Что называют цепью питания 7 класс
Пищевая цепь — определение, типы, значение, трофические уровни и схемы
Каждый организм должен получать энергию для жизни. Например, растения потребляют энергию солнца, животные питаются растениями, а некоторые животные питаются другими животными.
Что такое пищевая цепь?
Пищевая (трофическая) цепь – это последовательность того, кто кого ест в биологическом сообществе (экосистеме) для получения питательных веществ и энергии, поддерживающих жизнедеятельность. При рассмотрении круговорота веществ в экосистеме необходимо учитывать три основные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. Ниже вы сможете более подробно ознакомится с каждой из этих трех групп.
Автотрофы (продуценты)
Автотрофы – живые организмы, которые производят свою пищу, то есть собственные органические соединения, из простых молекул, таких как углекислый газ. Существует два основных типа автотрофов:
Автотрофы являются основой каждой экосистемы на планете. Они составляют большинство пищевых цепей и сетей, а энергия, получаемая в процессе фотосинтеза или хемосинтеза, поддерживает все остальные организмы экологических систем. Когда речь идет об их роли в пищевых цепях, автотрофы можно назвать продуцентами или производителями.
Гетеротрофы (консументы)
Гетеротрофы, также известные как потребители, не могут использовать солнечную или химическую энергию, для производства собственной пищи из углекислого газа. Вместо этого, гетеротрофы получают энергию, потребляя другие организмы или их побочные продукты.
Деструкторы (редуценты)
Следует упомянуть еще одну группу потребителей, хотя она не всегда фигурирует в схемах пищевых цепей. Эта группа состоит из редуцентов, организмов, которые перерабатываю мертвые органические вещества и отходы, превращаяя их в неорганические соединения.
Редуценты, как часть пищевой цепи, играют важную роль в поддержании здоровой экосистемы, поскольку благодаря им, в почву возвращаются питательные вещества и влага, которые в дальнейшем используется продуцентами.
Уровни пищевой (трофической) цепи
Пищевая цепь представляет собой линейную последовательность организмов, которые передают питательные вещества и энергию начиная с продуцентов и к высшим хищникам.
Трофический уровень организма – это положение, которое он занимает в пищевой цепи.
Первый трофический уровень
Пищевая цепь начинается с автотрофного организма или продуцента, производящего собственную пищу из первичного источника энергии, как правило, солнечной или энергии гидротермальных источников срединно-океанических хребтов. Например, фотосинтезирующие растения, хемосинтезирующие бактерии и археи.
Второй трофический уровень
Далее следуют организмы, которые питаются автотрофами. Эти организмы называются растительноядными животными или первичными потребителями и потребляют зеленые растения. Примеры включают насекомых, зайцев, овец, гусениц и даже коров.
Третий трофический уровень
Следующим звеном в пищевой цепи являются животные, которые едят травоядных животных – их называют вторичными потребителями или плотоядными (хищными) животными (например, змея, которая питается зайцами или грызунами).
Четвертый трофический уровень
В свою очередь, этих животных едят более крупные хищники – третичные потребители (к примеру, сова ест змей).
Пятый трофический уровень
Третичных потребителей едят четвертичные потребители (например, ястреб ест сов).
Когда какой-либо организм умирает, его в конце концов съедают детритофаги (такие, как гиены, стервятники, черви, крабы и т.д.), а остальная часть разлагается с помощью редуцентов (в основном, бактерий и грибов), и обмен энергией продолжается.
Стрелки в пищевой цепи показывают поток энергии, от солнца или гидротермальных источников до высших хищников. По мере того, как энергия перетекает из организма в организм, она теряется на каждом звене цепи. Совокупность многих пищевых цепей называется пищевой сетью.
Положение некоторых организмов в пищевой цепи может варьироваться, поскольку их рацион отличается. Например, когда медведь ест ягоды, он выступает как растительноядное животное. Когда он съедает грызуна, питающегося растениями, то становиться первичным хищником. Когда медведь ест лосося, то выступает суперхищником (это связано с тем, что лосось является первичным хищником, поскольку он питается селедкой, а она ест зоопланктон, который питается фитопланктоном, вырабатывающим собственную энергию благодаря солнечному свету). Подумайте о том, как меняется место людей в пищевой цепи, даже часто в течение одного приема пищи.
Типы пищевых цепей
В природе, как правило, выделяют два типа пищевых цепей:
Пастбищная пищевая цепь
Этот тип пищевой цепи начинается с живых зеленых растений, предназначенных для питания растительноядных животных, которыми питаются хищники. Экосистемы с таким типом цепи напрямую зависят от солнечной энергии.
Таким образом, пастбищный тип пищевой цепи зависит от автотрофного захвата энергии и перемещения ее по звеньям цепи. Большинство экосистем в природе следуют этому типу пищевой цепи.
Примеры пастбищной пищевой цепи:
Трава → Кузнечик → Птица → Ястреб;
Растения → Заяц → Лиса → Лев.
Детритная пищевая цепь
Этот тип пищевой цепи начинается с разлагающегося органического материала – детрита – который употребляют детритофаги. Затем, детритофагами питаются хищники. Таким образом, подобные пищевые цепи меньше зависят от прямой солнечной энергии, чем пастбищные. Главное для них – приток органических веществ, производимых в другой системе.
К примеру, такой тип пищевой цепи встречается в разлагающейся подстилке умеренного леса.
Энергия в пищевой цепи
Энергия переносится между трофическими уровнями, когда один организм питается другим и получает от него питательные вещества. Однако это движение энергии неэффективное, и эта неэффективность ограничивает протяженность пищевых цепей.
Когда энергия входит в трофический уровень, часть ее сохраняется как биомасса, как часть тела организмов. Эта энергия доступна для следующего трофического уровня. Как правило, только около 10% энергии, которая хранится в виде биомассы на одном трофическом уровне, сохраняется в виде биомассы на следующем уровне.
Этот принцип частичного переноса энергии ограничивает длину пищевых цепей, которые, как правило, имеют 3-6 уровней.
На каждом уровне, энергия теряется в виде тепла, а также в форме отходов и отмершей материи, которые используют редуценты.
Почему так много энергии выходит из пищевой сети между одним трофическим уровнем и другим? Вот несколько основных причин неэффективной передачи энергии:
Итак, ни одна из энергий на самом деле не исчезает – все это в конечном итоге приводит к выделению тепла.
Значение пищевой цепи
В любой пищевой цепи, энергия теряется каждый раз, когда один организм потребляется другим. В связи с этим, должно быть намного больше растений, чем растительноядных животных. Автотрофов существует больше, чем гетеротрофов, и поэтому большинство из них являются растительноядными, нежели хищниками. Хотя между животными существует острая конкуренция, все они взаимосвязаны. Когда один вид вымирает, это может воздействовать на множество других видов и иметь непредсказуемые последствия.
Презентация по биологии на тему:» Цепи питания»(7 класс)
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Описание презентации по отдельным слайдам:
Внутри экологической системы органические вещества создаются автотрофными организмами (например, растениями). Растения поедают животные, которых, в свою очередь, поедают другие животные. Такая последовательность называется пищевой цепью.
Цепь питания – это механизм передачи веществ и энергии в пищевых взаимоотношениях.
Организмы, стоящие в начале цепи питания (первое звено цепи питания) называются продуцентами. Продуценты продуцируют, т.е. создают органическое вещество в процессе фотосинтеза. На суше большую часть продуцентов составляют растения лесов и лугов; в воде это, в основном, зелёные водоросли. Кроме того, производить органические вещества могут сине-зелёные водоросли и некоторые бактерии.
Организмы второго звена цепи питания называются первичными консументами, Первичные консументы – это травоядные животные (многие насекомые, птицы и звери на суше, моллюски и ракообразные в воде) и паразиты растений (например, паразитирующие грибы). Вторичные (третичные и т.д.) консументы – это плотоядные организмы: хищники либо паразиты. В типичных пищевых цепях хищники оказываются крупнее на каждом уровне, а паразиты – мельче.
Сок растения тля Божья коровка паук Насекомоядная птица Пример цепи питания
Существует ещё одна группа организмов, называемых редуцентами. Это организмы (обычно, бактерии и грибы), питающиеся органическими остатками мёртвых растений и животных.
Мертвое животное Примеры пищевых цепей муха лягушка уж опад Дождевой червь дрозд Ястреб перепелятник Мертвое животное муха лягушка уж Мертвое животное
Однако на самом деле пищевые связи в экосистеме много сложнее, потому что животное может питаться организмами разных видов, которые к тому же могут находиться на разных уровнях экосистемы. Например, для совы не имеет значения, поедает ли она растительноядных полевок или питающихся насекомыми землероек (та и другая добыча представляет одинаковую пищевую ценность, а поимка зверьков требует одинаковых усилий). Поэтому пищевые цепи переплетаются сложным образом, так что получается сеть.
Пищевая сеть – это совокупность пищевых цепей биоценоза
Пример пищевой сети
Пищевые сети служат основой для построения экологических пирамид. Простейшими из них являются пирамиды численности, которые отражают количество организмов (отдельных особей) на каждом уровне пищевой цепи.
Пищевой или экологической пирамидой называется равное убывание биомассы каждого последующего звена в цепи питания, заканчивающееся последним консументом.
Составьте пищевую цепочку
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Курс профессиональной переподготовки
Биология: теория и методика преподавания в образовательной организации
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-391610
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Во Франции планируют ввести уголовное наказание за буллинг в школе
Время чтения: 1 минута
Время чтения: 2 минуты
Апробацию новых учебников по ОБЖ завершат к середине 2022 года
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
ВПР для школьников в 2022 году пройдут весной
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Урок Бесплатно Пищевые цепи. Взаимосвязь компонентов биоценоза
Как вы помните из предыдущего урока: основа биогеоценоза- это трофические и энергетические связи.
Круговорот веществ и передача энергии в биогеоценозе осуществляется по пищевым (трофическим) цепям.
Цепи питания- это последовательность организмов, в которой каждый предыдущий служит пищей последующему.
Цепи питания и трофические уровни
Выделяют два типа цепей питания: пастбищную и детритную.
Пастбищная цепь питания, которую также называют цепью выедания, начинается с растений (то есть продуцентов органического вещества), затем переходит к растительноядным животным и затем к хищникам.
На каждом этапе разложения органики через редуцентов происходит упрощение состава вещества: от сложной органики до минеральных веществ, которые в свою очередь являются строительным материалом для продуцентов пастбищной цепи.
Таким образом происходит круговорот вещества в экосистемах.
Вещество внутри экосистемы осуществляет свой круговорот без потерь: то что не потребляют консументы (хищники), попадает через детрит к редуцентам и далее возвращается к продуцентам (растениям) или консументам.
Каждое звено как пастбищной, так и детритной цепи является отдельным трофическим уровнем, а значит, организмы, получающие пищу через равное число звеньев трофической цепи, состоят на одном трофическом уровне и принадлежат к одному типу питания.
Рассмотрим трофические уровни на примере пастбищной цепи.
При этом питание каждого организма разнообразно, то есть он может принадлежать к разным пищевым цепочкам и занимать в них различные трофические уровни.
В результате чего трофические цепи переплетаются между собой, образуя таким образом трофические сети.
Трофические сети устойчивы благодаря тому, что звенья входящих в них цепей питания взаимозаменяемы.
При выпадении одного звена пищевой цепи не происходит гибель всего биогеоценоза, а осуществляется замена выпавшего звена организмами со схожими экологическими характеристиками.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Поток энергии
В каждой трофической цепи образуются закономерности, обусловленные эффективностью использования и превращения энергии в процессе питания.
Солнечная энергия, запасенная продуцентами, переходит с одного трофического уровня на другой.
При этом значительная часть пищи организмами не усваивается, а та, что усваивается, расходуется на жизнедеятельность или рассеивается в виде тепла.
На каждом последующем трофическом уровне организмы способны использовать для построения собственного тела лишь 5-10% энергии, запасенной в биомассе предшествующего трофического уровня.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
В среднем с одного трофического уровня на другой от растений к растительноядным животным в экосистеме передается около 10% энергии заключенной в органических веществах, а от животным к животным около 20% энергии.
Эти различия связаны с тем, что растительная пища содержит большое количество трудноперевариваемой клетчатки, и соответственно, растительноядные животные менее эффективно усваивают пищу, нежели плотоядные.
Следовательно, количество биомассы на каждом уровне уменьшается и трофические цепи могут состоять не более чем из 3-6 трофических уровней.
К последнему трофическому уровню энергия, накопленная продуцентами практически иссякает, поэтому круговорота энергии в экосистеме не происходит.
Обычно представляют динамику прохождения энергии и вещества через трофические цепи в виде экологических пирамид: энергии, чисел и биомассы.
Основанием пирамид служит первый трофический уровень, а последующие уровни образуют этажи и вершину.
Пирамида чисел отражает число особей на каждом уровне пищевой цепи (в некоторых случаях может оказаться перевернутой, например, когда более мелкие хищники живут групповой охотой на более крупных животных).
Пирамида биомассы отражает количественное соотношение биомассы на каждом уровне.
Пирамида энергии покаывает количество энергии на каждом уровне (даёт наиболее полное представление об организации сообществ).
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Саморегуляция и изменчивость биогеоценозов
Биогеоценозы существуют на определенной территории земной поверхности и способны выдерживать изменения, вносимые их компонентами.
Процесс саморегуляции проявляется в том, что все виды существуют совместно, не уничтожая полностью друг друга, но ограничивая численность каждого вида до определенного уровня.
Например, если численность какого-то вида резко возрастет, то обязательно найдутся потребители этого ресурса, чья численность впоследствии также возрастет, уменьшив при этом излишки изначального ресурса.
Или, наоборот, когда возникает дефицит какого-либо ресурса, то снижается выживаемость его потребителей, и численность их популяций устанавливается на новом уровне.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
В зависимости от длительности существования избыточного ресурса в биогеоценозе последовательно включаются различные способы саморегуляции.
Первыми срабатывают механизмы адаптивного поведения: перестройка специализированного потребителя на запасание излишков и переключение неспециализированных потребителей на избыточный ресурс.
Затем включаются экологические механизмы: скопление кочующих потребителей и размножение местных.
Позднее можно ожидать вселение видов из удалённых сообществ в результате расширения их ареала обитания.
В итоге естественный отбор приводит к усилению эффективности каждого способа использования избыточного ресурса всеми потребителями путём углубления их адаптации.
Хотя биогеоценозы- это саморегулирующиеся системы, устойчивое состояние в них никогда полностью не достигается.
Изменения в биогеоценозе в основном проявляются в:
Изменение численности видов
Численность популяции зависит от соотношения рождающихся и погибающих особей.
Оба этих показателя зависят от многих экологических факторов, действующих разнонаправленно, то есть численность популяции постоянно колеблется.
Например, повышение рождаемости приводит одновременно и к повышению численности и к снижению гибели.
Снижение численности после ее вспышки происходит после истощения пищевых ресурсов.
Значительные колебания численности наблюдаются в наиболее простых экологических системах.
В тропических лесах таких колебаний численности не наблюдается, так как все экологические ниши заняты и вспышки численности не происходит.
Смены биогеоценозов
Закономерный процесс смены одного биогеоценоза другим называют сукцессией.
Обычно в природе процесс сукцессии длится тысячи лет, но в отдельных случаях (например, после пожаров) смена биогеоценозов идёт быстро.
Различают первичную и вторичную сукцессии.
Например, на голых скалах поселяются лишайники, которые образуют в процессе своей жизнедеятельности почвенный слой, на котором могут поселяться мхи вместе с мелкими беспозвоночными животными. Далее возможно заселение почвы травянистыми растениями, увеличение состава и численности почвенных беспозвоночных животных. Вследствие увеличения массы перегноя и влажности постепенно образуются луга и степи, заселяемые различными позвоночными животными.
Большинство вторичных сукцессий вызваны деятельностью человека: пожар, наводнение, вырубка лесов, поэтому их обычно называют антропогенными сукцессиями.
В таких местах сохраняются почвенные и другие жизненные ресурсы, поэтому такие сукцессии происходят значительно быстрее.
По мере развития экосистемы число составляющих ее видов растет, а связи между ними становятся все более сложными и разветвленными.
Это приводит к более полному использованию ресурсов среды и к устойчивости биогеоценоза.
При отсутствии нарушений сукцессия завершается образованием зрелого сообщества.
Пример антропогенной сукцессии: после вырубки леса на освободившейся территории вначале могут поселиться только травянистые растения (иван-чай, вейник).
Затем на смену им приходят деревья, чьи семена легко распространяются ветром (березы, осины). В результате создаются условия для произрастания теневыносливой ели, а травянистому сообществу перекрывается доступ к солнечному свету.
В конечном счёте ели, конкурируя за ресурсы с остальными деревьями становятся доминирующим видом, достигают верхнего светового яруса и вытесняют все остальные светолюбивые растения.
Таким образом, в результате сукцессий возникает всё биологическое разнообразие природных сообществ: незрелых, находящихся на различных стадиях развития и зрелых.
Заключительный тест
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Тема урока «Цепи питания»
Презентация к уроку
Цель урока: Формировать знания о составных компонентах биологического сообщества, об особенностях трофической структуры сообщества, о пищевых связях, которые отображают путь круговорота веществ, формировать понятия пищевая цепь, пищевая сеть.
1. Организационный момент.
2. Проверка и актуализация знаний по теме “Состав и структура сообщества”.
Вопрос. О какой системе в живой природе говориться в данном высказывании?
Работа с терминами.
Задание. Вставьте пропущенные слова.
Вопрос. Каким образом связаны между собой живые организмы в экосистеме?
3. Изучение нового материала. Объяснение с использованием презентации.
4. Закрепление нового материала.
Задание № 1. Слайд № 20.
Определите и подпишите: продуцентов, консументов и редуцентов. Сравните цепи питания и установите сходство между ними. (в начале каждой цепи растительный корм, далее идет растительноядное животное, а в конце – хищное животное). Назовите способ питания растений и животных. (растения – автотрофы, т.е сами производят органическое вещество, животные – гетеротрофы – потребляют готовое органическое вещество).
Вывод: цепь питания – ряд последовательно питающихся друг другом организмов. Цепи питания начинаются с автотрофов – зеленых растений.
В природе существует два основных типа пищевых цепей: пастбищные (цепи выедания), которые начинаются с продуцентов, детритные (цепи разложения), которые начинаются с растительных и животных остатков, экскрементов животных.
Вывод: Следовательно первая цепь питания – пастбищная, т.к. начинается с продуцентов, вторая – детритная, т.к. начинается с мертвой органики.
Все компоненты пищевых цепей распределяются на трофические уровни. Трофический уровень – это звено в цепи питания.
В природе каждый организм использует не один источник питания, а несколько, то в биогеоценозах пищевые цепи переплетаются и образуют пищевую сеть. Для любого сообщества можно составить схему всех пищевых взаимосвязей организмов и эта схема будет иметь вид сети (пример пищевой сети рассмотрим на рис. 62 в учебнике биологии автора А.А.Каменского и др.)
5. Отработка полученных знаний.
Практическая работа в группах.
Задание №1. Решение экологических ситуаций
1. В одном из канадских заповедников уничтожили всех волков, чтобы добиться увеличения стада оленей. Удалось ли таким образом достичь цели? Ответ объясните.
2. На определённой территории живут зайцы. Из них маленькие зайчата- 100 шт массой – 2 кг, и их родители 20 шт – массой 5 кг. Масса 1 лисы – 10 кг. Найдите количество лисиц в этом лесу. Сколько растений должно вырасти в лесу, чтобы зайцы выросли.
3. В водоеме с богатой растительностью обитает 2000 водяных крыс, каждая крыса потребляет в сутки 80г растений. Сколько бобров сможет прокормить этот водоем, если бобр в сутки потребляет в среднем 200 г растительного корма.
4. Приведенные в беспорядке факты изложите в логически правильной последовательности (в виде цифр).
1. Нильский окунь стал поедать много растительноядных рыб.
2. Сильно размножившись, растения стали загнивать, отравляя воду.
3. Для копчения нильского окуня требовалось много дров.
4. В 1960 г. британские колонисты запустили в воды озера Виктория нильского окуня, который быстро размножался и рос, достигая веса 40 кг и длины 1,5 м.
5. Леса на берегах озера интенсивно вырубались – поэтому началась водная эрозия почв.
6. В озере появились мертвые зоны с отравленной водой.
7. Численность растительноядных рыб сократилась, и озеро стало зарастать водными растениями.
8. Эрозия почв привела к снижению плодородия полей.
9. Скудные почвы не давали урожая, и крестьяне разорялись.
6. Самопроверка полученных знаний в виде теста.
1. Производители органических веществ в экосистеме
2. К какой группе относятся микроорганизмы, обитающие в почве
Б) консументы I порядка
В) консументы II порядка
4. Определите верно составленную пищевую цепь
А) еж —> растение —> кузнечик —> лягушка
Б) кузнечик —> растение —> еж —> лягушка
В) растение —> кузнечик —> лягушка —> еж
Г) еж —> лягушка —> кузнечик —> растение
5. В экосистеме хвойного леса к консументам 2-го порядка относят
А) ель обыкновенную
Г) почвенных бактерий
6. Растения производят органические вещества из неорганических, поэтому играют в пищевых цепях роль
Б) начального звена
А) производителей органических веществ
Б) потребителей органических веществ
В) разрушителей органических веществ
Г) разрушителей неорганических веществ
8. Определите правильно составленную пищевую цепь
А) ястреб —> синица —> личинки насекомых —> сосна
Б) сосна —> синица —> личинки насекомых —> ястреб
В) сосна —> личинки насекомых —> синица —> ястреб
Г) личинки насекомых —> сосна —> синица —> ястреб
10. Определите правильно составленную пищевую цепь
А) чайка —> окунь —> мальки рыб —> водоросли
Б) водоросли —> чайка —> окунь —> мальки рыб
В) мальки рыб —> водоросли —> окунь —> чайка
Г) водоросли —> мальки рыб —> окунь —> чайка
7. Общие выводы урока.