что такое сообщество организмов
Сообщество живых организмов
Урок 27. Экология 5 класс
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Сообщество живых организмов»
Для каждой экосистемы характерно своё сообщество. Как и экосистемы, сообщества живых организмов, их населяющие, могут быть природными и искусственными.
Природные сообщества — лес, луг, болото, озеро — созданы самой природой, а искусственные — парк, вишнёвый сад, пшеничное поле и так далее — создаёт сам человек. Живые организмы, входящие в эти сообщества, — важнейший компонент любой экосистемы.
Поговорим об обитателях леса и луга. Бывая на лугу, а также в лесу, вы, возможно, замечали, что для каждого из них характерны свои специфические виды растений. Летний луг — замечательное место для отдыха. Всё вокруг цветёт, травы шелестят на ветру, слышны многоголосые птичьи трели. Наслаждаясь природой, вы вряд ли задумываетесь о том, что луг — это дом для многочисленных существ. Растения и животные луга очень разнообразны, и каждый обитатель имеет свои особенности и привычки. Клевер луговой, тимофеевка луговая потому так и называются, что растут только на лугах. Также вы наверняка уже знаете, что в природе растения никогда не встречаются одни, то есть без животных или каких-либо других организмов. И хотя крупные животные избегают открытых пространств лугов, где им негде спрятаться, луга не назовёшь безжизненными. Над яркими луговыми растениями вьётся множество насекомых, собирающих нектар с цветов. В воздухе над лугом парят птицы, питающиеся семенами растений, в почве луга также обитает множество животных.
Основными же и постоянными животными, обитающими на лугах, принято считать кротов и полевых мышей разных пород. Грызуны живут в подземных норах, но большую часть времени в году проводят на поверхности, запасаясь кормом к зиме. Кроты более осторожные существа. У них плохое зрение, но очень красивый мех, за которым охотятся люди. Из-за этого крот редко выбирается из своих подземелий наружу. Кроме них, луга облюбовали насекомые. Помимо всем известных, существуют и малозаметные обитатели, такие как, например, серый кузнечик.
Это длинное насекомое (28—39 миллиметров). Его цвет — светлый или тёмно-зелёный, с бурыми пятнами. В жаркие дни можно услышать его стрекотание на лугу — этот звук издают самцы своими крыльями. Кузнечики передвигаются по земле при помощи всех шести ног, а при опасности высоко подпрыгивают, отталкиваясь задними ногами и раскрывая крылья. Эти животные луга имеют ещё одну интересную особенность: если схватить кузнечика за задние ноги, то они просто отломятся.
В лесу же встречаются совсем другие обитатели. В нём живут и более крупные животные, в первую очередь млекопитающие, а в кронах деревьев и кустарников водится множество разных птиц, которых не встретишь на том же лугу, в степи или на болоте. Стоит отметить, что лес — это одна из основных сред обитания птиц. В любое время года больше всего пернатых встречается в лесу. Там птицы находят себе пищу, строят гнёзда, откладывают яйца и выводят птенцов. Густые ветви древесных растений надёжно скрывают птиц от врагов и защищают от неблагоприятных погодных условий. У каждой лесной птицы есть свои особенности, позволяющие ей как можно лучше приспособиться к жизни в лесу. Так, к примеру, обыкновенная кукушка. Распространена эта лесная птица практически по всей российской территории, но мало кому удавалось её созерцать. Издаваемые ею «ку-ку» слышал каждый, а увидеть эту птичку живьём доводилось немногим.
Кукушка не занимается строительством гнёзд и не вьёт их, но внимательно наблюдает за жизнью других пернатых. Скажем, за видами из семейства воробьиных. Делает это для того, чтобы выбрать воспитателей своим деткам. Все знают, что кукушка подкидывает яйца в чужие гнёзда.
Ни для кого из вас не секрет, что между растениями, животными и другими организмами повсюду в природе существуют взаимосвязи. В процессе своей жизнедеятельности все организмы оказывают друг на друга огромное влияние. Растения служат для животных средой обитания, они необходимы для их размножения, служат убежищем от врагов, зноя, холода, дождя. В густых зарослях кустарников в лесу гнездятся многие птицы. В дуплах в стволах крупных старых деревьев находят убежище лесные пчёлы. Дупла также нужны совам и филинам для выведения птенцов. Животные поедают растения, получая таким образом необходимую им энергию. Кроме этого, растения выделяют кислород, необходимый для дыхания животных, да и самого человека. Также из растений животные делают жилища — например, некоторые лесные птицы вьют гнёзда из тонких веточек и стебельков трав.
Как животные не способны жить без растений, так и многие растения, в свою очередь, не могут обойтись без животных. Размножение и распространение многих растений невозможно без помощи животных. Тысячи видов растений опыляются насекомыми, птицами, летучими мышами. Животные переносят семена и споры.
Биоценоз [Природное сообщество, живых организмов]
Биоценоз (от греч. биос — жизнь и койнос — общий), или сообщество живых организмов – это совокупность живых организмов разных видов, обитающих в течение длительного времени на одной и той же территории.
Любой живой организм в природе существует не изолированно, а в окружении и постоянном взаимодействии с организмами других видов. Иными словами, на определенной территории одновременно существует множество организмов разных видов.
Примерами биоценозов являются обитатели луга (рис. 5), дубравы, березовой рощи, соснового леса, озера, болота и т. д.
Организмы разных видов в биоценозе связаны различными связями, прежде всего пищевыми. Пищевые связи выражаются в виде цепей питания. Но организмы в биоценозах связаны между собой не только пищевыми взаимодействиями. Животные опыляют многие растения, распространяют их плоды и семена, удобряют почву, разрыхляют ее. Растения в свою очередь создают благоприятные условия жизни для животных. Они защищают животных от палящих лучей солнца, сильного ветра, потоков дождя. Многие животные находят себе укрытие среди растений, устраивают свои гнезда. На деревьях поселяются лишайники, некоторые водоросли, которые не причиняют растениям вреда. Это примеры непищевых взаимоотношений организмов в биоценозе.
Цепи питания
Цепь питания — это последовательный ряд организмов разных видов, в котором каждый предыдущий вид служит источником пищи для последующего.
Производители (продуценты)
Основу лесного биоценоза, например, составляют многочисленные растения разных видов. Они, используя солнечную энергию, образуют в ходе фотосинтеза из углекислого газа и воды органические вещества. Таким образом, в начале цепи находятся растения. Поскольку они образуют органические вещества, их называют производителями. Производителями являются также автотрофные протисты и бактерии.
Потребители (консументы)
Растения поедаются растительноядными животными, которые из органических веществ растений строят новые клетки своего тела. Плотоядные животные охотятся на растительноядных. В результате формируется цепь питания: дуб à жуки листоеды à насекомоядные птицы (дрозд, дятел, зяблик, синица, скворец и др.) à хищные птицы (орел, сова, ястреб и др.). Иногда эта цепь усложняется: одними хищниками питаются другие хищники. Растениями кормятся растительноядные животные — их называют потребителями. Растительноядные животные в свою очередь становятся жертвами хищников (тоже потребителей). Материал с сайта http://wiki-med.com
Разрушители (редуценты)
Природные сообщества живых организмов. Биогеоценозы
Вопрос 1. Что такое биогеоценозы?
Биогеоценоз — это комплекс живых существ (биоценоз) и абиотической среды, в которую входит и занимаемая организмами территория.
Вопрос 2. Какие компоненты включает биогеоценоз?
Биогеоценоз — это целостная саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся система. Она включает следующий ряд неживых и живых компонентов:
1. Климатический режим (температура и другие физические факторы).
2. Органические вещества (белки, углеводы, жиры и др.).
3. Продуценты — автотрофные организмы, главным образом зеленые растения, синтезирующие органические вещества из неорганических.
4. Консументы — гетеротрофные организмы (растительноядные и плотоядные), потребители живого органического вещества.
5. Редуценты — гетеротрофные организмы, которые разрушают мертвые остатки животных и растений и превращают их в простые соединения.
Вопрос 4. Сравните количество биомассы, образующейся в различных климатических зонах.
Количество биомассы, образующейся в определенном регионе, зависит от ряда факторов. Наиболее важными из них являются наличие в почве или воде (для водных экосистем) биогенных микроэлементов — натрия, калия, кальция, фосфора, кислорода, а также освещенность. Из наземных сообществ наибольшее количество биомассы приходится на экосистемы мангровых и тропических лесов. Гораздо меньше биомассы на единицу площади приходится в лесах средней полосы и еще меньше в тайге и тундре. В водных экосистемах наиболее богатыми являются отмели полярных морей, в особенности шельфовые зоны, лиманы, апвелинги — участки, где течения, направленные от дна к поверхности, выносят со дна океана большое количество биогенных элементов. Например, Перуанский апвелинг в районе побережья Чили и Перу. Экваториальные воды бедны жизнью. Лимитирующим фактором для развития живых организмов является нехватка кислорода, что связано с плохой растворимостью газов в теплых экваториальных водах. Исключение составляют экосистемы коралловых рифов, часто встречающиеся в тропических водах.
Вопрос 5. Влияние каких факторов испытывают на себе организмы, составляющие один биоценоз.
Организмы, входящие в состав биогеоценоза, испытывают влияние неживой природы — абиотических факторов (температура, освещенность, влажность, роза петров, микроэлементный состав почв и поды), а также живой природы — биотических факторов (скудность или богатство пищевой базы, наличие хищников, паразитов, степень выраженности внутривидовой конкуренции).
Экологические сообщества
Урок 23. Общая биология 11 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Экологические сообщества»
В природе все организмы существуют не одиночно, а совместно, сообща, взаимодействуя друг с другом. При этом они образуют своеобразные природные комплексы живых организмов. Обычно в них входит много разных видов растений, грибов и бактерий, а также животных. Возникновение природных комплексов обусловлено конкретными природными условиями ― абиотической средой (т.е. неживой природой).
Совокупность видов растений и животных, которые длительное время сосуществуют в определённом пространстве и представляют собой определённое экологическое единство, называется сообществом (биоценозом).
Биоценоз — не просто сумма образующих его видов, но и совокупность взаимодействий между ними. Как и популяция, биоценоз имеет собственные свойства, например видовое разнообразие, структуру пищевой сети, биомассу, продуктивность.
В биоценозе можно выделить совокупность растительных популяций сообщества ― это фитоценоз. И совокупность популяций животных, которые служат механизмом перераспределения вещества и энергии внутри экосистемы, ― это зооценоз.
Термин «биоценоз» был предложен немецким учёным Карлом Августом Мёбиусом в 1877 году, когда он изучал экологию среды обитания устриц главным образом для того, чтобы выяснить возможность разведения устриц в прибрежных зонах Германии.
Его определение биоценоза было таким: «Биоценоз ― это объединение, в котором организмы связаны взаимной зависимостью и сохраняются благодаря постоянному размножению в определённых местах. Если бы одно из условий отклонилось на некоторое время от обычной средней величины, изменился бы весь биоценоз. Биоценоз также претерпел бы изменение, если бы число особей данного вида в нем увеличилось или уменьшилось благодаря деятельности человека, или же один вид полностью исчез бы из сообщества, или, наконец, в его состав вошёл новый. »
Однородное пространство (часть абиотической среды), занимаемое биоценозом, называется биотоп. Получается, что биотоп — это дом, а биоценоз — его население.
Биотоп не просто пустое пространство, а участок воды или суши с определённым типом рельефа, климатом, геоморфологией. Это может быть какой-либо участок суши или водоёма, берег моря, или склон горы.
Например, биотопом можно считать открытый пресноводный водоём и его мелководье, где охотятся рыбы, которые мечут икру и нагуливаются. Или же участок со старыми деревьями, где птицы устраивают гнездовые колонии и находят пищу.
Между организмами биотопа происходят непрерывные взаимодействия.
Одни организмы питаются плодами и семенами и при этом разносят их … тем самым помогая лесу разрастаться.
Другие насекомоядные птицы, поедая насекомых, способствую оздоровлению леса.
Дятлы, поползни, горихвостки уничтожают огромное количество насекомых.
Совокупность специфического физико-химического окружения (биотопа) с сообществом живых организмов (биоценозом) образует экосистему.
Экосистема ― это биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществами и энергией между ними.
Также можно сказать, что экосистема ― это любое сообщество живых существ вместе с его физической средой обитания, функционирующее как единое целое.
Примером экосистемы может служить тропический лес в определённом месте и в конкретный момент времени, населённый тысячами видов живущих вместе растений, животных и микробов, связанный происходящими между ними взаимодействиями.
Экосистемами являются такие природные образования, как море, озеро, луг и другие. Экосистемой может быть гниющее дерево в лесу с живущими организмами, а также муравейник с муравьями. Самой большой экосистемой является планета Земля.
Понятие «экосистема» безранговое. Она обладает признаком безразмерности, ей не свойственны территориальные ограничения. Обычно экосистемы разграничиваются элементами абиотической среды, например рельефом, видовым разнообразием, физико-химическими и трофическими условиями.
Размер экосистем не может быть выражен в физических единицах измерения (площадь, длина, объем и т. д.), он выражается системной мерой, учитывающей процессы обмена веществ и энергии.
Ни отдельный организм, ни популяцию, ни сообщество в целом нельзя изучать в отрыве от окружающей среды. Экосистема, по сути, ― это то, что мы называем природой.
Для описания типов экосистем используют растительные признаки сообществ и климатические зональные признаки.
Например, лес хвойный, лес лиственный, болото травянистое, тундра моховая. Своеобразие любого природного сообщества прямо зависит от видового состава живых организмов, из которых оно образовано. Его характеризует и то, в каком количестве представлены в нём виды.
Если в природном сообществе в большом количестве представлена ель, то его называют еловым лесом.
Но если в нем одинаково много и ели, и берёзы (или осины), то это будет другое растительное сообщество ― смешанный лес (например, березняк с подростом ели). Дубрава ― природное сообщество, в котором из древесных пород в наибольшем количестве представлен дуб.
Хотелось бы отметить, что для обозначения природной экосистемы используют термин «биогеоценоз».
Биогеоценоз (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) ― это исторически сложившаяся совокупность живых организмов (биоценоз) и абиотической среды вместе с занимаемым ими участком земной поверхности (биотопом).
Биогеоценоз в отличие от биоценоза представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва).
Для каждого биогеоценоза характерен свой тип вещественно-энергетического обмена.
Граница биогеоценоза устанавливается по границе растительного сообщества (фитоценоза) — важнейшего компонента биогеоценозов.
Все природные экосистемы связаны между собой и вместе образуют живую оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему. Эта экосистема называется биосферой.
Биосфера (от др.-греч. биос — жизнь и сфера ― шар) — это оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности.
Естественные и искусственные экосистемы
В науке существует несколько классификаций экосистем. Одна из них разделяет все известные экосистемы на два больших класса: естественные, созданные природой, и искусственные — созданные человеком.
Для естественных экосистем характерны:
1. Тесная взаимосвязь органических и неорганических веществ.
2. Полный, замкнутый круг круговорота веществ: начиная от появления органического вещества и заканчивая его распадом и разложением на неорганические компоненты.
3. Устойчивость и способность к самовосстановлению.
4. Регуляция численности каждого вида животного или растения природными условиями.
5. А также строгая горизонтальная или вертикальная иерархия всех организмов.
Например, ярусность в лесной экосистеме.
В экосистему входят неорганические компоненты (абиотические: свет, воздух, почва, ветер, влажность, давление) и органические (биотические — животные, растения).
В свою очередь биотический компонент делится на производителей, которые с помощью солнечного света и энергии создают из неорганических веществ органику.
Потребителей, которые питаются этой органикой. И разрушителей, которые производят обратный процесс: органику превращают в неорганические вещества.
Перейдём к искусственным экосистемам.
Искусственные экосистемы ― это сообщества животных и растений, обитающих в условиях, которые создал для них человек. Их ещё называют нообиогеоценозами или социоэкосистемами.
Примерами искусственных экосистем могут служить: засеянное культурными растениями поле, зоосад, искусственный пруд или водохранилище и др.
Самым простым примером искусственной экосистемы является аквариум. Здесь ареал обитания ограничен стенками, приток энергии, света и питательных веществ осуществляется человеком, он же регулирует температуру и состав воды. Численность обитателей также изначально определена.
Искусственные экосистемы характеризуются:
1. Потреблением уже готовой пищи. Здесь огромную роль играет приток
искусственно созданной энергии (газопровод, электричество, продукты питания). В то же время такие экосистемы характеризуются большим выходом ядовитых веществ. То есть те вещества, которые в природной экосистеме в дальнейшем служат для производства органики, в искусственных зачастую становятся непригодными.
2. Также искусственные экосистемы характеризуются незамкнутым циклом обмена веществ. Возьмём для примера агроэкосистемы — наиболее важные для человека. К ним относятся засеянные поля, сады, пастбища и прочие сельскохозяйственные угодья, на которых человек создаёт условия для выведения продуктов потребления. Часть пищевой цепочки в таких экосистемах человек изымает (в виде урожая), а потому пищевая цепочка становится разрушенной.
3. Искусственные экосистемы характеризуются видовой малочисленностью. Действительно, человек создаёт экосистему ради выведения одного (реже нескольких) видов растений или животных. Например, на пшеничном поле уничтожаются все вредители и сорняки, культивируется лишь пшеница. Это даёт возможность получить лучший урожай. Но в то же время уничтожение «невыгодных» для человека организмов делает экосистему неустойчивой.
Сравнительная характеристика природных и искусственных экосистем
Между искусственной и естественной экосистемой имеются существенные различия.
Представим их в виде таблицы.
· Главным компонентом природных экосистем является солнечная энергия.
Искусственные экосистемы используют дополнительные источники энергии.
· Природные экосистемы формируют плодородную почву.
А искусственные наоборот истощают её.
· Все природные экосистемы поглощают углекислый газ и производят кислород
А большинство искусственных экосистем потребляют кислород и выделяют углекислый газ.
· Для природных экосистем характерно большое видовое разнообразие.
А для искусственных ― ограниченное количество видов организмов.
· Для природных экосистем характерна высокая устойчивость, способность к саморегуляции и самовосстановлению.
А для искусственных ― слабая устойчивость, поскольку такие экосистемы зависят от деятельности человека.
· Для природных экосистем характерен замкнутый обмен веществ.
А для искусственных ― незамкнутая цепь обмена веществ.
· Природные экосистемы стремятся к равновесию.
А искусственные разрушают ареалы дикой природы.
· Природные экосистемы накапливают воду, разумно расходуя и очищая её.
А в искусственных, наоборот, происходит большой расход воды и ее загрязнение.
Таким образом можно заметить, что искусственные экосистемы негативно влияют на биосферу.
Искусственные экосистемы городов и промышленных предприятий занимают все большее место в развитии биосферы на нашей планете. Уже сейчас более половины населения Земли живёт в городах и посёлках городского типа, а в промышленно развитых странах эта цифра доходит до 70 %.
В экосистемах городов нарушено соотношение продуцентов, консументов и редуцентов. И чтобы уменьшить негативное влияние на жителей, городской ландшафт не должен быть однообразной «каменной пустыней». В архитектуре города следует стремиться к гармоничному сочетанию социальных и биологических аспектов.
Современный город следует рассматривать как экосистему, в которой созданы наиболее благоприятные условия для жизни человека. Следовательно, это должны быть не только удобные жилища, транспорт, разнообразная сфера услуг, но и благоприятная для жизни и здоровья человека среда обитания — чистый воздух, радующий глаз городской ландшафт, зелёные уголки, где бы каждый мог в тишине отдохнуть, любуясь красотой природы.
Сохранение и специальная посадка деревьев и кустарников, создание газонов и клумб с цветами являются неотъемлемой частью комплекса мероприятий по защите и преобразованию окружающей среды.
Не случайно экологи считают, что в современном городе человек должен быть не оторван от природы, а как бы растворен в ней. Поэтому общая площадь зелёных насаждений в городах должна занимать больше половины его (удалить в озвучке) территории.