Приведите примеры биологического оптимума для известных вам растений, животных, грибов. Ограничивающий фактор для ручьевой форели
БиологиЯ : Среды обитания организмов
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: абиотические факторы, антропогенные факторы, биогеоценоз, биологические ритмы, биомасса, биотические факторы, зона оптимума, консументы, ограничивающий фактор, пищевые цепи, пищевые сети, плотность популяций, пределы выносливости, продуктивность, продуценты, репродуктивный потенциал, сезонные ритмы, суточные ритмы, фотопериодизм, экологические факторы, экология.
Любой организм находится под прямым или косвенным воздействием условий окружающей среды. Эти условия называются экологическими факторами. Все факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
К абиотическим факторам – или факторам неживой природы, относятся климатические, температурные условия, влажность, освещенность, химический состав атмосферы, почвы, воды, особенности рельефа.
К биотическим факторам относятся все организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности. Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения, как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения, соответственно подразделяются на внутривидовые и межвидовые.
Внутривидовые отношения проявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку. Так же они проявляются в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.
Межвидовые отношения могут быть симбиотическими, хищническими, паразитическими.
Антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется, практически, на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.
Организмы адаптируются (приспосабливаются) к влиянию определенных факторов в процессе естественного отбора. Их адаптационные возможности определяются нормой реакции по отношению к каждому из факторов, как постоянно действующих, так и колеблющихся в своих значениях. Например, длина светового дня в конкретном регионе постоянна, а температура и влажность могут колебаться в достаточно широких пределах.
Экологические факторы характеризуются интенсивностью действия, оптимальностью значения (оптимумом), максимальным и минимальным значениями, в пределах которых возможна жизнь конкретного организма. Эти параметры для представителей разных видов различны.
Отклонение от оптимума какого-либо фактора, например, снижение количества пищи, может сузить пределы выносливости птиц или млекопитающих по отношению к понижению температуры воздуха.
Фактор, значение которого в данный момент находится на пределах выносливости, или выходит за них называется ограничивающим.
Организмы, способны существовать как в широких пределах колебания фактора, так и в узких. Например, организмы, обитающие в условиях континентального климата, переносят широкие колебания температур. Такие организмы обычно имеют широкие ареалы распространения. В узких пределах колебания фактора, т.е. в относительно постоянных условиях, существуют паразитические или сим– биотические формы. Ареал таких организмов ограничен.
Биологические ритмы. Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. К внешним факторам относятся – изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений. Рост и цветение растений зависят от взаимодействия между их биологическими ритмами и изменениями средовых факторов. Эти же факторы определяют время наступления перелетов птиц, линьку животных и т.д.
Фотопериодизм – фактор, определяющий длину светового дня и в свою очередь влияющий на проявление других факторов среды. Длина светового дня для многих организмов является сигналом смены сезонов. Очень часто на организм оказывает влияние сочетание факторов, и если какой либо из них является ограничивающим, то влияние фотопериода снижается или не проявляется вовсе. При низких температурах, например растения не зацветают.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Организмы, как правило, приспосабливаются
1) к нескольким, наиболее существенным экологическим факторам
2) к одному, важнейшему для организма фактору
3) ко всему комплексу экологических факторов
4) в основном, к биотическим факторам
А2. Ограничивающим называется фактор
1) снижающий выживаемость вида
2) наиболее приближенный к оптимальному
3) с широким диапазоном значений
4) любой антропогенный
А3. Ограничивающим фактором для ручьевой форели может стать
1) скорость течения воды
2) повышение температуры воды
3) пороги в ручье
4) длительные дожди
А4. Актиния и рак-отшельник находятся в отношениях
1) хищнических 2) паразитических
3) нейтральных 4) симбиотических
А5. Биологическим оптимумом называется положительное действие
1) биотических факторов
2) абиотических факторов
3) всех видов факторов
4) антропогенных факторов
А6. Наиболее важным приспособлением млекопитающих к жизни в непостоянных условиях среды можно считать способность к
1) саморегуляции 3) охране потомства
2) анабиозу 4) высокой плодовитости
А7. Фактор, вызывающий сезонные изменения в живой
природе, – это
1) атмосферное давление 3) влажность воздуха
2) долгота дня 4) температура воздуха
А8. К антропогенному фактору относится
1) конкуренция двух видов за территорию
2) ураган
3) содержание кислорода в атмосфере
4) сбор ягод
А9. Воздействию факторов с относительно постоянными значениями подвергается
1) домашняя лошадь 3) бычий цепень
2) майский жук 4) человек
А10. Более широкой нормой реакции по отношению к сезонным колебаниям температуры обладает
1) прудовая лягушка 3) песец
2) ручейник 4) пшеница
Часть В
В1. К биотическим факторам относят
1) органические остатки растений и животных в почве
2) количество кислорода в атмосфере
3) симбиоз, квартиранство, хищничество
4) фотопериодизм
5) смена времен года
6) численность популяции
Часть С
С1. Почему необходимо очищать сточные воды, перед попаданием их в водоемы?
Ответы Среды обитания организмов. Часть А. А1 – 3. А2 – 1. А3 – 2. А4 – 4. А5 – 3.
А6 – 1. А7 – 2. А8 – 4. А9 – 3. А10 – 3.
Часть В. В1 – 1, 3, 6.
Часть С. С1 Этот вопрос требует объяснения – как сточные воды повлияют на организмы, населяющие водоемы. Из приведенных элементов правильного ответа достаточно выбрать 2—3 основных.
1) Из-за попадания в водоем солей (особенно фосфатов и нитратов) или избытка органических веществ в водоемах начинается бурное размножение одноклеточных водорослей. 2) Это приводит к изменению светового режима водоема. Растениям не хватает света, они начинают умирать и гнить на дне. 3) В результате этого уменьшается количество кислорода, растворенного в воде, что, в свою очередь, приводит к гибели животных. Водоем постепенно загнивает, превращается в дурно пахнущую лужу. 4) Многие организмы, особенно одноклеточные водоросли и простейшие, погибают из-за отравления сточными водами. 5) С гибелью простейших пропадает корм для других животных. 6) Снижается разнообразие организмов. 7) Нарушаются пищевые цепи в водоеме.
8) Для предотвращения этих последствий следует очищать сточные воды до их попадания в водоем.
Приведите примеры биологического оптимума для известных вам...
Часто в природе бывает так, что одни экологические факторы находятся в изобилии (например, вода и свет) , а другие (например, азот) — в недостаточных количествах. Факторы, снижающие жизнеспособность организма, называют ограничивающими. Например, ручьевая форель живет в воде с содержанием кислорода не менее 2 мг/л. При содержании в воде кислорода менее 1,6 мг/л форель гибнет. Кислород — ограничивающий фактор для форели Ограничивающим фактором может быть не только его недостаток, но и избыток. Тепло, например, необходимо всем растениям. Однако если продолжительное время летом стоит высокая температура, то растения даже при увлажненной почве могут пострадать из-за ожогов листьев. Следовательно, для каждого организма существует наиболее подходящее сочетание абиотических и биотических факторов, оптимальное для его роста, развития и размножения. Наилучшее сочетание условии называют биологическим оптимумом. В процессе эволюции организмы приспособились к конкретным условиям среды обитания. У них выработались специальные приспособления, позволяющие избежать или преодолеть действие неблагоприятного фактора. Например, растения пустыни могут переносить длительную засуху, так как они обладают различными приспособлениями к добыванию воды и уменьшению испарения. Одни растения имеют глубокие и разветвленные корневые системы, более эффективно поглощающие воду, другие (например, кактусы) — накапливают воду в тканях. У некоторых растений листья имеют восковой налет и поэтому меньше испаряют влагу. В сухой сезон многие растения уменьшают листовую поверхность, а отдельные кустарники сбрасывают все листья и даже целые ветки. Чем мельче листья, тем меньше испарение и тем меньше надо воды, чтобы выжить в жару и засуху Характерная черта приспособлений организмов — поселение в такой среде, где условия для жизнедеятельности ближе всего к их биологическому оптимуму. Организмы всегда приспосабливаются ко всему комплексу экологических факторов, а не к одному какому-либо фактору Гельминты – паразитические черви. Все они приспособлены к среде обитания, которую представляет собой живой организм хозяина. Они имеют органы прикрепления ( например, присоски) обеспечивающих связь паразита с организмом хозяина. Развиты специализированные покровные образования. ( кутикула и синтициальный погруженный эпителий) , защищающий эндопаразитов от воздействия пищеварительных ферментов хозяина. Способны к анаэробному дыханию. Регрессивное развитие: упрощается нервная система и органы чувств, укорачивается кишечник (круглые черви) , либо пищеварительная система отсутствует ( ленточные черви) . Интенсивное развитие половой системы: способность животного размножаться уже на стадии личинки. Высокая половая продуктивность. Возникновение гермафродитизма (плоские черви) обеспечивают гарантию размножения при наличии даже единственной особи. Развитие приспособлений для выхода личинок из яйца, тела хозяина во внешнюю среду и проникновения их в организм нового хозяина. Для нормального развития грибов кроме присутствия источников питания необходимо определенное сочетание факторов внешней среды: влажности, температуры, освещенности, кислотности почвы и других. Тепло, свет и влага совместно благоприятно влияют на рост и развитие грибов. Например, неоднократно маслята, подберезовики и белые грибы появлялись в конце мая - начале июня, поскольку создавались хорошие условия для их развития. В процессе эволюции и приспособления к разнообразным экологическим факторам у грибов выработался определенный образ жизни в естественных условиях. Грибы, как и бактерии, являются разрушителями, или редуцентами. Редуценты по типу питании являются сапрофитными организмами. Их сапрофитное питание связано с выделением ферментов в окружающую среду, разложением сложных органических соединений вне организма и осмотическом поглощений растворенных питательных веществ. Полагают, что сапрофитное питание возникло на заре появления живых организмов, у первичных сапрофитов, которые дали начало бактериям, гриб
Оцени ответ
shkolniku.com
Пищевые цепи бывают детритными и пастбищными.
Факторы среды.
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: абиотические факторы, антропогенные факторы, биогеоценоз, биологические ритмы, биомасса, биотические факторы, зона оптимума, консументы, ограничивающий фактор, пищевые цепи, пищевые сети, плотность популяций, пределы выносливости, продуктивность, продуценты, репродуктивный потенциал, сезонные ритмы, суточные ритмы, фотопериодизм, экологические факторы, экология.
Любой организм находится под прямым или косвенным воздействием условий окружающей среды. Эти условия называются экологическими факторами. Все факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
К абиотическим факторам – или факторам неживой природы, относятся климатические, температурные условия, влажность, освещенность, химический состав атмосферы, почвы, воды, особенности рельефа.
К биотическим факторам относятся все организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности. Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения, как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения, соответственно подразделяются на внутривидовые и межвидовые.
Внутривидовые отношения проявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку. Так же они проявляются в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.
Межвидовые отношения могут быть симбиотическими, хищническими, паразитическими.
Антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется, практически, на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.
Организмы адаптируются (приспосабливаются) к влиянию определенных факторов в процессе естественного отбора. Их адаптационные возможности определяются нормой реакции по отношению к каждому из факторов, как постоянно действующих, так и колеблющихся в своих значениях. Например, длина светового дня в конкретном регионе постоянна, а температура и влажность могут колебаться в достаточно широких пределах.
Экологические факторы характеризуются интенсивностью действия, оптимальностью значения (оптимумом), максимальным и минимальным значениями, в пределах которых возможна жизнь конкретного организма. Эти параметры для представителей разных видов различны.
Отклонение от оптимума какого-либо фактора, например, снижение количества пищи, может сузить пределы выносливости птиц или млекопитающих по отношению к понижению температуры воздуха.
Фактор, значение которого в данный момент находится на пределах выносливости, или выходит за них называется ограничивающим.
Организмы, способны существовать как в широких пределах колебания фактора, так и в узких. Например, организмы, обитающие в условиях континентального климата, переносят широкие колебания температур. Такие организмы обычно имеют широкие ареалы распространения. В узких пределах колебания фактора, т.е. в относительно постоянных условиях, существуют паразитические или сим– биотические формы. Ареал таких организмов ограничен.
Биологические ритмы. Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. К внешним факторам относятся – изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений. Рост и цветение растений зависят от взаимодействия между их биологическими ритмами и изменениями средовых факторов. Эти же факторы определяют время наступления перелетов птиц, линьку животных и т.д.
Фотопериодизм – фактор, определяющий длину светового дня и в свою очередь влияющий на проявление других факторов среды. Длина светового дня для многих организмов является сигналом смены сезонов. Очень часто на организм оказывает влияние сочетание факторов, и если какой либо из них является ограничивающим, то влияние фотопериода снижается или не проявляется вовсе. При низких температурах, например растения не зацветают.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Организмы, как правило, приспосабливаются
1) к нескольким, наиболее существенным экологическим факторам
2) к одному, важнейшему для организма фактору
3) ко всему комплексу экологических факторов
4) в основном, к биотическим факторам
А2. Ограничивающим называется фактор
1) снижающий выживаемость вида
2) наиболее приближенный к оптимальному
3) с широким диапазоном значений
4) любой антропогенный
А3. Ограничивающим фактором для ручьевой форели может стать
1) скорость течения воды
2) повышение температуры воды
3) пороги в ручье
4) длительные дожди
А4. Актиния и рак-отшельник находятся в отношениях
1) хищнических 2) паразитических
3) нейтральных 4) симбиотических
А5. Биологическим оптимумом называется положительное действие
1) биотических факторов
2) абиотических факторов
3) всех видов факторов
4) антропогенных факторов
А6. Наиболее важным приспособлением млекопитающих к жизни в непостоянных условиях среды можно считать способность к
1) саморегуляции 3) охране потомства
2) анабиозу 4) высокой плодовитости
А7. Фактор, вызывающий сезонные изменения в живой
природе, – это
1) атмосферное давление 3) влажность воздуха
2) долгота дня 4) температура воздуха
А8. К антропогенному фактору относится
1) конкуренция двух видов за территорию
2) ураган
3) содержание кислорода в атмосфере
4) сбор ягод
А9. Воздействию факторов с относительно постоянными значениями подвергается
1) домашняя лошадь 3) бычий цепень
2) майский жук 4) человек
А10. Более широкой нормой реакции по отношению к сезонным колебаниям температуры обладает
1) прудовая лягушка 3) песец
2) ручейник 4) пшеница
Часть В
В1. К биотическим факторам относят
1) органические остатки растений и животных в почве
2) количество кислорода в атмосфере
3) симбиоз, квартиранство, хищничество
4) фотопериодизм
5) смена времен года
6) численность популяции
Часть С
С1. Почему необходимо очищать сточные воды, перед попаданием их в водоемы?
Экосистема (биогеоценоз), ее компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная структура экосистемы. Цепи и сети питания, их звенья. Типы пищевых цепей. Составление схем передачи веществ и энергии (цепей питания). Правило экологической пирамиды. Структура и динамика численности популяций
Биогеноценоз – саморегулирующаяся экологическая система, образованная совместно обитающими и взаимодействующими между собой и с неживой природой, популяциями разных видов в относительно однородных условиях среды. Таким образом, биогеоценоз состоит из неживой и живой частей окружающей среды. Любой биогеоценоз имеет естественные границы, для него характерен определенный круговорот веществ и энергии. Организмы, населяющие биогеоценоз, по своим функциям делятся на продуцентов, консументов и редуцентов:
– продуценты, – растения, производящие органические вещества в процессе фотосинтеза;
– консументы – животные, потребители и преобразователи органических веществ;
– редуценты, – бактерии, грибы, а также питающиеся падалью и навозом животные, разрушители органических веществ, преобразующие их в неорганические;
Перечисленные компоненты биогеоценоза составляют трофические уровни, связанные обменом и переносом питательных веществ и энергии.
Организмы разных трофических уровней образуют пищевые цепи, в которых вещества и энергия ступенчато передаются с уровня на уровень. На каждом трофическом уровне используется 5—10% энергии поступившей биомассы.
Пищевые цепи обычно состоят из 3—5 звеньев, например:
1) растения – корова – человек;
2) растения – божья коровка – синица – ястреб;
3) растения —муха – лягушка – змея – орел.
Пищевые цепи бывают детритными и пастбищными.
В детритных пищевых цепях пищей служат мертвые органические вещества (мертвые ткани растений – грибы – многоножки – хищные клещи – бактерии). Пастбищные пищевые цепи начинаются с живых существ. (Примеры пастбищных цепей приведены выше.)
Масса каждого последующего звена в пищевой цепи уменьшается примерно в 10 раз. Это правило называется правилом экологической пирамиды. Соотношения энергетических затрат могут отражаться в пирамидах чисел, биомассы, энергии.
Пирамида чисел отражает соотношение продуцентов, консументов и редуцентов в биогеоценозе. Биомасса – это величина, показывающая массу органического вещества, заключенного в телах организмов, населяющих единицу площади.
Структура и динамика численности популяций. Одной из важнейших характеристик популяции является ее численность. Численность популяции определяется различными факторами – внутрипопуляционным взаимодействием организмов, возрастными особенностями, конкуренцией, взаимопомощью. Структура популяции – это ее подразделейность на группы. Популяция делится по возрастным группам, половым отличиям, генотипам и фенотипам. Пространственная структура популяций отражает ее особенности размещения в пространстве. Особи образуют группы – стаи, семьи. Для таких групп характерно территориальное поведение.
Динамика численности популяции – это изменение числа особей в ней. Численность популяции определяется через ее плотность – количество особей на единицу площади. Изменения численности зависят от миграции и эмиграции особей, их гибели в результате эпидемий или влияния других экологических факторов.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Биогеоценоз образован
1) растениями и животными
2) животными и бактериями
3) растениями, животными, бактериями
4) территорией и организмами
А2. Потребителями органического вещества в лесном биогеоценозе являются
1) ели и березы 3) зайцы и белки
2) грибы и черви 4) бактерии и вирусы
А3. Продуцентами в озере являются
1) лилии 3) раки
2) головастики 4) рыбы
А4. Процесс саморегуляции в биогеоценозе влияет на
1) соотношение полов в популяциях разных видов
2) численность мутаций, возникающих в популяциях
3) соотношение хищник – жертва
4) внутривидовую конкуренцию
А5. Одним из условий устойчивости экосистемы может служить
1) ее способность к изменениям
2) разнообразие видов
3) колебания численности видов
4) стабильность генофонда в популяциях
А6. К редуцентам относятся
1) грибы 3) мхи
2) лишайники 4) папоротники
А7. Если общая масса полученной потребителем 2-го порядка равна 10 кг, то какова была совокупная масса продуцентов, ставших источником пищи для данного потребителя?
1) 1000 кг 3) 10000 кг
2) 500 кг 4) 100 кг
А8. Укажите детритную пищевую цепь
1) перегной - муха – паук – воробей
2) клевер – ястреб – шмель – мышь
3) рожь – синица – кошка
4) комар – воробей – ястреб – черви
А9. Исходным источником энергии в биоценозе является энергия
1) органических соединений
2) неорганических соединений
3) Солнца
4) хемосинтеза
А10. Взаимовыгодными можно считать отношения между липой и:
1) зайцами 3) дроздами-рябинниками
2) пчелами 4) волками
А11. В одной экосистеме можно встретить дуб и
1) суслика 3) жаворонка
2) кабана 4) синий василек
А12. Сети питания – это:
1) связи между родителями и потомством
2) родственные (генетические) связи
3) обмен веществ в клетках организма
4) пути передачи веществ и энергии в экосистеме
А13. Экологическая пирамида чисел отражает:
1) соотношение биомасс на каждом трофическом уровне
2) соотношение масс отдельного организма на разных трофических уровнях
3) структуру пищевой цепи
4) разнообразие видов на разных трофических уровнях
А14. Доля энергии, передаваемая на следующий трофический уровень, составляет приблизительно:
1) 10% 2) 30% 3) 50% 4) 100%
Часть В
В1. Подберите примеры (правая колонка) к каждой форме взаимодействия популяций разных видов (левая колонка).
Часть С
С1. Чем объяснить, что определенный биогеоценоз населен определенными животными?
Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Выявление причин устойчивости и смены экосистем. Стадии развития экосистемы. Сукцессия. Изменения в экосистемах под влиянием деятельности человека. Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем
Биогеоценоз относительно устойчив во времени и способен к саморегуляции и саморазвитию в случае однонаправленных изменений биотопа. Смена биоценозов называетсясукцессией. Сукцессия проявляется в виде появления и исчезновения видов в определенном местообитании. Примером сукцессии может служить зарастание озера, смена его видового состава. Замена видового состава экологического сообщества является одним из существенных признаков сукцессии. В ходе сукцессии простые сообщества могут заменяться сообществами с более сложной структурой и разнообразным видовым составом.
Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем. Искусственные биоценозы, созданные людьми, занимающимся сельским хозяйством, называются агроценозами. Они включают те же компоненты среды, что и естественные биогеоценозы, обладают большой продуктивностью, но не обладают способностью к саморегуляции и устойчивости, т.к. зависят от внимания к ним человека. В агроценозе (например, ржаного поля) складываются те же пищевые цепи, что и в природной экосистеме: продуценты (рожь и сорняки), консументы (насекомые, птицы, полевки, лисы) и редуценты (бактерии, грибы). Обязательным звеном этой пищевой цепи является человек. Агроценозы, помимо солнечной энергии, получают дополнительную энергию, которую затратил человек на производство удобрений, химических средств против сорняков, вредителей и болезней, на орошение или осушение земель и т.д. Без такой дополнительной затраты энергии длительное существование агроценозов практически невозможно. В агроценозах действует преимущественно искусственный отбор, направленный человеком, прежде всего, на максимальное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. В агроэкосистемах резко снижено видовое разнообразие живых организмов. На полях обычно культивируют один или несколько видов (сортов) растений, что приводит к значительному обеднению видового состава животных, грибов, бактерий. Таким образом, по сравнению с естественными биогеоценозами агроценозы имеют ограниченный видовой состав растений и животных, не способны к самообновлению и саморегулированию, подвержены угрозе гибели в результате массового размножения вредителей или возбудителей болезней и требуют неустанной деятельности человека по их поддержанию.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Быстрее всего к сукцессии биогеоценоза может привести
1) распространение в нем инфекций
2) повышенное количество осадков
3) распространение инфекционных заболеваний
4) хозяйственная деятельность человека
А2. Обычно первыми поселяются на скалах
1) грибы 3) травы
2) лишайники 4) кустарнички
А3. Планктон – это сообщество организмов:
1) сидячих
2) парящих в толще воды
3) малоподвижных донных
4) быстроплавающих
А4. Найдите неверное утверждение.
Условие длительного существования экосистемы:
1) способность организмов к размножению
2) приток энергии извне
3) наличие более чем одного вида
4) постоянная регуляция численности видов человеком
А5. Свойство экосистемы сохраняться при внешних воздействиях, называют:
1) самовоспроизводством
2) саморегуляцией
3) устойчивостью
4) целостностью
А6. Стабильность экосистемы повышается, если в ней:
1) сокращается численность хищников и паразитов
2) уменьшается число видов редуцентов
3) увеличивается число видов растений, животных, грибов и бактерий
4) исчезают все растения
А7. Наиболее устойчивая экосистема:
1) поле пшеницы
2) фруктовый сад
3) степь
4) культурное пастбище
А8. Основная причина неустойчивости экосистем:
1) несбалансированность круговорота веществ
2) саморазвитие экосистем
3) постоянный состав сообщества
4) колебания численности популяций
А9. Укажите неверное утверждение. Изменение видового состава деревьев в лесной экосистеме определяется:
1) изменениями среды, вызываемыми членами сообщества
2) сменой климатических условий
3) эволюцией членов сообществ
4) сезонными изменениями в природе
А10. В ходе длительного развития и смены экосистемы число видов живых организмов, входящих в нее,
1) постепенно уменьшается
2) постепенно растет
3) остается неизменным
4) бывает по-разному
А11. Найдите неверное утверждение. В зрелой экосистеме
1) популяции видов хорошо воспроизводятся и не замещаются другими видами
2) видовой состав сообщества продолжает изменяться
3) сообщество хорошо приспособлено к окружающим условиям
4) сообщество обладает способностью к саморегуляции
А12. Целенаправленно созданное человеком сообщество называют:
1) биоценозом
2) биогеоценозом
3) агроценозом
4) биосферой
А13. Укажите неверное утверждение. Оставленный человеком агроценоз гибнет, т.к.
1) усиливается конкуренция между культурными растениями
2) культурные растения вытесняются сорняками
3) он не может существовать без удобрений и ухода
4) он не выдерживает конкуренции с природными биоценозами
А14. Найдите неверное утверждение. Признаки, характеризующие агроценозы
1) большее разнообразие видов, более сложная сеть взаимосвязей
2) получение дополнительной энергии наряду с солнечной
3) неспособность к длительному самостоятельному существованию
4) ослабление процессов саморегуляции
Часть В
В1. Выберите признаки агроценоза
1) не поддерживают свое существование
2) состоят из малого числа видов
3) повышают плодородие почвы
4) получают дополнительную энергию
5) саморегулируемые системы
6) отсутствует естественный отбор
В2. Найдите соответствие между природной и искусственной экосистемами и их признаками.
ВЗ. Найдите правильную последовательность событий при заселении растительностью скальных пород:
1) кустарники
2) накипные лишайники
3) мхи и кустистые лишайники
4) травянистые растения
Часть С
С1. Как скажется на биоценозе леса замещение соболя куницами?
Круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах, роль в нем организмов разных царств. Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ – основа устойчивого развития экосистем
Круговорот веществ и энергии в экосистемах обусловлен жизнедеятельностью организмов и является необходимым условием их существования. Круговороты не замкнуты, поэтому химические элементы накапливаются во внешней среде и в организмах.
Углерод поглощается растениями в процессе фотосинтеза и выделяется организмами в процессе дыхания. Он так же накапливается в среде в виде топливных ископаемых, а в организмах в виде запасов органических веществ.
Азот превращается в соли аммония и нитраты в результате деятельности азотфиксирующих и нитрифицирующих бактерий. Затем, после использования соединений азота организмами и денитрификации редуцентами азот возвращается в атмосферу.
Сера находится в виде сульфидов и свободной серы в составе морских осадочных пород и почвы. Превращаясь в сульфаты, в результате окисления серобактериями, она включается в ткани растений, затем вместе с остатками их органических соединений подвергается воздействию анаэробных редуцентов. Образовавшийся в результате их деятельности сероводород снова окисляется серобактериями.
Фосфор содержится в составе фосфатов горных пород, в пресноводных и океанических отложениях, в почвах. В результате эрозии фосфаты вымываются и, в кислой среде переходят в растворимое состояние с образованием фосфорной кислоты, которая усваивается растениями. В тканях животных фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, костей. В результате разложения редуцентами остатков органических соединений, он снова возвращается в почвы, а затем в растения.
poisk-ru.ru
Экзамен по биологии: Среды обитания организмов
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: абиотические факторы, антропогенные факторы, биогеоценоз, биологические ритмы, биомасса, биотические факторы, зона оптимума, консументы, ограничивающий фактор, пищевые цепи, пищевые сети, плотность популяций, пределы выносливости, продуктивность, продуценты, репродуктивный потенциал, сезонные ритмы, суточные ритмы, фотопериодизм, экологические факторы, экология.
Любой организм находится под прямым или косвенным воздействием условий окружающей среды. Эти условия называются экологическими факторами. Все факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
К абиотическим факторам – или факторам неживой природы, относятся климатические, температурные условия, влажность, освещенность, химический состав атмосферы, почвы, воды, особенности рельефа.
К биотическим факторам относятся все организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности. Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения, как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения, соответственно подразделяются на внутривидовые и межвидовые.
Внутривидовые отношения проявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку. Так же они проявляются в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.
Межвидовые отношения могут быть симбиотическими, хищническими, паразитическими.
Антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется, практически, на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.
Организмы адаптируются (приспосабливаются) к влиянию определенных факторов в процессе естественного отбора. Их адаптационные возможности определяются нормой реакции по отношению к каждому из факторов, как постоянно действующих, так и колеблющихся в своих значениях. Например, длина светового дня в конкретном регионе постоянна, а температура и влажность могут колебаться в достаточно широких пределах.
Экологические факторы характеризуются интенсивностью действия, оптимальностью значения (оптимумом), максимальным и минимальным значениями, в пределах которых возможна жизнь конкретного организма. Эти параметры для представителей разных видов различны.
Отклонение от оптимума какого-либо фактора, например, снижение количества пищи, может сузить пределы выносливости птиц или млекопитающих по отношению к понижению температуры воздуха.
Фактор, значение которого в данный момент находится на пределах выносливости, или выходит за них называется ограничивающим.
Организмы, способны существовать как в широких пределах колебания фактора, так и в узких. Например, организмы, обитающие в условиях континентального климата, переносят широкие колебания температур. Такие организмы обычно имеют широкие ареалы распространения. В узких пределах колебания фактора, т.е. в относительно постоянных условиях, существуют паразитические или сим– биотические формы. Ареал таких организмов ограничен.
Биологические ритмы. Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. К внешним факторам относятся – изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений. Рост и цветение растений зависят от взаимодействия между их биологическими ритмами и изменениями средовых факторов. Эти же факторы определяют время наступления перелетов птиц, линьку животных и т.д.
Фотопериодизм – фактор, определяющий длину светового дня и в свою очередь влияющий на проявление других факторов среды. Длина светового дня для многих организмов является сигналом смены сезонов. Очень часто на организм оказывает влияние сочетание факторов, и если какой либо из них является ограничивающим, то влияние фотопериода снижается или не проявляется вовсе. При низких температурах, например растения не зацветают.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Организмы, как правило, приспосабливаются
1) к нескольким, наиболее существенным экологическим факторам
2) к одному, важнейшему для организма фактору
3) ко всему комплексу экологических факторов
4) в основном, к биотическим факторам
А2. Ограничивающим называется фактор
1) снижающий выживаемость вида
2) наиболее приближенный к оптимальному
3) с широким диапазоном значений
4) любой антропогенный
А3. Ограничивающим фактором для ручьевой форели может стать
1) скорость течения воды
2) повышение температуры воды
3) пороги в ручье
4) длительные дожди
А4. Актиния и рак-отшельник находятся в отношениях
1) хищнических 2) паразитических
3) нейтральных 4) симбиотических
А5. Биологическим оптимумом называется положительное действие
1) биотических факторов
2) абиотических факторов
3) всех видов факторов
4) антропогенных факторов
А6. Наиболее важным приспособлением млекопитающих к жизни в непостоянных условиях среды можно считать способность к
1) саморегуляции 3) охране потомства
2) анабиозу 4) высокой плодовитости
А7. Фактор, вызывающий сезонные изменения в живой
природе, – это
1) атмосферное давление 3) влажность воздуха
2) долгота дня 4) температура воздуха
А8. К антропогенному фактору относится
1) конкуренция двух видов за территорию
2) ураган
3) содержание кислорода в атмосфере
4) сбор ягод
А9. Воздействию факторов с относительно постоянными значениями подвергается
1) домашняя лошадь 3) бычий цепень
2) майский жук 4) человек
А10. Более широкой нормой реакции по отношению к сезонным колебаниям температуры обладает
1) прудовая лягушка 3) песец
2) ручейник 4) пшеница
Часть В
В1. К биотическим факторам относят
1) органические остатки растений и животных в почве
2) количество кислорода в атмосфере
3) симбиоз, квартиранство, хищничество
4) фотопериодизм
5) смена времен года
6) численность популяции
Часть С
С1. Почему необходимо очищать сточные воды, перед попаданием их в водоемы?
Ответы Среды обитания организмов. Часть А. А1 – 3. А2 – 1. А3 – 2. А4 – 4. А5 – 3.
А6 – 1. А7 – 2. А8 – 4. А9 – 3. А10 – 3.
Часть В. В1 – 1, 3, 6.
Часть С. С1 Этот вопрос требует объяснения – как сточные воды повлияют на организмы, населяющие водоемы. Из приведенных элементов правильного ответа достаточно выбрать 2—3 основных.
1) Из-за попадания в водоем солей (особенно фосфатов и нитратов) или избытка органических веществ в водоемах начинается бурное размножение одноклеточных водорослей. 2) Это приводит к изменению светового режима водоема. Растениям не хватает света, они начинают умирать и гнить на дне. 3) В результате этого уменьшается количество кислорода, растворенного в воде, что, в свою очередь, приводит к гибели животных. Водоем постепенно загнивает, превращается в дурно пахнущую лужу. 4) Многие организмы, особенно одноклеточные водоросли и простейшие, погибают из-за отравления сточными водами. 5) С гибелью простейших пропадает корм для других животных. 6) Снижается разнообразие организмов. 7) Нарушаются пищевые цепи в водоеме.
8) Для предотвращения этих последствий следует очищать сточные воды до их попадания в водоем.
botanik-olg.blogspot.com
Может ли один фактор компенсировать другой?
Кривая толерантности.
Вы уже знаете, что любой организм может существовать лишь в определенном температурном интервале. Если температура среды слишком низка или слишком высока, он погибает. Там, где температура близка к крайним значениям, представители данного вида встречаются редко, но по мере того как температура приближается к среднему значению, оптимальному для них, их число увеличивается.
Данная закономерность справедлива для любого другого фактора, влияющего на течение тех или иных жизненных процессов (влажность, сила ветра, скорость течения и т. д.).
| |
Кривые, подобные изображенной на этом рисунке, называют кривыми толерантности (от лат. tolerantia – терпение).
Положение их вершины указывает на условия, оптимальные для данного процесса. Для некоторых видов характерны кривые с очень острыми пиками; это означает, что диапазон оптимальных для них условий очень узок. Плавные кривые соответствуют широкому диапазону толерантности, т. е. устойчивости к данному фактору. Видно, что максимальное количество особей предпочитает оптимальную интенсивность фактора, при уменьшении или увеличении его интенсивности особи сначала находятся в зоне нормальной жизнедеятельности, затем в зоне угнетения, и, наконец, при достижении нижнего и верхнего пределов выносливости наступает их гибель. Фактор, значение которого выходит за пределы выносливости называется ограничивающим фактором. Для ручьевой форели, например, ограничивающим фактором является количество кислорода в воде. При содержании в воде кислорода менее 1,6 мг/л форель гибнет.
Закон минимума.Интенсивность тех или иных биологических процессов часто оказывается чувствительной к двум или большему числу факторов окружающей среды. В этом случае решающее значение будет принадлежать тому из них, который имеется в минимальном с точки зрения потребностей организма количестве. Это простое правило было сформулировано основоположником науки о минеральных удобрениях немецким химиком и агрохимиком Юстусом Либихом (1803-1873) и получило название закона минимума. Ю. Либих обнаружил, что «веществом, находящимся в минимуме, управляется урожай и определяется величина и устойчивость последнего во времени». Для наглядности этот фактор можно сравнить с самой короткой дощечкой в бочке – именно она определяет количество воды в бочке.
Известно, что разные факторы среды могут взаимодействовать, т. е. нехватка одного вещества может приводить к дефициту в других веществах. Например, недостаток влаги в почве ограничивает поступление в растения всех остальных веществ, необходимых для их питания. Поэтому в целом закон минимума можно сформулировать следующим образом: успешное выживание живых организмов зависит от комплекса условий; ограничивающим, или лимитирующим, фактором является любое состояние среды, приближающееся или выходящее за границу устойчивости для организмов данного вида.
Оптимум и пределы выносливости к одному фактору может зависеть от интенсивности других факторов, например, сытое животное легче переносит низкие температуры, или при неизменной низкой температуре изменение влажности воздуха изменяет интенсивность теплоотдачи с поверхности кожи.
Экологические ресурсы.
Ресурсами называют вещества и энергию, вовлекаемые организмами в процессы их жизнедеятельности. За этим понятием стоят количества; ресурс (в отличие от условий) может расходоваться и исчерпываться. Ресурс живых существ – это в основном вещества, идущие на построение их тел, и энергия, необходимая для их жизнедеятельности. Иногда к ресурсам относят и пространство, если обладание этим пространством необходимо для жизни организмов.
Тело зеленого растения создается из молекул неорганических веществ. Эти вещества представляют собой пищевой ресурс зеленого растения. Важным видом пищевых ресурсов для растений являются элементы минерального питания, которые извлекаются из почвы (если растение наземное) или из воды (если водное). К ним относятся углекислый газ, азот, фосфор, сера, кальций, магний, железо и др. Перечисленные элементы, разумеется, необходимы и животным, но они чаще всего получают их в составе разнообразной органической пищи – растительной или животной.
Для построения своего тела растению требуется энергия, которая черпается от солнечного излучения при фотосинтезе. Солнечное излучение – это энергетический ресурс. Сами зеленые растения являются пищевыми ресурсами для травоядных животных, которые, в свою очередь, служат пищевыми ресурсами для хищников, паразитов, а после смерти – для микроорганизмов, использующих запасенную в трупах энергию и вещество. Из сказанного видно, что один и тот же фактор (солнечное излучение) может рассматриваться и как условие, и как ресурс. Часть поглощенной энергии может достичь хлоропластов, содержащих зеленый пигмент – хлорофилл, и участвовать в процессе фотосинтеза.
Письменная работа с карточками:
1. Кривая толерантности ручьевой форели.
2. Ограничивающий фактор.
3. Закон минимума Ю.Либиха.
- Формулировки законов, определения, или сущность понятий: 1. Кривая толерантности. 2. Оптимальное значение фактора. 3. Ограничивающий фактор. 4. Закон минимума. 5. Пищевые экологические ресурсы. 6. Энергетические ресурсы.
Карточка у доски:
1. Что отражает кривая толерантности?
2. Какое значение фактора называется оптимальным?
3. Какое значение фактора называется ограничивающим?
4. Закон минимума Ю.Либиха.
5. Может ли значение одного фактора сказываться на отношении к другим факторам?
6. Кривая толерантности с очень острым пиком. О чем говорит такая кривая?
7. Какой будет кривая толерантности при широком диапазоне устойчивости к данному фактору?
8. Какие ресурсы называются экологическими?
9. Какие экологические ресурсы необходимы живым организмам?
Тестовое задание:
1. Кривая толерантности отражает:
1. Суточные ритмы активности.
2. Влияние различной интенсивности фактора на скорость того или иного процесса.
3. Изменение численности особей в зависимости от времени года.
4. Влияние одного фактора на другие.
2. Ограничивающий фактор (определение):
1. Значение фактора, интенсивность которого приближается к нижнему пределу выносливости.
2. Фактор, значение которого выходит за пределы выносливости.
3. Значение фактора, интенсивность которого приближается к верхнему пределу выносливости.
4. Фактор, значение которого приводит к угнетению жизнедеятельности.
3. Закон минимума Ю.Либиха:
1. Жизнедеятельность организмов ограничивается фактором, значение которого выходит за пределы выносливости.
2. Жизнедеятельность организмов ограничивается фактором, значение которого выходит за верхний предел выносливости.
3. Жизнедеятельность организмов ограничивается фактором, значение которого выходит за зоны нормальной жизнедеятельности.
4. Веществом, находящимся в минимуме, управляется урожай и определяется величина и устойчивость последнего во времени.
4. Ограничивающий фактор для распространения ручьевой форели:
1. Температура воды.
2. Соленость воды.
3. Жесткость воды.
4. Количество кислорода в воде.
Может ли один фактор компенсировать другой?
1. Да.
2. Нет.
6. Кривая толерантности с очень острым пиком. О чем говорит такая кривая:
1. Диапазон толерантности к данному фактору очень узок.
2. Диапазон толерантности к данному фактору очень широк.
3. Диапазон толерантности к данному фактору имеет среднее значение.
poisk-ru.ru
абиотические, биотические. Антропогенный фактор. Закон оптимума. Закон минимума. Биологические ритмы. Фотопериодизм. Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ]
7.1. Среды обитания организмов. Факторы среды: абиотические, биотические. Антропогенный фактор. Закон оптимума. Закон минимума. Биологические ритмы. Фотопериодизм
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: абиотические факторы, антропогенные факторы, биогеоценоз, биологические ритмы, биомасса, биотические факторы, зона оптимума, консументы, ограничивающий фактор, пищевые цепи, пищевые сети, плотность популяций, пределы выносливости, продуктивность, продуценты, репродуктивный потенциал, сезонные ритмы, суточные ритмы, фотопериодизм, экологические факторы, экология.
Любой организм находится под прямым или косвенным воздействием условий окружающей среды. Эти условия называются экологическими факторами. Все факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
К абиотическим факторам – или факторам неживой природы, относятся климатические, температурные условия, влажность, освещенность, химический состав атмосферы, почвы, воды, особенности рельефа.
К биотическим факторам относятся все организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности. Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения, как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения, соответственно подразделяются на внутривидовые и межвидовые.
Внутривидовые отношения проявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку. Так же они проявляются в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.
Межвидовые отношения могут быть симбиотическими, хищническими, паразитическими.
Антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется, практически, на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.
Организмы адаптируются (приспосабливаются) к влиянию определенных факторов в процессе естественного отбора. Их адаптационные возможности определяются нормой реакции по отношению к каждому из факторов, как постоянно действующих, так и колеблющихся в своих значениях. Например, длина светового дня в конкретном регионе постоянна, а температура и влажность могут колебаться в достаточно широких пределах.
Экологические факторы характеризуются интенсивностью действия, оптимальностью значения (оптимумом), максимальным и минимальным значениями, в пределах которых возможна жизнь конкретного организма. Эти параметры для представителей разных видов различны.
Отклонение от оптимума какого-либо фактора, например, снижение количества пищи, может сузить пределы выносливости птиц или млекопитающих по отношению к понижению температуры воздуха.
Фактор, значение которого в данный момент находится на пределах выносливости, или выходит за них называется ограничивающим.
Организмы, способны существовать как в широких пределах колебания фактора, так и в узких. Например, организмы, обитающие в условиях континентального климата, переносят широкие колебания температур. Такие организмы обычно имеют широкие ареалы распространения. В узких пределах колебания фактора, т.е. в относительно постоянных условиях, существуют паразитические или сим– биотические формы. Ареал таких организмов ограничен.
Биологические ритмы. Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. К внешним факторам относятся – изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений. Рост и цветение растений зависят от взаимодействия между их биологическими ритмами и изменениями средовых факторов. Эти же факторы определяют время наступления перелетов птиц, линьку животных и т.д.
Фотопериодизм – фактор, определяющий длину светового дня и в свою очередь влияющий на проявление других факторов среды. Длина светового дня для многих организмов является сигналом смены сезонов. Очень часто на организм оказывает влияние сочетание факторов, и если какой либо из них является ограничивающим, то влияние фотопериода снижается или не проявляется вовсе. При низких температурах, например растения не зацветают.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Организмы, как правило, приспосабливаются
1) к нескольким, наиболее существенным экологическим факторам
2) к одному, важнейшему для организма фактору
3) ко всему комплексу экологических факторов
4) в основном, к биотическим факторам
А2. Ограничивающим называется фактор
1) снижающий выживаемость вида
2) наиболее приближенный к оптимальному
3) с широким диапазоном значений
4) любой антропогенный
А3. Ограничивающим фактором для ручьевой форели может стать
1) скорость течения воды
2) повышение температуры воды
3) пороги в ручье
4) длительные дожди
А4. Актиния и рак-отшельник находятся в отношениях
1) хищнических 2) паразитических
3) нейтральных 4) симбиотических
А5. Биологическим оптимумом называется положительное действие
1) биотических факторов
2) абиотических факторов
3) всех видов факторов
4) антропогенных факторов
А6. Наиболее важным приспособлением млекопитающих к жизни в непостоянных условиях среды можно считать способность к
1) саморегуляции 3) охране потомства
2) анабиозу 4) высокой плодовитости
А7. Фактор, вызывающий сезонные изменения в живой
природе, – это
1) атмосферное давление 3) влажность воздуха
2) долгота дня 4) температура воздуха
А8. К антропогенному фактору относится
1) конкуренция двух видов за территорию
2) ураган
3) содержание кислорода в атмосфере
4) сбор ягод
А9. Воздействию факторов с относительно постоянными значениями подвергается
1) домашняя лошадь 3) бычий цепень
2) майский жук 4) человек
А10. Более широкой нормой реакции по отношению к сезонным колебаниям температуры обладает
1) прудовая лягушка 3) песец
2) ручейник 4) пшеница
Часть В
В1. К биотическим факторам относят
1) органические остатки растений и животных в почве
2) количество кислорода в атмосфере
3) симбиоз, квартиранство, хищничество
4) фотопериодизм
5) смена времен года
6) численность популяции
Часть С
С1. Почему необходимо очищать сточные воды, перед попаданием их в водоемы?
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
info.wikireading.ru
Экосистемы и присущие им закономерности
Среды обитания организмов. Факторы среды: абиотические, биотические. Антропогенный фактор. Закон оптимума. Закон минимума. Биологические ритмы. Фотопериодизм
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: абиотические факторы, антропогенные факторы, биогеоценоз, биологические ритмы, биомасса, биотические факторы, зона оптимума, консументы, ограничивающий фактор, пищевые цепи, пищевые сети, плотность популяций, пределы выносливости, продуктивность, продуценты, репродуктивный потенциал, сезонные ритмы, суточные ритмы, фотопериодизм, экологические факторы, экология.
Любой организм находится под прямым или косвенным воздействием условий окружающей среды. Эти условия называются экологическими факторами . Все факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
К абиотическим факторам– или факторам неживой природы, относятся климатические, температурные условия, влажность, освещенность, химический состав атмосферы, почвы, воды, особенности рельефа.
К биотическим факторамотносятся все организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности. Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения, как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения, соответственно подразделяются на внутривидовые и межвидовые.
Внутривидовые отношенияпроявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку. Так же они проявляются в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.
Межвидовые отношениямогут быть симбиотическими, хищническими, паразитическими.
Антропогенныефакторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется, практически, на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.
Организмы адаптируются (приспосабливаются) к влиянию определенных факторов в процессе естественного отбора. Их адаптационные возможности определяются нормой реакции по отношению к каждому из факторов, как постоянно действующих, так и колеблющихся в своих значениях. Например, длина светового дня в конкретном регионе постоянна, а температура и влажность могут колебаться в достаточно широких пределах.
Экологические факторы характеризуются интенсивностью действия, оптимальностью значения (оптимумом ), максимальным и минимальным значениями, в пределах которых возможна жизнь конкретного организма. Эти параметры для представителей разных видов различны.
Отклонение от оптимума какого-либо фактора, например, снижение количества пищи, может сузить пределы выносливости птиц или млекопитающих по отношению к понижению температуры воздуха.
Фактор, значение которого в данный момент находится на пределах выносливости, или выходит за них называется ограничивающим .
Организмы, способны существовать как в широких пределах колебания фактора, так и в узких. Например, организмы, обитающие в условиях континентального климата, переносят широкие колебания температур. Такие организмы обычно имеют широкие ареалы распространения. В узких пределах колебания фактора, т.е. в относительно постоянных условиях, существуют паразитические или сим– биотические формы. Ареал таких организмов ограничен.
Биологические ритмы.Многие биологические процессы в природе протекают ритмично, т.е. разные состояния организма чередуются с достаточно четкой периодичностью. К внешним факторам относятся – изменение освещенности (фотопериодизм), температуры (термопериодизм), магнитного поля, интенсивности космических излучений. Рост и цветение растений зависят от взаимодействия между их биологическими ритмами и изменениями средовых факторов. Эти же факторы определяют время наступления перелетов птиц, линьку животных и т.д.
Фотопериодизм– фактор, определяющий длину светового дня и в свою очередь влияющий на проявление других факторов среды. Длина светового дня для многих организмов является сигналом смены сезонов. Очень часто на организм оказывает влияние сочетание факторов, и если какой либо из них является ограничивающим, то влияние фотопериода снижается или не проявляется вовсе. При низких температурах, например растения не зацветают.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Организмы, как правило, приспосабливаются
1) к нескольким, наиболее существенным экологическим факторам
2) к одному, важнейшему для организма фактору
3) ко всему комплексу экологических факторов
4) в основном, к биотическим факторам
А2. Ограничивающим называется фактор
1) снижающий выживаемость вида
2) наиболее приближенный к оптимальному
3) с широким диапазоном значений
4) любой антропогенный
А3. Ограничивающим фактором для ручьевой форели может стать
1) скорость течения воды
2) повышение температуры воды
3) пороги в ручье
4) длительные дожди
А4. Актиния и рак-отшельник находятся в отношениях
1) хищнических 2) паразитических
3) нейтральных 4) симбиотических
А5. Биологическим оптимумом называется положительное действие
1) биотических факторов
2) абиотических факторов
3) всех видов факторов
4) антропогенных факторов
А6. Наиболее важным приспособлением млекопитающих к жизни в непостоянных условиях среды можно считать способность к
1) саморегуляции 3) охране потомства
2) анабиозу 4) высокой плодовитости
А7. Фактор, вызывающий сезонные изменения в живой
природе, – это
1) атмосферное давление 3) влажность воздуха
2) долгота дня 4) температура воздуха
А8. К антропогенному фактору относится
1) конкуренция двух видов за территорию
2) ураган
3) содержание кислорода в атмосфере
4) сбор ягод
А9. Воздействию факторов с относительно постоянными значениями подвергается
1) домашняя лошадь 3) бычий цепень
2) майский жук 4) человек
А10. Более широкой нормой реакции по отношению к сезонным колебаниям температуры обладает
1) прудовая лягушка 3) песец
2) ручейник 4) пшеница
Часть В
В1. К биотическим факторам относят
1) органические остатки растений и животных в почве
2) количество кислорода в атмосфере
3) симбиоз, квартиранство, хищничество
4) фотопериодизм
5) смена времен года
6) численность популяции
Часть С
С1. Почему необходимо очищать сточные воды, перед попаданием их в водоемы?
Экосистема (биогеоценоз), ее компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная структура экосистемы. Цепи и сети питания, их звенья. Типы пищевых цепей. Составление схем передачи веществ и энергии (цепей питания). Правило экологической пирамиды. Структура и динамика численности популяций
Биогеноценоз – саморегулирующаяся экологическая система, образованная совместно обитающими и взаимодействующими между собой и с неживой природой, популяциями разных видов в относительно однородных условиях среды. Таким образом, биогеоценоз состоит из неживой и живой частей окружающей среды. Любой биогеоценоз имеет естественные границы, для него характерен определенный круговорот веществ и энергии. Организмы, населяющие биогеоценоз, по своим функциям делятся на продуцентов, консументов и редуцентов :
– продуценты, – растения, производящие органические вещества в процессе фотосинтеза;
– консументы– животные, потребители и преобразователи органических веществ;
– редуценты, – бактерии, грибы, а также питающиеся падалью и навозом животные, разрушители органических веществ, преобразующие их в неорганические;
Перечисленные компоненты биогеоценоза составляют трофические уровни, связанные обменом и переносом питательных веществ и энергии.
Организмы разных трофических уровней образуют пищевые цепи, в которых вещества и энергия ступенчато передаются с уровня на уровень. На каждом трофическом уровне используется 5—10% энергии поступившей биомассы.
Пищевые цепи обычно состоят из 3—5 звеньев, например:
1) растения – корова – человек;
2) растения – божья коровка – синица – ястреб;
3) растения —муха – лягушка – змея – орел.
Пищевые цепи бывают детритными и пастбищными.
В детритных пищевых цепях пищей служат мертвые органические вещества (мертвые ткани растений – грибы – многоножки – хищные клещи – бактерии ). Пастбищные пищевые цепи начинаются с живых существ. (Примеры пастбищных цепей приведены выше .)
Масса каждого последующего звена в пищевой цепи уменьшается примерно в 10 раз. Это правило называется правилом экологической пирамиды . Соотношения энергетических затрат могут отражаться в пирамидах чисел, биомассы, энергии.
Пирамида чиселотражает соотношение продуцентов, консументов и редуцентов в биогеоценозе. Биомасса– это величина, показывающая массу органического вещества, заключенного в телах организмов, населяющих единицу площади.
Структура и динамика численности популяций.Одной из важнейших характеристик популяции является ее численность. Численность популяции определяется различными факторами – внутрипопуляционным взаимодействием организмов, возрастными особенностями, конкуренцией, взаимопомощью. Структура популяции – это ее подразделейность на группы. Популяция делится по возрастным группам, половым отличиям, генотипам и фенотипам. Пространственная структура популяций отражает ее особенности размещения в пространстве. Особи образуют группы – стаи, семьи. Для таких групп характерно территориальное поведение.
Динамика численности популяции – это изменение числа особей в ней. Численность популяции определяется через ее плотность – количество особей на единицу площади. Изменения численности зависят от миграции и эмиграции особей, их гибели в результате эпидемий или влияния других экологических факторов.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Биогеоценоз образован
1) растениями и животными
2) животными и бактериями
3) растениями, животными, бактериями
4) территорией и организмами
А2. Потребителями органического вещества в лесном биогеоценозе являются
1) ели и березы 3) зайцы и белки
2) грибы и черви 4) бактерии и вирусы
А3. Продуцентами в озере являются
1) лилии 3) раки
2) головастики 4) рыбы
А4. Процесс саморегуляции в биогеоценозе влияет на
1) соотношение полов в популяциях разных видов
2) численность мутаций, возникающих в популяциях
3) соотношение хищник – жертва
4) внутривидовую конкуренцию
А5. Одним из условий устойчивости экосистемы может служить
1) ее способность к изменениям
2) разнообразие видов
3) колебания численности видов
4) стабильность генофонда в популяциях
А6. К редуцентам относятся
1) грибы 3) мхи
2) лишайники 4) папоротники
А7. Если общая масса полученной потребителем 2-го порядка равна 10 кг, то какова была совокупная масса продуцентов, ставших источником пищи для данного потребителя?
1) 1000 кг 3) 10000 кг
2) 500 кг 4) 100 кг
А8. Укажите детритную пищевую цепь
1) муха – паук – воробей – бактерии
2) клевер – ястреб – шмель – мышь
3) рожь – синица – кошка – бактерии
4) комар – воробей – ястреб – черви
А9. Исходным источником энергии в биоценозе является энергия
1) органических соединений
2) неорганических соединений
3) Солнца
4) хемосинтеза
А10. Взаимовыгодными можно считать отношения между липой и:
1) зайцами 3) дроздами-рябинниками
2) пчелами 4) волками
А11. В одной экосистеме можно встретить дуб и
1) суслика 3) жаворонка
2) кабана 4) синий василек
А12. Сети питания – это:
1) связи между родителями и потомством
2) родственные (генетические) связи
3) обмен веществ в клетках организма
4) пути передачи веществ и энергии в экосистеме
А13. Экологическая пирамида чисел отражает:
1) соотношение биомасс на каждом трофическом уровне
2) соотношение масс отдельного организма на разных трофических уровнях
3) структуру пищевой цепи
4) разнообразие видов на разных трофических уровнях
А14. Доля энергии, передаваемая на следующий трофический уровень, составляет приблизительно:
1) 10% 2) 30% 3) 50% 4) 100%
Часть В
В1. Подберите примеры (правая колонка) к каждой форме взаимодействия популяций разных видов (левая колонка).
Часть С
С1. Чем объяснить, что определенный биогеоценоз населен определенными животными?
Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Выявление причин устойчивости и смены экосистем. Стадии развития экосистемы. Сукцессия. Изменения в экосистемах под влиянием деятельности человека. Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем
Биогеоценоз относительно устойчив во времени и способен к саморегуляции и саморазвитию в случае однонаправленных изменений биотопа. Смена биоценозов называется сукцессией. Сукцессия проявляется в виде появления и исчезновения видов в определенном местообитании. Примером сукцессии может служить зарастание озера, смена его видового состава. Замена видового состава экологического сообщества является одним из существенных признаков сукцессии. В ходе сукцессии простые сообщества могут заменяться сообществами с более сложной структурой и разнообразным видовым составом.
Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем. Искусственные биоценозы, созданные людьми, занимающимся сельским хозяйством, называются агроценозами. Они включают те же компоненты среды, что и естественные биогеоценозы, обладают большой продуктивностью, но не обладают способностью к саморегуляции и устойчивости, т.к. зависят от внимания к ним человека. В агроценозе (например, ржаного поля) складываются те же пищевые цепи, что и в природной экосистеме: продуценты (рожь и сорняки), консументы (насекомые, птицы, полевки, лисы) и редуценты (бактерии, грибы). Обязательным звеном этой пищевой цепи является человек. Агроценозы, помимо солнечной энергии, получают дополнительную энергию, которую затратил человек на производство удобрений, химических средств против сорняков, вредителей и болезней, на орошение или осушение земель и т.д. Без такой дополнительной затраты энергии длительное существование агроценозов практически невозможно. В агроценозах действует преимущественно искусственный отбор, направленный человеком, прежде всего, на максимальное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. В агроэкосистемах резко снижено видовое разнообразие живых организмов. На полях обычно культивируют один или несколько видов (сортов) растений, что приводит к значительному обеднению видового состава животных, грибов, бактерий. Таким образом, по сравнению с естественными биогеоценозами агроценозы имеют ограниченный видовой состав растений и животных, не способны к самообновлению и саморегулированию, подвержены угрозе гибели в результате массового размножения вредителей или возбудителей болезней и требуют неустанной деятельности человека по их поддержанию.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Быстрее всего к сукцессии биогеоценоза может привести
1) распространение в нем инфекций
2) повышенное количество осадков
3) распространение инфекционных заболеваний
4) хозяйственная деятельность человека
А2. Обычно первыми поселяются на скалах
1) грибы 3) травы
2) лишайники 4) кустарнички
А3. Планктон – это сообщество организмов:
1) сидячих
2) парящих в толще воды
3) малоподвижных донных
4) быстроплавающих
А4. Найдите неверное утверждение.
Условие длительного существования экосистемы:
1) способность организмов к размножению
2) приток энергии извне
3) наличие более чем одного вида
4) постоянная регуляция численности видов человеком
А5. Свойство экосистемы сохраняться при внешних воздействиях, называют:
1) самовоспроизводством
2) саморегуляцией
3) устойчивостью
4) целостностью
А6. Стабильность экосистемы повышается, если в ней:
1) сокращается численность хищников и паразитов
2) уменьшается число видов редуцентов
3) увеличивается число видов растений, животных, грибов и бактерий
4) исчезают все растения
А7. Наиболее устойчивая экосистема:
1) поле пшеницы
2) фруктовый сад
3) степь
4) культурное пастбище
А8. Основная причина неустойчивости экосистем:
1) несбалансированность круговорота веществ
2) саморазвитие экосистем
3) постоянный состав сообщества
4) колебания численности популяций
А9. Укажите неверное утверждение. Изменение видового состава деревьев в лесной экосистеме определяется:
1) изменениями среды, вызываемыми членами сообщества
2) сменой климатических условий
3) эволюцией членов сообществ
4) сезонными изменениями в природе
А10. В ходе длительного развития и смены экосистемы число видов живых организмов, входящих в нее,
1) постепенно уменьшается
2) постепенно растет
3) остается неизменным
4) бывает по-разному
А11. Найдите неверное утверждение. В зрелой экосистеме
1) популяции видов хорошо воспроизводятся и не замещаются другими видами
2) видовой состав сообщества продолжает изменяться
3) сообщество хорошо приспособлено к окружающим условиям
4) сообщество обладает способностью к саморегуляции
А12. Целенаправленно созданное человеком сообщество называют:
1) биоценозом
2) биогеоценозом
3) агроценозом
4) биосферой
А13. Укажите неверное утверждение. Оставленный человеком агроценоз гибнет, т.к.
1) усиливается конкуренция между культурными растениями
2) культурные растения вытесняются сорняками
3) он не может существовать без удобрений и ухода
4) он не выдерживает конкуренции с природными биоценозами
А14. Найдите неверное утверждение. Признаки, характеризующие агроценозы
1) большее разнообразие видов, более сложная сеть взаимосвязей
2) получение дополнительной энергии наряду с солнечной
3) неспособность к длительному самостоятельному существованию
4) ослабление процессов саморегуляции
Часть В
В1. Выберите признаки агроценоза
1) не поддерживают свое существование
2) состоят из малого числа видов
3) повышают плодородие почвы
4) получают дополнительную энергию
5) саморегулируемые системы
6) отсутствует естественный отбор
В2. Найдите соответствие между природной и искусственной экосистемами и их признаками.
ВЗ. Найдите правильную последовательность событий при заселении растительностью скальных пород:
1) кустарники
2) накипные лишайники
3) мхи и кустистые лишайники
4) травянистые растения
Часть С
С1. Как скажется на биоценозе леса замещение соболя куницами?
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
zdamsam.ru
