Тема: Сообщество, экосистема, биогеоценоз

Тема: Сообщество, экосистема, биогеоценоз.

Цель: познакомить учащихся с понятиями экосистемы и биогеоценоза, подготовка к ГИА.

Средства обучения: презентация занятия в программе PowerPoint.

Требования к знаниям и умениям учащихся, после изучения темы

учащиеся должны:

владеть понятиями темы: «экосистема», «биогеоценоз», «трофическая структура экосистемы», «трофические цепи», «продуценты», «консументы», «редуценты», «функциональная структура экосистемы»; уметь строить трофические цепи, показывающие пищевые взаимоотношения между организмами; уметь применять знания в решении вопроса А 20; А 23 ГИА.

Проверка дом. задания:

1. Домовая мышь - млекопитающее рода Мыши. Исходный ареал - Северная Африка, тропики и субтропики Евразии; вслед за человеком распространилась повсеместно. В естественных условиях питается семенами. Ведёт ночной и сумеречный образ жизни. В помете обычно рождается от 5 до 7 детенышей. Какие критерии вида описаны в тексте? Ответ поясните.
Ответ: 1)  географический критерий - ареал; 2)  экологический критерий - особенности питания, изменение активности в течение суток; 3)  физиологический критерий - число детенышей в помете.

2. Установите последовательность, отражающую систематическое положение вида Мышь домовая, в классификации животных, начиная с наименьшей категории: (В2)

	А)	класс Млекопитающие
	Б)	вид Мышь домовая
	В)	отряд Грызуны
	Г)	тип Хордовые
	Д)	род Домовые мыши
	Е)	семейство Мышиные 3. Назовите отличительные черты Царства Животные? (А7, А8) 4. Установите последовательность расположения систематических групп в классификации воробья домового, начиная с наибольшей. (В2) А) отряд Врановые Б) класс Птицы В) род Воробей Г) тип Хордовые Д) семейство Воробьинообразные Е) вид Воробей домовой 5. Систематическими группами растений являются: (В2) 1) тип 2) порядок 3) класс 4) популяция 5) отдел 6) отряд 6. Установите соответствие между признаком шимпанзе бонобо и критерием вида, для которого он характерен (В1) ПРИЗНАК ШИМПАНЗЕ БОНОБО КРИТЕРИЙ ВИДА А) ведёт групповой образ жизни  1) морфологический Б) высота взрослого животного около 90 см  2) этологический В) пальцы кистей рук и стоп ног имеют кожный рисунок (отпечатки пальцев) Г) сигналом опасности являются резкие крики Д) всё тело кроме лица, ладоней и стоп покрыто коричневой шерстью

Объяснение нового материала:

Синэколо́гия  - раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Под термином, понимают экологию сообществ и экосистем. Сообщества предполагает изучение комплексов организмов с входящими в его состав разнообразными видами растений, животных, грибов и микроорганизмов, взаимодействующих между собой и заселяющих определенные участки земной поверхности.

Биогеоценоз (от греч. bios – жизнь, koinos – общий) – это единый комплекс организмов (популяций разных видов), обитающих на определенной территории с однородными условиями существования, а также взаимодействующих между собой. Это система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии. Понятие «биогеоценоз» ввел в 1942 г академик . Смешанный лес – это биогеоценоз. Биогеоценозами можно назвать луг, сосновый бор, березовую рощу, озеро, болото. - Приведите еще примеры биогеоценозов. Биогеоценоз – это открытая, устойчивая, саморегулирующаяся система.

- В чем проявляется саморегуляция? Ответ на этот вопрос найдите в учебнике на стр. 91.

- Что составляет основу связей между популяциями биогеоценоза? (питание)

- Какие вы знаете типы питания организмов?

- Какова связь между автотрофами и гетеротрофами?

- Что происходит в биогеоценозе благодаря этой взаимосвязи? (круговорот веществ)

Итак, для существования биогеоценоза необходим круговорот веществ.

Экосистема – (от греч. oikos – жилище, местообитание) – это совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом. Термин предложен в 1935 году английским экологом Тексли. Самая большая экосистема - биосфера Земли, далее по уменьшению: суша, океан, тундра, тайга, лес, озеро, пень от дерева, горшок с цветами.

Экосистемой называется любая совокупность организмов, в которой осуществляется круговорот вещества и поток энергии.

- Можно ли биогеоценоз назвать экосистемой?

- А можно ли одну березу, на которой живут и взаимодействуют примерно 803 вида животных и других организмов, назвать экосистемой? Почему?

- Будет ли данная береза являться биогеоценозом?

- Какой можно сделать вывод? Любой биогеоценоз – это экосистема, но не всякая экосистема – биогеоценоз!

Под видовой структурой понимается количество видов, образующих экосистему, и соотношение их численности.

С экологических позиций принято различать три группы организмов, образующие трофические (пищевые) уровни в структуре экосистемы:

первый трофический уровень – продуценты; второй уровень – консументы; третий уровень – редуценты.

Существуют два основных типа пищевых цепей — пастбищные (цепи выедания, или цепи потребления) и детритные (цепи разложения). Пастбищные цепи начинаются с продуцентов: клевер → кролик → волк; фитопланктон (водоросли) → зоопланктон (простейшие) →плотва → щука → скопа. Детритные цепи начинаются от растительных и животных остатков, экскрементов животных — детрита; идут к микроорганизмам, которые ими питаются, а затем к мелким животным (детритофагам) и к их потребителям — хищникам. Детритные цепи наиболее распространены в лесах, где большая часть (более 90%) ежегодного прироста биомассы растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь разложению (сапротрофными организмами) и минерализации. Типичным примером детритной пищевой связи наших лесов является следующий: листовая подстилка → дождевой червь → черный дрозд → ястреб-перепелятник. Кроме дождевых червей, детритофагами являются мокрицы, клеши, ногохвостки, нематоды и др.

Заполните таблицу:

Цепь питания	Характеризующие признаки
Цепь выедания (пастбищная)
Цепь разложения (детритная)

Экологические пирамиды: В экосистеме идет поток энергии.

- Что это означает? (Е солн. → Е хим св → по цепи питания). Одностороний приток энергии как универсальное явление природы происходит в результате действия законов термодинамики. Первый закон гласит, что энергия может превращаться из одной формы (например, света) в другую. Второй закон утверждает, что не может быть ни одного процесса, связанного с превращением энергии, без потерь некоторой ее части. Определенное количество энергии в таких превращениях рассеивается в недоступную тепловую энергию, а следовательно, теряется.

Снижение биомассы при переходе с одного пищевого уровня на другой обусловлено тем, что далеко не вся пища ассимилируется консументами. Так, например, у гусеницы, питающейся листьями, в кишечнике всасывается только половина растительного материала, остальное выделяется в виде экскрементов. Кроме того, большая часть питательных веществ, всасываемых кишечником, расходуется на дыхание и лишь 10—15% в конечном счете используется на построение новых клеток и тканей гусеницы. По этой причине продукция организмов каждого последующего трофического уровня всегда меньше (в среднем в 10 раз) продукции предыдущего, т. е. масса каждого последующего звена в цепи питания прогрессивно уменьшается.

Например, дана пищевая цепь:

растения → насекомые → насекомоядные птицы → хищные птицы.

Рассмотрим рацион консумента:

Пища è ассимиляция è ┌→ метаболические процессы – 90 %

è экскременты └→ на построение тела – 10 %

При переходе с одного звена цепи питания на другое происходит почти десятикратная потеря вещества и энергии. Эта закономерность называется правилом экологической пирамиды. (Элтон)

Это правило показывает соотношение биомасс продуцентов, консументов, продуцентов, а также содержание в них энергии. Высота пирамиды определяется длиной пищевой цепи (т. е. не более 3-6 звеньев)

Закрепление

- Почему не существует более длинных цепей, а значит и более высоких пирамид? (из-за потери Е)

Решите задачу: Пищевая цепь: фитопланктон → зоопланктон → мелкие рыбы → хищные рыбы → выдра. Сколько потребуется фитопланктона для построения 1 кг тела выдры.

Решение:

Задача.

Дана пищевая цепь: злаки → кузнечики → лягушки → змеи → орел.

Используя правило экологической пирамиды, постройте пирамиду биомасс, исходя из того, что за период развития орла его масса составила 5 кг.

В заключении проверим усвоение материала на решении заданий ГИА.

1. Какое значение в сообществах имеет способность большинства животных питаться растениями и животными нескольких видов?

2. Почему человек разводит растительноядных животных?

3. Почему пищевые цепи обычно включают не более 3-5 звеньев?

4. В небольшом водоеме, образовавшемся после разлива реки, обнаружены следующие организмы: инфузории-туфельки, дафнии, белые планарии, большой прудовик, циклопы, гидры. Объясните, можно ли этот водоём считать экосистемой. Приведите не менее 3-х доказательств.

5. A24 Верны ли следующие суждения о цепях питания?

А. При переходе на следующий уровень количество энергии

увеличивается.

Б. Цепи питания могут начинаться с органических остатков.

1) верно только А

2) верно только Б

3) верны оба суждения

4) оба суждения неверны

А 20 Для зайца-беляка абиотическим фактором является

1) лисица

2) ель

3) снег

4) человек

А 20 Какая из приведённых пищевых цепей составлена правильно?

1) листовой опад → дождевой червь → крот → лисица

2) дождевой червь → листовой опад → крот → лисица

3) листовой опад → крот → лисица → дождевой червь

4) лисица → крот → дождевой червь → листовой опад

А 20 Какова роль разрушителей в экологических сообществах?

1) обеспечивают производителей минеральным питанием

2) синтезируют глюкозу из неорганических веществ

3) поедают растительные организмы

4) служат дополнительным источником энергии агроценозов

Экологическая задача:

Фермер собрал урожай зерна. Через месяц у него в амбаре сильно расплодились мыши и он решил истребить их, посадив в амбар кошку.

Фермер дважды взвешивал кошку: перед посадкой в амбар она весила 3600грамм, а после недельной охоты за мышами кошка весила уже 3705 грамм.

После чего фермер произвел расчёт и узнал, сколько примерно кошка съела мышей, и сколько эти мыши успели съесть зерна. Воспроизведите ход решения этой задачи. Будем считать, что мыши выросли на зерне этого амбара и масса одной мыши 15 грамм.

Подведение итогов урока:

- выставление оценок;

- рефлексия;

- дом. Задание: параграф 5.1 – 5.2