Що обмежує довжину кожної харчового ланцюга в екосистемі?
Живі організми, поїдаючи представників попереднього рівня, отримують накопичену в його клітинах і тканинах енергію. Значну частину цієї енергії (до 90%) він витрачає на рух, дихання, нагрівання тіла і т.д. і тільки 10% накопичує в своєму тілі вигляді білків (м'язи), жирів (жирова тканина). Таким чином, на наступний рівень передається тільки 10% енергії, накопиченої попереднім рівнем. Саме тому харчові ланцюги не можуть бути дуже довгими.
Що розуміють під екологічними пірамідами? Які види їх розрізняють?
Це спосіб графічного відображення співвідношення різних трофічних рівнів в екосистемі. Може бути трьох типів:
1) піраміда чисельності - відображає чисельність організмів на кожному трофічному рівні;
2) піраміда біомаси - відображає біомасу кожного трофічного рівня;
3) піраміда енергії - показує кількість енергії, що пройшло через кожен трофічний рівень протягом певного проміжку часу.
Частина 7.2 Вирішення екологічних завдань.
1. Складання харчових ланцюгів.
При складанні харчового ланцюга необхідно правильно розташувати всі ланки і показати стрілками з якого рівня була отримана енергія.
Приклад: У лісовому співтоваристві мешкають: гусениці, синиці, сосни, шуліки. Складіть харчовий ланцюг і назвіть консумента другого порядку.
Відповідь: сосна -> гусениця -> синиця -> шуліка. Консументи другого порядку синиця.
2. Рішення задач через правило екологічної піраміди.
Приклад: На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки потрібно планктону, що б в море виріс один дельфін масою 300 кг, якщо ланцюг харчування має вигляд: планктон, нехижі риби, хижі риби, дельфін.
Екологічні піраміди, це один із способів зображення харчових ланцюгів. Так як продуцентів завжди більше, отже, перший рівень являє більш широку основу, на наступних рівнях буде знаходитися все менше і менше організмів і тому зображення набуває вигляду піраміди. Знаючи це, можна легко вирішити задачу.
Рішення: Дельфін, харчуючись хижими рибами, накопичив у своєму тілі тільки 10% від загальної маси їжі, знаючи, що він важить 300 кг, складемо пропорцію.
300кг - 10%,
Х - 100%.
Знайдемо чому дорівнює Х. Х = 3000 кг. (Хижі риби) Ця вага становить лише 10% від маси нехижих риб, якій вони харчувалися. Знову складемо пропорцію
3000кг - 10%
Х - 100%
Х = 30 000 кг (маса нехижих риб)
Скільки ж їм довелося з'їсти планктону, для того щоб мати таку вагу? складемо пропорцію
30 000кг.- 10%
Х = 100%
Х = 300 000кг
Відповідь: Для того що б виріс дельфін масою 300 кг. необхідно 300 000кг планктону
Завдання для самостійного рішення
1. На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки потрібно зерна, щоб в лісі виріс один пугач масою 3.5 кг, якщо ланцюг харчування має вигляд: зерно злаків ® миша ® полівка ® тхір ® пугач.
2.На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки орлів може вирости при наявності 100 т злакових рослин, якщо ланцюг харчування має вигляд: злаки ® коники ® жаби ® змії ® орел.
3. На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки орлів може вирости при наявності 100 т злакових рослин, якщо ланцюг харчування має вигляд: злаки ® коники ® комахоїдні птахи ® орел.
5. На території площею 100 км 2 щороку виробляли часткову рубку лісу. На момент організації на цій території заповідника було відзначено 50 лосів. Через 5 років чисельність лосів збільшилася до 650 голів. Ще через 10 років кількість лосів зменшилася до 90 голів і стабілізувався в наступні роки на рівні 80-110 голів.
Визначте чисельність і щільність поголів'я лосів:
а) на момент створення заповідника;
б) через 5 років після створення заповідника;
в) через 15 років після створення заповідника.
Висновок. Зробіть висновок про наслідки змін в штучних екосистемах.
Екологічні спільноти. Видова і просторова структура екосистем.
Екосистема - біологічна система, що складається з співтовариства живих організмів (біоценоз), середовища їх проживання (біотоп), системи зв'язків, що здійснює обмін речовиною і енергією між ними.
Біоценоз - це організована злочинна група взаємопов'язаних популяцій рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, що живе разом в одних і тих же умовах середовища.
Біосфера - оболонка Землі, заселена живими організмами, що знаходиться під їх впливом і зайнята продуктами їх життєдіяльності; «Плівка життя»; глобальна екосистема Землі.
При класифікації наземних екосистем зазвичай використовують ознаки рослинних угруповань (складових основу екосистем) і кліматичні (зональні) ознаки. Так, виділяються певні типи екосистем, наприклад тундра лишайникова, тундра Мохова, ліс хвойний (ялиновий, сосновий), ліс листяний (березняк), ліс дощової (тропічний), степ, чагарники (верболіз), болото трав'яниста, болото сфагнове. Часто в основу класифікації природних екосистем кладуть характерні екологічні ознаки середовища існування, виділяючи спільноти морських узбереж або шельфу, озер або ставків, заплавні або суходільні луки, кам'янисті або піщані пустелі, гірські ліси, естуарії (гирла великих річок) і ін.
Порівняльна характеристика природних і штучних екосистем
Що розуміють під структурою спільноти?
Це співвідношення різних груп організмів, що розрізняються за систематичним положенням, за роллю, яку вони відіграють у процесах перенесення енергії і речовини, за місцем, займаному в просторі, в харчовій, або трофічної мережі, або за іншою ознакою, істотного для розуміння закономірностей функціонування природних екосистем .
Харчова ланцюг - ряди видів рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, які пов'язані один з одним відносинами: їжа - споживач (послідовність організмів, в якій відбувається поетапний перенесення речовини і енергії від джерела до споживача).
Харчова мережа - схема всіх харчових (трофічних) зв'язків між видами співтовариства.
Трофічний рівень - це сукупність організмів, які, в залежності від способу їх живлення і виду корму, складають певну ланку харчового ланцюга.
Чим пасовищні ланцюга відрізняються від детритной?
У пасовиську ланцюга потік енергії йде від рослин через травоїдних тварин до хижих тварин. Потік енергії, що йде від мертвого органічної речовини і проходить через систему разлагателі, називається детритной ланцюгом.
Що обмежує довжину кожної харчового ланцюга в екосистемі?
Живі організми, поїдаючи представників попереднього рівня, отримують накопичену в його клітинах і тканинах енергію. Значну частину цієї енергії (до 90%) він витрачає на рух, дихання, нагрівання тіла і т.д. і тільки 10% накопичує в своєму тілі вигляді білків (м'язи), жирів (жирова тканина). Таким чином, на наступний рівень передається тільки 10% енергії, накопиченої попереднім рівнем. Саме тому харчові ланцюги не можуть бути дуже довгими.
Що розуміють під екологічними пірамідами? Які види їх розрізняють?
Це спосіб графічного відображення співвідношення різних трофічних рівнів в екосистемі. Може бути трьох типів:
1) піраміда чисельності - відображає чисельність організмів на кожному трофічному рівні;
2) піраміда біомаси - відображає біомасу кожного трофічного рівня;
3) піраміда енергії - показує кількість енергії, що пройшло через кожен трофічний рівень протягом певного проміжку часу.
8. Чи може екологічна піраміда бути перевернутої підставою вгору? Відповідь підкріпите конкретним прикладом.
Якщо швидкість відтворення популяції жертви висока, то навіть при низькій біомасі така популяція може бути достатнім джерелом їжі для хижаків, що мають більш високу біомасу, але низьку швидкість відтворення. З цієї причини піраміди чисельності або біомаси можуть бути перевернутими, т. Е. Низькі трофічні рівні можуть мати менше щільність і біомасу, ніж більш високі.
Сукцесія - закономірний і послідовний процес зміни спільнот на певній ділянці, викликаний взаємодією живих організмів між собою і навколишнім їх абіотичним середовищем
Загальна дихання спільноти - в екології сумарні енерговитрати, т. Е. Сумарна продукція автотрофов в енергетичному вираженні точно відповідає енерговитратам, що йде на забезпечення життєдіяльності складових його організмів.
Від чого залежить тривалість сукцесії?
Тривалість сукцессии багато в чому визначається структурою спільноти.
Вторинні сукцесії протікають значно швидше. Це пояснюється тим, що первинне співтовариство залишає після себе достатню кількість поживних речовин, розвинену грунт, що створює умови для прискореного росту і розвитку нових поселенців.