Цепи питания. Поток энергии. Взаимосвязь компонентов биоценоза

Биоценоз — это устойчивая группа взаимосвязанных растений, животных, грибов и микроорганизмов, которые приспособлены к совместному обитанию на относительно однородном участке пространства.

Основными связями между организмами биоценоза являются пищевые взаимоотношения, которые образуют цепи питания. Цепь питания — это последовательность поедания одних организмов другими. Примером цепи питания в наземном биоценозе может служить такая последовательность: лиственное дерево — гусеница — синица — ястреб. Лиственным деревом питается гусеница, её может съесть синица, а синицу может съесть ястреб — хищная птица. В этой цепи четыре звена, или уровня. В водном биоценозе цепь питания могут образовывать водоросли — ракообразные — мелкие рыбы — крупные хищные рыбы. Обычно цепи питания состоят из 4—6 уровней, и позже мы узнаем почему.

По цепям питания от одного организма к другому идёт передача вещества и энергии

. Извлечённая при переработке пищи часть энергии расходуется в организме на его дыхание, передвижение, размножение, рост и развитие.

Цепи питания не изолированы друг от друга, они перекрываются, многократно разветвляются, благодаря чему образуются пищевые сети. Почти всегда разные виды питаются несколькими разными объектами и сами служат пищей нескольким животным.

Вы уже знаете, что все организмы по способу питания разделяются на две группы — автотрофы и гетеротрофы. Автотрофные организмы — это производители (или продуценты). Они поглощают энергию Солнца и создают из простых неорганических веществ (углекислого газа и воды) сложные органические соединения, богатые энергией.

Далее органические вещества используются гетеротрофными организмами —консументами различных порядков.

Редуценты (или разрушители) разрушают органические остатки автотрофных и гетеротрофных организмов на простые биологические соединения.

Таким образом, пищевые и энергетические связи идут в направлении: продуценты — консументы — редуценты. Высвобожденные неорганические вещества снова потребляются автотрофными организмами.

Получается, что благодаря сложным пищевым связям между организмами осуществляется биологический круговорот веществ. Он является основой длительного и устойчивого существования биоценоза, а, следовательно, и условием продолжения жизни на нашей планете.

Рассмотрим ещё пример цепи питания. Заяц питается зелёными частями растений, охотно поедая клевер. И из растений-продуцентов получает накопленную в них энергию.

Заяц — консумент 1-го порядка (или первичный консумент). Часть полученной энергии расходуется зайцем на свою жизнедеятельность: передвижение, рост, периодические линьки. Остальная часть переходит в организм съевшей его лисы. Лиса —

вторичный консумент. Если лиса станет жертвой крупной хищной птицы, то её накопленная энергия послужит источником энергии для третичного консумента. Мёртвое тело хищной птицы исчезнет от действия микроорганизмов-редуцентов, которые заканчивают цепь питания.

В цепях питания действует важная закономерность. Только 10 % энергии переходит с одного уровня на другой. Можно подсчитать, что энергия, которая доходит до пятого уровня, составляет всего 0,01 % энергии, поглощённой продуцентами. Большая часть энергии, содержащейся в пище, расходуется на различные процессы жизнедеятельности, превращаясь при этом в тепло и рассеиваясь. Из-за таких больших потерь энергии пищевые цепи не могут быть очень длинными.

Английский эколог Чарлз Элтон предложил способ определения соотношения между разными трофическими уровнями. Этот способ заключается в последовательном расположении трофических уровней в виде пирамиды. Такую пирамиду называют экологической. Существует несколько способов построения экологической пирамиды: по численности, по биомассе и по энергии потреблённой пищи. Рассмотрим подробнее данные типы пирамид.

Пирамида численности отражает численное соотношение между организмами разных трофических уровней. Всегда количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, в несколько раз больше, чем общая масса растительноядных животных, и масса каждого из последующих звеньев пищевой цепи также уменьшается. Эту очень важную закономерность называют правилом экологической пирамиды.

Пирамида биомассы показывает количество живого вещества на каждом уровне. Биомасса выражается в граммах, килограммах или тоннах сырого вещества на единицу пространства — м

2, км². Биомасса продуцентов больше, чем биомасса последующих элементов цепи.

Энергетические пирамиды показывают передачу энергии, заключенной в биомассе организмов, от одного звена цепи питания к другому. Первый уровень продуцентов всегда самый большой. Его энергии равна 100 %, и, как вы уже знаете, на каждый следующий уровень переходит только 10 % полученной энергии. Получается, что самый высокий уровень имеет наименьшую величину энергии.

Между всеми живыми организмами в биоценозе постоянно происходят тесные взаимоотношения. Они очень разнообразны, например: добывание пищи, сохранение жизни, размножение, завоевание нового жизненного пространства.

Все связи, существующие в биоценозе, делят на четыре группы: трофические, топические, фабрические и форические.

В основу трофических связей

положена потребность всех живых организмов в еде. Пищевые связи животных проявляются прямо и косвенно.

Прямые связи прослеживаются в процессе поедания животным своей пищи. Примеры прямых трофических связей: паук, жертвой которого стала муха; заяц, питающийся весенней травой; пчела, собирающая нектар с цветков растений; аист, словивший рыбу.

Разнообразны и косвенные трофические связи, возникающие на основе деятельности одного вида, способствующего появлению доступа к пище другому виду. Гусеницы бабочек-монашенок поедают хвою сосен, ослабляют их защитные свойства и обеспечивают короедам заселение деревьев. Ещё пример: при употреблении в пищу лягушки, щука и аист вступают в косвенные связи.

Топические связи (или связи по месту обитания) возникают, когда один вид создаёт условия для существования другого вида. Например, деревья используются птицами для гнездования или для поселения на их стволах мхов и лишайников.

Многочисленны в биоценозах фабрические связи животных, когда один вид использует другой в качестве строительного материала для своих гнёзд и убежищ. Муравьи строят своё гнездо из кусочков листьев, хвои, веточек и земли; птицы используют для постройки гнёзд ветви деревьев, траву, песчинки, шерсть млекопитающих и перья других видов птиц. Разные виды птиц строят гнёзда по-своему. Береговые ласточки, зимородки — роют в обрывах с мягким грунтом норы с гнездовой камерой в конце хода. Одни из наиболее искусно сплетённых гнёзд сооружают многие ткачиковые. Обыкновенный общественный ткач создает групповые гнёзда, когда под единой крышей находится от 200 до 400 индивидуальных гнездовых камер. Другой вид ткачиковых строит гнездо из травы, пальмовых листьев и камыша, подвешивая дом на тонких ветвях алоэ или акации.

А потом приплетает внизу длинную трубку, чтобы к кладке не добрались змеи.

Рак-отшельник в течение жизни по мере роста многократно меняет маленькие раковины моллюсков на более крупные, служащие ему для защиты мягкого брюшка.

Существуют связи, когда организм одного вида способствует распространению другого вида. Это форические связи. Животные переносят растительные семена, споры и пыльцу; млекопитающие участвуют в переносе клещей, блох и других паразитов. Перевозки человеком фруктов и овощей способствуют расселению их вредителей. Путешествия на кораблях и поездах помогают расселиться грызунам, двукрылым и другим животным.

Таким образом, в биоценозах постоянно происходит взаимодействие организмов-продуцентов, консументов и редуцентов, результатом которого является передвижение вещества и энергии по пищевым цепям и сетям. На каждый последующий трофический уровень переходит только 10 % полученной энергии.

Между организмами в биоценозе всегда происходят взаимодействия.

Выделяют трофические, топические, фабрические и форические связи.

Цепи питания в биологии – что это такое, пищевые типы и примеры (6 класс)

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 67.

Обновлено 25 Октября, 2021

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 67.

Обновлено 25 Октября, 2021

Одним из наиболее важных видов связи в природном сообществе является цепь питания. По-другому это называется пищевая связь, поскольку по таким цепям происходит передача веществ и энергии между организмами. Об этом школьники узнают из курса биологии в 6 классе. Пищевые связи играют ключевую роль в природных сообществах, поддерживают их устойчивость и стабильность.

Что такое цепи питания

Существование живых организмов невозможно без потребления энергии. Основным её источником для живых организмов является пища как аккумулятор энергии света. Живые организмы, обладающие способностью преобразовывать энергию света в пищу, называются производителями.

Это зелёные растения.

Созданные растениями органические вещества сначала идут в пищу травоядным животным, а через них плотоядным и хищникам. Эти группы животных относятся к потребителям. Животные питаются растениями или другими животными. Так создаются цепи питания.

В пищевые цепи следует включить и другие звенья, состоящие из организмов разрушителей. К ним относятся бактерии, грибы. Они получают свою порцию энергии, питаясь останками организмов, продуктами их жизнедеятельности.

Таким образом, цепь питания — это последовательность перехода веществ и энергии от одного организма к другому.

Рис. 1. Простая цепь питания.

Типы цепей питания

Обычно в цепь питания включено 5–6 звеньев. Это обусловлено тем, что большое количество энергии при переходе от звена к звену теряется в тепловой форме. Поэтому каждому последующему достается небольшая часть исходной энергии.

В качестве первого звена в пищевой цепи, как правило, выступают зелёные растения, но отсчёт можно начинать и с останков организмов либо продуктов их жизнедеятельности.

Примеры цепей питания:

• орехи лещины — белка обыкновенная — лесная куница;
• злаки — полёвка — сова — лиса;
• дуб — короед — желна — ястреб-тетеревятник;
• кора осины — заяц — волк;
• опавшая листва — дождевой червь — землеройка — сова.

Строго говоря, каждая пищевая цепь должна заканчиваться разрушителем (редуцентом). Однако и без этого последовательность перехода веществ и энергии понятна. В каждом природном сообществе образуются свои пищевые сети. При этом обычно один и тот же вид является звеном не только в определённой пищевой цепи, но участвует одновременно в нескольких. Так образуются пищевые сети.

Рис. 2. Пищевая сеть дубравы.

Благодаря пищевым сетям достигается большая устойчивость природных сообществ. При снижении численности одного вида его потребители могут перейти на альтернативный источник питания. Так, в рацион белки входят как еловые, так и сосновые шишки, жёлуди, орехи лещины, причём один вид легко заменяется на другой в случае неурожая.

За счет перекрещивания цепей питания образуются пищевые сети.

Рис. 3. Пищевые сети в наземной экосистеме.

Что мы узнали?

Во всех природных сообществах образуются цепи питания, по которым вещества и энергия передаются от одного организма другому. Начинается цепь питания с производителя и заканчивается плотоядным видом или разрушителем. За счет пересечения простых цепей питания образуются сложные пищевые сети, обеспечивающие устойчивость природных сообществ.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.

• Полина Мусина

  5/5

Оценка доклада

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 67.

---

А какая ваша оценка?

Седьмой класс (7 класс) Пищевые цепи и паутины Вопросы для тестов и рабочих листов

Из них можно создавать печатные тесты и рабочие листы. 7 класс пищевые цепи и паутины вопроса! Выберите один или несколько вопросов, установив флажки над каждым вопросом. Затем нажмите кнопку добавить выбранные вопросы в тест , прежде чем перейти на другую страницу.

Предыдущий Страница 1 из 4 Следующие

Выбрать все вопросы

                — это организм, который сам производит себе пищу.

1. зоотроп
2. потребитель
3. хищник
4. режиссер

Какой инструмент показывает количество энергии, доступной на каждом уровне кормления?

1. пищевая сеть
2. пищевая цепочка
3. энергетическая пирамида
4. пищевая пирамида

На каком уровне энергетической пирамиды больше всего доступной энергии?

1. режиссер
2. потребитель 1-го уровня
3. потребитель 2-го уровня
4. потребитель 3-го уровня

Первым организмом в пищевой цепи всегда является                .

1. потребитель.
2. режиссер.
3. хищник.
4. травоядное.

Диаграмма, которая показывает количество энергии, которая перемещается с одного уровня питания на другой в пищевой сети, представляет собой (n)                .

1. пищевая цепочка.
2. энергетическая пирамида.
3. экосистема.
4. ниша.

Животных, которые едят тела уже мертвых животных,

1. травоядные.
2. падальщики.
3. добыча.
4. хищники.

Множество перекрывающихся пищевых цепочек в экосистеме составляют a(n)

1. пищевая сеть.
2. ниша.
3. энергетическая пирамида.
4. уровень кормления.

Как животные получают углерод, используемый в клеточных процессах?

1. вдыхание углекислого газа
2. поедание растений или других животных
3. фотосинтез
4. фиксация углерода

                — это организмы, которые получают энергию, питаясь производителями или другими потребителями.

1. Потребители
2. Производители
3. Биотические факторы
4. Абиотические факторы

Примером разлагателя является

1. лиса.
2. человек.
3. бактерия.
4. жаба.

Организм, создающий себе пищу, — это

1. потребитель.
2. режиссер.
3. разлагатель.
4. травоядное.

Модель                    моделирует количество организмов на каждом уровне пищевой цепи.

1. пищевая сеть
2. пищевой треугольник
3. экологическая пирамида
4. экологическая площадь

Если сова ест мышь, которая ест траву, то чем считается сова?

1. режиссер.
2. Потребитель 2-го уровня.
3. Потребитель 1-го уровня.
4. разлагатель.

Насекомое, питающееся травой, является                    на трофической пирамиде.

1. режиссер
2. основной потребитель
3. вторичный потребитель
4. третичный потребитель

Какие организмы поедают другие организмы?

1. разлагатели
2. потребители
3. экосистема
4. производители

Большинство производителей используют                 для преобразования солнечной энергии в химическую или пищевую энергию.

1. Луна
2. питательные вещества
3. полезные ископаемые
4. фотосинтез

Какая группа организмов зависит друг от друга в плане питания?

1. пищевая цепочка
2. ископаемое топливо
3. режиссер

Растения производят себе пищу в процессе фотосинтеза. К какой группе относятся растения?

1. потребители
2. разлагатели
3. хлоропласты
4. производители

                — это организмы, которые не могут производить пищу.

1. Биоразлагаемые
2. Потребители
3. Производители
4. Ферменты

Какое утверждение лучше всего описывает, как потребители получают пищу, необходимую им для выживания?

1. Они используют энергию солнца для производства пищи из воды и углекислого газа.
2. Они получают энергию и пищу из химических веществ в окружающей их среде.
3. Они едят другие организмы.
4. Они расщепляют питательные вещества в мертвых организмах или животных отходах.

Предыдущий Страница 1 из 4 Следующие

У вас должно быть не менее 5 репутации, чтобы голосовать против вопроса. Узнайте, как заработать значки.

17 крутых способов преподавания пищевых сетей и пищевых цепочек, лично и онлайн

Любой ребенок, который когда-либо видел Король Лев , уже немного знает о пищевых цепях и пищевых сетях (« Это CIIIIRRRR-CLE… круг ЖИЗНИ!» ). Это тема, которую может быть немного сложно осветить, и она требует некоторой ловкости со стороны учителей. Эти занятия помогают учащимся понять, насколько важны эти концепции и почему здоровые пищевые сети и цепи необходимы для процветания всей планеты.

1. Начните с якорной схемы

Пищевая цепь следует прямому пути передачи энергии между видами. Пищевые сети более сложны и включают обмен между многими организмами в окружающей среде. Эта умная якорная диаграмма помогает объяснить разницу между ними.

Подробнее: Shannon McCoy/Pinterest

2. Расскажите о пищевых сетях и пищевых цепях во время рассказа

Книги — отличный способ перейти к обсуждению пищевых цепей и пищевых сетей. Вот некоторые из наших любимых.

• Форель состоит из деревьев (Сейр/Эндл)
• Мечехвосты и кулики (Crenson/Cannon)
• Полый пруд Баттернат (Heinz/Marstall)
• Кто что ест? (Лаубер/Келлер)

3.

Пусть Король Лев объяснит концепцию

Серьезно, речь Муфасы в Король Лев является одним из лучших объяснений пищевых цепей и паутины вокруг. В этом видео эта идея раскрывается более подробно.

4. Соберите пазл пищевой цепи

Эти бесплатные распечатанные пазлы — интересный способ для детей изучить различные пищевые цепи. (Для виртуальных классов попробуйте цифровую версию.)

РЕКЛАМА

Подробнее: Капля клея поможет

5. Используйте бумажную тарелку, чтобы изобразить круг жизни

Развлеките детей стопкой журналов или распечатайте картинки из Интернета. Затем соберите их в пищевые цепочки вокруг бумажной тарелки.

Подробнее: Ofamily Learning Together

6. Попробуйте StudyJams

StudyJams от Scholastic работают как в очных, так и в онлайн-классах. Посмотрите развлекательное видео, а затем проверьте свои знания с помощью инструмента самооценки.

Узнайте больше: Food Webs StudyJam и Food Chains StudyJam

7. Создайте иллюстрацию пищевой цепи

Этот межпредметный художественный проект очень веселый! Дети выбирают пищевую цепь для иллюстрации, а затем изображают каждую ее часть во рту следующей.

Узнать больше: Верная попытка

8. Построить пирамиду пищевой цепи

Пирамида может быть полезным способом взглянуть на пищевую цепь. Детям будет интересно проиллюстрировать их собственными работами.

Узнайте больше: Education.com

9. Устройте цифровую битву едой

Используйте эту интерактивную игру со всем классом онлайн или лично. Команды сражаются, чтобы увидеть, какое животное сможет создать лучшую пищевую сеть и экосистему для выживания!

Узнать больше: BrainPOP

10. Соберите звенья пищевой цепи

Эту очень буквальную интерпретацию пищевой цепи дети могут легко сделать самостоятельно, будь то в классе или дома. Все, что им нужно, это бумага, клей, ножницы и немного творчества!

Подробнее: Science Sparks

11. Изготовление матрешек из пищевой цепи

Перейдите по ссылке, чтобы бесплатно распечатать эти очаровательные матрешки из пищевой цепи. Затем предложите детям выбрать другую экосистему и создать свою собственную.

Узнать больше: Super Simple

12. Стаканы для пищевых цепей

Каждая из этих чашек представляет собой часть пищевой цепочки. Сложите их, чтобы показать, как они сочетаются друг с другом. Бросьте вызов детям, чтобы увидеть, кто может правильно сложить свои чашки в самое быстрое время!

Подробнее: Earth Mama’s World

13.

Посмотрите видео о пищевой сети

Видео всегда нравятся детям в любом классе. Этот делает потрясающую работу, обучая их пищевым сетям и цепям.

14. Соедините пищевую сеть резинками

Используйте доску объявлений, канцелярские кнопки и резинки, чтобы продемонстрировать, насколько взаимосвязанной может стать пищевая цепочка. Используйте это на научной станции в классе или выполняйте задание вместе всем классом виртуально.

Подробнее: B-Inspired Mama

15. Продемонстрируйте пищевую сеть с помощью моделей животных

Соберите всех этих игрушечных животных и используйте их с пользой! Попробуйте использовать разные цвета пряжи, чтобы изобразить хищников, добычу, падальщиков и т.