Методична розробка уроку з екології "закони і слідства харчових відносин". Тема уроку: Закони конкурентних відносин в природі

Харчові відносини не тільки забезпечують енергетичні потреби організмів. Вони грають в природі і дру-гую важливу роль - утримують види в спільнотах, регулюють їх чисельність і впливають на хід еволюції. Харчові зв'язку надзвичайно різноманітні.

Типові хижаки витрачають багато сил на те, щоб вистежити доби-чу, наздогнати її і зловити. У них розвинене спеціальне мисливське поведінка.

левова полювання

Їм треба багато жертв протягом життя. Зазвичай це сильні й активні тварини.

Життєвий цикл бичачого ціп'яка

Тварини-збирачі витрачають енергію на пошук насіння або насе-комих, т. Е. Дрібної видобутку. Оволодіння знайденим кормом для них не становить труднощів. У них розвинена пошукова активність, але немає полювань-нічиєї поведінки.

миша польова

Пасуться види не витрачають багато сил на пошук корму, зазвичай його досить багато навколо, і основний час у них йде на поглинання і перетравлення їжі.

слон африканський

В водному середовищі широко поширений такий спосіб оволодіння пі-щей, як фільтрація, а на дні - заковтування і пропускання через ки-шечника грунту разом з харчовими частинками.

Мідія їстівна (приклад фільтруючого організму)

Наслідки харчових зв'язків найбільш яскраво проявляються в ставлення-пах хижак - жертва.

Якщо хижак харчується великими, активними жертвами, Які можуть тікати, чинити опір, ховатися, то в живих залишаються ті з них, хто робить це краще за інших, т. Е. Має більш пильні очі, чуйні вуха, розвинену нервову систему, мускульну силу. Таким чином, хижак веде відбір на вдосконалення жертв, знищуючи хворих і слабких. У свою чергу, і серед хижаків теж йде відбір на силу, лов-кістка і витривалість. Еволюційний наслідок цих відносин - про-прогресивного розвитку обох взаємодіючих видів: і хижака, і жертви.

Якщо ж хижаки харчуються малоактивними або дрібними, що не спо-собнимі чинити опір їм видами, це призводить до іншого еволюції-онному результату. Гинуть ті особини, яких хижак встигає заме-тить. Виграють менш помітні або чимось незручні для захоплення жертви. Так здійснюється природний відбір на заступництво-ву забарвлення, тверді раковини, захисні шипи і голки та інші кричу-Дія порятунку від ворогів. Еволюція видів йде в бік спеціалізації за цими ознаками.

Найістотніше результат трофічних взаємозв'язків - стримування зростання чисельності видів. Існування харчових відносин в природі протистоїть геометричній прогресії розмноження.

Для кожної пари видів хижака і жертви результат їх взаимодейст-вия залежить перш за все від їх кількісних співвідношень. Якщо хіщ-ники ловлять і знищують своїх жертв, приблизно з тією ж швидкістю, з якою ці жертви розмножуються, то вони можуть стримувати зростання їх чис-лінощів. Саме такі результати цих взаємозв'язків найчастіше ха-характерних для стійких природних спільнот. Якщо швидкість размно-вання жертв вище, ніж швидкість поїдання їх хижаками, відбувається спалах чисельності виду. Хижаки вже не можуть стримувати його чис-ленность. Це теж часом зустрічається в природі. Зворотний результат - повне знищення жертви хижаком - в природі дуже рідкісний, а в експериментах і в порушених людиною умовах зустріч-ється частіше. Пов'язано це з тим, що з падінням чисельності будь-якого виду жертв в природі хижаки переключаються на іншу, більш доступ-ву видобуток. Полювання тільки за рідкісним видом забирає надто багато енергії і стає невигідною.

Г. Ф. Гаузе (1910-1986)

У першій третині ХХ століття було відкрито, що відносини хижак - жертва можуть бути причиною регулярних періодичних колеба-ний чисельності кожного з взаємодію-щих видів. Ця думка особливо зміцніло після результатів досліджень російського вченого Г. Ф. Гаузе. У своїх експериментах Г. Ф. Гаузе вивчав, як змінюється в пробірках чисельність двох видів інфузорій, пов'язаних відносинами хижак - жертва. Жертвою був один з видів інфузорій-туфельок, який живиться бак-теріямі, а хижаком - інфузорія-дідініум, що поїдає туфельок.

Спочатку чисельність туфельки росла шви-реї, ніж чисельність хижака, який незабаром отримав хорошу кормову базу і теж став швидко розмножуватися. Коли швидкість поїдання туфельок зрівнялася зі швидкістю їх розмноження, зростання чисельності виду припинився. А так як дідініуми продовжували ловити туфельок і розмножуватися, скоро виедание жертв набагато перевищило їх поповнити-ня, кількість туфельок в пробірках почала різко знижуватися. Через деякий час, підірвавши свою кормову базу, припинили поділ і почали гинути дідініуми. При деяких модифікаціях досвіду цикл повторився спочатку. Безперешкодне розмноження залишилися в живих туфельок знову збільшило їхню розмаїтість, а слідом за ними пішла вгору і крива чисельності дідініумов. На графіку крива чисельно-сті хижака слід за кривою жертви зі зрушенням вправо, так що изме-нения їх великої кількості виявляються несинхронно.

Таким чином було доведено, що взаємодії хижака і жерт-ви можуть при відомих умовах приводити до регулярних циклічний-ським коливань чисельності обох видів. Хід цих циклів можна рас-вважати і передбачити, знаючи деякі вихідні кількісні характеристики видів. Кількісні закони взаємодії видів в їх харчових зв'язках дуже важливі для практики. У рибальстві, до-биче морських безхребетних, пушном промислі, спортивному полюванні, зборі декоративних і лікарських рослин - всюди, де людина зменшує в природі чисельність потрібних йому видів, він з екологічн-ської точки зору виступає по відношенню до цих видів в ролі хижих-ка. Тому важливо вміти передбачити наслідки своєї діяльності і організувати її так, щоб не підірвати природні запаси.

У рибальстві і промислі необхідно, щоб при зниженні чисельні-ності видів норми промислу також зменшувалися, як це буває в природі, коли хижаки переключаються на більш легко доступну до-бичу.Еслі ж, навпаки, прагнути всіма силами добувати скорочується вид, він може не відновити свою чисельність і пре-крат своє існування. Таким чином, в результаті перепромис-ла, з вини людей вже зник з лиця Землі ряд видів, які були колись дуже численними: американські бізони, європейські тури, мандрівні голуби та інші.

При випадковому або навмисному знищенні хижаків будь-якого виду спочатку виникають спалахи чисельності його жертв. Це теж призводить до екологічної катастрофи або в результаті підриву видом власної кормової бази, або - поширення інфекційного-ційних захворювань, які часто бувають набагато більш згубні, ніж діяльність хижаків. Виникає явище екологічного бумеран-га, коли результати виявляються прямо протилежними початково-му напрямку впливу. Тому грамотне використання при-рідних екологічних законів - основний шлях взаємодії чоло-століття з природою.


мета: Вивчити закони і слідства харчових відносин.

завдання:підкреслити загальність, різноманітність і надзвичайну роль харчових відносин в природі. Показати, що саме харчові зв'язку об'єднують всі живі організми в єдину систему і є також одним з найважливіших чинників природного відбору.

Завантажити:


Попередній перегляд:

Тема уроку: ЗАКОНИ І СЛІДСТВА ХАРЧОВИХ ВІДНОСИН

мета : Вивчити закони і слідства харчових відносин.

завдання: підкреслити загальність, різноманітність і надзвичайну роль харчових відносин в природі. Показати, що саме харчові зв'язку об'єднують всі живі організми в єдину систему і є також одним з найважливіших факторів природного добору.

Устаткування: графіки, що відображають коливання чисельності в стосунках «хижак - жертва»; Гербарні зразки комахоїдних рослин; вологі препарати (стрічкові черв'яки, печінковий сисун, п'явки); колекції комах (сонечко, мураха, ґедзь, ґедзь); зображення рослиноїдних гризунів, ссавців (орел, тигр, корова, зебра, вусаті кити).

I. Організаційний момент.

П. Перевірка знань. Тестовий контроль.

1. Світлолюбні трави, що ростуть під ялиною, є типич
ними представниками наступного типу взаємодій:

а) нейтрализм;

б) Аменсалізм;

в) комменсализм;

г) Протокооперація.

2. Тип взаємин наступних представників живіт
ного світу можна класифікувати як «Нахлебнічество»:

а) рак-відлюдник і актинія; б) крокодил і волова птах;

в) акула і риби-прилипали;

г) вовк і косуля.

3. Тварина, яка нападає на іншу тварину, але по
едает тільки частина його речовини, рідко викликаючи загибель, відно
сится до числа:

а) хижаків;

б) м'ясоїдних;

г) всеїдних.

4. копрофагія зустрічається:
а) у зайців;

б) у бегемотів;

в) у слонів;

г) у тигрів.
5. Аллелопатия - це взаємодія за допомогою біологічно активних речовин, властиве наступним організмам:

а) рослинам;

б) бактеріям;
в) грибам;
г) комахою.

6. Не вступають в симбіотичні відносини:

а) дерева і мурахи;

б) бобові і бактерії різобіум;

в) дерева і мікоризні гриби;

г) дерева і метелики.

а) фітофтора;

б) вірус тютюнової мозаїки;

в) печериця, опеньок луговий;

г) повитиця, вовчок.

а) їдять тільки зовнішні покриви жертви;

б) займають подібну еконіші;

в) нападають в основному на ослаблених особин;

г) мають подібні прийоми полювання на жертву.

9. Оси-наїзники є:

б) хижаками з рисами редуцентов;

а) бліх;

б) вошей;

в) стеблових нематод;

г) іржі гриби.

а) грибів; б) черв'яків;

в) риб;

г) птахів.

б) вовчок;

в) омела біла;

г) головешка.

а) амеба - »опалин - жаба;

б) жаба -\u003e опалин - амеба;

в) гриби - * жаба -\u003e опалин;

г) жаба - * амеба - опалин.

III. Вивчення нового матеріалу. 1.Рассказ вчителя.

Життя на Землі існує за рахунок сонячної енергії, Яка через рослини передається всім іншим організмам, що створює харчову, або трофічну, ланцюг: від продуцентів до кон-сументам, і так 4-6 разів з одного трофічного рівня на інший.

Трофічний рівень -це місце кожної ланки в харчового ланцюга. Перший трофічний рівень - це продуценти, всі інші - консументи. Другий рівень - це рослиноїдні консументи; третій - м'ясоїдні консументи, що харчуються рослиноїдних формами; четвертий - консументи, які споживають інших м'ясоїдних, і т. д.

Отже, можна і консументів розділити за рівнями: консументи першого, другого, третього і т. Д. Порядків.

Енергетичні витрати пов'язані перш за все з підтриманням метаболічних процесів, які називають тратою на дихання; менша частина витрат йде на зростання, а інша частина їжі виділити-ється у вигляді екскрементів. В кінцевому рахунку більша частина енергії перетворюється в теплову і розсіюється в навколишньому середовищу, А на наступний, більш високий трофічний рівень передається н е більше 10% енергії від попереднього.

Однак така сувора картина переходу енергії з рівня на рівень не зовсім реальна, так як трофічні ланцюги екосистем складно переплітаються, утворюючи трофічні мережі.

Наприклад, морські видри харчуються морськими їжаками, Які їдять бурі водорості; знищення мисливцями видр призвело до знищення водоростей внаслідок зростання популяції їжаків. Коли заборонили полювання на видр, водорості стали повертатися на місця проживання.

Значну частину гетеротрофов складають сапрофагі і са-профіти (гриби), що використовують енергію детриту. Тому розрізняють два види трофічних ланцюгів: ланцюги виїданням, або пасовищні, які починаються з поїдання Фотосинтезуючі-щих організмів, і детрітние ланцюга розкладання, які починаються з розкладання залишків відмерлих рослин, трупів і екскрементів тварин. Отже, потік променевої енергії в екосистемі розподіляється за двома видами трофічних мереж. Кінцевий підсумок: розсіювання і втрата енергії, яка, щоб існувало життя, повинна поновлюватися.

2. Робота з підручником в малих групах.

Завдання 2. Вкажіть особливості харчових відносин типових хижаків. Наведіть приклади.

Завдання 3. Вкажіть особливості харчових відносин тварин-збирачів. Наведіть приклади.

Завдання 4. Вкажіть особливості харчових відносин пасуться видів. Наведіть приклади.

Примітка: вчителю слід звернути увагу учнів на те, що в чужомовному літературі термін, що позначає відносини типу

У зв'язку з цим необхідно мати на увазі, що термін «хижак» вживається в літературі по екології у вузькому і широкому сенсах.

Відповідь до завдання 1.

Відповідь до завдання 2.

Типові хижаки витрачають багато сил на пошук, вистежування і упіймання видобутку; вбивають жертву практично відразу після нападу. У тварин розвинене спеціальне мисливське поведінка. Приклади - представники загону хижих, куньіх і ін \\

Відповідь до завдання 3.

Тварини-збирачі витрачають енергію тільки на пошук і збір дрібної видобутку. До збирачам відносяться багато зерноядние гризуни, курячі птиці, грифи-падалицікі, мурахи. Своєрідні збирачі - фільтратори і грунтоеди водойм і грунтів.

Відповідь до завдання 4.

Пасуться види харчуються рясним кормом, який не потрібно довго шукати і який легко доступний. Зазвичай це рослиноїдні організми (попелиці, копитні), а також деякі м'ясоїдні ( сонечка на колонії попелиць).

3. Д и с ь к у с з і я.

Питання. В якому напрямку йде еволюція видів у випадку

з типовими хижаками? Приблизний відповідь.

Прогресивна еволюція як хижаків, так і їх жертв спрямована на вдосконалення нервової системи, В тому числі органів почуттів, і м'язової системи, так як відбір підтримує у жертв ті властивості, які допомагають їм врятуватися від хижаків, а у хижаків - ті, які допомагають в добуванні їжі.

Питання. В якому напрямку йде еволюція в разі збирання?

Приблизний відповідь.

Еволюція видів йде по шляху спеціалізації: відбір у жертв підтримує ознаки, що роблять їх менш помітними і менш зручними для збору, а саме зверхньо або попереджає забарвлення, наслідувальна подібність, мімікрію.

В про п р про с. В яких ситуаціях людина виступає в ролі своєрідного хижака?

Приблизний відповідь.

  • При використанні промислових видів (риба, дичина, хутрові і копитні звірі);
  • при знищенні шкідників.

Примітка: учителю слід акцентувати увагу на тому, що в ідеальному випадку, при грамотній експлуатації промислових об'єктів (риба в морі, кабани і лосі в лісі, деревина), важливо вміти передбачити наслідки цієї діяльності, щоб утриматися на тонкій грані між допустимим і надмірним використанням ресурсу. Мета діяльності людини - зберегти і примножити число «жертв» (ресурс). IV.закріплення нового матеріалу.Підручник, §9, питання 1-3. Відповідь на питання 1.

Не завжди. Гніздова територія може вмістити всього кілька птахів. Розміри індивідуальних ділянок визначають, яке число вивішених дуплянок буде зайнято. Темп розмноження шкідника може виявитися настільки високим, що наявна кількість птахів не зможе значно знизити його чисельність.

Відповідь на питання 2.

Спрощення моделі полягає в наступному: не врахували, що жертви можуть тікати і ховатися від хижаків, хижаки - харчуватися різними жертвами; в реальності плодючість хижаків залежить не голько від кормової бази і т. п., тобто відносини в природі набагато складніше.

Відповідь на питання 3.

Для лосів покращилася кормова база і зменшилася загибель від хижаків. Дозвіл на помірну полювання дається в тому випадку, якщо висока чисельність лося починає негативно позначатися на відновленні лісів.

Домашнє завдання:§ 9, завдання 1; додаткова інформація.


Дата публікації: 13.09.16

Литневская Анна Андріївна МОУ-ЗОШ с Орловське Марксовского району

учитель екології

Тема уроку:

ЗАКОНИ І СЛІДСТВА ПІЩЕВИХОТНОШЕНІЙ

мета: Вивчити закони і слідства харчових відносин.

завдання:підкреслити загальність, різноманітність і надзвичайну роль харчових відносин в природі. Показати, що саме харчові зв'язку об'єднують всі живі організми в єдину систему і є також одним з найважливіших факторів природного добору.

устаткування: графіки, що відображають коливання чисельності в стосунках «хижак - жертва»; Гербарні зразки комахоїдних рослин; вологі препарати (стрічкові черв'яки, печінковий сисун, п'явки); колекції комах (сонечко, мураха, ґедзь, ґедзь); зображення рослиноїдних гризунів, ссавців (орел, тигр, корова, зебра, вусаті кити).

I. Організаційний момент.

П. Перевірка знань. Тестовий контроль.

1. Світлолюбні трави, що ростуть під ялиною, є типич
ними представниками наступного типу взаємодій:

а) нейтрализм;

б) аменсалізм;

в) комменсализм;

г) Протокооперація.

2. Тип взаємин наступних представників живіт
ного світу можна класифікувати як «Нахлебнічество»:

а) рак-відлюдник і актинія; б) крокодил і волова птах;

в) акула і риби-прилипали;

г) вовк і косуля.

3. Тварина, яка нападає на іншу тварину, але по
едает тільки частина його речовини, рідко викликаючи загибель, відно
сится до числа:

а) хижаків;

б) м'ясоїдних;

г) всеїдних.

4. Копрофагія зустрічається:
а) у зайців; б) у бегемотів;

в) у слонів;

г) у тигрів.
5. Аллелопатия - це взаємодія за допомогою біологічно активних речовин, властиве наступним організмам:

а) рослинам;

б) бактеріям;
в) грибам;
г) комахою.

6. Не вступають в симбіотичні відносини:

а) дерева і мурахи;

б) бобові і бактерії різобіум;

в) дерева і мікоризні гриби;

г) дерева і метелики.

а) фітофтора;

б) вірус тютюнової мозаїки;

в) печериця, опеньок луговий;

г) повитиця, вовчок.

а) їдять тільки зовнішні покриви жертви;

б) займають подібну еконіші;

в) нападають в основному на ослаблених особин;

г) мають подібні прийоми полювання на жертву.

9. Оси-наїзники є:

б) хижаками з рисами редуцентов;

в) стеблових нематод;

г) іржі гриби.

а) грибів; б) черв'яків;

б) вовчок;

в) омела біла;

г) головешка.

а) амеба - »опалин - жаба;

б) жаба -\u003e опалин - амеба;

в) гриби - * жаба -\u003e опалин;

г) жаба - * амеба - опалин.

III. Вивчення нового матеріалу. 1.Рассказучітеля.

Життя на Землі існує за рахунок сонячної енергії, яка через рослини передається всім іншим організмам, що створює харчову, або трофічну, ланцюг: від продуцентів до кон-сументам, і так 4-6 разів з одного трофічного рівня на інший.

Трофічний рівень -це місце кожної ланки в харчового ланцюга. Перший трофічний рівень - це продуценти, всі інші - консументи. Другий рівень - це рослиноїдні консументи; третій - м'ясоїдні консументи, що харчуються рослиноїдних формами; четвертий - консументи, які споживають інших м'ясоїдних, і т. д.

Отже, можна і консументів розділити за рівнями: консументи першого, другого, третього і т. Д. Порядків.

Енергетичні витрати пов'язані перш за все з підтриманням метаболічних процесів, які називають тратою на дихання; менша частина витрат йде на зростання, а інша частина їжі виділити-ється у вигляді екскрементів. В кінцевому підсумку велика частина енергії перетворюється в теплову і розсіюється в навколишньому середовищі, а на наступний, більш високий трофічний рівень передається н е більше 10% енергії від попереднього.

Однак така сувора картина переходу енергії з рівня на рівень не зовсім реальна, так як трофічні ланцюги екосистем складно переплітаються, утворюючи трофічні мережі.

Наприклад, морські видри харчуються морськими їжаками, які їдять бурі водорості; знищення мисливцями видр призвело до знищення водоростей внаслідок зростання популяції їжаків. Коли заборонили полювання на видр, водорості стали повертатися на місця проживання.

Значну частину гетеротрофов складають сапрофагі і са-профіти (гриби), що використовують енергію детриту. Тому розрізняють два види трофічних ланцюгів: ланцюги виїданням, або пасовищні, які починаються з поїдання Фотосинтезуючі-щих організмів, і детрітние ланцюга розкладання, які починаються з розкладання залишків відмерлих рослин, трупів і екскрементів тварин. Отже, потік променевої енергії в екосистемі розподіляється за двома видами трофічних мереж. Кінцевий підсумок: розсіювання і втрата енергії, яка, щоб існувало життя, повинна поновлюватися.

2. Роботазпідручникомвмалихгрупах.

Завдання 2. Вкажіть особливості харчових відносин типових хижаків. Наведіть приклади.

Завдання 3. Вкажіть особливості харчових відносин тварин-збирачів. Наведіть приклади.

Завдання 4. Вкажіть особливості харчових відносин пасуться видів. Наведіть приклади.

Примітка: вчителю слід звернути увагу учнів на те, що в чужомовному літературі термін, що позначає відносини типу

У зв'язку з цим необхідно мати на увазі, що термін «хижак» вживається в літературі по екології у вузькому і широкому сенсах.

Відповідь до завдання 1.

Використовують господаря як постійне або тимчасове місце проживання;

Відповідь до завдання 2.

Типові хижаки витрачають багато сил на пошук, вистежування і упіймання видобутку; вбивають жертву практично відразу після нападу. У тварин розвинене спеціальне мисливське поведінка. Приклади - представники загону хижих, куньіх і ін \\

Відповідь до завдання 3.

Тварини-збирачі витрачають енергію тільки на пошук і збір дрібної видобутку. До збирачам відносяться багато зерноядние гризуни, курячі птиці, грифи-падалицікі, мурахи. Своєрідні збирачі - фільтратори і грунтоеди водойм і грунтів.

Відповідь до завдання 4.

Пасуться види харчуються рясним кормом, який не потрібно довго шукати і який легко доступний. Зазвичай це рослиноїдні організми (попелиці, копитні), а також деякі м'ясоїдні (сонечка на колонії попелиць).

3. Д и с ь к у с з і я.

Питання.В якому напрямку йде еволюція видів у випадку

з типовими хижаками? Приблизний відповідь.

Прогресивна еволюція як хижаків, так і їх жертв спрямована на вдосконалення нервової системи, в тому числі органів почуттів, і м'язової системи, так як відбір підтримує у жертв ті властивості, які допомагають їм врятуватися від хижаків, а у хижаків - ті, які допомагають в добуванні їжі.

Питання.В якому напрямку йде еволюція в разі збирання?

Приблизний відповідь.

Еволюція видів йде по шляху спеціалізації: відбір у жертв підтримує ознаки, що роблять їх менш помітними і менш зручними для збору, а саме зверхньо або попереджає забарвлення, наслідувальна подібність, мімікрію.

В про пр прос. В яких ситуаціях людина виступає в ролі своєрідного хижака?

Приблизний відповідь.

При використанні промислових видів (риба, дичина, хутрові і копитні звірі);

При знищенні шкідників.

Примітка: учителю слід акцентувати увагу на тому, що в ідеальному випадку, при грамотній експлуатації промислових об'єктів (риба в морі, кабани і лосі в лісі, деревина), важливо вміти передбачити наслідки цієї діяльності, щоб утриматися на тонкій грані між допустимим і надмірним використанням ресурсу. Мета діяльності людини - зберегти і примножити число «жертв» (ресурс).

IV. закріпленнянового матеріалу.

Підручник,§9, питання1-3. Відповідь на питання 1.

Не завжди. Гніздова територія може вмістити всього кілька птахів. Розміри індивідуальних ділянок визначають, яке число вивішених дуплянок буде зайнято. Темп розмноження шкідника може виявитися настільки високим, що наявна кількість птахів не зможе значно знизити його чисельність.

Відповідь на питання 2.

Спрощення моделі полягає в наступному: не врахували, що жертви можуть тікати і ховатися від хижаків, хижаки - харчуватися різними жертвами; в реальності плодючість хижаків залежить не тільки від кормової бази і т. п., тобто відносини в природі набагато складніше.

Відповідь на питання 3.

Для лосів покращилася кормова база і зменшилася загибель від хижаків. Дозвіл на помірну полювання дається в тому випадку, якщо висока чисельність лося починає негативно позначатися на відновленні лісів.

V/Домашнє завдання:§ 9, завдання 1; додаткова інформація.

взаімополезние
5

6

7

Корисно-нейтральні
8

9

10

11

корисно-шкідливі
12

13

Взаімовредние
14

15

16

2. ЗАКОНИ І СЛІДСТВА ХАРЧОВИХ ВІДНОСИН
Всі живі організми пов'язані між собою і не можуть існувати окремо один від
друга, утворюючи біоценоз, що включає в себе рослини, тварин і мікроорганізми.
Компоненти навколишнього біоценоз середовища (атмосфера, гідросфера і літосфера) утворюють
біотоп Живі організми і середовище їхнього життя утворюють єдиний природний комплекс -
екологічну систему.
Постійний обмін енергією, речовиною та інформацією між біоценозом і біотопом
формує з них сукупність, що функціонує як єдине ціле - біогеоценоз.
Біогеоценоз є стійкою саморегульованої екологічної системою, в
якої органічні компоненти (тварини, рослини) нерозривно пов'язані з
неорганічними (повітря, вода, грунт) і являє собою мінімальну складову
частина біосфери.
Термін "біоценоз" ввів німецький зоолог і ботанік К. Мебіус в 1877 році для опису
всіх організмів, що заселяють певну територію і їх взаємин.
Концепція біотопу була висунута німецьким зоологом Е. Геккелем в 1899 році, а сам
термін "біотоп" ввів в 1908 році професор Берлінського зоологічного музею Ф. Даль.
Термін "біогеоценоз" в 1942 році ввів російський геоботаник, лісівник і географ
В. Сукачов.
17

Будь біогеоценоз є екологічної системою Будь
біогеоценоз є екологічної системою, однак, не
кожна екологічна система є биогеоценозом
(Екологічна система може не включати в себе грунт або
рослини, наприклад, заселені в процесі розкладання
різними організмами стовбур дерева або загибле
тварина).
Розрізняють два види екологічних систем:
1) природні - створені природою, стійкі під
часу і не залежать від людини (луг, ліс, озеро, океан,
біосфера і т.п.);
2) штучні - створені людиною і нестійкі у
часу (город, рілля, акваріум, теплиця і т.п.).
18

Найважливішим властивістю природних екологічних
систем є їх здатність до саморегулювання
- вони знаходяться в стані динамічної
рівноваги, підтримуючи свої основні параметри в
часі і в просторі.
При будь-якому зовнішньому впливі, що виводить
екологічну систему зі стану рівноваги в ній
посилюються процеси, що ослабляють дане
вплив і система прагне повернутися в стан
рівноваги - принцип Ле Шательє - Брауна.
Природну екологічну систему зі стану
рівноваги виводить зміна її енергії в середньому на
1% (правило одного відсотка).
Найважливішим висновком з наведеного вище правила
є обмеження споживання біосферних
ресурсів щодо безпечної величиною в 1%, при
тому, що в даний час даний показник
19
приблизно в 10 разів вище.

В екологічних системах живі організми В
екологічних системах живі організми пов'язані між
собою трофічними (харчовими) зв'язками, за місцем в
яких вони діляться на:
1) продуцентів, які виробляють з неорганічних речовин
первинні органічні (зелені рослини);
2) консументів, нездатних самостійно виробляти
органічні речовини з неорганічних і споживають
готові органічні речовини (всі тварини і
більшість мікроорганізмів);
3) редуцентов, що розкладають органічні речовини і
перетворюють їх на неорганічні (бактерії, гриби,
деякі інші живі організми).
20

Трофічні зв'язки, що забезпечують перенесення енергії і речовини
між живими організмами, лежать в основі трофічної (харчової)
ланцюги, утвореної трофічними рівнями, заповненими живими
організмами, які займають однакове становище в загальній
трофічного ланцюга. Для будь-якого суспільства живих організмів
характерна своя трофічна структура, яка описується
екологічної пірамідою, кожен з рівнів якої відображає маси
живих організмів (піраміда біомас), або їх чисельність (піраміда
чисел Елтона), або енергію, укладену в живих організмах
(Піраміда енергій).
З одного трофічного рівня екологічної піраміди на наступний,
вищий, передається, в середньому, не більше 10% енергії - закон
Линдемана (правило десяти відсотків). Тому трофічні ланцюги,
як правило, включають в себе не більше 4-5 ланок, а на кінцях
трофічних ланцюгів не може перебувати великої кількості великих
живих організмів.
Графічні моделі у вигляді пірамід розробив в 1927 році британський
21
еколог і зоолог Ч. Елтон.

При вивченні біотичної структури екосистем стає
очевидним, що одними з найважливіших взаємовідносин
між організмами є харчові, або трофічні,
зв'язку.
Термін "ланцюг харчування" запропонував Ч. Елтон в 1934 році.
Ланцюги харчування, або трофічні ланцюги, - це шляху
перенесення енергії їжі від її джерела (зеленого
рослини) через ряд організмів на більш високі
трофічні рівні.
Трофічний рівень - це сукупність всіх живих
організмів, що відносяться до однієї ланки харчового ланцюга.
22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

3. ЗАКОНИ КОНКУРЕНТНИХ ВІДНОСИН В ПРИРОДІ
Спільне проживання на одній і тій же території східних
видів з подібними ж потребами неминуче призводить до
витіснення або повного вимирання одного з видів.
У дослідах Г.Ф.Гаузе були використані два види інфузорій:
туфелька хвостата і туфелька вухата. Ці два види харчуються
бактеріальної суспензією, і якщо вони знаходяться в різних пробірках,
то прекрасно себе почувають. Гаузе поміщав дані схожі види в
одну пробірку з сенним настоєм і прийшов до наступних
результатами:
- якщо інфузоріям давали бактеріальну суспензію, то поступово
зникали особини туфельки хвостатої (вони більш чутливі до
продуктам життєдіяльності бактерій), чисельність туфельки
ушастой також зменшувалася в порівнянні з контрольною
колбою;
- якщо в пробірках замість бактерій використовували дріжджі, то
зникали особини інфузорії ушастой.
33

Г. Ф. Гаузе (1910-1986)
Досвід гауз: конкуретного виняток
34

Г.Ф.Гаузе виведений закон конкурентного виключення:
близькі
види
зі
схожими
екологічними
вимогами не можуть тривалий час спільно
існувати.
З цього випливає, що в природних співтовариствах будуть
виживати тільки ті
види, у яких є
різні екологічні вимоги. особливо
цікаві випадки акліматизації людиною тих
видів, яких в даних екологічних умовах
раніше не було. Зазвичай таки випадки призводять до
зникнення схожих видів.
35

Однак, в природі можна спостерігати спільне успішне
проживання абсолютно схожих видів: синиці після виведення
потомства об'єднуються в спільні зграйки для пошуку корму.
Виявилося, що синиці використовують для пошуку корму різні
місця - довгохвостосиницеві обстежують кінці гілок,
синиці - гаички товсті підстави гілок, великі синиці
обстежують і сніг, і пні, і кущі.
Крім того, якщо екосистеми багаті видами, то спалахів
окремих видів не відбувається. Гірше йде справа в тих
екосистемах, де людина, знищуючи один вид, дає можливість
іншого виду необмежено розмножуватися.
Конкуренція - один з основних типів
взаємозалежності видів, що впливають на склад природних
спільнот.
36

Список літератури
1.Степановскіх А.С. Загальна екологія: Підручник для
вузів. М .: ЮНИТИ, 2001. 510 с.
2.Радкевіч В.А. Екологія. Мінськ: Вишейшая школа,
1998. 159 с.
3.Бігон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Екологія. особи,
популяції і спільноти / Пер. з англ. М .: Мир, 1989.
Том. 2 ..
4.Шілов І.А. Екологія. М .: Вища школа, 2003. 512 с.
(СВІТЛО, цикли)