Šta je biocenoza je u biologiji: klasifikacija i tipovi. §53. Prirodne i vještačke biocenoze Po prostornom rasporedu
Ekologija__Pitanja i odgovori nivoa "C"
Zašto se broj komercijalnih riba može naglo smanjiti kada se riba grabežljiva uništi u akumulaciji?
1) uništavanje grabežljivaca dovodi do naglog povećanja broja biljojeda i povećane konkurencije između njih;
2) veliki broj riba biljojeda doprinosi smanjenju opskrbe hranom, širenju raznih bolesti među njima, što će dovesti do masovnog uginuća ribe.
Koje promjene u ekosistemu livade mogu biti uzrokovane smanjenjem broja insekata oprašivača?
1) smanjenje broja biljaka koje se oprašuju insektima, promene u vrstama biljaka;
2) smanjenje broja i promena sastava vrsta biljojeda; 3) smanjenje broja insektojeda.
Na osnovu pravila ekološke piramide odredite koliko je žitarica potrebno da bi šuma porasla jedna sova teška 3,5 kg, ako lanac ishrane izgleda ovako:
zrno žitarica - mišja voluharica - dlak - orao.
1) prema pravilu ekološke piramide, biomasa svakog sljedećeg trofičkog nivoa se smanjuje
oko 10 puta;
2) dakle, za hranjenje sove orao, potrebno je 35 kg biomase tvora (ako je masa jednog tvora oko 0,5 kg, onda je to -
Za ishranu tvorova potrebno je 70 tvorova, 350 kg biomase miša voluharice (ako je miš voluharica težak oko
100 g, onda je ovo 35.000 voluharica), kojima je za ishranu potrebno 3.500 kg zrna.
Zašto su kisele kiše opasne?
Prije svega, oksidi teških metala koji ulaze u tlo s kišom su toksični. Podzemne vode prodiru u rezervoare i truju ih. Zauzvrat, to prijeti smrću stanovništva akumulacija. Otrovne tvari također utječu na sastav tla, korijenski sistem biljaka, a to dovodi do inhibicije njihove vitalne aktivnosti i smrti.
Kako se struktura biocenoze mješovite šume razlikuje od strukture biocenoze brezove šume?
1) broj vrsta;
2) broj nivoa;
3) sastav vrsta, raznovrsnost vrsta.
Po čemu se prirodni ekosistem razlikuje od agroekosistema?
1. Veći biodiverzitet i raznovrsnost prehrambenih karika i lanaca.
2. Uravnotežena cirkulacija supstanci.
3. Učešće sunčeve energije u kruženju materije i dugim periodima postojanja.
Koja je razlika između biogeocenoze i ekosistema?
Ekosistem ima proizvoljne granice (od kapi vode sa mikroorganizmima do biosfere), dok su granice biogeocenoze određene prirodom vegetacionog pokrivača. Koncept ekosistema koristi se kako za opisivanje jednostavnih dijelova biogeocenoze (truli panj u šumi), tako i za vještačke komplekse (akvarij). Biogeocenoza je čisto kopnena formacija sa jasnim granicama.
Ekosistem i biogeocenoza su bliski pojmovi, ali nisu identični. Svaka biogeocenoza je ekosistem. Na primjer, šuma je ekosistem, ali kada navedemo vrstu šume - šuma smreke, borovnice - to je biogeocenoza.
Zašto ponekad dođe do eksplozije broja jedinki u populacijama, a zatim do njenog naglog pada?
To se dešava iz više razloga. Na primjer, s viškom hrane i malim brojem grabežljivaca povećava se broj populacije. A zbog povećanja broja jedinki, količina hrane se smanjuje, broj grabežljivaca se povećava + masa životinja u potrazi za hranom traži nova staništa, dok neke jedinke umiru. Sve navedeno dovodi do smanjenja broja jedinki.
Šta je obavezna karika u lancu ishrane agrocenoze?
Čovjek je obavezna karika u lancu ishrane agrocenoze.
Mravi žive u stabljikama nekih biljaka. Čemu služi biljka od mrava, a mravi od biljke?
Na osnovu pravila ekološke piramide odredite koliko je planktona potrebno da jedan dupin od 300 kg raste u moru ako lanac ishrane izgleda ovako: plankton - riba koja nije grabežljiva - riba grabežljivac - delfin.
Elementi odgovora:
1) prema pravilu ekološke piramide, biomasa svakog narednog trofičkog nivoa se smanjuje približno 10 puta;
2) posljedično, za prehranu dupina potrebno je 3 tone grabežljive ribe, a za prehranu 30 tona negrabežljive ribe kojoj je za prehranu potrebno 300 tona planktona.
U Americi mnoge ptice prave gnijezda u bodljikavim šikarama kaktusa. Kako se zove takva interakcija između živih organizama i koje je njeno biološko značenje?
Elementi odgovora:
1) takva interakcija je obostrano korisna i naziva se simbioza;
2) šikare bodljikavih kaktusa štite ptičja gnijezda od predatora;
3) ptice uništavaju insekte, štetočine kaktusa i gnoje tlo izmetom.
Na osnovu pravila ekološke piramide odredite koliko je žitarica potrebno za razvoj jednog orla teškog 7 kg ako lanac ishrane izgleda ovako: žitarice - skakavci - žabe - zmije - suri orao.
Elementi odgovora:
2) prema pravilu ekološke piramide, biomasa svakog sljedećeg trofičkog nivoa se smanjuje
oko 10 puta;
2) dakle, da bi se nahranio suri orao, potrebno je 70 kg zmija (ako je masa jedne zmije 200 g, onda je ovo 350 zmija), za ishranu ovih zmija potrebno je 700 kg žaba (ako je masa žaba je 100 g, onda je ovo 7000 žaba), za ishranu ovih žaba potrebno je 7 tona skakavaca, a za ishranu ovih skakavaca potrebno je 70 tona žitarica.
Ribari znaju da ima više ribe u rijekama i potocima koje su razvili dabrovi nego u akumulacijama gdje dabrova nema. Objasnite ovu činjenicu?
Elementi odgovora:
1) dabrovi grade brane koje sprečavaju zanošenje malih vodenih životinja koje služe kao hrana
2) stajaća i plitka voda u barama pregrađenim dabrovima dobro se zagrijava, što doprinosi stvaranju
uslovi za mrijest riječne ribe i povoljan razvoj mlađi.
Koji su mehanizmi djelovanja antropogenog faktora na biocenoze?
Elementi odgovora:
uticaj na biocenoze kao rezultat urbanog razvoja, poljoprivrede, krčenja šuma i dr., što dovodi do promjene raspona vrsta i narušavanja njihove populacione strukture;
zagađenje životne sredine, koje može inhibirati vitalnu aktivnost pojedinih vrsta i njihovih zajednica, uzrokovati smrt organizama i stimulirati proces mutacije;
istrebljenje određenih vrsta (na primjer, vrijednih sa komercijalne ili lovne tačke gledišta).
U šumi smreke zeljastih biljaka je mnogo manje nego u šumarku breze. Objasnite ovaj fenomen.
Elementi odgovora:
1) u šumarku mnogo više svetlosti prolazi kroz krošnje drveća nego u šumi smrče, svetlost je ograničavajući faktor za mnoge biljke;
2) u šumi smrče mogu postojati samo zeljaste biljke otporne na sjenu.
Koja su svojstva biogeocenoze?
Biogeocenoza je otvoren, samoregulirajući sistem koji je stabilan, sposoban za razmjenu tvari i energije. Biocenoza - dio biosfere. Biogeocenoza se sastoji od abiotičkih i biotičkih komponenti. Karakteriše ga biomasa, gustina populacija, njene komponente, raznovrsnost vrsta. Žive komponente biogeocenoze su proizvođači (biljke), potrošači (životinje), razlagači (bakterije i gljive).
Lanci ishrane prirodnih biogeocenoza obuhvataju različite funkcionalne grupe: proizvođače, potrošače, razlagače. Objasnite ulogu koju imaju organizmi ovih grupa u kruženju supstanci i pretvaranju energije.
Elementi odgovora:
1) Proizvođači - organizmi koji proizvode organske supstance iz neorganskih, prva su karika u lancu ishrane i ekološkoj piramidi. U organskim supstancama koje su rezultat procesa foto- ili kemosinteze akumulira se energija.
2) Potrošači - organizmi koji konzumiraju gotove organske materije stvorene od strane proizvođača, ali ne dovode razgradnju organskih materija do mineralnih komponenti. Oni koriste energiju organskih supstanci za svoje životne procese.
3) Razlagači - organizmi koji u toku života pretvaraju organske ostatke u neorganske materije, koje su uključene u kruženje supstanci u prirodi. Razlagači koriste oslobođenu energiju u isto vrijeme za svoje vitalne procese.
Šta je osnova stabilnosti ekosistema?
Elementi odgovora:
1) raznovrsnost biljnih, životinjskih i drugih organizama
2) razgranati lanci ishrane (mreže), prisustvo nekoliko trofičkih nivoa
3) uravnotežena cirkulacija supstanci
Šta određuje održivost prirodnih ekosistema?
Elementi odgovora:
1) raznolikost vrsta
2) broj karika u lancu ishrane
3) samoregulacija i samoobnavljanje
4) zatvoreni promet supstanci
Šta se naziva populacijskim talasima?
Fluktuacije u broju jedinki u populaciji
Populacija smuđa u rijeci opada zbog zagađenja vode kanalizacijom, smanjenja broja riba biljojeda i smanjenja sadržaja kisika u vodi zimi. Koje grupe faktora životne sredine su predstavljene na ovoj listi?
1) Antropogena.
2) Biotički.
3) Abiotički.
Ljudi koriste hemikalije za kontrolu štetočina. Navedite najmanje 3 promjene u životu hrastove šume ako su svi insekti biljojedi u njoj hemijski uništeni. Objasnite zašto će doći do ovih promjena.
Elementi odgovora:
1) broj biljaka koje se oprašuju insektima će se naglo smanjiti, jer su insekti biljojedi oprašivači biljaka;
2) broj organizama insektojeda (potrošača drugog reda) će se naglo smanjiti ili nestati zbog prekida lanaca ishrane;
3) dio hemikalija koje se koriste za uništavanje insekata ući će u tlo, što će dovesti do narušavanja biljnog svijeta, smrti zemljišne flore i faune, svi prekršaji mogu dovesti do odumiranja hrastovih šuma.
U nekim šumskim biocenozama vršen je masovni odstrel dnevnih ptica grabljivica radi zaštite ptica kokošaka. Objasnite kako je ovaj događaj utjecao na broj pilića.
Elementi odgovora: 1) u početku se povećao broj pilića, pošto su njihovi neprijatelji (koji prirodno reguliraju broj) uništeni; 2) tada se broj pilića smanjio zbog nedostatka hrane; 3) broj oboljelih i oslabljenih jedinki se povećao zbog širenja bolesti i odsustva grabežljivaca, uslijed čega se njihov broj smanjio.
Kakav je ekološki značaj kvržičnih bakterija za biljke?
Kvržice stvaraju simbiozu s mahunarkama i uključene su u fiksaciju atmosferskog dušika u mineralna jedinjenja dostupna biljkama.
Kako se zove ekološki faktor čija je kvantitativna vrijednost izvan granica izdržljivosti vrste, pa samim tim ograničava rasprostranjenost vrste čak i ako su svi drugi faktori povoljni?
Limitirajući faktor / ograničavajući faktor.
Kako se nazivaju veze između organizama kada jedna vrsta koristi otpadne proizvode, mrtve ostatke ili čak žive jedinke druge vrste za svoje strukture?
fabričke veze.
Koje su razlike između kopno-vazduh i vodenih staništa?
Elementi odgovora:
1) gustina;
3) amplituda temperaturnih kolebanja;
4) osvetljenje.
Koji su mehanizmi inhibicije rasta broja populacija sa povećanjem njegove gustine?
Elementi odgovora:
1) povećava se učestalost kontakata među pojedincima, što kod njih izaziva stresno stanje, što smanjuje natalitet i povećava mortalitet;
2) emigracija se intenzivira u nova staništa, rubne zone, gde su uslovi nepovoljniji i raste mortalitet;
3) dolazi do promjena u genetskom sastavu populacije, na primjer, brzo razmnožavajuće se jedinke zamjenjuju onima koje se sporo razmnožavaju.
Koje su glavne razlike između agrocenoza i prirodnih ny biocenoses?
Elementi odgovora:
1) neznatan diverzitet vrsta;
2) nepotpuni promet materija;
3) izvor energije nije samo Sunce, već i ljudska aktivnost;
4) nedostatak samoregulacije.
Objasnite kako će se dio šume smreke koji je izgorio u šumskom požaru samopopravljati.
Elementi odgovora:
1) prve se razvijaju zeljaste fotofilne biljke;
2) tada se pojavljuju izdanci breze, jasike, bora čije je sjeme otpalo uz pomoć vjetra, formira se sitnolisna ili borova šuma;
3) pod krošnjama vrsta koje vole svjetlost razvijaju se smreke otporne na sjenu, koje će naknadno potpuno istisnuti druga stabla.
Objasnite prednost bioloških metoda suzbijanja štetočina u odnosu na hemijske.
Spriječeno je zagađivanje okoliša, a očuvana fauna i flora.
Šta je osnova za formiranje raznovrsnih lanaca ishrane u ekosistemima?
Elementi odgovora:
1) raznolikost vrsta, prisustvo među njima proizvođača, potrošača, razlagača;
2) ishrana vrsta raznovrsnom hranom (široka prehrambena specijalizacija).
Zašto se odnos između štuke i smuđa smatra konkurentnim u ekosistemu rijeke?
Elementi odgovora:
1) su grabežljivci, jedu sličnu hranu;
2) žive u istom rezervoaru, trebaju slične uslove za život, međusobno se tlače.
Zašto se broj komercijalnih biljojeda može naglo smanjiti kada se ribe grabežljivci unište u rezervoaru?
Elementi odgovora:
1) uništavanje grabežljivaca dovodi do naglog povećanja broja biljojeda i povećane konkurencije između njih;
2) veliki broj riba biljojeda doprinosi smanjenju opskrbe hranom, širenju raznih bolesti među njima, što će dovesti do masovne smrti
Napravite lanac ishrane i identificirajte potrošača drugog reda koristeći sve navedene predstavnike: jastreb, cvijeće jabuke, velika sjenica, jabukova buba.
Elementi odgovora:
1) cvjetovi jabuke - jabukova buba buba - velika sjenica - jastreb
2) potrošač drugog reda - velika sisa
Zašto se koncentracija kisika u nižoj atmosferi sada smanjuje?
Elementi odgovora:
1) smanjenje zelenog pokrivača Zemlje kao posledica krčenja šuma i odumiranja fitoplanktona Svetskog okeana usled njegovog zagađenja;
2) potrošnja kiseonika u vozilima i industriji.
Koje su karakteristike biosfere kao ljuske Zemlje?
Elementi odgovora:
1) u biosferi se odvijaju biogeohemijski procesi, ispoljava se geološka aktivnost svih organizama;
2) kontinuirano biogeno kruženje materija, regulisano delovanjem organizama;
3) biosfera pretvara energiju Sunca u energiju organskih supstanci.
IN AND. Vernadsky je napisao: "Na zemljinoj površini ne postoji hemijska sila koja stalno djeluje, a samim tim i moćnija po svojim konačnim posljedicama, od živih organizama uzetih u cjelini." Objasnite koje su promjene nastale u litosferi zbog vitalne aktivnosti živih organizama.
Elementi odgovora:
1) formiranje tla;
2) stvaranje niza minerala: kamenog i mrkog uglja, treseta, krečnjaka i dr.;
3) uništavanje stena.
Zašto se mokri smog pojavljuje u urbanim sredinama?
Uzroci vlažnog smoga u gradovima su visoke koncentracije zagađivača zraka, prašine, dima i vlažnog vremena bez vjetra.
Zašto je potrebno održavati biodiverzitet da bi se očuvala biosfera?
Elementi odgovora:
1) biodiverzitet – osnova raznovrsnosti lanaca i mreža ishrane u ekosistemima biosfere;
2) raznovrsnost lanaca i mreža ishrane – osnova uravnotežene cirkulacije supstanci, održavanja integriteta biosfere;
3) uravnotežena cirkulacija supstanci je osnova stabilnosti, samoregulacije i očuvanja biosfere.
Koji organizmi čine plankton?
U Svjetskom okeanu postoje tri akumulacije biomase: mineral, bentos i plankton. Plankton se formira u gornjim slojevima vode, zagrijan i obasjan suncem. Plankton je veoma raznolik. To su jednoćelijske, kao i primitivne višećelijske biljke i životinje, ujedinjene zajedničkim svojstvom: gustoća njihovog tijela jednaka je gustoći vode. Zbog toga planktonski organizmi ne tonu i ne plutaju, oni su suspendirani u vodi, kao da plutaju u njoj (doslovni prijevod ovog izraza je "lebde").
Formuliramo odgovor: „Plankton naseljava gornji sloj vode do dubine od 100 m i predstavljen je organizmima suspendiranim u vodi. Postoje fitoplankton (jednoćelijske i nitaste alge) i zooplankton (protozoe, kopepodi).
Zašto lanci ishrane nisu dugi i obično se sastoje od 4-5 karika?
Tokom prijenosa materije i energije, značajan dio energije se gubi (vidi referentni materijal). Stoga svaka nova karika u lancu ishrane dobija sve manje energije. Potpuni gubitak energije prekida lanac ishrane. Razlog je nedostatak energije, koja se gubi u svakoj karici u lancu ishrane.
Kako su povezani koncepti biotopa i biocenoze?
Biocenoza - skup populacija različitih vrsta koje koegzistiraju u prirodi. Biotop (stanište) - teritorija koju u prirodi zauzima biocenoza. U kombinaciji sa biotopom, biocenoza stvara jedinstven sistem živih i neživih komponenti - biogeocenozu. Svaka biocenoza je kombinovana sa svojim biotopom u integralni sistem - biogeocenozu.
Kakav je značaj promjene dnevnog vremena za žive organizme?
Promjena dužine dana (fotoperioda) za većinu biljaka i životinja glavni je faktor u regulaciji sezonskih ciklusa. Reakcija organizama na promjene u dužini dana naziva se fotoperiodizam. Dakle, smanjenje dužine dana određuje početak zimskog mirovanja kod biljaka i hladnokrvnih životinja, želju za letom kod ptica, linjanje kod sisara itd. Proleće, produženje dana stimuliše protok soka u drveću i grmlju, razvoj izdanaka iz pupoljaka, ispoljavanje instinkta gnežđenja kod ptica itd. Fotoperiod služi kao tačna astronomska preteča sezonskih promena temperature i drugih uslova.
Šta je uzrok efekta staklene bašte?
Efekat staklene bašte je proces postepenog zagrijavanja naše planete kao rezultat povećanja koncentracije antropogenih nečistoća u atmosferi (ugljični dioksid, metan, dušikov oksid, ozon, freoni), koji, propuštajući sunčeve zrake, sprječavaju dugotrajno -talasno toplotno zračenje sa zemljine površine. Deo ovog apsorbovanog toplotnog zračenja se odbija od atmosfere, vraća se na površinu zemlje i zagreva prizemni sloj vazduha, stvarajući efekat staklene bašte. Glavni izvor ugljičnog dioksida antropogenog porijekla je sagorijevanje uglja, nafte, plina i drugih goriva.
Koje su posljedice unošenja previše mineralnog đubriva u tlo?
do zagađenja životne sredine.
Ljudi koriste hemikalije za kontrolu štetočina. Navedite najmanje 3 promjene u životu hrastove šume ako su svi insekti biljojedi u njoj hemijski uništeni. Objasnite zašto će se dogoditi.
Elementi odgovora:
1) broj biljaka koje se oprašuju insektima će se naglo smanjiti, jer su insekti biljojedi oprašivači biljaka;
2) broj organizama insektojeda (potrošača drugog reda) će se naglo smanjiti ili nestati zbog prekida lanaca ishrane;
3) dio hemikalija koje se koriste za uništavanje insekata ući će u tlo, što će dovesti do narušavanja biljnog svijeta, smrti zemljišne flore i faune, svi prekršaji mogu dovesti do uginuća hrastovih šuma.
Koje su biohemijske funkcije žive materije?
Biohemijske funkcije žive materije:
1. Energetska funkcija - akumulacija sunčeve energije od strane biljaka (ili hemijske - od strane nekih bakterija) i njen prijenos kroz lance ishrane. Zelene biljke čine 99% primarne proizvodnje na planeti (oko 150-200 milijardi tona suhe organske tvari godišnje).
2. Gas - oslobađanje i apsorpcija kiseonika, ugljičnog dioksida, metana, sumporovodika u procesu fotosinteze, disanja, životnih procesa.
3. Funkcija koncentracije - povećanje i akumulacija koncentratorskih organizama u svojim venama određenih hemijskih elemenata (azot, fosfor, silicijum, kalcijum, magnezijum). Kao rezultat ove aktivnosti došlo je do nakupljanja krečnjaka, treseta, uglja itd.
4. Redox funkcija se sastoji u oksidaciji tvari koje sadrže atome s promjenjivim stupnjem oksidacije. Na primjer, oksidacija ugljikohidrata u ugljični dioksid i njegova redukcija u ugljikohidrate.
5. Destruktivna funkcija se sastoji u mineralizaciji organskih ostataka do mineralnih jedinjenja koja su uključena u biološki ciklus.
Koja je zasluga naučnih ideja V. I. Vernadskog?
Značenje učenja V.I. Vernadsky o biosferi leži u činjenici da je pokazao ulogu živih organizama u geohemijskoj evoluciji planete Zemlje. Ova ideja je omogućila da se shvati uloga biosfere u sudbini svakog pojedinca i čovječanstva u cjelini. Budući da je biosfera globalni ekološki sistem, a čovjek je dio tog sistema, ljudska aktivnost u biosferi može biti i korisna i štetna za njeno postojanje.
Kakvo je učešće funkcionalnih grupa organizama u biosferskom ciklusu supstanci?
Elementi odgovora:
1) proizvođači sintetišu organske materije iz neorganskih materija (ugljen-dioksid, voda, azot, fosfor i drugi minerali), oslobađaju kiseonik;
2) sve funkcionalne grupe organizama koriste i pretvaraju organske supstance, oksidiraju ih tokom disanja, apsorbuju kiseonik i oslobađaju
ugljični dioksid i voda;
3) razlagači razlažu organske materije do neorganskih jedinjenja azota, fosfora i dr., vraćajući ih u životnu sredinu.
Koji organizmi u ekosistemu doprinose razgradnji upravljanje organskim otpadom?
Organski otpad se odnosi na mrtvu organsku materiju. Destruktori (razlagači) mineralizuju (razgrađuju) mrtvu organsku materiju.
odgovor: Razlagači - bakterije, niže gljivice, neki crvi.
Zašto je odnos između losa i bizona u ekoziji Da li se sistem mješovitih šuma smatra konkurencijom?
Ključni koncept koji određuje formulaciju odgovora je „konkurencija“.
Konkurencija je antagonistički odnos između organizama (u ovom slučaju između različitih vrsta) koji koriste iste resurse (hranu, teritoriju, svjetlo, itd.)
Los i bizon su biljojedi.
odgovor: Jedu istu biljnu hranu.
Šta upravlja sezonskim pojavama u životu organizacije nizmi?
Važnu ulogu u regulaciji aktivnosti živih organizama i njihovog razvoja igraju trajanje izlaganja svetlosti- photoperiod. Promjena dužine svjetlosnog dana je takoreći pokretački mehanizam koji sekvencijalno uključuje fiziološke procese koji dovode do rasta, cvjetanja biljaka u proljeće, plodonošenja ljeti i opadanja lišća u jesen, kao i linjanja i akumulacija masti, migracija i reprodukcija kod ptica i sisara, i mirovanje kod insekata.
odgovor: Promjena dužine dana (fotoperiodizam).
Masovno istrebljenje vukova u nizu regiona tokom dovelo do smanjenja broja kopitara, na primjer mjere jelena. Kako se ovo može objasniti?
odgovor: Vukovi igraju ulogu bolničara, uništavaju bolesne i slabe životinje, djelujući kao prirodna selekcija. Nestanak vukova dovodi do širenja bolesti među kopitarima i smanjenja njihovog broja.
Zašto u zemaljskom lancu ishrane od karike do karike, u pravilu se biomasa smanjuje?
Da biste odgovorili, morate koristiti pravilo ekološke piramide i definiciju pojma "biomasa".
odgovor: Energija sadržana u organskim tvarima troši se na vitalne procese u svakoj karici lanca ishrane, dio (80-90%) se raspršuje u prostoru u obliku topline.
Koji su razlozi za promjenu biogeocenoza?
odgovor:
razlozi za promjenu biogeocenoza: klimatske promjene, ljudske aktivnosti, prirodni fenomeni, kao i promjene u staništu vrsta koje u njima žive;
raseljavanje starih vrsta konkurentnijim vrstama;
povećanje raznolikosti vrsta, lanaca ishrane, formiranje zatvorene cirkulacije tvari - razlozi za nastanak stabilnije biogeocenoze.
Objasnite kako se samoregulacija provodi u rezervoara na primjeru omjera broja štuka i plotica .
Samoregulacija u ekosistemima zasniva se na povezanosti hrane. U ovom primjeru, štuka je grabežljivac koji jede žoharu za hranu.
odgovor:
1) sa povećanjem broja žohara, povećava se i broj štuka;
2) povećanje broja štuka dovodi do smanjenja broja plotica;
3) na ovaj način se vrši samoregulacija ribe u akumulaciji
Koja je razlika između zemno-vazdušne sredine i vode Noah?
U odgovoru je potrebno istaknuti karakteristike svojstava samoto za zemlja-vazdušna sredina.
odgovor:
razlike u temperaturnim fluktuacijama (velika amplituda kolebanja u okolini zemlja-vazduh);
stepen osvetljenosti (više nego u vodi);
gustina (manje gustoća od vode).
Na livadi raste djetelina koju oprašuju bumbari. Do čega mogu dovesti biotički faktori pad populacije djeteline?
Biotički faktori - faktori žive prirode. odgovor:
1) smanjenje broja bumbara;
povećanje broja životinja biljojeda;
reprodukcija konkurentskih biljaka (žitarice, itd.).
Zašto se losovi smatraju primarnim potrošačima?
odgovor:
hrane se biljkama, konzumirajući njihovu organsku materiju;
koristiti energiju sadržanu u organskim tvarima;
služe kao hrana grabežljivim životinjama.
>> Biocenoza i njena stabilnost
§ 15. Biocenoza i njena stabilnost
Zapamti
Zajednice
Tiers
vegetacije
Biocenoza je složen prirodni sistem. Čitav kompleks vrsta koje žive zajedno i međusobno povezane naziva se biocenoza (“bios” – život, “cenos” – zajednica).
Rice. 64. Ribarska biocenoza
U prirodi, biocenoze su različite veličine. Ovo je, na primjer, biocenoza mahovine, panja koji se urušava, livade, bare, močvare, šume (sl. 64, 65). Postoje biocenoze koje je napravio čovjek - akvarij, terarij, staklenik, staklenik. U svim slučajevima izdvajamo takvu zajednicu organizama u kojoj su kohabitirajuće vrste prilagođene određenom skupu abiotskih uslova i održavaju svoje postojanje kroz međusobne odnose. Manje biocenoze su u prirodi dijelovi većih, kao što su, na primjer, svi stanovnici šumske čistine ili oborenog stabla dio opće šumske biocenoze, a priobalne i pridnene biocenoze su dijelovi zajedničke riječne ili jezerske zajednice. .
Biocenoze nisu nasumične zbirke različitih organizama. U sličnim prirodnim uslovima i sa sličnim sastavom faune i flore nastaju slične biocenoze koje se redovno ponavljaju. Možemo sa sigurnošću pretpostaviti da se u različitim hrastovim šumama u pojasu širokolisnih šuma mogu sresti i lipa, javor, lijeska, plava sjenica, muharica, šojka, žira. U šumama smreke - različiti skup vrsta, dok neke od njih mogu biti zajedničke s drugima zajednice, a neke se nalaze samo u šumama smrče.
Rice. 65. Biocinoza hrasta
Dakle, sva živa priroda se sastoji ne samo od pojedinačnih organizama i vrsta, već i od raznih biocenoza, u kojima su grupirani predstavnici raznih vrsta. Biocenoze, kao populacije, je nadorganski nivo organizacije života.
Ukupan broj vrsta koje se mogu snaći u jednoj biocenozi je u prirodi vrlo velik. Najbogatije vrstama su tropske šume. Njihova raznolikost još nije adekvatno opisana. Otprilike, vjeruje se da na površini po kvadratnom kilometru u tropskoj šumi živi nekoliko stotina hiljada vrsta biljaka i životinja, ne računajući mikroorganizme i gljive. Ali čak iu onim prirodnim zajednicama koje se formiraju u prilično teškim uvjetima, na primjer, u tundri ili visokim planinama, hiljade vrsta organizama žive zajedno.
Članovi biocenoze povezani su direktnim ili indirektnim nutritivnim odnosima, stvaraju srijeda staništa jedno za drugo i međusobno ograničavaju broj. Vrste su se prilagodile zajedničkom životu tokom duge evolucije. U biocenozama se odvijaju procesi borbe za postojanje i prirodne selekcije.
Svaka biocenoza je složen prirodni sistem koji je podržan odnosima među vrstama i ima složenu unutrašnju strukturu.
Struktura vrste biocenoze. Vrste uključene u biocenozu su vrlo nejednake po broju. Neki od njih su masivni, drugi su malobrojni, a treći su prilično rijetki. Najmasovnije vrste biocenoza nazivaju se dominantne ili dominantne vrste. Na primjer, u šumi borovnice smreka stalno dominira među drvećem, među kopnenim biljkama - borovnice, zelene mahovine;
Masovne vrste čine glavno jezgro biocenoze. Određeni broj vrsta dostiže veliku brojnost samo povremeno, ponekad bivajući uključeni u sastav masovnih vrsta. U šumama smreke to su zebe, smrekovi križokljuni, šumski miševi. Najraznovrsnije u biocenozama su rijetke i malobrojne vrste.
Ako napravimo grafikon koji odražava udio vrsta s različitim brojevima, tada za većinu biocenoza u onom dijelu skale gdje su zastupljene rijetke vrste kriva ide naglo prema gore (Sl. 66). To znači da u stabilnoj biocenozi postoji mnogo rijetkih vrsta, a nekoliko vrlo brojnih.
U tropskoj šumi, na primjer, raznolikost drveća je tolika da je na površini od 1 km 2 ponekad teško pronaći nekoliko stabala iste vrste.
Kakvu ulogu imaju masovne vrste u biocenozama? Dominantne vrste određuju glavne veze u zajednici. Oni stvaraju njegovu osnovnu strukturu i izgled.
Neke od masovnih vrsta važne su za formiranje životne sredine i snažno utiču na uslove života drugih. U šumama smrče, distribucija svjetlosti i padavina, mikroklima, mozaik tla i uslovi biocenoze - sve je određeno smrčom. Život mnogih kopnenih biljaka i tisuća životinjskih vrsta od vjeverica i sisa do brojnih malih zglavkara u šumskom tlu ovisi o stanju sastojine smreke.
Nekoliko vrsta čini, takoreći, rezervat zajednice. U postojećoj situaciji ne mogu da ostvare svoj reproduktivni potencijal, ali su u promenjenim uslovima u stanju da se priključe sastavu dominanta ili čak zauzmu njihovo mesto. Među brojnim malim vrstama uvijek će biti onih za koje će odstupanje uvjeta od prosječne norme biti povoljno.
Na taj način biocenoza zadržava svoju stabilnost i nije uništena raznim vremenskim fluktuacijama i drugim vanjskim utjecajima, uključujući i umjerene antropogene.
Odnos vrsta u pogledu brojnosti stvara strukturu vrsta biocenoze. Za svaku vrstu biocenoza je sasvim prirodno.
Rasprostranjenost vrsta u prostoru. Biocenoze karakteriše i pravilan raspored vrsta u prostoru. Vegetacija čini osnovu ove distribucije. Biljke stvaraju slojeve u biocenozama, postavljajući lišće jedno pod drugo u skladu sa svojim oblikom. rast i lakoća. U umjerenim šumama može biti do 5-6 slojeva biljaka.
Životinje također žive u odvojenim slojevima vegetacije, ali zbog svoje mobilnosti različite vrste životinja mogu savladati nekoliko slojeva odjednom. Vjeverice, na primjer, grade gnijezda i uzgajaju vjeverice na drveću, a mogu sakupljati orašaste plodove, gljive i bobice na zemlji.
Za raznovrsnost vrsta biocenoza bitno je i da li je vegetacija jednolično ili mozaično raspoređena na teritoriji. U šumama, gdje ima mnogo čistina i rubova, sastav vrsta biljaka, ptica i insekata mnogo je bogatiji nego u ekstenzivnim monokromatskim plantažama. Ovaj fenomen se naziva ivičnim efektom i često se koristi u stvaranju parkova i drugih vještačkih šumskih plantaža gdje se želi vratiti raznolikost vrsta.
ekološka niša vrste. Kao što je već rečeno, vrste koegzistiraju u istoj biocenozi u slučajevima kada se razlikuju u ekološkim zahtjevima i time slabe međusobnu konkurenciju. Dakle, svaka vrsta koristi resurse na svoj način i ima svoje karakteristike odnosa s drugim vrstama.
Položaj koji vrsta zauzima u biocenozi naziva se njenom ekološkom nišom. Ekološku nišu vrste karakterišu i granice njene izdržljivosti u odnosu na različite faktore, i priroda odnosa sa drugim vrstama, i način života, i rasprostranjenost u prostoru.
Ekološke niše suživućih vrsta mogu se djelomično preklapati, ali se nikada potpuno ne podudaraju, jer u ovom slučaju stupa na snagu zakon kompetitivne isključenosti i jedna vrsta istiskuje drugu iz date biocenoze.
Stabilnost biocenoza. Promjene koje se dešavaju u biocenozama na različite su načine povezane s njihovom stabilnošću. Ako, na primjer, jedna konkurentska vrsta istisne drugu, bitnih promjena u biocenozi neće biti, pogotovo ako ova vrsta nije među masovnim. Odgovarajuću ekološku nišu jednostavno će zauzeti druga vrsta. Na primjer, samur koji živi u crnogoričnim šumama Sibira je polifagni grabežljivac koji se hrani malim glodavcima, pticama, kedrovim pinjolima, bobicama i insektima, dobivajući hranu i na tlu i na drveću. Borova kuna igra istu ulogu u šumama sjeverne Evrope. Dakle, ako u šumi umjesto kuna živi samur, šumska biocenoza će zadržati sve svoje glavne karakteristike.
Male vrste su najranjiviji dio biocenoze. Njihove populacije su često na granici preživljavanja. Stoga oni prije svega nestaju iz zajednica pod antropogenim utjecajima koji pogoršavaju uslove za postojanje biocenoze.
Gubitak rijetkih i malih vrsta također ne mijenja bitnije osnovne biocenotske odnose do određenog vremena. Dakle, šuma smreke ili hrastove šume u blizini velikog grada može se dugo očuvati, pa čak i obnoviti, uprkos činjenici da zbog stalnih posjeta ljudi, gaženja, branja voća i cvijeća, itd., mnoge vrste biljaka, ptice, a insekti nestaju iz njih. Sastav takvih šuma je sve siromašniji, a stabilnost postepeno i neprimjetno slabi. Oslabljena, osiromašena šumska biocenoza može se urušiti naglo, za kratko vrijeme, zbog naizgled beznačajnih razloga. Na primjer, leglo se počinje akumulirati zbog nedostatka ili niske aktivnosti stanovnika tla, drveće iscrpljuje svoje rezerve mineralne prehrane, slabi, napadaju ih masovni štetnici i umiru.
Gubitak iz sastava biocenoze glavnih vrsta koje formiraju životnu sredinu dovodi do uništenja cjelokupnog sistema i promjene zajednica. Takve promjene u prirodi često čini čovjek, sječući šume, stvarajući prekomjernu ispašu u stepama i livadama ili prekomjerni ribolov u akumulacijama.
Iznenadno uništavanje ranije stabilnih zajednica svojstvo je svih složenih sistema u kojima unutrašnje veze postepeno slabe. Poznavanje ovih obrazaca važno je za stvaranje vještačkih zajednica i održavanje prirodnih biocenoza. Prilikom obnavljanja stepa, šuma, sadnje parkova šuma, nastoje se stvoriti složena vrsta i prostorna struktura zajednica, odabirom vrsta koje se međusobno nadopunjuju i koegzistiraju zajedno, postižu nastanak raznolikog spektra malih oblika za stabilizaciju zajednice u nastajanju.
Primjeri i dodatne informacije
1. Naziv "biocenoza" je u nauku uveo njemački naučnik Karl Moebius 1877. Proučavajući kako povećati produktivnost farme ostriga u plićaku Sjevernog mora, otkrio je da kamenice formiraju bliske zajednice s drugim vrstama morske životinje koje su ograničene na određeno tlo, salinitet i temperaturu vode. U ovim zajednicama vodi se borba za postojanje i regulisanje broja vrsta, pa je njihova produktivnost ograničena. Iz ovoga je slijedio praktičan zaključak: „Ako je poželjno povećati broj životinja i biljaka u odnosu na ono što je dostupno u prirodnim zajednicama, onda treba zaštititi jaja i mlade od neprijatelja, dati im potrebnu hranu i dovoljno prostora. To se dešava u vještačkom uzgoju kamenica, u ribolovu, u šumarstvu, polju i vrtu. U njima imamo posla sa vještačkim životnim zajednicama u kojima je rad ljudske misli i rad ruku važan faktor.
2. Slojevitost postoji ne samo u nadzemnom, već iu podzemnom dijelu biocenoze. Korijenje različitih biljaka prodire na različite dubine. Na ovaj način biljke djelimično izbjegavaju konkurenciju dijeleći resurse. Životinje u tlu također savladavaju različite podzemne "podove". Među glistama, na primjer, neki kopaju okomite rupe do metar dubine i u njih uvlače prezrelo lišće. Drugi ne prodiru dublje od 20-30 cm, hraneći se humusom u tlu. Drugi se uopće ne javljaju u mineralnim slojevima, već cijeli život provode u sloju šumske stelje, prerađujući je na licu mjesta.
3. Sastav i struktura biocenoza doživljavaju redovne ciklične promjene povezane sa promjenom godišnjih doba. Zimi višegodišnje biljke idu u stanje dubokog mirovanja, a jednogodišnje biljke odumiru, ostavljajući sjeme. Hladnokrvne životinje padaju u stupor. Aktivne su samo toplokrvne ptice i sisari, ali neki od njih hiberniraju ili migriraju na jug. Od proljeća do jeseni i vegetacijski pokrivač se prirodno mijenja, pokazujući slijed u cvjetanju i plodonošenju različitih vrsta, te aktivnosti životinja i aktivnosti mikroorganizama. Ovaj redoviti ciklus nadograđuje se varijabilnosti vremenskih uslova u različitim godinama. Hladni ili topli, sušni ili kišni periodi odstupaju od toka broja pojedinih vrsta, kršeći pravilan ciklus. Biocenoze su, dakle, u stanju stalne varijabilnosti. Njihova stabilnost zasniva se na regulatornim odnosima koji održavaju približne omjere brojnosti glavnih vrsta.
4. U stepama i pustinjama među sisarima moguće su sljedeće grupe vrsta sa sličnim načinom života: 1) stalni podzemni stanovnici, 2) vrste koje se ukopaju na površini, 3) biljojedi u galopu, 4) biljojedi koji brzo trče , 5) grabežljivci koji brzo trče. Ove ekološke niše sisara u otvorenim pejzažima različitih kontinenata zauzimaju različite vrste koje imaju sličan oblik života. Dakle, slični tipovi biocenoza mogu nastati na osnovu različitih vrsta.
5. Za poređenje biocenoza koriste se različite metode, na primjer, proračuni pomoću Jaccardove formule:
gdje je A broj vrsta ove grupe u prvoj zajednici, B je u drugoj, a C je broj vrsta zajedničkih za obje zajednice.
Biocenoze se upoređuju u parovima, upoređujući sastav vrsta prema sistematskim grupama, na primjer, liste cvjetnica, mahovina, lišajeva, ptica, sisara, insekata itd. Sličnost se izražava u procentima. Dakle, ako u svakoj biocenozi postoji 10 vrsta ove grupe i 5 ih se nalazi i u jednoj i u drugoj zajednici, tada će sličnost vrsta biti 33%, a ako postoji 8 uobičajenih vrsta, onda 66%.
Pitanja.
1. Navedite dominantne i rijetke vrste u populaciji ptica: 1) urbana područja, 2) seoska naselja.
2. Koja je razlika u skupu vrsta biljaka, ptica i sisara između biocenoza prirodne hrastove šume i gradskog parka?
3. Navedite grupe organizama od kojih se može formirati stabilna biocenoza akvarija.
Zadaci.
1. Uporedite sastav vrsta ptica gnezdarica u tri oblasti Volške stepe. Koristite Jackcardovu formulu.
Stepska perjanica: stepska ševa, poljska ševa, mala ševa, plesačica, ćelava pšenica, stepska eja, stepski orao. Usjevi sa šumskim pojasevima: stepska ševa, poljska ševa, mala ševa, žuta pliska, ružičasti čvorak, prepelica, poljska eja. Usjevi bez šumskih pojaseva stepska ševa, poljska ševa, mala ševa, plesačica, vapun, poljska eja.
U kojim područjima zajednice su međusobno sličniji u pogledu sastava ptica gnijezdarica?
2. Odaberite sa liste sisara ispod vrste koje zauzimaju slične ekološke niše u evroazijskim i australijskim stepama: kengur, krtica, jerboa, tobolčar, saiga, tobolčar, vuk, vjeverica, hrčak, zokor, vombat. stepe?
Teme za diskusije.
1. Projektovanje šumskih pojaseva, parkova, bašta itd. , osoba pokupi samo mali broj glavnih vrsta. U prirodnim biocenozama ima višestruko više vrsta. Znači li to da ne možemo stvoriti održive zajednice?
3. Kako se efekat ruba može koristiti pri planiranju poljoprivrednog zemljišta?
4. Kada se neka vrsta ukloni iz biocenoze, ostale zauzimaju njeno mjesto, povećavaju broj i ispunjavaju svoju ulogu. Zašto se onda brinuti o očuvanju raznolikosti vrsta zajednica?
5. Postoje li nestabilne zajednice u prirodi?
Pitanje 6. Koji su razlozi migracija? Navedite primjere.
Razlozi migracija su promjene u životnim uvjetima životinja. Primjeri su seobe ptica, skakavaca na mjesta gdje ima dovoljno hrane, itd.
^
53. Prirodne i vještačke biocenoze
pitanje 1 Dokazati da prostorna i vremenska slojevitost povećavaju stabilnost biocenoze.
Prostorna i vremenska slojevitost omogućava koegzistenciju velikog broja vrsta na jednom području, jer omogućava širu upotrebu svjetlosti, topline, vlage i na taj način smanjuje konkurenciju. A zajednica sa velikom raznolikošću vrsta ima širu mogućnost prilagođavanja promjenjivim uvjetima žive i nežive prirode, odnosno veću stabilnost.
Pitanje 2.
Navedite primjere koji su vam poznati koji potvrđuju prisutnost vremenskog ili prostornog slojevitosti kod životinja.
Primjer prostornog slojevitosti kod životinja je distribucija mjesta gniježđenja kod ptica. Postoje vrste ptica koje se gnijezde na tlu (kokoške, tetrijeb, strnadke, klizaljke i dr.), u sloju žbunja (bubri, pevači, slavuji, pješčavi drozdovi itd.), u krošnjama drveća (kraljevi, češljugari , zebe itd.) .
Privremeno nanošenje slojeva ilustrovano je različitim kalendarskim periodima gniježđenja. Tako, na primjer, zebe u proljeće uzgajaju piliće, a zimi kljunove.
Pitanje 3. Zašto ima potrošača II ili više reda, a nema proizvođača II reda?
Proizvođači su organizmi koji proizvode primarne organske tvari iz neorganskih tvari. Na primjer, biljke ih, koristeći energiju sunca, proizvode iz ugljičnog dioksida i vode. Dakle, ne može biti proizvođača drugog reda. Svi oni pripadaju prvom trofičkom nivou.
Potrošači su potrošači organskih supstanci. Mogu se podijeliti na biljojede i grabežljive, odnosno pripisati I i II redu.
Pitanje 4. Zašto su slučajevi masovnog razmnožavanja štetočina u prirodnim biocenozama mnogo rjeđi nego u umjetnim?
To se objašnjava činjenicom da su u prirodnim biocenozama sastav vrsta i odnosi među vrstama uravnoteženi. Uvođenje strane vrste u stabilan sistem prirodne biocenoze i njeno masovno razmnožavanje je otežano. U umjetnoj biocenozi, zakoni interakcije između vrsta se namjerno krše (da bi se postigla visoka produktivnost jedne vrste) i ne postoje prirodne prepreke za masovnu reprodukciju štetočina.
^ 54. Faktori životne sredine i njihov uticaj na biocenoze
pitanje 1 . Kojim lokalnim primjerima možete potvrditi direktan i indirektan utjecaj biotičkih faktora?
Uticaj biotičkih faktora može biti direktan i indirektan.
Tipični primjeri direktnog utjecaja su veze s hranom. Tako, na primjer, sove direktno reguliraju broj mišolikih glodara hraneći se njima.
Indirektni uticaj se manifestuje kada se životinje ove vrste isteraju iz jazbina ili drugih staništa, kada im se uništi zaliha hrane ili kada postoji stalno uznemiravanje. Na primjer, neuspjeh trava u sušnom ljetu indirektno utječe na stanje populacije sova, jer u takvim uvjetima mišoliki glodari, koji su hrana sovama, manje preživljavaju.
Pitanje 2. Dokažite da krtice mijenjaju svoje stanište.
Krtice mijenjaju stanje zemljišne sredine u kojoj žive stvarajući sistem podzemnih prolaza i periodično izbacujući zemlju na površinu u obliku krtičnjaka. Kao rezultat toga, aeracija tla se mijenja, a njegovi slojevi se miješaju.
Pitanje 3. Navedite primjere pozitivnog i negativnog utjecaja čovjeka na prirodu kao rezultat ekonomske aktivnosti.
Vještački uzgoj, zaštita pojedinih vrsta rijetkih životinja i
biljke mogu poslužiti kao pozitivan primjer.
Mnogo je više negativnih primjera. To uključuje uništavanje prirodnih biocenoza pri korišćenju zemljišta za potrebe domaćinstva, i zagađenje životne sredine ogromnim količinama otpada iz industrijskih preduzeća, od kojih su mnogi otrovni i dovode do smrti kopnenih, zemljišnih i vodenih stanovnika, i na kraju , direktno istrebljenje mnogih biljaka i životinja koje su predmet trgovine .
^ 55. Lanci ishrane. Protok energije
pitanje 1 Kolika je dužina lanca ishrane?
Lanac ishrane obično se ne može sastojati od više od 4-6 karika, uključujući organizme koji konzumiraju životinjske leševe, što se objašnjava gubitkom energije na svakom njegovom nivou (u svakoj karici). Dužina lanca ishrane ukazuje na efikasnost korišćenja energije u njegovim karikama (što se više energije koristi, to je lanac duži).
Pitanje 2. Zašto opada broj (broj vrsta) potrošača u lancu ishrane?
U lancu ishrane svaka sledeća karika gubi deo organske materije
wa, dobiven iz hrane, i dio energije koja se iz nje izdvaja. Samo 10% ukupne mase pojedene hrane se probavlja. Stoga je prijelaz s jedne karike na drugu praćen naglim smanjenjem broja potrošača u lancu ishrane. Ako je broj grabežljivaca veći od broja njihovih žrtava, tada će uništiti cijelu svoju bazu hrane i sami početi umirati od gladi.
Pitanje 3. Kako korisnici prirode određuju produktivnost prirodne biocenoze?
Produktivnost prirodne biocenoze korisnici prirode procjenjuju kvantitativnim pokazateljima koristeći piramide biomase (piramide hrane, energetske piramide).
Pitanje 4. Kakvo je vaše mišljenje o produktivnosti prirodnih i umjetnih biocenoza na istom području? Obrazložite odgovor.
Piramide biomase, odnosno hrane i energije omogućavaju nam da procijenimo produktivnost biocenoze i mogućnost korištenja dijela biomase za ljudske potrebe. Upoređujući prirodne i vještačke biocenoze u smislu produktivnosti, možemo reći da je primarna produktivnost umjetne biocenoze (agrocenoze) veća,
nego prirodno. Što se tiče narednih koraka piramide, agrocenoze, po pravilu, nemaju životinjske potrošače drugog reda i više, jer na njihovo mjesto dolazi osoba. S obzirom da je za borbu protiv prirodnih potrošača (za čovjeka – štetočina poljoprivrede) potrebno utrošiti određena sredstva, uključujući i energiju, postavlja se pitanje ekonomske efikasnosti.
^ 56. Odnos komponenti biocenoze i njihova prilagodljivost jedna drugoj
pitanje 1 Koje biocenoze na vašem području mogu poslužiti kao primjer međusobne povezanosti komponenti?
Pitanje 2 . Navedite primjere odnosa između komponenti biocenoze u akvariju.
Akvarij se može smatrati modelom biocenoze. Naravno, bez ljudske intervencije postojanje takve umjetne biocenoze je praktički nemoguće, međutim, pod određenim uvjetima, može se postići njena maksimalna stabilnost.
Proizvođači u akvariju su sve vrste biljaka - od mikroskopskih algi do cvjetnica. Biljke u toku svoje životne aktivnosti proizvode primarne organske supstance pod dejstvom svetlosti i oslobađaju kiseonik koji je neophodan za disanje svih stanovnika akvarija.
Organska proizvodnja biljaka u akvarijima se praktički ne koristi, jer u akvarijima u pravilu ne sadrže životinje koje su potrošači prvog reda. Osoba brine o ishrani konzumenata drugog reda - ribe - odgovarajućom suhom ili živom hranom. Vrlo rijetko akvariji sadrže ribe grabežljivce koje bi mogle igrati ulogu potrošača trećeg reda.
Kao razlagači koji žive u akvariju mogu se smatrati različiti predstavnici mekušaca i neki mikroorganizmi koji prerađuju otpadne proizvode stanovnika akvarija. Osim toga, posao čišćenja organskog otpada u biocenozi akvarija obavlja osoba.
Pitanje 3. Dokažite da je u akvariju moguće pokazati sve vrste prilagodljivosti njegovih komponenti jedna drugoj.
U akvarijumu je moguće pokazati sve vrste prilagodljivosti njegovih komponenti jedna drugoj samo u uslovima veoma velikih zapremina i uz minimalnu ljudsku intervenciju. Da biste to učinili, u početku morate voditi računa o svim glavnim komponentama biocenoze. Osigurati mineralnu ishranu biljkama; organizirati aeraciju vode, naseliti akvarij biljojedim životinjama, čiji bi broj mogao osigurati hranu za one potrošače prvog reda koji će se njima hraniti; pokupiti grabežljivce i, konačno, životinje koje djeluju kao razlagači.
^
57. Utjecaj čovjeka i njegovih aktivnosti na životinje
pitanje 1 . Dokažite lokalnim primjerima da ljudski utjecaj na okoliš ima značajnije posljedice od istrebljenja bilo koje vrste.
Da bismo odgovorili na ovo pitanje, treba napomenuti da je u prirodi vrlo malo vrsta čije funkcije u biocenozama ne bi mogli preuzeti predstavnici drugih vrsta. Negativan ljudski uticaj na životnu sredinu, po pravilu, je složen, jer utiče na sve organizme koji žive na datoj teritoriji. Na primjer, isušivanje močvara, oranje djevičanskog zemljišta i krčenje šuma dovode do činjenice da se raspon divljih kopitara naglo smanjuje. Nakon njih, broj grabežljivaca se smanjuje, broj glodavaca raste.
Dolazi do potpunog, nepovratnog uništenja biocenoze.
Pitanje 2. Čime se stanovnici vašeg kraja mogu pohvaliti u pogledu očuvanja divljih životinja, a čega da se stide?
Možemo biti ponosni na činjenicu da su mnoge ekološke tehnologije već stvorene (za tretman otpadnih voda, zbrinjavanje industrijskog otpada, neutralizacija pesticida, itd.) i da se nastavljaju razvijati nove, sve naprednije tehnologije; izrađena je metodologija za očuvanje i uzgoj životinja koje nestaju u prirodi; postoji pozitivna iskustva u obnavljanju broja specifičnih vrsta životinja (na primjer, bizoni, bizoni, dabrovi, itd.) u područjima zaštite prirode.
I neoprostivo je kada ove razvijene metode, tehnologije za zaštitu životne sredine ne primenjujemo u svim slučajevima kada je to neophodno.
Pitanje 3. Ima li zanata u vašem kraju? Da li su efikasni? Svoj odgovor obrazložite proračunima.
Ribarstvo naziva uklanjanjem životinja iz prirode od strane čovjeka hvatanjem plijena. Zanati se razlikuju po nazivu grupe životinja ili njihovih metaboličkih proizvoda, na primjer: trgovina krznom, ribolov, pčelarstvo, ribolov na rakove, kamenice, trepange, biserne školjke itd. Razlikuju se grupe životinja koje se smatraju komercijalnim. Na svakom lokalitetu mogu se navesti primjeri komercijalnih riba, ptica i životinja.
Učinkovitost ribolova razmotrit ćemo na primjeru rekreativnog ribolova.
Pretpostavimo da se porodični troškovi uglavnom odnose na nabavku opreme, troškove transporta i iznose oko 15% cijene ulovljene ribe. Ako porodica u prosjeku konzumira 45 kg ribe godišnje (prosječna cijena od 1 kg je 40 rubalja), onda će se uštedjeti 1.530 rubalja, snabdivši se ulovljenom ribom.
Pitanje 4. Šta je krivolov? Koja je njegova šteta?
Krivolov - vađenje ili uništavanje divljih životinja suprotno važećim zakonima koji regulišu lov na životinje, kao i zahtjevima zakonodavstva o zaštiti divljači.
Krivolov dovodi do nereguliranog hvatanja divljači u razmjerima koji ne uzimaju u obzir mogućnosti njihovog prirodnog oporavka, a također poništavaju napore za očuvanje rijetkih vrsta u prirodi.
^ 58. Pripitomljavanje životinja
pitanje 1 . Koji vam se načini pripitomljavanja životinja čine pouzdanijim?
Do danas je predloženo nekoliko načina pripitomljavanja. Svaki od njih se može smatrati pouzdanim. Prvo su životinje hvatane tokom lova, a zatim držane na uzici ili u toru, postepeno pripitomljene. Drugo, pripitomili su mladunčad koja je ostala živa nakon lova. Lovci su ih davali kao igračke djeci koja su čuvala svoje ljubimce, hranila ih i igrala se zajedno. Treće, u nekim slučajevima, pripitomljavanje je olakšano religioznim štovanjem životinje i, kao rezultat toga, njenim imunitetom (na primjer, krave u Indiji, mačke u Egiptu).
Pitanje 2. Zašto je proces pripitomljavanja tako spor?
Može se pretpostaviti da je trajanje procesa pripitomljavanja posljedica činjenice da su se prve domaće životinje kod ljudi pojavile slučajno. Trebalo je akumulirati znanje o karakteristikama njihovog načina života i iskustvo u njihovom uspješnom držanju i uzgoju u zatočeništvu. Zatim je postojao dug izbor životinja sa osobinama korisnim za ljude.
Pitanje 3. Dokažite da su domaće životinje produktivnije od svojih divljih srodnika.
Tjelesna težina divljih gusaka je 5-6 kg, domaćih - do 12 kg. Proizvodnja jaja divljih pilića - od 6 do 16 jaja godišnje, domaćih pilića - do 40 jaja godišnje.
Pitanje 4. Koje oblasti selekcije kućnih ljubimaca poznajete? Navedite primjere iz vašeg područja.
Najčešće se vrši selekcija kako bi se dobili proizvodi od date životinje. Na primjer, kod ptica se obično provodi u dva smjera: za proizvodnju jaja i za brzi rast - stvaranje velike tjelesne težine. Selekcija ovaca se vrši u nekoliko pravaca: povećati broj janjadi; za povećanje tjelesne težine - pasmine mesa, meso-masne; za runo ili za mlijeko. Kod goveda se vrši selekcija na mliječnost, tjelesnu masu i ranozrelost.
^ 59. Zakoni Rusije o zaštiti divljih životinja. Sistem za nadzor
pitanje 1 Zašto zemlje donose zakone o divljim životinjama?
Zakoni o zaštiti divljači donose se kako bi se regulisao odnos zaštite i korišćenja divljači, njenog staništa i očuvanja biološke raznolikosti.
Pitanje 2. Zašto je potrebna međunarodna saradnja u monitoringu životne sredine?
Zagađenje životne sredine poprimilo je planetarni karakter. Međunarodna saradnja na monitoringu životne sredine je neophodna jer u prirodi nema granica u državnom smislu te riječi. Zahvaljujući implementaciji monitoringa na međunarodnom nivou, moguće je dobiti potpunije i pouzdanije informacije o stanju životne sredine.
Pitanje 3. Koji razlozi, osim krivolova, mogu objasniti pad broja neke divljači 1995. godine?
Godišnje se uočava smanjenje broja divljači. Osim krivolova, to je zbog činjenice da se staništa ovih životinja uništavaju zbog zagađenja životne sredine, kao i kao rezultat ljudskog razvoja ovih teritorija za različite objekte (izgradnja puteva, zgrada itd.) .
Pitanje 4. Da li vam je potreban nadzor nad vašom teritorijom? Obrazložite odgovor.
Monitoring
pod nazivom posmatranje, procena i prognoza stanja životne sredine u vezi sa privrednim aktivnostima čoveka. Monitoring je prikladan na bilo kojoj teritoriji - sa razvijenom ekonomskom strukturom i zaštićenim područjem. Što se šire sprovodi, imamo potpunije podatke o dinamici stanja životne sredine.
^
60. Zaštita i racionalno korištenje divljači
pitanje 1 Koje vrste zaštićenih područja poznajete?
U cilju očuvanja prirodnih pejzaža kao staništa brojnih divljih životinja u našoj zemlji, zakonom su definisane teritorije sa različitim stepenom zaštite. To su rezervati, svetilišta, spomenici prirode, prirodni nacionalni parkovi. Svi oni čine sistem referentnih, posebno zaštićenih područja i objekata.
Pitanje 2. Koje objekte vašeg područja smatrate potrebnim zaštititi?
U uslovima ljudske ekonomske aktivnosti, bilo koji prirodni objekti zahtevaju zaštitu. Posebnu pažnju treba obratiti na one objekte koji još nisu narušeni, dajući im status posebno zaštićenih područja. Preostale objekte treba restaurirati i težiti njihovom maksimalnom očuvanju.
Pitanje 3. Postoji li Crvena knjiga za teritoriju na kojoj živite? Šta znaš o njoj?
Međunarodna crvena knjiga osnovana je odlukom Međunarodne unije za očuvanje prirode i prirodnih resursa (IUCN) 1966. godine. 1980. ustanovljena je Crvena knjiga SSSR-a, 1982. godine - Crvena knjiga RSFSR-a. Trenutno postoji Crvena knjiga Rusije. Sve Crvene knjige građene su po jednom planu – to su liste životinjskih vrsta u pet kategorija: ugrožene; smanjenje u broju; rijetko; malo proučavan; restaurirano.
Osnovni ciljevi Crvene knjige su skretanje pažnje čovječanstva na spašavanje ugroženih vrsta i obnovu rijetkih, objedinjavanje napora svih zainteresiranih osoba i organizacija u spašavanju životinja i očuvanju njihove vrste.
Pitanje 4. Zašto je potrebno periodično revidirati i ponovo objavljivati Crvene knjige?
Ovisno o mjerama očuvanja koje poduzima čovječanstvo, status određene biološke vrste u Crvenoj knjizi može se promijeniti. Stoga se Crvene knjige moraju periodično revidirati i ponovo objavljivati.
Pitanje 5. Šta znači održivo korištenje životinja?
Racionalna upotreba životinja uključuje postizanje maksimalne koristi od njih uz održavanje njihovog trenutnog obilja i biološke raznolikosti.
Sav divlji svijet koji nas okružuje - životinje, biljke, gljive i drugi živi organizmi, je cijela biocenoza ili dio, na primjer, regionalne biocenoze ili biocenoze posebnog dijela. Sve biocenoze se razlikuju po uslovima, a mogu se razlikovati i po vrstama organizama i biljaka.
U kontaktu sa
Biocenoza je zajednica, ukupnost živih organizama u prirodi određenog teritorijalnog područja. Koncept takođe uključuje uslove životne sredine. Ako se uzme zaseban teritorij, onda bi unutar njegovih granica trebala postojati približno ista klima. Biocenoza se može proširiti na stanovnike kopna, vode i.
Svi organizmi u biocenozi su usko povezani jedno s drugim. Postoje prehrambene veze, ili sa staništem i distribucijom. Neke populacije koriste druge za izgradnju vlastitih skloništa.
Postoji i vertikalna i horizontalna struktura biocenoze.
Pažnja! Biocenoza može biti prirodna ili umjetna, odnosno umjetna.
U 19. vijeku biologija se aktivno razvijala, kao i druge grane nauke. Naučnici su nastavili da opisuju žive organizme. Da bi pojednostavio zadatak opisivanja grupa organizama koji naseljavaju određeno područje, Karl August Möbius je prvi uveo pojam "biocenoza". To se dogodilo 1877.
Znakovi biocenoze
Postoje sljedeće znakovi biocenoze:
- Postoji bliska veza između populacija.
- Biotički odnos između svih komponenti je stabilan.
- Organizmi se prilagođavaju jedni drugima i grupama.
- U ovoj oblasti postoji biološki ciklus.
- Organizmi međusobno djeluju, pa su međusobno neophodni.
Komponente
Komponente biocenoze su svi živi organizmi. Oni su podijeljeni u tri velike grupe:
- potrošači - potrošači gotovih supstanci (na primjer, grabežljivci);
- proizvođači - mogu sami proizvoditi hranjive tvari (na primjer, zelene biljke);
- razlagači su oni organizmi koji su konačna karika u lancu ishrane, odnosno razgrađuju mrtve organizme (npr. gljive i bakterije).
Komponente biocenoze
Abiotički dio biocenoze
abiotsko okruženje- ovo je klima, vrijeme, reljef, pejzaž itd., odnosno neživi dio. U različitim dijelovima kontinenata uslovi će biti različiti. Što su uslovi teži, manje vrsta će živeti na teritoriji. U ekvatorijalnoj zoni najpovoljnija klima je topla i vlažna, pa se u takvim područjima najčešće nalaze endemske vrste (mnoge od njih se mogu naći i na kontinentalnoj Australiji).
Odvojeno područje abiotičke sredine naziva biotopom.
Pažnja! Bogatstvo vrsta unutar biocenoze zavisi od uslova i prirode abiotičke sredine.
Vrste biocenoza
U biologiji se tipovi biocenoza klasifikuju prema sljedećim kriterijima.
Po prostornom rasporedu:
- Vertikalni (slojeviti);
- Horizontalno (mozaik).
Porijeklo:
- Prirodno (prirodno);
- Vještački (uvijeni).
Po vrsti veze vrste unutar biocenoze:
- Trofički (lanci ishrane);
- Fabrika (uređenje staništa organizma uz pomoć uginulih organizama);
- Aktuelno (jedinke jedne vrste služe kao stanište ili utiču na život drugih vrsta);
- Phoric (učešće nekih vrsta u distribuciji staništa drugih).
Prostorna struktura biocenoze
Prirodna biocenoza
Prirodnu biocenozu karakteriše činjenica da je je prirodnog porekla. U procese koji se u njemu odvijaju, osoba se ne miješa. Na primjer: rijeka Volga, šuma, stepa, livada, planine. Za razliku od umjetnih, prirodni imaju veći razmjer.
Ako se osoba miješa u prirodno okruženje, tada se poremeti ravnoteža među vrstama. Događaju se nepovratni procesi - izumiranje i nestanak nekih vrsta biljaka i životinja, oni su naznačeni u "". One vrste koje su na rubu izumiranja navedene su u "crvenoj knjizi".
Razmotrimo primjere prirodne biocenoze.
Rijeka
Rijeka je prirodna biocenoza. Naseljen je raznim životinjama, biljkama i bakterijama. Pogledi će se razlikovati ovisno o lokaciji rijeke. Ako je rijeka na sjeveru, tada će raznolikost živog svijeta biti oskudna, a ako je bliže ekvatoru, tada će obilje i raznolikost vrsta koje tamo žive biti bogate.
Stanovnici riječnih biocenoza: beluga, smuđ, karas, štuka, sterlet, haringa, ide, deverika, smuđ, ruš, čađ, čičak, rak, čičak, šaran, šaran, som, plotica, staza, tolstolobik, sabljar, razne slatkovodne alge i mnogi drugi živi organizmi.
Šuma
Šuma je primjer prirodnog izgleda. Šumska biocenoza je bogata drvećem, grmljem, travom, životinjama koje žive u vazduhu, na zemlji i u zemljištu. Ovdje možete pronaći gljive. U šumi žive i razne bakterije.
Predstavnici šumske biocenoze (faune): vuk, lisica, los, divlja svinja, vjeverica, jež, zec, medvjed, los, sisa, djetlić, zebljica, kukavica, oriola, tetrijeb, tetrijeb, kaper, drozd, sova, sova, , borova svilca, skakavac, krpelj i mnoge druge životinje.
Predstavnici šumske biocenoze (biljnog svijeta): breza, lipa, javor, bazga, koridalis, hrast, bor, smreka, jasika, đurđevak, kupyr, jagoda, kupina, maslačak, klobuk, ljubičica, zaboravnica , plućnjak, lijeska i mnoge druge biljke.
Šumsku biocenozu predstavljaju gljive: vrganj, vrganj, bijela gljiva, gnjurac, mušica, bukovača, puf, lisičarka, maslac, medljika, smrčak, russula, šampinjon, kamina itd.
Prirodna i umjetna biocenoza
Umjetna biocenoza
Umjetna biocenoza se razlikuje od prirodne po tome što stvoreno ljudskom rukom da zadovolje njihove potrebe ili cijelo društvo. U takvim sistemima, osoba sama dizajnira potrebne uslove. Primeri ovakvih sistema su: bašta, bašta, njiva, šumski zasad, pčelinjak, akvarijum, kanal, ribnjak, itd.
Pojava vještačkih sredina dovela je do uništavanja prirodnih biocenoza, razvoja poljoprivrede i agrarnog sektora privrede.
Primjeri umjetne klasifikacije
Na primjer, na njivi, stakleniku, vrtu ili povrtnjaku, osoba uzgaja kultivisane biljke (povrće, žitarice, voće itd.). Da ne umru stvoreni su određeni uslovi: sistemi za navodnjavanje za zalivanje, osvetljenje. Tlo je zasićeno elementima koji nedostaju uz pomoć gnojiva. Biljke se tretiraju hemikalijama kako bi ih spriječile da ih pojedu štetočine itd.
Šumski pojasevi su zasađeni u blizini njiva, na padinama jaruga, u blizini željezničkih i autoputeva. Potrebni su u blizini njiva kako bi se smanjilo isparavanje, zadržao snijeg u proljeće, tj. za kontrolu vodnog režima zemlje. Drveće takođe štiti sjeme od vjetra i tlo od erozije.
Drveće se sadi na padinama jaruga kako bi se spriječilo i usporilo njihov rast, jer će korijenje držati tlo.
Drveće duž puteva je neophodno kako bi se spriječilo nanošenje snijega, prašine i pijeska duž transportnih puteva.
Pažnja!Čovjek stvara umjetne biocenoze kako bi poboljšao život društva. Ali pretjerana intervencija u prirodi je prepuna posljedica.
Horizontalna struktura biocenoze
Horizontalna struktura biocenoze razlikuje se od parangala po tome što na njenoj teritoriji žive obilje vrsta. mijenja se ne okomito, već horizontalno.
Na primjer, možemo uzeti u obzir najglobalniji primjer. Raznolikost, obilje i bogatstvo živog svijeta varira po zonama. U zoni arktičkih pustinja, u arktičkoj klimatskoj zoni, životinjski i biljni svijet je oskudan i siromašan. Kako se približavate zoni prašume, u zoni tropske klime, broj i raznolikost vrsta će se povećavati. Tako smo uspjeli pratiti promjene u broju vrsta unutar biocenoze, pa čak i promjenu njihove strukture (pošto se moraju prilagođavati različitim klimatskim uvjetima). Ovo je prirodni mozaik.
A umjetni mozaicizam nastaje pod utjecajem čovjeka na okolinu. Na primjer, krčenje šuma, sjetva livada, isušivanje močvara itd. Na mestu gde čovek nije promenio uslove, organizmi će ostati. A ona mjesta gdje su se uslovi promijenili bit će naseljena novim populacijama. Komponente biocenoze će također početi da se razlikuju.
Biocenoza
Koncept biogeocenoze i ekosistema
Zaključak
Da rezimiramo: biocenoza ima različite klasifikacije u zavisnosti od porekla, odnosa između organizama i lokacije u prostoru. Razlikuju se po teritorijalnom obimu i vrstama koje žive u njima. Znakovi biocenoze mogu se klasifikovati posebno za svako područje.
Pitanje 1. Koje znakove možete ponuditi za karakterizaciju biogeocenoze?
Karakteristike biogeocenoze:
1) sastav vrsta;
2) gustina naseljenosti;
3) intenzitet uticaja abiotskih i biotičkih faktora.
Pitanje 2. Kako se interakcija abiotskih faktora sredine manifestuje u životu organizama?
U odnosu na faktore okoline, postoje vrste toploljubivih i hladnootpornih, vlago- i suvoljubivih, prilagođenih visokom i niskom salinitetu vode. Odstupanje intenziteta jednog od faktora od optimalne vrijednosti može suziti granice izdržljivosti na drugi.
Liebigovo pravilo
Faktor koji je u višku ili manjku u odnosu na optimalnu vrijednost naziva se ograničavajući faktor, jer onemogućuje procvat vrste u datim uvjetima.
Na primjer, niska vlažnost čini ekvatorijalne pustinje rijetko naseljenim, iako su drugi faktori (osvjetljenje, temperatura, prisustvo elemenata u tragovima) zadovoljavajući.
Pitanje 3. Kakav je negativan uticaj jonizujućeg zračenja na žive organizme?
Jonizujuće zračenje najrazornije djeluje na razvijenije i složenije organizme, a čovjek je posebno osjetljiv na djelovanje. Velike doze koje tijelo primi u kratkom vremenu (minuti, sati) nazivaju se akutnim za razliku od kroničnih doza koje bi tijelo moglo izdržati tokom svog životnog ciklusa. Svaki višak nivoa zračenja u okolini iznad pozadine ili čak prirodno visoka pozadina može povećati stopu mutacije. Kod viših biljaka, osjetljivost na jonizujuće zračenje je direktno proporcionalna veličini ćelijskog jezgra. Životinje nemaju tako jednostavnu zavisnost; za njih je od najveće važnosti osjetljivost pojedinih organa i sistema. Dakle, sisari su osjetljivi i na male doze zbog blagog oštećenja koštane srži i crijevnog epitela zračenjem. Radioaktivne supstance se mogu akumulirati u tlu, vodi, vazduhu i u samim tijelima živih organizama. Prenosi se i akumulira tokom prenosa kroz lanac ishrane.
Pitanje 4. Koliki je značaj za održivost biocenoze njene vrste?
Što je sastav biocenoze bogatiji, to je zajednica u cjelini stabilnija.
Pitanje 5. Šta je ekološka piramida i koji su pravci selekcije u svakoj fazi?
Pravilo ekološke piramide
Masa svake sljedeće karike u trofičkom lancu progresivno se smanjuje.
To je zato što se u svakoj karici lanca ishrane, sa svakim prijenosom energije, gubi 80-90% te se raspršuje u obliku topline. U prosjeku, 100 kg tijela biljojeda formira se od 1.000 kg zelenih biljaka. Predatori mogu apsorbirati samo 10 kg svog tijela iz ove količine hrane. Shodno tome, broj životinja na svakom sljedećem koraku piramide je manji. Grafički, ovo pravilo se ogleda u ekološkim piramidama. Postoje populacione piramide koje odražavaju broj jedinki u svakoj fazi lanca ishrane, piramide biomase koje odražavaju količinu organske materije sintetizovane na svakom nivou i energetske piramide koje pokazuju količinu energije u hrani u svakoj fazi.
Pitanje 6. Koji su razlozi za promjenu biocenoza?
U prirodi se manje stabilne biogeocenoze s vremenom zamjenjuju stabilnijim. Njihovu promjenu određuju tri faktora:
1) uredan proces razvoja zajednice - uspostavljanje statičnih odnosa među vrstama u njoj;
2) promene klimatskih uslova;
3) promena životne sredine pod uticajem vitalne aktivnosti organizama koji čine zajednicu.