Что называют экосистемой 7 класс биология
Экосистема
Из Википедии — свободной энциклопедии
Одно из основных понятий в науке Экология. Это биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществ и энергии между ними. [ источник не указан 144 дня ]
Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живой компонент системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определённого состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворённых газов) и физические параметры (прозрачность воды, сезонный ход температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии. [ источник не указан 144 дня ]
Экосистема и ее факторы
Продуценты, консументы и редуценты
Растения, преобразующие энергию солнечного света в энергию химических связей. Создают органические вещества, потребляемые животными.
Пищевые цепи
Взаимоотношения между организмами разных трофических уровней отражаются в пищевых цепочках (трофических цепях), в которых каждое предыдущее звено служит пищей для последующего звена. Поток энергии и веществ идет однонаправленно: продуценты → консументы → редуценты.
В естественных сообществах пищевые цепи часто переплетаются, в результате чего образуются пищевые сети. Это связано с тем, что один и тот же организм может быть пищей для нескольких разных видов. Например, филины охотятся на полевок, лесных мышей, летучих мышей, некоторых птиц, змей, зайцев.
Экологическая пирамида
Экологическая пирамида представляет собой графическую модель отражения числа особей (пирамида чисел), количества их биомассы (пирамида биомасс), заключенной в них энергии (пирамида энергии) для каждого уровня и указывающая на снижение всех показателей с повышением трофического уровня.
Существует правило 10%, которое вы можете встретить в задачах по экологии. Оно гласит, что на каждый последующий уровень экологической пирамиды переходит лишь 10% энергии (массы), остальное рассеивается в виде тепла.
Представим следующую пищевую цепочку: фитопланктон → зоопланктон → растительноядные рыбы → рыбы-хищники → дельфин. В соответствии с изученным правилом, чтобы дельфин набрал 1кг массы нужно 10 кг рыб хищников, 100 кг растительноядных рыб, 1000 кг зоопланктона и 10000 кг фитопланктона.
Агроценоз
Факторы экосистемы
К биотическим факторам относятся все живые существа и продукты их жизнедеятельности. Например: хищники регулируют численность своих жертв, животные-опылители влияют на цветковые растения и т.д. Это и самые разнообразные формы взаимоотношений между животными (нейтрализм, комменсализм, симбиоз).
В результате деятельности человека произошли глобальные изменения: над Антарктикой появились «озоновые дыры», ускорилось глобальное потепление, которое ведет к таянию ледников и повышению уровня мирового океана.
За миллионы лет эволюции растения и животные вырабатывают приспособления к тем условиям среды, где они обитают. Так у алоэ, растения живущего в засушливом климате, имеются толстые мясистые листья с большим запасом воды на случай засухи. У каждого организма вырабатывается своя адаптация.
Формируются привычные биологические ритмы (биоритмы): организм адаптируется к изменениям освещенности, температуры, магнитного поля и т.д. Эти факторы играют важную роль в таких событиях как сезонные перелеты птиц, осенний листопад.
Если адаптация не вырабатывается, или это происходит слишком медленно по сравнению с другими видами, то данный вид подвергается биологическому регрессу: количество особей и ареал их обитания уменьшаются и со временем вид исчезает. Иногда деятельность человека играет решающий фактор в исчезновении видов.
Закон оптимума
За пределами зоны оптимума начинается зона угнетения (пессимума). Если значение фактора лежит в зоне пессимума, то организм испытывает угнетение, однако процесс жизнедеятельности может продолжаться. Таким образом, зона пессимума лежит в пределах выносливости организма. За пределами выносливости организма происходит его гибель.
Фактор, по своему значению находящийся на пределе выносливости организма, или выходящий за такое значение, называется ограничивающим (лимитирующим). Существует закон ограничивающего фактора (закон минимума Либиха), гласящий, что для организма наиболее значим фактор, который более всего отклоняется от своего оптимального значения.
Метафорически представить этот закон можно с помощью «бочки Либиха». Смысл данной метафоры в том, что вода при заполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску, таким образом, длина остальных досок уже не играет роли. Так и наличие выраженного ограничивающего фактора сводит на нет благоприятность остальных факторов.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Урок «Экосистема». 7-й класс
Разделы: Экология
Класс: 7
Оборудование: презентация к теме, карта “Природно-географические зоны России”, таблицы.
Основные понятия и термины: биоценоз, биотоп, экосистема, биомы, пищевые цепи, продуценты, консументы, редуценты, круговорот веществ, потеря энергии в цепях питания.
Ход урока
Введение.
Беседа.
Могут ли организмы существовать изолированно друг от друга?
(потребность в пище, жизненном пространстве, заставляет организмы вступать в разнообразные взаимодействия).
Что такое биоценоз?
(исторически сложившаяся совокупность популяций растений, грибов, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема)
(участок земной поверхности с однотипными условиями среды, занятой биоценозом)
Постановка познавательной задачи.
Разнообразие экосистем на Земле связано как с разнообразием живых организмов, так и условий физической, географической среды. Однако одни из этих экосистем устойчивы, другие нет. С чем это связано?
Могут ли в природе существовать экосистемы, в которых отсутствует одна из функциональных групп?
Решение познавательной задачи.
Биотоп и биоценоз образуют целостную экологическую систему – биогеоценоз.
Биогеоценоз – исторически сложившаяся на однородном участке земной поверхности совокупность почвы, воды, растений, животных и микроорганизмов. Термин “биоценоз” ввел в науку русский ученый Владимир Николаевич Сукачев. Границы биоценоза обычно устанавливают по границам его растительного сообщества – фитоценоза. Биогеоценозы – луг, болото, лес, склон оврага и другие.
Биогеоценоз является элементарной экологической системой. Термин экосистема ввел английский ученый А.Тенсли.
Экосистема – единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и неживые компоненты связаны между собой обменом веществ и энергии.
Различают различные виды экосистем:
микроэкосистемы (греч. малый)
— Для каких живых организмов являются средой обитания микроэкосистемы? (микроорганизмов, грибов, насекомых)
Самыми обширными макроэкосистемами являются биомы.
Биомы – совокупность всех организмов и среды их обитания в пределах определенных природно-географических зон.
Какие природно-географические зоны выделяются на территории России?
Существуют наземные, пресноводные и морские экосистемы.
Что к ним относится? Привести примеры.
Что значит искусственные экосистемы? Приведите примеры искусственных экосистем.
К искусственным экосистемам относятся и техногенные экосистемы, возникающие или значительно изменяемые под влиянием техногенных факторов.
(осушение болот, лесные вырубки, карьеры)
В чем состоит главная побудительная причина активности животных?
Пищевая или трофическая цепь – это последовательность групп организмов, каждая из которых служит пищей для последующей.
Существует два типа пищевой цепи: пастбищная и детритная. Пищевые цепи состоят из 5-6 звеньев.
Рассмотрим пастбищную цепь.
С чего она начинается?
В пастбищной пищевой цепи выделяют три категории организмов: продуценты, консументы, редуценты.
Продуценты (от лат. – производящий, создающий) –организмы, которые производят сложные органические вещества из простых неорганических соединений. Это в основном зеленые растения.
К какому типу питания относятся продуценты? (автотрофы)
Консументы (от лат. – потребляю) – организмы, потребляющие готовые органические вещества, создаваемые продуцентами.
К какому типу питания относятся консументы? (гетеротрофы)
Отличают консументы: первичные (первого порядка), питающиеся растительной пищей (травоядные животные), и вторичные (второго, третьего и последующих порядков), питающиеся животной пищей, а также растительноядными организмами, т.е. первичными консументами.
А теперь обратите внимание на детритную цепь (цепь разложения).
С чего начинается эта цепь?
Какой категории организмов в ней нет? (продуцентов)
Процесс превращения и перемещения веществ в экосистемах называется биологическим круговоротом веществ. Круговорот веществ – важнейшее свойство любой экосистемы, обеспечивающие ее устойчивость. Экосистема может обеспечить круговорот вещества только в том случае, если включает необходимые для этого четыре составные части: запасы биогенных веществ, продуценты, консументы, редуценты. Однако биологический круговорот веществ требует постоянных затрат энергии. В отличие от химических элементов, многократно вовлекаемых в живые тела, энергия солнечных лучей, задержанная зелеными растениями, не может использоваться бесконечно.
Вывод: Основной принцип устойчивости экосистем –круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии.
Почему отдельные водоёмы могут превращаться со временем в сырой луг?
(При попадании в водоём удобрений, бурно развивается растительность, водоросли. Растения не успевают перерабатываться водными обитателями, отмирая, образуют на дне слои торфа. Водоем мелеет, превращается в болото, а затем –в сырой луг.)
Пищевые цепи образуют обширную пищевую (трофическую сеть).
Перемещение веществ происходит в одном направлении- по трофическим уровням.
Трофический уровень – совокупность организмов, получающих преобразованную в пищу энергию солнца и химических реакций через одинаковое число посредников трофической цепи.
Рассмотрим трофические уровни.
Какие организмы образуют первый уровень?
Какие организмы образуют второй уровень?
(первичные консументы, третий –вторичные консументы и т..д)
Как вы думаете, какой уровень составляют редуценты?
(они могут составлять любой уровень, начиная со второго, непосредственно разлагающие тела продуцентов).
Итак, мы уже выяснили, что по пищевой цепи происходит передача энергии. Подсчитано, что на каждом этапе передачи вещества и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и только около одной десятой доли переходит к очередному потребителю. Это правило передачи энергии в пищевых связях организмов называется правилом десяти процентов.
Почему в природе отсутствуют пищевые цепи состоящие из 7 и более звеньев?
Вывод: Экосистемы всех типов тесно связаны между собой, образуя более крупные экосистемы. Каждое звено малое и крупное, является неотъемлимой частью биосферы, без которой она не может функционировать. Основной принцип устойчивости экосистем – круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии. Неустойчивые экосистемы наблюдаются в природе, если не сбалансирован круговорот веществ.
Работа в группах.
Задание1. Составьте пищевую цепь: сосна, куница, дятел, сосновый пилильщик, белка.
Задание 2. Составьте пищевую сеть, имеющую место в степи: дождевой червь, жаворонок, степная гадюка, прыткая ящерица, тимофеевка, степная кобылка, мятлик, пустельга, полевая мышь. Сколько пищевых цепей может содержать эта трофическая сеть?
Закрепление и обобщение материала.
Тесты:
Самые длинные пищевые цепи встречаются:
б)в экосистемах гор;
в) в тундровых экосистемах;
г) в степных экосистемах.
2. Примером детритной пищевой цепи можно считать последовательность:
б) листва, тля, божья коровка;
в) опавший лист, дождевой червь, скворец, сокол;
г) фитопланктон, зоопланктон, снеток, окунь.
3. Экосистемы с участием только гетеротрофов обычно возникают:
б) в березовых рощах;
в) в пещерах с экскрементами летучих мышей;
г) на скалах и обрывах.
4. Сообщество живых организмов и среды их обитания, составляющее единое целое на основе устойчивого взаимодействия между элементами живой и неживой природы, называется:
5. Организмы, питающиеся готовыми органически ми веществами, относятся к:
Задание на дом.
Составить цепи питания, характерные для разных природных зон: пустынь, тундры.
§ 3. Сообщества живых организмов. Экосистемы
1. Какие организмы образуют биоценоз?
Биоценоз, или сообщество живых организмов — совокупность живых организмов разных видов, обитающих в течение длительного времени на одной и той же территории (обитатели луга, дубравы, березовой рощи или соснового леса).
2. В чем выражаются пищевые связи между организмами разных видов биоценоза? Как вы это понимаете?
Пищевые взаимодействия между организмами разных видов биоценоза выражаются в виде цепей питания.
Это понимается так: растения поедаются растительноядными животными, которые из органических веществ растений строят новые клетки своего тела. Плотоядные животные охотятся на растительноядных. В итоге получается следующая цепь: дуб — жуки листоеды — насекомоядные птицы (дрозд, дятел, зяблик, синица, скворец и др.) — хищные птицы (орел, сова, ястреб и др.). Т.е. каждый предыдущий вид служит пищей для последующего. Иногда эта цепь усложняется: одними хищниками питаются другие хищники.
3. Почему растения называют производителями?
Растения называют производителями, т.к. они образуют органические вещества в ходе фотосинтеза. Они находятся в начале цепи питания.
4. Чем экосистема отличается от биоценоза?
Если коротко, то можно сказать, что биоценоз отличается от экосистемы взаимоотношениями организмов.
Экосистема же – это более сложный процесс взаимодействия различных живых организмов (производители, потребители, разрушители), для нормальной жизнедеятельности которых необходимы свет, вода, тепло, углекислый газ, кислород (факторы неживой природы).
Таким образом, было бы более правильно сделать вывод, что биоценоз не отличается от экосистемы, а тесно взаимосвязан с ней, и, более того, является ее частью вместе со средой обитания.
5. Какую роль выполняют разрушители в экосистеме?
Организмы-разрушители выполняют санитарную роль в экосистеме, т.е. поглощая другие мертвые организмы, они разлагают органические вещества остатков животных, отмерших растений или их частей (листья, ветки, корни) до минеральных веществ, которые могут снова использоваться растениями для создания новых органических веществ.
6. Какие условия необходимы для существования любой экосистемы?
Важным условием для существования любой экосистемы является постоянный процесс передачи веществ от одной группы организмов к другой (создатели – потребители – разрушители) – круговорот веществ в экосистеме.
Конспект урока по биологии в 7 классе: Природное сообщество. Экосистема.
Конспект урока по биологии в 7 классе: Природное сообщество. Экосистема.
Просмотр содержимого документа
«Конспект урока по биологии в 7 классе: Природное сообщество. Экосистема.»
Конспект урока по биологии 7 класс
Учитель – Майко Е.А.
Дата: 08.09.2016г.
Тема: Природное сообщество. Экосистема.
Цель урока: Сформировать понятие о природном сообществе, экосистеме. Выяснить причины, позволяющие живым организмам жить вместе в природном сообществе
а) Образовательные: сформировать понятие о природном сообществе, рассмотреть видовую и пространственную структуру сообщества, об экосистеме, ее структуре;
б) Воспитательные: обратить внимание на отношения хищник-жертва, паразит-хозяин;
в) Развивающие: выяснить причины позволяющие живым организмам жить вместе в природном сообществе, научиться составлять цепи питания.
Оборудование: ИКТ.
Понятия: природное сообщество, взаимоотношения, доминант, резерв сообщества, ярусность, экосистема, круговорот веществ, производители, потребители, разрушители,
Структура урока:
1. Организация
2. Целевая установка
3. Актуализация опорных знаний
4. Изучение новой темы
5. Итоговое закрепление
6. Домашнее задание
7. Комментирование оценок
Живые организмы разных видов существуют на одной территории, образуя разнообразные сообщества – естественные или искусственные (созданные человеком).
Природное сообщество – совместно обитающие на одном участке суши или водоема популяции разных видов растений, животных, грибов и бактерий.
Конкурентные отношения определяют видовой состав сообщества – вид, более сильный в конкуренции будет занимать самые лучшие места.
Виды, входящие в состав сообщества неодинаковы по численности. Одни из них достигают высокой численности, другие – малочисленны, третьи – редкие.
Наибольшую роль играют виды, численность которых преобладает. Их называют доминирующими. Доминантные виды составляют основу сообществ.
По господствующим видам растений называют природные сообщества – ельник-зеленомошник, сосняк-черничник, дубрава осоковая, березняк.
В сосновых лесах распределение света и осадков, разнообразие содействующих видов определяются сосной.
При исчезновении доминирующих видов на смену одному сообществу приходит другое. На месте исчезнувшего хвойного леса (вырубка, пожар) возникает осиновый или березовый лес.
Природное сообщество включает также множество малочисленных видов – они составляют резерв сообщества.
Для сообщества характерно распределение видов в пространстве. Растения в сообществе создают ярусность – создается возможность более эффективно использовать свет, влагу, минеральные вещества. 