Естествени и изкуствени биоценози. Биоценоза - примери. Естествени и изкуствени биоценози Какви биоценози може да създаде човек

К. Мьобиус и Г.Ф. Морозов формулира правило за реципрочност,Чрез което видовете в биоценозата са толкова приспособени един към друг, че общността им е вътрешно противоречива, но единно и взаимно свързано цяло . С други думи, в естествените (природните) биоценози няма полезни и вредни птици, полезни и вредни насекоми; там всичко (дори хищници като вълка) си служи един на друг и се приспособява взаимно.

В същото време промените, които настъпват в биоценозите по една или друга причина (например поради промени в климатичните условия), влияят на тяхната стабилност по различни начини. Така че, ако един вид измести друг, тогава няма да има значителни промени в биоценозата, особено ако този вид не е сред масовите. Следователно, при замяна на един хищник (куница) в гората с друг (самур), който може да получи храна както на земята, така и на дърветата, горската биоценоза ще запази всичките си основни характеристики.

В случай на загуба на редки и дребни видове, основните биоценотични връзки също не се променят съществено до определено време. По този начин смърчовата гора в близост до града може да се запази за сравнително дълго време и дори да се възобнови въпреки постоянния антропогенен натиск и изчезването на много видове растения, птици и насекоми в резултат на това. Видовият състав на тези гори обаче постепенно обеднява и устойчивостта отслабва. Такава отслабена, изчерпана биоценоза може да се срине неусетно, например поради изчерпването на минералното хранене от дърветата, както и поради внезапна и масивна атака на вредители. Основата на устойчивостта на биоценозите е техният сложен видов състав.

В случаите, когато от състава на биоценозата изпадат основните видове - формиращи средата видове, това води до разрушаване на цялата система и промяна на съобществата. Понякога такива промени в природата се правят от човек, изсичане на гори, прекомерен улов в резервоари и др.

Честно казано, трябва да се отбележи, че внезапното "свлачище" унищожаване на предишни стабилни общности е свойство, присъщо на всички сложни системи, в които вътрешните връзки постепенно отслабват. Идентифицирането на тези модели е изключително важно както за създаването на изкуствени общности, така и за поддържането на естествени биоценози. Така че, ако е необходимо да се възстановят гори, степи, полагане на горски паркове, те се опитват да създадат сложна видова и пространствена структура на общности, за които избират видове организми, които се допълват и се разбират заедно.

Динамичност- това е едно от основните свойства на биоценозите. Дългогодишното наблюдение на изоставено поле показва, че то последователно се завладява първо от многогодишни треви, след това от храсти и накрая от дървесна растителност.

Всяка биоценоза зависи от нейния биотоп и, обратно, всеки биотоп се влияе от биоценозата. Тъй като климатичните, геоложките и биотичните фактори са обект на промяна, развитието или динамиката на биоценозите е просто неизбежна. Друго нещо е, че във всеки случай протича с различна скорост.

Влиянието, което даден биотоп оказва върху биоценозата се нарича дял.Проявявайки се по много разнообразен начин, например чрез влиянието на климата, той може да предизвика различни последствия: морфологични, физиологични и екологични адаптации, запазване или изчезване на видове, както и регулиране на тяхната численост.

Влиянието, упражнявано от своя страна от биоценозата върху биотопа, се нарича реакция.Последното може да се изрази в разрушаване, създаване или промяна на биотопа. Има много примери за разрушителни реакции, за които са отговорни растенията. Мъхове, лишеи се заселват на различни скали. Корените на висшите растения увеличават пукнатините, образувани в тези скали, и освен това имат химичен ефект с киселинни секрети. Много морски безгръбначни (миди, морски таралежи, гъби) „пробиват“ скали. Копаещите почвени животни го смесват на значителна дълбочина. В този случай земните червеи и термитите играят основна роля тук.

Напротив, съзидателната реакция в земните условия се изразява в натрупване на животински (трупове) и растителни (опадали листа) остатъци, които поради поредица от химични промени (бактериален гниене) постепенно се превръщат в хумус. И накрая, биоценозите трансформират местния климат, създавайки микроклимат.

Прегледът на различните взаимодействия между биоценозите и биотопите показва, че основните причини, които предизвикват развитието на биоценозите, са климатични, геоложки, едафични (почвени) и биотични фактори.

Степента на въздействие на климатичните фактори може да се оцени чрез примера на промените, настъпили в Европа по време на ледниковия и междуледниковия период. Тогава, в кватернерния период, с максималното напредване на ледника, Централна Европа беше тундра с върби джуджета, дриади и саксифраги, а цялата флора на умерения климат беше изтласкана на крайния юг. Фауната на времето включва мамути, космати носорози, мускусни говеда и дребни гризачи. Затоплянето, настъпило през междуледниковите периоди, допринесе за връщането на гроздето в районите на север от Алпите, а „топлолюбивата фауна“, вкл. древен слон и хипопотам успяха да се установят в Европа.

Що се отнася до геоложките явления (ерозия, седиментация, изграждане на планини и вулканизъм), те също могат значително да променят биотопа, което от своя страна ще доведе до значителни промени в биоценозите. Продължаващото развитие на почвите (едафични фактори), което се дължи на съвместното действие на климата и живите организми, води до паралелно развитие на флората.

Биологичните фактори са най-честите и най-бързо действащи фактори. Може да се посочи например ролята на бизоните, чийто брой преди това възлизаше на десетки милиони глави, в развитието на биоценозите на американските прерии. Такъв екологичен фактор като междувидовата конкуренция също играе огромна роля в този процес.

Понастоящем определящият фактор в развитието на биоценозите е икономическата, както и военната човешка дейност. Пожари, обезлесяване, прокарване на пътища, тръбопроводи, изстрелвания на ракети, въвеждане (съзнателно или случайно) на нови видове животни (особено микроорганизми) или растения са само няколко примера за човешка намеса в природата. Те могат да доведат до бърза еволюция на биоценозите, а понякога и до изчезването на някои видове организми.

Въпрос 1. Какви признаци можете да предложите за характеризиране на биогеоценозата?
Характеристики на биогеоценозата:
1) видов състав;
2) гъстота на населението;
3) интензивността на въздействието на абиотичните и биотичните фактори.

Въпрос 2. Как се проявява взаимодействието на абиотичните фактори на околната среда в живота на организмите?
Във връзка с факторите на околната среда има видове топлолюбиви и студоустойчиви, влаголюбиви и сухолюбиви, адаптирани към висока и ниска соленост на водата. Отклонението на интензивността на един от факторите от оптималната стойност може да стесни границите на издръжливост до друг.
Правилото на Либих
Фактор, който е в излишък или дефицит в сравнение с оптималната стойност, се нарича ограничаващ фактор, тъй като прави невъзможно процъфтяването на вида при дадени условия.
Например, ниската влажност прави екваториалните пустини слабо населени, въпреки че други фактори (осветеност, температура, наличие на микроелементи) са задоволителни.

Въпрос 3. Какво е отрицателното въздействие на йонизиращото лъчение върху живите организми?
Йонизиращото лъчение има най-разрушителен ефект върху по-високо развитите и сложни организми, като човек е особено чувствителен към въздействието. Големите дози, получени от тялото за кратко време (минути, часове), се наричат ​​остри дози, за разлика от хроничните дози, които тялото може да издържи през целия си жизнен цикъл. Всяко превишаване на нивото на радиация в околната среда над фона или дори естествения висок фон може да увеличи скоростта на мутация. При висшите растения чувствителността към йонизиращо лъчение е правопропорционална на размера на клетъчното ядро. Животните нямат толкова проста зависимост; за тях най-голямо значение има чувствителността на определени органи и системи. По този начин бозайниците са чувствителни дори към ниски дози поради лекото увреждане на костния мозък и чревния епител чрез облъчване. Радиоактивните вещества могат да се натрупват в почвата, водата, въздуха и в телата на самите живи организми. Предава се и се натрупва при предаване по хранителната верига.

Въпрос 4. Какво е значението за устойчивостта на биоценозата на нейното видово разнообразие?
Колкото по-богат е видовият състав на биоценозата, толкова по-стабилна е общността като цяло.

Въпрос 5. Какво представлява екологичната пирамида и какви са посоките на селекцията на всеки етап?
Правило на екологичната пирамида
Масата на всяка следваща връзка в трофичната верига прогресивно намалява.
Това е така, защото във всяка брънка от хранителната верига, при всяко предаване на енергия, 80-90% от нея се губят, разсейвайки се под формата на топлина. Средно 100 кг от тялото на тревопасните животни се образува от 1 хил. кг зелени растения. От това количество храна хищниците могат да усвоят само 10 кг от тялото си. Съответно броят на животните на всяко следващо стъпало на пирамидата е по-малък. Графично това правило е отразено в екологичните пирамиди. Има популационни пирамиди, които отразяват броя на индивидите на всеки етап от хранителната верига, пирамиди на биомаса, които отразяват количеството органична материя, синтезирано на всяко ниво, и енергийни пирамиди, които показват количеството енергия в храната на всеки етап.
Въпрос 6. Какви са причините за промяната на биоценозите?
В природата по-малко стабилните биогеоценози се заменят с по-стабилни с времето. Промяната им се определя от три фактора:
1) организиран процес на развитие на общността - установяване на статични взаимоотношения между видовете в нея;
2) променящи се климатични условия;
3) промяна в околната среда под въздействието на жизнената дейност на организмите, които съставляват общността.

Цялата дива природа, която ни заобикаля - животни, растения, гъби и други живи организми, е цяла биоценоза или част от, например, регионална биоценоза или биоценоза на отделна част. Всички биоценози са различни по отношение на условията и могат да се различават по видове организми и растения.

Във връзка с

Биоценозата еобщност, съвкупността от живи организми в природата на определена териториална област. Концепцията включва и условията на околната среда. Ако се вземе отделна територия, тогава в нейните граници трябва да има приблизително същия климат. Биоценозата може да обхване жителите на земята, водата и.

Всички организми в биоценозата са тясно свързани помежду си.Има хранителни връзки или с местообитанието и разпространението. Някои популации използват други за изграждане на свои собствени убежища.

Има също така вертикална и хоризонтална структура на биоценозата.

внимание!Биоценозата може да бъде естествена или изкуствена, т.е. създадена от човека.

През 19 век биологията се развива активно, както и други клонове на науката. Учените продължиха да описват живи организми. За да опрости задачата да се опишат групи от организми, които обитават определена област, Карл Август Мьобиус е първият, който въвежда термина "биоценоза". Това се случи през 1877 г.

Признаци на биоценоза

Има следните признаци на биоценоза:

  1. Има тясна връзка между популациите.
  2. Биотичната връзка между всички компоненти е стабилна.
  3. Организмите се адаптират един към друг и групи.
  4. В района има биологичен цикъл.
  5. Организмите взаимодействат помежду си, така че те са взаимно необходими.

Компоненти

Компонентите на биоценозата са всички живи организми. Те са разделени в три големи групи:

  • потребители - потребители на готови вещества (например хищници);
  • производители - могат сами да произвеждат хранителни вещества (например зелени растения);
  • разлагащите са тези организми, които са последната връзка в хранителната верига, т.е. те разлагат мъртвите организми (например гъбички и бактерии).

Компоненти на биоценозата

Абиотична част от биоценозата

абиотична среда- това е климат, време, релеф, ландшафт и т.н., тоест това е нежива част. В различните части на континентите условията ще бъдат различни. Колкото по-тежки са условията, толкова по-малко видове ще живеят на територията. В екваториалния пояс най-благоприятният климат е топъл и влажен, така че ендемичните видове най-често се срещат в такива райони (много от тях могат да бъдат намерени в континентална Австралия).

Отделна зона на абиотичната среда наречен биотоп.

внимание!Богатството на видове в рамките на биоценозата зависи от условията и характера на абиотичната среда.

Видове биоценози

В биологията видовете биоценоза се класифицират според следните критерии.

По пространствено разположение:

  • Вертикално (на нива);
  • Хоризонтална (мозайка).

Произход:

  • Естествен (естествен);
  • Изкуствен (изкуствен).

По вид връзкавидове в биоценозата:

  • Трофични (хранителни вериги);
  • Фабрика (подреждане на местообитанията на организма с помощта на мъртви организми);
  • Актуални (индивиди от един вид служат като местообитание или влияят върху живота на други видове);
  • Форичен (участие на едни видове в разпространението на местообитанието на други).

Пространствена структура на биоценозата

Естествена биоценоза

Естествената биоценоза се характеризира с това, че тя е от естествен произход. В процесите, протичащи в него, човек не се намесва. Например: река Волга, гора, степ, ливада, планина. За разлика от изкуствените, естествените имат по-голям мащаб.

Ако човек се намесва в естествената среда, тогава балансът между видовете се нарушава. Протичат необратими процеси - изчезване и изчезване на някои видове растения и животни, те са посочени в "". Тези видове, които са на ръба на изчезване, са включени в "червената книга".

Помислете за примери за естествена биоценоза.

река

Реката е естествена биоценоза.Обитаван е от различни животни, растения и бактерии. Гледките ще варират в зависимост от местоположението на реката. Ако реката е на север, тогава разнообразието на живия свят ще бъде оскъдно, а ако е по-близо до екватора, тогава изобилието и разнообразието на живеещите там видове ще бъде богато.

Обитатели на речни биоценози: белуга, костур, каракуда, щука, стерлет, херинга, яде, платика, щука костур, ръф, мирис, михалица, рак, аспид, шаран, шаран, сом, хлебарка, пътека, толстолоб, шаран, различни сладководни водорасли и много други живи организми.

гора

Гората е пример за естествен вид. Горската биоценоза е богата на дървета, храсти, трева, животни, които живеят във въздуха, на земята и в почвата. Тук можете да намерите гъби. В гората живеят и различни бактерии.

Представители на горската биоценоза (фауна): вълк, лисица, лос, дива свиня, катерица, таралеж, заек, мечка, лос, синигер, кълвач, чинка, кукувица, авлига, тетрев, глухар, дрозд, бухал, мравка, калинка , борова копринена буба, скакалец, кърлеж и много други животни.

Представители на горската биоценоза (растителен свят): бреза, липа, клен, бъз, коридалис, дъб, бор, смърч, трепетлика, момина сълза, купир, ягода, къпина, глухарче, кокиче, теменужка, незабравка , бял дроб, леска и много други растения.

Горската биоценоза е представена от такива гъби: манатарка, манатарка, бяла гъба, гъба, мухоморка, стрида, пуфка, лисички, масленка, манатарка, смръчкула, русула, шампиньон, камелина и др.

Естествена и изкуствена биоценоза

Изкуствена биоценоза

Изкуствената биоценоза се различава от естествената по това, че тя създадени от човешки ръцеза задоволяване на техните нужди или на цялото общество. В такива системи човек сам проектира необходимите условия. Примери за такива системи са: градина, кухненска градина, поле, горска плантация, пчелин, аквариум, канал, езерце и др.

Появата на изкуствена среда доведе до унищожаването на естествените биоценози, развитието на селското стопанство и аграрния сектор на икономиката.

Примери за изкуствена класификация

Например в поле, оранжерия, градина или зеленчукова градина човек отглежда култивирани растения (зеленчуци, зърнени култури, плодови растения и др.). За да не умрат създават се определени условия:поливни системи за поливане, осветление. Почвата се насища с липсващите елементи с помощта на торове. Растенията се третират с химикали, за да не бъдат изядени от вредители и т.н.

Горските пояси се засаждат в близост до полета, по склоновете на дерета, близо до железопътни линии и магистрали. Те са необходими в близост до нивите, за да се намали изпарението, да се запази сняг през пролетта, т.е. за контрол на водния режим на земята. Дърветата също така предпазват семената от разнасяне от вятъра и почвата от ерозия.

Дърветата се засаждат по склоновете на дерета, за да се предотврати и забави растежа им, тъй като корените ще задържат почвата.

Дърветата покрай пътищата са необходими, за да се предотврати нанасянето на сняг, прах и пясък по транспортните пътища.

внимание!Човек създава изкуствени биоценози, за да подобри живота на обществото. Но прекомерната намеса в природата е изпълнена с последствия.

Хоризонталната структура на биоценозата

Хоризонталната структура на биоценозата се различава от парагадата по това, че изобилието от видове, живеещи на нейната територия променя не вертикално, а хоризонтално.

Например можем да разгледаме най-глобалния пример. Разнообразието, изобилието и богатството на живия свят варира в зависимост от зоната. В зоната на арктическите пустини, в арктическия климатичен пояс, животинският и растителният свят е оскъден и беден. С наближаването на зоната на тропическите гори, в зоната на тропическия климат, броят и разнообразието на видовете ще нарастват. Така успяхме да проследим промените в броя на видовете в рамките на биоценозата и дори промяната в тяхната структура (тъй като те трябва да се адаптират към различни климатични условия). Това е естествена мозайка.

И изкуственият мозаицизъм възниква под въздействието на човека върху околната среда. Например обезлесяване, засяване на ливади, пресушаване на блата и др. На място, където човек не е променил условията, организмите ще останат. И тези места, където условията са се променили, ще бъдат населени с нови популации. Компонентите на биоценозата също ще започнат да се различават.

Биоценоза

Концепцията за биогеоценоза и екосистема

Заключение

Да обобщим: биоценозата има различни класификации в зависимост от произхода, взаимоотношенията между организмите и местоположението в пространството. Те се различават по териториален обхват и видове, които живеят в тях. Признаците на биоценозата могат да бъдат класифицирани отделно за всяка област.

Екология__Въпроси и отговори на ниво "В"

Защо броят на търговските риби може да бъде рязко намален, когато хищните риби са унищожени в резервоара?

1) унищожаването на хищници води до рязко увеличаване на броя на тревопасните риби и засилване на конкуренцията между тях;

2) голям брой тревопасни риби допринася за намаляване на хранителните запаси, разпространението на различни заболявания сред тях, което ще доведе до масова смърт на риба.

Какви промени в екосистемата на ливадата могат да бъдат причинени от намаляването на броя на опрашващите насекоми?

1) намаляване на броя на опрашваните от насекоми растения, промени във видовия състав на растенията;

2) намаляване на броя и промяна на видовия състав на тревопасните животни; 3) намаляване на броя на насекомоядните животни.

Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко зърно е необходимо на гората, за да отгледа един бухал с тегло 3,5 kg, ако хранителната верига изглежда така:

зърно от зърнени култури - мишка полевка - пор - бухал.

1) съгласно правилото на екологичната пирамида, биомасата на всяко следващо трофично ниво намалява

около 10 пъти;

2) следователно, за да се изхрани бухалът, са необходими 35 кг биомаса от пор (ако масата на един пор е около 0,5 кг, тогава това е -

70 порове, 350 кг биомаса от мишка полевка е необходима за изхранване на поровете (ако мишката полевка тежи около

100 g, тогава това са 35 000 полевки), които се нуждаят от 3500 kg зърно за изхранване.

Защо киселинният дъжд е опасен?

На първо място, оксидите на тежките метали, които влизат в почвата с дъжда, са токсични. Подпочвените води проникват във водоемите и ги тровят. От своя страна това заплашва смъртта на популацията на резервоари. Отровните вещества също засягат състава на почвата, кореновата система на растенията и това води до инхибиране на тяхната жизнена активност и смърт.

Как се различава структурата на биоценозата на смесена гора от структурата на биоценозата на брезова горичка?

1) Броят на видовете;

2) броят на нивата;

3) видов състав, видово разнообразие.

Как естествената екосистема е различна от агроекосистемата?

1. По-голямо биоразнообразие и разнообразие на хранителните връзки и вериги.

2. Балансирана циркулация на веществата.

3. Участието на слънчевата енергия в кръговрата на материята и дълги периоди на съществуване.

Каква е разликата между биогеоценоза и екосистема?

Екосистемата има произволни граници (от капка вода с микроорганизми до биосферата), докато границите на биогеоценозата се определят от естеството на растителната покривка. Концепцията за екосистема се използва както за описание на прости части от биогеоценоза (гниещ пън в гора), така и за изкуствени комплекси (аквариум). Биогеоценозата е чисто земно образувание с ясни граници.

Екосистема и биогеоценоза са близки понятия, но не и идентични. Всяка биогеоценоза е екосистема. Например гората е екосистема, но когато посочим вида на гората - смърчова гора, боровинкова гора - това е биогеоценоза.

Защо понякога има експлозия на броя на индивидите в популациите и след това рязкото му намаляване?

Това се случва поради редица причини. Например, с излишък от храна и малък брой хищници, броят на популацията се увеличава. И поради увеличаването на броя на индивидите, количеството храна намалява, броят на хищниците се увеличава + масата животни в търсене на храна търси нови местообитания, докато някои индивиди умират. Всичко по-горе води до намаляване на броя на индивидите.

Какво е задължително звено в хранителната верига на агроценозата?

Човекът е задължителна връзка в хранителната верига на агроценозата.

Мравките живеят в стъблата на някои растения. Каква е ползата от растението от мравките и мравките от растението?

Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко планктон е необходим, за да расте един 300 kg делфин в морето, ако хранителната верига изглежда така: планктон - нехищни риби - хищни риби - делфин.

Елементи на отговора:

1) съгласно правилото на екологичната пирамида, биомасата на всяко следващо трофично ниво намалява приблизително 10 пъти;

2) следователно, за да се нахрани един делфин, са необходими 3 тона хищна риба, за храненето му са необходими 30 тона нехищни риби, които се нуждаят от 300 тона планктон за хранене.

В Америка много птици правят гнезда в бодливи гъсталаци на кактуси. Как се нарича такова взаимодействие между живите организми и какъв е неговият биологичен смисъл?

Елементи на отговора:

1) такова взаимодействие е взаимноизгодно и се нарича симбиоза;

2) гъсталаци от бодливи кактуси защитават птичи гнезда от хищници;

3) птиците унищожават насекоми, вредители на кактуси и наторяват почвата с изпражнения.

Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко зърнени култури са необходими за развитието на един царски орел с тегло 7 кг, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури - скакалци - жаби - змии - царски орел.

Елементи на отговора:

2) съгласно правилото на екологичната пирамида, биомасата на всяко следващо трофично ниво намалява

около 10 пъти;

2) следователно, за да се нахрани златен орел, са необходими 70 кг змии (ако масата на една змия е 200 г, тогава това са 350 змии), за да се нахранят тези змии, са необходими 700 кг жаби (ако масата на една жаба е 100 g, тогава това са 7000 жаби), за изхранването на тези жаби са необходими 7 тона скакалци и 70 тона зърнени растения са необходими за изхранването на тези скакалци.

Рибарите знаят, че в реките и потоците, развити от бобри, има повече риба, отколкото във водоеми, където няма бобри. Обяснете този факт?

Елементи на отговора:

1) бобрите изграждат язовири, които предотвратяват дрейфа на малки водни животни, които служат за храна

2) застояла и плитка вода в езера, заградени с бобри, се затопля добре, което допринася за създаването

условия за хвърляне на хайвера на речните риби и благоприятно развитие на малките.

Какви са механизмите на действие на антропогенния фактор върху биоценозите?

Елементи на отговора:

    въздействие върху биоценозите в резултат на градско развитие, селско стопанство, обезлесяване и др., което води до промяна в ареалите на видовете и нарушаване на тяхната популационна структура;

    замърсяване на околната среда, което може да потисне жизнената активност на отделните видове и техните общности, да причини смъртта на организмите и да стимулира процеса на мутация;

    унищожаване на определени видове (например ценни от търговска или ловна гледна точка).

В смърчовата гора тревистите растения са много по-малко, отколкото в брезовата горичка. Обяснете това явление.

Елементи на отговора:

1) в горичката много повече светлина преминава през короните на дърветата, отколкото в смърчовата гора, светлината е ограничаващ фактор за много растения;

2) в смърчовата гора могат да съществуват само устойчиви на сянка тревисти растения.

Какви са свойствата на биогеоценозата?

Биогеоценозата е отворена, саморегулираща се система, която е стабилна, способна да обменя вещества и енергия. Биоценоза - част от биосферата. Биогеоценозата се състои от абиотични и биотични компоненти. Характеризира се с биомаса, гъстота на популациите, нейните компоненти, видово разнообразие. Живите компоненти на биогеоценозата са производители (растения), консументи (животни), разлагащи (бактерии и гъби).

Хранителните вериги на природните биогеоценози включват различни функционални групи: производители, консументи, разлагащи. Обяснете ролята на организмите от тези групи в циркулацията на веществата и преобразуването на енергията.

Елементи на отговора:

1) Производители - организмите, които произвеждат органични вещества от неорганични, са първото звено в хранителната верига и екологичната пирамида. В органичните вещества, получени в резултат на процесите на фото- или хемосинтеза, се натрупва енергия.

2) Консуматори - организми, които консумират готови органични вещества, създадени от производителите, но не водят до разлагане на органични вещества до минерални компоненти. Те използват енергията на органичните вещества за своите жизнени процеси.

3) Разграждащи - организми, които в хода на живота превръщат органичните остатъци в неорганични вещества, които се включват в кръговрата на веществата в природата. Разлагащите използват освободената при това енергия за своите жизнени процеси.

Каква е основата на стабилността на екосистемата?

Елементи на отговора:

1) разнообразието от растителни, животински и други организми

2) разклонени хранителни вериги (мрежи), наличие на няколко трофични нива

3) балансирана циркулация на веществата

Какво определя устойчивостта на природните екосистеми?

Елементи на отговора:

1) видово разнообразие

2) броя на връзките в хранителната верига

3) саморегулация и самообновяване

4) затворена циркулация на веществата

Какво се нарича популационни вълни?

Колебания в броя на индивидите в популацията

Популацията на костура в реката намалява в резултат на замърсяването на водата с отпадъчни води, намаляването на броя на тревопасните риби и намаляването на съдържанието на кислород във водата през зимата. Какви групи фактори на околната среда са представени в този списък?

1) Антропогенен.

2) Биотичен.

3) Абиотичен.

Хората използват химикали за борба с вредителите. Посочете поне 3 промени в живота на дъбова гора, ако всички тревопасни насекоми в нея бъдат химически унищожени. Обяснете защо ще настъпят тези промени.

Елементи на отговора:

1) броят на опрашваните от насекоми растения ще намалее рязко, тъй като тревопасните насекоми са опрашители на растения;

2) броят на насекомоядните организми (консументи от втори ред) рязко ще намалее или ще изчезне поради нарушаване на хранителните вериги;

3) част от химикалите, използвани за унищожаване на насекоми, ще навлязат в почвата, което ще доведе до нарушаване на живота на растенията, смърт на почвената флора и фауна, всички нарушения могат да доведат до смъртта на дъбовите гори.

В някои горски биоценози е извършен масов отстрел на дневни хищни птици за защита на кокошките птици. Обяснете как това събитие се отрази на броя на пилетата.

Елементи на отговора: 1) отначало броят на пилетата се увеличи, тъй като техните врагове (естествено регулиращи броя) бяха унищожени; 2) тогава броят на пилетата намаля поради липса на храна; 3) броят на болните и отслабени индивиди се увеличи поради разпространението на болести и липсата на хищници, в резултат на което броят им намаля.

Какво е екологичното значение на нодулните бактерии за растенията?

Нодулните бактерии образуват симбиоза с бобови растения и участват във фиксирането на атмосферния азот в минерални съединения, достъпни за растенията.

Как се нарича екологичен фактор, чиято количествена стойност е извън границите на издръжливостта на вида и по този начин ограничава разпространението на вида, дори ако всички други фактори са благоприятни?

Ограничаващ фактор / ограничаващ фактор.

Как се наричат ​​връзките между организмите, когато един вид използва отпадъчни продукти, мъртви останки или дори живи индивиди от друг вид за своите структури?

фабрични връзки.

Какви са разликите между местообитания земя-въздух и водни местообитания?

Елементи на отговора:

1) плътност;

3) амплитуда на температурните колебания;

4) осветление.

Какви са механизмите за инхибиране на растежа на броя на популациите с увеличаване на тяхната плътност?

Елементи на отговора:

1) честотата на контактите между индивидите се увеличава, което ги предизвиква в стресово състояние, което намалява раждаемостта и увеличава смъртността;

2) засилва се емиграцията към нови местообитания, маргинални зони, където условията са по-неблагоприятни и смъртността се увеличава;

3) има промени в генетичния състав на популацията, например бързо размножаващите се индивиди се заменят с бавно размножаващи се.

Какви са основните разлики между агроценозите и естествените какви биоценози?

Елементи на отговора:

1) незначително видово разнообразие;

2) непълна циркулация на веществата;

3) източникът на енергия е не само Слънцето, но и човешката дейност;

4) липса на саморегулация.

Обяснете как част от смърчова гора, изгоряла в резултат на горски пожар, ще се самовъзстанови.

Елементи на отговора:

1) първо се развиват тревисти фотофилни растения;

2) след това се появяват издънки от бреза, трепетлика, бор, чиито семена паднаха с помощта на вятъра, образува се дребнолистна или борова гора;

3) под навеса на светлолюбиви видове се развиват устойчиви на сянка смърчове, които впоследствие напълно ще изместят други дървета.

Обяснете предимството на биологичните методи за борба с вредителите пред химическите.

Предотвратява се замърсяването на околната среда, като същевременно се запазва фауната и флората.

Каква е основата за формирането на разнообразни хранителни вериги в екосистемите?

Елементи на отговора:

1) разнообразието от видове, наличието сред тях на производители, потребители, разлагащи;

2) хранене на видовете с разнообразна храна (широка хранителна специализация).

Защо връзката между щука и костур се счита за конкурентна в екосистемата на реката?

Елементи на отговора:

1) са хищници, ядат подобна храна;

2) живеят в един и същ резервоар, нуждаят се от подобни условия за живот, взаимно се потискат.

Защо броят на търговските тревопасни риби може да бъде рязко намален, когато хищните риби бъдат унищожени в резервоара?

Елементи на отговора:

1) унищожаването на хищници води до рязко увеличаване на броя на тревопасните риби и засилване на конкуренцията между тях;

2) голям брой тревопасни риби допринася за намаляване на хранителните запаси, разпространението на различни заболявания сред тях, това ще доведе до масова смърт

Направете хранителна верига и идентифицирайте потребител от втори ред, като използвате всички посочени представители: ястреб, ябълкови цветя, голям синигер, ябълков бръмбар.

Елементи на отговора:

1) ябълкови цветя - ябълков бръмбар - голям синигер - ястреб

2) консуматор от втори ред - голям синигер

Защо концентрацията на кислород в ниските слоеве на атмосферата намалява сега?

Елементи на отговора:

1) намаляване на зелената покривка на Земята в резултат на обезлесяването и смъртта на фитопланктона на Световния океан поради неговото замърсяване;

2) консумация на кислород от превозни средства и промишленост.

Какви са характеристиките на биосферата като обвивка на Земята?

Елементи на отговора:

1) в биосферата протичат биогеохимични процеси, проявява се геоложката активност на всички организми;

2) непрекъсната биогенна циркулация на веществата, регулирана от дейността на организмите;

3) биосферата преобразува енергията на Слънцето в енергията на органичните вещества.

В И. Вернадски пише: „На земната повърхност няма по-постоянно действаща химическа сила и следователно по-мощна в крайните си последствия от живите организми, взети като цяло. Обяснете какви промени са настъпили в литосферата поради жизнената дейност на живите организми.

Елементи на отговора:

1) образуване на почвата;

2) образуването на редица минерали: каменни и кафяви въглища, торф, варовик и др.;

3) разрушаване на скали.

Защо се появява мокър смог в градска среда?

Мокрият смог в градовете се причинява от високи концентрации на замърсители на въздуха, прах, дим и влажно безветрено време.

Защо е необходимо да се поддържа биоразнообразието, за да се запази биосферата?

Елементи на отговора:

1) биоразнообразие - основата на разнообразието от хранителни вериги и мрежи в екосистемите на биосферата;

2) разнообразието от хранителни вериги и мрежи - основата на балансираната циркулация на веществата, поддържаща целостта на биосферата;

3) балансираната циркулация на веществата е в основата на стабилността, саморегулацията и опазването на биосферата.

Какви организми изграждат планктона?

В Световния океан има три натрупвания на биомаса: минерал, бентос и планктон. Планктонът се образува в горните слоеве на водата, затоплена и осветена от слънцето. Планктонът е много разнообразен. Това са едноклетъчни, както и примитивни многоклетъчни растения и животни, обединени от общо свойство: плътността на тялото им е равна на плътността на водата. Поради това планктонните организми не потъват и не плават, те са окачени във вода, сякаш плуват в нея (буквалният превод на този термин е „извисяващ се“).

Ние формулираме отговора: „Планктонът обитава горния слой на водата до дълбочина 100 m и е представен от организми, суспендирани във вода. Има фитопланктон (едноклетъчни и нишковидни водорасли) и зоопланктон (протозои, копеподи).

Защо хранителните вериги не са дълги и обикновено се състоят от 4-5 звена?

По време на преноса на материя и енергия значителна част от енергията се губи (виж справочния материал). Следователно всяка нова връзка в хранителната верига получава все по-малко енергия. Пълната загуба на енергия прекъсва хранителната верига. Причината е липсата на енергия, която се губи във всяка брънка от хранителната верига.

Как са свързани понятията биотоп и биоценоза?

Биоценоза - съвкупност от популации на различни видове, които съществуват съвместно в природата. Биотоп (местообитание) - територията, заета в природата от биоценоза. Комбинирайки се с биотопа, биоценозата създава единна система от живи и неживи компоненти - биогеоценозата. Всяка биоценоза се комбинира с нейния биотоп в цялостна система - биогеоценоза.

Какво е значението на промяната на дневните часове за живите организми?

Промяната на продължителността на деня (фотопериода) за повечето растения и животни е основният фактор в регулирането на сезонните цикли. Реакцията на организмите на промените в продължителността на деня се нарича фотопериодизъм. По този начин намаляването на продължителността на деня определя началото на зимния покой при растенията и хладнокръвните животни, желанието за полет при птиците, линеене при бозайниците и др. Пролетта, удължаването на деня стимулира потока на сока в дърветата и храстите, развитие на издънки от пъпки, проява на инстинкти за гнездене при птици и т.н. Фотопериодът служи като точен астрономически предвестник на сезонните промени в температурата и други условия.

Каква е причината за парниковия ефект?

Парниковият ефект е процес на постепенно затопляне на нашата планета в резултат на увеличаване на концентрацията на антропогенни примеси в атмосферата (въглероден диоксид, метан, азотен оксид, озон, фреони), които, преминавайки слънчевите лъчи, предотвратяват дълго -вълново топлинно излъчване от земната повърхност. Част от това погълнато топлинно лъчение се отразява от атмосферата, връща се обратно на земната повърхност и нагрява приземния слой въздух, създавайки парников ефект. Основният източник на въглероден диоксид от антропогенен произход е изгарянето на въглища, нефт, газ и други горива.

Какви са последствията от прилагането на твърде много минерални торове в почвата?

до замърсяване на околната среда.

Хората използват химикали за борба с вредителите. Посочете поне 3 промени в живота на дъбова гора, ако всички тревопасни насекоми в нея бъдат химически унищожени. Обяснете защо ще се случат.

Елементи на отговора:

1) броят на опрашваните от насекоми растения ще намалее рязко, тъй като тревопасните насекоми са опрашители на растения;

2) броят на насекомоядните организми (консументи от втори ред) рязко ще намалее или ще изчезне поради нарушаване на хранителните вериги;

3) част от химикалите, използвани за унищожаване на насекоми, ще навлязат в почвата, което ще доведе до нарушаване на живота на растенията, смърт на почвената флора и фауна, всички нарушения могат да доведат до смъртта на дъбовите гори.

Какви са биохимичните функции на живата материя?

Биохимични функции на живата материя:

1. Енергийна функция - натрупване на слънчева енергия от растенията (или химична - от някои бактерии) и пренасянето й по хранителни вериги. Зелените растения формират 99% от първичното производство на планетата (около 150-200 милиарда тона суха органична материя годишно).

2. Газ - отделяне и усвояване на кислород, въглероден диоксид, метан, сероводород в процеса на фотосинтеза, дишане, жизнени процеси.

3. Концентрационна функция - увеличаване и натрупване от концентраторните организми във вените им на определени химични елементи (азот, фосфор, силиций, калций, магнезий). В резултат на тази дейност са възникнали натрупвания на варовици, торф, въглища и др.

4. Редокс функцията се състои в окисляването на вещества, съдържащи атоми с различна степен на окисление. Например окислението на въглехидратите до въглероден диоксид и редуцирането му до въглехидрати.

5. Разрушителната функция се състои в минерализацията на органичните останки до минерални съединения, които участват в биологичния цикъл.

Каква е заслугата на научните идеи на В. И. Вернадски?

Значението на учението на V.I. Вернадски за биосферата се крие във факта, че той показа ролята на живите организми в геохимичната еволюция на планетата Земя. Тази идея позволи да се осъзнае ролята на биосферата в съдбата на всеки човек и човечеството като цяло. Тъй като биосферата е глобална екологична система и човекът е част от тази система, човешката дейност в биосферата може да бъде както полезна, така и вредна за нейното съществуване.

Какво е участието на функционалните групи организми в биосферния кръговрат на веществата?

Елементи на отговора:

1) производителите синтезират органични вещества от неорганични вещества (въглероден диоксид, вода, азот, фосфор и други минерали), отделят кислород;

2) всички функционални групи организми използват и преобразуват органични вещества, окисляват ги по време на дишане, абсорбират кислород и освобождават

въглероден диоксид и вода;

3) декомпозитори разлагат органичните вещества до неорганични съединения на азот, фосфор и др., връщайки ги в околната среда.

Какви организми в една екосистема допринасят за разлагането управление на органичните отпадъци?

Органичните отпадъци се отнасят до мъртва органична материя. Деструкторите (декомпозиторите) минерализират (разлагат) мъртвата органична материя.

Отговор:Разрушители - бактерии, низши гъби, някои червеи.

Защо е връзката между лос и бизон в ecosy Счита ли се за конкуренция смесената горска система?

Основното понятие, което определя формулировката на отговора, е „конкуренция“.

Конкуренцията е антагонистична връзка между организми (в този случай между различни видове), които използват едни и същи ресурси (храна, територия, светлина и др.)

Лосът и бизонът са тревопасни животни.

Отговор:Ядат едни и същи растителни храни.

Какво управлява сезонните явления в живота на една организация низми?

Важна роля в регулирането на дейността на живите организми и тяхното развитие играе продължителност на излагане на светлина- фотопериод.Промяната в продължителността на дневните часове е като че ли задействащ механизъм, който последователно включва физиологични процеси, които водят до растеж, цъфтеж на растенията през пролетта, плод през лятото и падане на листата през есента, както и до линеене и натрупване на мазнини, миграция и размножаване при птици и бозайници и латентност при насекоми.

Отговор:Промяна в продължителността на деня (фотопериодизъм).

Масово унищожаване на вълци в редица региони през доведе до намаляване на броя на копитните животни, например мерки на елени. Как може да се обясни това?

Отговор:Вълците играят ролята на санитари, унищожават болни и слаби животни, действайки като естествен подбор. Изчезването на вълците води до разпространение на болести сред копитните животни и намаляване на техния брой.

Защо в земната хранителна верига от връзка до връзка, като правило биомасата намалява?

За да отговорите, трябва да използвате правилото на екологичната пирамида и дефиницията на понятието "биомаса".

Отговор:Енергията, съдържаща се в органичните вещества, се изразходва за жизненоважни процеси във всяка връзка от хранителната верига, част от нея (80-90%) се разсейва в пространството под формата на топлина.

Какви са причините за промяната на биогеоценозите?

Отговор:

    причини за промяна на биогеоценозите: изменение на климата, човешка дейност, природни явления, както и промени в местообитанието на видовете, живеещи в тях;

    изместване на стари видове от по-конкурентни видове;

    увеличаване на видовото разнообразие, хранителните вериги, образуването на затворена циркулация на веществата - причините за появата на по-стабилна биогеоценоза.

Обяснете как се извършва саморегулацията в резервоар на примера на съотношението на броя щука и хлебарка .

Саморегулацията в екосистемите се основава на хранителните връзки. В този пример щуката е хищник, който консумира хлебарка за храна.

Отговор:

1) с увеличаване на броя на хлебарките, броят на щуките се увеличава;

2) увеличаването на броя на щуките води до намаляване на броя на хлебарките;

3) по този начин се извършва саморегулация на рибите в резервоара

Каква е разликата между земно-въздушната среда и водата Ной?

В отговора е необходимо да се подчертаят характеристиките на свойствата самода сеза земно-въздушна среда.

Отговор:

    разлики в температурните колебания (широка амплитуда на колебанията в земно-въздушната среда);

    степен на осветеност (повече, отколкото във вода);

    плътност (по-малка плътност от водата).

На поляната расте детелина, опрашвана от земни пчели. До какви биотични фактори могат да доведат спад в популацията на детелина?

Биотични фактори - фактори на живата природа. Отговор:

1) намаляване на броя на земните пчели;

    увеличаване на броя на тревопасните животни;

    възпроизвеждане на конкурентни растения (зърнени култури и др.).

Защо лосовете се считат за основни потребители?

Отговор:

    хранят се с растения, консумирайки тяхната органична материя;

    използват енергията, съдържаща се в органичните вещества;

    служат за храна на хищни животни.

Каква е разликата между изкуствената и естествената биоценоза?

Естествените биоценози са естествени съобщества, а изкуствените са създадени от човека.

Какво определя устойчивостта на биоценозата?

Стабилността на биоценозата зависи от разнообразието на видовете и слоевете.

Въпроси

1. Защо има потребители от втори ред, но няма производители от втори ред?

Производителите образуват органична материя, като консумират енергията на слънцето. Това означава, че всички те са първите приемници на тази енергия, всички принадлежат към първия ред. Потребителите могат да получат органична материя, като ядат както тревопасни животни, така и хищници.

2. Защо случаите на масово размножаване на вредители се наблюдават много по-рядко в естествените биоценози, отколкото в изкуствените?

Естествените биоценози се характеризират с голямо разнообразие от видове. Изкуствените биоценози имат един или повече рязко преобладаващи видове. Този фактор допринася за масовото размножаване на вредители, които имат достатъчно храна.

3. Защо един аквариум, заедно с неговите обитатели, може да се счита за изкуствена биоценоза?

Съставът на флората и фауната, както и броят на индивидите, човек регулира по свое усмотрение.

4. Защо унищожаването на бръмбари вредители и техните ларви (например колорадски бръмбари) чрез ръчно събиране е най-безопасно за други организми в природата?

Когато се използва ръчно събиране на бръмбари вредители и техните ларви, човешките действия са насочени конкретно към определен вид, без да оказват влияние върху други организми. При химическата обработка въздействието е насочено към цялата площ и към всички организми, намиращи се върху нея. В същото време се унищожават не само вредителите, но и техните естествени врагове. Това допълнително може да доведе до рязко увеличаване на броя на самите вредители.

5. Защо организмите производители живеят в горните слоеве на резервоара, консуматорите могат да живеят на различни дълбочини, включително дъното, а разлагащите са предимно дънни обитатели? Дайте примери за организми, принадлежащи към всяка от тези групи?

Производителните организми живеят в горните слоеве на резервоара, тъй като животът им е пряко свързан с количеството слънчева светлина. Производителите на водни тела включват фитопланктон и водорасли. Консуматорите се хранят с други организми, така че могат да живеят на всяка дълбочина. Консуматорите на водни тела са риби, мекотели, насекоми и техните ларви, земноводни. Разлагащите се концентрират на дъното на водните тела, тъй като се хранят с останките от растения и животни, които се установяват на дълбочина. Разрушителите са представени от бактерии, червеи.

6. Защо има такава последователност от събития: развитието на ракообразните като част от зоопланктона започва след появата на фитопланктон, докато хвърлянето на хайвера на някои риби започва едва след натрупването на достатъчно количество фитопланктон?

Фитопланктонът е основният източник на храна за зоопланктона. Рибите се хранят със зоопланктон. Когато има достатъчно зоопланктон, започва хвърлянето на хайвера на рибите.

7. Защо в агроценозите се формира специфичен състав на животинската популация с преобладаване на насекоми-вредители? Какви други характеристики на живота на тези насекоми вредители можете да назовете?

В агроценозата (монокултура) живеят много растения от един и същи вид, поради което се създават добри условия за потребителите, които се хранят с този вид. Животът на тези насекоми зависи пряко от вида растения, които човек ще засади. Всяко насекомо вредител се храни с определена група растения. Тревопасните животни, които са преминали към хранене с култивирани култури, намират благоприятни условия в агробиоценозите и могат сериозно да увредят култивираните растения. Понякога в агробиоценозите има огнища на масово възпроизвеждане на вредители, например бъг на вредна костенурка в пшенични полета, колорадски бръмбар в картофени полета, зелева бяла пеперуда в зелеви полета, полски мишки и полевки при отглеждане на култури. Комплексите от организми, с изключение на култивираните растения, в агробиоценозите, както и в естествените биогеоценози, се формират в резултат на борбата за съществуване и естествения подбор. Човекът обаче, създавайки благоприятни условия за растеж на растения от култивирани видове, потиска организмите на други видове. Например, с голям брой плевели и насекоми вредители, хората използват различни химически методи за тяхното унищожаване.

Задачи

Докажете, че пространственото и времевото наслояване повишават стабилността на биоценозите.

Устойчивостта на биоценозите зависи от богатството на техния видов състав. Колкото повече пространствени нива могат да бъдат разграничени в биоценозата, толкова повече жизнени ниши има в нея. Това означава, че повече видове ще обитават такава биоценоза. Животните променят позицията си през деня, годината, живота, прекарвайки по-дълго време в един или друг слой, отколкото в други. Различни безгръбначни обитатели са свързани с определени дълбочини на почвата, но те нямат строго ограничение до подземните слоеве. По този начин животните се характеризират с времево наслояване. Временното наслояване ви позволява да увеличите максимално използването на ресурсите на биоценозата, което също повишава нейната стабилност.

Дайте известни примери, които потвърждават наличието на времеви или пространствени нива при животните.

Примери за пространствено наслояване: В смесените гори птиците и някои насекоми живеят в короните на високите дървета. Вторият слой е обитаван от гнездящи птици и катерици отдолу. Третият слой е обитаван от горски бозайници (сърни, лосове, вълци, лисици), постелята от треви и листа е обитавана от червеи, ларви, бръмбари.

Времево наслояване: сезонни полети на птици, време на гнездене, снасяне на яйца.