Тема. Экологическая характеристика популяций. Типы экологических взаимоотношений организмов.
Биология 9 класс
Тема. Экологическая характеристика популяций. Типы экологических взаимоотношений организмов.
В природных условиях каждый живой организм живёт не изолировано. Его окружает множество других представителей живой природы. И все они взаимодействуют друг с другом. Взаимодействия между организмами, а также влияние их на условия жизни представляют собой совокупность биотических факторов среды. Наша задача, разобраться какие типы взаимоотношений встречаются в природе.
Межвидовые отношения в конкретных биоценозах реализуются через сложные формы взаимодействия популяций разных видов. В основе их лежат трофические связи. Но длительное сосуществование многих видов привело к тому, что на базе прямых трофических отношений сформировался комплекс связей иного рода, определяемых местом обитания. Каждый организм занимает свою экологическую нишу, зависящую от морфологической приспособленности организма, его физиологического состояния и поведения.
Существуют три основные формы межвидовых взаимодействий: нейтрализм, симбиоз, антибиоз.
Популяции любых организаций, живущих на одной территории и контактирующие друг с другом, вступают в различные взаимоотношения между собой. Положение популяции (или вида) при разных формах взаимоотношений обозначается условными знаками. Знак (-) “минус” означает неблагоприятное влияние (вид испытывает угнетение или вред). Знак (+) “плюс” обозначает благоприятное влияние (вид извлекает пользу). Знак (0) “ноль” показывает, что отношения безразличны (отсутствие влияния). Таким образом, биотические отношения можно разделить на 6 групп (слайд).
Основные типы взаимоотношений.
Симбиоз – сожительство (от греч. «син» – вместе; «биос» – жизнь) представляет такую форму взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них извлекает пользу от другого.
Сожительство человека с микрофлорой его кишечника, основным компонентом которой являются разнообразные штаммы бактерий кишечной палочки. Бактерии в таком сожительстве находят благоприятную среду обитания и неисчерпаемый источник питания. Нормальное пищеварение в кишечнике человека и всасывание ряда витаминов возможно только при участии бактерий. После длительного лечения больных различными инфекционными заболеваниями с помощью антибиотиков у них нередко наряду с подавлением жизнедеятельности болезнетворных бактерий наблюдается состояние дисбактериоза – гибель нормальных бактерий кишечника и усиленное размножение бактерий, не чувствительных к антибиотику. Для восстановления нормальной кишечной микрофлоры часто необходимым является искусственное заселение пищеварительной системы симбионтными штаммами кишечной палочки.
Симбиоз – понятие широкое и включает много разных вариантов отношений между видами.
Если присутствие одной популяции благоприятно для другой, но не является необходимым условием существования, то такие отношения носят характер нахлебничества (на панцирях многих ракообразных обитают различные кишечнополостные, которые получают пищу, когда его хозяин ловит и поедает других животных, однако они могут существовать и раздельно). Нахлебничество можно в определенном смысле отнести к симбиозу.
Существуют и другие формы симбиоза, например квартирантство: в полости голотурии «морского огурца» находят убежище разнообразные мелкие виды животных. Растения-эпифиты (от греч. «эпи» – на, сверх; «фитом» – растение) поселяются на деревьях, например: водоросли, лишайники, мхи, орхидеи; они питаются за счет фотосинтеза и отмирающих тканей хозяина, но не их соками.
Квартирантство широко представлено в океане, где практически в каждой норе, вырытой червем, и в каждой раковине обитают гости, использующие убежище хозяина и не приносящие ему ни пользы, ни вреда.
Микориза представляет собой симбиоз, в котором может проявляться и паразитизм: или гриб в какой-то период начинает питаться соками корня и повреждает его, или клетка корня, выделяя ферменты, разрушают гриб-симбионт.
Разные формы симбиотических взаимоотношений организмов не являются абсолютно стойкими и иногда могут переходить друг в друга.
Пример: при нормальном питании и физическом здоровье хозяина некоторые паразиты могут долгое время не оказывать на него патогенного действия. Некоторые хищники, питающиеся мелкими животными, могут становиться паразитами крупных, и наоборот.
Таким образом, рассмотренные формы симбиоза являются типами положительных взаимоотношений между организмами, когда организмы не наносят ущерба друг другу и выгодны обоим или одному из партнеров.
Антибиоз и его формы.
Антибиоз – невозможность существования двух видов организмов, основанная на конкуренции, прежде всего, за источник питания.
П р и м е р: взаимоотношения сапрофитных бактерий и ряда плесневых грибов. Первые способны быстро заселять среды, богатые органическими веществами, за счёт интенсивного размножения, а вторые, значительно уступая им в этом, приобрели способность делать субстрат неблагоприятным для жизнедеятельности бактерий, выделяя в него продукты своего матаболизма – антибиотики. Некоторые из этих видов грибов стали основой промышленного производства антибиотиков.
При паразитизме и хищничестве ошибочно полагать, что отношения между хозяином и паразитом или хищником и жертвой всегда вредны для хозяина или жертвы. Со временем под влиянием естественного отбора губительное действие паразита или хищника ослабевает, поскольку паразит может сохраниться лишь в том случае, если перейдет на какой-либо новый вид, пригодный в качестве хозяина. Если же паразит не найдет нового хозяина, то он погибает сам.
Часто производят отстрел хищников, уничтожающих полезных животных. Это приводит к значительному увеличению численности жертвы на определенном ареале, ей уже не хватает пищи. В результате жертва начинает гибнуть от нехватки пищи (от голода). В природе численность популяции хищника изменяется в соответствии с численностью жертвы популяции, причем колебание численности хищника несколько отстает от изменений численности жертвы.
Нейтрализм.
Нейтрализм – тип отношений между видами, при котором они не формируют значимых форм воздействий. Виды, характеризующиеся таким типом взаимоотношений, не оказывают друг на друга заметного биологического воздействия. Такие отношения обнаруживаются в природе не часто, потому что в биоценозе большинство видов хотя бы косвенно влияют друг на друга.
Конкуренция.
Эта форма отношений возникает в тех случаях, когда два вида (или больше) используют одни и те же ресурсы (пища, пространство, убежище).
Успех в конкурентной борьбе определяется биологическими особенностями видов: интенсивность размножения, скорость роста, интенсивность использования ресурсов и др.
Независимо от формы воздействий один вид вытесняется другим. Это явление отражает правило конкурентного исключения.
Таким образом, конкурирующие за общий ресурс или местообитание виды не могут входить в состав одного биоценоза.
Таковы типы взаимоотношений в природе. Необходимо помнить, что тип взаимодействия конкретной пары может измениться в различных условиях в зависимости от стадий их жизненных циклов.
Вывод: Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя его устойчивость
Домашнее задание: читать конспект, §41-43, ознакомиться с презентацией,
заполнить таблицу.
| Типы взаимоотношений | Характеристика | Примеры |
Из предложенных вариантов выберите верный.
1. Взаимодействие между популяцией лосей и синицами в лесу: ни одна популяция напрямую не влияет на другую. Данный тип взаимодействия называется:
1) нейтрализм;
2) аменсализм;
3) мутуализм;
4) протокооперация.
2. Сосна подавляет рост светолюбивой травы под собой, сама не испытывает отрицательного воздействия. Данный тип взаимодействия называется:
1) комменсализм;
2) аменсализм;
3) мутуализм;
4) протокооперация.
3. Если в экологической системе два или более вида со сходными экологическими требованиями обитают совместно, между ними возникают взаимоотношения отрицательного типа. Например, если лиса поймала полёвку, значит, сове она не достанется. Данный тип взаимодействия называется:
1) конкуренция;
2) аменсализм;
3) хищничество;
4) паразитизм.
4. Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое –либо преимущество, но не принося другому ни вреда, ни пользы, например, взаимоотношение между акулой и рыбой-прилипалой, - такая форма взаимоотношений называется:
1) протокооперация;
2) мутуализм;
3) комменсализм;
4) аменсализм.
5. Нахлебничество – потребление остатков пищи за каким-то организмом (песцы в тундре следуют за медведем и доедают остатки его пищи). Данная форма взаимоотношений называется:
1) комменсализм;
2) аменсализм;
3) мутуализм;
4) протокооперация.
6. Сотрапезничество – потребление разных веществ одного и того же ресурса (взаимоотношения между почвенными бактериями, перерабатывающими растительные остатки до минеральных солей, и высшими растениями, которые используют образовавшиеся при этом минеральные соли). Данная форма взаимоотношений называется:
1) комменсализм;
2) аменсализм;
3) мутуализм;
4) протокооперация.
7. Квартиранство – использование одними видами других в качестве убежища или жилища (рыба горчак откладывает икру в мантийную полость двустворчатого моллюска; лишайники на коре деревьев). Данная форма взаимоотношений называется:
1) комменсализм;
2) аменсализм;
3) мутуализм;
4) протокооперация.
8. Взаимоотношения, каких организмов относятся к симбиотическим:
1) бобовые растения и азотфиксирующие бактерии;
2) белки и лоси;
3) щука и судак;
4) человек и виру гриппа.
9. Как называются отношения между аскаридой и человеком:
1) симбиоз;
2) паразитизм;
3) конкуренция;
4) хищничество.