Биоценозы и их изменения. Вернуться к графической версии учебника

В процессе повседневной жизни далеко не каждый человек замечает свое взаимодействие с различными Спеша на работу, вряд ли кто-то, кроме разве что профессионального эколога или биолога, обратит особое внимание на то, что он пересек сквер или парк. Ну прошел и прошел, что с того? А ведь это уже биоценоз. Примеры подобного невольного, но постоянного взаимодействия с экосистемами каждый из нас сможет вспомнить, если только задумается. Постараемся более детально рассмотреть вопрос о том, что же такое биоценозы, какими они бывают и от чего зависят.

Что такое биоценоз?

Скорее всего, мало кто помнит, что изучал в школе биоценозы. 7 класс, когда по биологии проходят эту тему, остался далеко в прошлом, да и вспоминаются совсем другие события. Напомним, что же такое биоценоз. Слово это образовано путем слияния двух латинских слов: «биос» — жизнь и «ценоз» — общие. Обозначает этот термин совокупность обитающих на одной территории, взаимосвязанных и взаимодействующих между собой микроорганизмов, грибов, растений и животных.

Любое биологическое сообщество включает в себя такие компоненты биоценоза:

  • микроорганизмы (микробиоценоз);
  • растительность (фитоценоз);
  • животные (зооценоз).

Каждая из этих составляющих играет важную роль и может быть представлена особями разных видов. Однако следует отметить, что фитоценоз является ведущим компонентом, определяющим микробиоценоз и зооценоз.

Когда появилось это понятие?

Понятие «биоценоз» было предложено немецким гидробиологом Мёбиусом еще в конце XIX века, когда он изучал в Северном море места обитания устриц. Во время исследования он установил, что эти животные могут жить только в строго определенных условиях, характеризуемых глубиной, скоростью течения, соленостью и температурой воды. Кроме того, Мёбиус отмечал, что вместе с устрицами на одной территории обитают строго определенные виды морских растений и животных. Исходя из полученных данных, в 1937 году ученый ввел рассматриваемое нами понятие для обозначения объединения групп живых организмов, обитающих и сосуществующих на одной территории, вследствие исторического развития видов и длительного Современное понятие «биоценоз» биология и экология трактуют несколько иначе.

Классификация

Сегодня существуют несколько признаков, согласно которым можно классифицировать биоценоз. Примеры классификации на основании размеров:

  • макробиоценоз (море, горные массивы, океаны);
  • мезобиоценоз (болото, лес, поле);
  • микробиоценоз (цветок, старый пень, листок).

Также биоценозы могут быть классифицированы в зависимости от места обитания. Основными признаны следующие три типа:

  • морской;
  • пресноводный;
  • наземный.

Каждый из них может быть разделен на соподчиненные, более мелкие и локальные группы. Так, морские биоценозы могут быть подразделены на бентические, пелагические, шельфовые и другие. Пресноводные биологические сообщества бывают речными, болотными и озерными. Наземные биоценозы включают береговые и внутриконтинентальные, горные и равнинные подтипы.

Самой простой классификацией биологических сообществ является их разделение на естественные и искусственные биоценозы. Среди первых выделяют первичные, образовавшиеся без влияния человека, а также вторичные, которые подверглись изменению из-за воздействия природных стихий либо деятельности человеческой цивилизации. Рассмотрим более подробно их особенности.

Естественные биологические сообщества

Естественные биоценозы представляют собой объединения живых существ, созданные самой природой. Такие сообщества являются природными системами, которые складываются, развиваются и функционируют по своим особым, собственным законам. Немецкий эколог В. Тишлер выделил следующие особенности, характеризующие подобные образования:

1. Возникают сообщества из готовых элементов, которыми могут выступать как представители отдельных видов, так и целые комплексы.

2. Отдельные части сообщества могут быть заменяемыми. Так, один вид может быть вытеснен и полностью заменен другим, имеющим сходные требования к условиям существования, без отрицательных последствий для всей системы.

3. Из-за того, что в биоценозе интересы различных видов противоположны, то вся надорганизменная система основывается и существует благодаря уравновешиванию сил, направленных противоположно.

Кроме того, в биологических сообществах есть эдификаторы, то есть животные или растительные виды, которые создают необходимые условия для жизни другим существам. Так, к примеру, в степных биоценозах мощнейшим эдификатором является ковыль.

Для того чтобы оценить роль того или иного вида в структуре биологического сообщества, применяются показатели, базирующиеся на количественном учете, такие как его обилие, частота встречаемости, индекс разнообразия Шеннона и видовое насыщение.

Исторически в природе складываются сложные многосторонние пищевые взаимоотношения, которые могут быть выражены в различных цепях питания. Каждая из них включает 5-6 звеньев. Начальное звено такой цепи питания — автотрофный организм, создающий органическое вещество своего тела из веществ неорганических с использованием солнечной (зеленые растения) или химической энергии (хемосинтезу некоторых бактерий).

Зеленое растение служит пищей гетеротрофным организмам — травоядным животным. При этом установлено, что для построения 1 кг массы своего тела травоядное животное должно съесть не меньше 10 кг растительной пищи. Травоядные животные служат пищей для хищника. И в этом случае лишь 0,1 массы всей пищи, съеденной хищником, превратится в вещество его тела.

Таким образом, даже в этой предельно короткой цепи питания обнаруживается очень важная экологическая закономерность: при переходе от одного звена цепи питания к последующему только около 10% массы всей пищи идет на построение тела организма, а 90% массы всей пищи расходуется на поддержание жизнедеятельности организма. Именно поэтому цепи питания не бывают особенно длинными.

В каждой местности цепи питания и другие взаимоотношения между организмами создаются по-своему, своим комплексом видов, которые вместе с факторами абиотической среды составляют относительно устойчивую единую систему. Такие системы в экологии получили название биоценозов. Лес, луг, степь, тундра, тайга, пресноводный водоем — все это будут различные биоценозы. На рисунке в качестве примера приведены цепи питания и их сложные переплетения, которые характеризуют пресноводный биоценоз .

Очень важной характеристикой биоценоза является его способность к саморегуляции. Численность любого вида, входящего в состав биоценоза, не остается постоянной, а из года в год колеблется. Однако такие колебания в пределах данной системы биоценоза не нарушают его целостности. Поясним это следующим примером. На той или иной территории численность хищников (волк, рысь) в первую очередь определяется численностью видов, поедаемых хищниками (грызуны, птицы). Усиленное размножение хищников приводит к тому, что их жертвы уничтожаются в очень большом количестве. Численность грызунов, некоторых птиц, например куропаток, резко падает. Хищникам перестает хватать корма — снижается темп их размножения, а это приводит к снижению их численности, что сразу же отражается на жертвах хищников: они начинают усиленно размножаться. На богатой кормовой базе (много грызунов) хищники вновь быстро повышают свою численность. И хотя этот пример пределъно упрощен, из него можно понять, в чем состоит процесс саморегуляции внутри биоценоза. На рисунке ниже показаны данные о сопряженном колебании численности рыси и ее жертвы — зайца. Из рисунка видно, как подъемы и падения численности хищника закономерно следуют за подъемами и падениями численности жертвы. Но при этом ни один из двух видов не исчезает полностью.

Таким образом, устойчивость биоценоза обеспечивается подвижным равновесием между составляющими его видами.

Кроме саморегуляции, в природе имеет место и смена биоценозов. Наглядным примером смены биоценозов может служить процесс зарастания гарей. Старый биоценоз (хвойный лес) разрушен стихийным бедствием (пожаром). Первыми поселенцами гари оказываются травянистые растения, быстро занимающие освободившуюся территорию благодаря интенсивному половому и вегетативному размножению. Вместе с травянистой растительностью появляются и быстрорастущие сеянцы светолюбивых лиственных деревьев — березы, осины. В это время условий для возобновления старого биоценоза (хвойного леса) нет: медленнорастущие, плохо приспособленные к прямому солнечному свету сеянцы хвойных не могут конкурировать с травянистыми и древесными покрытосеменными растениями. Постепенно на месте хвойного леса формируется лиственный лес. Со сменой растительности меняется и фауна: исчезают виды, для которых пищей были семена хвойных (например, белки, клесты), появляются виды насекомых, чьи гусеницы питаются листьями деревьев, а вместе с ними в лесу поселяются и насекомоядные птицы. Травянистая и кустарниковая растительность привлекает копытных, а с копытными приходят и их извечные враги — хищники. Так, старый биоценоз заменяется новым биоценозом.

Однако такой лиственный лес, окруженный хвойным лесом, — явление временное. Под пологом березового леса сеянцы хвойных деревьев находят благоприятные условия. Пройдет столетие и менее устойчивый биоценоз (березовый лес) неизбежно будет заменен более устойчивым биоценозом — хвойным лесом со всеми присущими ему обитателями.

Смена биоценоза не всегда носит обратимый характер, который только что был описан. Так, в результате процесса заболачивания может иметь место следующая необратимая смена биоценозов: пресноводный водоем → болото → лес.

При сопоставлении биоценозов на разных широтах обнаруживается географическая зональность биоценозов. Так, в направлении с севера на юг прослеживается следующая закономерная замена одного биоценоза другим: тундра → хвойный лес → лиственный лес → степь → пустыня. В горных областях имеет место вертикальная зональность биоценозов, которая в некоторой степени как бы повторяет географическую зональность. В этом случае замена биоценозов идет в таком порядке (снизу вверх): степь → лиственный лес → хвойный лес → альпийские луга.

Исторически в природе складываются сложные многосторонние пищевые взаимоотношения, которые могут быть выражены в различных цепях питания. Каждая из них включает 5-6 звеньев. Начальное звено такой цепи питания - автотрофный организм, создающий органическое вещество своего тела из веществ неорганических с использованием солнечной (зеленые растения) или химической энергии (хемосинтезу некоторых бактерий).

Зеленое растение служит пищей гетеротрофным организмам- травоядным животным. При этом установлено, что для построения 1 кг массы своего тела травоядное животное должно съесть не меньше 10 кг растительной пищи. Травоядные животные служат пищей для хищника. И в этом случае лишь 0,1 массы всей пищи, съеденной хищником, превратится в вещество его тела.
Таким образом, даже в этой предельно короткой цепи питания обнаруживается очень важная экологическая закономерность: при переходе от одного звена цепи питания к последующему только около 10% массы всей пищи идет на построение тела организма, а 90% массы всей пищи расходуется на поддержание жизнедеятельности организма. Именно поэтому цепи питания не бывают особенно длинными.
В каждой местности цепи питания и другие взаимоотношения между организмами создаются по-своему, своим комплексом видов, которые вместе с факторами абиотической среды составляют относительно устойчивую единую систему. Такие системы в экологии получили название биоценозов. Лес, луг, степь, тундра, тайга, пресноводный водоем - все это будут различные биоценозы. На . 116 в качестве примера приведены цепи питания и их сложные переплетения, которые характеризуют пресноводный .

Рис 116. Схема основных пищевых связей в пресноводном биоценозе (стрелки направлены от потребителя к пище, волнистые линии снизу - солнечная энергия)

Очень важной характеристикой биоценоза является его способность к саморегуляции. Численность любого вида, входящего в состав биоценоза, не остается постоянной, а из года в год колеблется. Однако такие колебания в пределах данной системы биоценоза не нарушают его целостности. Поясним это следующим примером. На той или иной территории численность хищников (волк, рысь) в первую очередь определяется численностью видов, поедаемых хищниками (грызуны, птицы). Усиленное хищников приводит к тому, что их жертвы уничтожаются в очень большом количестве. Численность грызунов, некоторых птиц, например куропаток, резко падает. Хищникам перестает хватать корма - снижается темп их размножения, а это приводит к снижению их численности, что сразу же отражается на жертвах хищников: они начинают усиленно размножаться. На богатой кормовой базе (много грызунов) хищники вновь быстро повышают свою численность. И хотя этот пример пределъно упрощен, из него можно понять, в чем состоит процесс саморегуляции внутри биоценоза. На рис. 117 показаны данные о сопряженном колебании численности и ее жертвы - зайца. Из рисунка видно, как подъемы и падения численности хищника закономерно следуют за подъемами и падениями численности жертвы. Но при этом ни один из двух видов не исчезает полностью.

Таким образом, устойчивость биоценоза обеспечивается подвижным равновесием между составляющими его видами.

Кроме саморегуляции, в природе имеет место и смена биоценозов. Наглядным примером смены биоценозов может служить процесс зарастания гарей. Старый биоценоз (хвойный лес) разрушен стихийным бедствием (пожаром). Первыми поселенцами гари оказываются травянистые растения, быстро занимающие освободившуюся территорию благодаря интенсивному половому и вегетативному размножению. Вместе с травянистой растительностью появляются и быстрорастущие сеянцы светолюбивых лиственных деревьев - березы, осины. В это время условий для возобновления старого биоценоза (хвойного леса) нет: медленнорастущие, плохо приспособленные к прямому солнечному свету сеянцы хвойных не могут конкурировать с травянистыми и древесными покрытосеменными растениями. Постепенно на месте хвойного леса формируется лиственный лес. Со сменой растительности меняется и фауна: исчезают виды, для которых пищей были семена хвойных (например, , клесты), появляются виды насекомых, чьи гусеницы питаются листьями деревьев, а вместе с ними в лесу поселяются и птицы. Травянистая и кустарниковая растительность привлекает копытных, а с копытными приходят и их извечные враги - хищники. Так, старый биоценоз заменяется новым биоценозом.

Однако такой лиственный лес, окруженный хвойным лесом,- явление временное. Под пологом березового леса сеянцы хвойных деревьев находят благоприятные условия. Пройдет столетие и менее устойчивый биоценоз (березовый лес) неизбежно будет заменен более устойчивым биоценозом - хвойным лесом со всеми присущими ему обитателями.

Смена биоценоза не всегда носит обратимый характер, который только что был описан. Так, в результате процесса заболачивания может иметь место следующая необратимая смена биоценозов: пресноводный водоем → болото → лес.

При сопоставлении биоценозов на разных широтах обнаруживается географическая зональность биоценозов. Так, в направлении с севера на юг прослеживается следующая закономерная замена одного биоценоза другим: тундра → хвойный лес → лиственный лес → степь → пустыня. В горных областях имеет место вертикальная зональность биоценозов, которая в некоторой степени как бы повторяет географическую зональность. В этом случае замена биоценозов идет в таком порядке (снизу вверх): степь → лиственный лес → хвойный лес → альпийские луга.


Биоценоз. Структура биоценоза 2 Биоценоз (от греч. bios – жизнь, koinos – общий) – исторически сложившаяся совокупность взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих экологически однородную среду обитания. Термин биоценоз впервые употребил немецкий гидробиолог К. Мебиус в 1877 г.


Биоценоз. Структура биоценоза 3 Карл Август Мёбиус (нем.Karl A.Möbius, 7 февраля 1825, Айленбург 26 апреля 1908, Берлин) немецкий зоолог и ботаник, один из родоначальников экологии, первый директор Музея естествознания в Берлине. В годах Мёбиус изучал экологию среды обитания устриц, главным образом для того, чтобы выяснить возможность разведения устриц в прибрежных зонах Германии. По этому вопросу Мёбиусом были написаны две работы: «Разведение устриц и мидий в прибрежных водах Северной Германии» (опубликована в 1870 году) и «Устрицы и устричные фермы», в которых он подвёл итог своих исследований разведение устриц в Северной Германии практически невозможно. Мёбиус подробно описал взаимодействия различных организмов, обитающих на побережьях, и ввёл понятие «биоценоз», ставшее ключевым термином синэкологии.




Биоценоз. Структура биоценоза 6 Место обитания биоценоза называется биотопом. Биотоп (от греч. bios – жизнь, topos – место) ­– участок территории с однородными условиями среды. Иногда в экологической литературе употребляют термин «экотоп». Экотоп – комплекс абиотических факторов окружающей среды без участия живых организмов.


Биоценоз. Структура биоценоза 7 Фитоценоз (от греч. phyton – растение, koinos – общий) – растительное сообщество на определенной территории, изменяющееся как в течение года, так и по годам. Зооценоз (от греч. zoon – животное, koinos – общий) – совокупность популяций животных, населяющих определенный биотоп. Микоценоз (от греч. mykes – гриб, koinos – общий) – сообщество различных видов грибов. Микробоценоз (от греч. micros – малый, koinos – общий) – совокупность популяций вирусов, бактерий и протистов.






Биоценоз. Структура биоценоза 10 Структура биоценоза поддерживается во времени и пространстве за счет разнообразных связей между популяциями. Связи возникают с целью удовлетворения определенных потребностей одной популяции за счет другой популяции. Связи в лесном биоценозе




Биоценоз. Структура биоценоза 12 Трофические связи (от греч. trophe – пища) – связи между популяциями, когда особи одной популяции получают пищу за счет особей другой популяции. Это может происходить путем поедания особей, питания отмершими органическими остатками или продуктами жизнедеятельности особей другого вида.






Биоценоз. Структура биоценоза 15 Топические связи (от греч. topos – место) – связи между популяциями, когда особи одной популяции используют особей другой популяции в качестве местообитания или испытывают их влияние на свою среду обитания. Птицы используют деревья и кустарники как места для гнездования.




Биоценоз. Структура биоценоза 17 Форические связи (от греч. phora – ношение) – связи между популяциями, когда особи одной популяции участвуют в расселении (распространении) особей другой популяции. Термин, предложенный В. Н. Беклемишевым (1951). В роли транспортировщиков выступают животные. Перенос животными семян, спор, пыльцы растений называют зоохорией, перенос других, более мелких животных – форезией (от лат. форас – наружу, вон). Длинноязыкий листонос кормится. Для переноса пыльцы и семян растения используют всех, кто подвернётся, от пчёл до летучих мышей.


Биоценоз. Структура биоценоза 18 Форезия животных распространена преимущественно среди мелких членистоногих, особенно у разнообразных групп клещей. Она представляет собой один из способов пассивного расселения и свойственна видам, для которых перенос из одного биотопа в другой жизненно необходим для сохранения или процветания. Например, многие летающие насекомые – посетители скоплений быстро разлагающихся растительных остатков (трупов животных, помета копытных, куч гниющих растений и т. п.) несут на себе клещей, переселяющихся таким образом от одного скопления пищевых материалов к другому. Жуки навозники иногда ползают с поднятыми надкрыльями, которые не в состоянии сложить из за густо усеявших тело клещей. Форезия Форезия клещей на насекомых: 1 – дейтонимфа уроподового клеща прикрепляется к жуку стебельком из затвердевшей секреторной жидкости; 2 – форезия клещей на муравьях. Это интересно знать!


Биоценоз. Структура биоценоза 19 Зоохория Перенос осуществляется обычно с помощью специальных и разнообразных приспособлений. Животные могут захватывать семена растений двумя способами: пассивным и активным. Пассивный захват происходит при случайном соприкосновении тела животного с растением, семена или соплодия которого обладают специальными зацепками, крючками, выростами (череда, лопух). Распространителями их обычно служат млекопитающие, которые на шерсти переносят такие плоды иногда на довольно значительные расстояния. Активный способ захвата – поедание плодов и ягод. Не поддающиеся перевариванию семена животные выделяют вместе с пометом. Это интересно знать!


Биоценоз. Структура биоценоза 20 Примеры форических взаимоотношений Распространением семян растений занимаются не только птицы и звери огромную роль тут играют насекомые, в частности муравьи. Существует даже специальный термин мирмекохория, обозначающий распространение семян растений муравьями. Некоторые тропические рукокрылые питаются нектаром. Цветки много кактуса распускаю/пси по ночам и источают сильный запах, привлекающий летучих мышей. Пыльца переносится па шерсти зверька. Многие растения, например (Luffii acutangula), имеют яркие крупные цветки, привлекающие насекомых. Зрелая пыльца пристает к телу насекомого ч таким образом переносится от одного цветка к другому.


Биоценоз. Структура биоценоза 21 Фабрические связи (от лат. fabriсo – изготовлять) – связи между популяциями, когда особи одной популяции используют выделения или мертвые части тела особей другой популяции в качестве материала для строительства гнезд, нор, убежищ и др. Например, бобры сооружают бобровые хатки из стволов и ветвей деревьев. Некоторые птицы выстилают свои гнезда мхом, опавшими листьями, сухой травой, перьями и пухом и т.д. Бобровая хатка Гнездо зяблика


Биоценоз. Структура биоценоза 22 Птицы используют сухие веточки, траву, пух, шерсть для строительства гнезд. Например, аисты строят гнезда из веток деревьев и выстилают их сухой травой. Примеры фабрических взаимоотношений Муравьи используют опад хвойных деревьев, как основной строительный материал для муравейников.


Биоценоз. Структура биоценоза 23 Видовая структура биоценоза – это видовое разнообразие биоценоза и соотношение видов по их численности. Видовое разнообразие Видовое богатство – общее количество видов, обитающих в биотопе. Каждый вид в биоценозе представлен популяцией. Видовая насыщенность – количество видов, приходящихся на единицу площади или единицу объема биотопа.


Биоценоз. Структура биоценоза 24 Соотношение видов по их численности. В любом биоценозе есть виды, преобладающие по численности и занимающие большую площадь территории биотопа. Эти виды называются доминантными или доминантами. Например, в сосновом лесу – это сосна, в березовой роще – береза.


Биоценоз. Структура биоценоза 25 Доминанты, которые участвуют в формировании среды для всего сообщества (средообразующие виды), называются видами- эдификаторами. Эдификаторы верхового болота – это сфагнум и клюква, степей – ковыль, дубрав – дуб и т.д. Иногда эдификаторами могут быть и животные: бобры формируют бобровые ландшафты, копытные животные – степные ландшафты и т.д. Сфагум и клюква – эдификаторы верхового болота.


Биоценоз. Структура биоценоза 26 В зависимости от процентной доли особей данного вида в общей численности особей биоценоза – степени доминирования, их разделяют на категории: субдоминантные виды – это довольно многочисленные и часто встречающиеся в биотопе виды, но заметно уступающие по численности доминантным; малочисленные виды – это виды с небольшой численностью, изредка встречающиеся в биотопе; редкие виды – это виды с очень малой численностью, встречающиеся только в отдельных местах биотопа; случайные виды – это виды, нетипичные для данного биоценоза, и представленные здесь единичными экземплярами.


Биоценоз. Структура биоценоза 27 Пространственн ая структура биоценоза Вертикальная структура (ярусность) Горизонтальная структура (мозаичность) Пространственная структура биоценоза – закономерное расположение видов в биотопе, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях.






Биоценоз. Структура биоценоза 30 Ярусность Надземная Подземная В лиственном лесу обычно включает пять растительных ярусов. I ярус образован деревьями первой величины (дуб, береза и др.). Ко II ярусу относятся деревья второй величины (черемуха, рябина и др.). III ярус – это подлесок из кустарников (лещина, крушина, бересклет и др.). IV ярус представлен высокими травами и кустарничками (папоротники, крапива и др.). V ярус составляют низкие травы и кустарнички (черника, брусника, земляника и др.). Обусловлена разной глубиной расположения корневой системы. Количество ярусов в ней меньше чем в наземной. К подземным ярусам относятся: подстилка, корневое пространство и минеральный слой. В подстилке начинается преобразование отмершего органического вещества в гумус (перегной). Здесь находятся мхи, грибы, лишайники, муравьи, жуки, улитки, пауки, черви.


Биоценоз. Структура биоценоза 33 В вертикальном направлении, под воздействием растительности, изменяется микросреда, включая не только выравненность и повышение температуры, но и изменение газового состава за счет изменений направления потоков углекислого газа ночью и днем, выделения сернистых газов хемосинтезирующими бактериями и т. п. Изменения микросреды способствуют образованию и определенной ярусности фауны от насекомых, птиц и до млекопитающих.


Биоценоз. Структура биоценоза 34 Животные приурочены к определенным ярусам фитоценоза. I ярус населяют листогрызущие насекомые (обитатели кроны деревьев). Во II ярусе обитают птицы и стволовые вредители (короеды, усачи, златки). В III и IV ярусах – копытные и хищные животные, некоторые грызуны. V ярус богат различными многоножками, жужелицами, шмелями, клещами и другими мелкими животными.



Биоценоз. Структура биоценоза 36 Эпифиты являются внеярусными организмами Эпифиты (от эпи... и греч. phytón растение), растения, поселяющиеся на других растениях, главным образом на ветвях и стволах деревьев, а также на листьях так называемые эпифиллы, и получающие питательные вещества из окружающей среды. Наиболее богаты ими влажные теплые области, особенно тропические леса, в которых встречаются как низшие, так и высшие растения- эпифиты (главным образом из семейства орхидных и бромелиевых). У эпифитов в процессе эволюции выработались приспособления для улавливания воды и минеральных веществ из воздуха. Это интересно знать!


Биоценоз. Структура биоценоза 37 Горизонтальная структура биоценоза (мозаичность) Помимо ярусности в пространственной структуре биоценоза наблюдается мозаичность изменение растительности и животного мира по горизонтали. Площадная мозаичность зависит от разнообразия видов, количественного их взаимоотношения, от изменчивости ландшафтных и почвенных условий. Мозаичность может возникнуть и искусственно в результате вырубки лесов человеком. На вырубках формируется новое сообщество. Мозаичность в лесном биоценозе

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Урок по технологии модульного обучения.

Тема: «Антропогенные факторы воздействия на биоценозы нашей местности»

биоценоз антропогенный обучение модульный

Цели: 1) Сформировать у учащихся систему знаний о структуре и функционировании биоценозов местности

2) С помощью модульной технологии обучения продолжить формирование самостоятельных навыков при изучении нового материала.

3) Научить школьников выделять учебные элементы в модуле, рассмотреть антропогенное влияние на биоценоз своей местности, убедить учащихся в наличии причинно - следственных связей, лежащих в основе функционирование биоценозов своей местности.

Задачи: 1) Продолжить формирование навыков во внедрении модульной технологии в усвоении нового материала.

2) Уметь пользоваться технологическими картами, предлагаемые учителем.

На данных уроках школьники работают самостоятельно, в парах по технологическим картам, которые включают алгоритм работы ученика и состоит из учебных элементов (УЭ)

В УЭ-О формируются интересующие дидактические цели; в последующих УЭ ставятся частные дидактические цели.

УЭ-1 содержит задания для входного контроля исходного уровня знаний учащихся, в

УЭ-2, 3, 4 и т.д. заложено основное содержание материала и последовательность действий ученика при его изучении, в последние УЭ - задания выходного контроля.

Для закрепления и проверки изучаемого материала применяются задания разных уровней сложности. Учащиеся могут выбрать их по своему желанию. Ответы печатаются на отдельных листах и выдаются учеником по мере выполнения заданий, кроме технологической карты ученик имеет лист контроля, в котором он сам выставляет себе оценку с учётом количества набранных баллов. В зависимости от оценки, школьники получают дифференцированно домашнее задание.

Роль учителя на уроке заключается в управлении процессом обучения, консультирование, помощи и поддержки учеников.

Технологическая карта для учащихся к уроку

№ учебного элемента

Учебный материал с указанием заданий

Управление обучением

Интегрирующая цель: Изучить закономерности антропогенного влияния на экосистему в целом, последствия влияния экологических катастроф на участке своей местности, на примере аварии нефтепровода в пределах местности.

Тема и цель урока на доске

Задание 1

Задание 2

Цель: Определить исходный уровень знаний экологических факторов, вспомнить многообразие форм взаимоотношений между организмами.

I . Запишите в тетрадь дату и название темы.

II . Выполните тестовую работу по теме: «Взаимоотношения между организмами»

Внимательно прочитайте вопрос и варианты ответов, определите правильный ответ

1. Форма взаимоотношений, при которых оба партнёра извлекают пользу друг от друга

2. Сожительство раков-отшельников с мягкими коралловыми полипами-актиниями называют

а) кооперацией в) комменсализмом

б) мутуализмом

3. Трипаносома возбудитель сонной болезни - это явление

б) симбиоза г) конкуренции

4. Одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами, возникающая при сходных потребностях

а) конкуренция в) комменсализм

5. Какие формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений

а) нейтрализм в) хищничеством

б) конкуренция г) все перечисленные формы

6. Факторы неживой природы:

а) биотические в) антропогенные

б) абиотические

7. Взаимосвязанные живые организмы, обитающие в данной местности

а) биогеоценоз в) биомасса

б) биоценоз

8. Зелёные растения и некоторые виды бактерий по способу питания являются

б) гетеротрофами

III . Проверьте правильность выполнения тестовой работы.

IV . Определите уровень знаний по следующей схеме:

8 правильных ответов - высокий

5-6 - средний

менее 5 - низкий

V . Проанализируйте ошибки.

VI . Изучите этапы воздействия человека на природу в процессе становления общества.

1) Прочитайте текст учебника на стр. 573 - 574 и заполните таблицу.

Работайте самостоятельно в тетради

Ответы получите у учителя

Индивидуально

Временные рамки

Климатические условия

Экономическая основа жизни

VII . Ответы возьмите у учителя, проверьте правильность выполнения работы. Работа оценивается в 3 балла, баллы выставляйте в лист контроля.

УЭ-2 Изучение нового материала

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Цель: Изучить экологические последствия загрязнений атмосферы, проследить антропогенное влияние на экосистему в пределах своей местности.

Работая с раздаточным материалом, экологическим практикумом необходимо:

а) заполнить схему:

«Источники загрязнения атмосферы»

примеры примеры

II . Проверить правильность выполнения работы.

III . Поставьте набранное количество баллов в рейтинговый лист.

IV . Выявить экологические проблемы глобального масштаба (пользуясь практикумом, дополнительной литературой и учебником общей биологии).

V . Подготовить сообщение по данной теме:

Коротко представьте свои сообщения. Выслушайте сообщение товарища. Оцените работу друг друга по пятибалльной системе.

VI . Работая с тестом учебника на стр. 576 - 578, ответьте на вопросы в конце параграфа.

VII . Проверьте правильность ответов друг у друга. За каждый правильный ответ набираете 1 балл. Итого вы можете набрать 5 баллов.

Работа оценивается

в 2 балла

Ответы возьмите у учителя

Правильные ответы сверьте с учебным материалом

Изучение нового материала

Задание 6

Задание 7

Цель: Изучить последствие аварии нефтепровода «Туймазы - Омск» в районе посёлка Сулея Саткинского района. Разобрать отрицательное антропогенное воздействие на экосистему своей местности.

I . Работая с практикумом по данной теме:

Определите и изучите макроскопические и микроскопические изменения флоры данного участка аварии.

II . Выполните работу

I вариант.

Выберите правильные утверждения. Поставьте в тетради нужные буквы.

А. Хлороз (бледная окраска) листьев наблюдался в основном у широколиственных деревьев.

В. Некрозам в основном поддавались хвойные растения.

С. Листва опадала сразу после аварии, в дальнейшем опадение листвы не наблюдалось.

D. В дальнейшем наблюдалось опадение листвы в основном у широколиственных видов.

Е. Высокая концентрация загрязнения веществ в атмосфере способствовала низкорослости кустарников и травянистых растений.

F. У хвойных пород деревьев наблюдалось более густая крона.

II вариант.

Выберите правильные утверждения. Поставьте нужную букву в тетради.

А. Мхи, лишайники - основные индикаторы загрязнений атмосферного воздуха.

В. Массовая гибель лишайников связана с особенностями их строения.

С. Папоротник - орляк не реагирует на загрязнение атмосферного воздуха.

D. У берёзы и липы в следствии аварии наблюдалось обширное между жилковое обесцвечивание листьев.

Е. Диоксид серы как основной компонент загрязнения атмосферы не действует на древесные породы.

F. Хлористый водород как компонент загрязнения атмосферы не действует на лиственницу европейскую.

За каждое правильное утверждение вы набираете один балл.

III . Проверьте свою работу.

IV . Запишите набранное количество баллов в лист контроля.

V . Работая с исследуемыми объектами - воды и почвы необходимо соотнести результаты исследования с признаками (на участке аварии). Рядом с цифрой поставьте соответствующую букву.

Признаки Результаты исследования

1. Прозрачность а) прозрачная

б) слабо мутная

в) мутная

г) очень мутная

2. Цвет а) бесцветная

б) зеленоватая

г) чёрная

3. Запах а) без запаха

б) землистый

в) слабозатхлый

г) сероводородный

д) запах мазута, нефти

VI . Проверьте правильность выполнения работы. За правильное выполнение получаете 3 балла, если есть ошибки - 0 баллов

VII . Запишите набранное вами количество баллов в лист контроля.

Работа индивидуальная в тетради

Ответы возьмите у учителя

Ответы возьмите у учителя

Задание 8

Задание 9

Задани е 1 0

Цель: Изучить мероприятия по предотвращению экологической катастрофы, обработка выполненного плана по ликвидации аварии, свои рекомендации.

I . Работая с экологическим практикумом по пункту №6, необходимо ответить на следующие вопросы.

1. Насколько результативны проведённые мероприятия по предотвращению последствий аварии на нефтепроводе.

2. Всё ли сделано по ликвидации аварии.

II . За каждый ответ самостоятельно выставляете себе оценку, 2 балла самый высокий результат.

Закрепление нового материала

Задани е 1 1

Цель: Обобщить, закрепить и оценить знания, полученные на уроке.

I . Необходимо выполнить тест.

Выбрать правильный ответ из числа предложенных.

I вариант.

А 1 Факторы природы, под влиянием человека.

а) биотические б) абиотические в) антропогенные

А 2 Бледная окраска листьев называется

а) хлорозом б) некрозом

А 3 Основные индикаторы загрязнения атмосферного воздуха.

а) водоросли в) грибы

б) лишайники г) бактерии

А 4 Назовите главные источники загрязнения атмосферы.

а) искусственные в) естественные

б) антропогенные г) естественные

и антропогенные

А 5 Неконтролируемый рост различных загрязнений и экстенсивное использование водных, ресурсов приводит, прежде всего, к

а) проблеме пресной воды

б) загрязнению подземных вод

в) выпадению кислотных осадков

г) проблеме сокращения биологического разнообразия

II вариант.

А 1 Растительный и животный мир относятся к

а) возобновляемым ресурсам

б) не возобновляемым ресурсам

А 2 Исчерпаемыми ресурсами являются

а) космические в) водные

б) климатические г) растительные

А 3 Сфера человеческого разума.

а) биосфера в) ноосфера

б) гидросфера г) атмосфера

А 4 Зелёные растения и некоторые виды бактерий по способу питания являются

а) автотрофами в) миксотрофами

б) гетеротрофами

А 5 Основные индикаторы атмосферного воздуха.

а) водоросли в) грибы

б) лишайники г) бактерии

II . Проверьте правильность выполнения работы, поставьте

набранное количество баллов в лист контроля. За каждый правильный ответ - 1 балл.

Ответы возьмите у учителя

I. Лист контроля

Этапы работы

количество баллов по заданиям, №

Итого: 40б

Критерии оценивания.

Если вы набрали 38-40 баллов, то оценка за урок «10»,

Если 35-37 баллов - оценка «9»

Если 33-35 баллов - оценка «8»

Если 31-33 балла - оценка «7»

Если менее 30 - оценка «6»

II . Дифференцированное домашнее задание:

Если оценка за урок «9,10», то задания не получаете, «7,8» повторите таблицу: «Этапы воздействия человека на природу». Если оценка «6», то, к сожалению, вы плохо усвоили тему, потому повторите стр. 573-576, записи в тетради и подготовьтесь к следующему уроку к проверке домашнего задания в виде тематического тестирования.

Задание 5

Ответы на вопросы

Охарактеризуйте неисчерпаемые природные ресурсы.

космические, климатические, водные, энергия солнечной радиации, морских волн, ветра, атмосферный воздух, вода

Как человек использует неисчерпаемые ресурсы

при разработке и реализации крупномасштабных программ, направленных на восстановление их качества

Что такое исчерпаемые природные ресурсы

возобновляемые не возобновляемые

раст. жив. плодо - полезные

мир мир родие ископаемые

Возобновляемые

Не возобновляемые

Тест по биологии: 10 класс.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!