Основные типы экологических взаимодействий. Типы экологических взаимодействий Взаимосвязь бро и экологических условий

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.

Типы взаимоотношений

Характеристика

Примеры

  1. Нейтрализм

Оба вида не оказывают никакого воздействия друг на друга.

белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом.

  1. Аменсализм

Для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы

Светолюбивые травы, растущие под елью

  1. Комменсализм

Один вид получает преимущество, выгоду, на принося другому ни вреда, ни пользы

А) нахлебничество

Потребление остатков пищи хозяина

Акула и рыбы прилипалы

Б) сотрапезничество

Оба вида потребляют разные вещества или части одной и той же пищи.

Антилопа, зебра и слон

В) квартиранство

Один вид использует другой (его тело или его жилище) в качестве убежища или своего жилья.

Лишайники и деревья

  1. Протокооперация

совместное существование выгодно, но не обязательно для сожителей

Опыление пчёлами разных луговых растений – тесная связь отсутствует

  1. Мутуализм

отношения, при которых присутствие каждого из двух видом становится обязательным для другого партнёра.

  1. Симбиоз

Неразделимые взаимополезные связи двух видом, предполагающие тесное сожительство организмов.

Термиты и живущие в их кишечнике одноклеточные жгутиковые – перерабатывают клетчатку а сахара. Термиты не имеют собственных ферментов для переваривания целлюлозы и без симбионтов погибли бы. А жгутиковые получают в кишечнике среду обитания, в свободном состоянии в природе они не встречаются

  1. Хищничество

отношения между организмами, при которых один из них (хищник) атакует другого (жертву) и питается частями его тела

Росянка, животные – хищники.

  1. Конкуренция

взаимоотношения между организмами одного и того же или разных видов, в ходе которых они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения

Внутривидовая (сосны в лесу за свет) и межвидовая (культурные растения и сорняки).

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.


Два вида любых организмов, живущих на одной территории и контактирующих друг с другом, вступают в различные отношения между собой.

Все биотические связи можно разделить на 6 групп: ни одна из популяций не влияет на другую (0,0); взаимовыгодные полезные связи (++); отношения, вредные для обоих видов (--); один из видов получает выгоду, другой испытывает угнетение (Н--); один вид получает пользу, другой ничего не испытывает (+0); один вид угнетается, но другой не извлекает пользы (-0).

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

Для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно, в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы -- это аменсализм (-0). Пример аменсализма -- светолюбивые травы, растущие под елью и страдающие от сильного затенения.

Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы, называется комменсализмом (+0). Например, крупные млекопитающие (собаки, олени) служат разносчиками плодов и семян с зацепками (вроде репейника), не получая от этого ни вреда, ни пользы. Проявления комменсализма разнообразны, поэтому в нем выделяют ряд вариантов:

«нахлебничество» -- потребление остатков пищи хозяина. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами;

«сотрапезничество» -- потребление разных веществ или частей одной и той же пищи. Пример -- взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих органические вещества перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли;

«квартирантство» -- использование одними видами других (их тел, их жилищ) в качестве своих убежищ или жилищ. Такой тип взаимоотношений широко распространен у растений -- примером могут служить лианы и эпифиты (орхидеи, лишайники, мхи), поселяющиеся непосредственно на стволах и ветвях деревьев.

В природе часто встречаются взаимовыгодные связи видов, при которых организмы получают обоюдную пользу (++). К этой группе взаимополезных биологических связей относятся многообразные симбиотические взаимоотношения организмов -- симбиоз. Обязательное условие симбиотических отношений -- совместная жизнь, определенная степень сожительства организмов. Классическим примером симбиоза являются лишайники, представляющие собой тесное взаимовыгодное сожительство грибов и водорослей.

Одним из типов взаимополезных связей (++) является и протокооперация (то есть первичное сотрудничество). При этой форме совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, а значит, не является непременным условием выживания. Примером прото-кооперации можно назвать распространение муравьями семян некоторых растений леса, опыление пчелами разных луговых растений.

Более тесные взаимовыгодные отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится обязательным, называется мутуализмом (++). Таковы, например, взаимоотношения узкоспециализированных к опылению растений (инжир, купальница, дурман, орхидные) с опыляющими их видами насекомых.

Если два и более вида обладают сходными экологическими требованиями и обитают совместно, между ними могут возникнуть взаимоотношения отрицательного типа, которые называются конкуренцией (--).

В общем смысле слово «конкуренция» означает соперничество, соревнование. В самом деле, когда две популяции используют одни и те же ресурсы (тем более дефицитные), то между видами неизбежно возникает соперничество за овладение этими ресурсами. Каждый вид при этом испытывает угнетение, что отрицательно сказывается на росте и выживаемости организмов, на численности их популяций.

Хищничество (Н--) -- широко распространенный тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. Хищничество -- одна из форм пищевых отношений.

Для типичного хищника (волка, рыси, норки) характерно охотничье поведение. Но кроме хищников-охотников существует большая группа хищников-собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях.

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.

Подробное решение параграф § 77 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014

  • Гдз рабочая тетрадь по Биологии за 10 класс можно найти

1. Какие биотические факторы среды вам известны?

2. Какие виды конкурентной борьбы вам известны?

Ответ. Конкуренция - в биологии, любые антагонистические отношения, связанные с борьбой за существование, за доминирование, за пищу, пространство и другие ресурсы между организмами, видами или популяциями видов, нуждающимися в одних и тех же ресурсах.

Внутривидовая конкуренция - это конкуренция между представителями одной или нескольких популяций вида. Идёт за ресурсы, внутригрупповое доминирование, самок/самцов и т.д.

Межвидовая конкуренция - это конкуренция между популяциями разных видов несмежных трофических уровней в биоценозе. Она связана с тем, что представители разных видов сообща используют одни и те же ресурсы, которые обычно ограничены. Ресурсы могут быть как пищевые (например, одни и те же виды жертв у хищников или растений - у фитофагов), так и другого рода, например наличие мест для выведения потомства, убежищ для защиты от врагов и т. п. Виды могут конкурировать и за доминирование в экосистеме. Существует две формы конкурентных взаимоотношений: прямая конкуренция (интерференция) и косвенная (эксплуатация). При прямой конкуренции между популяциями видов в биоценозе эволюционно складываются антагонистические отношения (антибиоз), выражающиеся разными видами взаимного угнетения (драки, перекрытие доступа к ресурсу, аллелопатия и т.д.). При косвенной конкуренции один из видов монополизирует ресурс или местообитание, ухудшая при этом условия существования конкурентного вида сходной экологической ниши.

Конкурировать могут в природе как эволюционно (таксономически) близкие виды, так и представители очень далеких групп. Например, суслики в сухой степи выедают до 40% растительного прироста. Это значит, что пастбища могут прокормить меньшее число сайгаков или овец. А в годы массового размножения саранчи пищи не хватает ни сусликам, ни овцам.

3. Что такое симбиоз?

Обычно симбиоз бывает мутуалистическим, т. е. сожительство обоих организмов (симбионтов) взаимовыгодно и возникает в процессе эволюции как одна из форм приспособления к условиям существования. Симбиоз может осуществляться как на уровне многоклеточных организмов, так и на уровне отдельных клеток (внутриклеточный симбиоз). В симбиотические отношения могут вступать растения с растениями, растения с животными, животные с животными, растения и животные с микроорганизмами, микроорганизмы с микроорганизмами. Термин «симбиоз» впервые введён немецким ботаником А. де Бари (1879) в применении к лишайникам. Яркий пример симбиоза среди растений представляет микориза - сожительство мицелия гриба с корнями высшего растения (гифы оплетают корни и способствуют поступлению в них воды и минеральных веществ из почвы) ; некоторые орхидеи не могут расти без микоризы.

Природе известны многочисленные примеры симбиотических отношений, от которых выигрывают оба партнера. Например, для круговорота азота в природе чрезвычайно важен симбиоз между бобовыми растениями и почвенным бактериями Rhizobium. Эти бактерии - их еще называют азотфиксирующими - поселяются на корнях растений и обладают способностью «фиксировать» азот, то есть расщеплять прочные связи между атомами атмосферного свободного азота, обеспечивая возможность включения азота в доступные для растения соединения, например аммиак. В данном случае взаимная выгода очевидна: корни являются местообитанием бактерий, а бактерии снабжают растение необходимыми питательными веществами.

Имеются также многочисленные примеры симбиоза, выгодного для одного вида и не приносящего другому виду ни пользы, ни вреда. Например, кишечник человека населяет множество видов бактерий, присутствие которых безвредно для человека. Аналогично, растения, называемые бромелиадами (к которым относится, например, ананас), обитают на ветвях деревьев, но получают питательные вещества из воздуха. Эти растения используют дерево для опоры, не лишая его питательных веществ.

Разновидность симбиоза - эндосимбиоз, когда один из партнёров живёт внутри клетки другого.

Наука о симбиозе - симбиология.

Вопросы после § 77

1. Какие вам известны примеры положительных и отрицательных взаимодействий между организмами разных видов?

2. В чем заключается сущность отношений типа «хищник – жертва»?

Ответ. Хищничество (+ −) – такой тип взаимоотношения популяций, при котором представители одного вида поедают (уничтожают) представителей другого, т. е. организмы одной популяции служат пищей для организмов другой. Хищник обычно сам ловит и умерщвляет свою жертву, после чего съедает ее полностью или частично. Для таких хищников характерно охотничье поведение. Но кроме хищников-охотников, существует еще и большая группа хищников-собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях.

Хищничество – широко распространенная форма связей, причем не только между животными, но и между растениями и животными. Так, травоядность (поедание растений животными), в сущности, тоже хищничество; с другой стороны, ряд насекомоядных растений (росянка, непентес) также можно отнести к хищникам.

Однако в узком, экологическом смысле принято считать хищничеством только поедание животных животными.

4. Какие наиболее известные примеры симбиотических взаимоотношений вам известны?

Ответ. Симбиотические отношения, при которых наблюдаются устойчивое взаимовыгодное сожительство двух организмов разных видов, называется мутуализмом. Таковы, например, взаимоотношения рака-отшельника и актинии или узкоспециализированных к опылению растений с опыляющими их видами насекомых (клевер и шмель). Кедровка, питающаяся только семенами (орешками) кедровой сосны, является единственным распространителем ее семян. Мутуализм весьма широко развит в природе.

5. Как вы понимаете мутуализм и симбиоз?

Типы экологических взаимодействий

Презентацию подготовила Павлова К.Ю. учитель биологии;




ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

НЕЙТРАЛЬНОВРЕДНЫЕ

ПОЛЕЗНОНЕЙТРАЛЬНЫЕ

ВЗАИМОПОЛЕЗНЫЕ

ПОЛЕЗНОВРЕДНЫЕ

ВЗАИМОВРЕДНЫЕ



НЕЙТРАЛИЗМ - межвидовое взаимодействие биотических факторов. Оба вида не оказывают никакого воздействия друг на друга. В природе истинный нейтрализм крайне редок или даже невозможен, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимоотношения.

Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.


КОММЕНСАЛИЗМ

Один вид получает преимущество, выгоду, на принося другому ни вреда, ни пользы:

  • «Нахлебничество»
  • «Сотрапезничество»
  • «Квартиранство»

НАХЛЕБНИЧЕСТВО

Потребление остатков пищи хозяина

Гиены подбирают остатки недоеденной львами добычу

Рыбы - прилипалы



СОТРАПЕЗНИЧЕСТВО

оба вида потребляют разные вещества или части одной и той же пищи.

Взаимодействия между разными почвенными бактериями – сапрофитами и растениями (Разные бактерии перерабатывают разные органические вещества сгнивших растений, а растения потребляют эти минеральные вещества)


КВАРТИРАНСТВО

форма комменсализма, при которой один вид использует другой (его тело или его жилище) в качестве убежища или своего жилья. Особую важность приобретает использование надежных убежищ для сохранения икры или молоди.

в полости тела Голотурии (морской огурец) находят убежище разнообразные виды мелких животных





Взаимно-полезные (++) - протокооперация

МУТУАЛИЗМ

связь благоприятна для роста и выживания отдельных популяций, причём в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.

C ИМБИОЗ

Термиты и живущие в их кишечнике одноклеточные жгутиковые – перерабатывают клетчатку а сахара. Термиты не имеют собственных ферментов для переваривания целлюлозы и без симбионтов погибли бы. А жгутиковые получают в кишечнике среду обитания, в свободном состоянии в природе они не встречаются


АМЕНСАЛИЗМ

Для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы

Светолюбивые травы, растущие под елью


ХИЩНИЧЕСТВО

Хищничество - трофические отношения между организмами, при которых один из них (хищник) атакует другого (жертву) и питается частями его тела




Именно «хищничество» является одним из главных регуляторов численности организмов в экосистемах

  • Хищники:
  • 1. Регулируют численность организмов в экосистемах;
  • 2. Оздоровление популяции жертвы;
  • 3. Появление приспособления: «хищник» – «жертва»


  • 1. Хищничество является периодическим колебанием численности особей в популяции, (хищника и жертвы);
  • 2. При увеличении численности жертв, плодовитость хищников также возрастает;

  • Таким образом было доказано, что взаимодействия хищника и жертвы могут при известных условиях приводить к регулярным циклическим колебаниям численности обоих видов.
  • Ход этих циклов можно рассчитать и предсказать, зная некоторые исходные количественные характеристики видов.

ФИТОФТОРА





КОНКУРЕНЦИЯ

взаимоотношения между организмами одного и того же или разных видов, в ходе которых они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения.

Внутривидовая конкуренция – это соперничество особей одного вида





Установить соответствие между организмами и типами отношений между ними

Организмы

Тип отношений

А)береза и трутовик

Б)береза и подберезовик

2)симбиоз

В)лиса и клещ

Г)клубеньковые бактерии и корни бобовых растений

Подобрать примеры к названным типам биологических отношениях

А)хищничество

1.Густой подрост ельника

Б)Симбиоз

2.Волк и олень

В)Аменсализм

3.Проростки березы под елью

Г)Конкуренция внутривидовая

4.лишайник

Д)Конкуренция межвидовая

5.Аскарида и человек

6. Корова и жук-навозник

Ж)Протокооперация

7.Кукуруза и бодяк полевой

З) Мутуализм

8. Кедровка и кедр

И)Комменсализм

9.Синица и лягушка

К)Нейтрализм

10.Пчелы и липа


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

Д/З? (письменно в тетрадях)

  • Чем можно объяснить длительное сосуществование конкурирующих видов в природе?

2. каковы отрицательные последствия уничтожения хищников в природе?