Класс 5 Дата: 12.04.2024 г. Тема урока: «Пищевые связи в сообществах. Пищевые звенья, цепи и сети питания». Цель урока: сформировать представление обучающихся о цепях и сетях питания в природном сообществе, о группах живых организмах и взаимосвязи между ними. Ход урока. 1. Проверка д.з. (фронтальный опрос). -Что такое природное сообщество?Приведите примеры? - Что влияет на жизнедеятельность живых организмов ?(факторы живой и неживой природы). Приведите примеры. 2. Актуализация опорных знаний. Постановка учебной темы. Ни один организм на Земле не способен к самостоятельному изолированному существованию. На определенной территории совместно проживают различные растения, животные, грибы и микроорганизмы, которые взаимно влияют друг на друга. В любой природной среде, с различными климатическими условиями, существуют природные сообщества взаимосвязанных живых организмах. Об особенностях отношения живых организмов друг с другом и будет посвящен наш урок. 3. Изучение нового материала. Сообщество организмов — это совокупность связанных друг с другом и зависящих друг от друга организмов в пределах однородного участка суши или водоёма. Организмы в сообществе объединены биотическими взаимоотношениями: друг для друга они выступают в роли пищевых объектов, хищников, конкурентов, симбионтов, паразитов. Представим сообщество организмов, которое может существовать на опушке дубравы. Выделим в нём несколько цепочек, состоящих из живых существ, которые связаны друг с другом пищевыми отношениями. Основу рациона полевой мыши в природе составляют семена злаковых растений. Гадюки питаются грызунами, в том числе полевыми мышами. Змею может съесть орёлзмееяд. Рис. 1. Пищевая цепь «злаковое растение — полевая мышь — гадюка — орёл-змееяд» Полевые мыши питаются и животной пищей — насекомыми, например кобылками. Кобылки поедают зелёные растения. Мышь может стать добычей лисицы. Рис. 2. Пищевая цепь «клевер — кобылка — полевая мышь — лисица» Крупные растения — деревья и кустарники — тоже служат пищей для животных, больших и малых. Так, ветки дуба поедают копытные животные (лоси, косули, олени); его желудями питаются кабаны, белки, мыши; листву используют в пищу многочисленные личинки бабочек, пилильщиков, жуки — листоеды и долгоносики. Рис. 3. Пищевая цепь «дуб — жук-долгоносик — поползень — филин» Пищевая цепь, или цепь питания, — это ряд организмов, связанных друг с другом пищевыми отношениями. Пищевая цепь показывает последовательность переноса веществ и энергии от одного организма к другому. Первое звено пищевой цепи — растения. Только растения способны производить органические вещества из неорганических. Органические вещества, произведённые растениями, потом подвергаются превращениям, переходя от одного звена пищевой цепи к следующему. Любой организм сообщества входит в состав пищевой цепочки и, как правило, не одной, а множества. Если отразить все пищевые связи на схеме, то получится пищевая сеть, или сеть питания. Рис. 4. Пищевая сеть сообщества организмов, обитающих на участке луга Круговорот веществ в природе Известно, что живые существа состоят из атомов тех же химических элементов, что и тела неживой природы. Соединяясь в различных сочетаниях, атомы дают великое множество веществ, из которых состоят тела живых организмов. На сегодняшний день открыты тысячи таких соединений. Самые распространённые соединения в телах живых существ — это вода, минеральные соли и разнообразные органические вещества, главным образом белки, жиры и углеводы. Вещества поступают в организмы из окружающей среды. Так, зелёные растения способны улавливать из воздуха углекислый газ, а из почвы поглощать воду и растворённые в ней минеральные соли. Это неорганические вещества. Используя солнечную энергию, растения превращают эти неорганические вещества в более сложно устроенные — органические — вещества собственных тел. Растительноядные животные поедают растения, а хищные — других животных. Таким образом, животные строят свои тела из веществ, содержащихся в пище. а б Рис. 5. Поступление веществ в организмы: а — растения; б — растительноядные и хищные животные Но растения и животные не только поглощают, но и выделяют вещества, возвращая их в неживую природу. Листовой опад и другие отмершие части растений, непереваренные остатки пищи животных (экскременты), мёртвые тела — всё это возвращается в неживую природу, где служит пищей падальщикам и детритофагам (от лат. detritus [детри́тус]— «истёртый, продукт распада» и др.-греч. phagos [фа́гос] — «пожиратель»). Это организмы, питающиеся органическими веществами мёртвых тел и выделениями животных. А б в г д е Рис. 6. Детритофаги и падальщики: дождевые черви используют в пищу растительные остатки (а); жуки-навозники питаются экскрементами животных (б); грифы (в, г), гиены (г), жуки-мертвоеды (д), жуки-могильщики (е) и их личинки питаются падалью Бактерии гниения и некоторые грибы (например, плесени) завершают работу по переработке отходов. Благодаря их деятельности мёртвое органическое вещество подвергается разложению и переходит в форму неорганических веществ — воды, минеральных солей и углекислого газа. А эти вещества, как упоминалось выше, необходимы растениям для роста и развития. Так замыкается круговорот веществ, соединяющий живую и неживую природу. Рис. 7. Круговорот веществ в природе . Круговорот веществ в природе — это циклическое перемещение атомов, составляющих вещества неживой природы, в вещества тел живых организмов и обратно. Непрерывный круговорот веществ происходит благодаря притоку солнечной энергии. Если бы Солнце погасло, то растения не смогли бы расти, то есть осуществлять фотосинтез — превращать неорганические вещества в органические. Следовательно, не были бы обеспечены пищей животные, грибы и бактерии. Жизнь на Земле без энергии Солнца невозможна. Природные сообщества (экосистемы). Группы организмов в сообществах Сообщество организмов вместе с условиями и ресурсами неживой природы образуют природное сообщество, или экосистему (от др.-греч. oikos [о́йкос] — «дом, жилище, местопребывание» и systema [систе́ма] — «сочетание, объединение»). Отличительная черта природных сообществ и условие их существования — это круговорот веществ между живым компонентом экосистемы (сообществом организмов) и её неживым компонентом (неживой природой). Поддерживает этот круговорот поток энергии, первоначально поступающий на Землю в виде солнечной энергии. Природное сообщество (экосистема) — это совокупность связанных между собой пищевыми отношениями живых организмов и неживой природы, между которыми осуществляется круговорот веществ. Примерами природных сообществ могут служить хвойный лес, берёзовая роща, суходольный или сырой луг, степь, озеро, пруд, река, море. В каждом сообществе обитают миллионы организмов, относящихся к разным видам. Видов в сообществе тоже можно насчитать немало — от нескольких десятков до нескольких тысяч. а б в Рис. 8. Примеры природных сообществ: а — сосновый лес; б — ковыльная степь; в — пруд . Все виды живых существ, входящих в сообщество, можно разделить на три группы. Каждая группа видов выполняет определённую функцию в организации круговорота веществ в экосистеме. Производители К этой группе относятся все зелёные растения. Они используют энергию солнечного света и из неорганических веществ (углекислого газа, воды и минеральных солей) производят органические вещества (глюкозу, крахмал). Потребители К этой группе относится бо́льшая часть животных. Животные потребляют питательные вещества, произведённые растениями, или поедают других животных. Разрушители (разлагатели) Продукты жизнедеятельности и мёртвые тела животных, а также листовой опад и другие отмершие части растений служат пищей мелким почвенным животным, сапротрофным грибам и микроорганизмам. Эта группа организмов разлагает органические отходы жизни сообщества до неорганических веществ и возвращает их в неживую природу. Рис. 9. Схема круговорота веществ в природных сообществах Главное Живые существа обитают не изолированно, они образуют сообщества. Организмы в сообществах связаны разнообразными биотическими, в том числе пищевыми, отношениями. Пищевой цепью (цепью питания) называют ряд организмов, последовательно связанных друг с другом пищевыми отношениями. Этот ряд показывает последовательность переноса веществ и энергии от одного организма к другому. Природное сообщество (экосистема) — это сообщество организмов и окружающая их неживая природа, между которыми осуществляется круговорот веществ. Круговоротом веществ называют циклическое перемещение атомов, составляющих вещества неживой природы, в вещества тел живых организмов и обратно. Первоначально неорганические вещества из внешней среды усваиваются растениями. Затем в телах растений они подвергаются превращениям и преобразуются в органические вещества. Органические вещества проходят по цепочке, состоящей из животных, грибов и бактерий, вновь превращаются в неорганические и возвращаются в окружающую среду. Круговорот веществ непрерывно происходит в экосистемах Земли благодаря притоку энергии Солнца.