Samfunnet. Fellesskapsstruktur.
Hensikten med leksjonen:
Pedagogisk: introdusere elevene til det naturlige fellesskapet, den morfologiske strukturen i samfunnet, og identifisere årsakene til artsmangfoldet.
Utviklingsmessig: utvikle elevenes evne til å jobbe kreativt, utvikle fag-tale ferdigheter og kognitiv interesse.
Pedagogisk: Å dyrke hos elevene vennlighet, vennlighet og respekt for deres helse og natur.
Utstyr: datamaskin, projektor, lysbildepresentasjon, bilder av dyr og planter, ordbøker, bærbar PC med Internett.
Leksjonstype: leksjon om å lære et nytt emne.
Varighet av leksjonstrinn:
Organisasjonsøyeblikk – 2 min.
Studerer et nytt emne – 20 min.
Fysisk trening – 3 min.
Konsolidering – 10 min.
Oppsummering, refleksjon, konklusjoner – 5 min.
I løpet av timene:
Organisatorisk øyeblikk.
God ettermiddag
I dag har vi en uvanlig leksjon
Jeg ser at hver enkelt av dere er klare for det
Smil, selvtillit. Vel, "Fortsett det!"
Sett deg ned ved pultene dine, det er på tide å begynne(elevene sitter ved pultene sine)
Jeg håper for dere, venner,
Vi er tross alt en god, vennlig klasse
Og alt vil ordne seg for oss.
Lære et nytt emne
I dag har vi en leksjon om å lære et nytt emne. Som du allerede har lagt merke til, var klassen delt inn i 3 grupper. Jeg håper på deres gjensidige samarbeid, og vi vil jobbe aktivt og vennskapelig.
Vi vil lære temaet for leksjonen ved å fullføre oppgaven.
(Hvilket papir med oppgaven henges på tavlen)
I stigende rekkefølge av tall danner vi et ord fra bokstaver.
Bra gjort! Ved hjelp av oppgaven lærte vi et nytt ord. . .(samfunnet).
Temaet for leksjonen vår er «Fellesskap. Samfunnsstruktur." Vi åpnet alle notatbøkene og lærebøkene. I læreboka, side 149, avsnitt 5.4.(elevene skriver ned emnet for leksjonen i notatbøkene sine).
Mottoet for leksjonen er "Jeg kan gjøre, jeg kan resonnere,
Jeg vil velge det som er sunt"(1 elev leser leksjonens motto fra datapresentasjonen)
Plan for å studere et nytt emne:
Hva er et fellesskap?
Artsmangfoldet i samfunnet.
Morfologisk struktur i samfunnet(1 elev leser opp timeplanen).
Fortell meg hvilke oppgaver vi skal sette oss for timen, basert på planen som er gitt på lysbildet (elevene formulerer oppgavene selv).
Bra gjort! Ikke sant! I dag skal vi i timen lære hva et fellesskap eller biocenose er, vi skal gjøre oss kjent med artsmangfoldet i samfunnet, og vi skal lære om samfunnets morfologiske struktur.
Alle begynner å studere det første spørsmålet i et nytt emne sammen. Og med oss vil vi ta O (stilling), U (smil), N (humør), B (tro på ens styrke)(bokstavene O, U, N, V er hengt på tavlen) .
For å finne ut hva et fellesskap er, skal vi jobbe litt med ordbøker og en datamaskin på Internett.
(Elevene jobber med ytterligere informasjonskilder).
Et samfunn er en samling av dyr, planter, sopp, mikroorganismer som i fellesskap bor på et stykke land eller en vannmasse. Vi kaller et fellesskap en biocenose på en annen måte. For eksempel: helheten av alle levende organismer i et skog- eller damområdedambiocenose.
Sammensetningen av et samfunn bedømmes først og fremst ut fra artsmangfoldet.
Artsmangfold er antallet forskjellige arter av planter og dyr som danner biocenosen. Jo større artsmangfold, jo mer stabilt er systemet. For eksempel: klimaendringer eller andre faktorer kan føre til utryddelse av en art, men dette tapet vil bli kompensert av andre arter nær den utdødde i deres spesialisering.
Studentrapport om faktorer som påvirker artsmangfoldet.
Faktorer som påvirker artsmangfoldet
Geografisk plassering (fra nord til sør øker antallet arter i samfunnet) spørsmål til elevene "Hvorfor tror du?"
Klimatiske forhold (varme og fuktige forhold støtter flere arter i et samfunn) Hvorfor?
Historisk faktor (jo eldre samfunnet er, jo større antall arter utgjør det)
Type samfunn (det er flere arter i en tropisk skog enn i en barskog) Hvorfor?
Tilstedeværelse av miljødannende arter (furutrær undertrykker, eik øker antall arter i nærheten) Hvorfor?
Morfologisk struktur
Ethvert fellesskap har noen egenskaper. Slike egenskaper inkluderer forholdet mellom organismer med visse typer ytre struktur, dvs. livsformer.
På side 152 er det en definisjon av livsform. Hvem finner definisjonen først?
Visse typer ytre struktur av organismer som oppsto som tilpasninger til miljøforhold kalleslivsformer.
Livsformene til planter og dyr er bestemt ut fra læreboken.
Livsformer for planter .
Det stemmer, trær, busker og gress(bilder av et tre, busk, gress fordeles på gruppene, elevene lager en beskrivelse av livsformen og velger planter som tilhører denne livsformen).
Livsformer for vannlevende organismer (etter habitat) Elevene leser livsformer.
Plankton - representert av organismer som flyter fritt på overflaten av vannet (planter - alger, dyr - små krepsdyr).
Nekton - organismer som lever i vannsøylen og er i stand til aktiv bevegelse (fisk, blekksprut, hvaler, etc.)
Benthos er organismer som lever på bunnen av et reservoar.
Livsformer for landdyr (etter bevegelsesmåte)
Hopping (høyt utviklede bakbein).
Løping, gåing (alle ben er jevnt utviklet).
Flytende (det er membraner mellom fingrene).
Flying.
Crawling (de siste reduseres).
Klatring (gripende lemmer).
Fizminutka
Vi har gjort en god jobb, la oss hvile litt. Alle la pennene sine på pultene sine og stilte seg ved kantene av pultene. Jeg skal vise deg bilder av dyr, og du må vise bevegelsen til dyrene med bevegelsene dine.
Nå setter vi oss sakte ned.
Smil nå til hverandre. Gi meg et smil også. Takk skal du ha. Smilene dine oppmuntrer til hyggelig kommunikasjon og skaper god stemning. Vær alltid blid, smilende, snill. Det er ikke for ingenting at en persons smil sammenlignes med solen. Når det er klart ute, er det lett i sjelen, men når det er overskyet føler vi oss på en eller annen måte uvel. Og du gir alltid dine kjære, familie, lærere og venner smilene dine.
Konsolidering
Differensierte oppgaver
Arbeid med bilder for å bestemme livsform.
Prøvearbeid (elevene får oppgaver)
Samsvarsoppgave.
Leksjonssammendrag
I dag i klassen, hvilket emne lærte vi om?
(karakter i journal).
Speilbilde.
Gutta i en sirkel snakker i en setning og velger begynnelsenfraser fra den reflekterende skjermenpå datamaskinen:
i dag fant jeg ut...
det var interessant…
det var vanskelig…
Jeg har fullført oppgaver...
Jeg innså at...
Nå kan jeg…
Jeg følte at...
Jeg lærte…
Jeg klarte …
Jeg fikk til...
Jeg ville…
Hjemmelekser.
Tegn biocenosen til en skog eller dam.
Oppgaver å velge mellom
Skriv et essay "Livet i regnskogen"
Bruk ytterligere informasjonskilder, finn plantene og dyrene i Baikalsjøen og finn ut deres livsformer.
Leksjonskonklusjon:
Mottoet for leksjonen er "Jeg kan gjøre, jeg kan resonnere, jeg vil velge det som er sunt." Elevene forklarer betydningen av mottoet.
Innholdet i artikkelen
ØKOLOGI,(fra gresk óikos - bolig, bolig) - en vitenskap som studerer organiseringen og funksjonen til populasjoner, arter, biocenoser (samfunn), økosystemer, biogeocenoser og biosfæren. Med andre ord er det vitenskapen om forholdet mellom organismer og deres miljø. Begrepet "økologi" ble foreslått av den tyske zoologen E. Haeckel i 1866, men det ble utbredt først på begynnelsen av 1900-tallet. Selve emnet for denne vitenskapen er ikke nytt. Studiet av dyr og planter i naturlige habitater ble tidligere behandlet, som definert av gamle forfattere, "naturhistorie" og "bionomi".
I mange år forble økologi en rent spesialisert vitenskapelig disiplin, lite kjent for allmennheten. Siden slutten av 1960-tallet har imidlertid miljøvernere i økende grad advart om negative endringer i miljøet forårsaket av rask befolkningsvekst og utvikling av industriell teknologi. Tilstanden til habitatet begynte å bekymre opinionen, og miljø- og regjeringsorganisasjoner begynte å henvende seg til miljøvernere for å få hjelp til å løse problemer forårsaket av vann- og luftforurensning eller tankeløs bruk av ugressmidler og plantevernmidler.
Utviklingen av biologiske vitenskaper har fulgt to hovedretninger: den ene er basert på taksonomien til dyrene og plantene som studeres, den andre - på metodene og tilnærmingene som brukes i dette området av biologisk kunnskap. Den første retningen inkluderer så klart definerte grener av biologien som for eksempel mykologi (vitenskapen om sopp), entomologi (vitenskapen om insekter) eller ornitologi (vitenskapen om fugler). Det er vanskeligere å skille individuelle biologiske disipliner som tilhører den andre retningen. For eksempel utføres studiet av strukturen til dyr og planter innenfor rammen av flere vitenskaper: cytologi, histologi, anatomi. Funksjonen til ulike levende strukturer - fra celler og vev til organer og hele organismen - er gjenstand for fysiologi. Imidlertid kan den tradisjonelle tilnærmingen til en fysiolog gradvis transformere og bli en økologisk tilnærming, hvis hovedvekten er på å studere reaksjonene og oppførselen til hele organismen, samt forholdet mellom organismer av samme eller forskjellige arter. Det er veldig typisk at noe informasjon om atferden til dyr og deres reaksjoner på ytre faktorer (for eksempel lys eller varme) er gitt både i økologi lærebøker og i fysiologiske lærebøker.
Forskjellen mellom økologi og fysiologi i generelle termer koker ned til at førstnevnte søker å studere dyr og planter under naturlige forhold, mens sistnevnte studerer organismer innenfor laboratoriets vegger. Selvfølgelig vil verdien av feltforskning være liten hvis resultatene ikke sammenlignes med laboratoriedata oppnådd ved å studere reaksjonene til isolerte organismer på visse påvirkninger produsert under strengt kontrollerte forhold. Når det gjelder fysiologiske laboratoriestudier, gir de også mening bare hvis dataene deres sammenlignes med materialer fra observasjoner av organismer i det naturlige miljøet. Siden de er nært beslektede disipliner, skiller fysiologi og økologi seg likevel betydelig fra hverandre i metoder, terminologi og generelle tilnærminger.
Økologi, bredt forstått som studiet av organismer og biologiske prosesser under naturlige forhold, dekker områdene til flere uavhengige vitenskaper. Dermed inkluderer miljøvitenskap utvilsomt limnologi, som studerer livet i ferskvann, og oseanologi, som studerer organismer som lever i hav og hav. Faktisk viser epidemiologi, som studerer prosessene for sykdomsspredning, en økologisk tilnærming til rent medisinske problemer. Mange spørsmål om menneskelig biologi og sosiologi blir noen ganger tolket fra økologiens perspektiv.
HABITAT
Habitatet kan defineres som helheten av alle ytre faktorer og forhold som påvirker en individuell organisme eller et bestemt samfunn av organismer. Dermed innebærer dette komplekse konseptet at det er svært vanskelig og noen ganger umulig å isolere individuelle faktorer i miljøet til en organisme. I økologiske termer er hvert dyr eller plante forbundet med sitt eget spesielle habitat, hvis beskrivelse først og fremst er en erklæring om forholdene som dette dyret eller planten eksisterer under. For enkelhets skyld kan alle forhold deles inn i fysiske (klimatiske), kjemiske og biologiske.
Klima.
Økologen er spesielt oppmerksom på klimaet, men som regel er han ikke fornøyd med standarddataene fra værstasjonene. For en økolog er det som først og fremst er viktig forholdene der det virkelige livet til spesifikke dyr eller planter finner sted, for eksempel mikroklimaet som er karakteristisk for skogbunnen, kyststripen til en innsjø eller kjernen til en råtnende Logg. Økologen må også ta hensyn til klimaendringer i rom og tid. Han må utforske de mange klimagradientene i området. Noen av dem - for eksempel avhengig av geografisk breddegrad eller høyde - er ganske åpenbare. Andre - for eksempel de som er knyttet til dammens dybde, høyden på lag i skogen eller overgangen fra skog til eng - må studeres spesielt. Endringer i klima over tid kan omfatte fenomener som syklisk dynamikk av ulike indikatorer i løpet av dagen, uregelmessige svingninger fra en dag til en annen, samt langsiktige klimasykluser og endringer knyttet til geologiske prosesser.
Vurderingen av klimatiske forhold av en økolog har tre nivåer, som hver har sin egen studiemetodikk; Disse er geografisk klima, klimaet til et spesifikt habitat («økoklima») og klimaet i organismens umiddelbare miljø («mikroklima»). Det geografiske klimaet, som informasjon samles inn av meteorologiske stasjoner, fungerer ikke bare som en standard som data fra mer spesialiserte studier sammenlignes mot, men også som grunnlag for å analysere storskalafordelingen av visse organismer. Informasjon om geografisk klima alene er imidlertid meningsløs uten tilleggsinformasjon om klimatiske forhold i spesifikke habitater. For eksempel fra en værstasjonsrapport om observert frost er det ikke klart hvor de faktisk fant sted – i det åpne området der instrumentene var plassert, eller i skogen der dyr eller planter av interesse for økologen bor. Noen ganger varierer temperatur og fuktighet kraftig selv i nabobiotoper. Likeledes er lagdelingen av fysiske forhold observert i jord, vann eller skog svært viktig. Noen ganger, for å forstå oppførselen til et bestemt dyr, trenger en økolog å vite temperatur- og fuktighetsforholdene under dekke av løvverk, på overflaten av vann eller i fruktkjøttet, i løpet av insektlarven. .
Kjemisk miljø.
Forskere som arbeider med vannlevende organismer, legger vanligvis spesiell vekt på den kjemiske sammensetningen av miljøet. Egenskapene til oppløste stoffer og deres konsentrasjon er selvfølgelig viktige i seg selv som næringsforhold (først og fremst for planter), men de har også andre effekter. For eksempel kan saltholdighet påvirke den spesifikke vekten til organismer og det osmotiske trykket inne i cellene. Miljøreaksjonen (sur eller alkalisk) og sammensetningen og innholdet av oppløste gasser er også viktige for organismer. I det terrestriske miljøet har de kjemiske egenskapene til jorda og jordfuktigheten en betydelig innvirkning på vegetasjonen, og gjennom den på dyr.
Biotisk miljø.
Biotiske miljøfaktorer manifesteres gjennom relasjoner mellom organismer som tilhører samme samfunn. Det er mulig å studere planter eller dyr i "rene kulturer", uten tilknytning til andre levende vesener, kun i laboratoriet. I naturen er mange arter nært beslektet, og deres forhold til hverandre som komponenter i miljøet kan være ekstremt komplekse. Når det gjelder forbindelsene mellom samfunnet og det omkringliggende uorganiske miljøet, er de alltid toveis, gjensidige. Skogens natur avhenger således av den tilsvarende jordtypen, men selve jordsmonnet av en eller annen type dannes i stor grad under påvirkning av skogen. Tilsvarende bestemmes temperatur, fuktighet og lys i en skog av vegetasjonen, men de resulterende klimatiske forholdene påvirker igjen samfunnet av organismer som lever der.
Begrensende faktorer.
Når man analyserer fordelingen av individuelle organismer eller hele samfunn, henvender økologer seg ofte til den såkalte. begrensende faktorer. En uttømmende beskrivelse av et bestemt miljø er ikke bare umulig, men heller ikke nødvendig, siden fordelingen av dyr og planter (både i geografiske soner og i individuelle habitater) kan bestemmes av bare én faktor, for eksempel ekstrem (for disse organismene) ) temperaturer, for lavt (eller for høyt) saltholdighet eller mangel på mat. Det kan imidlertid være vanskelig å identifisere slike begrensende faktorer, og forsøk på å etablere en direkte sammenheng mellom distribusjon av organismer og enhver ekstern faktor er ikke alltid vellykket. For eksempel viser laboratorieeksperimenter at noen dyr som lever i brakkvann og sjøvann er i stand til å tolerere endringer i saltholdighet over et bredt område, og deres tilsynelatende begrenset til et smalt område av verdier av denne faktoren bestemmes ganske enkelt av tilstedeværelsen av passende mat på de tilsvarende stedene.
BIOLOGISKE FELLESSKAP
En av hovedretningene for miljøforskning er studiet av samfunn av planter og dyr, deres beskrivelse, klassifisering og analyse av forholdene til organismene som danner dem. Begrepet "økosystem", også ofte brukt av økologer, betegner et samfunn sammen med betingelsene for dets eksistens, dvs. med ikke-levende (fysiske) komponenter av miljøet.
Plantesamfunn er bedre studert enn dyresamfunn. Dette forklares delvis med at det er vegetasjonens beskaffenhet som i stor grad bestemmer sammensetningen av dyrene som lever enkelte steder. I tillegg er plantesamfunn mer tilgjengelige for forskeren, mens direkte observasjoner av dyr ikke alltid er mulig, og selv for bare å estimere antallet, blir økologer tvunget til å ty til indirekte metoder, for eksempel fangst ved hjelp av forskjellige enheter. Når man klassifiserer og beskriver samfunn, brukes vanligvis terminologi utviklet av botanikere.
Klassifisering av lokalsamfunn.
Selv om det eksisterer mange, har ingen blitt generelt akseptert. Begrepet "biocenose" brukes ofte for å referere til et enkelt samfunn. Noen ganger skilles det ut et hierarkisk system av samfunn med økende kompleksitet: "konsortier", "foreninger", "formasjoner", etc. Det mye brukte konseptet "habitat" betegner et sett med miljøforhold som er nødvendige for visse spesifikke arter av planter eller dyr eller for et bestemt samfunn. Det er åpenbart at det er et visst hierarki av samfunn og habitater. For eksempel er en innsjø en stor økologisk enhet der man kan skille organismesamfunn knyttet til kysten, grunt vann, dype områder av bunnen eller den åpne delen av reservoaret. I kystsonesamfunnet kan det på sin side skilles ut mindre og mer spesialiserte grupper av arter, som lever nær vannoverflaten, på visse typer planter eller i gjørmete sedimenter på bunnen. Det er imidlertid stor tvil om hvorvidt disse samfunnene bør klassifiseres i detalj og strengt tatt tildeles dem visse navn.
Navnene på enkelte økologiske samfunn brukes veldig mye av biologer. Dette er for eksempel begrepene «plankton», «nekton» og «benthos». Plankton er en samling av små, hovedsakelig mikroskopiske, organismer som lever i vannsøylen og som transporteres passivt av strømmer. Nekton består av større og aktivt bevegelige vannlevende dyr (for eksempel fisk). Benthos inkluderer organismer som lever på overflaten av bunnen eller i tykkelsen av bunnsedimenter. I både hav og innsjøer er planktoniske organismer mange og mangfoldige. Det er de som tjener som matkilde for større dyr, og i havet bestemmer de praktisk talt eksistensen til alle andre innbyggere i vannsøylen.
Biologiske samfunn kjennetegnes ofte av "dominerende" eller "subdominante" arter. Denne tilnærmingen kan være praktisk fra et praktisk synspunkt, spesielt når det gjelder terrestriske økosystemer i den tempererte sonen, hvor en type gress kan bestemme utseendet til steppen, og en type tre kan bestemme skogtypen. Begrepet dominerende arter passer imidlertid ikke godt til tropene eller for samfunn av organismer som bor i vannmiljøer.
Etterfølge av lokalsamfunn.
Økologer har tradisjonelt viet mye oppmerksomhet til studiet av "suksesjon", dvs. en naturlig sekvens av endringer knyttet til utvikling og aldring av lokalsamfunn eller endring av lokalsamfunn i et bestemt område. Suksesjon er lettest å observere i Vest-Europa og Nord-Amerika, hvor menneskelig aktivitet, like nådeløs som geologiske prosesser, har radikalt endret naturlandskap. I stedet for ødelagte urskoger skjer en langsom, naturlig endring av arter, som til slutt fører til gjenoppretting av et relativt stabilt og lite foranderlig «klimaks» (modent) skogsamfunn. De fleste av territoriene som ligger rundt de eldgamle sentrene i den vestlige sivilisasjonen og tilgjengelig for økologisk forskning, er okkupert av ustabile overgangssamfunn som utviklet seg på stedet for klimakssamfunn ødelagt av mennesker.
I områder mindre utsatt for menneskelig påvirkning forekommer også suksesjon, selv om dens manifestasjoner ikke er så merkbare. For eksempel observeres det hvor en elv som endrer løp danner en ny bank fra sediment, eller hvor et plutselig skred frigjør den nakne overflaten av en stein fra jord, eller på et sted i skogen hvor et gammelt tre faller. Suksesjon er tydelig manifestert i ferskvannsforekomster. Spesielt har det blitt brukt mye krefter på å studere prosessene med aldring, eller eutrofiering, i innsjøer, noe som fører til det faktum at området med åpent vann, gradvis krympende, gir plass til rafting, og deretter til en sump, som selv til slutt blir til et terrestrisk økosystem med sin karakteristiske rekkefølge av vegetasjon. Forurensning av vannforekomster og økt tilstrømning av næringsstoffer til dem (for eksempel når du pløyer land og tilfører gjødsel) akselererer eutrofieringsprosessene betydelig.
Å studere forholdet mellom ulike grupper av organismer i et samfunn er, selv om det ikke er lett, en veldig interessant oppgave. En forsker som forplikter seg til å løse det, må bruke hele den biologiske kunnskapen, siden alle livsprosesser til syvende og sist er rettet mot å sikre overlevelse, reproduksjon og bosetting av organismer i tilgjengelige og egnede habitater for deres liv. Når man studerer visse samfunn, står en økolog overfor problemet med å etablere artsidentiteten til plantene og dyrene som utgjør dem. Det er svært vanskelig å beskrive artssammensetningen til selv et enkelt samfunn, og denne omstendigheten hindrer ekstremt utviklingen av forskning. Det har lenge vært bemerket at det er meningsløst å observere ethvert dyr hvis det ikke er kjent hvilken art det tilhører. Det er imidlertid klart at det å identifisere alle organismene som lever i et bestemt område er en så tidkrevende oppgave at det kan bli en livslang bestrebelse i seg selv. Det er derfor det anses som tilrådelig å utføre miljøforskning i regioner hvis flora og fauna er godt studert. Vanligvis er dette tempererte breddegrader snarere enn tropene, hvor mange planter og dyr (først og fremst forskjellige virvelløse dyr) ennå ikke er identifisert eller ikke er tilstrekkelig studert.
Matkjeder.
Blant de ulike typene relasjoner innenfor fellesskapet er en viktig plass besatt av de såkalte. mat, eller trofiske, kjeder, dvs. de sekvensene av forskjellige typer organismer som materie og energi overføres fra nivå til nivå, ettersom noen organismer spiser andre. Et eksempel på den enkleste næringskjeden er serien «rovfugler – mus – planter». I nesten alle samfunn er det et sett med sammenkoblede næringskjeder som danner et enkelt næringsnett.
Grunnlaget for alle næringskjeder og følgelig næringsnettet som helhet er grønne planter. Ved å bruke solens energi danner de komplekse organiske stoffer fra karbondioksid og vann. Det er derfor økologer kaller grønne planter produsenter, eller autotrofer (dvs. selvmatende). I motsetning til dette er forbrukere (eller heterotrofer), som inkluderer alle dyr og noen planter, ikke i stand til å produsere næringsstoffer for seg selv, og for å fylle på energikostnadene, må de bruke andre organismer til mat.
I sin tur er det blant forbrukere en gruppe planteetere (eller "primærforbrukere") som lever direkte på planter. Planteetere kan være veldig store dyr, som en elefant eller hjort, eller veldig små, som mange insekter. Rovdyr, eller «sekundærforbrukere», er dyr som spiser planteetere og på denne indirekte måten mottar energien som er lagret i planter. Mange dyr fungerer som primærforbrukere i noen næringskjeder, og som sekundære forbrukere i andre; siden de kan konsumere både plante- og animalsk mat, kalles de altetende. I noen samfunn finnes også såkalte. tertiære forbrukere (for eksempel rev), dvs. rovdyr som spiser andre rovdyr.
Et annet viktig ledd i næringskjeden er nedbrytere (eller destruktorer). Disse inkluderer hovedsakelig bakterier og sopp, samt noen dyr, som meitemark, som spiser organisk materiale fra døde planter og dyr. Som et resultat av aktiviteten til nedbrytere dannes det enkle uorganiske stoffer, som når de slippes ut i luft, jord eller vann, igjen blir tilgjengelige for planter. Dermed er kjemiske elementer og deres forskjellige forbindelser i en konstant syklus, og beveger seg fra organismer til abiotiske komponenter i miljøet og deretter igjen til organismer.
I motsetning til materie er ikke energi gjenstand for resirkulering, dvs. kan ikke brukes to ganger: den beveger seg bare i én retning - fra produsenter, for hvem sollys er energikilden, til forbrukere og deretter til nedbrytere. Siden alle organismer bruker energi på å opprettholde livsprosessene sine, brukes en betydelig mengde energi på hvert trofisk nivå (i det tilsvarende leddet i næringskjeden). Som et resultat mottar hvert påfølgende nivå mindre energi enn det forrige. Dermed har primærforbrukere mindre energi enn produsenter, og sekundærforbrukere får enda mindre av det.
En reduksjon i den tilgjengelige mengden energi ved overgang til et høyere trofisk nivå fører til en tilsvarende reduksjon i biomasse (dvs. total masse) av alle organismer på dette nivået. For eksempel er biomassen til planteetere i et samfunn betydelig mindre enn biomassen til grønne planter, og biomassen til rovdyr er på sin side mange ganger mindre enn biomassen til planteetere. Når de beskriver slike forhold, bruker økologer ofte bildet av en pyramide, ved bunnen av hvilken det er produsenter, og på toppen er rovdyr av den siste (høyeste) lenken.
Nisjekonsept.
Et bestemt ledd i en bestemt næringskjede kalles vanligvis en økologisk nisje. Den samme nisjen i forskjellige deler av verden eller forskjellige habitater er ofte okkupert av noe like, men ikke beslektede dyr. For eksempel er det nisjer av primærforbrukere og store rovdyr. Sistnevnte kan representeres i ett samfunn av en spekkhoggerdelfin, i et annet av en løve og i et tredje av en krokodille. Hvis vi vender oss til den geologiske fortiden, kan vi gi en ganske lang liste over dyr som en gang okkuperte den økologiske nisjen til store rovdyr.
Kommensalisme og symbiose.
Økologers fokus på næringskjeder kan skape et inntrykk av at arters kamp for tilværelsen først og fremst er en kamp for rovdyr og byttedyrs overlevelse. Det er det imidlertid ikke. Matrelasjoner er ikke redusert til "rovdyr-byttedyr"-forhold: to dyrearter i samme samfunn kan konkurrere om mat, eller de kan samarbeide i sin innsats. En arts matkilde er ofte et biprodukt av en annen. Ådslers avhengighet av rovdyr er bare ett eksempel. Et mindre åpenbart tilfelle er avhengigheten av organismer som bor i små ansamlinger av vann i huler av dyrene som lager disse hulene. Slik utvinning av fordeler fra noen organismer fra andres aktiviteter kalles kommensalisme. Hvis nytten er gjensidig, snakker de om gjensidighet eller symbiose. Faktisk har individuelle arter i et samfunn nesten alltid et bilateralt forhold. Dermed avhenger bestandstettheten av byttedyr av rovdyrenes aktivitet; en reduksjon i antallet av sistnevnte kan føre til en så høy befolkningstetthet av ofre at de begynner å lide av hungersnød og epidemier. Se også e KOMMENSALISME; SYMBIOSE.
Husly.
Relasjoner mellom arter i et samfunn er ikke begrenset til matproblemer. Noen ganger er det veldig viktig å ha et ly som beskytter mot ugunstige klimatiske påvirkninger, så vel som mot alle slags fiender. Dermed er trær i en skog viktige ikke bare som grunnlag for de fleste næringskjeder, men også som et rent mekanisk rammeverk som gjør det mulig for et komplekst fellesskap av ulike organismer å utvikle seg. Det er på trær at planter som vinranker og epifytter støttes, og mange dyr lever. I tillegg gir trær en viss beskyttelse for organismer fra ugunstige miljøfaktorer og skaper et spesielt klima som er nødvendig for de som bor under skogens tak.
ARTENS ØKOLOGI
En viktig del av økologien er studiet av livssyklusene til ulike dyre- og plantearter ("bionomi"). Det er umulig å forstå strukturen og funksjonen til hele samfunn uten først å studere behovene og adferden til den dominerende arten. Slik forskning blir vanligvis referert til som "artsøkologi" (i motsetning til "samfunnsøkologi").
For å få en ide om økologien til enhver dyre- eller planteart, er det nødvendig å ta hensyn til hvordan og med hvilken hastighet disse organismene vokser, hvordan og hva de lever av, hvordan de reproduserer, sprer seg og overlever klimatisk ugunstige. perioder. Dette krever observasjoner under naturlige forhold, samt laboratorieforsøk. Det kanskje svakeste punktet i studiet av samfunn er den praktiske umuligheten av å anvende eksperimentelle metoder på slike komplekse objekter. Det er grunnen til at vår forståelse av strukturen til samfunn i stor grad er basert på data innhentet fra å studere individuelle populasjoner av artene som utgjør samfunnet.
Endring av habitat.
Territorium,
de. et romområde aktivt brukt av et dyr og beskyttet av det fra inntrenging av andre individer spiller en viktig rolle i å regulere forholdet mellom individer av de fleste fugler og pattedyr som er studert. Hos noen dyr (for eksempel sangfugler eller pupper) dominerer hver hann et territorium med klart definerte grenser og tillater ikke konkurrenter inn i det. I andre tilfeller (for eksempel i brøleapene studert av K. Carpenter i Panama), tilhører området en gruppe individer, noen ganger ganske store, som beskytter det mot invasjon av andre lignende grupper eller individer av samme art. Som mange økologer tror, er faktoren som begrenser bestandsstørrelsen oftest tilgjengeligheten av passende territorium, og ikke den direkte mangelen på mat. Fra synspunktet om distribusjon av en art, er instinktet for å beskytte et territorium svært viktig, siden det til slutt lar dyr mer jevnt befolke et bestemt rom og bruke det mer effektivt, og opprettholde en optimal befolkningstetthet.
Dvale.
Dvale og dvale er også direkte relatert til artens økologi, siden medlemmer av samme samfunn kan demonstrere helt forskjellige måter å oppleve ugunstige perioder av året på. Dvalemodus er en spesiell fysiologisk tilstand i kroppen der mange av dens normale funksjoner er slått av eller ekstremt bremset, noe som gjør at dyret kan være i en tilstand av fullstendig hvile i lang tid. Å prøve å presist definere begrepet dvalemodus resulterer vanligvis i ekstremt tungvint og vanskelig formulering, fordi det faktisk er mange måter dyr kan overleve den vanskelige vinterperioden på. For eksempel er det knapt mulig å snakke om ekte vinterdvale for bjørner, siden kroppstemperaturen deres praktisk talt ikke synker i denne perioden. Tilstanden med fullstendig torpor hos den amerikanske tømmerfuglen, bjørnens dvale, pelssens sesongforandring og endringer i atferden til harer er alle eksempler som illustrerer ulike måter å løse det samme problemet på, nemlig tilpasning til sesongsykluser. En annen slik metode kan betraktes som sesongmessig migrasjon av dyr til områder med et mer gunstig klima.
Studiet av mekanismene for dvalemodus utføres hovedsakelig av fysiologer, siden dette krever laboratoriestudier av et dvaledyr, samt direkte eksperimenter for å identifisere faktorene som bestemmer begynnelsen og slutten av vinterhvilen. Vår forståelse av disse mekanismene er langt fra fullstendig, kanskje av den grunn at selve problemet ligger i periferien av fysiologi og økologi og ikke er studert nok. Det er forskjellige teorier som forklarer mekanismene for utbruddet av dvalemodus, dens forløp og utgang fra dvalemodus, og det er mulig at faktorene som kontrollerer disse prosessene er forskjellige hos forskjellige arter. Den viktigste rollen spilles av endringer i temperatur, ernæringsmessige forhold, dyrets tilførsel av fettreserver, samt lengden på dagslyset. Mens varmblodige dyr kan eller ikke kan gå i dvale, må kaldblodige dyr, som insekter på tempererte breddegrader, uunngåelig forbli i dvale om vinteren, siden normale metabolske prosesser rett og slett ikke kan skje ved så lave temperaturer.
De fleste insektarter overlever vinteren i eggstadiet. Hos mange andre dyr er imidlertid egget akkurat det stadiet i livssyklusen som er best tilpasset forsinket utvikling. Det samme kan sies om plantefrø og sporer. I en viss forstand ligner planter på kaldblodige dyr: på grunn av lave temperaturer er normal metabolisme av disse organismene om vinteren umulig. I tillegg er planter svært følsomme for fuktighetstap under transpirasjon, og vinteren viser seg å være en tørkeperiode, siden flytende vann vanligvis ikke er tilgjengelig på denne tiden av året på tempererte breddegrader. I løpet av evolusjonen har flerårige planter tilpasset seg de skiftende årstidene ved å felle bladene om vinteren og danne godt beskyttede knopper som forblir i dvale. Det er merkelig at bevaring av planter i et temperert klima om vinteren, og i tropene i den tørre og varme årstiden, er sikret ved i hovedsak de samme mekanismene.
Den såkalte diapause (midlertidig utviklingsstans), observert hos insekter og andre virvelløse dyr, noen ganger uten noen synlig sammenheng med endringer i miljøfaktorer, har lenge vært gjenstand for forskning av økologer og fysiologer. Estivation (sommerdvale), som tjener til å overleve varme og tørke, kan også betraktes som et spesielt tilfelle av diapause. Estivering er veldig vanlig blant insekter, spesielt de som bor i tropene. Som vinterdiapause observeres sommerdiapause oftest på eggstadiet, selv om i noen tilfeller larver og til og med voksne er tilpasset denne tilstanden.
Spredning.
Studiet av den geografiske fordelingen av dyr og planter faller også innenfor økologiens interesser. Tradisjonell zoogeografi skiller seg fra økologi ved at den først og fremst er avhengig av data fra jordens geologiske historie og gir spesiell oppmerksomhet til fordelingen av store taksonomiske grupper på tvers av store biogeografiske regioner. I noen tilfeller er denne tilnærmingen helt nødvendig. Dermed, uten å kjenne historien til kontinentene, er det umulig å forstå hvorfor pungdyrpattedyr foreløpig bare finnes i Australia og Amerika. Nåværende artsfordelingsgrenser avhenger imidlertid nesten utelukkende av miljøfaktorer. For å fastslå årsakene til en bestemt fordeling av individuelle arter eller hele samfunn, er det nødvendig å identifisere de viktigste begrensende faktorene. For eksempel er den nordlige grensen for forekomst av en insektart på den nordlige halvkule ofte bestemt av om arten har en mekanisme for å overleve en lang, kald vinter. Insekter som ikke klarer å komme inn i diapause om vinteren, blir tvunget til å leve bare i de områdene der klimaet tillater dem å forbli aktive hele året. Den geografiske fordelingen av planter bestemmes hovedsakelig av de viktigste klimatiske sonene og jordens natur.
BEFOLKNINGSDYNAMIKK
Uttrykket "naturlig likevekt", ofte brukt i miljølitteratur, betyr en balansetilstand (dynamisk likevekt) som er karakteristisk for flertallet av befolkningen i et samfunn; Det ville være helt feil å forstå likevekt i dette tilfellet som en statisk tilstand. Studiet av svingninger i dyrepopulasjonen er det viktigste området innen økologi, og påvirker så tilsynelatende fjerne områder av vitenskap og aktivitet som genetikk, landbruk og medisin.
Sesongmessige og sykliske (vanligvis dekker flere år) svingninger i antall har lenge vært av interesse for naturforskere, som forsøkte å etablere sammenhenger mellom observerte befolkningsprosesser og ulike klimatiske faktorer. Rent praktisk er dette problemet veldig viktig: prognoser for massereproduksjon av skadelige insekter eller utbrudd av epidemier avhenger av løsningen. Ganske uavhengig ble spesialister som studerte mekanismene for naturlig utvalg interessert i den matematiske beskrivelsen av fordelingen av nye genetiske varianter av organismer i en populasjon. For å gjøre de riktige beregningene, var det nødvendig å ha data om den faktiske befolkningstettheten og hvor raskt den endrer seg. Hastigheten som en ny genetisk variant sprer seg med vil åpenbart variere avhengig av om populasjonsstørrelsen øker, avtar eller holder seg stabil i løpet av en gitt periode. Genetikere har oppdaget at fordelingen av gener i en populasjon kan karakteriseres av regelmessige sykliske svingninger. Generelt er studiet av dyrepopulasjonsdynamikk ekstremt viktig for å løse en rekke biologiske problemer. Dynamikken til plantepopulasjoner har blitt studert i mindre grad, kanskje på grunn av den relative stabiliteten i deres distribusjon.
Biotisk potensial.
Når man studerer populasjonsdynamikk, er et så viktig konsept som "biotisk potensial" mye brukt, dvs. karakteristisk reproduksjonshastighet for en gitt art (hvis verdien påvirkes av kjønnsforholdet, antall avkom per hunn, samt antall generasjoner per tidsenhet). Det biotiske potensialet til mange organismer, spesielt de minste, er enormt, og hvis ingenting begrenset veksten av deres populasjoner, ville de ekstremt raskt befolket hele jorden. Størrelsen på enhver eksisterende populasjon kan representeres som forholdet mellom biotisk potensial og miljøresistens, dvs. til summen av alle faktorer som hemmer veksten av bestanden til en gitt art. Siden reelle populasjoner av planter og dyr er mer eller mindre stabile over tid, bør miljøresistensen mot arter med høyt biotisk potensial være ganske sterk.
Befolkningspress.
Biotisk potensial kan også karakteriseres som et slags «befolkningspress» som motstår den konstante påvirkningen fra ulike ugunstige miljøfaktorer. Hvis værforholdene forbedres i noen tid, trykket fra hovedrovdyret svekkes, eller det oppstår andre uforutsigbare endringer som bidrar til utviklingen av en gitt populasjon, viser den rask vekst (manifestasjoner som er invasjoner av gresshopper eller mus, og noen ganger en nedgang i prisen på pels av noen som har blitt vanlige).pelsdyr).
Befolkningssykluser.
Antallet små dyr med kort forventet levealder er gjenstand for regelmessige sesongmessige endringer. En art kan være rikelig om våren, en annen ved begynnelsen av sommeren, og en tredje enda senere, og dermed oppstår sesongmessig rekkefølge av dominerende former i ett habitat. Slike endringer i arter er spesielt karakteristiske for planktonsamfunn, ikke bare i havet, men også i innsjøer. I tillegg kan antallet arter svinge mye fra år til år. Hos store pattedyr dekker sykliske endringer i antall en lengre periode, og for å vurdere dem bruker forskere ofte ulike indirekte data, inkludert pelshøststatistikk. For eksempel har lemen og fjellrev fireårssykluser, og de faller sammen på begge sider av Atlanteren. Slike svingninger i tall kan være assosiert med klimasykluser. En viss rolle spilles også av det faktum at med høy befolkningstetthet oppstår epidemiske sykdommer lettere, som et resultat av at antallet reduseres til et minimum; deretter begynner den å øke gradvis igjen, og syklusen gjentas.
Endringer i bestandsstørrelser skjer også over geologiske tidsperioder ettersom noen arter gradvis gir etter for andre. Det er umulig å direkte observere slike prosesser på grunn av deres enorme tidsrom, men noe lignende kan sees i tilfeller der, på grunn av menneskelig aktivitet, som kan sammenlignes med geologiske fenomener, noen arter raskt forsvinner eller nye arter blir introdusert i disse områdene. der de ikke var der før. Dette var tilfellet med kaniner introdusert til Australia, europeiske rotter og mus introdusert i Amerika, og mange planteskadegjørere som spredte seg til forskjellige deler av verden.
Paleoøkologi.
Noen fossile former er så vanlige at de kan brukes til å rekonstruere miljøforhold og samfunnsstruktur i tidligere geologiske tidsepoker. Av spesiell verdi for en slik rekonstruksjon er de tilfellene der sedimentene i sin helhet er dannet av rester av organismer eller inneholder tydelig markerte (for eksempel pollen fra planter eller avtrykk av bladene deres) lag. Forskning av denne typen, utført primært av botanikere, er en del av paleoøkologiens oppgave.
ANVENDTE ASPEKTER
Studiet av menneske-, dyre- eller plantesykdommer fra et økologisk synspunkt er hovedfaget i epidemiologi. Denne vitenskapen har utviklet tiltakssystemer for å begrense spredningen av sykdommer som malaria, tyfus, pest, gul feber og sovesyke. Slike tiltak inkluderer vanligvis bekjempelse av sykdomsbærende insekter. Som med skadedyr i landbruket, må denne bekjempelsen baseres på god kunnskap om økologien til de berørte organismene.
Litteratur:
Nebel B. Miljøvitenskap. Hvordan verden fungerer, vol. 1–2. M., 1993
>> Fellesskapsstruktur
Fellesskapsstruktur
1. Hva er en næringskjede?
2. Hvilken rolle spiller lagdeling i en fytokenose?
Fellesskapsstruktur kalles vanligvis forholdet mellom forskjellige grupper av organismer som er forskjellige i systematisk posisjon, i rollen de spiller i prosessene for overføring av energi og materie, i plassen som er okkupert i nærings- eller trofiskkjeden, eller i andre egenskaper som er avgjørende for å forstå mønstrene, funksjonen til naturlig økosystemer.
Artsstruktur.
En av de viktigste indikatorene på strukturen til et samfunn er antall arter - artssammensetningen til organismene som er inkludert i det og det kvantitative forholdet mellom arter populasjoner. I et samfunn er det som regel relativt få arter representert med et stort antall individer eller stor biomasse, og relativt mange arter som er sjeldne.
Artsmangfold er et tegn på økologisk mangfold: Jo flere arter, jo flere økologiske nisjer, det vil si, jo høyere rikdom i miljøet. Artsmangfold henger også sammen med stabiliteten i fellesskapet: jo større mangfoldet er, desto større evne har fellesskapet til å tilpasse seg endrede forhold, det være seg klimaendringer eller andre faktorer.
Morfologisk struktur.
En viktig økologisk egenskap og karakteristisk for et samfunn er dets romlige sammensetning - morfologiske struktur. Dette gjelder først og fremst plantesamfunn (fytocenoser), men også indirekte dyrene som bor i dem (zoocenoser).
Sameksistensen av ulike arter og livsformer i et samfunn fører til deres romlige isolasjon. Dette kommer til uttrykk i den horisontale og vertikale inndelingen av fytokenosen i separate elementer, som hver for seg spiller dens rolle i akkumulering og transformasjon av materie og energi.
Vertikalt er plantesamfunnet delt inn i lag der over- eller underjordiske deler er plassert planter visse livsformer. Denne lagdelingen er spesielt uttalt hos skogfytocenoser (fig. 132). Det er vanligvis fem eller seks lag: trelag (høye og lave trær), busk (undervegetasjon), gressbusk, mose (eller lav), strø (bladstrø). Lavlagssamfunn - eng, steppe, sump - har to eller tre lag.
Den lagdelte strukturen til fytocenosen gir plantene muligheten til å utnytte miljøressurser mer fullt ut, først og fremst lys, varme og fuktighet. Planter i ulike nivåer lever under ulike miljøforhold, noe som reduserer konkurransen mellom dem og bidrar til å øke artsmangfoldet. Jo gunstigere habitatforholdene er, desto mer kompleks er lagdelingen.
Dyrepopulasjonen i biocenosen, "festet" til planter, er også fordelt på lag. For eksempel er mikrofaunaen til jorddyr rikest i søppelet. Visse grupper av insekter er ganske tydelig begrenset til lagene. Ulike fuglearter bygger reir og lever i forskjellige lag på bakken, i busker og i trærnes kroner.
Horisontalt er samfunnet også delt inn i separate elementer - mikrogrupper, hvis plassering gjenspeiler heterogeniteten til levekårene.
Trofisk struktur.
Ethvert samfunn kan representeres som et matnettverk, det vil si et diagram over all mat, eller trofiske (fra gresk, trohhe - mat), forhold mellom artene i dette fellesskapet. Et næringsnett (vevet kan være svært komplekst) består vanligvis av flere næringskjeder, som hver er en egen kanal som materie og energi overføres gjennom (fig. 133).
Fellesskapsstruktur. Artsstruktur. Morfologisk struktur. Trofisk struktur. Matnett.
1. Hvilken betydning har artsmangfoldet i et samfunn?
2. Hva forklarer den lagdelte strukturen til fytocenoser?
3. Hva er en næringskjede og næringsnett?
Fortell oss, basert på dine observasjoner, om livet til dyr som lever i forskjellige lag i skogsamfunnet.
Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologi 10. klasse
Innsendt av lesere fra nettsiden
Når vi går gjennom skogen eller svømmer i en dam, har vi å gjøre med et av naturobjektene som økologien studerer - med biologiske samfunn.
Samfunnet representerer en samling av eksisterende populasjoner av forskjellige arter. Sammen med de livløse komponentene i miljøet utgjør samfunnet økosystem .
I naturen finnes det samfunn av ulik størrelse. Populasjoner av forskjellige arter sameksisterer i
magen til en ku og i en råtnende stubbe;
i sumpen og i skogen;
i taigaen eller tundraen.
Mikroorganismer som lever i magen til en ku, organismer som bor i skogen - alt dette samfunn på ulike nivåer, mer eller mindre skarpt avgrenset fra hverandre. De største samfunnene, som er preget av en viss type vegetasjon og klima, kalles biomer. Taiga, tundra, tropisk skog er eksempler på biometyper.
Store samfunn- stabile systemer, noen av dem eksisterer uten merkbare endringer i hundrevis og tusenvis av år. Samtidig er stabiliteten til lokalsamfunn relativ: ofte, når miljøforholdene endres, er det en konstant utskifting av ett fellesskap med et annet. Endringer i samfunn skjer også i evolusjonsprosessen ettersom noen arter dør ut og andre oppstår.
Fellesskap er preget av følgende egenskaper:
romlig struktur (trekk ved plassering av organismer),
artsstruktur (artssammensetning og deres kvantitative forhold).
Men samfunnet - det er ikke bare summen av dens arter. Selve eksistensen av samfunn og deres egenskaper bestemmes av komplekse interaksjoner mellom ulike arter. Samfunnet og ikke-levende komponenter i økosystemet påvirker hverandre gjensidig og danner en helhet. Samfunnet kan ikke skilles fra miljøforhold – jord, vann, gasssammensetning, klimatiske forhold.
Det er en konstant utveksling av materie og energi mellom levende og ikke-levende komponenter i økosystemene. De fleste samfunn mottar energi i form av sollys. På grunn av denne energien danner planter organiske stoffer fra uorganiske stoffer (basert på deres rolle i samfunnet kalles slike organismer produsenter, dvs. lærere). Planter brukes som mat for dyr, som er forbrukere, d.v.s. forbrukere. Dødt organisk materiale som dannes under dyrs og planters død behandles hovedsakelig av bakterier og sopp og brytes ned til enkle uorganiske stoffer (vann, karbondioksid osv.), som igjen kan absorberes av planter. Bakterier og sopp er nedbrytere (ødeleggere). Forholdet mellom produsenter, forbrukere og nedbrytere kalles økologisk samfunnsstruktur.
Sammensetningen og strukturen til samfunn, deres stabilitet og endringer avhenger av komplekse interaksjoner mellom ulike arter. Populasjoner av to forskjellige arter som bor i samme samfunn påvirker nesten alltid hverandre direkte eller indirekte. Finn ut mer om disse virkningene.
Mange organismer skaper miljøer for organismer av andre arter, og forbindelsene mellom organismer kalles aktuelt. For eksempel tjener trær i skogen som fôrings- og hekkeplasser for mange fugler; bladlus og larver lever på bladene, billelarver lever under barken; et spesielt samfunn av sopp og bakterier lever på overflaten av røttene. Ved å blokkere noen av solens stråler og påvirke temperatur og fuktighet, endrer trær levekårene til urteaktige planter. Alle disse er aktuelle forbindelser mellom trær og andre organismer.
En annen type tilkoblinger - trofisk, eller mat. De oppstår når noen organismer tjener som matkilde for andre. Trofiske forbindelser eksisterer mellom treet og de nikkende tusenbeinene som spiser bladstrøet; mellom rev og voles; mellom hester og møkkbiller.
Spesielle forhold oppstår mellom arter som bruker de samme ressursene (mat, territorium, lys osv.). Disse relasjonene kalles interspesifikk konkurranse. Konkurrerende arter, skaper mangel på ressurser, har en deprimerende effekt på hverandre (forårsaker en nedgang i antall, en nedgang i veksten av individer, etc.). I noen tilfeller "forstyrrer" forskjellige arter hverandre direkte. For eksempel frigjør noen planter stoffer i jorda som hemmer veksten av planter av andre arter. Maur i sitt eget jaktterritorium dreper maur av andre arter. Slike forhold kalles innblanding.
Det er nære, gjensidig fordelaktige relasjoner mellom mange arter i et samfunn. For eksempel pollinerer mange insekter visse typer blomstrende planter og lever selv av nektaren til blomstene deres; maurene spiser den sukkerholdige ekskrementen fra bladlusen og beskytter dermed bladlusene mot rovdyr. Slike gjensidig fordelaktige forhold kalles gjensidighet. Mutualistisk forhold spiller en svært viktig rolle i økosystemenes funksjon. Påvirkningen av arter i et samfunn på hverandre er vanskelig å entydig dele inn i «nyttig» og «skadelig». For eksempel skader rovdyr byttet sitt ved å drepe og spise dem. Men for byttedyrpopulasjoner kan eksponering for rovdyr være fordelaktig. Mange rovdyr (ulver, rovfugler) spiser ofte svekkede, syke ofre. De forhindrer en kraftig økning i antall ofre og spredning av epidemier.
- 21,78 KbBIOLOGISKE FELLESSKAP
En av hovedretningene for miljøforskning er studiet av samfunn av planter og dyr, deres beskrivelse, klassifisering og analyse av forholdene til organismene som danner dem.
I naturen danner samboende populasjoner av forskjellige organismer en viss enhet som kalles et fellesskap. Et samfunn er en stabil biologisk formasjon, siden det har evnen til å opprettholde sine naturlige egenskaper og artssammensetning under ytre påvirkning forårsaket av normale endringer i klimatiske og andre faktorer.
Stabiliteten til et samfunn bestemmes av egenskapene til interaksjonen mellom dens bestanddel.
BIOLOGISK FELLESSKAP - biologisk assosiasjon - et sett av korrelerte organismer som utfører arbeid for å håndtere miljøet med en rigid fordeling av funksjoner og strømmer av organisk materiale (energi). Den består av produsenter og forbrukere og lukker næringssyklusen med høy grad av nøyaktighet. Det kan sammenlignes med en organisme der indre organer samhandler tett med hverandre.B. Med. sammen med miljøet representerer det den primære strukturelle cellen til et økosystem, eller landskap, dvs. biogeocenose eller facies.
Begrepet "økosystem", også ofte brukt av økologer, betegner et samfunn sammen med betingelsene for dets eksistens, dvs. med ikke-levende (fysiske) komponenter av miljøet.
Plantesamfunn er bedre studert enn dyresamfunn. Dette forklares delvis med at det er vegetasjonens beskaffenhet som i stor grad bestemmer sammensetningen av dyrene som lever enkelte steder. I tillegg er plantesamfunn mer tilgjengelige for forskeren, mens direkte observasjoner av dyr ikke alltid er mulig, og selv for bare å estimere antallet, blir økologer tvunget til å ty til indirekte metoder, for eksempel fangst ved hjelp av forskjellige enheter.
Klassifisering av lokalsamfunn. Selv om det eksisterer mange, har ingen blitt generelt akseptert. Begrepet "biocenose" brukes ofte for å betegne et eget fellesskap. Noen ganger skilles det ut et hierarkisk system av samfunn med økende kompleksitet: "konsortier", "foreninger", "formasjoner", etc.
Det mye brukte konseptet "habitat" betegner et sett med miljøforhold som er nødvendige for visse spesifikke arter av planter eller dyr eller for et bestemt samfunn.
Det er åpenbart at det er et visst hierarki av samfunn og habitater.
For eksempel er en innsjø en stor økologisk enhet der man kan skille organismesamfunn knyttet til kysten, grunt vann, dype områder av bunnen eller den åpne delen av reservoaret. I kystsonesamfunnet kan det på sin side skilles ut mindre og mer spesialiserte grupper av arter, som lever nær vannoverflaten, på visse typer planter eller i gjørmete sedimenter på bunnen. Det er imidlertid stor tvil om hvorvidt disse samfunnene bør klassifiseres i detalj og strengt tatt tildeles dem visse navn. Navnene på enkelte økologiske samfunn brukes veldig mye av biologer. Dette er for eksempel begrepene «plankton», «nekton» og «benthos».
Plankton er en samling av små, hovedsakelig mikroskopiske, organismer som lever i vannsøylen og som transporteres passivt av strømmer.
Nekton består av større og aktivt bevegelige vannlevende dyr (for eksempel fisk).
Benthos inkluderer organismer som lever på overflaten av bunnen eller i tykkelsen av bunnsedimenter. I både hav og innsjøer er planktoniske organismer mange og mangfoldige. Det er de som tjener som matkilde for større dyr, og i havet bestemmer de praktisk talt eksistensen til alle andre innbyggere i vannsøylen.
Biologiske samfunn kjennetegnes ofte av "dominerende" eller "subdominante" arter. Denne tilnærmingen kan være praktisk fra et praktisk synspunkt, spesielt når det gjelder terrestriske økosystemer i den tempererte sonen, hvor en type gress kan bestemme utseendet til steppen, og en type tre kan bestemme skogtypen. Begrepet dominerende arter passer imidlertid ikke godt til tropene eller for samfunn av organismer som bor i vannmiljøer.
Matkjeder.
Blant de ulike typene relasjoner innenfor fellesskapet, inntar n.s. en viktig plass. mat, eller trofiske, kjeder, dvs. de sekvensene av forskjellige typer organismer som materie og energi overføres fra nivå til nivå, ettersom noen organismer spiser andre.
Et eksempel på den enkleste næringskjeden er serien "rovfugler - mus - planter".
I nesten alle samfunn er det et sett med sammenkoblede næringskjeder som danner et enkelt næringsnett. Grunnlaget for alle næringskjeder og følgelig næringsnettet som helhet er grønne planter. Ved å bruke solens energi danner de komplekse organiske stoffer fra karbondioksid og vann. Det er derfor økologer kaller grønne planter produsenter, eller autotrofer (dvs. selvmatende). I motsetning til dette er forbrukere (eller heterotrofer), som inkluderer alle dyr og noen planter, ikke i stand til å produsere næringsstoffer for seg selv, og for å fylle på energikostnadene, må de bruke andre organismer til mat.
I sin tur er det blant forbrukere en gruppe planteetere (eller "primærforbrukere") som lever direkte på planter. Planteetere kan være veldig store dyr, som en elefant eller hjort, eller veldig små, som mange insekter.
Rovdyr, eller «sekundærforbrukere», er dyr som spiser planteetere og på denne indirekte måten mottar energien som er lagret i planter. Mange dyr fungerer som primærforbrukere i noen næringskjeder, og som sekundære forbrukere i andre; siden de kan konsumere både plante- og animalsk mat, kalles de altetende. I noen samfunn finnes også såkalte. tertiære forbrukere (for eksempel rev), dvs. rovdyr som spiser andre rovdyr.
Et annet viktig ledd i næringskjeden er nedbrytere (eller destruktorer). Disse inkluderer hovedsakelig bakterier og sopp, samt noen dyr, som meitemark, som spiser organisk materiale fra døde planter og dyr. Som et resultat av aktiviteten til nedbrytere dannes det enkle uorganiske stoffer, som når de slippes ut i luft, jord eller vann, igjen blir tilgjengelige for planter.
Dermed er kjemiske elementer og deres forskjellige forbindelser i en konstant syklus, og beveger seg fra organismer til abiotiske komponenter i miljøet og deretter igjen til organismer
I motsetning til materie er ikke energi gjenstand for resirkulering, dvs. kan ikke brukes to ganger: den beveger seg bare i én retning - fra produsenter, for hvem sollys er energikilden, til forbrukere og videre til nedbrytere. Siden alle organismer bruker energi på å opprettholde livsprosessene sine, brukes en betydelig mengde energi på hvert trofisk nivå (i det tilsvarende leddet i næringskjeden). Som et resultat mottar hvert påfølgende nivå mindre energi enn det forrige. Dermed har primærforbrukere mindre energi enn produsenter, og sekundærforbrukere får enda mindre av det. En reduksjon i den tilgjengelige mengden energi ved overgang til et høyere trofisk nivå fører til en tilsvarende reduksjon i biomasse (dvs. total masse) av alle organismer på dette nivået. For eksempel er biomassen til planteetere i et samfunn betydelig mindre enn biomassen til grønne planter, og biomassen til rovdyr er på sin side mange ganger mindre enn biomassen til planteetere. Når de beskriver slike forhold, bruker økologer ofte bildet av en pyramide, ved bunnen av denne er produsenter, og på toppen er rovdyr av den siste (høyeste) lenken. Selv om den totale massen av organismer ved hvert påfølgende trofiske nivå avtar, øker vanligvis den gjennomsnittlige massen til en organisme.
Den godt observerbare endringen i størrelsen på rovdyr under overgangen fra et trofisk nivå til et annet forklares av det faktum at hvert spesifikt rovdyr lever av dyr av omtrent samme størrelse: det er vanskelig for det å takle de som er for store , og de som er for små viser seg å være ekstremt ulønnsomme byttedyr, siden innsatsen som brukes på å lete etter dem og forfølge dem og spise ikke kompenseres av det tilsvarende energiresultatet.
Nisjekonsept. Et bestemt ledd i en bestemt næringskjede kalles vanligvis en økologisk nisje. Den samme nisjen i forskjellige deler av verden eller forskjellige habitater er ofte okkupert av noe like, men ikke beslektede dyr. For eksempel er det nisjer av primærforbrukere og store rovdyr. Sistnevnte kan representeres i ett samfunn av en spekkhoggerdelfin, i et annet av en løve og i et tredje av en krokodille. Hvis vi vender oss til den geologiske fortiden, kan vi gi en ganske lang liste over dyr som en gang okkuperte den økologiske nisjen til store rovdyr.
SKOGSFELLESMATNETT. Planter og dyr i et samfunn er koblet sammen i mat (trofiske) kjeder, hvor helheten danner et mat (trofisk) nettverk. Næringskjeder begynner med grønne planter, som i løpet av livet danner energirike organiske stoffer, som eksistensen av alle andre organismer til syvende og sist avhenger av. Noen dyr - planteetere - lever direkte på grønne planter. Andre er rovdyr - de spiser planteetere eller andre rovdyr. Altetende spiser både planter og dyr. Diagrammet viser noen av de mest betydningsfulle sammenhengene i en næringsnett. En pil som går fra insekter til mus indikerer at insekter spises av mus. Dermed faller retningen til pilene sammen med bevegelsen av energistrømmen.
Kommensalisme og symbiose. Økologers fokus på næringskjeder kan skape et inntrykk av at arters kamp for tilværelsen først og fremst er en kamp for rovdyr og byttedyrs overlevelse. Det er det imidlertid ikke. Matrelasjoner er ikke redusert til "rovdyr-byttedyr"-forhold: to dyrearter i samme samfunn kan konkurrere om mat, eller de kan samarbeide i sin innsats. En arts matkilde er ofte et biprodukt av en annen. Ådslers avhengighet av rovdyr er bare ett eksempel. Et mindre åpenbart tilfelle er avhengigheten av organismer som bor i små ansamlinger av vann i huler av dyrene som lager disse hulene. Slik utvinning av fordeler fra noen organismer fra andres aktiviteter kalles kommensalisme. Hvis nytten er gjensidig, snakker de om gjensidighet eller symbiose. Faktisk har individuelle arter i et samfunn nesten alltid et bilateralt forhold. Dermed avhenger bestandstettheten av byttedyr av rovdyrenes aktivitet; en reduksjon i antallet av sistnevnte kan føre til en så høy befolkningstetthet av ofre at de begynner å lide av hungersnød og epidemier.
Kort beskrivelse
En av hovedretningene for miljøforskning er studiet av samfunn av planter og dyr, deres beskrivelse, klassifisering og analyse av forholdene til organismene som danner dem.
I naturen danner samboende populasjoner av forskjellige organismer en viss enhet som kalles et fellesskap.
Laster inn...
