Основни закони и последствия от трофичните връзки. Тема на урока: Закони на конкурентните отношения в природата

Хранителните отношения не само осигуряват енергийните нужди на организмите. Играят сред природата и др важна роля- поддържат видовете в съобщества, регулират числеността им и влияят върху хода на еволюцията. Хранителните връзки са изключително разнообразни.

Типичните хищници изразходват много енергия, за да проследят плячката си, да я хванат и да я хванат. Те са развили специално ловно поведение.

Лов на лъвове

Те се нуждаят от много жертви през целия си живот. Обикновено това са силни и активни животни.

Жизнен цикъл на говеждата тения

Животните събирачи изразходват енергия в търсене на семена или насекоми, т.е. дребна плячка. Овладяването на храната, която намират, не им е трудно. Имат развита търсеща дейност, но нямат ловно поведение.

Полева мишка

Пашащите видове не изразходват много усилия в търсене на храна; обикновено я има доста наоколо и по-голямата част от времето си прекарват в усвояване и смилане на храна.

африкански слон

IN водна средаШироко разпространен метод за набавяне на храна е филтрирането, а на дъното - поглъщането и преминаването на почвата заедно с хранителните частици през червата.

Ядлива мида (пример за филтриращ организъм)

Последиците от хранителните връзки се проявяват най-ясно в отношенията хищник-жертва.

Ако хищникът се храни с голяма, активна плячка, която може да избяга, да се съпротивлява, да се скрие, тогава оцеляват онези, които го правят по-добре от другите, т.е. имат по-остри очи, чувствителни уши, развити нервна система, мускулна сила. По този начин хищникът избира за подобряване на жертвите, унищожавайки болните и слабите. От своя страна сред хищниците също има селекция за сила, сръчност и издръжливост. Еволюционната последица от тези взаимоотношения е прогресивното развитие на двата взаимодействащи вида: хищник и плячка.

Ако хищниците се хранят с неактивни или малки видове, които не могат да им устоят, това води до различен еволюционен резултат. Тези индивиди, които хищникът успява да забележи, умират. Жертвите, които са по-малко забележими или по някакъв начин неудобни за улавяне, печелят. Ето как се извършва естественият подбор за защитно оцветяване, твърди черупки, защитни шипове и игли и други средства за спасение от врагове. Еволюцията на видовете се движи към специализация за тези характеристики.

Най-значимият резултат от трофичните връзки е инхибирането на растежа на популацията на вида. Съществуването на хранителни отношения в природата се противопоставя на геометричната прогресия на възпроизводството.

За всяка двойка видове хищник и плячка резултатът от тяхното взаимодействие зависи преди всичко от техните количествени отношения. Ако хищниците хващат и унищожават своите жертви с приблизително същата скорост, с която тези жертви се размножават, тогава те могат да ограничат нарастването на техния брой. Това са резултатите от тези взаимоотношения, които най-често са характерни за устойчиви природни съобщества. Ако скоростта на размножаване на плячката е по-висока от скоростта на консумацията им от хищници, настъпва огнище на вида. Хищниците вече не могат да сдържат числеността му. Това понякога се среща и в природата. Обратният резултат - пълното унищожаване на плячката от хищник - се среща много рядко в природата, но в експерименти и в нарушени от човека условия се среща по-често. Това се дължи на факта, че с намаляване на броя на всеки вид плячка в природата, хищниците преминават към друга, по-достъпна плячка. Лов само за редки видовеотнема твърде много енергия и става нерентабилен.

G. F. Gause (1910-1986)

През първата третина на нашия век беше открито, че взаимоотношенията между хищник и жертва могат да бъдат причина за редовни периодични колебания в числеността на всеки от взаимодействащите видове. Това мнение беше особено засилено след резултатите от изследванията на руския учен Г. Ф. Гаузе. В своите експерименти Г. Ф. Гаузе изследва как броят на два вида реснички, свързани чрез връзката хищник-жертва, се променя в епруветки. Жертвата е един от видовете чехлови реснички, които се хранят с бактерии, а хищникът е дидиниум реснички, който яде чехли.

Първоначално броят на чехъла нараства по-бързо от броя на хищника, който скоро получава добра храна и също започва да се размножава бързо. Когато скоростта на изяждане на обувки стана равна на скоростта на тяхното размножаване, растежът на вида спря. И тъй като дидиниумите продължиха да хващат чехли и да се размножават, скоро консумацията на жертвите далеч надхвърли тяхното попълване и броят на чехлите в епруветките започна рязко да намалява. След известно време, след като подкопаха хранителните си запаси, те спряха да се делят и дидиниумите започнаха да умират. С някои модификации на експеримента цикълът се повтаря отначало. Безпрепятственото възпроизвеждане на оцелелите чехли отново увеличи изобилието им, а след тях кривата на дидиниевите популации тръгна нагоре. На графиката кривата на изобилието на хищниците следва кривата на плячката с изместване надясно, така че промените в тяхното изобилие са асинхронни.

По този начин беше доказано, че взаимодействието между хищник и плячка може при определени условия да доведе до регулярни циклични колебания в числеността и на двата вида. Протичането на тези цикли може да се изчисли и предвиди, като се познават някои от първоначалните количествени характеристики на вида. Количествените закони на взаимодействие между видовете в хранителните им взаимоотношения са много важни за практиката. В риболов, добив на морски безгръбначни, риболов с кожи, спортен лов, събиране на декоративни и лечебни растения— когато човек намалява броя на необходимите му видове в природата, от екологична гледна точка той действа по отношение на тези видове като хищник. Ето защо е важно да можете да предвидите последствията от вашите дейности и да ги организирате така, че да не подкопавате природните резервати.

При риболова и лова е необходимо, когато броят на видовете намалява, да намаляват и риболовните стандарти, както се случва в природата, когато хищниците преминават към по-лесно достъпна плячка.Ако, напротив, човек се стреми с всички сили да улови намаляващ видове, той може да не възстанови числеността си и да престане да съществува. Така в резултат на прекомерния лов, по вина на хората, редица видове, които някога са били многобройни, вече са изчезнали от лицето на Земята: американски бизони, европейски зубри, пътнически гълъби и други.

Когато случайно или умишлено бъде унищожен хищник от който и да е вид, първо се появяват огнища в броя на жертвите му. Това също води до екологична катастрофа, или в резултат на това, че видовете подкопават собствените си хранителна база, или - разпространението на инфекциозни заболявания, които често са много по-разрушителни от дейността на хищниците. Феноменът на екологичния бумеранг възниква, когато резултатите се окажат точно противоположни на първоначалната посока на въздействие. Следователно компетентното използване на естествените екологични закони е основният начин за взаимодействие на човека с природата.

В природата те имат още една важна роля - поддържат видовете в съобщества, регулират числеността им и влияят върху хода на еволюцията. Хранителните връзки са изключително разнообразни.

Типичните хищници изразходват много енергия, за да проследят плячката, да я хванат и да я хванат (фиг. 40). Те са развили специално ловно поведение.

Ориз. 40. Гепард в преследване на плячка

Те се нуждаят от много жертви през целия си живот. Обикновено това са силни и активни животни.

Събирачи на животнихарчат енергия за търсене на семена или насекоми, т.е. дребна плячка. Овладяването на храната, която намират, не им е трудно. Имат развита търсеща дейност, но без ловно поведение.

пашавидовете не изразходват много усилия в търсене на храна; обикновено я има доста наоколо и по-голямата част от времето си прекарват в усвояване и смилане на храна.

Във водната среда този метод за получаване на храна е широко разпространен: филтриране I, на дъното - поглъщане и преминаване на пръст заедно с хранителни частици през червата.

Ефектите от хранителните връзки са най-силно изразени във взаимоотношенията. хищник - плячка(фиг. 41).

Ако хищникът се храни с голяма, активна плячка, която може да избяга, да се съпротивлява и да се скрие, тогава онези, които го правят по-добре от другите, тоест имат по-остри очи, чувствителни уши, развита нервна система и мускулна сила, оцеляват. По този начин хищникът избира за подобряване на жертвите, унищожавайки болните и слабите. От своя страна сред хищниците също има селекция за сила, ловкост и издръжливост. Еволюционната последица от тези взаимоотношения е прогресивното развитие на двата взаимодействащи вида: хищник и плячка.

Ако хищниците се хранят с неактивни или малки видове, които не могат да им устоят, това води до различен еволюционен резултат. Тези индивиди, които хищникът успява да забележи, умират. Жертвите, които са по-малко забележими или по някакъв начин неудобни за улавяне, печелят. Ето как работи естественият подбор покровителствена конотация, твърди черупки, защитни шипове и игли и други средства за бягство от врагове. Еволюцията на видовете се движи към специализация за тези характеристики.

Най-важният резултат от трофичните връзки е задържането растежброй видове. Съществуването на хранителни отношения в природата се противопоставя на геометричната прогресия на възпроизводството.

За всяка двойка видове хищник и плячка резултатът от тяхното взаимодействие зависи преди всичко от техните количествени отношения. Ако хищниците хващат и унищожават плячката си с приблизително същата скорост, с която плячката им се възпроизвежда, тогава те могат да ограничат растежа на популацията си. Това са резултатите от тези взаимоотношения, които най-често са характерни за стабилни природни общности. Ако скоростта на размножаване на плячката е по-висока от скоростта на консумацията им от хищници, настъпва огнище на вида. Хищниците вече не могат да го задържат номер. Това понякога се среща и в природата. Обратният резултат - пълното унищожаване на жертвата от хищник - се среща много рядко в природата, но в експерименти и в нарушени от човека условия се среща по-често. Това се дължи на факта, че с намаляване на броя на всеки вид плячка в природата, хищниците преминават към друга, по-достъпна плячка. Ловът само на рядък вид отнема твърде много енергия и става нерентабилен.

През първата третина на този век беше открито, че взаимоотношенията между хищник и жертва могат да бъдат причина за регулярни периодични колебания в числеността на всеки от взаимодействащите видове. Това мнение беше особено засилено след резултатите от изследванията на руския учен Г. Ф. Гаузе. В своите експерименти Г. Ф. Гаузе изследва как се променя в епруветките броят на два вида реснички, свързани по отношение на хищник-жертва (фиг. 42). Жертвата е един от видовете чехлови реснички, които се хранят с бактерии, а хищникът е дидиниум реснички, който яде чехли.

По този начин беше доказано, че взаимодействието между хищник и плячка може при определени условия да доведе до регулярни циклични колебания в числеността и на двата вида. Протичането на тези цикли може да се изчисли и предвиди, като се познават някои от първоначалните количествени характеристики на вида. Количествените закони на взаимодействие между видовете в хранителните им взаимоотношения са много важни за практиката. При риболова, добива на морски безгръбначни, риболова с ценна кожа, спортния лов, събирането на декоративни и лечебни растения - където и да намалява броя на необходимите му видове в природата, от екологична гледна точка той действа по отношение на тези видове като хищник. Ето защо е важно да можете да предвидите последствията от вашите дейности и да ги организирате така, че да не подкопавате природните резервати.

G.F. Гауз (1910 -1986) " Руски учен

При риболова и риболова е необходимо, когато броят на видовете намалява, скоростта на риболов също намалява, както се случва в природата, когато хищниците преминават към по-лесно достъпна плячка (фиг. 43).

Ако, напротив, се стремим с всички сили да получим намаляващ вид, той може да не възстанови числеността си и да престане да съществува. Така в резултат на прекомерния лов, по вина на хората, редица видове, които някога са били многобройни, вече са изчезнали от лицето на Земята: американски бизони, европейски зубри, пътнически гълъби и други.

Когато случайно или умишлено бъде унищожен хищник от който и да е вид, първо се появяват огнища в броя на жертвите му. Това също води до екологична катастрофа, или в резултат на това, че видът подкопава собствените си хранителни запаси, или в резултат на разпространението на инфекциозни болести, които често са много по-разрушителни от дейностите на хищниците. Феноменът на екологичния бумеранг възниква, когато резултатите се окажат точно противоположни на първоначалната посока на въздействие. Следователно компетентното използване на естествените екологични закони е основният начин за взаимодействие на човека с природата.

Примери и допълнителна информация

1. За първи път регулярни флуктуации в системата хищник-плячка са забелязани и описани през 20-те години. на нашия век, известният английски еколог Чарлз Елтън. Той обработва многогодишни данни от компания за производство на кожи за зайци и рисове в Северна Канада. Оказа се, че годините, които са били „плодотворни“ за зайците, са последвани от увеличаване на броя на рисовете, като тези колебания са очевидно от естествен характер, повтаряйки се след определени периоди. В същото време, независимо един от друг, двама математици, А. Лотка и В. Волтера, изчислиха, че въз основа на взаимодействията на хищник и плячка могат да възникнат колебателни цикли в числеността на двата вида. Тези изчислени данни изискват експериментална проверка, която G. F. Gause предприе, доказвайки появата на съответните цикли, използвайки примера на хищния ресничест Didinium и неговата жертва, чехъла. И така, в резултат на изследване на учените различни странибеше открит един от важните екологични закони.

2. Глобалният улов на атлантическа треска възникна до голяма степен спонтанно и не беше оправдан от биологични характеристики. Общото производство достига 1,4 милиона тона годишно. Това се оказа значително повече, отколкото можеше да се възпроизведе, така че както броят на треската, така и производството й спаднаха 7-10 пъти. Когато запасите от треска в Баренцово море намаляха (70-80-те години), броят на мойвата, основната жертва на треската, рязко се увеличи. Рибарите преминаха към тази риба, като уловиха около две трети от общото й тегло. В резултат на свръхулова намаля и броят на мойвата. Код, като всички останали хищни риби, яде всички малки рибки, включително техните собствени пържени. С малкия брой мойва започна да яде малките си, така че стадото загуби възможността да се възстанови.

3. По време на еволюцията плячката развива различни адаптации, за да се защити от хищници. Например, най-малките водни ротифери израстват дълги черупкови шипове в присъствието на други, хищни ротифери.

Тези бодли значително пречат на хищниците да погълнат плячката си, тъй като те буквално стоят напречно на гърлото им. Същата защита се среща при мирните ракообразни Daphnia - срещу други хищни ракообразни. Хищникът, след като е уловил дафнията, я вдига с краката си и я обръща, за да я изяде от меката коремна страна. Тръните пречат и плячката често се губи. Оказа се, че на жертвите растат шипове в отговор на наличието на метаболитни продукти на хищници във водата. Ако в езерото няма врагове, на жертвите не се появяват тръни.

4. Един от първите примери за успешното използване на хищник за потискане на популацията на вредител е използването на калинката на родолия в борбата срещу австралийската набраздена буболечка (фиг. 44, 45).

Тази червеица, заседнало насекомо, което смуче цитрусови плодове, е случайно въведено в Калифорния през 1872 г., където не е имало естествени врагове. Той бързо се размножи и стана опасен вредител, поради което градинарите претърпяха огромни загуби. За борба с мащабното насекомо е внесено от Австралия естествен враг- малък калинкародолия. През 1889 г. около 10 хиляди бръмбари са били разпръснати в стотици градини в Южна Калифорния. Само след няколко месеца заразяването на дърветата с люспести насекоми рязко намаля. Калинката се вкорени в Калифорния и вече не се наблюдава масово размножаване на люспести насекоми. Този успех беше повторен в петдесет страни по света, в Азда, където родолия беше освободена срещу набраздените люспи. Родолия е по-чувствителна към пестициди от люспести насекоми! Следователно, когато цитрусовите плодове са били третирани с отрови срещу други вредители, броят на люспестите насекоми скоро достига гигантски размери.

5. Червените горски мравки се хранят с много видове безгръбначни животни, но основата на плячката им винаги е най- масови видове. По време на избухване на горски вредители, мравките се хранят предимно с тях. Смята се, че в сибирските гори обитателите на един голям мравуняк унищожават до 100 хиляди ларви на дребния смърчов трион и 10-12 хиляди пеперуди на сивата лиственица. Това означава, че ако има 5-8 големи мравуняка на хектар, не е нужно да се притеснявате, че дърветата ще бъдат повредени от тези вредители; мравките ще ограничат растежа на техния брой.

Въпроси.

1. Винаги ли птиците, привлечени от дървесни насаждения от изкуствени кутии за гнездо, могат да намалят броя на вредните насекоми?

2. Създаване математически моделпромените в броя на хищниците и плячката, А. Лотка и В. Волтера приемат, че броят на хищниците зависи само от две причини: броят на жертвите (колкото по-голям е запасът от храна, толкова по-интензивно е размножаването) и скоростта на естествените смърт на хищници. В същото време те разбраха, че значително са опростили взаимоотношенията, съществуващи в природата. Посочете какво представлява това опростяване.

3. Лосът е най-големият съвременен елен. Живее в горски райони, храни се с издънки широколистни дърветаи висока трева. В началото на 20 век числеността му в Европа силно намалява. Въпреки това, започвайки от 20-те години. и особено през 40-те години. започна да се възстановява в резултат на опазването на лосовете, подмладяването на горите и намаляването на броя на вълците. Посочете кои хранителни връзки са изиграли роля за възстановяването на вида. Защо в момента е разрешен умереният лов на лосове?

Задачи.

Теми за дискусия.

1. Въпреки че изчисленията и експериментите показват, че в природата могат да възникнат колебателни цикли между всяка двойка видове хищник-плячка, такива цикли рядко се наблюдават в природата. Защо?

2. В далекоизточните гори се извършва интензивен улов на ценно лечебно растение - женшен.Видът е на ръба на изчезване. Какви мерки бихте предприели, за да го запазите? Какво общо има разбирането на връзката хищник-плячка с тези събития?

3. Дълго време у нас се насърчаваше лова на вълци и се даваше премия за всяко убито животно. Тогава ловът на вълци беше напълно забранен. В момента в редица райони тази забрана отново е отменена и някои вълци са разрешени за отстрел. Как мислите, че можем да си обясним такова противоречие в разпорежданията на екологичните власти?

4. В природата отношенията между хищник и жертва между определени видове съществуват от милиони години. Модерен човек, влизайки в същите отношения с видовете дивата природа(лов, риболов, събиране на лечебни и хранителни растения, цветя и др.), бързо подкопава техния брой. Защо се случва това? Може ли познаването и прилагането на екологичните разпоредби да променят тези резултати?

5. Да предположим, че трябва да зададете процент на улов ценни видовериба Каква информация за този вид трябва да имате, за да изчислите този процент? Какво се случва, ако степента на улов е надценена? неговото подценяване?

Чернова Н. М., Основи на екологията: Учебник. дни 10 (11) клас. общо образование учебник институции/ Н. М. Чернова, В. М. Галушин, В. М. Константинов; Изд. Н. М. Чернова. - 6-то изд., стереотип. - М .: Bustard, 2002. - 304 с.

Учебници и книги по всички предмети, Домашна работа, онлайн библиотеки с книги, планове за конспекти на уроци по екология, есета и конспекти на уроци по екология за 10 клас

Взаимно изгоден
5

Здравословно-неутрален
8

полезно-вредно
12

Взаимно вредни
14

2. ЗАКОНИ И ПОСЛЕДСТВИЯ ОТ ХРАНИТЕЛНИТЕ ОТНОШЕНИЯ
Всички живи организми са взаимосвързани и не могат да съществуват отделно един от друг.
взаимно, образувайки биоценоза, която включва растения, животни и микроорганизми.
Образуват се компонентите на средата, заобикаляща биоценозата (атмосфера, хидросфера и литосфера).
биотоп Живите организми и тяхното местообитание образуват едно цяло природен комплекс -
екологична система.
Постоянен обмен на енергия, материя и информация между биоценоза и биотоп
образува съвкупност от тях, която функционира като единно цяло – биогеоценоза.
Биогеоценозата е стабилна саморегулираща се екологична система, в
в които органичните компоненти (животни, растения) са неразривно свързани с
неорганичен (въздух, вода, почва) и представлява минималния компонент
част от биосферата.
Терминът "биоценоза" е въведен от немския зоолог и ботаник К. Мьобиус през 1877 г., за да опише
всички организми, които обитават определена територияи техните взаимоотношения.
Концепцията за биотоп е представена от немския зоолог Е. Хекел през 1899 г. и самият той
Терминът "биотоп" е въведен през 1908 г. от професора на Берлинския зоологически музей Ф. Дал.
Терминът "биогеоценоза" е въведен през 1942 г. от руски геоботаник, лесовъд и географ
В. Сукачев.
17

Всяка биогеоценоза е екологична система
биогеоценозата е екологична система, но не е
всяка екологична система е биогеоценоза
(екологичната система може да не включва почва или
растения, например, колонизирани по време на процеса на разлагане
различни организми стволът на дървото или мъртви
животно).
Има два вида екологични системи:
1) естествен - създаден от природата, устойчив в
време и независимо от човека (ливада, гора, езеро, океан,
биосфера и др.);
2) изкуствени - създадени от човека и нестабилни по време
време (зеленчукова градина, обработваема земя, аквариум, оранжерия и др.).
18

Най-важното свойство на природната среда
системи е способността им да се саморегулират
- те са в състояние на динамика
баланс, запазвайки основните си параметри в
време и пространство.
За всякакви външно влияние, извеждане
екологична система от състояние на равновесие в нея
засилват се процеси, които отслабват това
въздействие и системата се стреми да се върне към състоянието
равновесие – принцип на Льо Шателие-Браун.
Естествената екологична система от държавата
равновесието довежда промяната в неговата енергия средно до
1% (правило за един процент).
Най-важният извод от горното правило
е да се ограничи консумацията на биосфера
ресурси при относително безопасна стойност от 1%, с
че в момента този показател
19
около 10 пъти по-висока.

В екологичните системи живите организми B
екологични системи, между които са свързани живите организми
себе си чрез трофични (хранителни) връзки, според мястото си в
на които се делят:
1) производители, произвеждащи от неорганични вещества
първично органично (зелени растения);
2) потребители, които не са в състояние да произвеждат самостоятелно
органични вещества от неорганични и консумиращи
приготвени органични вещества (всички животни и
повечето микроорганизми);
3) декомпозитори, които разлагат органични вещества и
превръщайки ги в неорганични (бактерии, гъбички,
някои други живи организми).
20

Трофични връзки, осигуряващи преноса на енергия и материя
между живите организми, формират основата на трофичните (храни)
верига, образувана от трофични нива, изпълнени с живот
организми, заемащи една и съща позиция в общ
трофична верига. За всяка общност от живи организми
характеризиращ се със собствена трофична структура, която е описана
екологична пирамида, всяко ниво на която отразява масите
живи организми (пирамида от биомаса) или техния брой (пирамида
Числата на Елтън), или енергията, съдържаща се в живите организми
(пирамида на енергиите).
От едно трофично ниво на екологичната пирамида до следващото,
по-високо, средно се пренася не повече от 10% енергия - закон
Линдеман (правило за десет процента). Следователно, трофични вериги
като правило те включват не повече от 4–5 връзки и в краищата
трофичните вериги не могат да бъдат локализирани голямо количествоголям
живи организми.
Графичните модели под формата на пирамиди са разработени през 1927 г. от британците
21
еколог и зоолог К. Елтън.

При изучаване на биотичната структура на екосистемите става
Очевидно е, че една от най-важните връзки
между организмите са храна или трофични,
комуникации.
Терминът "мощна верига" е предложен от К. Елтън през 1934 г.
Хранителните вериги или трофичните вериги са начини
прехвърляне на хранителна енергия от нейния източник (зелено
растения) през редица организми до по-висши
трофични нива.
Трофичното ниво е съвкупността от всички живи същества
организми, принадлежащи към едно и също звено в хранителната верига.
22

3. ЗАКОНИ НА КОНКУРЕНТНИТЕ ОТНОШЕНИЯ В ПРИРОДАТА
Съвместен живот на една и съща територия
видове с подобни нужди неизбежно води до
изместване или пълно изчезване на един от видовете.
В експериментите на G.F. Gause са използвани два вида реснички:
чехъл с опашка и чехъл с уши. Тези два вида се хранят
бактериална суспензия и ако са в различни епруветки,
те се чувстват страхотно. Гаузе постави тези подобни видове в
една епруветка със запарка от сена и стигна до следващата
резултати:
- ако на ресничките е дадена бактериална суспензия, след това постепенно
индивидите от опашната чехълка изчезнаха (те са по-чувствителни към
отпадъчни продукти от бактерии), броят на чехлите
ушатите също намаляват в сравнение с контролата
епруветка;
- ако вместо бактерии в епруветките са използвани дрожди, тогава
индивиди от ушатите реснички изчезнаха.
33

G. F. Gause (1910–1986)
Опит на Gause: конкурентно изключване
34

G.F. Gause извежда закона за конкурентното изключване:
любими хора
видове
с
подобен
околната среда
изискванията не могат да работят заедно дълго време
съществуват.
От това следва, че в естествените общности ще има
само те оцеляват
видове, които имат
различни екологични изисквания. Особено
интересни случаи на човешка аклиматизация на онези
видове, които при определени условия на околната среда,
Преди го нямаше. Обикновено такива случаи водят до
изчезване на подобни видове.
35

Въпреки това, в природата, съвместно успешно
местообитание на напълно подобни видове: синигери след излюпване
потомството се обединява в общи ята, за да търси храна.
Оказа се, че циците използват различни
места - синигерите с дълги опашки изследват краищата на клоните,
цици - пиленца дебели основи на клони, големи цици
Оглеждат снега, пъновете и храстите.
Освен това, ако екосистемите са богати на видове, тогава възникват огнища
отделни видове не се срещат. При тях положението е по-лошо
екосистеми, в които хората, унищожавайки един вид, го правят възможно
друг вид да се възпроизвежда безкрайно.
Конкуренцията е един от основните видове
взаимозависимост на видовете, влияещи върху състава на естествените
общности.
36

Библиография
1. Степановских А.С. Обща екология: Учебник за
университети М.: ЕДИНСТВО, 2001. 510 с.
2. Радкевич В.А. Екология. Минск: Висше училище,
1998. 159 с.
3. Бигон М., Харпър Дж., Таунсенд К. Екология. лица,
популации и общности / Прев. от английски М.: Мир, 1989.
Сила на звука. 2..
4.Шилов И.А. Екология. М.: висше училище, 2003. 512 с.
(СВЕТЛИНА, цикли)

Хранителните отношения не само осигуряват енергийните нужди на организмите. Те играят и друга важна роля в природата – задържат видове V общности, регулират числеността им и влияят върху хода на еволюцията. Хранителните връзки са изключително разнообразни.

Ориз. 1.Гепард в преследване на плячка

Типично хищниципрекарват много усилия, за да проследят плячката, да я хванат и да я хванат (фиг. 1). Те са развили специално ловно поведение. Те се нуждаят от много жертви през целия си живот. Обикновено това са силни и активни животни.

Във водната среда този метод за получаване на храна е широко разпространен: филтриране,и на дъното - поглъщане и преминаване на пръст заедно с хранителни частици през червата.

Ориз. 2.Отношенията хищник-жертва (вълци и Северен елен)

Ефектите от хранителните връзки са най-силно изразени във взаимоотношенията. хищник - плячка(фиг. 2).

G.F. Гаузе
(1910 – 1986)

Руски учен, основател на експерименталната екология

Ако хищниците се хранят с неактивни или малки видове, които не могат да им устоят, това води до различен еволюционен резултат. Тези индивиди, които хищникът успява да забележи, умират. Жертвите, които са по-малко забележими или по някакъв начин неудобни за улавяне, печелят. Ето как работи естествен подборза защитно оцветяване, твърди черупки, защитни бодли и игли и други оръжия за спасение от врагове. Еволюцията на видовете се движи към специализация за тези характеристики.

За всяка двойка видове хищник и плячка резултатът от тяхното взаимодействие зависи преди всичко от техните количествени отношения. Ако хищниците хващат и унищожават плячката си с приблизително същата скорост, с която плячката им се възпроизвежда, тогава те може да се задържинарастване на броя им. Това са резултатите от тези взаимоотношения, които най-често са характерни за устойчивото природно общности. Ако скоростта, с която плячката се възпроизвежда, е по-висока от скоростта, с която те се изяждат от хищници, демографска експлозиямил. Хищниците вече не могат да сдържат числеността му. Това понякога се среща и в природата. Обратният резултат - пълното унищожаване на жертвата от хищник - се среща много рядко в природата, но в експерименти и в нарушени от човека условия се среща по-често. Това се дължи на факта, че с намаляване на броя на всеки вид плячка в природата, хищниците преминават към друга, по-достъпна плячка. Ловът само на рядък вид отнема твърде много енергия и става нерентабилен.

През първата третина на нашия век беше открито, че отношенията между хищник и жертва могат да причинят редовни периодични колебания в числатавсеки от взаимодействащите видове. Това мнение беше особено засилено след резултатите от изследванията на руския учен Г. Ф. Гаузе. В своите експерименти Г. Ф. Гаузе изследва как се променя в епруветките броят на два вида реснички, свързани по отношение на хищник-жертва (фиг. 3). Жертвата е вид реснички чехли, които се хранят с бактерии, а хищникът е реснички дидиниум, които ядат чехли.

Ориз. 3.Напредък в броя на ресничестите чехли
и хищния ресничест дидиниум

Ориз. 4.Намаляване на броя на рибите в резултат на свръхулова:
червена крива – световен риболов на треска; синя крива – същото за мойва

По този начин беше доказано, че взаимодействието между хищник и плячка може при определени условия да доведе до регулярни циклични колебания в числеността и на двата вида. Протичането на тези цикли може да се изчисли и предвиди, като се познават някои от първоначалните количествени характеристики на вида. Количествените закони на взаимодействие между видовете в хранителните им взаимоотношения са много важни за практиката. При риболова, добива на морски безгръбначни, риболова с ценна кожа, спортния лов, събирането на декоративни и лечебни растения - където и да намалява броя на необходимите му видове в природата, от екологична гледна точка той действа по отношение на тези видове като хищник. Затова е важно да може да предвиди последствията техните дейности и да ги организират по такъв начин, че да не подкопават природните ресурси.

При риболова и улова е необходимо, когато броят на видовете намалява, скоростта на риболов също намалява, както се случва в природата, когато хищниците преминават към по-лесно достъпна плячка (фиг. 4). Ако, напротив, се стремим с всички сили да получим намаляващ вид, той може да не възстанови числеността си и да престане да съществува. Така, в резултат на прекомерния улов по вина на хората, редица видове, които някога са били многобройни, вече са изчезнали от лицето на Земята: европейски тур, пътнически гълъби и други.

Когато случайно или умишлено бъде унищожен хищник от който и да е вид, първо се появяват огнища в броя на жертвите му. Това също води до екологична катастрофаили в резултат на това, че видът подкопава собствените си хранителни запаси, или в резултат на разпространението на инфекциозни болести, които често са много по-разрушителни от дейностите на хищниците. Получава се феномен екологичен бумеранг,когато резултатите са директно противоположни на първоначалната посока на въздействие. Следователно компетентното използване на естествените екологични закони е основният начин за взаимодействие на човека с природата.

План на урока. План на урока. Повторение на преминатия материал Повторение на преминатия материал (проверете домашна работа) (проверка на домашна работа) 1. изпитване; 1. изпитване; 2. работа с графики; 2. работа с графики; 3. работа с диаграми; 3. работа с диаграми; 4. работа в малки групи. 4. работа в малки групи. Учене на нов материал. Учене на нов материал. Разказ на учителя с елементи на разговор. Разказ на учителя с елементи на разговор. Студентски доклади. Студентски доклади. Затвърдяване на изучения материал Затвърдяване на изучения материал учебник §10, въпроси 2,3,4,6. учебник §10, въпроси 2,3,4,6. Обобщаване Обобщаване

Учене на нов материал. Учене на нов материал. Местообитанието е територия или водна площ, заета от популация, с комплекс от присъщи характеристики. фактори на околната среда. Местообитанието е територия или водна площ, заета от население с комплекс от фактори на околната среда, присъщи на него. Станциите са местообитания за сухоземни животни. Станциите са местообитания за сухоземни животни. Екологичната ниша е съвкупността от всички фактори на околната среда, в рамките на които е възможно съществуването на даден вид. Екологичната ниша е съвкупността от всички фактори на околната среда, в рамките на които е възможно съществуването на даден вид. Фундаменталната екологична ниша е ниша, която може само да бъде дефинирана физиологични характеристикитяло. Фундаменталната екологична ниша е ниша, която се определя само от физиологичните характеристики на даден организъм. Реализираната ниша е ниша, в която даден вид действително се среща в природата. Реализираната ниша е ниша, в която даден вид действително се среща в природата. Реализираната ниша е тази част от фундаменталната ниша, която този видили населението е в състояние да „защити“ конкуренцията. Реализираната ниша е тази част от основната ниша, която даден вид или популация е в състояние да „защити“ в конкуренция.

Изучаване на нов материал Междувидовата конкуренция е взаимодействие между популациите, което има пагубен ефект върху техния растеж и оцеляване. Междувидовата конкуренция е взаимодействие между популациите, което има пагубен ефект върху техния растеж и оцеляване. Процесът на разделяне на видовете пространство и ресурси по популации се нарича диференциация екологични ниши. Резултат Процесът на разделяне на видовете пространство и ресурси по популации се нарича диференциация на екологичните ниши. Резултатът от диференциацията на нишите намалява конкуренцията. диференцирането на ниши намалява конкуренцията. Междувидова конкуренция за екологични ниши Конкуренция за ресурси.

Учене на нов материал. Въпрос: Какви са последствията от междувидовата конкуренция? Въпрос: Какви са последствията от междувидовата конкуренция? Отговор: При индивидите от един вид плодовитостта, преживяемостта и скоростта на растеж намаляват при наличието на друг Отговор: При индивидите от един вид плодовитостта, преживяемостта и скоростта на растеж намаляват при наличието на друг Работете по таблицата. Работете според таблицата. Резултати от състезанието между видовете брашнени бръмбари в чаши брашно. Заключение: Резултатът от конкуренцията между два вида бръмбари - брашнени бръмбари - зависи от условията на околната среда. Режим на поддържане (t*C, влажност) Резултати от оцеляването Първи вид Втори вид 34 *С, 70% 34 *С, 70% *С, 30% 34 *С, 30% *С, 70% 29 *С, 70% * С, 30% 29*С, 30% *С, 70% 24*С, 70% *С, 30% 24*С, 30%

Учене на нов материал. Въпрос. Какви са пътищата за излизане от междувидовата конкуренция? Въпрос. Какви са пътищата за излизане от междувидовата конкуренция? (при птици) (при птици) Заключение. Изброените начини за излизане от междувидовата конкуренция правят възможно съвместното съществуване на екологично подобни популации в една и съща общност. Изходни пътища Разлики в методите за получаване на храна Разлики в размера на организмите Разлики във времето на активност Пространствено разделяне на хранителните „сфери на влияние“ Разделяне на местата за гнездене

Изучаване на нов материал Въпрос: Каква е опасността от вътрешноспецифична конкуренция? Въпрос: Каква е опасността от вътрешноспецифична конкуренция? Отговор: Нуждата от ресурси на индивид намалява; в резултат на това скоростта на индивидуален растеж и развитието на количеството на съхраняваните вещества намалява, което в крайна сметка намалява оцеляването и намалява плодовитостта. Отговор: Нуждата от ресурси на индивид намалява; в резултат на това скоростта на индивидуален растеж и развитието на количеството на съхраняваните вещества намалява, което в крайна сметка намалява оцеляването и намалява плодовитостта.

Изучаване на нов материал Механизми за излизане от вътрешнопопулационната Механизми за излизане от вътрешнопопулационната конкуренция при животните Конкуренция при животните Пътища на излизане Разлики в екологичните връзки на различни етапи от развитието на организмите Разлики в екологичните характеристики на половете при организмите от различни полове Териториалност и йерархия като поведенчески механизми на излизане Заселване на нови територии.

Затвърдяване на изучения материал. Учебник, § 10, въпроси 2,3,4,6. Учебник, § 10, въпроси 2,3,4,6. Изводи: Конкуренцията води до естествен подборв посока увеличаване на екологичните различия между конкуриращи се видове и формирането на различни екологични ниши от тях. Изводи: Конкуренцията води до естествен подбор в посока увеличаване на екологичните различия между конкуриращите се видове и формирането на различни екологични ниши от тях.

$моб_инфо$