типом отношений между ними. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца.

Экология как наука. Среда обитания организмов и ее факторы .

1. Дайте определение понятий.
Экология – наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.
Среда обитания – совокупность конкретных абиотических и биотических условий, в которых обитает данная особь, популяция или вид, часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие.
Экологические факторы – свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм.

2. Каковы основные задачи экологии как науки?
1. Исследование влияния среды на строение, жизнедеятельность и поведение организмов.
2. Исследование закономерностей организации жизни, в том числе в связи с антропогенными воздействиями на природные системы.
3. Изучение экологических механизмов адаптации к среде.
4. Исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости.
5. Создание научной основы рациональной эксплуатации природных ресурсов, прогнозирование изменений природы под влиянием деятельности человека и управления процессами, протекающими в биосфере.
6. Прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в природной среде под влиянием деятельности человека.
7. Оптимизация экономических, правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного, устойчивого развития.
8. Восстановление нарушенных природных систем, сохранение биосферы.
9. Формирование экологического мировоззрения, развитие экологического сознания и культуры у людей всех возрастов и профессий.
10. Создание новых технологий, основанных на понимании экологических возможностей данного региона, его специфичности.

3. Назовите методы исследования в экологии.
Полевые способы: маршрутные, стационарные, описательные, экспериментальные.
Лабораторные методы: моделирование и мониторинг окружающей среды.

4. Какова роль экологии в современном обществе?
Экология является мировоззренческой, синтетической областью знаний, интегрирующей естественнонаучные и гуманитарные знания. Это бурно развивающаяся, бурно развивающаяся, комплексная наука будущего. Главной задачей экологии является развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.

5. Заполните таблицу.

6. Что понимают под адаптацией организмов к условиям окружающей среды?
Процесс и результат приспособления организмов к условиям окружающей среды.

7. Какие экологические факторы являются для организмов лимитирующими?
Факторы, сдерживающие развитие организмов из-за избытка или их недостатка по сравнению с потребностями.

8. Заполните таблицу.

Биологические ритмы

Экологические ниши и типы экологических взаимодействий

Местообитание – совокупность биотических, абиотических и антропогенных (при их наличии) экологических факторов на любой определенной территории или акватории, формирующаяся на месте первичного комплекса абиотических факторов – экотопа. Это «адрес» организма.
Экологическая ниша – совокупность всех жизненных условий, необходимых для существования того или иного вида, а также его роль в биологическом сообществе. Это «профессия» организма.
Экологическое взаимодействие организмов – взаимодействие видов друг с другом, а также влияние их на условия жизни, которые представляют собой совокупность биотических факторов среды. Наиболее ярко экологические взаимодействия организмов проявляются в пищевых и пространственных связях.

2. Приведите описание экологической ниши одного из известных вам видов животных или растений. Объект – белка. Живет в основном в кронах деревьев, питается семенами и плодами, там же размножается и т. п.

3. Почему экологические ниши двух совместно живущих видов никогда полностью не перекрываются?

4. Заполните таблицу.

Типы экологических взаимодействий видов

Конкурентные взаимодействия

1. Дайте определения понятий.
Конкуренция – это тип взаимоотношений между организмами одного и того же или разных видов, в ходе которых они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения.
Территориальность – тип поведения некоторых животных, при котором они защищают и охраняют свой участок от вторжения других особей того же вида.

2. Сформулируйте закон конкурентного исключения (принцип Гаузе).
Экологические ниши совместно живущих видов никогда полностью не перекрываются, так как при этом всегда действует закон конкурентного исключения: один вид вытесняет другой. Например, при совместном обитании популяций серой и черной крысы серые постепенно вытесняют черных.

3. Заполните таблицу.

Типы конкурентных взаимодействий

Ответьте на вопрос: какой тип конкуренции является наиболее острым и почему?
Конкуренция между особями одного вида является наиболее острой и жесткой в природе, поскольку они имеют одинаковые потребности в экологических факторах.

4. Какую роль играет территориальность для совместно живущих видов?
Такие взаимоотношение выражается в активной защите индивидуальной территории и физическом изгнании других особей. Это пример внутривидовой борьбы, в ходе которой они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения.

5. Почему в ряде случаев виды со сходным образом жизни могут жить на одной территории?
Если это не один вид, то в любом случае они будут отличаться, иначе, в процессе конкуренции, останется только один (по закону конкурентного исключения). Они могут быть сходны, но различаться, например, предпочтениями в еде и т. д.

На первый взгляд может показаться, что в природе каждый вид живет изолированно. Но на самом деле это совсем не так. Все живые организмы находятся в тесном взаимодействии между собой и элементами неживой природы. Комменсализм - это один из видов таких взаимоотношений. Его основные характеристики мы рассмотрим в нашей статье.

Экологические взаимодействия организмов

Комменсализм - это...

В переводе с латинского языка это понятие означает "трапеза вместе". Комменсализм очень распространен в природе. Он проявляется в виде одностороннего использования одного вида другим без нанесения ему вреда. к примеру, к шерсти собаки цепляются плоды лопуха. С одной стороны - это эффективный способ распространения семян. Другой же участник не испытывает никакого воздействия.

Эти понятия часто путают. Стоит запомнить, мутуализм проявляется во взаимовыгодном сожительстве организмов разных видов. А при комменсализме пользу получает только один вид. К примеру, клевер опыляют только шмели. Эти виды не смогут существовать друг без друга.

То же самое можно сказать о раке-отшельнике и коралловом полипе актинии. Они действительно неразлучны. Как и все представители актиния имеет стрекательные клетки. Поэтому рак использует полип в качестве защиты. Сама же актиния питается органикой, которую добывает животное. Ученые утверждают, что такие отношения зарождались на протяжении миллионов лет. Если искусственно разделить эти организмы, через пару месяцев они просто погибнут.

Нахлебничество

Различают несколько видов комменсализма. К ним относятся нахлебничество, сотрапезничество и квартиранство. Первый вид проявляется в потреблении одним видом остатков пищи другого - хозяина. Ярким является трофическая связь песцов, которые следуют за белыми медведями.

Сотрапезничество

Комменсализм, примеры которого мы рассматриваем, может проявляться и в потреблении организмами разных частей одного продукта. Это и есть сотрапезничество. Разные виды почвенных сапрофитных бактерий перерабатывают только определенные органические вещества.

Квартиранство

Комменсализм - это тип взаимодействия, которое проявляется и в пространственных связях. Очень часто в природе одни организмы используют другие в качестве убежища. Это и есть квартиранство.

При этом один вид получает пользу, а другой не испытывает вреда. Так, рыба горчак откладывает икру в мантию двустворчатых моллюсков. Каков характер данной связи? На жизнедеятельность моллюска это никак не влияет, а икра надежно защищена от любителей полакомиться ею.

Приведем еще несколько Жилищем для многих растений являются мощные ветви и стволы деревьев. К ним относятся лианы, мхи, лишайники, орхидеи. Щупальца медузы - надежное укрытие для небольших рыб. А в гнездах грызунов часто встречаются ящерицы.

Симбиоз

Этот вид связей относится к взаимополезным и неразделимым. Симбиоз предполагает тесное, обязательное сожительство организмов разных видов. Его классический пример - это лишайники. Это совокупность грибов и сине - зеленых водорослей. Первые при помощи гиф всасывают из почвы воду с раствором минеральных веществ. Клетки водорослей осуществляют процесс фотосинтеза, поэтому являются источником глюкозы. Этим органическим веществом они обеспечивают грибы. Такое строение позволяет лишайникам выживать в самых тяжелых условиях. Они поселяются на скалах, промерзшей почве, на коре деревьев.

В кишечнике термитов обитают простейшие из отряда жгутиковых. Они способны выделять виды ферментов, катализирующих разложение клетчатку на моносахариды. Сами термиты к этому не способны. Поэтому процесс пищеварения у них возможен только в симбиозе со жгутиковыми. В свою очередь, простейшие этого вида никогда не живут в природе свободно. Поэтому кишечник термитов является для них надежным убежищем.

Итак, в природе существует несколько типов экологических взаимодействий. Они могут носить нейтральный, взаимополезный или вредный характер. Комменсализм -это пример связи, при которой один вид получает пользу, а второй не испытывает вреда. Такая связь проявляется в виде нахлебничества, сотрапезничества или квартиранства. Комменсализм является примером полезно-нейтральных отношений организмов разных видов в живой природе.