С помощью рисунка расскажите, что составляет окружающую среду для растения, животного, человека. Предложите модель, показывающую связь организмов и окружающей их среды.
- Для растения — солнце, воздух, земля, вода, животные, человек
- Для животного — солнце, воздух, земля, вода, растения, человек.
- Для человека — солнце, воздух, земля, вода, город, растения, животные.
Пример модели, показывающей связи организмов и окружающей их среды:
- Трава прорастает из земли, пьёт воду, использует солнечный свет для роста и питания. («Неживое — живое»).
- Отмирая, трава удобряет землю. («Живое — неживое»).
- Корова поедает траву и даёт молоко. («Растение — животное»).
- Поедая траву, корова ускоряет её рост. («Животное — растение»).
- Человек пьёт молоко. («Природа — человек»).
- Человек сеет траву, чтобы корове было чем питаться. («Человек — природа»).
Проверим знания
Ключевые вопросы
1. Дайте определение понятий «биоценоз» и «биотоп». Назовите их структурные компоненты. 2. Выберите пример биоценоза из предложенных совокупностей организмов: 1) деревья и кустарники в парке; 2) растения, выращиваемые в ботаническом саду; 3) птицы и млекопитающие, обитающие в еловом лесу; 4) все организмы, обитающие на болоте. 3. Какие типы связей между популяциями поддерживают структуру биоценоза? Покажите их на примере биоценоза смешанного леса.
Сложные вопросы
1. В какие связи вступают азотфиксирующие бактерии, находящиеся в клубеньках бобовых растений; омела, произрастающая на тополе? 2. Установите типы связей, в которые вступают популяции перечисленных пар видов: а) лягушки и кузнечики; б) лишайники и деревья; в) мальки рыб и медузы; г) лианы и деревья; д) осины и подосиновики; е) птицы и семена рябины; ж) медведи и клещи; з) муравьи и лесной опад. 3. Объясните экологический смысл пословиц. О каких типах связей в них идет речь? 1. Мужик березу рубит, а щепа по грибам да ягодам бьет. 2. Лиса с зайцем дружно не живут. 3. Ты посей рожь — васильки сами взойдут. 4. Коли тесно, так и курица курицу с насеста сталкивает. 5. На то и щука в море, чтоб карась не дремал.
*Индивидуальное домашнее задание. Посетите близлежащий биоценоз (луг, лес, поле) и постарайтесь найти примеры всех типов связей. Составьте перечень пар видов, вступающих в разные типы связей.
Разрушение экосистем
Если какая-то часть экосистемы меняется или исчезает, это оказывает влияние и на остальные ее элементы. Так, если в цепочке питания гибнет первичный потребитель, то могут вымереть вторичный и третичный потребители, зато источник получает возможность быстро распространяться и размножаться. По всей Земле идет постоянное разрушение экосистем, это происходит, например, при расчистке земель для сельского хозяйства или строительства. Разрушение экосистем представляет серьезную угрозу для всей планеты. Например, во влажных лесах обитает больше всего видов насекомых и растений. В наше время происходит массовая вырубка этих лесов, и многим видам угрожает полное уничтожение.
Некрофаги
В любой цепочке питания существуют некрофаги — организмы, питающиеся мертвыми растениями и останками животных. Они ускоряют процесс распада и гниения, в результате чего образуются различные питательные вещества, всасывающиеся в почву. Бактерии, грибы и некоторые насекомые являются некрофагами.
Опыты с некрофагами
Основные некрофаги — бактерии и грибы. В воздухе множество разнообразных бактерий; кроме того, в нем часто присутствуют микроскопические семена грибов — споры. Вы можете сами поставить опыт, который докажет вам, что бактерии постоянно окружают нас всюду.
Что вам потребуется:
1. Оставьте на столе кусок свежего хлеба на несколько минут, чтобы на него осели бактерии и споры. Разрежьте его на четыре кусочка.
2. Положите три из них в отдельные пластиковые пакеты (обозначенные А, Б и В). Плотно завяжите их.
3. Последний, четвертый кусок высушите на солнце на подоконнике. Поместите пакет А в теплое помещение, пакет Б — в прохладное, а пакет В — в холодильник.
4. Когда четвертый кусок высохнет, положите его в отдельный пакет и поместите рядом с пакетом А.
5. Оставьте кусочки полежать хотя бы неделю. Вы убедитесь, что споры лучше всего прорастают во влажной теплой атмосфере. На сухаре и на хлебе из холодильника грибы и бактерии почти не развиваются.
Сеть питания
В каждой экосистеме существует множество различных цепочек питания. Они взаимосвязаны друг с другом, так как животные любого отдельного вида обычно питаются растениями и животными нескольких разных видов. В результате этого возникают сложные сети питания. Некоторые виды животных, так называемые всеядный, питаются и растениями и животными. В разное время они могут быть звеньями разных цепочек питания. Например, дикие свиньи-пекари — питаются растениями и являются первичными потребителями в одной цепочке питания. Однако они поедают и гусениц, становясь вторичными потребителями во второй цепочке и т. д. Плотоядные животные также становятся разными звеньями в разных цепочках питания. Так, ягуар, поедая капибару, становится вторичным потребителем, а пожирая тамандуа — третичным.
Симбиоз
Группа растений и животных, обитающих в экосистеме, существует по законам симбиоза. Конкретный тип симбиоза зависит от климата, и в разных концах света сосуществуют самые разнообразные растения и животные. В морях и океанах также существуют различные климатические зоны и виды симбиоза, зависящие от течений и глубины. Коралловые рифы образуются из останков крохотных животных — коралловых полипов. Каждый полип образует твердый известковый скелет, защищающий нежное тельце животного и остающийся после его смерти. Из этих скелетов со временем образуются коралловые рифы.
Роль и место каждого растения и животного в экосистеме, где они живут и питаются, принято называть экологической нишей. Многие ниши расположены совсем рядом друг с другом, но два вида организмов не могут ужиться в одной и той же нише. Иначе между ними неизбежно возникнет борьба за пищу и жизненное пространство и один из них погибнет или будет оттеснен с этой территории. В африканской полупустыне — саванне — многие виды животных сосуществуют бок о бок благодаря тому, что питаются разными частями одного и того же растения.
Энергия в пищевой цепи
Вся энергия, которая производится в любой из экосистемы, переносится между трофическими уровнями во время питания. Но этот процесс очень расточительный и неэффективный, ведь то же насекомое съедает лишь часть от растения, забирая небольшое количество энергии
Пищевые цепи, несмотря на всю важность и, казалось бы, полную последовательность, крайне ограничены:
Во время перехода от одного трофического уровня к другому, часть энергии сохраняется в качестве биомассе организмов. Но после употребления этого организма другим, более высоким звеном цепи, сохраняется лишь десять процентов от энергии. Потом происходит ещё один переход, одно существо съело другое и вновь получило лишь 10%. Таким образом потеря изначальной энергии становится очень большой и вся эффективность системы на самом деле полностью отсутствует. Именно по этой причине все пищевые цепи ограничиваются 3-6 уровнями, ведь дальше просто не останется энергии для питания.
Вся эта потеря энергии происходит в форме тепла или отходов, которые появляются после употребления. Из основных причин отсутствия эффективности в, казалось бы, отработанной миллионами лет схемой можно выделить:
- Каждый трофический уровень, как и каждый организм, имеет большое количество энергии в виде тепла. Из-за того, что живые организмы дышат, передвигаются и просто существуют, это тепло расходуется, но восстанавливается во время питания или пищи. Когда одно животное съедает другое, оно уже теряет много энергии, ведь организм всеми силами пытается сохранить себе жизнь и тратит на это огромное количество энергии, в частности тепловой.
- В каждом организме есть определённое количество молекул, которые невозможно переварить. Именно из-за этого они выходят в виде фекалий, которые есть у каждого живого организма, в частности человека.
- На самом деле, далеко не все представители определённого звена будут съедены, поскольку их могут попросту не найти или не заметить. Из-за этого они просто погибают спустя какое-то время, например, от болезни или от старости. После этого существо, которое должно было употребить в пищу уже мёртвое, также умирает, создавая цепную реакцию.
- Фекалии и мёртвые организмы являются пищей для деструкторов, которые перерабатывают их и раскладывают на питательные вещества, а в обмен берут энергию для собственной жизни, не отдавая её никому.
Поскольку в природе есть закон сохранения энергии, ещё с уроков физики каждый человек знает, что никакая энергия не может пропасть бесследно. Вся энергия уходит в виде тепла, которое выделяется в следствие любого действия живых организмов.
Отношения «хищник-жертва»
Острые загнутые клюв и когти, отличное зрение и стремительный полет помогают хищной птице схватить свою жертву (полевку, рыбу, мелкую птицу). Когти, клыки, а также способность к быстрому бегу — этими средствами обладают львы, тигры, волки и другие хищные звери.
Жертвы обладают огромным запасом приспособлений, позволяющих им уберечься от хищников: зайцы путают следы, утки затаиваются среди водной растительности, многие змеи и ящерицы шипят, раздуваются и принимают устрашающие позы. Таким образом, у хищников и жертв формируются взаимные приспособления, которые поддерживают необходимое сообществу равновесие численности организмов обоих видов.
Связь через питание
Животные, в свою очередь, получают от растений питательные вещества, которых они не могут синтезировать самостоятельно. Например, насекомые пыльнолеты питаются не только пыльцой, но и нектаром цветов, принося ощутимую выгоду растениям – они помогают распространять пыльцу и опылять другие растения.
С другой стороны, растения получают выгоду от животных, поедающих их плоды или семена. Животные распространяют семена в разных местах, содействуя колонизации новых территорий и разнообразию растительного покрова. Кроме того, животные, питающиеся частями растений, такими как листья или стебли, помогают регулировать их рост и распределение биомассы.
Таким образом, отношения между растениями и животными в контексте питания – это своего рода партнерство, где каждый партнер получает выгоду от сотрудничества.
Пыленошение как взаимовыгодное сотрудничество
Пыленошение представляет собой настоящее симбиотическое партнерство. Растения развивают различные приспособления для привлечения животных, таких как яркие цветы, сладкий нектар или ароматные запахи. Животные, в свою очередь, собирают пыльцу на своем теле или волосах и переносят ее на другие растения, что способствует опылению.
Эта взаимодействие является взаимовыгодным как для растений, так и для животных. Растения получают возможность размножаться и образовывать новые особи, благодаря перемещению пыльцы с одного растения на другое. За счет этого растения улучшают свою выживаемость и способность приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды.
С другой стороны, животные получают пищу или награду в виде нектара, пыльцы или других химических веществ, которые способствуют удовлетворению их потребностей. Например, многие виды пчел используют пыльцу как пищу для своих личинок. Кроме того, пыленошение способствует сохранению биоразнообразия, поскольку многие виды растений становятся зависимыми от определенных видов животных для поллинизации.
Таким образом, пыленошение является прекрасным примером взаимовыгодного сотрудничества между растениями и животными. Это взаимодействие играет важную роль в поддержании экосистем и способствует выживанию многих видов.
Зависимость между растениями и насекомыми
Некоторые насекомые, такие как пчелы и другие виды пыльникасных насекомых, помогают растениям в процессе опыления. Во время посещения цветков они собирают пыльцу и переносят ее на другие цветки того же вида растения. Таким образом, насекомые способствуют размножению растений и обеспечивают их разнообразие.
| Взаимодействие | Примеры |
|---|---|
| Взаимовыгодные отношения | Пчелы опыляют цветки плодовых деревьев, что способствует образованию плодов и семян. Пчелы, в свою очередь, получают пыльцу, которая служит им пищей. |
| Симбиоз | Муравьи и некоторые виды растений имеют симбиотические отношения. Муравьи защищают растения от вредителей и конкурентов, а растения предоставляют муравьям пищу и убежище. |
Таким образом, зависимость между растениями и насекомыми является взаимовыгодной и необходимой для обоих сторон. Растения получают помощь в опылении и защите от вредителей, а насекомые получают пищу и жилище
Это примеры взаимодействия и симбиоза в природе, которые показывают важность этих отношений для сохранения биологического разнообразия и устойчивости экосистемы
Сердце растений: взаимодействие со зверями
Растения вырабатывают органические вещества, которые привлекают животных. Это может быть нектар, сладкие плоды, ароматные цветы или пыльца. Животные, в свою очередь, получают пищу или укрытие от растений. Таким образом, возникает взаимовыгодное взаимодействие, где обе стороны получают выгоду.
Один из примеров такого симбиоза — взаимодействие между цветами и насекомыми. Цветы привлекают насекомых с помощью своего яркого цвета и сладкого нектара. В свою очередь, насекомые, такие как пчелы или бабочки, переносят пыльцу между цветами, что способствует опылению и образованию новых растений.
Еще один пример симбиоза — взаимодействие между плодами и животными. Многие растения создают сладкие плоды, которые привлекают животных, таких как птицы или млекопитающие. Животные питаются плодами и разносят семена в своих пометах, что способствует распространению растений и их размножению.
Таким образом, взаимодействие между растениями и животными является важной составляющей биологической системы. Этот симбиоз позволяет обеим сторонам получить необходимую выгоду и помощь, что способствует их выживанию и развитию
Взаимодействие между растениями и животными
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Курс повышения квалификации
Курс повышения квалификации
Курс повышения квалификации
Новые методы и технологии преподавания в начальной школе по ФГОС
Взаимодействие между растениями и животными
· Сформировать у учащихся знания о взаимоотношениях между животными и растениями.
· Углубить знания о животных – опылителях, травоядных, зерноядных и хищных животных, растениями – хищниками (росянка, жирянка обыкновенная, венерина мухоловка).
· Продолжить формировать умение находить взаимосвязи между отношениями животных и растениями; развивать речь учащихся.
· Продолжить эстетическое воспитание учащихся на уроке.
· Оборудование: картинки с изображениями животных; учебник : Плешакова А.А.«Окружающий мир»; магнитофон.
I. Организационный момент.
Громко прозвенел звонок,
Наши ушки на макушке,
Глазки широко открыли
Ни минутки не теряем.
Что относится к природе?
А что относится к неживой природе?
Открывается запись на доске после ответов детей.
(солнце, воздух, вода, полезные ископаемые, почва).
II. Живая природа. Фронтальная работа.
4. Какую роль играют растения в природе?
5. Какую роль играют животные в природе?
Дети: Растения дают кислород, дом, пищу животными человеку. А животные опыляют растения, разносят семена, удобряют, рыхлят почву.
Учитель: Растения играют в жизни животных большую роль, точно, так как и животные в жизни растений. Но обо всем по порядку.
( На доске схема – “Значение растений в жизни животных” Рассказ учителя сопровождается слайдами презентации, в соответствии со схемой.)
Что дают растения животным, а животные растениям? (Взаимосвязь растений и животных)
— человек срубит все деревья в лесу?
— люди будут мыть автомобили в водоеме?
Мы договорились, что образно будем называть растения кормильцами.
Могут ли животные создавать себе пищу так же, как растения?
Нет. Животные едят готовую пищу. Растительноядные животные питаются растениями. Хищники охотятся на других животных. В их зубы чаще попадают больные и слабые животные, чем сильные и здоровые. Если не будет хищников, то растительноядных животных станет слишком много. Они съедят все растения и погибнут от голода.
· по способу питания;
· по способу дыхания (растения способны очищать воздух);
· по цвету (у растений преобладает зелёный цвет).
· какие объекты не относятся к природе,
· кого мы называем живыми организмами,
· какими свойствами обладают живые организмы;
· что относится к неживой природе.
Рассмотрим обе группы (растения и животные) подробнее. Как, из чего строят свой организм растения?
IV. Физкультминутка. Элемент дыхательной гимнастики.
Ребята, кто из вас знает, что такое экология? Наука о взаимосвязях между растениями, животными и окружающей средой.
– Как вы понимаете слово взаимосвязи?
– Какие взаимосвязи в природе вы знаете?
1. “животное – растение”
2. “животное – животное”
3. “животное – человек”
– Сегодня мы с вами поговорим об этих взаимосвязях
1. Если животные питаются растительной пищей, то их называют растительноядными;
Если питаются и растениями и животными, то такие имеют звание всеядных
(Слайд № 9, 10, 11,12,13)
(Идёт работа в группах, осуществляется проверка)
1. Животные по типу питания делятся на растительноядных, насекомоядных, хищников, всеядных.
2. Растениями питаются растительноядные и всеядные животные.
5. Закрепление нового материала.
Игра «Узнай животное»
6. Подведение итогов. (Слайд №21)
Биосфера
Область биосферы распространяется в воздушную оболочку планеты атмосферу, в толщи Мирового океана и водоёмы материков, в почву и горные породы земной коры.
- Наиболее плотно заселён слой воздуха от макушек деревьев до уровня кучевых облаков. Это птицы, пыльца и семена растений, микроорганизмы. Выше воздух разрежен, туда живые организмы проникают редко.
- Водная оболочка — родной дом для рыб, млекопитающих, растений, моллюсков. В настоящее время обнаружены обитатели самых тёмных глубоководных впадин.
Рис. 1. Обитатели Марианской впадины.
Почва обеспечивает рост и размножение растений. В почвенном слое живут норные животные, черви, жуки, личинки, микроорганизмы. Живые организмы проникают в горные породы по системам пещер и трещин.
Типы организмов по их роли в биоценозе
Основой любого биоценоза являются трофические связи, осуществляющиеся живыми организмами. Соответственно по типу питания можно выделить три группы существ: автотрофы и гетеротрофы, а также миксотрофы.
- К группе автотрофов относят организмы, способные самостоятельно образовывать органические вещества. Питание автотрофов заключается в потреблении солнечного света и неорганических веществ. Эти организмы являются создателями биологической продукции в экосистеме, поэтому их относят к продуцентам.В пищевой цепи продуценты всегда являются начальным звеном.
Какие организмы относят к продуцентам? Конечно же, это зеленые растения, у которых есть органы фотосинтеза – листья.
Появление автотрофов на земле способствовало обогащению атмосферы самым необходимым газом– кислородом. Соответственно, роль продуцентов состоит не только в производстве биологической продукции, но и в выработке кислорода, используемого другими существами для дыхания.
- Потребителями готового вещества в процессе питания являются гетеротрофы. К ним относятся все животные, грибы и большая часть бактерий. По способу питания гетеротрофы подразделяются на несколько категорий: консументы, детритофаги и редуценты.
- Консументы являются потребителями органического вещества живых организмов. К ним принадлежат животные. В пищевой цепи различают несколько типов консументов, познакомимся с ними на схеме.
- Детритофаги – организмы, питающиеся мертвыми органическими веществами. К этим гетеротрофам принадлежат различные гнилостные бактерии, грибы, черви, личинки насекомых и другие организмы.
- Редуценты завершают работу детритофагов, способствуя разложению останков продуцентов и консументов. Редуцентами в экосистеме считаются бактерии и низшие грибы. В пищевой цепи редуценты являются последним, завершающим звеном.
Существование всех этих групп организмов невозможно друг без друга. Отсутствие продуцентов в экосистеме, привело бы к недостатку кислорода и к гибели консументов от удушья. Отсутствие готовых, синтезированных продуцентами органических веществ явилось бы причиной гибели растительноядных, а затем и плотоядных консументов.
Если бы на планете не было животных, то уменьшилось бы количество углекислого газа, что создало бы трудности для процесса фотосинтеза. Однако существование всех живых организмов вряд ли бы было возможным без детритофагов и редуцентов. Детритофаги выполняют функцию очищения биоценоза и способствуют образованию почвы.Редуценты в процессе разложения освобождают вещества, необходимые для питания растений. Таким образом, все эти группы тесно взаимосвязаны между собой.
Следует остановиться еще на одной группе организмов, миксотрофах, которые способны осуществлять питание автотрофным и гетеретрофным способами. Примерами миксотрофов можно считать некоторые группы бактерий, растения-паразиты, а также насекомоядные растения.
Пищевые цепи – примеры
Примеров экосистем, в которых есть свои пищевые цепи, в природе существует множество. Поэтому проще поделить их на некоторые категории и уже от этого отталкиваться при составлении каких-то наглядных пищевых звеньев:
Пищевая цепь у насекомых
Если брать общий вид, то у насекомых пищевая цепь выглядит так: растительность –> фитофаги –> энтомофаги –> крупные хищники. Фитофагами, кстати, называются небольшие и привычные нам насекомые, такие как тля, бабочки и прочие. Они употребляют в пищу растительность, после чего становятся добычей для более крупных насекомых, которыми являются энтомофаги. После этого они становятся пищей для птиц или прочих крупных хищных животных, будь то земноводные или млекопитающие. Более наглядной эта цепь будет выглядит в форме: нектар – пчела – стрекоза – змея – орёл.
Пищевая цепь в биогеоценозе
Биогеоценозом называется некая группа организмов, которые взаимодействуют между собой и тесно связаны. Если какое-то животное биогеоценоза умирает, то оно подвергает исчезновению всю пищевую цепь экосистемы, поскольку представители других звеньев попросту не могут найти себе другую пищу. Из наглядных примеров можно выделить: одуванчик – гусеница – крот – ворон. Таким образом, если гусеница погибнет до того, как её съест крот, то у последнего не будет пищи и тот умрёт вслед за ней, ворону же в этом плане куда проще, ведь он имеет крылья и может просто улететь к другой пище, но без энергии, которая добывается из пищи, он не сумеет это сделать и также умрёт.
Пищевая цепь редуцентов
Редуценты (разрушители или деструкторы) – это те организмы, которые при помощи своих желез способны разлагать остатки органических веществ до простейших неорганических. Лучшим примером можно назвать большинство грибов. Они являются ключевым звеном детритной пищевой цепи, поскольку они способны восстанавливать баланс недостающих веществ в экосистеме.
Водная пищевая цепь
В природе существует не только наземные пищевые звенья и уровни, которые были описаны выше, но и водная, которая имеет довольно весомые отличия. Но даже так, помимо отличий эти цепи нередко пересекаются, ведь водные существа могут нападать на наземных, и наоборот. Таким образом, те же птицы, например, зимородки, являются частью наземной цепи, но питаются представителями водной, рыбами. Точно так же происходит и в обратную сторону: есть рыбы, которые выслеживают и охотятся на насекомых. К тому же, разлагающиеся организмы, представители детритной пищевой цепи, таким же образом могут принадлежать и к водной среде.
Животные-друзья
Обитатели коралловых рифов рыба-клоун и актиния не встречаются отдельно друг от друга. Актиния не имеет твёрдого скелета, крепится к грунту, питается проплывающими мелкими рыбками, рачками. Добычу парализует щупальцами.
Актиния покрыта слизью, чтобы не попасть под собственный «обстрел». Рыба прикасается к актинии, чтобы узнать состав слизи, затем копирует его. Покрытая слизью рыбка обитает среди щупалец актинии, очищает её от паразитов, подъедает остатки пищи, обеспечивает приток свежей воды вместе с добычей. Актиния защищает маленькую рыбку от хищников.
Рис. 1. Рыба-клоун и актиния.