TROFICKÉ REŤAZE
Účel práce: získanie zručností pri zostavovaní a analýze potravinových (trofických) reťazcov.
Všeobecné informácie
Medzi živými organizmami v ekosystémoch existujú rôzne spojenia. Jedným z centrálnych článkov, ktoré, ako to bolo, spája rôzne organizmy do jedného ekosystému, je jedlo alebo trofické. Potravinové spojenia spájajú organizmy na základe princípu potraviny – konzument. To vedie k vzniku potravinových alebo trofických reťazcov. V rámci ekosystému látky obsahujúce energiu vytvárajú autotrofné organizmy a slúžia ako potrava pre heterotrofy. Potravinové väzby sú mechanizmy na prenos energie z jedného organizmu do druhého. Typickým príkladom je živočích, ktorý sa živí rastlinami. Toto zviera zase môže zožrať iné zviera. Týmto spôsobom môže byť energia prenášaná cez množstvo organizmov.
Každý nasledujúci sa živí predchádzajúcim a dodáva mu suroviny a energiu.
Takáto postupnosť prenosu potravinovej energie v procese výživy od jej zdroja cez postupný rad živých organizmov sa nazýva potravinový (trofický) reťazec, alebo napájací obvod. Trofické reťazce- ide o dráhu jednosmerného toku slnečnej energie absorbovanej v procese fotosyntézy cez živé organizmy ekosystému do prostredia, kde sa jej nevyužitá časť rozptýli vo forme nízkoteplotnej tepelnej energie.
myši, vrabce, holuby. Niekedy sa v ekologickej literatúre akékoľvek potravinové spojenie nazýva spojenie „predátor – korisť“, čo znamená, že predátor je požieradlo. Stabilita systému dravec-korisť je zabezpečená nasledujúcimi faktormi:
- neefektívnosť predátora, útek koristi;
- ekologické obmedzenia spôsobené vonkajším prostredím na veľkosť populácie;
- dostupnosť alternatívnych zdrojov potravy pre predátorov;
- zníženie oneskorenia reakcie predátora.
Miesto každého článku v potravinovom reťazci je trofická úroveň. Prvú trofickú úroveň zaberajú autotrofy, alebo tzv prvovýrobcovia. Organizmy druhej trofickej úrovne sa nazývajú per-
primárni spotrebitelia, tretí - sekundárni spotrebitelia atď.
Potravinové reťazce sa delia na dva hlavné typy: pasienky (pásové reťazce, konzumné reťazce) a istritické (rozkladné reťazce).
Rastlina → zajac → vlk Výrobca → bylinožravec → mäsožravec
Rozšírené sú aj tieto potravinové reťazce:
Rastlinný materiál (napr. nektár) → mucha → pavúk → piskor → sova.
Šťava z ruží → voška → lienka → pavúk → hmyzožravý vták → dravec.
Vo vodných, najmä morských ekosystémoch, sú potravinové reťazce predátorov dlhšie ako v suchozemských.
Detritálny reťazec začína odumretou organickou hmotou - detritom, ktorý je zničený drobnými živormi zožratými malými predátormi a končí prácou rozkladačov, ktoré mineralizujú organické zvyšky. Listnaté lesy zohrávajú významnú úlohu v detriálnych potravinových reťazcoch suchozemských ekosystémov, ktorých väčšinu listov nežerú bylinožravé zvieratá a sú súčasťou lesnej podstielky. Listy sú rozdrvené početnými detritofágmi (huby, baktérie, hmyz), potom ich prehltnú dážďovky, ktoré rovnomerne rozložia humus v povrchovej vrstve pôdy a vytvárajú mullu. Rozpadajúce sa
mikroorganizmy, ktoré dotvárajú reťazec, produkujú konečnú mineralizáciu mŕtvych organických zvyškov (obr. 1).
Vo všeobecnosti možno typické suťové reťazce našich lesov znázorniť takto:
listový odpad → dážďovka → kos → jastrab vrabčiak;
mŕtve zviera → larvy mršiny → žaba obyčajná → had.
Ryža. 1. Detritus potravinový reťazec (podľa Nebel, 1993)
Ako počiatočný organický materiál, ktorý podlieha biologickému spracovaniu v pôde organizmami obývajúcimi pôdu, možno za príklad považovať drevo. Drevo, ktoré padá na povrch pôdy, je primárne spracované larvami hmyzu tesaříkov, vrtákov, vrtákov, ktoré ho využívajú ako potravu. Nahrádzajú ich huby, ktorých mycélium sa usadzuje predovšetkým v priechodoch, ktoré v dreve vytvára hmyz. Huby uvoľňujú a ničia drevo ešte viac. Takéto voľné drevo a samotné mycélium sa ukážu ako potrava pre larvy ohňoviek. V ďalšom štádiu sa v už značne poškodenom dreve usadia mravce, ktoré zničia takmer všetky larvy a vytvoria podmienky pre usadzovanie novej generácie húb v dreve. Slimáky sa začínajú živiť takýmito hubami. Deštrukciu a humifikáciu dreva dotvárajú mikróby rozkladu.
Podobne prebieha humifikácia a mineralizácia hnoja z divých a domácich zvierat vstupujúcich do pôdy.
Potrava každej živej bytosti je spravidla viac či menej pestrá. Iba všetky zelené rastliny „jedia“ rovnako: oxid uhličitý a ióny minerálnych solí. U zvierat sú prípady úzkej špecializácie výživy pomerne zriedkavé. V dôsledku možnej zmeny výživy zvierat sú všetky organizmy v ekosystémoch zapojené do komplexnej siete potravných vzťahov. Potravinové reťazce sú navzájom úzko prepojené, tvoria potravu alebo potravinové siete. V potravinovej sieti je každý druh priamo alebo nepriamo príbuzný mnohým. Príklad potravinovej siete s rozložením organizmov podľa trofických úrovní je znázornený na obr. 2.
Potravinové siete v ekosystémoch sú veľmi zložité a možno konštatovať, že energia, ktorá do nich vstupuje, migruje z jedného organizmu do druhého po dlhú dobu.
Ryža. 2. Potravinová sieť
Potravinové spojenia hrajú v biocenózach dvojakú úlohu. Po prvé, oni
zabezpečujú prenos hmoty a energie z jedného organizmu do druhého.
Spolu teda koexistujú druhy, ktoré si navzájom podporujú život. Po druhé, potravinové väzby slúžia ako mechanizmus na reguláciu čísel
Znázornenie potravinových sietí môže byť tradičné (obr. 2) alebo pomocou orientovaných grafov (digrafy).
Geometricky orientovaný graf môže byť reprezentovaný ako množina vrcholov, označených kružnicami s číslami vrcholov a oblúkmi spájajúcimi tieto vrcholy. Oblúk definuje smer od jedného vrcholu k druhému. Dráha v grafe je konečná postupnosť oblúkov, v ktorej sa začiatok každého nasledujúceho oblúka zhoduje s koncom predchádzajúceho. Oblúk môže byť označený dvojicou vrcholov, ktoré spája. Cesta je zapísaná ako postupnosť vrcholov, cez ktoré prechádza. Cesta je cesta, ktorej počiatočný vrchol sa zhoduje s koncovým vrcholom.
NAPRÍKLAD:
Vertices; |
||||||
A - oblúky; | ||||||
B - obrys prechádzajúci vrcholmi 2, 4, |
||||||
IN 3;
1, 2 alebo 1, 3, 2 - cestičky zhora
navrchol | |||
V napájacej sieti sa v hornej časti grafu zobrazujú objekty simulácie; oblúky, označené šípkami, vedú od obete k predátorovi.
Akýkoľvek živý organizmus zaberá určité ekologická nika. Ekologická nika je súbor územných a funkčných charakteristík biotopu, ktoré spĺňajú požiadavky daného druhu. Žiadne dva druhy nemajú identické výklenky v ekologickom fázovom priestore. Podľa Gauseovho princípu konkurenčného vylúčenia dva druhy s podobnými ekologickými požiadavkami nemôžu dlhodobo zaberať tú istú ekologickú niku. Tieto druhy si konkurujú a jeden z nich vytláča druhý. Na základe energetických sietí môžete stavať súťažný graf.Živé organizmy v súťažnom grafe sú zobrazené ako vrcholy grafu, medzi vrcholmi je nakreslená hrana (spojenie bez smeru), ak existuje živý organizmus, ktorý slúži ako potrava organizmom zobrazeným vyššie uvedenými vrcholmi.
Vytvorenie konkurenčného grafu vám umožní identifikovať konkurenčné druhy organizmov a analyzovať fungovanie ekosystému a jeho zraniteľnosť.
Princíp zosúladenia rastu zložitosti ekosystému a zvyšovania jeho stability je rozšírený. Ak je ekosystém reprezentovaný potravinovou sieťou, možno použiť rôzne spôsoby merania zložitosti:
- určiť počet oblúkov;
- nájdite pomer počtu oblúkov k počtu vrcholov;
Na meranie zložitosti a rozmanitosti potravinovej siete sa využíva aj trofická úroveň, t.j. miesto organizmu v potravinovom reťazci. Trofická úroveň môže byť určená tak najkratším, ako aj najdlhším potravinovým reťazcom z uvažovaného vrcholu, ktorý má trofickú úroveň rovnú "1".
PRACOVNÝ POSTUP
Cvičenie 1
Vytvorte sieť pre 5 účastníkov: tráva, vtáky, hmyz, zajace, líšky.
Úloha 2
Nastavte potravinové reťazce a trofickú úroveň podľa najkratšej a najdlhšej dráhy potravinovej siete z úlohy „1“.
Trofická úroveň a potravinový reťazec | |||||
Zdroj | najkratšou cestou | po najdlhšej ceste |
|||
4. Hmyz
Poznámka: Potravinový reťazec na pastve začína u výrobcov. Organizmus uvedený v stĺpci 1 je horná trofická úroveň. Pre spotrebiteľov prvého rádu sa dlhé a krátke dráhy trofického reťazca zhodujú.
Úloha 3
Navrhnite potravinovú sieť podľa možnosti úlohy (tabuľka 1P) a vytvorte tabuľku trofických úrovní pre najdlhšie a najkratšie cesty. Potravinové preferencie spotrebiteľov sú uvedené v tabuľke. 2P.
Úloha 4
Vytvorte potravinovú sieť podľa obr. 3 a umiestniť jeho účastníkov do trofických úrovní
PREHĽAD SPRÁVY
1. Účel práce.
2. Graf potravinovej siete a graf súťaže na základe príkladu tréningu (úlohy 1, 2).
3. Tabuľka trofických úrovní podľa príkladu tréningu (úloha 3).
4. Graf potravinovej siete, súťažný graf, tabuľka trofických úrovní podľa možnosti úlohy.
5. Schéma trofickej siete s umiestnením organizmov podľa trofických úrovní (podľa obr. 3).
Ryža. 3. Biocenóza tundry.
Prvý rad: koniklece, rôzny dvojkrídlový hmyz, myšiak hrubonohý. Druhý rad: polárna líška, lemmings, sova snežná. Tretí rad: biela jarabica, biele zajace. Štvrtý rad: hus, vlk, sob.
Literatúra
1. Reimers N.F. Manažment prírody: Odkaz na slovník. - M.: Myšlienka, 1990. 637 s.
2. Život zvierat v 7 zväzkov. Moskva: Vzdelávanie, 1983-1989.
3. Zlobin Yu.A. Všeobecná ekológia. Kyjev: Naukova Dumka, 1998. - 430 s.
4. Stepanovskikh A.S. Ekológia: Učebnica pre vysoké školy. – M.: UNITIDANA,
5. Nebel B. Environmental Science: How the World Works. – M.: Mir, 1993.
– v.1 – 424 s.
6. Ekológia: Učebnica pre technické univerzity / L.I. Tsvetková, M.I. Alekseev a ďalší; Ed. L.I. Tsvetkovej.–M.: ASV; Petrohrad: Himizdat, 2001.-552s.
7. Girusov E.V. a iné Ekológia a ekonomika environmentálneho manažérstva: Učebnica pre vysoké školy / Ed. Na túto tému sa vyjadril prof. E.V. Girusová. - M .: Právo a právo, UNITI,
Tabuľka 1P |
|||
Druhová štruktúra biocenózy |
|||
Názov bio | Druhové zloženie biocenózy | ||
Cédrový les | kórejský céder, žltá breza, lieska rôznolistá, | ||
ostrica, zajac belasý, lietajúca veverička, veverička obyčajná, | |||
vlk, medveď hnedý, medveď himalájsky, sobolia, | |||
myš, luskáčik, ďateľ, papraď. | |||
podmáčané | Ostrice, kosatec, trstina obyčajná. Vchádza vlk, líška, | ||
medveď hnedý, srnec, myš. Obojživelníky - salamandra sibírska | |||
trstinová tráva | obloha, rosnička Ďalekého východu, sibírska žaba. slimák- | ||
ka, dážďovka. Vtáky - ďaleký východný biely | |||
bocian, kaňa strakatý, bažant, žeriav japonský, dahurský chrobák | |||
ravl. Lastovičník motýle. | |||
breza biela | Osika, breza plocholistá (biela) osika, jelša, dio- | ||
skôr nipponskaya (bylinná liana), obilniny, ostrice, | |||
forbs (ďatelina, hodnosť). Kríky - lespedeza, rad- | |||
binnik, lúčna. Huby - hríb, hríb. | |||
Zvieratá - psík mývalovitý, vlk, líška, medvedí boo | |||
jeleň lesný, jeleň sibírsky, srnec lesný, mlok sibírsky, žaba | |||
ka sibírska, myš. Vtáky - orol krikľavý, sýkorka, | |||
Smreková tráva - | Rastliny - jedľa, smrekovec, kórejský céder, javor, rad- | ||
jarabina binnik, zimolez, smrekovec, ostrica, obilniny. | |||
krovinatý | Zvieratá - zajac biely, veverička obyčajná, letuška | ||
ha, vlk, medveď hnedý, medveď himalájsky, sobol, | |||
harza, rys, jeleň, los, tetrov lieskový, sova, myš, motýľ | |||
Rastliny - mongolský dub, osika, breza plocholistá, | |||
lipa, brest, maakia (jediná na Ďalekom východe | |||
strom patriaci do čeľade strukovín), kríky - | |||
lespedeza, kalina, horský popol, divoká ruža, | |||
bylinky - konvalinka, ostrica, čemerice, medvedí cesnak, zvončeky, | |||
zvončeky. Zvieratá - chipmunk, psík mývalovitý | |||
ka, vlk, líška, medveď hnedý, jazvec, lasica, rys, ka- | |||
zákaz, jeleň, srnec, zajac, salamandra sibírska, rosnička | |||
Ďaleký východ, sibírska žaba, myš, jašterica | |||
generatívny, sojka, ďateľ, brhlík, drevorubač, kováč | |||
Rastliny - osika, breza plocholistá, hloh, shi- | |||
povnik, spirea, pivonka, obilniny. Zvieratá - mýval | |||
pes, vlk, líška, medveď hnedý, lasica sibírska, jeleň, spol | |||
sulya, sibírsky salamander, sibírska žaba, myš, jašterica | |||
živorodý, sojka, ďateľ, brhlík, orol krikľavý, | |||
drevorubačský chrobák, kobylka, | |||
Tabuľka 2P |
|||||
Potravinové spektrum niektorých druhov | |||||
Živé organizmy | Stravovacie návyky - "menu" | ||||
Tráva (obilniny, ostrice); kôra osiky, lipy, liesky; bobule (zemlyani- | |||||
Semená obilnín, hmyz, červy. | |||||
Lietajúca veverička | |||||
a ich larvy. | |||||
Rastliny | Spotrebúvajú slnečnú energiu a minerály, vodu, | ||||
kyslík, oxid uhličitý. | |||||
Hlodavce, zajace, žaby, jašterice, drobné vtáky. | |||||
Veverička obyčajná | Píniové oriešky, lieskové oriešky, žalude, semená obilnín. | ||||
Semená kríkov (eleuterokok), bobule (brusnice), hmyz | |||||
a ich larvy. | |||||
Larvy hmyzu | Larvy komárov - riasy, baktérie. | ||||
komáre, | Larvy vážok sú hmyz, rybie potery. | ||||
Bylinková šťava. | |||||
Hlodavce, zajace, žaby, jašterice. | |||||
Stellerov orliak morský | Ryby, malé vtáky. | ||||
hnedý medveď | Euryphage, uprednostňuje živočíšnu potravu: diviaky (ošípané | ||||
ki), ryba (losos). Bobuľové ovocie (malina, vtáčia čerešňa, zimolez, holuby) | |||||
ka), korene. | |||||
himalájsky medveď - | Angelika (medvedia fajka), lesné plody (brusnice, maliny, | ||||
mucha, čučoriedka), med (osy, včely), ľalie (cibuľky), huby, | |||||
orechy, žalude, larvy mravcov. | |||||
Hmyz | Bylinné rastliny, listy stromov. | ||||
Myš, veverička, zajac, tetrov lieskový. | |||||
Predátor. Zajace, veveričky, prasatá. | |||||
tráva (praslička roľná), strukoviny (vikev, vňať), | |||||
liesková kôra, vŕby, podrast brezy, korene kríkov (le- | |||||
čína, malina). | |||||
Púčiky brezy, jelše, lipy; obilniny; bobule jarabiny, kalina; jedlé ihličie - | |||||
ty, smrek, smrekovec. | |||||
Myš, chipmunk, zajace, líšky, hady (už, had), jašterica, biela | |||||
ka, netopier. | |||||
Myši, zajace, srnky, kŕdeľ môže zabiť jeleňa, losa, diviaka. | |||||
Earwig | Predátor. Blchy, chrobáky (malé), slimáky, dážďovky. | ||||
Drevorubač chrobák | Kôra brezy, cédra, lipy, javora, smrekovca. | ||||
Peľ rastlín. | |||||
pávie oko | |||||
Myš, zajac, chipmunk, sibírsky salamander, mláďatá žeriavov, | |||||
bocian, kačica; Ďaleký východ rosnička, bažanty, červy, | |||||
veľký hmyz. | |||||
Kôra liesky, brezy, vŕby, duba, ostrice, trstiny, trstiny; necháva byť- | |||||
rezne, vŕby, duby, liesky. | |||||
Predátor. Kôrovce, larvy komárov. | |||||
rosnička ďaleko - | Vodné bezstavovce. |
|
Byliny (trstina), ostrica, huby, zvyšky rastlín a pôda. |
||
Rastliny, ryby a ich vajíčka počas neresenia, hmyz a jeho larvy |
||
dážďovka | Mŕtve zvyšky rastlín. |
|
Ďaleký východ | Slimák, rosnička, sibírska žaba, ryba (loach, rotan), hady, |
|
Bocian biely | myši, kobylky, kurčatá diviakov. |
|
Japonský žeriav | Oddenky ostríc, rýb, žiab, malých hlodavcov, kurčiat. |
|
harrier strakatý | Myš, malé vtáky (strnády, penice, vrabce), žaby, |
|
jašterice, veľký hmyz. |
||
Púčiky brezy, jelše, trstiny. |
||
motýle lastovičník | Peľ rastlín (fialky, corydalis). |
|
Mäsožravec dáva prednosť živočíšnej potrave - zajace, mláďatá |
||
los, srnec, jeleň, diviak. |
||
mýval spolu- | Zhnité ryby, vtáky (skřivany, kostrava, penice). |
|
Konárové krmivo (breza, osika, vŕba, lieska; dub, lipové listy), |
||
žalude, dubová kôra, riasy v plytkých vodách, trojlistové hodinky. |
||
Komáre, pavúky, mravce, kobylky. |
||
jašterica | Hmyz a jeho larvy, dážďovky. |
|
orol škvrnitý | Predátor. Drobné cicavce, bažanty, myši, zajace, líšky, |
|
vtáky, ryby, hlodavce. |
||
Veveričky, chipmunky, vtáky. |
||
Chipmunk | Semená jablone, divokej ruže, kaliny, poľnej, jaseňa; huby; |
|
orechy; žalude. |
||
Korene, dážďovky, myši, hmyz (mravce a ich larvy). |
||
Predátor. Myši. |
||
Semená obilnín, orechy. |
||
Píniové oriešky, žalude, bobule (jarabina), jabloň. |
||
Drevorubačské chrobáky, červotočový hmyz. |
||
Diviak, zajac, srnec, los, jeleň, los, jeleň (zranená zver). |
||
Brhlík lesný | Hmyz; semená stromov, bobule, orechy. |
|
Lemmings | Zrnožravý. Ostrice, šikša, obilniny. |
|
Zrnožravý. |
||
Predátor. Lemmings, jarabice mláďatá, čajky. |
||
snežná sova | Lemmíky, myši, hraboše, zajace, kačice, bažanty, tetrovy. |
|
ptarmigan | Bylinožravý. Semená obilnín; púčiky brezy, vŕby, jelše. |
|
Bylinožravce, listy a kôra stromov, mach - mach sobí. |
||
biely zajac | V zime - kôra; v lete - bobule, huby. |
|
Bylinožravce. Ostrice, trávy, riasy, výhonky vodných rastlín. |
||
sobov | Yagel, obilniny, bobule (morušky, brusnice), myši. |
|
Srnec, jeleň, jeleň škvrnitý, diviak. |
||
Dafnie, kyklop | Jednobunkové riasy. |
|
Energia slnka hrá obrovskú úlohu pri rozmnožovaní života. Množstvo tejto energie je veľmi vysoké (asi 55 kcal na 1 cm2 za rok). Z tohto množstva výrobcovia - zelené rastliny - v dôsledku fotosyntézy fixujú nie viac ako 1-2% energie a púšte a oceán - stotiny percenta.
Počet článkov v potravinovom reťazci môže byť rôzny, ale zvyčajne sú 3-4 (zriedka 5). Faktom je, že do posledného článku potravinového reťazca sa dodáva tak málo energie, že nebude stačiť, ak sa počet organizmov zvýši.
Ryža. 1. Potravinové reťazce v suchozemskom ekosystéme
Súbor organizmov spojených jedným druhom potravy a zaujímajúcich určité postavenie v potravinovom reťazci sa nazýva tzv trofická úroveň. Organizmy, ktoré prijímajú energiu zo Slnka rovnakým počtom krokov, patria do rovnakej trofickej úrovne.
Najjednoduchší potravinový reťazec (alebo potravinový reťazec) môže pozostávať z fytoplanktónu, po ktorom nasledujú väčšie bylinožravé planktónové kôrovce (zooplanktón) a reťazec končí veľrybou (alebo malými predátormi), ktoré filtrujú tieto kôrovce z vody.
Príroda je komplexná. Všetky jeho prvky, živé i neživé, sú jedným celkom, komplexom vzájomne sa ovplyvňujúcich a vzájomne prepojených javov a bytostí, ktoré sú navzájom prispôsobené. Toto sú články toho istého reťazca. A ak sa aspoň jeden takýto odkaz odstráni zo všeobecného reťazca, výsledky môžu byť neočakávané.
Prerušenie potravinových reťazcov môže mať obzvlášť negatívny dopad na lesy, či už ide o lesné biocenózy mierneho pásma alebo biocenózy tropického lesa bohaté na druhovú diverzitu. Mnohé druhy stromov, kríkov či bylinných rastlín využívajú služby konkrétneho opeľovača – včiel, ôs, motýľov či kolibríkov, ktoré žijú v dosahu tohto rastlinného druhu. Len čo odumrie posledný kvitnúci strom alebo bylina, opeľovač bude nútený toto stanovište opustiť. V dôsledku toho uhynú fytofágy (bylinožravce), ktoré sa živia týmito rastlinami alebo plodmi stromu. Predátori, ktorí lovia fytofágy, zostanú bez potravy a zmeny následne ovplyvnia zvyšok potravinového reťazca. Tým pádom zasiahnu aj človeka, keďže má svoje špecifické miesto v potravinovom reťazci.
Potravinové reťazce možno rozdeliť do dvoch hlavných typov: pastvené a detritálne. Ceny potravín, ktoré začínajú autotrofnými fotosyntetickými organizmami, sa nazývajú pastva, alebo stravovacie reťazce. Na vrchole reťazca pastvín sú zelené rastliny. Fytofágy sa zvyčajne nachádzajú na druhej úrovni reťazca pastvín; zvieratá, ktoré jedia rastliny. Príkladom potravného reťazca pasienkov je vzťah medzi organizmami na lužnej lúke. Takáto reťaz začína lúčnou kvitnúcou rastlinou. Ďalším odkazom je motýľ, ktorý sa živí nektárom kvetu. Potom prichádza obyvateľ vlhkých biotopov – žaba. Jeho ochranné sfarbenie mu umožňuje číhať na obeť, ale nezachráni ju pred iným predátorom - užovkou obyčajnou. Volavka, ktorá chytila hada, uzatvára potravinový reťazec na lužnej lúke.
Ak sa potravinový reťazec začína odumretými zvyškami rastlín, mŕtvolami a zvieracími exkrementmi – detritom, ide o tzv detritus, alebo rozkladný reťazec. Výraz "detritus" znamená produkt rozkladu. Je vypožičaný z geológie, kde sa produkty deštrukcie hornín nazývajú detritus. V ekológii je detritus organická hmota zapojená do procesu rozkladu. Takéto reťazce sú charakteristické pre spoločenstvá dna hlbokých jazier a oceánov, kde sa mnohé organizmy živia detritom tvoreným mŕtvymi organizmami z horných osvetlených vrstiev nádrže.
V lesných biocenózach začína suťový reťazec rozkladom odumretej organickej hmoty saprofágnymi živočíchmi. Na rozklade organickej hmoty sa najaktívnejšie podieľajú pôdne bezstavovce (článkonožce, červy) a mikroorganizmy. Existujú aj veľké saprofágy - hmyz, ktorý pripravuje substrát pre organizmy, ktoré vykonávajú mineralizačné procesy (pre baktérie a huby).
Na rozdiel od pasienkového reťazca sa veľkosť organizmov pri pohybe po suťovom reťazci nezväčšuje, ale naopak zmenšuje. Hrobový hmyz teda môže stáť na druhej úrovni. Ale najtypickejšími predstaviteľmi detritálneho reťazca sú huby a mikroorganizmy, ktoré sa živia odumretou hmotou a dokončujú proces bioorganického rozkladu do stavu najjednoduchších minerálnych a organických látok, ktoré sú potom v rozpustenej forme spotrebované koreňmi zelených rastlín pri vrcholom reťazca pastvín, čím sa začína nový kruh pohybu hmoty.
V niektorých ekosystémoch prevládajú pastevné reťazce, v iných suťové reťazce. Napríklad les sa považuje za ekosystém, ktorému dominujú reťazce sutiny. V ekosystéme hnijúceho pňa nie je vôbec žiadna pastva. Zároveň napríklad v ekosystémoch morskej hladiny takmer všetkých producentov reprezentovaných fytoplanktónom konzumujú živočíchy a ich mŕtvoly klesajú ku dnu, t. opustiť zverejnený ekosystém. V týchto ekosystémoch dominuje pastva alebo spásané potravinové reťazce.
Všeobecné pravidlo týkajúci sa akéhokoľvek potravinový reťazec, stavy: na každej trofickej úrovni spoločenstva sa väčšina energie absorbovanej potravou minie na udržanie života, rozptýli sa a už ju nemôžu využiť iné organizmy. Potrava spotrebovaná na každej trofickej úrovni teda nie je úplne asimilovaná. Značná časť sa minie na metabolizmus. S každým ďalším článkom potravinového reťazca klesá celkové množstvo využiteľnej energie prenesenej na ďalšiu vyššiu trofickú úroveň.
Hope Lichman
GCD "Potravinové reťazce v lese" (prípravná skupina)
Cieľ. Dať deťom predstavu o vzťahoch, ktoré existujú v prírode, o potravinových reťazcoch.
Úlohy.
Rozšíriť vedomosti detí o vzťahu rastlín a živočíchov, ich potravinovej závislosti na sebe;
Formovať schopnosť vytvárať potravinové reťazce, zdôvodňovať ich;
Rozvíjať reč detí, odpovedať na otázky učiteľa; obohatiť slovník o nové slová: vzťah v prírode, článok, reťaz, potravinový reťazec.
Rozvíjať pozornosť detí, logické myslenie.
Prispieť k výchove záujmu o prírodu, zvedavosti.
Metódy a techniky:
vizuálne;
Slovné;
Praktické;
Hľadanie problému.
Formy práce: rozhovor, úloha, vysvetlenie, didaktická hra.
Oblasti rozvoja vzdelávania: kognitívny vývin, vývin reči, sociálny a komunikačný vývin.
Materiál: hračka babičky bibabo, hračka sova, ilustrácie rastlín a zvieratiek (ďatelina, myš, sova, tráva, zajac, vlk, karty rastlín a zvieratiek (lístok, húsenica, vtáčik, klásky, myš, líška, hodiny, balón, rozloženie lúky, emblémy zelené a červené podľa počtu detí.
Reflexia.
Deti sedia na stoličkách v polkruhu. Zaklopať na dvere. Babička (bábika bibabo) príde na návštevu.
Ahojte chalani! Prišiel som ťa navštíviť. Chcem vám porozprávať príbeh, ktorý sa stal v našej obci. Bývame blízko lesa. Obyvatelia našej obce chovajú kravy na lúke, ktorá sa nachádza medzi obcou a lesom. Naše kravy jedli ďatelinu a dávali veľa mlieka. Na okraji lesa, v dutine starého veľkého stromu, žila sova, ktorá cez deň spala, v noci lietala na lov a hlasno húkala. Výkrik sovy zabránil dedinčanom spať a odohnali ju. Sova sa urazila a odletela. A zrazu po chvíli začali kravy chudnúť a dávať veľmi málo mlieka, keďže ďateliny bolo málo, ale myší bolo veľa. Nemôžeme pochopiť, prečo sa to stalo. Pomôžte nám získať všetko späť!
Stanovenie cieľov.
Chlapci, myslíte, že môžeme pomôcť babičke a dedinčanom? (odpovede detí)
Ako môžeme pomôcť dedinčanom? (odpovede detí)
Spoločné aktivity detí a učiteľky.
Prečo sa stalo, že kravy začali dávať málo mlieka?
(Nebolo dosť ďateliny.) Učiteľ vyloží na stôl obrázok ďateliny.
Prečo nie je dostatok ďateliny?
(Myši hlodali.) Učiteľ rozloží obrázok myši.
Prečo je toľko myší? (Sova odletela.)
Kto lovil myši?
(Nie je koho loviť, sova odletela.) Rozloží sa obrázok sovy.
Chlapci, máme reťaz: ďatelina - myš - sova.
Viete, aké sú ďalšie reťazce?
Učiteľ ukazuje retiazkovú ozdobu, retiazku na dvere, obrázok psíka na retiazke.
čo je reťaz? Z čoho pozostáva? (odpovede detí)
Z odkazov.
Ak sa zlomí jeden článok reťaze, čo sa stane s reťazou?
(Reťaz sa pretrhne, pretrhne.)
správne. Pozrime sa na našu reťaz: ďatelina - myš - sova. Takýto reťazec sa nazýva potravinový reťazec. Prečo si myslíš? Ďatelina je potravou pre myši, myši potravou pre sovy. Preto sa reťazec nazýva potravinový reťazec. Ďatelina, myš, sova sú články tohto reťazca. Zamyslite sa nad tým, je možné odstrániť odkaz z nášho potravinového reťazca?
Nie, reťaz sa pretrhne.
Odstránime ďatelinu z našej reťaze. Čo sa stane s myšami?
Nebudú mať čo jesť.
Ak myši zmiznú?
Ak odletí sova?
Akú chybu urobili dedinčania?
Zničili potravinový reťazec.
správne. Aký záver vyvodíme?
Ukazuje sa, že v prírode sú všetky rastliny a zvieratá vzájomne prepojené. Jeden bez druhého sa nezaobídu. Čo je potrebné urobiť, aby kravy opäť dávali veľa mlieka?
Prineste späť sovu, obnovte potravinový reťazec. Deti volajú sovu, sova sa vracia do dutiny starého veľkého stromu.
Tak sme pomohli babke a všetkým dedinčanom, vrátili sme všetko späť.
A teraz si s babkou zahráme didaktickú hru „Kto koho zje?“, Babičku si precvičíme a precvičíme v zostavovaní potravinových reťazcov.
Najprv si však pripomeňme, kto žije v lese?
Zvieratá, hmyz, vtáky.
Ako sa volajú zvieratá a vtáky, ktoré jedia rastliny?
Bylinožravce.
Ako sa volajú zvieratá a vtáky, ktoré jedia iné zvieratá?
Ako sa volajú zvieratá a vtáky, ktoré jedia rastliny aj iné zvieratá?
Všežravec.
Tu sú obrázky zvierat, vtákov. Na obrázkoch zobrazujúcich zvieratá a vtáky sú nalepené kruhy rôznych farieb. Dravé zvieratá a vtáky sú označené červeným kruhom.
Bylinožravce a vtáky sú označené zeleným kruhom.
Všežravec - modrý kruh.
Deti majú na stoloch sady obrázkov vtákov, zvieratiek, hmyzu a kartičky so žltým kruhom.
Počúvajte pravidlá hry. Každý hráč má svoje pole, moderátor ukáže obrázok a pomenuje zviera, musíte vytvoriť správny potravinový reťazec, kto koho zje:
1 bunka - to sú rastliny, karta so žltým kruhom;
2 bunky sú zvieratá, ktoré jedia rastliny (bylinožravce - so zeleným kruhom, všežravce - s modrým kruhom);
3 bunky sú zvieratá, ktoré sa živia zvieratami (predátori - s červeným kruhom; všežravce - v modrej farbe). Pomlčky dopĺňajú váš reťazec.
Vyhráva ten, kto správne zostaví reťaz, môže byť dlhá alebo krátka.
Samostatná činnosť detí.
Rastliny - myš - sova.
Breza - zajac - líška.
Semená borovice - veverička - kuna - jastrab.
Tráva - los - medveď.
Tráva - zajac - kuna - výr.
Orechy - chipmunk - rys.
Žalude - kanec - medveď.
Obilné zrno - myšiak hraboš - fretka - sova.
Tráva - kobylka - žaba - had - sokol.
Oriešky – veverička – kuna.
Reflexia.
Páčila sa vám naša komunikácia s vami?
Čo si mal rád?
Čo nové ste sa naučili?
Kto si pamätá, čo je potravinový reťazec?
Je dôležité si to udržať?
V prírode je všetko prepojené a je veľmi dôležité, aby sa tento vzťah zachoval. Všetci obyvatelia lesa sú dôležitými a cennými členmi lesníckeho bratstva. Je veľmi dôležité, aby človek nezasahoval do prírody, neznečisťoval životné prostredie a staral sa o zvieratá a flóru.
Literatúra:
Hlavný vzdelávací program predškolskej výchovy Od narodenia do školy spracoval N. E. Veraksa, T. S. Komarova, M. A. Vasilyeva. Mozaika - Syntéza. Moskva, 2015.
Kolomina N.V. Výchova základov ekologickej kultúry v materskej škole. M: TC Sphere, 2003.
Nikolaeva S. N. Metódy ekologickej výchovy detí predškolského veku. M, 1999.
Nikolaeva S.N. Učíme sa prírode - pripravujeme sa do školy. M. : Vzdelávanie, 2009.
Salimová M. I. Triedy ekológie. Minsk: Amalfeya, 2004.
V krajine je veľa sviatkov,
Ale Deň žien je daný jari,
Predsa len ženy podliehajú
Vytvorte si sviatok jari - pohladenie.
Všetkým z celého srdca blahoželám
Šťastný Medzinárodný deň žien !
Súvisiace publikácie:
"Deti o bezpečnosti." Základné pravidlá bezpečného správania pre deti predškolského veku vo veršoch"Pre deti o bezpečnosti" Základné pravidlá bezpečného správania pre deti predškolského veku vo veršoch. Účel aktivity: Vzdelávať.
Formovanie chápania synonymických významov slov u detí staršieho predškolského veku v rôznych aktivitách Systém sa vykonáva v niekoľkých etapách. Najprv sa do pasívnej slovnej zásoby detí vložia synonymá. Oboznámenie detí s významovo blízkymi slovami.
Konzultácia pre rodičov „Aké hračky potrebujú staršie predškolské deti“ V súčasnosti je výber hračiek pre deti taký rozmanitý a zaujímavý, že pre každého rodiča, ktorý sa zaujíma o rozvoj svojho dieťaťa, je.
Konzultácia pre rodičov „Karikatúra nie je hračka pre deti“ pre deti staršieho predškolského veku KONZULTÁCIA PRE RODIČOV "Kreslienka nie je hračka pre deti!" Mnohí rodičia majú obavy zo vzťahu medzi dieťaťom a televízorom. čo pozerať?
Krátkodobý tvorivý projekt „Deti o vojne“ pre deti staršieho predškolského veku. Typ projektu: Podľa aktivity dominujúcej v projekte: informačný. Podľa počtu účastníkov projektu: skupina (deti prípravnej školy.
Abstrakt lekcie-konverzácie „O vojne pre deti“ pre starší predškolský vek Typ aktivity: Rozprávka pre učiteľa „O vojne pre deti“. Pozrite si prezentáciu fotografií. Vzdelávacia oblasť: Kognitívny rozvoj. Cieľ:.
Pedagogický projekt "Deti predškolského veku o sviatkoch Vianoc" Pedagogický projekt „Deti predškolského veku o sviatku Vianoc“.
Učiť deti predškolského veku základom zdravého životného štýlu v rôznych aktivitách Pedagóg je úžasné povolanie. Ďalším plusom je, že poskytuje možnosť nahliadnuť do krajiny detstva, do sveta dieťaťa. A prinajmenšom.
Rozvoj hodnotovo-sémantického vnímania a chápania umeleckých diel u detí predškolského veku V našej dobe je hlavným cieľom výchovy pripraviť všestranne harmonicky rozvinutú osobnosť dieťaťa. Kreativita je cesta.
Rozprávka a hry, ktoré deťom uľahčia pochopenie ročných období ROZPRÁVKA A HRY, ABY DETI ROZUMLI ROČNÝM OBDOBÁM „Štyri dcéry roka“. Kedysi dávno to bolo takto: dnes je slnko horúce, kvety.
Knižnica obrázkov:
Každý organizmus musí dostať energiu pre život. Napríklad rastliny spotrebúvajú energiu zo slnka, zvieratá sa živia rastlinami a niektoré zvieratá sa živia inými živočíchmi.
Potravinový (trofický) reťazec je postupnosť toho, kto koho zje v biologickej komunite (), aby získal živiny a energiu, ktoré podporujú život.
Autotrofy (producenti)
Autotrofy- živé organizmy, ktoré si vyrábajú potravu, teda vlastné organické zlúčeniny, z jednoduchých molekúl, ako je oxid uhličitý. Existujú dva hlavné typy autotrofov:
- Fotoautotrofy (fotosyntetické organizmy), ako sú rastliny, spracúvajú energiu slnečné svetlo na výrobu organických zlúčenín - cukrov - z oxidu uhličitého v procese. Ďalšími príkladmi fotoautotrofov sú riasy a sinice.
- Chemoautotrofy získavajú organickú hmotu chemickými reakciami s anorganickými zlúčeninami (vodík, sírovodík, amoniak atď.). Tento proces sa nazýva chemosyntéza.
Autotrofy sú chrbtovou kosťou každého ekosystému na planéte. Tvoria väčšinu potravinových reťazcov a sietí a energia získaná z fotosyntézy alebo chemosyntézy udržiava všetky ostatné organizmy v ekologických systémoch. Pokiaľ ide o ich úlohu v potravinových reťazcoch, autotrofy možno nazvať výrobcami alebo výrobcami.
Heterotrofy (spotrebitelia)
Heterotrofy, tiež známi ako spotrebitelia, nemôžu využívať slnečnú alebo chemickú energiu na výrobu vlastných potravín z oxidu uhličitého. Namiesto toho heterotrofy získavajú energiu konzumáciou iných organizmov alebo ich vedľajších produktov. Ľudia, zvieratá, huby a mnohé baktérie sú heterotrofy. Ich úlohou v potravinových reťazcoch je konzumovať iné živé organizmy. Existuje mnoho typov heterotrofov s rôznymi ekologickými úlohami, od hmyzu a rastlín po predátory a huby.
Deštruktory (reduktory)
Treba spomenúť ďalšiu skupinu spotrebiteľov, aj keď nie vždy sa objavuje v diagramoch potravinového reťazca. Táto skupina pozostáva z rozkladačov, organizmov, ktoré spracúvajú odumretú organickú hmotu a odpad a menia ich na anorganické zlúčeniny.
Rozkladače sa niekedy považujú za samostatnú trofickú úroveň. Ako skupina sa živia mŕtvymi organizmami dodávanými na rôznych trofických úrovniach. (Napríklad sú schopné spracovať rozkladajúcu sa rastlinnú hmotu, telo veveričky podžraté predátormi alebo pozostatky mŕtveho orla.) Trofická úroveň rozkladačov prebieha v istom zmysle paralelne so štandardnou hierarchiou primárnych, sekundárnych a terciárni spotrebitelia. Huby a baktérie sú kľúčovými rozkladačmi v mnohých ekosystémoch.
Rozkladače ako súčasť potravinového reťazca zohrávajú dôležitú úlohu pri udržiavaní zdravého ekosystému, pretože vďaka nim sa do pôdy vracajú živiny a vlaha, ktoré výrobcovia ďalej využívajú.
Úrovne potravinového (trofického) reťazca
Schéma hladín potravinového (trofického) reťazca
Potravinový reťazec je lineárny sled organizmov, ktoré prenášajú živiny a energiu od producentov k vrcholovým predátorom.
Trofická úroveň organizmu je pozícia, ktorú zaujíma v potravinovom reťazci.
Prvá trofická úroveň
Potravinový reťazec začína s autotrofný organizmus alebo producent ktorá si vyrába vlastné potraviny z primárneho zdroja energie, zvyčajne slnečnej alebo hydrotermálnej energie zo stredooceánskych chrbtov. Napríklad fotosyntetické rastliny, chemosyntetické a.
Druhá trofická úroveň
Potom nasledujú organizmy, ktoré sa živia autotrofmi. Tieto organizmy sa nazývajú bylinožravcov alebo primárnych konzumentov a konzumovať zelené rastliny. Príklady zahŕňajú hmyz, zajace, ovce, húsenice a dokonca aj kravy.
Tretia trofická úroveň
Ďalším článkom potravinového reťazca sú zvieratá, ktoré jedia bylinožravce – sú tzv druhotní konzumenti alebo mäsožravé (dravé) zvieratá(napríklad had, ktorý sa živí zajacmi alebo hlodavcami).
Štvrtá trofická úroveň
Na druhej strane tieto zvieratá jedia väčší predátori - terciárnych spotrebiteľov(napríklad sova žerie hady).
Piata trofická úroveň
Terciárni konzumenti jedia kvartérnych spotrebiteľov(napríklad jastrab žerie sovy).
Každý potravinový reťazec končí vrcholovým predátorom alebo superpredátorom – zvieraťom bez prirodzených nepriateľov (napríklad krokodíl, ľadový medveď, žralok atď.). Sú „pánmi“ svojich ekosystémov.
Keď organizmus zomrie, nakoniec ho zožerú detritivy (ako sú hyeny, supy, červy, kraby atď.) a zvyšok sa rozloží pomocou rozkladačov (hlavne baktérií a húb) a výmena energie pokračuje.
Šípky v potravinovom reťazci znázorňujú tok energie od slnka alebo hydrotermálnych prieduchov k vrcholovým predátorom. Keď energia prúdi z tela do tela, stráca sa v každom článku reťaze. Zbierka mnohých potravinových reťazcov je tzv internetová stránka o jedle.
Postavenie niektorých organizmov v potravinovom reťazci sa môže líšiť, pretože ich strava sa líši. Napríklad, keď medveď žerie bobule, pôsobí ako bylinožravec. Keď zožerie hlodavca, ktorý sa živí rastlinami, stane sa primárnym predátorom. Keď medveď žerie lososa, správa sa ako super predátor (to je spôsobené tým, že losos je primárnym predátorom, pretože sa živí sleďmi a ona žerie zooplanktón, ktorý sa živí fytoplanktónom, ktorý si vyrába svoju vlastnú energiu zo slnečného žiarenia). Zamyslite sa nad tým, ako sa mení miesto ľudí v potravinovom reťazci, dokonca často v rámci jedného jedla.
Typy potravinových reťazcov
V prírode sa spravidla rozlišujú dva typy potravinových reťazcov: pastviny a trosky.
pastvinový potravinový reťazec
Schéma potravinového reťazca na pastvinách
Tento typ potravinového reťazca začína živými zelenými rastlinami, ktoré sa majú živiť bylinožravými zvieratami, ktoré sa živia predátormi. Ekosystémy s týmto typom okruhu sú priamo závislé od slnečnej energie.
Typ pastvy potravinového reťazca teda závisí od autotrofného zachytávania energie a jej pohybu pozdĺž článkov reťazca. Väčšina ekosystémov v prírode sleduje tento typ potravinového reťazca.
Príklady potravinového reťazca na pastve:
- Tráva → Kobylka → Vták → Jastrab;
- Rastliny → Zajac → Líška → Lev.
detritus potravinový reťazec
Schéma detritového potravinového reťazca
Tento typ potravinového reťazca začína rozkladajúcim sa organickým materiálom - detritom - ktorý je spotrebovaný podávačmi detritu. Potom sa predátori živia detritofágmi. Takéto potravinové reťazce sú teda menej závislé od priamej slnečnej energie ako tie spásané. Hlavná vec je pre nich prílev organických látok vyrobených v inom systéme.
Tento typ potravinového reťazca sa napríklad nachádza v rozkladajúcej sa podstielke.
Energia v potravinovom reťazci
Energia sa prenáša medzi trofickými úrovňami, keď sa jeden organizmus živí druhým a prijíma z neho živiny. Tento pohyb energie je však neefektívny a táto neefektívnosť obmedzuje dĺžku potravinových reťazcov.
Keď energia vstúpi do trofickej úrovne, časť z nej sa uloží ako biomasa ako súčasť tela organizmov. Táto energia je k dispozícii pre ďalšiu trofickú úroveň. Typicky len asi 10 % energie, ktorá je uložená ako biomasa na jednej trofickej úrovni, je uložená ako biomasa na ďalšej úrovni.
Tento princíp čiastočného prenosu energie obmedzuje dĺžku potravinových reťazcov, ktoré majú zvyčajne 3-6 úrovní.
Na každej úrovni sa energia stráca vo forme tepla, ako aj vo forme odpadu a mŕtvej hmoty, ktoré využívajú rozkladače.
Prečo toľko energie opúšťa potravinovú sieť medzi jednou trofickou úrovňou a druhou? Tu sú niektoré z hlavných dôvodov neefektívneho prenosu energie:
- Na každej trofickej úrovni sa značné množstvo energie rozptýli ako teplo, keď organizmy vykonávajú bunkové dýchanie a pohybujú sa v každodennom živote.
- Niektoré organické molekuly, ktorými sa organizmy živia, sa nedajú stráviť a odchádzajú vo forme výkalov.
- Nie všetky jednotlivé organizmy na trofickej úrovni budú zožraté organizmami z ďalšej úrovne. Namiesto toho zomierajú bez toho, aby boli zjedené.
- Výkaly a nezjedené mŕtve organizmy sa stávajú potravou pre rozkladačov, ktorí ich metabolizujú a premieňajú na vlastnú energiu.
Takže žiadna energia v skutočnosti nezmizne - to všetko nakoniec vedie k uvoľneniu tepla.
Význam potravinového reťazca
1. Štúdie potravinového reťazca pomáhajú pochopiť potravinové vzťahy a interakcie medzi organizmami v akomkoľvek ekosystéme.
2. Vďaka nim je možné zhodnotiť mechanizmus toku energie a obeh látok v ekosystéme, ako aj pochopiť pohyb toxických látok v ekosystéme.
3. Štúdium potravinového reťazca vám umožňuje pochopiť problémy biomagnifikácie.
V každom potravinovom reťazci sa energia stráca zakaždým, keď je jeden organizmus spotrebovaný iným. V tomto ohľade musí existovať oveľa viac rastlín ako bylinožravých zvierat. Existuje viac autotrofov ako heterotrofov, a preto väčšina z nich sú bylinožravce a nie predátori. Aj keď medzi zvieratami existuje intenzívna konkurencia, všetky sú navzájom prepojené. Keď jeden druh vyhynie, môže to ovplyvniť mnoho iných druhov a mať nepredvídateľné následky.
