ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 352
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
млекопитающих; способность к изменению толщины тела; наличие специализированных головных капсул у некоторых видов; формы тела округлая, вольковатая, червеобразная; прочные и гибкие покровы; редукция глаз и исчезновение пигментов. Среди почвенных обитателей широко развита сапрофагия — поедание трупов других животных, гниющих остатков и т.д.
Организм как среда обитания
Живой организм может также служить средой обитания — для паразитов и симбионтов. Например, человеческий организм является средой обитания для огромного числа различных симбионтов прежде всего, нормальной микрофлоры кишечника, а не редко — и паразитов разнообразных плоских и круглых червей, простейших.
Организм как среда обитания характеризуется определенным постоянством гомеостазом. В то же время некоторые виды паразитов вынуждены противостоять агрессивной среде организма например, агрессивной среде желудочно-кишечного тракта и иммунной системе орагинзма.
Организм, как правило, обеспечивает паразитов и симбионтов питательными веществами, находящимися в доступной форме и не требующими дальнейшего пищеварения и переработки. Поэтому у большинства паразитов наблюдается упрощение строения редукция органов пищеварения. Стратегия их выживания направлена на оставление как можно большего числа потомков, формирование защитных механизмов и приспособлений к рапространению.
Паразитизм и симбиотические взаимоотношения будут нами подробно рассмотрены на одном из уроков, посвященном видам взаимоотношений между организмами.
Факторы окружающей среды — факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.
Беклемишев В.Н. разделил биотические факторы на 4 группы:
топические — по изменению среды разрывание почвы
трофические — пищевые отношения продуценты, консументы, редуценты
фабрические — по жилищу паразитические черви используют организм как среду обитания
форические — по переносу рак отшельник переносит актинию
Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.
Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.
Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Возможные типы комбинации отражают различные виды взаимоотношений:
нейтрализм — взаимоотношения между организмами не приносят друг другу ни вреда, ни пользы
синойкия квартирантство — сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. Например, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.
конкуренция — антагонистические отношения между организмами видами, связанные борьбой за пищу, самку, место обитания и другие ресурсы
мутуализм взаимовыгодный симбиоз — совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. Например, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.
протокооперация кооперация — это полезные взаимоотношения организмов, когда они могут существовать друг без друга, но вместе им лучше. Например, рак-отшельник и актиния, акулы и рыбы-прилипалы.
комменсализм — совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. Например, некоторые морские полипы, поселяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте человека находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.
аменсализм — это взаимоотношения между организмами, при которых один несет ущерб, а другому они безразличны. Например, гриб пеницилл выделяет антибиотик, убивающий бактерий, но вторые на гриб никак не влияют.
паразитизм — это форма антагонистического сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором один организм паразит, поселяясь на теле или в теле другого организма хозяина, питается за его счет и причиняет вред. Болезнетворное действие паразитов слагается из механического повреждения тканей хозяина, отравления его продуктами обмена, питания за его счет. Паразитами являются все вирусы, многие бактерии, грибы, простейшие, некоторые черви и членистоногие. В отличие от хищника паразит использует свою жертву длительно и далеко не всегда приводит ее к смерти. Нередко вместе со смертью хозяина погибает и паразит. Связь паразита с внешней средой осуществляется опосредованно через организм хозяина.
хищничество.
Антагонистические взаимоотношения паразитов и хищников со своими жертвами поддерживают численность популяции одних и других на определенном относительно постоянном уровне, что имеет большое значение в выживании видов.
95. Биоценоз как биологическая система, типы биоценозов. Количественная характеристика биоценоза: биомасса, биологическая продуктивность. Правило экологических пирамид.
Биоценоз — это совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, что заселяют определённый участок суши или акватории, они связаны между собой и со средой. Биоценоз — это динамическая, способная к саморегулированию система, компоненты продуценты, консументы, редуценты которой взаимосвязаны. Один из основных объектов исследования экологии. Биоценоз — это исторически сложившаяся группировка растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство участок суши или водоёма. Наиболее важными количественными показателями биоценозов являются биоразнообразие совокупное количество видов в биоценозе и биомасса совокупная масса всех видов живых организмов данного биоценоза.
Виды биоценозов
Естественные река, озеро, луг, лес и т.д.
Искуственные пруд, сад, и т.д.
Естественный биоценоз — биотическое сообщество, в функционировании которого отсутствует влияние человеческой деятельности. В естественном биоценозе действуют механизмы саморегуляции, гомеостаза, сукцессии, определяемые внутренней структурой сообщества и биотическими факторами окружающей средой; при вмешательстве человека эти механизмы нарушаются. Не тронутые человеческой деятельностью естественного биоценоза являются, как правило, объектами особой охраны в государственных и биосферных заповедниках, национальных парках. В них охраняются и воспроизводятся генетические фонды редких и исчезающих видов растений и животных.
Биомасса – это общее количество органического вещества и заключенной в ней энергии всех особей данной популяции или всего биоценоза на единицу площади. Биомасса определяется количеством сухого вещества на 1 га.
Величина биомассы зависит от особенностей вида, его биологии. Например, биомасса быстроотмирающих видов микроорганизмов невелика по сравнению с биомассой долгоживущих организмов, накапливающих в своих тканях большое количество органических веществ деревья, кустарники, крупные животные.
Биологическая продуктивность – это скорость образования биомассы в единицу времени.
Это наиболее важный показатель жизнедеятельности организма, популяции и экосистемы в целом. Различают первичную продуктивность – образование органического вещества автотрофами растениями в процессе фотосинтеза и вторичную продуктивность – скорость образования биомассы гетеротрофами консументами и редуцентами.
Соотношение продуктивности и биомассы различно у разных организмов. Неодинакова и продуктивность различных экосистем, она зависит от величины солнечной радиации, почвы, климата.
Самой низкой биомассой и продуктивностью обладают пустыни и тундры, самой высокой – дождевые тропические леса. Биомасса Мирового океана значительно меньше, чем у суши, хотя он занимает 71 % поверхности планеты.
Экологическая пирамида — графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней травоядных, хищников, видов, питающихся другими хищниками в экосистеме.
Выражается:
в единицах массы пирамида биомасс,
в числе особей пирамида чисел Элтона
в заключенной в особях энергии пирамида энергий.
Правило экологической пирамиды
Количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, примерно в 10 раз больше, чем масса растительноядных животных, и каждый последующий пищевой уровень также имеет массу, в 10 раз меньшую.
96. Экосистемы: понятие, развитие, размеры. Природно-географические зоны. Взаимодействия и взаимоотношения между организмами в экосистеме и между экосистемами.
Экосистема, или экологическая система — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов биоценоз, среды их обитания биотоп, системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.
Три этапа в истории экологии.
Труды первых ученых естествоиспытателей. Аристотель 384-322 до н.э., Теораст 371-280 до н.э., Плиний 79-23 до н.э..
I этап. до 60-х XIX зарождение и становление как науки. К.Линней 1749 «Экономия природы» типология мест обитания. Ж.Бюффон 1749 «естественная история» изменения видов под влиянием среды. Ламарк 1802 термин биология; Ю.Либих 1840 — Закон min.
II этап. после 60-х оформление экология в собств отрасль знаний.
Ч.Дарвин 1859 «происхождение видов» приспособление и взотн видов.
Зюсс 1875 термин биосф. Мебиус 1877 термин биоценоз — сообщество жив. орг. Шелфорд 1911 з-н толерантности. Высоцкий экотип. В.И.Вернадский биосф. Тенсли 1935 экосистема. Сукачев 1942 основы биогеоценологии, понятие биогеоценоз.
III этап. 50-е XX. наст. превр. в науку. Б.Коммонер 4 з-на экология Герасимов, Лосева, Горшкова, Розанов, Моисеев, Яблоков и др.
Экосистемы подразделяют на микро-, мезо- и макроэкосистемы в зависимости от размеров.
Микроэкосистемы – мелкие например нора млекопитающего с ее обитателями, включая и паразитов, сожителей и т.д., обычно составляющие индивидуальные сотоварищества.
Мезоэкосистемы – средние, промежуточного размера: лес, пруд и т.д.
Макроэкосистемы – большие, крупных размеров: биогеографические области океана, континента и т.п.
Природно – географическая зона — часть географического пояса с однородными климатическими условиями.
Природные зоны берут своё название от растительности, присущей им, и других географических особенностей. Зоны закономерно сменяются от экватора к полюсам и от океанов вглубь континентов; имеют близкие условия температур и увлажнения, определяющие однородные почвы, растительность, животный мир и другие компоненты природной среды. Природные зоны — одна из ступеней физико-географического районирования.
Зона арктических иантарктических пустынь
Температуры воздуха постоянно очень низкие, мало осадков. На редких свободных ото льда участках суши — каменистых пустынях в Антарктиде они называются оазисами, скудная растительность представлена лишайниками и мхами, цветковые растения редки в Антарктиде обнаружено всего два вида, почвы практически отсутствуют.
Зона тундр
Зона тундр распространена в арктическом и субарктическом поясах, образует полосу шириной 300-500 км, протягивающуюся вдоль северных побережий Евразии и Северной Америки и островам Северного Ледовитого океана. В Южном полушарии участки с тундровой растительность встречаются на некоторых островах близ Антарктиды.
Климат суровый с сильными ветрами, снежный покров держится до 7-9 месяцев, длинная полярная ночь сменяется коротким и влажным летом летние температуры не превышают 10 °c. Осадков выпадает немного 200-400 мм, в основном в твердом виде, но и они не успевают испарится, и для тундры характерно избыточное увлажнение, обилие озер и болот, чему способствует и повсеместно распространенная вечная мерзлота. Главная отличительная особенность тундры — безлесье, преобладание разреженного мохово-лишайникового, местами травяного, покрова; в южных частях с кустарничками и кустарниками карликовых и стелящихся форм. Почвы — тундрово-глеевые.
Зона лесотундр и редколесий
Зона лесотундр и редколесий. Это переходная зона для которой характерно чередование безлесных тундровых участков и лесов редколесий, сочетает в себе признаки окаймляющих ее зон. Тундровые природные комплексы характерны для водораздельных пространств, редколесья забираются на север по речным долинам. К югу площади занятые лесами увеличиваются.
В Южном полушарии субантарктический пояс место лесотундры на островах например, Южная Георгия занимают океанические луга.
Лесная зона
Лесная зона в Северном полушарии включает подзоны тайги, смешанных и широколиственных лесов и подзону умеренных лесов, в Южном полушарии представлена только подзона смешанных и широколиственных лесов. Некоторые ученые считают эти подзоны самостоятельными зонами.
В таёжной подзоне Северного полушария климат варьирует от морского до резко континентального. Лето теплое 10-20 °c, суровость зимы увеличивается с удалением от океана в Восточной Сибири до -50 °c, а количество осадков уменьшается от 600 до 200 мм. Количество осадков превосходит испаряемость, и водоразделы часто заболочены, реки многоводны. Преобладают бедные по видовому составе темнохвойные из ели и пихты и светлохвойные из лиственницы в Сибири, где распространены многолетнемерзлые грунты леса с примесью мелколиственных пород береза, осина и сосны, на востоке Евразии — кедра. Почвы подзолистые и мерзлотно-таежные.
Подзона смешанных и широколиственных лесов иногда выделяют две самостоятельные подзоны распространена преимущественно в приокеанических и переходных поясах материков. В Южном полушарии занимает небольшие площади, зима здесь значительно теплее и снежный покров образуется не повсеместно. Хвойно-широколиственные леса на дерново-подзолистых почвах сменяются во внутренних частях материков хвойно-мелколиственными и мелколиственными лесами, а южнее в Северной Америке или западнее в Европе широколиственными из дуба, клена, липы, ясеня, бука и граба на серых лесных почвах.
Лесостепь
Лесостепь — переходная природная зона Северного полушария, с чередование лесных и степных природных комплексов. По характеру естественной растительности различают лесостепи с широколиственными и хвойно-мелколиственными лесами и прерии.
Прерии
Прерии — подзона лесостепи иногда рассматривается как подзона степи с обильным увлажнением, протягивающаяся вдоль восточных побережий Скалистых гор в США и Канаде с высокотравием на черноземовидных почвах. Естественная растительность здесь практически не сохранилась. Сходные ландшафты свойственны субтропикам восточных районов Южной Америки и Восточной Азии.
Степь
Эта природная зона распространена в северном умеренном или обоих субтропических географических поясах и представляет собой безлесные пространства с травянистой растительностью. Произрастанию древесной растительности здесь в отличие от тундр препятствуют не низкие температуры, а недостаток влаги. Деревья могут расти лишь по долинам рек так называемые галерейные леса, в крупных эрозионных формах, например балках, собирающих воду с окружающих междуречных пространств. Сейчас большая часть зоны распахана, в субтропическом поясе развивается орошаемое земледелие и пастбищное скотоводство. На распахиваемых землях сильно развита эрозия почв. Естественная растительность представлена засухо- и морозоустойчивыми травянистыми растениями с господством дерновинных злаков ковыли, типчаки, тонконог. Почвы плодородные — черноземы, темно-каштановые и каштановые в умеренном поясе; коричневые, серо-коричневые, местами засоленные в субтропическом.
Субтропическая степь в Южной Америке Аргентина, Уругвай называется пампой т. е. равнина, степь на языке индейцев кечуа.
Пустыни и полупустыни
Эти природные зоны распространены в шести географических поясах — умеренном, субтропическом и тропическом по обеим сторонам от экватора, где осадков выпадает настолько мало в 10-30 раз меньше испаряемости, что существование живых организмов крайне затруднительно. Поэтому травянистый покров редкий, почвы развиты слабо. Большое значение приобретают в таких условиях горные породы, слагающие территорию, и в зависимости от них различают глинистые