yhteisöt. Organismien vuorovaikutuksen tyypit. Ruokasuhteiden lait ja seuraukset. Kilpailusuhteiden lait luonnossa. Ruokasuhteiden lait ja seuraukset Yhteiskehitys - yhteinen kehitys; kahden rinnakkaisen prosessin kulku, joilla on merkittävä

20.06.2020

Ravitsemussuhteet eivät ainoastaan tarjoa organismien energiatarpeita. Heillä on toinen tärkeä rooli luonnossa - ne säilyvät Erilaisia sisään yhteisöjä, säätelevät niiden määrää ja vaikuttavat evoluution kulkuun. Ruokayhteydet ovat erittäin monipuoliset.

Riisi. yksi. Gepardi jahtaamassa saalista

Tyypillinen saalistajat he käyttävät paljon vaivaa jäljittääkseen saaliin, saadakseen sen kiinni ja saadakseen sen kiinni (kuva 1). He ovat kehittäneet erityisen metsästyskäyttäytymisen. He tarvitsevat paljon uhrauksia elämänsä aikana. Yleensä ne ovat vahvoja ja aktiivisia eläimiä.

Eläinten keräilijät käyttää energiaa siementen tai hyönteisten eli pienten saaliiden etsimiseen. Löydetyn ruoan hallitseminen heille ei ole vaikeaa. He ovat kehittäneet etsintätoimintaa, mutta eivät metsästyskäyttäytymistä.

laiduntaminen lajit eivät käytä paljon energiaa ruoan etsimiseen, sitä on yleensä paljon ympärillä, ja suurin osa heidän ajastaan kuluu ruoan imeytymiseen ja sulatukseen.

Vesiympäristössä tällainen ruoan hallinta on yleistä, esim suodatus, ja pohjassa - nieleminen ja kulkeminen maaperän suoliston läpi ruokahiukkasten mukana.

Riisi. 2. Petoeläin-saalissuhteet (sudet ja porot)

Ruokasiteiden seuraukset näkyvät eniten ihmissuhteissa saalistaja - saalis(Kuva 2).

Jos saalistaja ruokkii suurta, aktiivista saalista, joka voi paeta, vastustaa, piiloutua, niin ne, jotka tekevät sen paremmin kuin muut, pysyvät hengissä, eli heillä on terävämmät silmät, herkät korvat, kehittynyt hermosto ja lihasvoima. . Siten saalistaja valitsee saaliin parantamiseksi tuhoten sairaita ja heikkoja. Myös petoeläinten joukossa on puolestaan valikoima voimaa, ketteryyttä ja kestävyyttä. Näiden suhteiden evoluution seuraus on molempien vuorovaikutuksessa olevien lajien: saalistajan ja saaliin asteittainen kehitys.

G.F. Gause
(1910 – 1986)

Venäläinen tiedemies, kokeellisen ekologian perustaja

Jos saalistajat ruokkivat inaktiivisia tai pieniä lajeja, jotka eivät pysty vastustamaan niitä, tämä johtaa erilaiseen evoluutiotulokseen. Ne yksilöt, jotka saalistaja onnistuu huomaamaan, kuolevat. Uhrit, jotka ovat vähemmän havaittavissa tai joiden vangitseminen on hieman hankalaa, voittaa. Näin se toimii luonnonvalinta suojaava väritys, kovat kuoret, suojaavat piikit ja neulat sekä muut keinot pelastua vihollisilta. Lajien kehitys kulkee näiden ominaisuuksien mukaan erikoistumisen suuntaan.

Troofisten suhteiden merkittävin tulos on lajien määrän kasvun hillitseminen. Ruokasuhteiden olemassaolo luonnossa vastustaa lisääntymisen geometrista etenemistä.

Jokaisen petoeläin- ja saalislajiparin vuorovaikutuksen tulos riippuu ensisijaisesti niiden määrällisistä suhteista. Jos saalistajat pyytävät ja tuhoavat saaliinsa suunnilleen samalla nopeudella kuin ne lisääntyvät, niin ne voi pidätellä niiden lukumäärän kasvua. Juuri nämä näiden suhteiden tulokset ovat useimmiten ominaisia kestävälle luonnolle yhteisöjä. Jos saaliin lisääntymisnopeus on suurempi kuin saalistajat syövät ne, numeroiden purkaus ystävällinen. Petoeläimet eivät voi enää pitää sisällään sen lukumäärää. Tätä tapahtuu silloin tällöin myös luonnossa. Päinvastainen tulos - saalistajan täydellinen tuhoaminen - on luonnossa hyvin harvinainen, mutta kokeissa ja ihmisen aiheuttamissa olosuhteissa se on yleisempää. Tämä johtuu siitä, että kaikentyyppisten saaliiden määrän väheneessä luonnossa saalistajat siirtyvät toiseen, helpommin saavutettavaan saaliiseen. Vain harvinaisen lajin metsästys vie liikaa energiaa ja tulee kannattamattomaksi.

Vuosisadamme ensimmäisellä kolmanneksella havaittiin, että petoeläin-saalissuhde voi aiheuttaa numeroiden säännölliset jaksolliset vaihtelut jokainen vuorovaikutuksessa oleva laji. Tämä mielipide vahvistui erityisesti venäläisen tiedemiehen G. F. Gauzen tutkimuksen tulosten jälkeen. G.F. Gause tutki kokeissaan, kuinka kahden petoeläin-saalis-suhteiden yhdistämien ripsien määrä koeputkissa muuttuu koeputkissa (kuva 3). Uhri oli yksi bakteereilla ruokkivista väreistä-kenkätyypeistä, ja petoeläin oli ripsko-didinium, joka syö kenkiä.

Riisi. 3. Kurssi määrä ripset-kengät
ja petolliset ripset didinium

Aluksi tohvelin määrä kasvoi nopeammin kuin petoeläin, joka sai pian hyvän ravintopohjan ja alkoi myös lisääntyä nopeasti. Kun kenkien syömisnopeus saavutti niiden lisääntymisnopeuden, lajien määrän kasvu pysähtyi. Ja koska didiniumit jatkoivat tossujen kiinniottoa ja lisääntymistä, pian uhrien syöminen ylitti huomattavasti niiden täydennyksen, koeputkissa olevien tossujen määrä alkoi laskea jyrkästi. Jonkin aikaa myöhemmin he lopettivat jakautumisen heikentäessään ravintopohjaansa ja didiniumit alkoivat kuolla. Kokemusta muuttamalla sykliä toistettiin alusta alkaen. Eloonjääneiden tossujen esteetön lisääntyminen lisäsi jälleen niiden runsautta, ja niiden jälkeen didiniumien lukumääräkäyrä nousi. Kaaviossa petoeläinten runsauskäyrä seuraa saaliskäyrää siirtymällä oikealle, jolloin niiden runsauden muutokset osoittautuvat asynkronisiksi.

Riisi. neljä. Kalojen määrän vähentäminen liikakalastuksen seurauksena:
punainen käyrä on maailmanlaajuinen turskan kalastus; sininen käyrä - sama villakuoreen

Siten todistettiin, että petoeläimen ja saaliin välinen vuorovaikutus voi tietyissä olosuhteissa johtaa säännöllisiin syklisiin vaihteluihin molempien lajien runsaudessa. Näiden syklien kulku voidaan laskea ja ennustaa, kun tiedetään lajin alkuperäiset kvantitatiiviset ominaisuudet. Lajien vuorovaikutuksen kvantitatiiviset lait niiden ravitsemussuhteissa ovat käytännön kannalta erittäin tärkeitä. Kalastuksessa, meren selkärangattomien talteenotossa, turkiskaupassa, urheilumetsästyksessä, koriste- ja lääkekasvien keräämisessä - missä tahansa ihminen vähentää tarvitsemansa lajien määrää luonnossa, hän toimii ekologisesta näkökulmasta suhteessa näihin lajeihin. saalistajana. Siksi se on tärkeää osata ennakoida seurauksia toimintansa ja organisoi se siten, ettei se heikennä luonnonvaroja.

Kalastuksessa ja kalastuksessa on välttämätöntä, että lajien määrän vähentyessä myös pyyntimäärät laskevat, kuten luonnossa tapahtuu, kun saalistajat siirtyvät helpommin saavutettavaan saaliin (kuva 4). Jos päinvastoin yrität kaikin voimin poimia taantuvaa lajia, se ei ehkä palauttaa lukumääräänsä ja lakkaa olemasta. Siten ihmisten syyllisyydestä johtuvan ylimetsästyksen seurauksena maan pinnalta on jo kadonnut joukko lajeja, jotka olivat aikoinaan erittäin lukuisia: eurooppalaiset matkat, matkustajakyyhkyset ja muut.

Kun lajin saalistajia tapetaan vahingossa tai tarkoituksella, puhkeaa ensin sen saalismäärä. Tämä johtaa myös ekologinen katastrofi joko lajin omaa ravintopohjaansa heikentävän lajin seurauksena tai tartuntatautien leviämisen seurauksena, jotka ovat usein paljon tuhoisampia kuin petoeläinten toiminta. Ilmiö syntyy ekologinen bumerangi, kun tulokset ovat suoraan vastakkaisia alkuperäisen vaikutuksen suunnan kanssa. Siksi luonnonympäristölakien asiantunteva käyttö on tärkein tapa ihmisen vuorovaikutukseen luonnon kanssa.

Riisi. yksi. Gepardi jahtaamassa saalista

laiduntaminen lajit eivät käytä paljon energiaa ruoan etsimiseen, sitä on yleensä paljon ympärillä, ja suurin osa heidän ajastaan kuluu ruoan imeytymiseen ja sulatukseen.

Vesiympäristössä tällainen ruoan hallinta on yleistä, esim suodatus, ja pohjassa - nieleminen ja kulkeminen maaperän suoliston läpi ruokahiukkasten mukana.

Riisi. 2. Petoeläin-saalissuhteet (sudet ja porot)

Ruokasiteiden seuraukset näkyvät eniten ihmissuhteissa saalistaja - saalis(Kuva 2).

G.F. Gause
(1910 – 1986)

Venäläinen tiedemies, kokeellisen ekologian perustaja

Troofisten suhteiden merkittävin tulos on lajien määrän kasvun hillitseminen. Ruokasuhteiden olemassaolo luonnossa vastustaa lisääntymisen geometrista etenemistä.

Riisi. 3. Kurssi määrä ripset-kengät
ja petolliset ripset didinium

Riisi. neljä. Kalojen määrän vähentäminen liikakalastuksen seurauksena:
punainen käyrä on maailmanlaajuinen turskan kalastus; sininen käyrä - sama villakuoreen

Julkaisupäivä: 13.09.16

Litnevskaja Anna Andreevna

Ekologian opettaja

Oppitunnin aihe:

RAVINTOSUHTEIDEN LAIT JA SEURAUKSET

Kohde: tutkia ruokasuhteiden lakeja ja seurauksia.

Tehtävät: korostaa ruokasuhteiden universaalisuutta, monimuotoisuutta ja poikkeuksellista roolia luonnossa. Osoita, että ravintoyhteydet yhdistävät kaikki elävät organismit yhdeksi systeemiksi ja ovat myös yksi tärkeimmistä luonnonvalinnan tekijöistä.

Laitteet: kaaviot, jotka heijastavat väestön vaihteluja suhteessa "petoeläin - saalis"; hyönteisiä syövien kasvien herbaarionäytteet; kosteat valmisteet (heisimadot, maksaleimat, iilimatot); hyönteiskokoelmat (leppäkerttu, muurahainen, hevoskärpäs); kuvia kasvinsyöjistä jyrsijöistä, nisäkkäistä (kotka, tiikeri, lehmä, seepra, paalivalaat).

minä. Ajan järjestäminen.

P. Tiedon testaus. Testin ohjaus.

1. Tyypillisiä ovat kuusen alla kasvavat valoa rakastavat yrtit
seuraavan tyyppisten vuorovaikutusten edustajat:

a) neutralismi;

b) amensalismi;

c) kommensalismi;

d) protokollayhteistyö.

2. Seuraavien mahalaukun edustajien suhteen tyyppi
maailman voidaan luokitella "freeloadingiksi":

a) erakkorapu ja merivuokko; b) krokotiili ja härkälintu;

sisään)hai ja tahmea kala;

d) susi ja kauri.

3. Eläin, joka hyökkää toisen eläimen kimppuun, mutta
syö vain osan aineestaan aiheuttaen harvoin kuoleman, suhteellisen
menee numeroon:

a) saalistajat

b) lihansyöjät;

d) kaikkiruokaiset.

4. Koprofagiaa esiintyy:
a) jänisissä; b) virtahepoissa;

c) norsuja;

d) tiikerit.
5. Allelopatia on vuorovaikutus biologisesti aktiivisten aineiden avulla, joka on ominaista seuraaville organismeille:

a) kasvit

b) bakteerit;
c) sienet;
d) hyönteiset.

6. Älä astu symbioottiseen suhteeseen:

a) puut ja muurahaiset;

b) palkokasvit ja rhizobium-bakteerit;

c) puut ja mykoritsasienet;

d) puut ja perhoset.

a) phytophthora;

b) tupakan mosaiikkivirus;

c) herkkusieni, niittysieni;

d) väijyjä, luudakko.

a) syö vain uhrin ulkokuori;

b) miehittää samanlainen ekologinen markkinarako;

c) hyökätä pääasiassa heikentyneen henkilön kimppuun;

d) heillä on samanlaiset saaliiden metsästysmenetelmät.

9. Ampiaisia ratsastajat ovat:

b) petoeläimiä, joilla on hajoajien ominaisuuksia;

c) varren sukkulamadot;

d) ruostesienet.

a) sieniä b) madot;

b) luutahartsi;

c) valkoinen misteli;

d) pää.

a) ameba - "opaliini - sammakko;

b) sammakko -> opaliini - ameba;

c) sienet - * sammakko -> opaali;

d) sammakko - * ameba - opaliini.

III. Uuden materiaalin oppiminen. 1. Kertoja.

Elämä maapallolla on olemassa aurinkoenergian ansiosta, joka välittyy kasvien kautta kaikkiin muihin eliöihin, jotka luovat ravintoketjun eli trofiaketjun: tuottajilta kuluttajille ja niin edelleen 4-6 kertaa trofiatasolta toiselle.

Troofinen taso on ravintoketjun jokaisen lenkin sijainti. Ensimmäinen trofiataso on tuottajat, kaikki loput ovat kuluttajia. Toinen taso on kasvissyöjäkuluttajat; kolmas - lihansyöjäkuluttajat, jotka ruokkivat kasvinsyöjämuotoja; neljäs - kuluttajat, jotka syövät muita lihansyöjiä jne.

Näin ollen on mahdollista jakaa kuluttajat tasoittain: ensimmäisen, toisen, kolmannen jne. tilauksen kuluttajat.

Energiakustannukset liittyvät ensisijaisesti aineenvaihduntaprosessien ylläpitoon, joita kutsutaan hengityskuluiksi; Pienempi osa kustannuksista menee kasvuun ja loput ruoasta erittyy ulosteena. Lopulta suurin osa energiasta muuttuu lämmöksi ja hajoaa ympäristöön, ja enintään 10 % edellisen energiasta siirtyy seuraavalle, korkeammalle trofiselle tasolle.

Tällainen tiukka kuva energian siirtymisestä tasolta tasolle ei kuitenkaan ole täysin realistinen, koska ekosysteemien troofiset ketjut ovat monimutkaisesti kietoutuneet toisiinsa muodostaen troofisia verkkoja.

Esimerkiksi merisaukot ruokkivat merisiilejä, jotka syövät rakkolevää; metsästäjien saukkojen tuhoaminen johti levien tuhoutumiseen siilipopulaation lisääntymisen vuoksi. Kun saukkojen metsästys kiellettiin, levät alkoivat palata elinympäristöönsä.

Merkittävä osa heterotrofeista on saprofageja ja saprofageja (sieniä), jotka käyttävät detrituksen energiaa. Siksi erotetaan kahdentyyppisiä troofisia ketjuja: laidunketjut eli laidunketjut, jotka alkavat fotosynteettisten organismien syömisellä, ja detrital-hajoamisketjut, jotka alkavat kuolleiden kasvien jäänteiden, ruumiiden ja eläinten ulosteiden hajoamisesta. Joten säteilyenergian virtaus ekosysteemissä jakautuu kahden tyyppiseen ravintoverkkoon. Lopputulos: energian hajoaminen ja menetys, joka on uusittava, jotta elämä olisi olemassa.

2. TyöKanssaoppikirjasisäänpieniryhmiä.

Tehtävä 2. Määrittele tyypillisten petoeläinten ruokasuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Tehtävä 3. Selvitä eläinten keräilijän ruokasuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Tehtävä 4. Esitä laiduntavien lajien ravintosuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Huomaa: opettajan tulee kiinnittää opiskelijoiden huomio siihen, että ulkomaisessa kirjallisuudessa termi kuvaa tyyppisiä suhteita

Tässä suhteessa on pidettävä mielessä, että termiä "petoeläin" käytetään ekologian kirjallisuudessa suppeassa ja laajassa merkityksessä.

Vastaus tehtävään 1.

Käytä isäntää pysyvänä tai tilapäisenä asuinpaikkana;

Vastaus tehtävään 2.

Tyypilliset saalistajat käyttävät paljon energiaa saaliin etsimiseen, jäljittämiseen ja vangitsemiseen; tappaa uhri lähes välittömästi hyökkäyksen jälkeen. Eläimet ovat kehittäneet erityisen metsästyskäyttäytymisen. Esimerkkejä - lihansyöjien, sinisilmäeläinten jne. luokan edustajat.

Vastaus tehtävään 3.

Ravintoa etsivät eläimet kuluttavat energiaa vain pienen saaliin etsimiseen ja keräämiseen. Keräilijöitä ovat monet viljansyöjäjyrsijät, kanalinnut, korppikotkat ja muurahaiset. Erikoiset keräilijät - suodatinsyöttimet ja altaiden ja maaperän syöjät.

Vastaus tehtävään 4.

Laiduntavat lajit ruokkivat runsasta ravintoa, jota ei tarvitse etsiä pitkään ja joka on helposti saatavilla. Yleensä nämä ovat kasvinsyöjäorganismeja (kirvoja, sorkka- ja kavioeläimiä) sekä joitain lihansyöjiä (lepäkerttuja kirvayhdyskunnissa).

3. D ja s s:ksi s ja I.

Kysymys. Mihin suuntaan lajien kehitys on tapauksessa

tyypillisten petoeläinten kanssa? Esimerkkivastaus.

Sekä petoeläinten että niiden saaliin asteittainen evoluutio tähtää hermoston, mukaan lukien aistielinten, ja lihasjärjestelmän parantamiseen, koska valinta säilyttää saaliissa ne ominaisuudet, jotka auttavat niitä pakenemaan petoeläimistä, ja petoeläimissä ne, jotka auttavat saalistumista. ruokaa.

Kysymys. Mihin suuntaan evoluutio kulkee keräämisen tapauksessa?

Esimerkkivastaus.

Lajien evoluutio seuraa erikoistumisen polkua: saaliin valinta säilyttää ominaisuuksia, jotka tekevät niistä vähemmän havaittavia ja vähemmän mukavia keräilyyn, nimittäin suojaava tai varoitusväri, jäljittelevä samankaltaisuus, mimiikka.

Noin P R noin Kanssa. Missä tilanteissa ihminen toimii tyypillisenä saalistajana?

Esimerkkivastaus.

käytettäessä kaupallisia lajeja (kalat, riista, turkis ja sorkkaeläimet);

Tuholaisia tuhottaessa.

Huomaa: opettajan tulee korostaa, että ihannetapauksessa kaupallisia kohteita (kalat meressä, villisiat ja hirvet metsässä, puutavara) hyödynnettäessä on tärkeää pystyä ennakoimaan tämän toiminnan seuraukset. jotta pysytään hienolla rajalla hyväksyttävän ja liiallisen käytön välillä. Ihmisen toiminnan tarkoitus on säilyttää ja lisätä "uhrien" (resurssien) määrää.

IV. Ankkurointiuutta materiaalia.

Oppikirja,§9, kysymyksiä 1-3. Vastaus kysymykseen 1.

Ei aina. Pesimäalueelle mahtuu vain tietty määrä lintuja. Yksittäisten tonttien koot määräävät, kuinka monta pesälaatikkoa on käytössä. Tuholaisen lisääntymisaste voi olla niin korkea, että käytettävissä oleva lintumäärä ei pysty merkittävästi vähentämään sen määrää.

Vastaus kysymykseen 2.

Mallin yksinkertaistaminen on seuraava: he eivät huomioineet sitä, että saalis voi paeta ja piiloutua petoeläimiltä, saalistajat voivat ruokkia eri saalista; todellisuudessa petoeläinten hedelmällisyys ei riipu pelkästään ravinnon saannista jne., toisin sanoen suhteet luonnossa ovat paljon monimutkaisempia.

Vastaus kysymykseen 3.

Hirven rehupohja on parantunut ja petoeläinkuolema vähentynyt. Kohtuulliseen metsästykseen myönnetään lupa, jos suuri hirvien määrä alkaa haitata metsien ennallistamista.

V/Kotitehtävät:§ 9, tehtävä 1; lisäinformaatio.

Luonnossa niillä on toinen tärkeä rooli - ne pitävät lajeja yhteisöissä, säätelevät niiden lukumäärää ja vaikuttavat evoluution kulkuun. Ruokayhteydet ovat erittäin monipuoliset.

Tyypilliset petoeläimet käyttävät paljon energiaa saaliin jäljittämiseen, sen ohittamiseen ja kiinni saamiseksi (kuva 40). He ovat kehittäneet erityisen metsästyskäyttäytymisen.

Riisi. 40. Gepardi jahtaamassa saalista

He tarvitsevat paljon uhrauksia elämänsä aikana. Yleensä ne ovat vahvoja ja aktiivisia eläimiä.

laiduntaminen lajit eivät käytä paljon energiaa ruoan etsimiseen, sitä on yleensä paljon ympärillä, ja suurin osa heidän ajastaan kuluu ruoan imeytymiseen ja sulatukseen.

Vesiympäristössä tällainen ruoan hallinta on yleistä, esim suodatus Minä, alareunassa - nielemään ja kuljettamaan maaperää suoliston läpi yhdessä ruokahiukkasten kanssa.

Ruokasiteiden seuraukset näkyvät eniten ihmissuhteissa saalistaja - saalis(Kuva 41).

Jos saalistajat ruokkivat inaktiivisia tai pieniä lajeja, jotka eivät pysty vastustamaan niitä, tämä johtaa erilaiseen evoluutiotulokseen. Ne yksilöt, jotka saalistaja onnistuu huomaamaan, kuolevat. Uhrit, jotka ovat vähemmän havaittavissa tai joiden vangitseminen on hieman hankalaa, voittaa. Näin tehdään luonnonvalintaa suojaava väritys, kovat kuoret, suojaavat piikit ja neulat sekä muut keinot pelastua vihollisilta. Lajien kehitys kulkee näiden ominaisuuksien mukaan erikoistumisen suuntaan.

Troofisten suhteiden merkittävin tulos on eristäytyminen kasvu lajien lukumäärä. Ruokasuhteiden olemassaolo luonnossa vastustaa lisääntymisen geometrista etenemistä.

Jokaisen petoeläin- ja saalislajiparin vuorovaikutuksen tulos riippuu ensisijaisesti niiden määrällisistä suhteista. Jos saalistajat pyydystävät ja tuhoavat saaliinsa suunnilleen samalla nopeudella kuin nämä saalistavat lisääntyvät, ne voivat estää niiden lukumäärän kasvun. Juuri nämä näiden suhteiden tulokset ovat useimmiten ominaisia kestäville luonnonyhteisöille. Jos saaliin lisääntymisnopeus on suurempi kuin saalistajat syövät niitä, esiintyy taudinpurkaus lajin populaatiossa. Petoeläimet eivät voi enää hillitä sitä määrä. Tätä tapahtuu silloin tällöin myös luonnossa. Päinvastainen tulos - saalistajan täydellinen tuhoaminen - on luonnossa hyvin harvinainen, mutta sitä esiintyy useammin kokeissa ja ihmisen häiritseissä olosuhteissa. Tämä johtuu siitä, että kaikentyyppisten saaliiden määrän väheneessä luonnossa saalistajat siirtyvät toiseen, helpommin saavutettavaan saaliiseen. Vain harvinaisen lajin metsästys vie liikaa energiaa ja tulee kannattamattomaksi.

Vuosisadamme ensimmäisellä kolmanneksella havaittiin, että petoeläin-saalissuhde voi olla syynä säännöllisiin säännöllisiin vaihteluihin kunkin vuorovaikutuksessa olevan lajin runsaudessa. Tämä mielipide vahvistui erityisesti venäläisen tiedemiehen G. F. Gauzen tutkimuksen tulosten jälkeen. G.F. Gause tutki kokeissaan, kuinka kahden petoeläin-saalissuhteen yhdistämien ripsien lukumäärä muuttuu koeputkissa (kuva 42). Uhri oli yksi bakteereilla ruokkivista infusoriakenkätyypeistä, ja petoeläin oli ripsko-didinium, joka syö kenkiä.

Siten todistettiin, että petoeläimen ja saaliin välinen vuorovaikutus voi tietyissä olosuhteissa johtaa säännöllisiin syklisiin vaihteluihin molempien lajien runsaudessa. Näiden syklien kulku voidaan laskea ja ennustaa, kun tiedetään lajin alkuperäiset kvantitatiiviset ominaisuudet. Lajien vuorovaikutuksen kvantitatiiviset lait niiden ravitsemussuhteissa ovat käytännön kannalta erittäin tärkeitä. Kalastuksessa, meren selkärangattomien talteenotossa, turkiskaupassa, urheilumetsästyksessä, koriste- ja lääkekasvien keräämisessä - missä tahansa ihminen vähentää tarvitsemansa lajien määrää luonnossa, hän toimii ekologisesta näkökulmasta suhteessa näihin lajeihin. saalistajana. Siksi on tärkeää pystyä ennakoimaan toimintasi seuraukset ja organisoida se siten, ettei luonnonvaroja heikennetä.

G.F. Gause (1910-1986)" venäläinen tiedemies

Kalastuksessa ja kalastuksessa on välttämätöntä, että lajien määrän vähentyessä myös pyyntimäärät pienenevät, kuten luonnossa tapahtuu, kun saalistajat vaihtavat helpommin saavutettavaan saalista (kuva 43).

Jos päinvastoin yrität kaikin voimin poimia taantuvaa lajia, se ei ehkä palauttaa lukumääräänsä ja lakkaa olemasta. Siten ylimetsästyksen seurauksena, ihmisten syynä, joukko lajeja, jotka olivat kerran erittäin lukuisia, on jo kadonnut maan pinnalta: amerikkalaiset biisonit, Euroopan matkat, matkustajakyyhkyset ja muut.

Kun lajin saalistajia tapetaan vahingossa tai tarkoituksella, puhkeaa ensin sen saalismäärä. Tämä johtaa myös ekologiseen katastrofiin, joka johtuu joko lajin oman ravinnon heikentymisestä tai tartuntatautien leviämisestä, jotka ovat usein paljon tuhoisampia kuin petoeläinten toiminta. On olemassa ekologinen bumerangi-ilmiö, jolloin tulokset ovat suoraan vastakkaiset alkuperäisen iskun suunnan kanssa. Siksi luonnonympäristölakien asiantunteva käyttö on tärkein tapa ihmisen vuorovaikutukseen luonnon kanssa.

Esimerkkejä ja lisätietoja

1. Ensimmäistä kertaa säännölliset vaihtelut peto-saalisjärjestelmässä havaittiin ja kuvattiin 20-luvulla. vuosisadamme kuuluisa englantilainen ekologi Charles Elton. Hän käsitteli turkisyrityksen pitkäaikaisia tietoja jänis- ja ilvesmetsästyksestä Pohjois-Kanadassa. Kävi ilmi, että jänisten "tuottovuosien" jälkeen seurasi ilvesten määrän kasvu, ja nämä vaihtelut olivat luonteeltaan selvästi säännöllisiä, toistuen tiettyjen jaksojen jälkeen. Samaan aikaan kaksi matemaatikkoa, A. Lotka ja V. Volterra, laskivat toisistaan riippumatta, että petoeläimen ja saaliin vuorovaikutusten perusteella molempien lajien runsaudessa voi esiintyä värähtelysyklejä. Nämä lasketut tiedot vaativat kokeellista verifiointia, jonka G.F. Gause suoritti, todistaen vastaavien syklien esiintymisen saalistuseläinten didiniumin ja sen uhrin - kenkien - esimerkillä. Joten eri maiden tutkijoiden tutkimuksen tuloksena löydettiin yksi tärkeimmistä ympäristömalleista.

2. Maailmanlaajuinen turskanpyynti oli suurelta osin spontaania eikä perustunut biologisiin ominaisuuksiin. Kokonaistuotanto oli 1,4 miljoonaa tonnia vuodessa. Tämä osoittautui paljon enemmän kuin pystyttiin toistamaan, joten sekä turskan määrä että sen tuotanto laskivat 7-10 kertaa. Kun Barentsinmeren turskakanta supistui (70–80-luvulla), turskan pääsaaliin, villakuoreen määrä kasvoi jyrkästi. Kalastajat siirtyivät tähän kalaan ja saivat noin kaksi kolmasosaa sen kokonaismassasta. Liikakalastuksen seurauksena villakuorten määrä on myös laskenut. Turska, kuten kaikki petokalat, ruokkii kaikkia pieniä kaloja, myös omia poikasiaan. Pienellä villakuoremäärällä hän alkoi syödä pois nuoria poikasiaan, joten lauma menetti mahdollisuuden toipua.

3. Evoluution aikana uhrit kehittävät erilaisia mukautuksia suojellakseen petoeläimiä. Esimerkiksi pienimmässä vesissä elävissä rotifereissä, muiden saalistusperäisten rotiferien läsnä ollessa, kasvaa pitkät kuoripiikit.

Nämä piikit estävät saalistajia nielemästä uhreja, koska ne kirjaimellisesti seisovat kurkkunsa poikki. Sama puolustus syntyy rauhanomaisissa daphnia-äyriäisissä - muita petollisia äyriäisiä vastaan. Saalistanut daphnian, menee sen yli jaloillaan ja kääntää sen syömään pehmeältä vatsan puolelta. Piikkarit tiellä ja saalista menetetään usein. Kävi ilmi, että piikit kasvavat uhreissa vastauksena petoeläinten aineenvaihduntatuotteiden esiintymiseen vedessä. Jos lammessa ei ole vihollisia, uhreilla ei ole piikkejä.

4. Yksi ensimmäisistä esimerkeistä petoeläimen menestyksekkäästä käytöstä tuholaispopulaation tukahduttamiseen on leppäkerttu Rhodolian käyttö taistelussa australialaista uritettua jauhojuurta vastaan (kuvat 44, 45).

Tämä mato, istuva hyönteinen, joka imee sitrushedelmiä, tuotiin vahingossa Kaliforniaan vuonna 1872, missä sillä ei ollut luonnollisia vihollisia. Se lisääntyi nopeasti ja siitä tuli vaarallinen tuholainen, jonka vuoksi puutarhurit kärsivät valtavia tappioita. Madon torjuntaan Australiasta tuotiin sen luonnollinen vihollinen, pieni leppäkerttu Rhodolia. Vuonna 1889 noin 10 tuhatta kovakuoriaista istutettiin satoihin puutarhoihin Etelä-Kaliforniassa. Muutamassa kuukaudessa jauhojuuritartunta puissa väheni jyrkästi. Lehmä juurtui Kaliforniassa, ja jauhojen massalisäystä ei enää havaittu. Tämä menestys toistettiin viidessäkymmenessä maailman maassa, Azdessa, jossa rhodolia vapautettiin uritettua jauhojuurta vastaan. Rhodolia on herkempi torjunta-aineille kuin jauhojuuri! Sen vuoksi siellä, missä sitrushedelmiä käsiteltiin myrkyillä muita tuholaisia vastaan, jauhotuhojen määrä saavutti pian jättimäiset mittasuhteet.

5. Punaiset metsämuurahaiset syövät monia selkärangattomia lajeja, mutta runsaimmat lajit muodostavat aina saaliinsa perustan. Metsätuholaisten puhkeamisen aikana muurahaiset syövät pääasiassa niitä. On arvioitu, että Siperian metsissä yhden suuren muurahaispesän asukkaat tuhoavat jopa 100 tuhatta pienen kuusisahakärpäsen toukkaa ja 10-12 tuhatta harmaan lehtikuusimadon perhosta. Tämä tarkoittaa, että jos hehtaaria kohden on 5-8 suurta muurahaiskekoa, et voi huolehtia näiden tuholaisten puille aiheuttamista vaurioista, muurahaiset hillitsevät niiden kasvua.

Kysymyksiä.

1. Voivatko keinopesimien puuviljelmille houkuttelemat linnut aina vähentää haitallisten hyönteisten määrää?

2. A. Lotka ja V. Volterra olettivat petoeläinten ja saaliin määrän muutoksista matemaattisen mallin luomisen, että petoeläinten lukumäärä riippuu vain kahdesta tekijästä: saalismäärästä (mitä suurempi ruokavarasto, sitä intensiivisempi lisääntyminen ) ja petoeläinten luonnollinen kuolleisuus. Samalla he ymmärsivät, että he yksinkertaistivat suuresti luonnossa olemassa olevia suhteita. Kerro mikä tämä yksinkertaistaminen on.

3. Hirvi on suurin nykyajan peura. Asuu metsäalueilla, ravitsee lehtipuiden ja korkeiden ruohojen kasvua. 1900-luvun alussa sen määrä Euroopassa väheni huomattavasti. Kuitenkin 1920-luvulta lähtien ja varsinkin 40-luvulla. se alkoi toipua hirven suojelun, metsien elpymisen ja susien määrän vähenemisen seurauksena. Ilmoita, mitkä ravitsemussuhteet vaikuttivat lajin palautumiseen. Miksi maltillinen hirvenmetsästys on nyt sallittua?

Tehtävät.

Aiheita keskusteluihin.

1. Vaikka laskelmat ja kokeet osoittavat, että luonnossa voi esiintyä värähtelysyklejä jokaisen peto-saalislajiparin välillä, tällaisia syklejä havaitaan harvoin luonnossa. Miksi?

2. Kaukoidän metsissä metsästetään intensiivisesti arvokasta lääkekasvia, ginsengiä, joka on sukupuuton partaalla. Mihin toimiin ryhtyisit pelastaaksesi sen? Mitä tekemistä petoeläin-saalissuhteiden ymmärtämisellä on näiden toimintojen kanssa?

3. Suden metsästystä suosimme maassamme pitkään ja jokaisesta tapetusta eläimestä maksettiin bonus. Sitten suden metsästys kiellettiin kokonaan. Tällä hetkellä kielto on purettu useilla alueilla uudelleen ja joidenkin susien ampuminen on sallittua. Miten luulet, mikä voi selittää tällaisen epäjohdonmukaisuuden ympäristöviranomaisten määräyksissä?

4. Luonnossa petoeläin-saalissuhteet ovat olemassa tiettyjen lajien välillä miljoonia vuosia. Nykyihminen, joka astuu samaan suhteeseen villieläinlajien kanssa (metsästys, kalastus, lääke- ja ruokakasvien, kukkien kerääminen jne.), heikentää nopeasti niiden lukumäärää. Miksi tämä tapahtuu? Voiko ympäristösääntöjen tuntemus ja soveltaminen muuttaa näitä tuloksia?

5. Oletetaan, että sinun on asetettava arvokkaan kalalajin saalisnopeus. Mitä tietoja tästä lajista tarvitset tämän määrän laskemiseksi? Mitä tapahtuu, jos saalisprosentti on yliarvioitu? hänen vähättelynsä?

Chernova N. M., Ekologian perusteet: Proc. päivää 10 (11) luokka. Yleissivistävä koulutus oppikirja instituutiot / N. M. Chernova, V. M. Galushin, V. M. Konstantinov; Ed. N. M. Chernova. - 6. painos, stereotypia. - M.: Bustard, 2002. - 304 s.

Oppikirjat ja kirjat kaikista aineista, läksyt, online-kirjakirjastot, ekologian tuntien tuntisuunnitelmat, tiivistelmät ja muistiinpanot ekologian tunneille luokalle 10

Kohde: tutkia ruokasuhteiden lakeja ja seurauksia.

Ladata:

Esikatselu:

Oppitunnin aihe: RUOKASUHTEIDEN LAIT JA SEURAUKSET

Kohde : tutkia ruokasuhteiden lakeja ja seurauksia.

Tehtävät: korostaa ruokasuhteiden universaalisuutta, monimuotoisuutta ja poikkeuksellista roolia luonnossa. Osoita, että ravintoyhteydet yhdistävät kaikki elävät organismit yhdeksi systeemiksi ja ovat myös yksi tärkeimmistä luonnonvalinnan tekijöistä.

Laitteet: kaaviot, jotka osoittavat lukujen vaihtelut suhteessa "petoeläin - saalis"; hyönteisiä syövien kasvien herbaarionäytteet; kosteat valmisteet (heisimadot, maksaleimat, iilimatot); hyönteiskokoelmat (leppäkerttu, muurahainen, hevoskärpäs); kuvia kasvinsyöjistä jyrsijöistä, nisäkkäistä (kotka, tiikeri, lehmä, seepra, paalivalaat).

I. Organisatorinen hetki.

P. Tiedon testaus. Testin ohjaus.

1. Kuusen alla kasvavat valoa rakastavat yrtit ovat tyypillisiä
seuraavan tyyppisten vuorovaikutusten edustajat:

a) neutralismi;

b) amensalismi;

c) kommensalismi;

d) protokollayhteistyö.

2. Seuraavien mahalaukun edustajien suhteen tyyppi
maailman voidaan luokitella "freeloadingiksi":

a) erakkorapu ja merivuokko; b) krokotiili ja härkälintu;

c) hai ja tahmeat kalat;

d) susi ja kauri.

3. Eläin, joka hyökkää toisen eläimen kimppuun, mutta
syö vain osan aineestaan aiheuttaen harvoin kuoleman, suhteellisen
menee numeroon:

a) saalistajat

b) lihansyöjät;

d) kaikkiruokaiset.

4. Koprofagiaa esiintyy:
a) jänisissä;

b) virtahepoissa;

c) norsuja;

d) tiikerit.
5. Allelopatia on vuorovaikutus biologisesti aktiivisten aineiden avulla, joka on ominaista seuraaville organismeille:

a) kasvit

b) bakteerit;
c) sienet;
d) hyönteiset.

6. Älä astu symbioottiseen suhteeseen:

a) puut ja muurahaiset;

b) palkokasvit ja rhizobium-bakteerit;

c) puut ja mykoritsasienet;

d) puut ja perhoset.

a) phytophthora;

b) tupakan mosaiikkivirus;

c) herkkusieni, niittysieni;

d) väijyjä, luudakko.

a) syö vain uhrin ulkokuori;

b) miehittää samanlainen ekologinen markkinarako;

c) hyökätä pääasiassa heikentyneen henkilön kimppuun;

d) heillä on samanlaiset saaliiden metsästysmenetelmät.

9. Ampiaiset-ratsastajat ovat:

b) petoeläimiä, joilla on hajoajien ominaisuuksia;

a) kirput;

b) täitä;

c) varren sukkulamadot;

d) ruostesienet.

a) sieniä b) madot;

c) kala;

d) linnut.

b) luutahartsi;

c) valkoinen misteli;

d) pää.

a) ameba - "opaliini - sammakko;

b) sammakko -> opaliini - ameba;

c) sienet - * sammakko -> opaali;

d) sammakko - * ameba - opaliini.

III. Uuden materiaalin oppiminen. 1. Opettajan tarina.

Näin ollen on mahdollista jakaa kuluttajat tasoittain: ensimmäisen, toisen, kolmannen jne. tilauksen kuluttajat.

2. Työskentele oppikirjan parissa pienryhmissä.

Tehtävä 2. Määrittele tyypillisten petoeläinten ruokasuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Tehtävä 3. Selvitä eläinten keräilijän ruokasuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Tehtävä 4. Esitä laiduntavien lajien ravintosuhteiden piirteet. Antaa esimerkkejä.

Huomaa: opettajan tulee kiinnittää opiskelijoiden huomio siihen, että ulkomaisessa kirjallisuudessa termi kuvaa tyyppisiä suhteita

Tässä suhteessa on pidettävä mielessä, että termiä "petoeläin" käytetään ekologian kirjallisuudessa suppeassa ja laajassa merkityksessä.

Vastaus tehtävään 1.

Vastaus tehtävään 2.

Vastaus tehtävään 3.

Vastaus tehtävään 4.

3. D ja s s:ksi s ja I.

Kysymys. Mihin suuntaan lajien kehitys on tapauksessa

tyypillisten petoeläinten kanssa? Esimerkkivastaus.

Kysymys. Mihin suuntaan evoluutio kulkee keräämisen tapauksessa?

Esimerkkivastaus.

In o p r o Kanssa. Missä tilanteissa ihminen toimii tyypillisenä saalistajana?

Esimerkkivastaus.

käytettäessä kaupallisia lajeja (kalat, riista, turkis ja sorkkaeläimet);
tuholaisia tuhottaessa.

Vastaus kysymykseen 2.

Mallin yksinkertaistaminen on seuraava: he eivät huomioineet sitä, että saalis voi paeta ja piiloutua petoeläimiltä, saalistajat voivat ruokkia eri saalista; Todellisuudessa petoeläinten hedelmällisyys ei riipu pelkästään ravinnosta jne., eli suhteet luonnossa ovat paljon monimutkaisempia.

Vastaus kysymykseen 3.

Hirven rehupohja on parantunut ja petoeläinkuolema vähentynyt. Kohtuulliseen metsästykseen myönnetään lupa, jos suuri hirvien määrä alkaa haitata metsien ennallistamista.

Kotitehtävät:§ 9, tehtävä 1; Lisäinformaatio.

yhteisöt. Organismien vuorovaikutuksen tyypit. Ruokasuhteiden lait ja seuraukset. Kilpailusuhteiden lait luonnossa. Ruokasuhteiden lait ja seuraukset Yhteiskehitys - yhteinen kehitys; kahden rinnakkaisen prosessin kulku, joilla on merkittävä

Ladata:

Esikatselu:

Ilmoita kirjoitusvirheestä

Toimituksellemme lähetettävä teksti:

Kommenttisi (valinnainen):